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礦山生態修復治理方案范文1
關鍵詞:地質環境治理;生態修復;巖質采面
引言
20世紀80年代以來,隨著國家對礦產資源需求的迅速增加及礦業經濟的迅猛發展,礦山開采造成大規模的土地和植被破壞,在中國乃至世界,都是一個十分嚴重且日益受到高度重視的問題。近年來,隨著我國社會民眾環境保護意識的覺醒以及國家對于環境保護工作的重視,對廢棄礦山進行地質環境恢復治理的研究已成為一項緊迫而重要的研究課題[1]。
1 礦山地質環境治理的基本概念
礦山地質環境問題是指礦業活動與環境之間相互作用和影響產生的環境演變、破壞和環境污染等問題,主要包括礦山地質災害(滑坡、崩塌、泥石流、地裂縫、地面塌陷等)、對土地資源的破壞、對植被及耕地的破壞、對地下水系統的影響與破壞、礦山廢渣、廢水對環境的影響等。通過人類工程措施來解決礦山地質環境問題的活動即為礦山地質環境治理,包括對礦山地質災害(包括潛在地質災害)的治理;通過土地復墾恢復土地資源;通過生態植被恢復技術恢復被占用或被破壞的林地或耕地;通過對礦山廢渣、廢水的處理實現對環境的無害化排放等[2]。
2 三明永安市某廢棄礦山概況
2.1 礦山概況
福建省盛產各種建筑石料(尤以花崗巖、凝灰巖為主),擁有眾多建筑石料礦山,由于早期礦山并未按照開采設計進行開采,亦未采取地質環境保護措施和及時實施礦山地質環境治理,經過多年的連續開采,責任主體滅失,遺留下了嚴重的地質環境問題。三明永安市麻嶺某廢棄的凝灰巖礦(以下簡稱麻嶺廢棄礦山)即福建省典型的廢棄建筑石料礦山之一。
2.2 區域地形地貌
麻嶺廢棄礦山位于永安市,區域地形地貌上屬低山丘陵地形,侵蝕剝蝕地貌,地形起伏大,溝谷縱橫,切割強烈。區內最高點位于其東部山頂上,標高290m,最低點位于其北西部小溪溝,標高198m,相對高差92m。由于礦產開采,原有地形已被開挖成高陡斷面及坡前平地,開采斷面平面形態表現為單面弧形,呈圈椅狀,最大高差可達71m;開采斷面坡度呈上陡下緩,坡腳堆積體坡度一般20~30°,局部達50°,采面上部坡度一般50~60°,局部達75°。坡前平地南西部較低,有利于大氣降水的自然排泄。
2.3 地層及構造
礦區內出露的地層均為上侏羅統坂頭組(J3b),礦區南東側出露上侏羅統長林組(J3c)和第四系(Q)。礦區地質構造為一北西向傾斜的單斜構造,礦區內沒有發現大斷層,礦區東南側有一北東向性質不明斷層,對區內礦體影響不大。
2.4 工程地質條件
根據礦區內地質巖性、堅硬程度、結構等特征,礦區工程地質巖組分為:碎石土(棄渣堆積體)、坡殘積粘性土、層狀較硬巖組(由坂頭組(J3b)凝灰質粗砂巖、粉砂巖組成,巖體質量較好)。
2.5 周邊植被情況
礦區所占土地主要為林地,植被較發育,植被類型以杉木、馬尾松,以及上地自生的五節芒、芒萁等為主,植被覆蓋度95%。礦山開采以來,礦區現破壞林地植被資源5.945hm2,其中采場3.27hm2,工業場地(含生活區)0.20hm2,礦山公路0.975hm2,棄渣場1.50hm2。開采區影響范圍內未發現有受各級保護的植物、野生動物物種。
2.6 開采斷面水文特征
開采邊坡的坡頂已接近自然山坡坡頂,山脊線與斷面走向接近垂直,治理區的匯水面積較小,約0.036km2。開采斷面未發現泉水點,僅在雨后局部存在基巖裂隙水出水口。
3 開采邊坡穩定性分析
開采邊坡為巖質采面,西北側`坡面巖體較為破碎,東側巖體較為完整。通過對現場強~中風化出露地段進行裂隙調查,量測西側邊坡產狀為NE140°、傾角52°,主要裂隙產狀有227°∠32°、108°∠15°,裂隙主要為反坡向,多呈閉合型,無滲水現象。詳見圖3。
東側邊坡巖體較為完整,邊坡產狀為NE105°、傾角60°,主要裂隙產狀有145°∠30°、110°∠10°,103°∠13°,裂隙主要為反坡向,多為呈閉合型,無滲水現象。詳見圖4、圖5。
分析結論:坡面表層節理裂隙較發育,完整性較差,局部存在因爆破開采時,對巖體產生的擾動而形成的易掉落巖塊和松散巖體。
4 地質環境問題整治方案
4.1 清除松散巖體
根據現場調查及訪問情況,并綜合以上穩定性分析,未發現開采面沿原有坡面發生整體下滑的跡象,因此開采邊坡在整體上是處于穩定狀態。但由于開采邊坡高度較大,總體坡度較陡,局部存在因爆破開采時,對巖體產生的擾動而形成的易掉落巖塊和松散巖體,對坡面的整理主要是對這些易掉落的巖塊和松散巖體進行清除。
4.2 修整棄渣堆
堆積在坡腳的碎石土,坡度及厚度都較小,目前不存在整體下滑的跡象,且坡腳與小溪之間有充裕的緩沖空間,因此未對坡腳堆積體進行整體穩定性驗算。建議只對局部坡率大于1:1.5,且有修坡條件的棄渣堆進行修坡,高度大于15m的分階修坡。
4.3 生態植被修復措施
4.3.1 棄渣堆生態植被修復。對于坡度小于35°的坡面,采用魚鱗坑+普通噴播的綠化方式。表層挖魚鱗坑客土種植,穴深30cm,坑內套種馬尾松、柳杉;坑間坡面運用噴射機將攪拌均勻的混合材料自上而下噴射,普通噴播的土層厚度為60~80mm。對于坡度大于35°的坡面,采用掛網噴播的綠化方式。以穩定坡面掛網為基礎,利用噴播機將攪拌均勻的基質加水后自上而下均勻地噴射到巖面,平均厚度應不小于100mm,寒冷及干旱地區可適當加厚。一般應分兩次進行。首先噴射不含種子的混合料,噴射厚度80~100mm,接著噴射含有種子的混合料,厚度20~30mm。
4.3.2 坡前空地生態植被修復。對坡前空地,應回填覆土,厚度約0.5m,套種馬尾松、柳杉等經濟林,林間采用草種撒播。
4.3.3 開采邊坡(巖質采面)生態植被修復。對于陡峭的開采巖質邊坡,可采用的生態植被修復措施相對來說較為有限,坡度越陡,生態修復難度越大。一般巖質開采邊坡的生態植被修復技術有:掛網客土噴播植被恢復技術、刻槽復綠技術、打孔植生復綠技術、輪胎固土護坡與綠化技術以及燕槽(飄板)客土復綠技術等。
如前述情況,本例中的開采邊坡由于開采邊坡高度大,坡度陡,在清除坡面松散巖體后,結合安全性、可行性、經濟性以及實施效果等因素,麻嶺廢棄礦山開采邊坡采用在坡面設置燕槽的方案(見圖6),槽內客土,將爬山虎、葛藤、絡石、旱金蓮、雞矢藤、狗牙根等草灌類及攀藤類植物混播,培育草灌結合的生態系統。
5 結束語
廢棄礦山地質環境治理已成為我國生態環境建設的主要組成部分,通過對廢棄礦區生態修復,能夠有效改善生態環境;同時結合土地整治,對土地資源進行綜合利用。廢棄礦山地質環境治理包含地質環境、巖土工程、水力學、生態學等跨專業的綜合基礎理論,開展對廢棄礦山地質環境治理方面的課題研究對于國土資源的合理利用及生態環境的保護均有重要的意義。
參考文獻
礦山生態修復治理方案范文2
【關鍵詞】土壤修復;風險評估;設計原則
一、遼寧省實施生態修復的意義
遼寧省已正式被列為全國生態省建設試點,為了建設生態省,遼寧省已制定了《遼寧生態省建設規劃綱要》,將遼寧省生態省建設規劃期限定為20年,分為起步、整體推進、完善提高3個階段。《綱要》提出,到2025年,遼寧省將基本建設成為經濟發達、生活富裕、環境優美、文化繁榮、社會和諧的生態省。其根本目的是要以保護環境優化經濟社會發展,著力建設資源節約型和環境友好型社會,推動區域走上生產發展、生活富裕、生態良好之路,為子孫后代留下良好的生存和發展空間。
遼寧土地生態環境問題主要體現:農田土壤因多種污染源受到污染,工業企業搬遷及固體廢棄物堆放造成遺留污染廢棄地;礦山及基礎工程建設造成土地生態破壞;因自然、經濟及人為因素形成生態脆弱區。煤礦和鐵礦,采礦、地表剝離、礦渣、煤矸石等占用大量土地。
二、生態修復技術及管理現狀
1.土地生態修復技術現狀
生態修復目前還是一個比較年輕的研究領域,它既包括污染環境的生態修復,也包括非污染環境的生態系統的修復,即通過生態系統自組織和自調節能力,修復遭到破壞的生態環境。生態修復具有多學科交叉的特點,需要生態學、物理學、化學、植物學、微生物學、分子生物學栽培學和環境工程學等多學科的參與。生態修復技術還運用遙感影像數據(衛星影像,航片),結合區域綠地、土壤、氣象資料,以及規劃區域的建設歷史和未來發展規劃進行詳細調查,注重社會、經濟、文化、景觀等全方位的生態化。針對于污染土地的修復,又主要包括兩個方面的內容,即對污染農田土壤的修復和針對工業企業搬遷及固體廢棄物堆放造成遺留污染廢棄地的修復。對于非污染環境的生態修復,則包括對礦區、重要基礎工程建設等造成的生態破壞區和處于農牧交錯帶的生態脆弱區進行的生態修復。對于污染土地、生態破壞區和生態脆弱區的生態修復,各國對修復和管理具有特定的規范、方法與程序,雖然在規范的具體內容上有各自的特點,但均涵蓋土地的評價與分析、修復方案與措施及修復實施與管理維護三大部分。
修復區土地評價與分析包括修復區調查、風險評價和修復目標的確定,污染土地調查涉及土地物理條件、污染特性、暴露途徑、受體調查;生態破壞區和生脆弱區調查包括結合區域生態環境狀況、水土流失狀況、土壤保水能力、礦區塌陷、植被情況、土地利用等,風險評價是判斷污染土地風險水平的重要手段和修復目標制定的重要基礎,生態修復的目標有兩種:一是認為將污染或生態破壞環境恢復到接近于它受干擾前的自然狀態的管理和操作過程,即回復到生態先前或歷史上的狀態;另一張是污染或是生態破壞環境的修復要在于消除對任何生物有害的污染,重建適宜人與動物,植物等生存的生態環境,所以無需回到先前的歷史狀態,而是重新建立新的生態環境。
修復技術的選擇是土地修復的核心內容,根據實施的位置分為“原位修復”和“異位修復”。生態修復是在生態學原理的指導下,以生物修復為基礎,利用特異生物對污染物的代謝過程,借助物理修復、化學修復和工程技術措施,通過優化組合,使之達到最佳效果和最低耗費的一種綜合污染環境修復技術。生物修復技術包括:植物修復、動物修復和微生物修復三種類型。物理修復技術包括:物理分離修復技術、土壤蒸氣浸提修復技術、固化/穩定化土壤修復技術、玻璃化修復技術、熱力學修復技術、熱解吸修復技術和低溫冰凍修復技術等?;瘜W修復技術包括:淋洗技術、溶劑浸提技術、化學氧化修復技術、化學還原于還原脫氯修復技術、原位化學反應處理墻修復技術以及電化學修復技術等。在修復技術選擇的基礎上,針對整個污染土地進行技術集成,形成總體修復技術體系,制定修復方案。對于礦區及基礎工程建設造成的生態破壞區,可采用的生態修復技術包括土地整治、安全防護、生態功能重新設計、植被修復等。礦區生態修復技術主要有:露天采場的工業旅游場地開發、固體廢物處置場、恢復為水面等二次開發用地形式的生態修復;露采場邊坡的生態修復,主要包括兩方面內容:一方面是邊坡的排險,消除崩塌和落石隱患,這是治理的基礎,另一方面是植被恢復,充分發揮植被的固土、滯塵、涵水、同化和改善氣候的生態功能;廢石場、尾礦庫的全面整地覆土、穴狀整地、穴內客土、建立植被的生態修復;塌陷區的安全防護措施建設的生態修復;將礦山廢棄的機械、建筑、道路、礦床以及礦產品堆放場等建設成為礦山公園,將礦山廢棄的水域建成礦山人工濕地,將礦山廢棄的平地建設成為居住用地和工業用地,將礦山廢棄的洼地、盆地建設成為養魚場、垂釣園,將礦山廢棄的坡地建設成為林業和畜牧業基地。公路、鐵路、風電、水利工程等基建項目的生態修復技術包括邊坡錨索加固工程、生態護坡工程、植生層修復、植被層修復、水土保持生態修復,具體體現為大型植物坡面建植技術,坡面植被景觀造型技術,厚層基質錨網噴附技術,棉網狀植生帶技術和連續纖維加固噴附技術、還包括了對退化河流、退化綠洲、退化水庫和退化礦區等生態系統的生態修復。修復方案是指導修復工程實施的依據,方案的合理性、系統性直接決定了修復工程能否順利進行和達到預期的修復目標。盡管現在已經有較多完整的生態修復技術,但目前還不能從整體層面上提出適合于解決遼寧省生態環境問題的技術,因此有必要對這些生態修復技術進行集成,以利于遼寧省對生態修復進行規范化管理。
修復工程的實施、管理與維護則是土地生態修復的具體實施階段,主要包括修復工程實施運行、維護和監測、修復效果評價等三方面的內容。修復工程的設計與實施應根據土地條件,按照修復技術方案,明確修復具體過程;修復工程運行、維護與監測貫穿整個修復過程,以確保修復有效性和修復目標的實現;土地生態修復效果評價則是考察修復目標的達到程度與修復工程成敗的重要參數。
2.土地生態修復評價
不同的受污染地,不同礦山不同開發階段,不同的占地類型,生態修復的制約因素、修復目標和重點是不同的。對于污染土地的生態修復,修復后目標污染物應該達到規定指標限值。評價范圍應該與制度的修復方案確定的范圍一致,根據生態修復報告中定樁資料和地理坐標勘察確定修復范圍和深度,核實修復范圍是否符合修復方案的要求。制訂采樣方案應包括采樣介質、采樣區域、采樣點位、采樣深度、采樣數量、檢測指標。應根據目標污染物與目標修復值進行分區采樣,對于異位修復應在原址邊緣和內部進行采樣,對于原位修復主要在修復區內進行采樣。根據生態修復的面積進行污染物目標值比較,小型修復項目可采用逐一比較法,大型生態修復項目可采用t檢驗法評價修復效果。在對污染土地進行物理、化學以及生物修復后,土地再利用前需要根據再利用目的對可能殘留的污染物或修復劑是否會產生生態安全和人類健康問題進行風險評價,可以采用原位觀察法,實驗室模擬觀察法,微宇宙法和現場經驗與推導方面分析如何對修復土地再用進行生態風險評價。
礦山生態修復考核指標也應根據礦山不同開發階段,不同的占地類型,不同的受污染地,分別設立,分別考核。礦山施工期結束后即為生產期,對于整個工程是以投產為標志。對于單個工程以單個工程投產為標志,服務期以單個工程服務期滿為標志,如有的礦山設有二個以上廢石場,在生產初期用一個廢石場,待第一個廢石場服務期滿后再啟用第二個廢石場,以此類推。礦山塌陷地、受污染地也是一定得范圍為標志,所以礦山生態修復應以單個工程和場地為單位考核較為合理。露天采場、廢石場、尾礦庫、塌陷地具有明顯的時空變化特征,在生產期,只有永久邊坡、平臺可以進行生態修復,因此這類場地在生產運行期只能對這部分進行考核,在服務期滿后應對整個場地進行考核。塌陷地是隨時間推移逐步塌陷、逐步穩定的過程,對塌陷地只能對穩定區進行生態修復,在時間上有滯后效應,對于塌陷地一般是對相對穩定區進行生態修復,進行生態修復考核。工業場地、辦公生活區主要是建構筑物,生產期用綠化率來考核,一般按15%計,在服務期滿后,則要看工業場地是否作其他工業用地,如用作其它工業用地,則仍用綠化率考核,如拆除,則用生態修復率考核。道路管線區達到國家關于道路管線綠化要求即可。臨時占地在施工結束后應立即進行生態修復,生態修復率應達到90%以上。
三、污染土壤生態修復工程原則
1.“以人為本”的原則
農田污染土壤修復可以削弱和降低污染土壤中污染物進入食物鏈的風險,從而保障食品品質,降低對人體健康的潛在風險。
2.農業生產最小化原則
農田是農村農民生活保證的根本,因此,污染土壤修復工程應建立在對農業生產影響最小化的基礎上,最優選擇是不影響農業生產活動的同時,實現土壤中污染物的有效去除。
3.成本最低原則
大面積農田的修復需要考慮農田所有制和修復技術特點。對于承包責任制大面積農田,修復過程涉及不同富裕程度家庭,修復周期會影響政府扶助資金數量,因此修復技術所需材料和工程的成本應保持最低化,從而保障農民的積極配合和政府資金投入。
4.土地利用決定原則
污染物修復限值由土地利用形式決定,總體上可以將污染土壤分為自然用地、農業用地、商業/居住用地和工業用地,不同土地利用方式土壤修復限值不同。
5.修復技術無害化原則
農產品直接進入食物鏈,影響生態系統和人群健康。因此,修復過程盡量減少污染物中間代謝產物的二次污染和修復技術本身帶來的污染或對土壤生態系統的破壞問題。
四、污染場地土壤污染現狀分析與評價
采用科學的布點方式對修復場地的污染狀況進行詳細調查和科學評價,掌握場地內土壤污染物的種類與含量及空間分布特征,同時,了解污染場地的地址、水文、氣候和土地用途等情況。
五、污染物健康風險評估
在了解場地污染狀況的基礎上,針對土地農業利用方向,根據暴露途徑和暴露人群特征,結合大氣懸浮顆粒物中污染物狀況,進行健康風險分析,并結合污染物遷移特征進行風險預測。
六、示范區建設和運行、監測及效果評價
根據場地評價與污染土壤修復技術適宜性評價結果,選擇有代表性的土壤污染場地,進行征地及試驗示范區的規劃和建設。
對示范修復的運行效果進行連續綜合監測、生態毒理評價,確定修復運行的最佳參數,并進行運行效果評價。
參考文獻
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礦山生態修復治理方案范文3
關鍵詞:廢棄礦山,礦山地質環境,治理目標,治理原則
中圖分類號:TD1文獻標識碼: A
1引言
我國是礦業大國,有著數千年的采礦歷史記錄。礦山開采為社會經濟發展做出了不可磨滅貢獻,但同時也破壞著人類賴以生存的自然環境。由于過去長期實行粗放型資源開發,忽視礦山地質環境保護與治理,我國遺留下了無數的廢棄礦山,引發大量的環境地質問題,在一定程度上制約了經濟社會的發展。
為了促進經濟社會可持續發展,我國發改委《“十五”生態建設和環境保護重點專項規劃》,將礦山生態環境恢復治理列為重點工作。我國在大規模開展廢棄礦山地質環境治理實踐的同時,也進行了相當廣泛的技術探討與理論研究,發表了大量的案例及綜述。這些經驗及理論成果對于我國今后的治理實踐是極為重要的參考,本文基于這些經驗與成果并結合自己參與治理工程設計的體會,系統闡述了廢棄礦山地質環境問題、治理目的與原則,以供此類工程設計參考。
2 礦山地質環境問題
所謂礦山地質環境,是指礦業活動影響到的地質環境。這是一種相對獨立的局部環境,包括受采礦活動影響的地下環境、地表環境及地表之上的大氣環境
由于部分去礦區采用露天開采,造成地
表植被的大量破壞,形成大量的高陡斜坡。這便很容易形成崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫等災害區。如部分采礦區由于常年開采形成部分直立邊坡,高度可達30余米,對人民群眾的出行帶來了嚴重的危害,并且在如今耕地面積緊張的時代,也帶來了土地的嚴重浪費。
3 礦山治理原則
3.1 加強立法工作
在礦區治理這一方面,歐美等發達國家始終走在前列。歐美國家通進行過廣泛而有力立法工作迫使礦山開發責任人必須進行礦山的恢復與治理。發達國家對礦山環境恢復補償機制的研究無論是理論還是應用、法律法規的制定、還是監督管理體制的選擇都已經比較完善[2]。比如1977年美國國會通過了《露天采礦管理與土地復墾法》以規范采礦業和解決礦山開采后的生態環境治理問題。法律規定露天礦山生產者在頒發采礦許可證之前要向政府繳納一定的保證金,該保證金可確保是該地區環境恢復到《露天采礦管理與土地復墾法》所規定的標準。之后陸續多個國家先后采取立法手段加強了以行政手段強制性規定了開發者對環境的補償措施。
總而言之,西方發達國家對礦山環境的治理主要推行的手段是政府管理與市場經濟相結合的原則。實行污染者付費,得益者補償,主要用行政的、經濟的、法律的手段來調節和保護礦山生態環境[3]。
3.2 因地制宜 輔助自然
如今發達國家如美國,在礦區治理方面要求很嚴格,強調恢復前的地質地貌。即開發前世農田,治理后也要是農田。開發前世森林,治理后也要恢復成森林。對比我國目前的發展狀況,很難做到如同美國那樣的要求。就我國目前的條件來看,礦區治理還是要因地制宜,具體情況具體分析。礦區治理要統籌到整個地區規劃中進行。治理的目的不僅要滿足環境要求,也要滿足區域發展和人民生活水平的提高的要求。比較適當的做法是輔助自然,因地制宜,宜綠則綠、宜用則用、宜耕則耕、宜景則景。特別是不應盲目追求較高的綠化覆蓋率,做到宜露則露[4]。如對于高陡宕面的綠化,主要進行上攀下懸的綠化處理,綠色中透露出高大的巖體,也能顯示自然之美[5]
3.3 動態設計、適時調整
現實當中的礦山由于露天開采成大量的無規則的高陡邊坡,地質環境復雜。而現在的設計方法死板,很難滿足現場復雜多變的地質環境。這就需要引入新的設計思路,新的方法。然而,局部細節多為施工的難點,有的甚至關系到整個治理工程的成敗。所以,施工難以完全按照設計文件操作,有必要引入動態設計與施工的理念。也就是說在施工過程不斷地把施工中遇到的新情況及時傳遞到設計人員手中。設計人員再根據現場的資料及時修改設計文件,使之滿足現場環境的變化。這就要求我們妥善處理設計與施工的關系,經常保持各方面的溝通很有必要。此外,生態恢復是一個比較漫長的動態過程,調整設計方案也是正常的;特別是在礦山廢棄地修復的中后期階段,要適時根據修復效果進行重建方案的調整。
4 結論
礦山環境治理是一個復雜而又系統的工程,由于我國在這方面發展比較滯后,雖然近年來國家投入大量的人力物力進行礦區的恢復性治理。但畢竟由于發展時間較短,理論與實踐不足,尚未形成一套成熟的勘察、設計、施工、監理及驗收標準體系。關鍵是做出正確的設計與適當治理的原則。
參考文獻
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礦山生態修復治理方案范文4
關鍵詞:礦山廢棄地;生態環境;恢復;唐山石灰石礦
中圖分類號:X171.4文獻標識碼:A文章編號:16749944(2013)08019903
1我國礦山廢棄地生態環境現狀
礦山廢棄地有兩種定義:①從土地利用的角度來說,礦山廢棄地是在采礦活動中破壞和占用、不經整治而無法使用的土地。②從生態系統的角度來說,礦山廢棄地是一種退化的生態系統,其生態環境特性與裸地相似,對周圍環境有巨大的負面影響。
我國是世界上第三礦業大國,據統計,我國社會生產所需原材料的85%、能源的95%和農業生產材料的75%以上來自于礦產資源。而根據有關部門公布的資料可以了解到:我國已探明儲量并且具有開采價值的礦產資源種類有140余種,分布在全國2000多個縣級地區。我國現在的國營礦山企業有8000多個,個體礦山企業更是達到了23萬多個,這個數字相當驚人。如此巨大規模的礦山開采活動勢必給生態環境帶來極大的負面影響。
2礦山生態恢復技術
生態恢復是指通過人工措施,遵循自然規律,恢復天然的環境生態系統的方法。所有的自然生態系統的恢復和重建都是以植被恢復為前提的,鑒于此種實際情況,要進行礦山的生態恢復,最為重要的任務就是進行礦山植被的恢復,然而又因為陸生植物賴以生存的物質基礎是土壤,生態系統中物質與能量交換的重要場所亦是土壤,所以礦山土壤的恢復便成為礦山生態恢復的關鍵。
2.1土壤恢復技術
2.1.1復坑整平
在一些采礦區由于采礦活動,使得礦區的地面起伏巨大、溝深坑大,這些因素極其不利于土壤的覆蓋。通過復坑整平可以將裸地整理成具有極小平緩坡度的平整地面,使礦區的較大的坡度和溝坎減少或消失。
2.1.2回填蓋土
回填的土壤應該選取適宜本土植物生長的客土,使植物正常生長發育的需要得以滿足,如果沒有合適的客土土質,可以通過改良或添加有機質的方法來增加土壤中營養元素,從而形成適合植物生長的客土土壤。此外還應注意客土回填的厚度,其厚度不得小于0.3m。厚度過薄不利于保持水分和養分,將會影響植物根系的吸收和植物本身的生長。
2.2植被恢復技術
因為不同的礦山廢棄地有著不同的自然環境和社會環境,導致它們的生態恢復也有不同的恢復任務,這也決定了生態恢復目標的不同,選取的植被也不同。例如,如果以污染控制以及水土流失為目標,則應該選擇一些生物量較高、根系較為發達的耐性草本植物,而且應該選用多年生的。如果以農業耕地為目標,在選用植物或作物品種時,應注意有害元素在食用部分的積累情況,要避免有害元素在食物鏈中的大量富集。如果以野生動植物的保護為目標,應該選擇鄉土物種,并且物種的組成種類要多樣化,這樣有利于野生生物的保護??偠灾?,在選取植物的種類時,應盡可能地選擇生長適應性強、成活率高、速度較快、抗逆性好(如抗早、抗澇、抗污染、抗輻射、抗風沙等)、有利于改善土壤的固氮植物。
3我國礦山治理的對策
3.1增加治理費用和加強監督
由于我國的基本國情較為特殊,大多數礦山是在計劃經濟體制下建立起來的,并且絕大多數屬于國營,當時的條件有限,礦山在建設中的環境與生態保護費用投入較少,更沒有實施礦山生態恢復技術的治理措施,因而遺留下較多的環境與生態問題,對這些問題的治理需要國家加大投資。另一方面,對于新建礦山,應該要求企業增加投資,緩解并進一步解決開采過程中產生的種種環境與生態問題。此外,國家務必設立專門的機構來監督礦山治理的費用的具體使用落實狀況,堅決杜絕款項不明出處的現象。
3.2加強合作與交流
我國的礦山企業在礦山的生態恢復問題上應該加強與政府、企業、各部門、國內外生態環境保護單位之間的交流與合作,從而使最新的礦山生態恢復研究成果和最好的生態恢復技術得以推廣,減少由于行政管理體制問題帶來的礦山部門、政府、土地部門和環保部門之間的責任相互推諉的現象,提高礦山生態恢復管理工作的效率。政府應該大力支持那些積極主動進行礦山生態環境恢復的企業,制定一定的優惠鼓勵政策,使企業在礦山生態環境的治理過程中的積極性有極大的提高。
3.3培養創新思維
正確的思想意識能夠指導人們的實踐活動,創新思維能夠及時地促進礦山生態環境保護的進行,能夠積極地促進自然界與人類社會的協調發展。倘若我們不能改變傳統的與陳舊的思維意識,就無法從根本上對礦山的生態環境進行治理與恢復。因此,應該樹立創新思維的發展策略。
4案例——唐山石灰石礦
4.1礦山生態環境現狀及問題
唐山某石灰石礦山目前共有3個采區和3個排土場,采區分別為東部采區、中部采區和西部采區,排土場分別為東部排土場、南部排土場和北部排土場。東部采礦區目前已經封坑,南部排土場用作工業建設場地。目前,礦山存在嚴重的生態環境問題,礦區內的多數企業機械化開采不完善,對礦床破壞程度尤其嚴重,因而造成大量植被破壞。
排土場表面沒有植被,水土流失嚴重,表土破碎,一片荒涼雜亂的景觀。由于破壞嚴重,其附近的耕地被荒廢,水源被污染,空氣混濁,能見度降低。到了雨季時,土場的土壤被降雨沖刷嚴重,氣候干燥并盛行季風的春季與冬季到來時,排土場周圍塵沙飛揚。
4.2治理思路與策略
從唐山石灰石礦生態環境破壞的現狀中,可以進一步得到進行礦山生態環境恢復的方法與措施。治理的對象是由于露天開采石灰石形成的廢棄地,主要有:已經關閉礦坑的東采場、廢棄的東排土場、北部排土場(正在使用中),根據治理對象的不同、對生態環境破壞程度的不同,并結合石灰石礦區復雜的地質狀況,提出具體的治理方法與措施。
一方面,因為唐山石灰石礦山廢棄地土壤貧瘠,另一方面,礦區土壤缺乏營養元素和有機質的狀況較為嚴重,所以必須采取必要的措施對土壤的物理化學性質進行改良。具體方法與措施主要有:人工增肥,綠肥法(通過種植紫花苜蓿等豆科的植物改良土壤物理化學性質),客土法。
2013年8月綠色科技第8期
唐偉,等:我國礦山廢棄地受損生態環境的恢復探討環境與安全
露天開采石灰石礦使原來的地表植被破壞殆盡,僅僅依靠自然恢復礦區的生態環境難以實現,因此需要篩選適宜的植物,用來重新構建人工生態系統,植被品種,一般選擇適應能力強,對干旱、風沙、鹽堿等不良自然條件有極強的忍耐性與適應性,并且具有極強的水土保持功能的植被物種,同時,植被的根系還應該發達,能夠形成固持土壤的網狀根,生長速度快,枝葉繁盛,對風沙有較強的抵抗能力等(表1)。
4.3修復技術
4.3.1生物修復技術
(1)排土場坡面采用了某公司的排土場坡面整體噴植綠化技術。
(2)對地質災害區進行立體防治。喬木根深,能有效防止滑坡,灌木根深適中,可以防止垮塌,草木根較淺,適宜用于治理水土流失,這樣形成多種植物共同保護的立體防治體系。
(3)綠化苗木,以中等苗木為主,輔以大苗和小苗。這樣可以有效地提高成活率,同時也方便運輸,關鍵是可以降低苗木恢復的成本,在資金有限的情況下盡量多地種植苗木。
(4)人工施肥(主要指有機肥),通過種植豆科植物與客土法等對上壤進行有效改良。
4.3.2工程修復技術
(1)回填:充分利用排土場的廢石進行回填,考慮到地下水的保護問題,必須在回填之前做好防滲措施。
(2)覆土:在坡面及臺面上覆蓋土壤,具體厚度應以所要種植的植被為基準。
(3)修建排蓄水設施,對水上流失進行防治,使有限的水資源得以保護和有效利用。
(4)平整臺地,平臺坡度宜在4°~5°以下,稍高于內部,首次平整之后,應先鋪一層1.0~1.4m厚的風化巖土,壓緊實,形成結實的防滲層,然后再進行挖坑,并向坑內部填入土壤。
4.3.3生態恢復技術
(1)整體上礦區遵循利用自然,進而改造自然的客觀規律,用植被來養護植被。
(2)建設動植物區,使野生動植物重新回到原來大自然棲息地。
(3)較平坦地區種植經濟林,有坡度的地區種植用材林,凹凸不平的地區發展漁業。
5結語
我國社會主義經濟發展和建設事業離不開礦產資源,同時,我們也必須看到礦山開采給我們帶來的巨大的生態環境問題。我國的礦山生態環境狀況依然很嚴峻,所以,我們要樹立并堅持社會主義科學發展觀,在有關政策方針的指導下,積極開展與國外先進礦業企業的合作與交流,結合我國礦山的實際情況, 進一步完善我國受損礦山的生態恢復技術,完善礦山廢棄地立法制度,從而達到資源、環境、社會相互協調發展的目的,為我國礦業生產的可持續發展做出貢獻。參考文獻:
[1]徐曙光.澳大利亞的礦山環境恢復技術與生態系統管理[J].國土資源情報,2003(2):1~8.
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礦山生態修復治理方案范文5
關鍵詞:礦山生態修復;技術;方法;理論
礦產作為我國重要的資源其開采程度越來越高,在礦產資源被高度開采的情況下是礦山生態環境的嚴重破壞,這種對生態環境的損害是在礦產開采中不可避免的。目前由于礦山生態遭到破壞所產生的環境問題主要有土壤結構損壞、森林植被遭到破壞、地質災害頻發、水資源受到污染、氣候環境變化、土地生態退化、生物減少等情況,而這些因素造成了嚴重的生態失衡問題,長時間作用下會致使礦上生態功能結構的衰退,嚴重時還會致使礦山變為荒山。因此必須要通過修復、重建、復墾等方式來改善礦山生態環境,避免因礦山環境受到破壞而造成嚴重生態問題。
1 礦山生態修復工程的發展
1.1 礦山生態修復的概念
在礦山因過度開發或是過度損壞后其生態結構及功能出現衰退及消失等情況就需要進行生態修復來對礦山生態進行改善,以此來避免礦山因生態功能完全消失而變為荒山。目前在我國的礦山生態修復中將因生產建設或是自然災害損毀的礦山歸類為需要進行整治修復的區域,采用適當的治理措施來幫助礦山重新恢復為可進行活動及具備基本生態功能的狀態。對于礦山生態的修復其并不是要求使礦山生態環境完全恢復成受到破壞之前的生態原貌,其主要是根據礦上生態系統的結構功能來恢復其所必須的部分,以此來保證礦山可以回歸為可利用的狀態。
1.2 礦山生態修復的理論
目前在礦山生態修復工程中主要應用的是生態演替理論,此理論主要是指在生態恢復中通過礦山中各類植物的演替及發展來形成一個完整且穩定的生態部落,此種理論的應用決定了在礦山生態修復中的整體性原則、穩定性原則、協調性原則,以此來保證礦山可以形成一個完整的生態循環系統。由于在生態演替的過程中其需要經過一個較為漫長的階段,為此在礦山生態修復的過程中需要有人工的參與,這樣才能有效減少生態演替的時間。同時在礦山生態修復工程中其包含了生態原理、植物原理、生物原理及控制原理等,可以說其屬于一種綜合性多層次工程。為此必須要以科學的角度礦山生態進行理解,并選用適當的恢復方案來對生態結構進行改善,從而使礦山可以具備生物多樣性等生態特點。
2 礦山生態修復的處理方法
2.1 對礦山生態結構進行穩定
根據礦山的生態結構及地質環境,其在實際中可以采用物理及化學兩種方式來對礦山生態進行穩定,具體實用措施有以下內容。
物理處理主要是對礦山生態進行前期的生態修復,由于在排矸場就采礦區都經過了長期的開采及生產活動,因此其地質存在不穩定的情況。在排矸場主要應用熟土進行掩埋工作,而在采礦區則是進行填充工作,這樣可以有效提高礦山地表景觀區的穩定性。
化學處理則是利用穩定劑來處理尾礦,在應用穩定劑后尾礦會經由化學反應出現一層保護膜,利用這層保護膜可以有效的提高尾礦的穩定性,避免出現侵蝕的情況。但是此種方法在使用中具有一定的缺陷,其因化學藥劑而極易造成生態污染,并且整體成本略高,不適宜大規模使用。
2.2 進行礦山植被修復的方法
進行植被修復是最有效的礦山生態修復方法,根據礦山生態修復的需要其在實際中可以采用直接種植及覆土種植兩種措施,在實際中對植被修復方法的選用需要根據礦山土壤情況及土壤肥力等進行合理選擇。
直接種植在應用中具有成本低、操作簡單等優點,但是在實際中其要求礦山地質需要具備一定的營養條件,且土壤結構可以滿足植物生長的基本條件,但是在許多廢棄礦山中其土地多為裸地,地表無植物存活或是存活量較少,其土壤內部微生物及其它有益生物存活率量較少,不適宜直接種植。因此直接種植的方式僅適用于礦山土壤生態損壞程度較低的區域。
覆土種植在實際中需要對地表生態修復區域進行覆土工作,并且要保證覆土的厚度滿足植物生長需要,為此其成本較高,覆土厚度需要達到5cm-10cm。在進行植被修復時可以采用種植豆科植物來降低成本,或是選用適地性良好的植被種子。
2.3 進行礦山土壤生物修復的方法
在土壤生態結構中其內部生物起到了非常重要的作用,其可以有效的提高土壤肥力,改善土壤結構,為此對于土壤生物的修復需要從微生物及土壤動物兩個部分來開展。
土壤中微生物不僅可以有效調動土壤活性,還可以促使土壤養分快速分解,提高土壤有機物含量,同時一些微生物還可以分解污染物及垃圾,有效的減少污染問題,并且對微生物進行修復還可以提高礦山生態修復水平,使整個生態系統更加完整。同時對于微生物的修復需要根據礦山原有生態中微生物的種類進行恢復,避免引進不同的微生物造成生態結構受到破壞,影響植物生長。
土壤動物可以有效的疏松土壤結構,并且多數土壤動物會對落葉及枯枝進行分解,通過分解這些殘枝,使土壤肥力得到提高,進而使植被土壤可以形成完整的營養循環。因此在礦山生態修復中對土壤動物的修復也是其在實際中需要重點控制的部分。
3 進行礦山生態修復的技術措施
對于礦山生態修復工程需要依據科學的修復理念及發展觀開展相應的工作,本著可持續發展的觀念并結合與自然和C共處的觀念來制定相應的規劃,在考慮生態環境本身所具有的自愈能力來選用適當的技術措施對生態環境修復進行科學、合理的布局,并且對于技術的使用需要對其經濟性及適用性進行考慮,從而保證在礦山生態修復中可以滿足其多方面的實際需求。
3.1 采礦區生態修復
坑下開采礦山應采用減輕地表沉陷的開采技術,并推廣使用充填采礦工藝。盡量減少地表沉陷面積,對已造成地面裂縫的地方,應采取廢石充填和表土覆蓋,最后恢復植被。露天礦開采后,多形成坡度陡的巖石邊坡,以及寬度不大的臺階,因此,在對露天采礦區進行生態修復時,要對其形成的坡面進行不同程度處理,對邊坡坡度大于75°的,在保證邊坡穩定的前提下,進行生態環境修復措施。
3.2 排土場復墾
排土場生態環境修復,首先要保證邊坡穩定,其次采取工程措施與植物措施相結合,主要是植樹種草。對存在安全隱患的邊坡要進行工程措施處理,其主要包括修建攔河壩、削坡開級、修建抗滑樁、深空預應力錨、長錨桿加固等工程措施。排土場植物措施所選擇的植物樹種要抗性強、品質好,栽植樹木的方法主要包括堆土袋、掛網綠化、植生袋、植生盤等。排土場修復為林地時,應在其表層覆土,厚度應大于30cm;若采用坑栽,可在坑內填入少量的客土;在邊坡小于35°的人工挖土緩邊坡地帶可種植一般的林木。
3.3 尾礦庫復墾
在進行尾礦庫復墾工作時需要在保證其完全閉庫后且整個工程設施都穩定后進行相應的處理工作,根據其實際的性質對復墾工作進行調整。無論尾礦為酸性還是堿性,要根據場地的利用方向對其進行深度處理;尾礦中含有放射性、有毒物質時,應根據其含量水平確定是否有必要設置隔離層,并盡可能深度覆蓋;尾礦所含鹽分較大時,應對其進行除鹽處理,或者深度覆蓋處理。同時,要在尾礦庫周圍設置排水設施,排水設施必須滿足一定防洪標準。根據國內外的生態修復成果,對尾礦庫進行生態修復時需要在其表層覆蓋厚度大于5cm的土壤,并設置各項防止水土流失的措施。
3.4 排矸場生態修復
排矸場生態修復首要工作是對以坡地和丘陵為主的排矸場進行邊坡穩定,主要措施包括水平階整地,穩定坡面,降低矸石山的相對高度。在矸石堆放前,必須對溝底進行推平、夯實處理,堆放矸石以3m為一層進行分層堆放,且臺階的寬度要大于3m。堆放順序為從溝里向溝口進行,層層壓實,同時在溝口設置攔渣壩和漿砌石排水溝。在邊坡地帶以15m為間隔設置導流渠,且層與層之間錯落布設排列呈“品”字狀;其次在排矸場上進行表土覆蓋;最后根據土壤的性質和當地氣候條件選擇適宜的植被栽植。
4 結束語
對廢棄礦山進行生態修復需要經歷一個長期的過程,為此必須要根據礦山生B修復工程的實際需求制定出完善的處理規劃。在進行礦山生態修復之前需要對礦山生態受到破壞的程度、礦山類型、生態特點等進行全面的調查,根據調查的結果進行全面的綜合性規劃。對于礦山生態修復必須要遵循其生態修復原理從土壤、植被、生物等多方面進行改善,采用適當的技術措施對礦山生態進行修復,以此來保證礦山生態修復工程進展的順利性。以上根據礦上廢棄后的特點從多角度提出了在實際中對不同區域采用的不同生態修復方法,以此來保證生態修復的有效性,使礦山生態結構可以滿足持續、平衡發展的需求,并具備應有的生態功能。
參考文獻
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礦山生態修復治理方案范文6
【關鍵詞】:能源開發;生態保護;對策建議
Abstract: Yulin is one ofChina's most important emerging energy chemical base, but its energy development and ecological protection is not synchronized. This has done great harm to the local ecological environment. In this article we will analyzethe ecologicalproblems inYulin and offer some suggestions for your reference.
Key words: energy development, ecological protection, suggestions
中圖分類號:TU986.3 文獻標識碼:A 文章編號:
1前言
榆林的礦產資源十分豐富,被業內譽為中國的科威特,有世界七大煤田之一的神府煤田,有我國陸上探明的最大整裝氣田,煤炭、天然氣、石油、巖鹽組合配置良好,開發潛力巨大,是21世紀中國的能源接續地,是正在建設的國家能源化工基地,是西氣東輸、西電東送、西煤東運的重要源頭,由此可見榆林的能源開發的重要性。但是,隨著能源重化工基地的規劃建設,環境負荷不斷增加,生態退化和環境污染問題已成為制約能源化工基地建設發展的主要矛盾。這是與我國建設生態文明、美麗中國的發展戰略相違背的,必須引起足夠的重視,所以對榆林地區能源開發中的環境保護問題進行探討具有非常重要的意義。本文以下內容將對榆林能源開發當中的生態保護進行簡要的分析,并根據作者多年的實踐經驗,提出相應的建議,僅供參考。
2生態環境現狀
由于能源開發當中生態保護的滯后,不僅導致榆林當地環境污染和生態破壞,而且還帶來了礦山地質災害,另外生態環境的破壞也嚴重阻礙了當地經濟、社會與環境的可持續性發展。
2.1 環境污染及生態破壞
能源開發過程中導致了環境的污染和生態破壞,這表現在大氣,水資源的污染,企業排放的廢棄物造成的污染,噪聲污染以及占用和損壞土地資源。
第一,大氣污染嚴重。燃煤、煉油、煉焦、煤塵、矸石及煤堆自燃、煤炭轉化、煤化工工業以及煤炭運銷過程中產生了以二氧化硫、煙塵、煤塵為主的大氣污染物,形成了煤煙型大氣污染。據2000 年監測資料,榆林地區大柳塔鎮大氣中氮氧化物、懸浮微粒、二氧化硫三項主要污染物指標分別是煤田開發前的4 倍、17 倍和24 倍,懸浮微粒日均濃度超過國家二級標準57.9 倍。據統計,2005 年, 榆林市化學需氧量排放量為1.34 萬噸, 二氧化硫排放量為12.3 萬噸;2006 年,榆林市化學需氧量排放量為1.35 萬噸, 二氧化硫排放量為13.8 萬噸。有逐年上升趨勢。
第二,水資源受到污染和破壞。水資源受到污染和破壞具體表現在以下幾個方面:
①河流水體污染。由于煤炭、石油、天然氣開發速度增長較快,大量尾礦、廢渣、矸石到處堆放,經雨水沖刷、淋溶,使硫、石油、酚等多種有害物質滲入地表水和地下水;生產、生活污水及棄渣排入河道使水體污染加劇。
②河道淤積,泄洪、防洪能力下降。煤炭開發及經濟建設活動的不合理削坡, 產生了大量的尾礦、廢渣、矸石。由于不合理堆放,經雨水沖刷瘀塞河道,烏蘭木倫河因淤積河床抬高4m。河床上礦點密布,整個河道被挖得七溝八壑,傾倒的棄土棄渣達3.26×104m3,800 多m 寬的河床被占去90%。有些河段已不足百米寬,嚴重阻礙正常排洪。1988 年修建的大柳塔公路橋4m 多高的橋墩被掩埋,泄洪能力由l1 700m3/s 降至7 000m3 / s,防洪能力降低40.2%。
③地表徑流斷流,地表水銳減。榆林市決策咨詢委員會在2012年2月15日的《關于加快健全生態補償機制的調研報告》中指出:全市湖泊由開采之前的869個減為70個,水面10萬畝的紅堿淖平均每年退縮6000畝,目前已退縮到7萬畝。河流僅神木縣就有永新溝、黃羊城溝、朱蓋溝、活雞兔溝、石窯店溝等五條斷流。黃河主要支流窟野河因一年三分之二以上時間斷流變成季節河。
④地下水資源遭受破壞和污染。這主要表現在兩個方面, 一方面是是對地下水含水層的影響,改變了含水層的結構及水文地質條件,另一方面是對水質的影響。
第三,能源開發企業排放的廢氣、廢水、廢物也在逐年遞增。2011年排放廢氣2569億立方米,同比增長29%,排放廢水5098萬噸,同比增長11%,排放廢物1462萬噸,使礦區垃圾、塵埃、氮氧化物、懸浮微粒、二氧化硫含量快速上升。以大柳塔鎮為例,分別較開發前上升了4倍、17倍、24倍。
第四,噪聲環境質量指標上升明顯。不單單是功能區噪聲環境質量,而且交通干線兩側噪聲環境都出現變壞情況,并且區域環境噪聲有逐年上升的趨勢。
第五,占用和損壞土地資源。近年來煤炭開發規模不斷擴大, 工業用地迅猛增加,同時煤炭開發及工業建設產生大量的煤矸石、廢石、廢渣等,導致固體廢物排放量增幅較大,既污染了環境,又壓占了大量的土地資源。同時,煤炭開發建設形成采空區或高陡邊坡, 改變或破壞了當地的地質環境條件,加劇了水土流失,使土地退化、作物減產、生態環境惡化。
2.2 礦山地質災害
能源開發引起的礦山地質災害主要包括:采空區塌陷,地下煤層自燃,泥石流,土地沙漠化和水土流失等。以下將分別闡述:
第一,采空區塌陷。煤炭開采已形成塌陷區118平方公里。大面積的塌陷,致3331戶、13426人受災,5158間房屋和12.6萬畝水地、旱地、林草地損毀。地表裂隙、山體崩塌、馬路開縫、喬木枯死屢見不鮮。
第二,地下煤層自燃。地質歷史時期, 榆林地區曾經發生過大范圍的煤田自燃事件,形成了沿溝谷廣泛分布的燒變巖。煤田開發以來, 曾經發生了三起煤層自燃災害和多起堆煤自燃事故,造成了嚴重的環境污染和經濟損失。
第三,泥石流。由于煤礦開采過程中產生的煤矸石、廢石沿河溝邊坡無序傾倒、堆放,造成許多河溝變窄或堵塞,行洪、排洪能力下降,給泥石流的產生埋下了隱患。
第四,土地沙漠化和水土流失。陜北侏羅紀煤田地處毛烏素沙漠和黃土高原接壤地區,土地沙漠化、水土流失問題嚴重,煤炭開采引起地下水位下降、地面塌陷,使地表沙土結構發生大的變化,增強土地沙漠化進程,加劇水土流失,尤其是小煤窯的無節制發展對防治沙漠化、水土流失非常不利。隨著煤炭資源的大規模開發,大量廢渣、廢石堆積在河道中,加上本地區降水集中,雨季很容易引起水土流失的加劇。
2.3 生態環境破壞影響區域經濟的可持續發展
生態環境的破壞對于區域經濟的可持續發展產生了各方面不利的影響:
首先,礦區生態環境惡化,群眾生活質量下降。榆林地區作為國家級的能源基地,近年來,能源資源開發增長較快,高耗能、高污染工業比重增大,工業重型化的趨勢日益明顯, 空氣、水污染較為嚴重,人們的生存環境受到威脅,生活質量下降、負擔加重。
其次,制約了當地經濟社會的可持續健康發展。礦區生態環境破壞對當地經濟社會的可持續健康發展的影響主要體現在五個方面: 第一,長期在“資源低價、環境無價”思想指導下,能源、資源價格中沒有考慮環境治理和生態修復成本,礦山開采閉坑后,把環境生態負擔甩給了社會, 給區域經濟社會發展背上了沉重的經濟包袱;第二,由于能源、資源是在低價時獲取的,煤炭礦山在開采時棄薄采厚、棄劣采優現象時有生,回采率較低,資源浪費嚴重,加上超能力生產,礦井服務年限降低,生態環境破壞加劇,可持續發展能力降低;第三,資源保有量的大幅下降,沒有考慮發展接續替代產業,資源枯竭后,區域經濟社會將背負生態環境負擔和接續替代產業轉型的雙重包袱,無力實現經濟社會的可持續健康發展;第四,榆林地區為多種礦產資源富集區,由于缺乏統一規劃,資源綜合利用率低,各種資源競相開發,開采過程中相互影響較大,造成了極大的資源浪費和經濟損失,影響了可持續發展;第五,參與榆林資源開發與轉化的企業有多家央企、省屬國有企業、外省國有企業,以及地方國有企業和民營企業,競相占取資源。資源轉化以煤發電、煤化工、鹽化工、焦化、石油化工、天然氣化工、煤電鋁等傳統產業,在榆林各縣區均有建設,各自代表著利益集團,各自為政,不能形成產業集群和循環利用。傳統的加工與轉化項目把污染物留在當地,初級產品銷向發達地區,阻礙著榆林經濟結構調整和持續發展。
再次,導致社會矛盾加劇,影響和諧發展。村民的群體上訪、群體阻擋開采的事件時有發生。僅神木縣近年來就先后發生128批、6520多人次上訪,其中進省城的3批、進北京的3批。典型的有麻家塔村1600多人圍攻縣政府機關一次、永興草溝村300多人進京上訪一次。個別縣的村礦矛盾引發的事故還驚動了中央。
3對策建議
針對以上各種在榆林地區能源開發過程中表現出來的種種問題,筆者根據多年的實踐工作經驗呢,提出以下幾點對策和建議。
3.1 加強地質勘查工作,提高煤炭資源保障程度
首先,要加強煤炭資源潛力調查和重點預測區的找煤工作,攻深找盲、圈邊探底,尋找新的煤炭資源;其次,在勘察程度較低的區塊,應適量開展普查、詳查地質工作,提高這部分煤炭資源的勘查程度和級別, 為以后開發利用創造條件。
3.2 加強多種礦產資源的綜合開發與利用
加強多種礦產資源的綜合開發與利用,需要從以下三個方面著手:
①要加強多種礦產并存區的綜合地質勘探和資源綜合評價。把整個陜北能源化工基地作為一個整體來進行多種礦產(主要是煤、油、氣、鹽等優勢礦種)的綜合勘探和資源綜合評價。在進行勘探時,埋深大的礦種應兼顧埋深淺的礦種, 對地質勘探資料實行共享及補償機制,可以提高勘探效率,節約勘探經費,縮短勘探周期。
②要搞好多種礦產資源并存區的綜合規劃, 實現合理、有序開發。在平面布局上,在煤炭國家規劃礦區范圍內,以煤炭資源開局優先,油、氣、鹽資源的開發要服從煤炭開發的大局; 在煤炭國家規劃礦區內的無煤區和煤炭國家規劃礦區范圍以外, 優先布局油、氣、鹽等礦產資源的開發利用。
③要大力推進礦產資源綜合開發利用。對與煤層共伴生的高嶺土、鋁土礦、石英砂巖等礦產資源,應綜合開發、合理利用。應按相關《規范》對共伴生礦產進行綜合勘探和評價,摸清資源家底,查明富集規律及開采技術條件,為統一規劃、有序開發、合理利用提供地質依據。
3.3 加強生產礦井的回采率監督和管理
加強生產礦井的回采率監督和管理,要做到以下兩點:
①強化煤炭行業管理,加強開采過程中的資源/儲量動態監管,切實提高煤炭資源的回采率?;夭陕实偷膯栴}實質上是煤礦開采過程中的礦井地質工作薄弱或缺失,尤其是小煤礦,缺少完善的采掘平面圖、采空區分布圖和保有資源儲量圖等地質資料、記錄,并且相關圖紙、資料、記錄管理混亂或保存不當,導致了監管部門對回采率的監管無從下手, 如不加重視還容易引發新的地質問題。
②加強煤礦生產地質技術管理,完善礦井地質資料。由于歷史原因,地質技術人才存在斷檔問題,煤礦也不例外,地質測量人才相對短缺,短期內難以緩解,因此為強化礦井地質測量工作,完善礦井地質資料,建議設立“榆林能源基地地質測量服務中心”,利用和發揮有豐富礦區地質工作經驗的煤田、地礦等行業地勘隊伍的技術力量,搞好礦井地質測量工作,為行業監督管理提供依據,為從根本上解決煤炭資源回采率低的問題提供扎實的地質測量技術支持。
3.4 開展礦區水資源的勘察評價, 加強水資源的規劃和協調管理
開展陜北能源化工基地水源勘察工作, 為礦區工業經濟發展提供可靠的水源保障。加強水資源的規劃和協調管理。加大現有水源地的保護力度,建立飲用水源保護區,杜絕在水源保護區內新建排污口和新建污染項目; 開展礦區的水文地質調查和地表水、地下水的動態監測工作,為礦區的供水規劃和水環境保護工作提供依據和指導,建立健全節水用水制度,合理配置水資源,統籌協調生活、生產和生態用水。
3.5 建立健全防災減災體系建設, 做好礦區地質災害監測、評價及治理工作
這需要從以下三個方面做起:
①建立和完善防災減災組織監督管理體系,制定合理的地質災害防治預案, 層層落實地質災害防治責任制;開展礦區地質災害調查與評價,加強地質災害監測預警,加大地質災害治理力度;加強建設工程地質災害危險性評估的管理和監督, 嚴格控制人為地質災害的發生。
②及時治理地裂縫, 防治地下煤層自燃災害的發生。對于出現地裂縫的區段,礦山企業要及時采取平整、回填、掩埋等措施進行治理,防止空氣導入采空區引起地下煤層自燃發火, 引發新的地質災害和經濟損失。在本區曾發生多起因地裂縫將空氣導入采空區,引起地下煤層自燃發火的災害事故,雖經鉆孔注漿成功滅火, 但造成了較大的資源浪費和經濟損失。
③制定煤礦采空塌陷區治理方案, 做好土地復墾和生態恢復工作。對于已經出現采空區塌陷的地區,原則上按照誰破壞誰治理的原則,由礦山企業根據制定的煤礦采空塌陷區治理方案的要求, 分別采取搬遷、回填、平整、覆土、修路、清渣、復墾、恢復植被、新開水源等具體措施進行塌陷治理、土地復墾與生態恢復工作,費用可以納入礦山企業的成本,也可以考慮開征環境保護和治理專項基金, 由政府統一組織管理和實施治理工作,確保該項工作的落實。
3.6 加強礦區環境整治和生態保護工作
加強礦區環境整治和生態保護工作,要做到:
①加強礦山環境地質調查和環境影響評估工作。以礦區為單元,開展礦山環境地質調查和環境影響評估工作,評估煤礦開發對地質環境、生態環境的影響,并以此作為征收礦山地質環境保證金的依據,以促進礦山企業采取切實可行的措施有效控制、減輕煤炭開發對環境的負面影響。
②加大區內地質環境的執法和監管力度。根據礦區的環境現狀和存在的問題有針對性提出環境防治措施和綜合整治規劃,尤其是在控制“三廢”污染方面。如對區內煤礦企業和高耗能、高污染行業開展專項治理活動,節能減排,凈化空氣;加強礦井排水、工業廢水、礦區及城市生活污水的治理措施,遏制區內河流水質下降的局面;采取對礦區廢渣進行填埋、綠化,利用煤矸石發電等措施,有效減少廢渣和矸石對土地的占壓和環境污染。
③制定煤炭資源開發的地質環境保護規劃。由于榆林地區煤炭資源豐富、開采強度大,而該區又是生態脆弱區,因此要加強調查研究,在規劃新的煤炭開采項目、煤化工項目或煤炭轉化項目時要統籌考慮該區的生態、環境容量和生態、環境承受能力,制定合理的煤炭資源開發地質環境保護規劃, 確保實現區域社會、經濟、環境協調發展目標。
3.7成立國家級榆林資源開發和可持續發展研究機構,由能源專家、農業專家、環保專家、水利專家、生態專家等組成,專門負責資源規劃開發、引水工程規劃、生態治理規劃及榆林可持續發展規劃等。解決好地下資源的科學開發,建設好地上生態環境,發展好新型產業,開創資源開發、循環利用、生態建設、農業發展、新型產業互補的可持續發展新路徑。
3.8建立生態補償機制
建立生態補償機制,有以下幾個著手點:
第一, 廢棄礦山恢復治理基金。“廢棄礦山生態環境恢復治理基金”(簡稱“恢復基金”)的主要來源:一是向正在生產的礦山企業征收廢棄礦山生態環境補償費, 這一費用是礦業主為當代和祖輩礦業主所造成的生態損害的歷史舊賬給予一定補償或稱義務性贊助, 美國采用的是l%以下,我國可以按礦石銷售額的0.5%~l%征收,征收采用每年一次或按月交納,所有征收費用,上交國家,??顚S?, 全部用于廢棄礦山生態環境恢復治理的各項必要開支;二是鼓勵個人、公司、協會、團體、基金會提供捐助, 包括提供治理技術支持和資金捐助等。
第二,政府財政專項支出或發行國債。目前我國的資源稅費過低, 盡管具有一定的補償性質,但并未體現生態環境的價值。國家通過提高資源稅費率,調整現有稅費的征收范圍、征收標準,并將現有的資源稅、資源補償費、耕地占用稅、水土保持費等整合,形成一種政府專項資金,稱為生態補償的財政支出,主要用于礦區生態環境的恢復治理、礦業城市發展補償和宣傳教育等。另外,國家可以在國債投資中,設立“廢棄礦山”環境恢復治理國債專項基金,專門用于廢棄礦山的綜合整治項目。
第三,生態補償費與生態補償稅。征收生態補償費和生態補償稅, 建立生態補償基金,作為生態補償資金的一個重要和穩定的來源。生態利益補償資金,一是來源于生態環境稅收,二是是依據生態環境法所得的罰款、沒收所得,三是國際組織、社會各界為生態環保的捐助資金,四是設定生態環保彩票, 建立環?;?, 由統一的基金組織管理,以及其他形式的各種生態環?;稹?/p>
第四,實施煤炭礦山生態環境恢復保證金制度新建和正在開采礦山生態補償通過征收生態環境修復保證金實現。保證金要能滿足補償修復所需全部費用。根據企業申請開采許可證時提交的修復治理方案和每年的開采規劃, 確定保證金數額并一次或分期存入銀行專項賬戶, 由銀行在政府監督下代為管理。保證金將依據每年礦山修復治理的數量和質量進行返還,直到礦山停辦、關閉或者閉坑前,完成全部治理工作并驗收合格, 才返還所有保證金本金和利息。
第五, 征收煤炭可持續發展基金。對在區內從事煤炭開采的所有生產企業, 一律征收煤炭可持續發展基金。依據動用(消耗)的資源儲量、區分不同煤種,確定適用煤種征收標準。煤炭可持續發展基金主要用于單個企業難以解決的跨區域性生態環境恢復治理,在加強環境保護的同時,支持該區發展轉型和接替產業,發展循環經濟,解決因煤炭資源開發引起的相關社會問題, 實現經濟可持續發展。
第六, 征收煤炭資源礦業權出讓價款?,F有煤礦無償取得的礦業權要實行有償使用。主要是對地方國有礦和非國有礦占用的煤炭資源按照有償使用原則實施礦業權轉讓, 部分用于解決煤炭開采造成的歷史遺留生態環境問題的恢復治理。
第七, 優惠信貸支持。優惠信貸是以低息貸款的形式向有利生態環境的行為和活動提供一定的啟動資金, 解決資金缺乏問題,鼓勵當地人從事有利生態環境的行為和活動,同時貸款還可以刺激借貸人有效地使用貸款, 提高行為的生態效率。
第八 鼓勵民間資本參與礦區生態重建。按照“誰投資、誰受益”的原則,研究制定各項優惠政策,把礦山生態環境恢復治理項目投向市場,引導社會資金進入。企業的存在以盈利為目的,企業的恢復治理行為在利益的驅使下將變得更加主動與積極。因此,可給予礦區生態恢復治理企業以優先使用恢復治理后土地的權利或是廢棄礦山剩余開采權,鼓勵企業或民間個體積極參與恢復治理廢棄礦山。并且鼓勵和吸引各類投資者與各種中小型礦山企業的改組、兼并,組建企業集團公司,實現資源的優化配置,規模經營,增強市場競爭力。
4.結論
以上內容首先介紹了榆林地區能源開發帶來的生態環境問題,然后根據作者多年的實踐經驗,提出了生態保護對策,表達了自己的觀點,提出了自己的見解,但是作者深知,還需要在實踐中不斷學習,并注重借鑒國內外先進的經驗,不斷提高自身的專業素養和綜合素質,才能為提高能源開發過程中的生態保護水平做出應有的貢獻。
【參考文獻】
[1]《陜北能源開發與環境保護研究》張曉等,西北農林科技大學出版社
[2] 《礦山環境工程》葉鎮杰等,中南工業大學出版社