[摘要] 為擺脫礦山生態(tài)修復(fù)前期投入大、后期回報(bào)少的局面,需要依靠礦山自身的環(huán)境特征和歷史文化背景進(jìn)行賦能,拓展多元化產(chǎn)業(yè)開發(fā),以產(chǎn)業(yè)收益反哺前期的投入。以江蘇省南京市竹鎮(zhèn)鎮(zhèn)盤山采石場(chǎng)為例,基于礦區(qū)地質(zhì)地理?xiàng)l件及生態(tài)環(huán)境破壞程度,進(jìn)行了分區(qū)治理、土壤環(huán)境重構(gòu)、生態(tài)景觀重塑等生態(tài)修復(fù);結(jié)合采石場(chǎng)所處的地質(zhì)地貌特征及所在地區(qū)的歷史文化特色,遵循生態(tài)優(yōu)先、景觀安全、因地制宜、產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng)的原則,將生態(tài)修復(fù)后的采礦區(qū)規(guī)劃開發(fā)為采礦展覽區(qū)、生態(tài)林種植區(qū)、生態(tài)保育區(qū)和休閑廣場(chǎng)。治理后的采石場(chǎng)不僅恢復(fù)了原有的生態(tài)功能,還在不對(duì)礦山環(huán)境造成二次破壞的前提下開發(fā)了新的產(chǎn)業(yè),產(chǎn)生的收益用于反哺前期的投入,產(chǎn)生了良好的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
[中圖分類號(hào)] S157[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] CDOI:10.3969/j.issn.1000-0941.2024.08.011
[引用格式] 鄧剛,藍(lán)斌男,葉明強(qiáng),等.礦山生態(tài)恢復(fù)協(xié)同產(chǎn)業(yè)開發(fā)的探討:以南京市盤山采石場(chǎng)項(xiàng)目為例[J].中國水土保持,2024(8):38-40.
礦山開采導(dǎo)致的主要環(huán)境問題有山體滑坡、泥石流、塌陷、土地肥力退化、地下水枯竭和植被破壞等,大量的林地、耕地被破壞和堆占,造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)[1-3]。目前我國用于礦山生態(tài)修復(fù)的資金主要來源于政府專項(xiàng)修復(fù)資金、礦山環(huán)境治理恢復(fù)保證金[4]及少量的市場(chǎng)化籌資[5],而這對(duì)于礦山生態(tài)修復(fù)所需資金無疑是杯水車薪。因此,要擺脫礦山生態(tài)修復(fù)前期投入大、后期回報(bào)少的局面,就需要依靠礦山自身的環(huán)境特征和歷史文化背景[6]進(jìn)行賦能,將礦山生態(tài)修復(fù)與產(chǎn)業(yè)開發(fā)進(jìn)行融合[7],利用礦山生態(tài)與土地資源優(yōu)勢(shì),拓展多元化產(chǎn)業(yè)開發(fā),以產(chǎn)業(yè)收益反哺前期的生態(tài)修復(fù)投入。
目前相關(guān)部門僅把礦山生態(tài)恢復(fù)作為一項(xiàng)指標(biāo)化的工作任務(wù),礦企則將其作為一項(xiàng)被迫履行的義務(wù)[8],未對(duì)礦山資源進(jìn)行賦能,未合理利用礦山的生態(tài)和空間資源拓展多元化產(chǎn)業(yè)。而對(duì)礦山生態(tài)修復(fù)的研究也主要集中在礦山生態(tài)治理和清潔生產(chǎn)兩方面[9],對(duì)協(xié)同產(chǎn)業(yè)開發(fā)的研究較少。筆者以南京市盤山采石場(chǎng)為例,基于礦區(qū)地質(zhì)地理?xiàng)l件及生態(tài)環(huán)境破壞程度等,因地制宜進(jìn)行生態(tài)修復(fù),產(chǎn)生了良好的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
1采石場(chǎng)概況
盤山采石場(chǎng)位于南京市六合區(qū)竹鎮(zhèn)鎮(zhèn)盤山,東臨竹葛線,西臨長(zhǎng)深高速,北至大山陳村,南至許小營村。該區(qū)域礦產(chǎn)資源開發(fā)利用歷史悠久,其中非金屬礦山開采集中于20世紀(jì)六七十年代,主要開采建筑用的玄武巖、砂石等,均為露天開采。目前盤山采石場(chǎng)已處于關(guān)停狀態(tài),通過現(xiàn)場(chǎng)勘察,礦區(qū)需生態(tài)修復(fù)與治理的面積為162.82 hm2,其范圍見圖1。
2存在的問題
長(zhǎng)期無節(jié)制的開采造成礦區(qū)原始地形破壞、土地貧瘠、植被毀損,環(huán)境自凈能力嚴(yán)重削弱,對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重影響。開采區(qū)存在的地質(zhì)災(zāi)害類型主要為滑坡,表現(xiàn)為早期凹陷式或斜坡式開采形成的高陡邊坡,在降雨沖刷及人類工程活動(dòng)影響下發(fā)生滑塌,威脅周邊安全。礦山開采對(duì)土地資源的侵占問題主要來自大量采礦構(gòu)筑物和廢石料的無序堆占,損毀大面積林地和耕地,造成土地資源浪費(fèi)。
3采石場(chǎng)生態(tài)恢復(fù)
3.1分區(qū)治理
根據(jù)礦區(qū)地質(zhì)地理?xiàng)l件及生態(tài)環(huán)境破壞程度,將需生態(tài)修復(fù)與治理的區(qū)域劃分為高陡邊坡治理區(qū)、廢棄碎石治理區(qū)、采坑治理區(qū)及生產(chǎn)構(gòu)筑物治理區(qū)(見圖2),因地制宜布設(shè)治理措施。
3.1.1高陡邊坡治理區(qū)
1)危巖清理。在邊坡復(fù)綠之前,為保證坡面穩(wěn)定及下方施工人員的安全,需對(duì)危巖進(jìn)行清理。先利用鋼釬將松動(dòng)、突出的巖體挑落,對(duì)部分較大的危巖利用風(fēng)鎬或炮機(jī)將其破碎,再自上而下順坡面清理。
2)坡度>75°的巖質(zhì)坡面。種植藤本植物綠化,間距為20 cm/株,上攀爬藤植物選擇爬山虎,下垂爬藤植物選擇葛藤、常春藤2種間種。
3)坡度在45°~75°之間的巖質(zhì)坡面。進(jìn)行掛網(wǎng)噴混植生防護(hù)綠化,具體通過鍍鋅棱形鐵絲網(wǎng)加黏結(jié)劑,將有機(jī)基材附著于坡面,從而形成具備一定厚度的耐雨水侵蝕的多孔穩(wěn)定土壤結(jié)構(gòu),以滿足灌木和草本植物的生長(zhǎng)。施工工藝為:在坡面鋪設(shè)鐵絲網(wǎng),并用錨釘固定,然后采用噴射機(jī)將混合好的有機(jī)基材(含植物種子)噴播于作業(yè)面,噴播厚度為80 mm。另外,在坡頂設(shè)置排水溝,以減少雨水沖蝕。
4)坡度<45°的坡面。穩(wěn)定坡面后,人工撒播草籽綠化。有表土的區(qū)域可直接松土30 cm,再撒播草籽;表土較薄、廢石堆等區(qū)域,覆土30 cm后,撒播草籽。撒播后,需日常維護(hù)。
3.1.2廢棄碎石治理區(qū)
該區(qū)域主要采取清表、碎石清挖轉(zhuǎn)運(yùn)、堆體整形等措施。因采石時(shí)剝離的表土和碎石塊被隨意堆置在四周,故其結(jié)構(gòu)松散,易形成塌方。在治理時(shí),先對(duì)表面進(jìn)行清理,主要清理隨意堆放的垃圾、灌木及胸徑小于150 mm的樹木、表土(腐殖土)等,同時(shí)要做好表土保護(hù);再采用機(jī)械開挖、清理,將清理出的碎石轉(zhuǎn)運(yùn);然后對(duì)堆體進(jìn)行整形,以達(dá)到所要求的土地利用功能;另外,對(duì)碎石堆積區(qū)域周邊的裸露山坡進(jìn)行削坡處理,削坡比例不低于1∶0.2,以保證周圍山體的穩(wěn)定性。
3.1.3采坑治理區(qū)
該區(qū)域主要采取積水抽排和回排、景觀打造、設(shè)立警示標(biāo)志等措施。對(duì)部分面積較小的積水坑,待積水抽排后進(jìn)行回填壓實(shí),抽排水通過小型一體化污水處理設(shè)備處理達(dá)標(biāo)后再排放;在大型的采空區(qū),因地制宜建設(shè)小型人工湖,先對(duì)四周岸堤進(jìn)行加固處理,壓實(shí)周邊的土地后,再進(jìn)行覆土綠化,并在醒目處設(shè)置深水區(qū)警示標(biāo)志,湖內(nèi)養(yǎng)殖淡水魚類,在增加收益的同時(shí),提升人工湖的水體自凈能力。
3.1.4生產(chǎn)構(gòu)筑物治理區(qū)
該區(qū)域主要采取清表、地形平整、危險(xiǎn)構(gòu)筑物拆除、生態(tài)恢復(fù)、采石場(chǎng)科普區(qū)打造等措施。對(duì)歷史遺留的生產(chǎn)構(gòu)筑物進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全性檢測(cè),拆除部分可能倒塌或造成損害的危險(xiǎn)構(gòu)筑物,并對(duì)周邊進(jìn)行整形和綠化;修筑參觀道路,將生產(chǎn)構(gòu)筑物和廢棄的生產(chǎn)設(shè)備以展覽牌的形式標(biāo)識(shí)化,打造采石場(chǎng)科普展覽廊道,供游客參觀。
3.2土壤環(huán)境重構(gòu)
結(jié)合當(dāng)?shù)赜玫匾?guī)劃,對(duì)治理區(qū)內(nèi)違規(guī)堆占的農(nóng)林用地進(jìn)行清理和平整后,表層覆土。原屬于耕地的,清理、整地后覆蓋30 cm耕作土,再以0.067 hm2(1畝)為單元?jiǎng)澐值貕K,地塊間留大約15 cm寬的溝,以連接截排水溝,便于地表徑流的排出。土壤肥力是復(fù)墾的重要考量指標(biāo),通過施肥和微生物菌種對(duì)土壤進(jìn)行肥力改良。先施用有機(jī)肥,用量為7 500 kg/hm2,以提升土壤肥力;隨后施用根瘤菌和固氮菌種,用量為15 kg/hm2,以提高土壤的氮含量。
3.3植物種選取
植物種優(yōu)選當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土植物種,喬木選香樟、垂柳和銀杏,先鋒植物選南天竹、棕竹和鳳尾竹等常綠灌木,并搭配適量的木槿、紫薇、杜鵑等落葉灌木,達(dá)到點(diǎn)綴效果。
4采石場(chǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同開發(fā)
4.1規(guī)劃思路
從自然生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)兩方面綜合考慮,將生態(tài)環(huán)境治理與土地開發(fā)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、城鄉(xiāng)建設(shè)、景觀打造和旅游資源挖掘緊密結(jié)合,改善環(huán)境的同時(shí)促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
4.2開發(fā)原則
1)生態(tài)優(yōu)先。目前我國現(xiàn)有的廢棄礦山數(shù)量多且各具特點(diǎn),對(duì)其改造要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行生態(tài)修復(fù)和規(guī)劃設(shè)計(jì)。然而, 鄧剛等:礦山生態(tài)恢復(fù)協(xié)同產(chǎn)業(yè)開發(fā)的探討由于礦山廢棄地的環(huán)境承載力較弱,因此在協(xié)同產(chǎn)業(yè)開發(fā)時(shí),應(yīng)優(yōu)先考慮對(duì)礦山生態(tài)環(huán)境改善有利的產(chǎn)業(yè),避免對(duì)環(huán)境造成二次破壞。
2)景觀安全性。景觀的安全是圍繞整個(gè)礦山產(chǎn)業(yè)開發(fā)的重點(diǎn),只有在消除自然災(zāi)害隱患的前提下,才能開發(fā)文旅及其他經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)業(yè)。在旅游開發(fā)的過程中,需要結(jié)合礦山廢棄地的現(xiàn)狀,順應(yīng)已有的景觀格局,合理安排旅游景點(diǎn),避免加重礦山地質(zhì)隱患,同時(shí)避開穩(wěn)定性相對(duì)薄弱的區(qū)域,確保旅游活動(dòng)安全。
3)因地制宜。每座礦山都有自身存在的歷史遺存和自然風(fēng)光,應(yīng)詳細(xì)分析自身地質(zhì)地貌特征,并結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍v史文化特色進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),避免大拆大造。
4)產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng)。充分利用空間資源,合理搭配關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè),高效利用生態(tài)修復(fù)釋放出來的土地資源,在增加收益的同時(shí)拓展上下游產(chǎn)業(yè)鏈,增加就業(yè)人數(shù)。
4.3規(guī)劃設(shè)計(jì)
生態(tài)修復(fù)后的采礦區(qū)可規(guī)劃開發(fā)為采礦展覽區(qū)、生態(tài)林種植區(qū)、生態(tài)保育區(qū)和休閑廣場(chǎng),見圖3。
圖3礦區(qū)生態(tài)治理后的產(chǎn)業(yè)用地規(guī)劃
1)采礦展覽區(qū)。該區(qū)域地勢(shì)較高且開闊,適合基礎(chǔ)建設(shè),依托采石場(chǎng)幾十年的開采歷史,保留局部歷史遺留區(qū)域及生產(chǎn)構(gòu)筑物,建設(shè)采石場(chǎng)采選歷史墻,開發(fā)為礦山文化科普體驗(yàn)區(qū);完善道路系統(tǒng);建設(shè)民宿酒店及康養(yǎng)中心,為游客提供休閑、康養(yǎng)之地。
2)生態(tài)林種植區(qū)。廢棄碎石治理區(qū)生態(tài)恢復(fù)后規(guī)劃為生態(tài)林種植區(qū),林下經(jīng)濟(jì)發(fā)展食用菌類及畜禽產(chǎn)業(yè),投入低回報(bào)快,打造綠色循環(huán)發(fā)展產(chǎn)業(yè)鏈,為本地增加碳匯指標(biāo)的同時(shí),還可獲得可觀的經(jīng)濟(jì)收益。
3)生態(tài)保育區(qū)。該區(qū)域多為采空區(qū),目前大部分已形成自然池塘。針對(duì)較深的采坑就地改造成人工湖,較淺的采坑改造為人工池塘,用于發(fā)展魚類養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè);附近的其他用地規(guī)劃為房車營地。
4)休閑廣場(chǎng)。六合區(qū)竹鎮(zhèn)鎮(zhèn)是千年古鎮(zhèn),一共有17個(gè)民族居住在此,不同民族的風(fēng)俗文化各不相同,因此在緊挨六合區(qū)城區(qū)的位置設(shè)計(jì)建設(shè)1座休閑廣場(chǎng),為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┮粋€(gè)可展示民族特色的場(chǎng)所,以帶動(dòng)周邊零售業(yè)發(fā)展,在打造竹鎮(zhèn)鎮(zhèn)特色文旅產(chǎn)業(yè)的同時(shí),也可促進(jìn)民族團(tuán)結(jié)穩(wěn)定。
5結(jié)束語
南京盤山采石場(chǎng)的治理與開發(fā)模式,不僅可通過產(chǎn)業(yè)開發(fā)收益反哺前期的治理投入,解決治理資金的缺口問題,還可創(chuàng)造一些就業(yè)機(jī)會(huì),帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展,取得了良好的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。該模式難點(diǎn)是相關(guān)配套設(shè)施的建設(shè)易受礦山地形地貌限制,產(chǎn)業(yè)開發(fā)價(jià)值較難發(fā)掘。目前國內(nèi)大部分礦山還只停留在“公園”層面,僅依靠政府的補(bǔ)貼難以為繼,需要吸引社會(huì)資本進(jìn)行產(chǎn)業(yè)協(xié)同開發(fā),才可緩解局面。因此,礦山治理的發(fā)展趨勢(shì)不應(yīng)只局限于生態(tài)環(huán)境層面的恢復(fù),而應(yīng)在礦山生態(tài)修復(fù)的基礎(chǔ)上合理地進(jìn)行產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,因地制宜開發(fā)多種土地再利用形式,將生態(tài)農(nóng)業(yè)、休閑娛樂、清潔能源和度假康養(yǎng)等元素合理結(jié)合,將產(chǎn)業(yè)的立足條件納入礦山的生態(tài)修復(fù)設(shè)計(jì)中,這樣既能有效避免生態(tài)修復(fù)過程中一些過度治理的情況出現(xiàn),又能為產(chǎn)業(yè)的孵化落地提供有力保障。
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收稿日期: 2024-02-26
第一作者: 鄧剛(1990—),男,湖南永州人,工程師,碩士,主要從事礦山生態(tài)環(huán)境治理方面的工作。
E-mail: 331350186@qq.com
(責(zé)任編輯張緒蘭)