矿山生态修复工程方案范文

时间:2023-12-29 17:45:26

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矿山生态修复工程方案

篇1

关键词:矿山生态修复;技术;方法;理论

矿产作为我国重要的资源其开采程度越来越高,在矿产资源被高度开采的情况下是矿山生态环境的严重破坏,这种对生态环境的损害是在矿产开采中不可避免的。目前由于矿山生态遭到破坏所产生的环境问题主要有土壤结构损坏、森林植被遭到破坏、地质灾害频发、水资源受到污染、气候环境变化、土地生态退化、生物减少等情况,而这些因素造成了严重的生态失衡问题,长时间作用下会致使矿上生态功能结构的衰退,严重时还会致使矿山变为荒山。因此必须要通过修复、重建、复垦等方式来改善矿山生态环境,避免因矿山环境受到破坏而造成严重生态问题。

1 矿山生态修复工程的发展

1.1 矿山生态修复的概念

在矿山因过度开发或是过度损坏后其生态结构及功能出现衰退及消失等情况就需要进行生态修复来对矿山生态进行改善,以此来避免矿山因生态功能完全消失而变为荒山。目前在我国的矿山生态修复中将因生产建设或是自然灾害损毁的矿山归类为需要进行整治修复的区域,采用适当的治理措施来帮助矿山重新恢复为可进行活动及具备基本生态功能的状态。对于矿山生态的修复其并不是要求使矿山生态环境完全恢复成受到破坏之前的生态原貌,其主要是根据矿上生态系统的结构功能来恢复其所必须的部分,以此来保证矿山可以回归为可利用的状态。

1.2 矿山生态修复的理论

目前在矿山生态修复工程中主要应用的是生态演替理论,此理论主要是指在生态恢复中通过矿山中各类植物的演替及发展来形成一个完整且稳定的生态部落,此种理论的应用决定了在矿山生态修复中的整体性原则、稳定性原则、协调性原则,以此来保证矿山可以形成一个完整的生态循环系统。由于在生态演替的过程中其需要经过一个较为漫长的阶段,为此在矿山生态修复的过程中需要有人工的参与,这样才能有效减少生态演替的时间。同时在矿山生态修复工程中其包含了生态原理、植物原理、生物原理及控制原理等,可以说其属于一种综合性多层次工程。为此必须要以科学的角度矿山生态进行理解,并选用适当的恢复方案来对生态结构进行改善,从而使矿山可以具备生物多样性等生态特点。

2 矿山生态修复的处理方法

2.1 对矿山生态结构进行稳定

根据矿山的生态结构及地质环境,其在实际中可以采用物理及化学两种方式来对矿山生态进行稳定,具体实用措施有以下内容。

物理处理主要是对矿山生态进行前期的生态修复,由于在排矸场就采矿区都经过了长期的开采及生产活动,因此其地质存在不稳定的情况。在排矸场主要应用熟土进行掩埋工作,而在采矿区则是进行填充工作,这样可以有效提高矿山地表景观区的稳定性。

化学处理则是利用稳定剂来处理尾矿,在应用稳定剂后尾矿会经由化学反应出现一层保护膜,利用这层保护膜可以有效的提高尾矿的稳定性,避免出现侵蚀的情况。但是此种方法在使用中具有一定的缺陷,其因化学药剂而极易造成生态污染,并且整体成本略高,不适宜大规模使用。

2.2 进行矿山植被修复的方法

进行植被修复是最有效的矿山生态修复方法,根据矿山生态修复的需要其在实际中可以采用直接种植及覆土种植两种措施,在实际中对植被修复方法的选用需要根据矿山土壤情况及土壤肥力等进行合理选择。

直接种植在应用中具有成本低、操作简单等优点,但是在实际中其要求矿山地质需要具备一定的营养条件,且土壤结构可以满足植物生长的基本条件,但是在许多废弃矿山中其土地多为裸地,地表无植物存活或是存活量较少,其土壤内部微生物及其它有益生物存活率量较少,不适宜直接种植。因此直接种植的方式仅适用于矿山土壤生态损坏程度较低的区域。

覆土种植在实际中需要对地表生态修复区域进行覆土工作,并且要保证覆土的厚度满足植物生长需要,为此其成本较高,覆土厚度需要达到5cm-10cm。在进行植被修复时可以采用种植豆科植物来降低成本,或是选用适地性良好的植被种子。

2.3 进行矿山土壤生物修复的方法

在土壤生态结构中其内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,改善土壤结构,为此对于土壤生物的修复需要从微生物及土壤动物两个部分来开展。

土壤中微生物不仅可以有效调动土壤活性,还可以促使土壤养分快速分解,提高土壤有机物含量,同时一些微生物还可以分解污染物及垃圾,有效的减少污染问题,并且对微生物进行修复还可以提高矿山生态修复水平,使整个生态系统更加完整。同时对于微生物的修复需要根据矿山原有生态中微生物的种类进行恢复,避免引进不同的微生物造成生态结构受到破坏,影响植物生长。

土壤动物可以有效的疏松土壤结构,并且多数土壤动物会对落叶及枯枝进行分解,通过分解这些残枝,使土壤肥力得到提高,进而使植被土壤可以形成完整的营养循环。因此在矿山生态修复中对土壤动物的修复也是其在实际中需要重点控制的部分。

3 进行矿山生态修复的技术措施

对于矿山生态修复工程需要依据科学的修复理念及发展观开展相应的工作,本着可持续发展的观念并结合与自然和C共处的观念来制定相应的规划,在考虑生态环境本身所具有的自愈能力来选用适当的技术措施对生态环境修复进行科学、合理的布局,并且对于技术的使用需要对其经济性及适用性进行考虑,从而保证在矿山生态修复中可以满足其多方面的实际需求。

3.1 采矿区生态修复

坑下开采矿山应采用减轻地表沉陷的开采技术,并推广使用充填采矿工艺。尽量减少地表沉陷面积,对已造成地面裂缝的地方,应采取废石充填和表土覆盖,最后恢复植被。露天矿开采后,多形成坡度陡的岩石边坡,以及宽度不大的台阶,因此,在对露天采矿区进行生态修复时,要对其形成的坡面进行不同程度处理,对边坡坡度大于75°的,在保证边坡稳定的前提下,进行生态环境修复措施。

3.2 排土场复垦

排土场生态环境修复,首先要保证边坡稳定,其次采取工程措施与植物措施相结合,主要是植树种草。对存在安全隐患的边坡要进行工程措施处理,其主要包括修建拦河坝、削坡开级、修建抗滑桩、深空预应力锚、长锚杆加固等工程措施。排土场植物措施所选择的植物树种要抗性强、品质好,栽植树木的方法主要包括堆土袋、挂网绿化、植生袋、植生盘等。排土场修复为林地时,应在其表层覆土,厚度应大于30cm;若采用坑栽,可在坑内填入少量的客土;在边坡小于35°的人工挖土缓边坡地带可种植一般的林木。

3.3 尾矿库复垦

在进行尾矿库复垦工作时需要在保证其完全闭库后且整个工程设施都稳定后进行相应的处理工作,根据其实际的性质对复垦工作进行调整。无论尾矿为酸性还是碱性,要根据场地的利用方向对其进行深度处理;尾矿中含有放射性、有毒物质时,应根据其含量水平确定是否有必要设置隔离层,并尽可能深度覆盖;尾矿所含盐分较大时,应对其进行除盐处理,或者深度覆盖处理。同时,要在尾矿库周围设置排水设施,排水设施必须满足一定防洪标准。根据国内外的生态修复成果,对尾矿库进行生态修复时需要在其表层覆盖厚度大于5cm的土壤,并设置各项防止水土流失的措施。

3.4 排矸场生态修复

排矸场生态修复首要工作是对以坡地和丘陵为主的排矸场进行边坡稳定,主要措施包括水平阶整地,稳定坡面,降低矸石山的相对高度。在矸石堆放前,必须对沟底进行推平、夯实处理,堆放矸石以3m为一层进行分层堆放,且台阶的宽度要大于3m。堆放顺序为从沟里向沟口进行,层层压实,同时在沟口设置拦渣坝和浆砌石排水沟。在边坡地带以15m为间隔设置导流渠,且层与层之间错落布设排列呈“品”字状;其次在排矸场上进行表土覆盖;最后根据土壤的性质和当地气候条件选择适宜的植被栽植。

4 结束语

对废弃矿山进行生态修复需要经历一个长期的过程,为此必须要根据矿山生B修复工程的实际需求制定出完善的处理规划。在进行矿山生态修复之前需要对矿山生态受到破坏的程度、矿山类型、生态特点等进行全面的调查,根据调查的结果进行全面的综合性规划。对于矿山生态修复必须要遵循其生态修复原理从土壤、植被、生物等多方面进行改善,采用适当的技术措施对矿山生态进行修复,以此来保证矿山生态修复工程进展的顺利性。以上根据矿上废弃后的特点从多角度提出了在实际中对不同区域采用的不同生态修复方法,以此来保证生态修复的有效性,使矿山生态结构可以满足持续、平衡发展的需求,并具备应有的生态功能。

参考文献

[1]金一鸣.矿山废弃地工程绿化技术模式生态修复效益研究[D].北京林业大学,2015.

[2]冯少华,陈炜,祁冉,等.矿山生态修复方法及工程措施研究[J].科技创新导报,2016,13(23):26.

篇2

关键词 废弃煤矿区;林业生态;修复;问题;对策;长江中下游;江西萍乡

中图分类号 F326.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)19-0160-02

Abstract Forestry ecological restoration work in the middle and lower reaches of the Yangtze River abandoned coal mine area has attracted people′s attentions.Taking the Pingxiang forestry and ecological construction for example,the problems of forestry ecological construction in abandoned coal mine area were analyzed,and some countermeasures were put forward combining with the practice experience of forestry ecological restoration in Pingxiang abandoned coal mining area.

Key words abandoned coal mine area;forestry ecology;restoration;problem;countermeasure;middle and lower reaches of the Yangtze River;Pingxiang Jiangxi

长江中下游流域地域辽阔,自然条件优越,随着改革开放的推进,煤矿生产得到了高速发展,但近几十年来,由于忽视了煤矿开采过程中的生态保护和治理,长江中下游废弃煤矿区出现了植被稀少、岩石、水土流失、地力下降以及环境污染等问题,致使当地生态环境不堪重负,也制约了废弃煤矿区经济社会的进一步发展。如萍乡地处湘赣结合部,矿产资源分布广泛,近40%的土地面积有煤炭资源的蕴藏。经过近百多年地下大规模开采,地下煤炭资源开采日趋困难,现矿区工业保有储量约2.215亿t,占累计探明储量的29.5%,剩余可开采储量只有1.2亿t,且近4成为劣质煤,基本处于地层深部,开采难度越来越大,开采过程中通风、提升运输、抽水等方面消耗成倍增长[1]。虽然萍乡市在2010年开展了废弃煤炭植被快速恢复技术研究,并于2012―2015年,在安源区安源镇、湘东区下埠镇完成矿山植被恢复示范面积逾84 hm2,在取得了较好的恢复效果的同时,将治理恢复技术模式在萍乡市几个主要矿区进行了推广应用。但随着煤炭市场价格下跌、产业转型,采矿废弃区增加,萍乡累计堆存量近亿吨,占用土地面积超过500 hm2,采矿废弃区影响周边林地近4 500 hm2,加剧了萍乡林业生态建设任务[2]。

1 存在的问题

1.1 生态环境破坏严重

在长江中下游流域煤碳主产区,由于过度开采和忽视了煤炭开采过程中的生态保护,致使相当一部分矿区生态系统受到毁灭性破坏,仅江西省萍乡市采矿废弃区影响周边林地近4 500 hm2,在废弃煤矿区,荒山裸土、露天煤矿、矿渣堆随处可见,森林固有的调节气候、涵养水源、保持水土、防风固沙、改良土壤、减少污染、美化环境、保持生物多样性等多种生态功能大大降低甚至完全损失。

1.2 林业生态修复意识淡薄

开展废弃煤矿区林业生态修复是党的十提出的实施重大生态修复工程的重要组成部分,但是有些地区对废弃煤矿区林业生态修复工作的重要性认识不足,存在对煤矿开采企业审批不严、监管不到位、生态修复资金严重不足、打击非法开采力度不大等问题。另外,煤矿开采企业往往也只注重经济效益而忽视了矿区生态保护和环境治理,加剧和放任了矿区生态环境恶化。

1.3 林业生态修复科技水平有待提高

长江中下游流域从事林业生态修复的专业技术人员严重不足,根据有关部门统计,大约只有26%的职工具备相关专业素质和合理的知识构成,大部分从业人员只具备极其简单的操作技能。同时,先进适用的科学技术在废弃煤矿区林业生态修复中引进和应用得极少,而且转化为生态效益的过程缓慢。另外,相关现代化先进设备的利用率也极低。

1.4 信息化管理平台不完善

近年来,长江中下游流域废弃煤矿区信息化管理平台建设虽已取得了初步成效,但仍然存在一些问题。主要表现为:一是未建成完整的废弃煤矿区基本信息网络;二是未建立健全监测预警、技术推广、成果共享的信息服务机制;三是信息化管理网络覆盖面不广,对偏远地区废弃煤矿区信息采集不畅,信息更新不及时。

2 修复对策

2.1 坚持创新原则,加快废弃矿区生态植被修复治理步伐

通过观念理念的创新,带动体制创新、机制创新和科技创新,在采矿废弃区生态植被修复治理中坚持创新,认识到采矿废弃区生态植被修复治理的重要性,高度重视采矿废弃区生态植被修复治理工作,增强采矿废弃区生态植被修复治理的责任感、紧迫感和使命感,做到认识到位、精力到位、责任到位、政策到位、工作到位[3]。

2.2 加大宣传力度,大力引进和推广先进适用的林业生态修复技术

开展废弃煤矿区林业生态修复,必须依靠科技,以科技为支撑,通过科技进步提高废弃煤矿区林业生态修复成效。一是充分利用信息网络管理平台,大力引进和推广先进适用的林业生态修复技术;二是强化林业生态修复科技人员的引进和培训;三是抓好林业生态修复科技示范基地建设,做到依托示范、以点带面、全面推进。

2.3 改变整地方式,切实改善林业生态修复立地条件

长江中下游废弃煤矿区山岭以岩石、煤渣、砂土为主,水土破坏损失严重,立地条件极差,普通苗木很难在废弃矿区扎根生长,因此必须区分不同的立地条件,采取差异化的施工措施,切实改善废弃煤矿区立地条件。对表层土壤瘠薄、岩石严重、土层基本被破坏的造林地,要采取客土结合降坡、平整土地、施肥等措施改善立地条件。对表层碎土、矿石及煤渣混杂的造林地,要采取降坡、平整土地、砌挡土墙、完善排灌设施等措施改善立地条件。

2.4 科学选择树种,严把废弃煤矿区林业生态修复施工技术关

根据对土壤成分的综合分析,选择适宜其生长的乔、灌、草、藤本等植物进行矿山植被恢复。治理萍乡地区采矿废弃区退化森林的目的树种可选用香樟、泡桐、胡枝子、刺槐、构树、盐肤木、紫穗槐、翅荚木、枸骨、夹竹桃、多花玉兰、栾树、常青藤、商陆、搏落回等[4]。栽植方式可分为植苗造林和播种造林,植苗造林主要是挖穴,栽植穴的大小和深度应略大于苗木根系。栽植时间宜选择在雨后阴天,以12月初至次年3月为宜。栽植时必须做好“栽正、舒根、踩紧、适当深栽”,栽植深度一般比原土痕深2~3 cm,做到“三填两踩一提苗”。播种造林一般要先整地,坡地较缓时采用穴播或条播,在操作困难的地段,可在雨季采用喷播的造林方法。播种量应根据种子质量、立地条件和造林密度确定。穴播、条播的覆土厚度一般为种子直径的3~5倍,土壤黏重的可适当薄些,砂性土壤可适当厚些。

3 结语

开展长江中下游废弃煤矿区林业生态修复工作,不仅可以提高废弃煤矿区森林覆盖率,迅速恢复和改善废弃煤矿区生态环境的需要,也是认真贯彻落实党的十关于大力实施重大生态修复工程、推进生态文明、建设美丽中国战略部署的具体举措,任务艰巨,责任重大。必须科学务实地抓紧抓好长江中下游废弃煤矿区林业生态修复工作,使长江中下游的废弃煤矿重新披上绿装,矿区森林资源得到健康发展和可持续利用。

4 参考文献

[1] 江西省萍乡市人民政府.萍乡市资源枯竭型城市经济转型规划方案(2008―2015年)[R].江西萍乡,2008.

[2] 国家林业局调查规划设计院.萍乡市国家森林城市建设总体规划(2016―2025年)[R].北京,2016.

篇3

“毒地” 修复再利用并非孤例。在中国如火如荼的城镇化过程中,原先处于市中心或者市郊位置的化工厂、造纸厂、矿场等相继迁出,为了达到地产开发的环保测评要求,这些受到污染的土地首先要经过一番“解毒”手术,尽管耗资不菲,但后续的土地增值效益更加可观。属于复合型重金属污染的沈阳冶炼厂地块,治理难度高,当时由沈阳市环境科学研究院全权负责,根据其提供的数据,一共治理修复污染土壤15.2万平方米,总投资1.2亿元,修复后场地实现土地增值约7.3亿元。土壤修复市场价值魅力凸显,引得众多企业涌入掘金,并初现产业链雏形。

城镇化撬动千亿土壤修复市场

在经历30年的快速发展后,中国受到污染的土壤面积有多广?目前并没有权威部门披露相关信息,但层出不穷的食品安全事件正是这一问题的表征。环保部曾联合国土资源部斥资10亿元,耗时6年时间对全国的土壤污染情况进行摸底,然而最终这一调查结果被束之高阁,未能公开。中国土壤污染的严重程度不言自明,但真实情形却“犹抱琵琶半遮面”,从而给土壤修复行业蒙上了一层神秘面纱。

土壤污染主要分为有机污染(以农药污染为主)、化肥污染、重金属污染和其它污染。原环保总局早期调查显示中国大约90%的土壤污染为重金属污染。上世纪80年代开始发展的化工业和矿山开采、各类制造型工厂,以及近年兴起的IT产业供应链都是重金属污染的原凶。据公开报道,IT配套业发达的珠江三角洲地区近40%的农田菜地土壤遭重金属污染,其中10%属严重超标。土壤污染具有延时性、隐蔽等特点,当土壤所受污染超过自身净化能力时,如不及时修复,重金属会不断累积,说其为定时的化学炸弹并不为过。

“毒地”规模庞大,但具有商业修复可能性的则相对“瘦小”许多。由于受到修复资金短缺等限制,污染地块必须要具备后续开发价值,地方政府才有足够的动力与资金去修复。随着城市的发展和扩容,城市建设用地规模紧张,原工业、矿业用地,市郊的生活垃圾用地,或其它特殊用地(如危险品生产、贮运、处理处置等用地)都可能变身城市新区的一部分,污染地块必须经过治理方可再规划,而这部分治理成本通常都能够通过地块拍卖或升值收回。这也是为什么在城区污染场地修复、矿山土地修复和耕地修复三种土壤修复类型中,污染场地修复成为掘金焦点的原因。

污染场地修复的具体价格取决于受污染的程度及修复时限长短。从各地披露的信息看,一个大型污染场地的修复动辄耗资过亿元。2011年,武汉市环保局对口区化工企业搬迁后腾退的土地进行了初步调查,4118亩土地中,污染土壤面积为1260亩,占比30.6%,而后期的土壤与地下水详查及土壤修复工程总投资预算约24亿元。2013年,苏州、常州、无锡等地也相继推出了五六个上亿规模的项目。

据中科院地化所估算,目前中国城市受重金属污染地块共有七八百块,以此推算场地修复市场规模不下千亿元。而在未来,随着环保立法的跟进,矿山污染、耕地污染等更严重的问题或可解决资金难题,土壤修复企业的市场空间将进一步扩容。事实上,在环境产业发达的国家,土壤修复产业在环保行业中的产值份额高达30%-50%,而这一比例在中国当前还不到1%。 “十二五规划”中,节能环保行业总产值将在2015年达到4.5万亿元,庞大的基数效应加乘规模占比的攀升,可以预见,现在还稍显冷门的土壤修复产业在日后将攫取更多的注意力和资本的关注。

40%高毛利集结产业资本

土壤修复行业刚刚起步,2011年,有20多家以“环境修复”为关键词的新公司注册,现在仅北京地区就已增加到100多家。行业前景看涨,传统的专业技术力量和受前景及高利润率诱惑的企业一同涌入,共同塑造着现下野蛮生长、无序竞争的行业格局。

从程序上看,土壤修复的过程大致可分为污染土壤的环境评估、修复方案的咨询设计、修复工程的实施,及修复后的验收测评。不过,由于中国土壤修复产业目前主要服务于房地产开发,且无相关法律法规约束,因此具体如何操作还是由开发商说了算。各地环保局科研所及相关院校如中科院南京土壤研究所、清华大学环境学院、中国地质大学等,由于具有专业知识上的积累,主要参与环境风险评估、方案咨询设计及验收测评这三个环节。在政府立项的重难点示范工程中,由于具备政治资源及地缘的优势,也会出现由科研机构全面负责的案例。但科研机构在产业中面临着施工资质缺乏、需借助外力修复施工以及实施效果好的修复技术因耗时长而难以进入商用市场两大竞争劣势。

相比科研机构,专业的土壤修复企业凭借资本和技术引进扮演着创新者的角色,其优势在于具有更好的市场敏感度,且能更方便地提供一站式服务。以北京建工环境修复有限责任公司为例,国内第一例农药污染场地、焦化场地、石化场地修复项目均由其完成。纵观其发展历程,一方面是积极与传统科研机构的合作成立修复技术研发中心、工程技术中心等,借助外部知识力量提升自身技术;而另一方面,母公司北京建工集团也为其提供了“近水楼台先得月”的机会,凭借“立足北京”的区域优势抓住了北京城市改建的机遇。目前北京建工环境修复已基本成长为全能型选手,业务也扩展至兰州、武汉等地。而在长三角等地,以杭州大地环保、北京高能时代为代表的民营企业则在分食着中小型土壤修复项目。

资本同样已悄然入驻。北京建工环境修复得到了红杉资本、北京国资部门及中持环保等的增资入股,而德丰杰基金也在密切关注这一产业中的投资机会。土壤修复产业的快速增长和高毛利是实业及资本捧场的重要因素。从创业板上市公司永清环保(300187)2012年的年报中不难看出,重金属土壤修复的毛利率高居所有业务之首,达到40%,且2012年的营收同比增长了2.6倍(表1)。

在市场规模扩大,而现存企业规模小、数量少的情况下,不少相关企业将土壤修复列入了转型扩张的新方向。通过巨潮信息检索发现,从事餐厨垃圾、固废回收处理的环保企业如江苏维尔利、桑德环境、铁汉生态等,均在积极储备与土壤修复相关的技术和人才,而园林景观类企业如东方园林,也毫不掩饰对生态修复市场的垂涎之意,在其二次创业的新发展战略中,计划以景观为切入点,整合流域治理和土壤修复技术,进军生态修复板块。

与土壤修复相关的土壤质量检测是另一大商机。引入第三方来评估场地污染情况及修复后的效果,将使修复过程更加透明。不过,土壤检测作为环境检测中的一个分支,目前只要取得CMA资质认可的机构,就可向社会出具具有证明作用的数据和结果。因此这一领域的掘金者是现成的,竞争也已相当激烈,科学院所下辖的检测中心如清华大学环境质量检测中心、专业的第三方检测企业如华测检测等均已覆盖这一业务,并可实现网络下单、异地送检等一站式服务。

同样经历过“先污染、后治理”的发达国家拥有着成熟的环保产业,海外环保巨头在中国污水处理等领域占尽技术及资本优势,不过在土壤修复行业则受到政策掣肘。因为土地污染数据的敏感性,目前外资企业主要参与方案咨询设计环节,而未能进入修复施工领域。不过巨头们并不甘心就此蛰伏,而是通过各种方式潜伏其中,如比利时DEME集团与中方对半合资成立了大连德泰土壤修复工程有限公司,成为老东北工业基地上的第一家土壤及地下水污染治理的专业公司,大化老厂区成为其示范工程试点。而国际工程咨询服务公司伊世特(ESD)收购了一家名为中环循环境技术中心的中资企业,曲线进军中国市场。日本的土壤改良公司JEM则和曹妃甸开发区合作,试验的盐碱地改良项目效果明显,销售额有望从3亿日元摸高至100亿日元。

总体来看,专业选手正在积极热身跑步入场,非专业选手满天飞则是当下的尴尬现状。由于中国土壤修复行业暂无具体法规,对企业的准入门槛和资质也尚未有明文定规,在有的地产商那里,土壤修复工程简化成两个词—“挖走,埋掉”。只要不影响自己开工,是否造成“二次污染”不用理会。在地产商偏好于以价格高低决定项目权的大环境下,专业的土壤修复企业抵不过挖土方的工程队也是常有之事。中国环境修复网总编高胜达就评论道,根据他们的统计(2012年),100多家企业在做土壤修复相关的事情,但真正有能力做好的不足10%。

法治与环节独立:

成熟市场的修复经验

巨大的掘金价值伴随着法律空白下的无序竞争,是没有“裁判”的必然现象。虽然中国早在2006年就已经开始了相关法案的起草工作,但尚未形成有效的土壤污染综合防治体系,缺乏土壤污染治理的专项法律法规。作为立法组的首席专家,武汉大学环境法研究所所长王树义曾于2013年初透露,酝酿多年的土壤污染防治法不久将出台,该法将最终确定以“治”为重点,“防治兼顾”的立法方向。

从环保产业发达的国外市场来看,有法可依将是产业发展的有力催化剂。日本在上世纪经历“四大公害事件”后,先是于1970年颁布了《农用地土壤污染防止法》,2002年又出台了主要针对城区工业迹地污染的《土壤污染对策法》。据日本环境省土壤环境中心的初步计算,仅《土壤污染对策法》就催生出13.3万亿日元的行业产值规模,其中调查费用2.3万亿日元,净化费用11万亿日元。该法的实施还刺激了土壤污染评价、土壤调查对策工程中介,以及与土壤污染有关的保险业务、金融业务等相关产业的发展。

法律的“定责机制”无疑将保障修复资金来源。不过,环境保护与经济增长之间存在一定的取舍平衡,尤其是中小企业难以自筹污染修复的资金,一步到位并不现实。国家专项基金援助也必不可少,荷兰在20世纪80年代已投资15亿美元进行土壤污染的修复,而德国在1995年一年之内就投资了60亿美元净化污染土壤。中国也已开始初步尝试,在“十二五”规划中,土壤修复工程成为重点规划的治理项目,国家初步投入的专项资金将达300亿元。

篇4

为深入贯彻落实国务院《土壤污染防治行动计划》(国发〔2016〕31号),保护和改善全省土壤环境,保障公众健康和农产品安全,促进经济社会可持续发展,特制定本计划。

一、总体要求

我省土壤环境质量总体良好,但局部存在污染,中部黑土区土壤功能下降,西部生态脆弱区土壤 “三化 ”严重。全省土壤污染防治工作要以保障农产品质量、人居环境安全和人体健康为出发点,以改善土壤环境质量为核心,以土壤安全利用和土壤风险管控为主线,加强土壤污染防治和综合保护,提升中部黑土地核心区土壤功能、改善西部土壤生态环境,优化东部土壤环境系统,促进土地资源的可持续利用。

基本原则:按照 “预防为主、保护优先、风险管控、分类管理、综合治土、污染担责 ”的原则,建立政府主导、部门协同、企业担责、公众参与、社会监督的土壤资源保护与污染防治相结合的综合治土体系。

工作目标:到2020年,全省土壤环境质量总体保持稳定、局部区域稳中有升,农用地和建设用地土壤环境安全得到基本保障,土壤环境风险得到基本管控。到2030年,农用地和建设用地土壤环境安全得到有效保障,土壤环境风险得到有效管控,土壤生态系统功能有效改善和提升。

主要指标:到2020年,受污染耕地安全利用率达到90%左右,污染地块安全利用率达到90%以上。到2030年,受污染耕地安全利用率达到95%以上,污染地块安全利用率达到95%以上。

二、重点任务

(一)实施中部黑土地核心区综合保护

中部黑土地核心区是国家重要的商品粮生产基地,在保障国家粮食安全中具有举足轻重的地位。包括长春市、吉林市、辽源市,四平市、松原市、通化市的部分县(市、区),梅河口市、公主岭市。

中部黑土地核心区保护的主要任务是:保障黑土区土壤资源安全和生态安全,为农业可持续发展提供土壤资源和生态环境保障。制定并实施2016年至2020年度《全省黑土地保护治理工程试点工作方案》,开展土壤环境保护、土壤培肥、耕地养护等工作。在农安县、榆树市、公主岭市、松原市宁江区等县(市、区)开展黑土地保护利用试点工程。2017年,颁布实施《建设占用耕地耕作层土壤剥离实施办法》,加强对耕作层土壤剥离保护工作。到2020年,逐步恢复土壤肥力,土壤有机质含量提高到2%以上,耕层平均厚度达到20厘米以上,黑土区耕地质量显著提升。(省农委牵头,省发展改革委、省财政厅、省国土资源厅、省水利厅、省林业厅、省环保厅参与)

(二)开展西部地区土壤生态修复

西部地区土地盐碱化等问题较为严重,土壤生态系统较为脆弱,是我省增产百亿斤粮主要地区。包括白城市及四平市、松原市部分县(市、区)。

西部地区土壤保护主要任务是:改良和修复脆弱土壤系统,盐碱地土壤修复试点和石油开采污泥治理取得成效。实施生态治理盐碱区试点工程,在西部地区开展盐碱地修复试点,到2020年力争完成100万亩集中连片盐碱地治理修复;实施石油开采行业泥浆和管线漏失污染治理工程。2017年,松原市、白城市、长春市完成土地复垦治理1万亩以上。2020年基本解决落地油土、废弃泥浆等土壤污染问题。(省环保厅牵头,省发展改革委、省国土资源厅、省工业和信息化厅、省农委参与)

(三)推动东部地区土壤生态功能提升

东部长白山地区是我国东北地区重要的生态屏障,土壤生态系统良好。包括白山市、延州、长白山保护开发区,以及通化市部分县(市、区)。

东部地区土壤保护主要任务是:提升森林、草地、未利用地等土地资源功能,恢复矿山开采区土壤生态环境。落实完善矿山地质环境恢复治理保证金和土地复垦制度,按照 “谁破坏、谁治理”原则,开展矿山土壤生态环境恢复治理。对有重要价值的矿山遗迹开展矿山公园建设,促进资源枯竭型矿山经济转型。加大矿区生态环境综合整治力度。到2020年年底前,建设和恢复珲春市城西煤矿采矿塌陷区等88个重点治理区矿山土壤生态环境。(省国土资源厅牵头,省环保厅、省林业厅、省住房城乡建设厅参与)

(四)强化重点区域、行业监管和土壤治理修复

1.加强重点区域管控。县级及以上政府所在地城镇建成区、工业园区为重点管控区域,产粮油大县、蔬菜大县为重点监控区域。鼓励工业企业集聚发展,有序搬迁或依法关闭对土壤造成严重污染的现有企业,加强企业搬迁原址土地功能变化后的环境监管和风险评估工作。2017年制定《推进城镇人口密集区高风险危险化学品生产企业搬迁改造工作方案》,推动污染企业退城入园;产粮油大县、蔬菜大县要制定土壤污染监控方案。(省工业和信息化厅、省环保厅、省农委负责)

2.加大涉重金属等重点行业污染防控力度。确定重点监管污染物为镉、汞、砷、铅、铬等重金属和多环芳烃、石油烃等有机污染物;重点监管行业为有色金属矿采选、有色金属冶炼、石油开采、石油加工、化工、焦化、电镀、制革等行业。各地政府要根据实际确定本区域重点污染物、重点监管行业和企业名单。列入名单的企业每年要自行对其用地进行土壤环境监测。2017年向社会公开土壤污染重点监管企业名单。(省环保厅牵头,省工业和信息化厅、省国土资源厅、省住房城乡建设厅、省农委参与)

加大淘汰涉重金属重点行业落后产能力度,严格执行重金属相关行业准入标准,禁止新建落后产能或产能严重过剩行业的建设项目。涉重金属企业须依法申领排污许可证,开展强制性清洁生产审核,落实总量控制指标。对涉重金属企业加大环境执法力度,对整改后仍不达标的企业,依法责令其停业、关闭。重点监管行业企业拆除生产设施设备、构筑物和污染治理设施,要事先制定残留污染物清理和安全处置方案,并报所在地县级环境保护、工业和信息化部门备案。2020年重点行业的重金属排放量要比2013年下降10%。(省环保厅、省工业和信息化厅牵头,省发展改革委参与)

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关键词:矿山;水土保持;技术措施;研究

0 引言

随着我国经济的不断增长,对能源的需求也在不断提高,矿山建设生产项目越来越多。但是矿山建设生产项目对周边环境的影响十分巨大,容易造成水土流失问题,因此,如何采取有效的水土保持措施来避免环境破坏成为了人们关心的问题。下面就这方面进行讨论分析。

1矿山建设生产影响水土环境的主要表现

矿山在建设生产过程中,改变了原有地形地貌,除了对本区水土环境造成破坏外,还会对区域生态环境产生影响,大面积的水土流失,破坏生态环境,造成下游河道淤积堵塞,河道抬升,对沿河构成安全威胁。其主要表现形式为以下几类。

1.1开挖造成边坡失稳

矿产资源是地壳在其长期形成、发展与演变过程中的产物,往往需要经历多次的构造运动,经过一系列的地质作用聚集形成。因此,矿山建设生产,不可避免的对原地貌进行破坏重建,在进行探、采过程中,必然要对地表进行开挖,形成的大小边坡,破坏了原有土体平衡,容易造成边坡失稳,在边坡自身重力和降雨径流的作用下,造成规模不一的水土流失。

1.2弃土弃渣对生态环境的影响

矿山建设生产过程中,除去自身建设需消耗部分弃土(渣)外,大部分弃土(渣)需要通过外运或新建弃渣场的方式来加以消耗,无论是何种形式的渣场,均需对原地形地貌加以改造,使之满足使用功能。因此,弃土(渣)的客观存在和消耗,在一方面压占土地对地表环境造成损害,另一方面因自身的物质组成在长时期不能被植被覆盖,在外力作用下容易流失,易对周边生态环境造成一定的影响。

1.3地下开采造成的地表塌陷

地表塌陷属于重力侵蚀的一种,大部分资源埋藏在地下,在采掘过程中,破坏了原有的应力环境,加上地表大气、水环境的影响,容易在矿体上部地表造成张裂和塌陷,从而改变地表形态,影响水土环境。

1.4水系破坏造成新的_淤变化

地表、地下水系的形成是一个漫长而复杂的过程,是生态系统为了维持自身的平衡而做出的自然选择。水系统的破坏主要表现在对地表环境破坏后,地表径流流向改变,入渗量的减少以及地表、地下水力参数的改变。新的水流形态必然会带来新的_淤变化。

2目前采取的主要措施

2.1坡面治理维持平衡

目前边坡的治理主要采取工程措施加生物措施相结合的手段来进行。工程措施主要包含放缓边坡、支挡、岩土加固、坡面封闭防护等。通过削坡减载,削掉部分不稳定的岩土体,达到减轻土体重量,减缓边坡,提高其稳定性;在此基础上,通过对不稳定的岩土体进行支挡防护以维持土体平衡。同时在坡面通过锚杆、锚索、注浆等方式封闭整改坡面,避免受到外力的影响和作用致使边坡失稳。植物防护主要是在工程防护的基础上,通过提高坡面植被覆盖度,减少降雨对坡面的影响。

2.2截流排水防止冲刷

截流排水,是矿山水土保持治理中常见的一种方法,为了确保作业区或生活区的安全运行,需要将上游来水通过截流排水的方式将其引至上述区域以外,避免了上游来水可能会对生产生活区造成的影响,同时也防止径流对已扰动地表的冲刷,带来新的水土流失。

2.3渣体拦挡防止水土流失

弃土(渣)的存在,以及随意的丢弃,是矿山水土流失最为常见的一种方式。水土保持“先拦后弃”的理念,即是对上述水土流失防治最好的注脚,常见的有渣场集中堆放,亦有临时拦挡,渣体表面绿化等。

2.4新增植被覆盖削弱降雨侵蚀

前述坡面治理、渣场防护所采用的植被覆盖措施,在增加植被覆盖度的同时,其主要作用在于减少降雨侵蚀力,对大气降水进行重新分配和有效调节,发挥其独有的水文生态功能。研究表明,植被系统一般可分为3个层次,即冠层、枯落物层、含根土壤层,3个层在防止土壤侵蚀中各具特性,冠层能够减少林地的有效降水量,延长降水、产流历时,削弱雨滴击溅地表的能力,控制土壤侵蚀的发生;枯落物层和含根土壤层能够再一次固土保水,涵养水源,减轻坡面径流侵蚀。

传统的防护措施在一定程度上能够满足防止水土流失的需要,但在综合防治的效果上仍显不足,一方面是由于部分水土保持方案编制单位不愿深入研究下功夫,另一方面则是建设单位的水土保持意识仍待提高和加强。

3加强防护水土流失的措施建议

3.1强化分区治理

矿山建设生产涉及区域广泛,由于立地条件的不同,自然条件各异,需要进行水土保持生态修复进行分区治理,设定不同的生态修复目标。在水土保持措施设计时,应充分考虑水土的平衡,不同高海拔生态系统的保护与恢复,特定的土壤侵蚀区的重建恢复等,依靠生态系统自身的调控能力和人工调控能力的相互作用,达到生态修复和治理的目的。以一个小流域为例,只有明确分区治理任务和目标,综合乔、灌、草等植物措施,坡面水系等沟坡工程措施和科学的农耕措施有机结合,有利于流域内生态环境恢复、生物多样性和安全生产条件的综合改善,才能够起到综合立体防护,充分体现人与自然和谐共处的理念。

3.2加大综合利用力度

矿山生产提倡综合利用和循环利用,在水土保持措施设计时,应当从一开始的基建期土石方平衡上寻找自身可消耗利用的部分,对表层土的剥离利用应有综合的考虑,结合未来生产生活区的覆土绿化,渣场、尾矿库的覆土封场等,确定其存留的位置与临时防护措施;弃土(渣)的流向也是矿山建设生产过程中比较容易破坏周边生态环境,产生水土流失的薄弱环节,在措施设计中,除了传统的渣场堆存外,提升水土保持综合利用力度,实现水土保持生态效益、社会效益和经济效益。

3.3点面结合,重视区域生态质量

区域生态质量,是当前全社会共同关注的热点问题,是基于生态系统评估、环境承载力、可持续发展等理论体系的综合学科。矿山水土保持措施设计,在有针对性的防范的同时,应综合考虑区域整体生态环境,从大环境为切入点,与大的生态环境系统相融合,使点上的生态修复能够融入大的生态系统,从而实现环境的有机结合与统一。

3.4重视生态自我修复

充分发挥生态的自我修复能力。在对重点治理区进行治理的同时,积极开展了生态自我修复的研究和推广工作。最大限度的避免矿山建设生产对环境的不利影响,尽量依靠生态系统的自然修复能力恢复植被。结合水利部提出的“充分发挥大自然的自我修复能力,实施生态修复工程”水土保持新思路,遵循自然规律、不断加快水土流失治理进程。

4结语

综上所述,矿山建设生产项目资源开采造成的环境破坏,特别是水土资源的破坏,需要很长的一段时间来恢复。所以我们一定要合理开发利用矿产资源,保护生态环境,保证生态环境的平衡和稳定,不断创新理论,提高技术水平,这样才能真正做到环境保护,维持生态平衡。

参考文献

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关键词:城市污泥;矿山;复垦

中图分类号:TU984文献标识码: A

矿山废弃地是指采矿剥离土、废矿坑、尾矿、矸石和洗矿废水沉淀物等占用的土地,还包括采矿作业面、机械设施、矿山辅助建筑物和矿山道路等先占用后废弃的土地。矿山废弃地往往含有多种污染物。这些污染物通过大气和水体等途径广为扩散,污染矿山及周边地区,导致生态系统受到破坏;未经处理的废石和尾矿堆,因其结构不稳定,还会导致严重的水土流失,并可能引发地质灾害等。我国是矿产资源大国,随着国民经济的快速发展,矿产资源开发的速度越来越快,矿山废弃地的数量也越来越多。尽管我国自20世纪80年代初期开始进行了矿山土地复垦方面的工作,可是在经济、技术、政策上明显落后于欧、美等发达国家,因此矿山废弃地的生态恢复作为保护耕地资源的重要手段之一,应在我国可持续发展战略中占有一席之地。

一、国内外对矿山废弃地复垦的研究现状

矿区废弃地的复垦措施主要是利用废弃的有机质,主要有物理措施、化学措施、生物措施等。欧美等国家对土地复垦技术的基础研究开展较早,普遍采用的技术方案可归纳为直接恢复法和快速转换法,或是两者的结合。我国矿山废弃地生态恢复工作从改革开放20多年以来,复垦方法从“一挖二平三改造”的简单工程处理发展到多种形式、多种途径、多种方法相结合的复垦技术体系。近几年,我国对于废弃地的复垦技术不仅逐渐向生态恢复转变。

进入“十一五”以来,我国污水处理厂所产生的污泥,有80%没有得到妥善处理,污泥随意堆放及所造成的污染与再污染问题已经凸显出来,并且引起了社会的关注。

2010年初,住建部副部长仇保兴称,“十二五”期间鼓励污泥无害化后进行土地综合利用。污泥的诸多特性决定了其具备土地利用的价值。其特性包括:(1)污泥中含有的氮磷钾等养分和微量元素可提高土壤肥力,促进植物生长;(2)污泥所含基本矿物质组成类似于土壤腐殖质;(3)土壤生态系统的自净作用抑制部分污泥中致病生物的生长并使其失活,同时还可以限制重金属的迁移、扩散与生物可利用特性等。污泥土地直接利用因投资少、能耗低、运行费用低,把污泥应用于严重扰动的土地修复与重建,可减少污泥带来的负面效应。

剩余污泥的处置以及减量化是当前污水处理厂急需解决的一个难点,矿业废弃地复垦是21世纪经济可持续发展的需要,将剩余污泥应用于矿业废弃地复垦,工艺简单、成本低廉、原材料来源广,充分达到了废弃资源再利用的目的,必将深受矿山企业和城市污水处理厂的欢迎。但值得注意的是,不同城市和不同污水处理生产条件,其剩余污泥的性质有所差别;不同矿业废弃地的土壤特性也不尽相同,在这一领域还有许多问题有待进一步的研究和解决,探索剩余污泥在矿业废弃地复垦中的应用及效果,是本文研究的目的。

二、驻马店矿山开发

驻马店市位于河南省南部。面积15083平方公里,京广铁路和106、107国道及京珠高速、京广高铁纵贯南北。市域地貌类型多样,有山地、丘陵、又有平原和水域。驻马店市矿产资源集中分布在西部及西南部山区,其中煤、石油、天然气、铁矿等,特别是建材矿产资源较为优势。驻马店市矿产资源主要分布在西部、西南部山区。目前发现各类矿产52种,主要有石油、天然气、铁矿、金矿、脉石英、萤石、水泥用灰岩、白云岩、钾长石、花岗岩、大理岩、建筑用砂、粘土等,优势矿主要为建材类非金属矿产。

驻马店境内矿山多数为上世纪开采至今的矿山,多数矿山开采不规范。经过30多年的开采,造成了对地貌、植被、岩土,水域及大气等自然资源的影响和破坏。矿山开采中随意排放的废水、废石和尾矿,既占用了大量的土地,污染了水源,又严重破坏了矿区周围的生态环境。在矿山开采中违法开采,乱采滥挖,没有按台阶正规开采,形成众多高陡边坡,有的边坡高达40-50米,出现众多危岩体和不稳定斜坡。导致采区滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝、地面塌陷等次生地质灾害时有发生,具不完全统计矿山生态环境损害面积2000公顷,见下表[1]。

驻马店市部分矿山主要地质灾害隐患点

灾害点名称 位置 威胁对象 稳定性

大寨子-大尖山山体滑坡、泥石流 泌阳县西北部低山丘陵 村庄、耕地 中等易发

山-黑石山-一条山山体滑坡、塌陷、塌岸 泌阳县南部低山丘陵 村庄、铁路 不稳定

五峰山-大顶山泥石流、滑坡 象河、下碑寺、板桥镇、沙河店镇 道路、村庄 中等易发

确山普会寺乡陡岩崩塌、泥石流 金牛山莲花山矿区 矿山车间、村庄厂房 中等易发

薄山水库下游徐庄溢洪道山体滑坡 任店镇 107国道、通信光缆、加油站及职工 不稳定

刘店镇扁担山、独山等矿区滑坡、泥石流 刘店镇 矿山车间村庄居民等 不稳定

驿城区朱古洞乡崩塌 朱古洞乡矿区 矿区厂房和职工 不稳定

矿山多采用露天开采方式,对环境的影响主要是废渣,其次为粉尘和噪声。矿区废渣主要是废石,应建立废石堆放场,修建废石堆放坝,利用废矿石和地表覆盖土进行矿山复垦治理。矿区粉尘主要是汽车运输产生,矿区运输路面应经常洒水,防止扬尘。矿区噪声主要来自机械振动和爆破等。矿区离村庄较远,矿山生产对周边环境影响不大,但矿区石子运输对周边环境影响很大。

驻马店从十一五规划中强调矿山企业必须依法履行环境保护和土地复垦等地质灾害防治等义务。加强对矿山可能遭受由采矿活动诱发的崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷等地质灾害的监测、预报与防治,避免或减少矿山次生地质灾害的发生。严格对矿山闭坑报告的审查,矿山闭坑后,对采矿形成的露天采场、废石堆放场、建筑用地等一定要进行治理恢复,包括生态恢复、土地复垦、地质灾害防治,争取十二五矿山生态环境恢复治理率达到30%以上。

三、驻马店市城市污泥处置

驻马店目前有三个污水处理厂,日处理污水10万吨,每日产生1500多立方米剩余活性污泥绝大多数未经有效利用,污泥的无害化、减量化和资源化达不到环保要求。通过试验,把脱水生化污泥堆肥后用于驻马店矿山复垦,效果明显。

剩余污泥除含有利于土壤改良作用的养分外,还含有部分病原微生物和寄生虫卵以及微量重金属元素等,它们可能通过各种传播途径,污染土壤、空气、水源,危害植物的生长。针对驻马店人口密集,土地资源缺乏,饮用水源地主要集中在驻马店市西部,同时也是矿山分布带。林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地如矿场土地的修复与重建,减少了污泥对人类生活的潜在威胁,既处置了污泥又恢复了生态环境。所以驻马店剩余污泥的土地利用主要考虑闭坑矿山的修复和边坡治理,且要考虑对饮用水源地和农业活动的影响。剩余污泥矿山复垦利用主要考虑远离饮用水源地的确山和遂平县,尽量避免在泌阳县的闭坑矿山上利用。利用方式主要是矿山剥离区的复垦绿化和高边坡治理。

(一)矿山的修复

矿山闭坑后,形成了巨大的尾矿堆,粉尘污染剧烈,且存在巨大的滑坡和泥石流风险。必须要对闭坑矿和尾矿堆进行复垦和绿化。闭坑矿山由于开采时剥离了原有的土壤,造成有机质缺失。将驻马店城市污水处理厂产生的剩余活性堆肥后运至闭坑矿山,过筛查明不同矿山尾矿的矿砂、矿泥的级配和粒径范围。将污泥与矿砂、矿泥按一定比例混合形成人工土壤并绿化,通过植物的生化作用,加快土壤腐植质层的产生和熟化,最终达到林业复垦的目的。种植绿化期间监测土壤与地下水的重金属及有毒有害物质的含量,确定剩余污泥的合理使用年份。

人工土壤覆土主要技术指标包括肥力要求、蓄水能力、孔隙容积、营养物质、渗透性能、空间稳定性,覆盖在尾矿上面,以实现永久性绿化的目的。应以植物造景为主,形成以乔木为主、草坪为辅的合理的人工林种植结构。所以人工土壤的构造分层为排水层、反滤层、栽植土壤层、植被层。由于基本不会应用到饮用水源地矿山,所以无需设置隔水层,排水层可直接排水到天然沟渠,无需专门收集并处理。在天然沟渠中修建凤眼莲塘,沿塘和沟渠人工种植芦苇,达到利用微生物生化降解人工土壤排出水中的复杂有机分子,分解为二氧化碳和水,且芦苇是非常好的重金属铁的吸收体,可大大减轻重金属污染。

为了蓄存和排出种植层中渗出的多余水分,改善土壤基质的通气状况,在地下设施防水层以上设置排(蓄)水设施。排水应集中进入绿地和建筑的排水或集水系统。排(蓄)水设施可采取铺设砾石层的方式,为了防止降水集中对排水层和产生压力且更好地排水,人工土壤顶层必须设计适当的排水坡度。

为了防止人工土壤经冲刷后细小基质颗粒随水流失且随着水流向下渗流,造成土壤中的成分和养料流失,并堵塞排水系统。应在排水层上面用级配砂石、细沙铺设反滤层。反滤层设置的厚度、孔隙率、级配要考虑驻马店本地的暴雨特点,计算短时大降雨形成的洪水对反滤层的渗透力作用,并经现场试验确定,以免反滤层遭到破坏。

为了改善植物生长条件,栽植土壤层应符合常绿和落叶乔木、灌木、草坪等不同植物生长对栽植土层厚度的要求,保证绿化的长期效果,人工土壤的覆土厚度应在90-150cm之间。

(二)边坡治理

针对驻马店闭坑矿山形成的众多高边坡对人民群众的生命和财产形成的威胁,驻马店推动了河川治理工程,主要是闭坑矿山开采形成的高边坡治理。边坡治理的方式首先要满足技术可靠、经济合理、生态环保、立足现有资源的利用。总的就是挂网喷锚和重力式挡土墙两种及其组合。

由于采矿,形成了剥离带,边坡高度多为40-50米,如果单纯采用喷锚挂网,则费用高,且不能利用尾矿堆,尾矿处理还得另寻其他办法,进一步增加了治理费用。经过计算和踏勘,采用了局部高边坡喷锚挂网,总体分阶段使用重力式挡土墙的技术措施,既考虑到了填方的安全,还节约土方资源,且资源化利用污泥来形成绿化土壤,涵养了水源。

重力式挡土墙一般不配钢筋或只在局部范围内配以少量的钢筋,因此,体积、重量都大,在软弱地基上修建往往受到承载力的限制,一般墙高在6m以下。由于重力式挡土墙靠自重维持平衡稳定,如果墙太高,耗费材料多,也不经济。由于驻马店市矿山地基承载力较好,挡土墙高度不大,矿区又有大量可资利用的废弃石料,应当首先选用重力式挡土墙。

高边坡底部使用重力式挡土墙,经填方夯实后,再沿着边坡高程分段使用喷锚挂网,每10米高分层,水平面上覆盖人工土壤,再修筑马道。马道靠边坡一侧可再修筑挡土墙,或挂网喷锚,直至边坡顶。

治理的墙后填土与剥离面不能形成承载力整体,且填土量巨大,延伸到地面的水平投影长度很大。所以将堆肥后的城市污泥与尾矿的矿砂、矿泥混合,工艺同上述的矿山修复,构造措施也相同。但挡土墙设施结构必须满足相应土壤结构的荷载要求和绿化后集中荷载要求。最后在挡墙后填土段人工土壤中撒播草籽或种植灌木,喷锚挂网段人工坡面绿化,挡墙排出水的处理同上述矿山修复的技术措施。技术措施及效果见下图。

四、总结

要实现废弃矿山利用,且达到城市污泥资源化利用的目的,须要降低污染土壤中重金属淋溶到地下水中的风险性。本文的研究提出的措施可能对废弃矿山的复垦是一种有效的方法,但是由于土壤系统本身和水循环的复杂性,在研究综合复垦措施的同时,要加强修复效果的长期实验研究。

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关键词: 露天矿山; 废渣堆; 治理措施

矿产资源的开发利用必然导致土地大面积损坏,翁牛特旗小型露天矿山就存在生态环境破坏比较突出的问题,存在点多、面广、破坏大、治理难度大等特点,特别是已经破坏的土地在没有得到有效恢复治理的情况下,随着不断开采和排渣,其引发的土地资源破坏问题、生态问题和诱发地质灾害等问题愈发严重,矿区治理的形势可以说是“旧账未还新账又欠”。因此,为了达到加强土地复垦与生态修复、合理利用每寸土地的目的就亟须采取合理有效的土地治理和生态恢复措施改善矿区生态环境。本文以翁牛特旗四道杖房萤石矿为研究对象,阐述了具体的露天采场和废渣堆的工程及生态恢复措施,旨在为露天采矿企业治理工作做出科学的指导。

1. 矿区基本情况

1.1 气候概况

翁牛特旗四道杖房石矿位于翁牛特旗五分地镇四道杖房村,属中温带大陆性半干旱季风气候区,冬季严寒,夏季酷热,降雨量多集中于6~8月份,年平均降水量为368mm,年平均蒸发量为1900mm,年平均气温为6.8℃,最高气温可达36℃,最低气温-38℃。无霜期110~140天。结冰期为每年的10月至下一年的4月,冻土深度为2.0m左右。冬春季多风,以偏西风为主,一般风力3~7级,最大风力为8级,最大风速26m/s。近几年因气候干旱,春秋两季有沙尘天气出现。

1.2 地形地貌概况

矿区地形地貌简单,属低山区,海拔771m~868m,相对高差97m,总体趋势南西高北东低。最高点位于南西部,海拔高度868m,最低点位于东部,海拔高度771m,山坡坡度10°~30°,大部分地区基岩。根据矿区地貌形态特征,将矿区地貌形态划分为低山和沟谷两种。低山分布于矿区大部分地区,山顶多呈浑圆状,天然坡角一般10°~30°,由基岩及上覆松散层构成,基岩岩性主要为一套青灰―灰黑色酸性角砾凝灰岩、凝灰岩、安山岩等。近水平层理,经长期风化剥蚀局部出露的基岩较破碎。地表覆盖的松散层岩性主要为粉土及残坡积碎石和冲洪积砂砾层。区内山间沟谷主要发育在矿区东侧,宽度一般100m~500m,纵坡降约10‰~13‰。沟谷上游多呈“V”型,下游呈宽“U”型。谷底多发育侵蚀切沟,切沟宽2m~15m,沟深1.5m~12m。一般在沟谷交汇处地形较平坦、开阔,沟谷底部堆积第四系冲洪积砂砾石等,厚度0.5m~18.0m。沟谷平时干涸,雨季为地表径流的主要通道(见图1)。

1.3 土壤植被概况

矿区所在区域土壤主类型要为灰色棕壤土、黑钙土、粟钙土,是典型大陆性气候下形成的地带性土壤。成土母质为各种岩石的残积物、冲积物、洪积物和坡积物。区内土壤有机质及养分含量低、质地粗、生物作用微弱、团粒结构、渗透能力差、腐殖质层薄,土壤干旱贫瘠,极易被侵蚀。

矿区地处东北及蒙古植物区系的交接地带,植物种类较丰富,植被类型复杂,类型主要为干旱草原植被,主要有冷蒿、羊草、丛生小禾草、小叶锦鸡、沙打旺、沙蒿、沙棘等。植被覆盖率15%。

2. 露天采坑、废渣堆土地占用及破坏

2.1 露天采坑

矿山露天采场位于矿区北部,形成于建矿之前,总占地面积885m2。采场呈南北走向的条带状,南北长124m,东西宽6m~17m,占地面积885m2,形成边坡高1m~10m,坡角30°~80°,挖方量4071m3。坡面基岩,岩石风化裂隙发育。

露天开采开挖山体,挖方量4129m3,形成边坡长124m,高1~10m,坡角30°~80°。露天采掘开挖山体,破坏地表植被,改变了原生地形地貌景观(见图2、3)。废弃露天采场损毁土地总面积885m2,其中采矿用地面积240m2,灌木林地面积645m2。

2.2 废渣堆

矿区内废渣堆位于废弃露天采场东部,占地面积770m2,南北长67m,东西宽3~13m,堆高1~5m,沿坡呈松散自然堆积,斜坡面坡角30°,堆方量2926m3。废渣堆放形成堆积地貌,破坏地表植被,改变了原生地形地貌景观,废渣堆损毁土地总面积770m2,其中采矿用地面积570m2,灌木林地面积200m2。

3. 露天采场及废渣堆治理措施

3.1 治理目标

对矿山开采所占用和破坏土地资源进行恢复治理,使破坏区块的地形地貌景观尽可能与周围景观融合,将废渣堆回填至露天采场底部,回填工程实施后的地表坡度尽量与原始地表保持一致,回填完毕后进行覆土、对场地进行整平,以满足植被恢复条件。

3.2 工程措施

对露天采场进行回填,首先将废渣堆清理回填至采场底部进行垫坡,并对采场两端狭窄条带状凹坑进行回填,应全部充满。每回填40~50cm厚度,利用夯实机具进行夯实,压实度不低于85%。回填工程实施后的地表坡度应与原地表尽量保持一致。回填时,填料中石块含量较多且块度较大的应作为下层填料,距地表1m深度范围内宜选择渣堆中不含或少含石块的填料,经场地平整后能够满足植被恢复的立地条件。使用自卸汽车和推土机等机械取土,运输至废弃露天采场进行覆土覆土厚度0.6m。覆土完毕后对场地进行整平,平整工程应依据因地制宜、不改变原有地形面貌的原则,在场地覆土完成后,对局部过于弯曲、凸凹的地段修直平顺,平整坡面,进行人工场地平整。平整时应按照随坡就势的原则,对±30cm厚度范围内的土石层进行清理平整,并保证排水畅通。

将废渣堆全部清理回填至露天采场,使用翻耕机对清理后的板结土地进行翻耕,以利于植被恢复,翻耕深度0.6m。翻耕完毕后对场地进行整平,对局部过于弯曲、凸凹的地段修直平顺,整平深度0.3m。

3.3生态恢复措施

过去生态恢复就是简单的景观恢复。仅停留这一阶段是远远不够的,要向生态功能修复阶段迈进,而且不能刻意追求特定的状态,要根据矿山破坏所处的区域、所处的位置、生态的适宜性来设定生态修复的目标,要考虑经济、社会目标,包括文化的功能、美学的功能和公众的感受等等。该矿区露天采场和废石堆距离高速公路直线最短距离600m,在高速公路上可见,该地区土壤类型为砂质粘土,土地自身肥力较差,占用土地类型为采矿用地和灌木林地,周围植被类型包括灌木和草地。经调查该区域不宜种植乔木,且矿区周围人工栽植的柠条长势较好,为提高治理标准,消除该区块对赤大高速公路的视觉影响,设计绿化措施为栽植柠条,种植季节宜选在春、夏两季,种植方法为人工种植,树种选择当年培育幼苗,栽植间距选择2m×2m,每穴2株,每100m2栽植72株。栽植采用坑栽,树坑大小为0.8m×0.8m×1.0m,坑口反向A斜,以便蓄水保土(见图5、6)。

4.结论

翁牛特旗四道杖房萤石矿区采矿活动对土地资源及当地生态环境破坏较为严重,必须根据土地的破坏程度和范围确定合理的治理措施,首先保证工程措施先行,消除露天采场地质灾害隐患改善废渣堆的土地现状破坏。其次采取因地制宜的生态恢复措施,按照科学的方法实施植被恢复,进一步改善矿区的生态环境。

参考文献:

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[3] 陈昌彦,,王维理.废弃矿山植被恢复工程地质灾害危险性评估关键问题分析[J]《中国地质灾害与防治学报》,2011,12

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[5] 刘海涛,孟瑞娜,徐海洋.矿山地质环境保护与恢复治理方案编制问题的思考 [J]《地球》 2016 ,7.

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江西省属国有矿区生态修复中存在生态补偿制度不合理;生态补偿体系不完善;生态补偿管理不健全;生态补偿市场不充分;生态补偿资金不到位等问题。完善江西省属国有矿区生态修复补偿的原则包括:开发与治理协同;新账与旧账分治;政府与市场结合;分类与共建并进。文章提出江西省属国有矿区生态修复补偿的对策建议为:构建生态监测和生态标准两种体系;建立补偿评估与补偿谈判两种机制;完善事前补偿与事后补偿两种制度;优化环境税制和补偿费用两种手段;运用直接融资和间接融资两种方式;加强环境法规和生态管理两种保障。

关键词:

江西省;矿区;生态修复;补偿机制

作为矿产资源大省,江西矿产资源种类繁多、储量丰富,开发与利用比较活跃,造成了巨大的生态环境的破环,仅江西赣州因稀土开采造成的生态环境破坏而需要治理的费用就高达380亿元。党的十八届三中全会作出《关于全面深化改革若干重大问题的决定》,提出要健全自然资源资产产权制度和用途管制制度,实行资源有偿使用制度和生态补偿制度。江西矿业经济总产值对GDP的贡献度很高,丰富的矿产资源为经济社会快速健康持续发展发挥了巨大的保障作用。与此同时,我省正在积极建设生态文明先行示范区,探索建立省属矿区生态修复补偿机制,对促进我省绿色崛起具有十分重要的意义。

一、江西省属国有矿区开发与利用情况

2014年江西省地矿局共实施各类地质矿产勘查项目293项,合同总经费约7.5亿元。其中:中国地质调查局项目27项,经费6234万元;中央财政项目7项,经费4436.6万元;中央地勘基金项目6项,经费7508万元;省地勘基金项目28项,经费8182.9万元;自有矿权投资项目73项,经费8299.17万元;地矿单位矿权合作项目28项,经费8029.7万元;对外矿产勘查项目120项,经费3.18亿元。为客观、准确地反映我省国有矿区开发与利用现状,我们基于中部六省的视角,分别从矿业单位个数、固定资产投资、主营业务收入、成本费用利润率、产品销售率等方面来分析我省矿区经济发展水平。

(一)中部六省矿业企业单位数情况从表1可以看出来,2013年中部六省采矿业中湖南和河南的企业单位数最多,分别为1442个和1236个,而江西、安徽、山西处于一个层次,分别为520个、479个、446个。其中,四大类采矿业中,江西矿业企业分布较为均匀,而山西、湖南多集中于煤炭开采业。

(二)中部六省矿业固定资产投资情况从表2可以看出来,2013年在中部六省采矿业固定资产投资中山西是投资最多的,达1475.01亿元,江西是最少的,为252.17亿元。其中,四大类采矿业中,江西非金属矿采选业固定资产投资最高,为115.39亿元;黑色金属矿采选业固定资产投资最低,为27.74亿元。

(三)中部六省矿业主营业务收入情况从表3可以看出来,2013年中部六省矿业主营业务收入差距明显,山西采矿业的主营业务收入最高,达5654.19亿元;其次是河南,其主营业务收入达5339.33亿元,江西采矿业的主营业务收入最低,为940.49亿元。其中,四大类采矿业中,江西有色金属矿采选业最高,为384.56亿元,而非金属矿采选业最低,为170.91亿元,这与对应的固定资产投资不相符合。

(四)中部六省成本费用利润率情况从表4可以看出来,2013年中部六省矿业成本费用利润率高低不平,例如煤炭开采和洗选业,湖北成本费用利润率为11.59%,而安徽为0.06%。对于江西四大类采矿业来说,其成本费用利润率相对较为平稳,煤炭开采和洗选业、黑色金属矿采选业、有色金属矿采选业、非金属矿采选业分别为8.23%、10.6%、8.55%、10.3%。

(五)中部六省产品销售率情况从表5可以看出来,2013年中部六省矿业产品销售率相对平稳,例如有色金属矿采选业,江西、湖南、湖北、河南、安徽、山西的产品销售率分别为99.13%、99.13%、96.92%、99.2%、99.39%、99.61%。对于江西四大类采矿业来说,黑色金属矿采选业的产品销售率最高,为100%,煤炭开采和洗选业的产品销售率最低,为98.68%。

二、江西省属国有矿区生态修复存在的问题

为保护与修复我省省属国有矿区的生态环境,实现我省矿产资源可持续开发,省国土资源厅2008年出台了《江西省矿山环境治理和生态恢复保证金管理暂行办法》等,这些政策的实施有力推动了我省省属国有矿区生态环境的保护,但仍存在一些问题,如省属国有矿区生态环境恶化凸显,矿业开发与矿区保护的矛盾严重,已成为矿产经济发展的瓶颈。

(一)生态补偿制度不合理目前,我国矿产资源相关税(费)包括两大类:第一类是资源税,即《中华人民共和国资源税暂行条例》中的各类矿产资源税收;第二类是资源管理的相关税费:包括资源补偿费、探矿权使用费、采矿权使用费、国家出资勘探形成的探矿权价款和采矿权价款。[1]在高层次的矿产资源税费制度中,没有矿区生态补偿方面的条款。2006年财政部、国土资源部、环保总局《关于逐步建立矿山环境治理和生态恢复责任机制的指导意见》及2008年《江西省矿山环境治理和生态恢复保证金管理暂行办法》原则上提出了对矿山进行环境治理和生态恢复,但是在具体的分区域、分种类如何进行补偿方面没有细则出台。

(二)生态补偿体系不完善生态补偿是相关利益者之间关于生态环境的责、权、利统一对等的过程,需要相应的制度支持和技术支撑。我国现行矿产资源开发的法律法规中,如《中华人民共和国矿产资源法》,对矿区生态环境破坏只提出原则性的补偿,不但没有界定利益相关者的权利和义务,更没有明确补偿方式和标准等,导致各矿区生态环境补偿主体单一、补偿标准偏低、补偿资金不足、补偿期限太短,引发了一系列社会矛盾,影响矿区经济的可持续发展。同时,矿区生态环境补偿的技术支撑还不够:生态补偿标准体系、生态价值评估体系、生态环境监测体系没有完善,缺乏统一、权威的指标体系和测算方法。[2]

(三)生态补偿管理不健全生态补偿管理涉及国土、环保、农业、林业、水利、税务等众多政府部门,各部门都有相关的管理职能,有些职责交叉,难免产生冲突,有些职责缺失,难免产生真空,没有形成一个统一、高效的协同管理机制,因此在矿区生态环境补偿管理上难以形成合力,容易出现管理越位或缺位问题。与此同时,“重规划轻监督”的现象也比较严重。对于矿区企业事前对生态环境的保护、事中对矿区受损者的补偿、事后对生态环境的修复等缺乏全程监督和控制,因而矿区生态环境修复往往流于形式。

(四)生态补偿市场不充分现行的矿区生态环境治理主要依靠政府财政支出,缺乏市场化运作的多元化投资。这种补偿方式一方面导致政府负担过重,无力主导矿区生态环境的修复治理;另一方面市场化运作的不足使得矿区生态环境修复补偿缺乏足够的资金支持。矿区生态补偿市场的不充分还包括:一是缺乏生态补偿价格评估机制,表现在评估机构不一、评估体系不清、评估技术不高,导致生态补偿价格随意性大;二是缺乏生态补偿公平谈判机制,表现在生态补偿方式、补偿标准都是由相关政府部门确定,矿区生态环境受损者缺乏参与的平台和积极性,导致生态补偿不合理;三是缺乏生态补偿市场融资机制。目前,我省矿区生态环境修复补偿仍以政府主导模式为主,多是由政府财政支出,生态补偿资金获取渠道较少,生态补偿资金获取总额不大。

(五)生态补偿资金不到位现行矿区生态环境补偿资金大都是“杯水车薪”,难以完全治理和修复矿区的生态环境破坏。一是因为矿区生态环境恢复治理任务重,历史欠账多。2012年国家42个部委组成的联合调研组认为,赣州的污染问题比较严重,稀土开采污染遍布赣州的18个县(市、区),涉及废弃稀土矿山302个,遗留的尾矿1.91亿吨,被破坏的山林面积达97.34平方公里,仅残留1.9亿吨废渣的治理就需要70年。初步治理需要26亿多,而整个综合治理大概要380多个亿。[3]二是矿区生态环境恢复治理资金来源单一,矿山企业补偿不够。目前,我省矿区生态补偿主要是以政府为主,几乎全靠财政投入,而财政支出不足,补偿标准过低,不能充分地起到矿区生态环境修复治理的作用。同时,矿山企业多只重视自身利益,对矿山的生态环境保护不够重视,对矿区的生态修复治理工作更是能拖就拖、能赖就赖,补偿资金不是不足就是不到位。

三、完善江西省属国有矿区生态修复补偿的原则

(一)开发与治理协同原则生态补偿不是采取矿区“先开发、后治理”的旧模式,而是要把生态补偿纳入矿区开发的全过程,从一开始就要实行“边开发、边治理”的新模式,从矿区开发之始,就要在矿业权转让中明确生态补偿问题,就要在矿区开发的时候明确企业恢复矿山的责任。

(二)新账与旧账分治原则矿区面临生态破坏和环境污染问题,应该视具体情况新旧账分别对待。对省属国有矿区历史遗留的生态破坏问题即旧账,由政府负责治理,通过财政支出解决;而对于矿区生态补偿制度出台后出现的生态环境破坏问题即新帐,必须由开采企业承担对矿区生态环境的修复,对矿区受损者的补偿等一系列责任。[4]

(三)政府与市场结合原则生态补偿模式包括政府主导、政府直接补偿和市场化运作等多种模式。原来的制度更多倾向于矿区生态环境由政府“买单”,通过财政解决相关的费用。现在要引入市场机制,探索建立全方位、多层次的生态补偿方式,多渠道筹措矿区生态补偿资金。

(四)分类与共建并进原则一方面要因地制宜,探索不同类型的生态补偿机制,根据不同的矿区开发现状和生态环境问题进行分区、分时、分类、分层地补偿。另一方面要全局统筹,建立矿区生态环境共享共建机制,整合各个相关利益者对矿区进行共同的生态保护与建设。

四、江西省属国有矿区生态修复补偿的对策建议

(一)构建生态监测和生态标准两种体系一是构建矿区环境信息采集和统计体系,加强对矿区生态破坏程度的实时监测分析,提高矿产资源环境统计资料的科学性、系统性和真实性。同时,建立矿区生态环境监测网络和预警系统,通过监测及时掌握矿区生态环境的动态变化,为矿区生态环境的修复提供科学依据,便于采取针对性的有效措施。二是构建矿区生态补偿标准,明确生态补偿内容。应根据矿区的实际生态环境破坏状况,确定生态补偿的主体、客体及标准,避免补偿内容的不完全或重复,低估或高估矿区生态环境损失的程度,对矿区生态环境做出科学、合理的评估,并结合相关利益者的补偿意愿,形成一套完整、系统的矿区生态环境补偿标准。

(二)建立补偿评估与补偿谈判两种机制一是建立科学的生态补偿评估机制。矿区生态环境破坏损失涉及土地、植被、水污染和居民健康损害等方面,应由第三方生态补偿体系评估机构来进行生态损失估价。并且,不同的环境污染损失采取的评估方法不同,比如农作物的损失可以用生产率变动分析法、土地损失可以用替代市场法、居民健康受损可以用人力资本法等等。[5]因此,需要尽快制定矿产资源开发生态补偿标准的具体评估方法,提出各种评估方法的具体适用范围、操作原则,寻求多种方法结合的最佳途径。二是建立合理的生态补偿谈判机制。生态补偿谈判机制是指矿区生态环境破坏者与受害者双方就补偿方式、补偿标准、补偿期限等进行平等、自愿的一种协商机制。要改变目前完全以政府为主导的生态补偿机制,转向基于市场化的生态补偿协商机制,确立矿区生态环境受损者(包括政府)在生态补偿中的市场主体地位,与矿产开采企业进行公正、公开、公平的谈判,就生态补偿达成协议。

(三)完善事前补偿与事后补偿两种制度一是完善事前补偿制度。要加强矿产资源开发与矿区环境保护之间的协调。对矿山开采涉及的生态环境问题要与环境保护规划充分衔接,列入规划的许可范围,按照主体功能区的分类要求保障矿区生态环境的修复。因此,矿业权管理机构批准出让矿业权时,必须要求申请开采者在报告中含有相关的矿区生态治理与环境修复计划。对于已经取得矿业权,并进行矿产资源开采,但未履行或履行不足生态环境修复义务的企业,可以暂停开采,限期进行生态环境治理整顿。二是完善事后补偿制度。矿产企业在开发过程中或事后,必须采取足够的行动,实行矿区生态环境的补偿修复。例如,对短期开采的实行“一次性补偿机制”;对中期开采的尝试“年度租金制度”;对长期开采的探索“股份制补偿方式”。[6]

(四)优化环境税制和补偿费用两种手段一是适时开征环境税。应循序渐进,逐步构建矿产资源环境税制。资源环境税的征收可按产量或价格进行征收,税率确定与对环境的损害程度挂钩。在初期,主要针对水、土推行易征的污染排放税目,条件成熟再考虑开征全覆盖的环境税。矿区生态环境修复的税收机制应包括两个方面:(1)惩罚性税收机制,主要是通过强制性税收,迫使企业对生态环境进行修复;(2)激励性税收制度,主要是通过税收优惠或减免,鼓励企业减少对生态环境的破坏。二是适当收取生态补偿费。生态补偿费主要针对矿区环境污染征收,因此可根据矿区面积大小进行征收。有人认为,对于生态补偿费,因与环境税的重合,可考虑“费改税”,将生态补偿费的征收制度设计融入到环境税中。我们认为两者不同,环境税应主要针对修矿区生态环境的修复,生态补偿费主要用于对矿区受损者的补偿。三是可以探索矿区生态环境修复备用金征收模式。对于矿区资源开发的企业,政府可以充分利用采矿许可的权利,强制其交纳一定备用金,保证金的交纳可以在银行建立专门的企业生态修复账户,根据企业在实际开采中对生态环境的损害程度来确定账户金额。

(五)运用直接融资和间接融资两种方式一是探索公司化运行机制。由政府发起,社会资本进入,成立专业性矿山生态环境治理投资公司,由公司具体承担矿山生态修复资金筹措、运行和治理项目管理。在所有制性质上,公司可以是政府投资的混合所有制企业,也可以是政府委托的纯民营企业。二是推进矿山生态资产证券化机制。资产证券化是一种金融创新,它可以通过灵活的融资方式,应用于矿山生态环境治理工程中。矿区生态资产证券化基本上可以采取两种方案,第一种是直接将矿区某些权利如矿业权投入证券市场,可以称为直接证券化;第二种是将矿区的某些资产如矿业权抵押贷款进行证券化,可以称为间接证券化。三是探索矿区生态环境治理项目的市场化运作。在有条件的地方,可以按照“谁投资、谁治理、谁收益”的原则,通过生态环境治理项目的市场化运作回收资金并获得土地出让收入,即通过出让矿区生态环境修复后的土地使用权和土地增值收益的方式,拓宽矿区生态环境修复资金渠道。四是探索组建生态银行。生态银行是以促进矿区生态环境建设为目的而经营信贷业务的银行,应和相关银行构建专业性的生态银行或开发相关的生态银行业务为我省矿区生态修复提供资金支持。企业、团体、家庭和个人在“生态银行”开户后,就成为了银行的正式“储户”,并将获得银行发放的“绿色存折”。[7]储户们通过参与矿区生态环境修复获得的“绿币”,这些“绿币”可以兑换旅游景区门票或其他公共服务,以此提升公众参与热情,让更多的人参与到矿区生态建设中。五是建立矿区生态环保创业投资基金。尽快设立江西省属矿区生态环保创业投资基金,并主要用于矿区生态环境的修复,资金或来源于政策性银行联合出资,或向外部机构投资者募集资金。通过建立生态环保创业投资基金、发行生态建设彩票、培育生态环保信托业等方式为江西省属矿区生态补偿提供资金支持。

(六)加强环境法规和生态管理两种保障一是加快生态补偿立法建设。我省尚未建立完整、规范的生态补偿法规制度,在矿区生态补偿领域中的实践活动依据的是各级政府制定的带有生态补偿性质的规范性文件,比较零星、散落。要紧紧抓住建设生态文明先行示范区的战略机遇,全面强化生态治理制度,根据省属矿区生态补偿的需要,尽快制定或修订江西省属矿区生态补偿修复的指导意见,为矿区环境修复提供强有力的法律保障。二是加强生态补偿行政管理。矿产资源开采造成的生态损害涉及水、土和植被等,而不同的生态损害分别由不同的行政部门管理,不利于矿区生态环境的综合治理。应由环保厅、水利厅、农业厅、林业厅协助,在国土厅成立跨部门的矿区生态环境治理机构,负责全省编制全省省属矿区生态环境整治专项规划,确定工作目标任务,组织分期分批实施。同时,成立矿区生态环境修复工作领导小组,办公室设在国土厅,定期召开领导小组会议制度,负责矿区生态环境修复工作的实施、监测等工作。

参考文献:

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[6]骆云中,许坚,谢德体.我国现行矿业用地制度存在的问题及其对策[J].资源科学,2014(3).

[7]邹睿思.生态价值评估、资源证券化与生态补偿机制探讨[J].价格理论与实践,2014(8).

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【关键词】矿山地质工程;环境治理;问题;措施

1 矿山地质环境治理工程设计的特点

(1)矿山地质环境问题种类多、危害( 影响) 情况复杂,治理工程设计具有多学科交叉的特点。矿山地质环境问题可分为地质灾害、资源损毁和环境污染三大类,治理工程需要在消除地质灾害安全隐患的前提下,恢复资源和保护环境。涉及环境地质、生态地质、工程地质、岩土工程、环境工程和景观工程等多个学科的内容。

(2)矿山地质环境治理工程受矿种、开采方式、区位条件、自然状况和地区经济状况等因素的综合影响。不同矿种、开采方式引发不同的矿山地质环境问题,区位和自然状况影响着治理的难易程度,地区经济状况决定治理工程投入和产出的分配。

(3)国家批复资金额度后,治理工程范围、工作量的确定应考虑批复资金的额度。

(4)治理工程需要围绕一个主题,最大限度地发挥治理工程的效果。矿山地质环境治理工程与一般的地质灾害治理工程不同,地质灾害治理的最终目标是消除安全隐患,而矿山地质环境治理除了消除各类矿山地质环境问题,还应使矿区的土地发挥最大的社会、环境和经济效益。治理工程的主题很多,可治理为工业用地、农业用地、市政用地或公园用地等。

(5)矿山地质环境治理工程的目标是施工图设计。与地质灾害治理设计相比,矿山地质环境治理缺少可指导的技术规范,且设计内容复杂。工作部署应突出重点,并考虑全局,满足施工图设计要求。

2 矿山地质环境的治理设计中存在的弊端

(1)矿山开采过程中造成的地表沉陷与水资源的破坏

矿山资源的开采是没有节制的,随着矿山的开发,就会不断的形成矿山内部的采空区,矿山内部会受岩层的影响形成弯曲断裂的一种状态,这就会直接导致地表与空区的岩层产生不断的变形弯曲,致使塌陷的现象出现,地表沉陷后就会导致当地的耕地面积大面积的减少甚至绝产,大部分的农耕用地成为洼地,另外,塌陷的现象还会导致地下建筑的沉陷现象,严重时还会致使建筑物出现倒塌或开裂。矿山的地质环境受到重要影响后,就会导致地下水位的下降,甚至出现枯竭的严重现象,造成这种现象的主要因素是在矿山的开采进行中,要用到大量的水,这就给水资源带来了一定的浪费,导致地下水位受到影响,系统失去平衡,同时还会造成地下水污染的现象产生,这是由于矿山地质的环境在不断的破环中会产生一定的有害矿物质的原因。

(2)矿山开采带来的垃圾污染

我国对矿山的开发利用过程中,会产生大量的垃圾与废渣,同时,随着开采的持续进行,废渣与垃圾的堆积就会越来越多,会直接导致突涌与滑坡的事故发生,矿山开采所产生的废渣含有大量的重金属元素,长时间堆放会造成一定程度的水污染及土地污染,进而影响了农作物的生产质量,同时对当地的动植物的生存也有一定的影响,矿山开采遗留的废渣已经严重的对生态平衡与生态环境产生了破坏,对地质地貌也有相应的不同程度的破坏及污染。

3 矿山地质环境的治理工程中规划设计的解析

3.1 设计的原则

(1)以人为本、安全第一: 矿山地质环境问题中常包含地质灾害,露采矿山中的崩塌、滑坡和泥石流常见,而地下巷采矿山则存在地面塌陷灾害。这些地质灾害存在重大安全隐患,矿区地质灾害造成重大人员伤亡的事件屡见不鲜。

(2)综合性与针对性相结合: 治理工程应综合考虑解决矿区内的各类地质环境问题,但在部署治理工程时,需要首先分析各类地质环境问题的相关性,抓住地质环境问题的主导因素,有针对性地采取治理工程。通过限制或治理主导因素达到全面解决地质环境问题的目的。

(3)经济性和实用性相结合: 治理工程的效益很大部分受控于治理工程的经济性,在选择治理工程时应尽量选择经济、且可有效治理地质环境环境问题的实用技术。

(4)环境和谐和经济协调相结合: 治理工程应与周边环境和谐,并且发挥矿区土地的经济效益。

3.2 治理工程的规范化设计

我国矿山地质环境的治理的基础就是了解规划设计,对需要完善的规划治理项目进行进一步的评审与申报,规划设计治理手段与投资的具体标准,同时,区分好治理的难易程度,确定好需要治理的工程范围及治理的力度,在矿山实施开采前,根据不同的矿种类型,实施计划不同的开采方式,在实施治理工程的过程中,要保证发挥出治理工程的最大效果,在消除矿山地质安全隐患的同时,还要最大力度的发挥其经济效益与社会效益。

3.3 设计原则遵循了互相结合的设计理念

我国对矿山地质环境的治理工程设计工作,从计划到实施在一定程度上结合了科学理念与实际情况,根据矿山开发当地的地质环境污染与破坏程度,设计计划了不同的治理工程理念,在设计原则上遵循了尽量保留自然生态环境的重要原则,在科学治理的同时,按照标准化、规范化的设计理念,对矿山地质环境的治理逐步走向规范化。同时,我国在治理工程中对矿山地质环境的治理工作的实施给与了资金上的帮助,最大限度的解决了矿山地质环境治理工程设计中对设备的准备,及整治工作中需要的资金成本预算。

3.4 治理工程设计中的企业扶持制度

我国对矿山地质环境的治理工作,在政府与相关管理部门的大力治理下,已经有了很大程度的改善,根据我国政府制定的相关扶持政策,鼓励社会对矿山地质环境的恢复工作作出贡献,鼓励企业与个人对矿山土地的复垦工作,并且复垦后经国土资源部门检验合格后,可以归个人或企业使用,政府与相关管理部门大力鼓励企业与个人在治理后的土地上进行养殖与种植,实行产业化的经营及发展。

3.5 对矿山地质环境的治理工程设计政策的实施

我国在矿山地质环境的治理工程设计中,出台了相关管理政策,并且国土资源局与环保总局在一定程度上都明确了治理工程设计的相应决策,在管理形式上也多种多样,给与了管理上的指导性意见,并且实行对矿山开采后的验收工作,对那些不符合验收标准的,给与相应的处罚政策,只有这样,才能保障尽量避免与减少开采对矿山环境的污染与破坏,同时,对符合资质单位的技术工作人员进行教育培训,不断提高矿山地质环境的保护与治理恢复方案的质量。

4 结语

通过解析矿山地质环境的治理工程设计工作,了解了对矿山开采后的环境治理工作的具体实施计划与实施效果,我国矿山地质环境的治理工作面临着诸多需要改进的问题,同样,矿山的开发对当地的地质环境有着重大的威胁,矿山开发后遗留的地质环境问题值得我国相关管理部门去思考,因此,对矿山地质环境的保护在现阶段尤为重要,只有启动对矿山地质环境的保护与治理工程的设计计划,才能对矿山能源的开采走持续发展的道路,这样有利于我国社会经济的快速发展。

参考文献:

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关键词:矿山;地质环境;恢复治理;措施;

中图分类号:TD2文献标识码: A

引言

在当今社会的发展中,环境与发展是其中重要的主题之在社会经济中,矿产资源的开发虽然为人类的经济发展提供了巨大的动力,但是对于环境也有着巨大的影响在矿山开采的过程中,造成的上地的破坏、山体滑坡和泥石流的现象频发。因此,加大对矿山地质的恢复治理力度对于遏制矿山环境的进步恶化和加强对于环境的保护有着重要的意义。

1.矿山开发对环境的影响

1.1地面塌陷

进行矿山的开采容易引起地质灾害的产生,造成地而塌陷在矿山开采的过程中,由于地下土层变得薄弱,就会难以承受在地面的道路和桥梁中产生的重量,在日积月累的使用后,道路和桥梁的内在结构就会产生变化,很容易产生塌陷。地面塌陷对于地面上的河流、堤坝也会造成定程度的破坏,在一定程度上还有可能造成人员伤亡。

1.2地质灾害

在进行矿山的开发过程中,会造成很多地质灾害的产生,对于人民的生命、财产安全造成了巨大的威胁。在露天矿山开采的过程中,容易造成的自然灾害有泥石流、山体滑坡,受外界自然条件的影响,如暴雨,就会产生严重的滑坡。进行过度的矿山开采,会使得山体的内在结构受到影响,产生山体的倾斜甚至产生崩塌。在开采的过程中,开采所剩的矿渣随意堆放会造成山体承受超负荷的重量,在遇见暴雨天气时会引发泥石流。

1.3地貌景观影响

矿山的开采会对地貌造成影响,主要农现为植被的减少、山壤石漠化加剧和水土流失等。在产生石漠化的情况下,加上人类的不合理的经济活动造成植被的严重破坏,土壤本身的生产能力大大降低。

1.4土地可利用资源减少

采矿活动的进行,会造成土地面积的大量占用和地面塌陷。土地占用主要表现在工业场地和产品的堆放,在进行矿产开发的持续过程中,会逐渐扩大影响的范围和程度,开采产生的有毒物质经过长期的土壤渗透,对植物的生长和环境造成了严重的污染。

1.5水质的污染

矿产的开采对地下水源会产生直接或间接的污染。在进行矿山开采的过程中,开采残渣和排放的污水会逐渐渗透到地表中,地下水源就会受到污染。矿井的不合理开采对含水层、饮用水井、上下覆含水层的水质有着很大的影响。

1.6大气污染

在矿产开发的过程中会产生大量的尘上,对空气质量造成了严重的影响。

1.7噪音污染

由于在开采的过程中要使用到大型的机械,因此会产生较大的噪音,对于周围居民的生活造成了不良的影响。

2.矿山地质环境保护与综合治理的任务

进行矿山地质环境恢复治理的主要目标在于对矿山的环境进行综合治理,减少或消除被开采的矿山存在的地质灾害及隐患。保证矿山生产建设活动的正常进行,恢复地质原本的状况。在进行矿山的综合治理的过程中,要结合当地的具体情况,参考地质环境和治理的环境目标进行矿山地质环境保护和综合治理。确立任务:首先是对开采区实行土地复垦,进行地上植被的种植;其次,对于因开采造成的状况不稳定的边坡进行检测,对于产生的不良情况要及时发现,及时整治;再次,对开采区中产生的地面裂缝、塌陷和滑坡、崩塌等现象进行及时治理;最后,对剥离的岩土要进行分层堆放,减少因为岩土体产生的滑坡和泥石流等灾害的产生;在开采完成后要对内外排土场进行土地复垦工作,加强地表植被的种植。

3.矿山地质环境恢复治理措施

坚持预防为主、防治结合的原则,将矿山地质环境保护的重点放在矿山地质环境问题发生前的防止上,同时要积极治理和恢复已经造成的矿山地质环境的破坏上,通过对矿区现状和预测的评估,可以确定矿山地质环境防治工程的方法和措施。

3.1分区治理

在进行矿山地质环境治理时,要根据矿产资源的开发制定合理的计划,依据在地质环境中出现的问题类型、地质分布特征和对环境造成的影响进行综合评估,确定分区的合理性,为治理提供可靠的依据。在进行治理的过程中,要坚持以人为本的原则,实现对治理土地的再利用。对现行的状况进行准确评估并做好相应的预测,对评估地区造成的环境和地质影响进行综合判断,找出其中的相同点和不同点,实施分区。在分区完成后,根据各个区的特点进行定性和定量分析例如:根据分区的特点进行矿区的划分,然后划分出重点防治区和一般防治区,并确定其具体的位置和区域面积,对地质环境的的状况进行准确分析,寻找到适合的治理方法。

3.1.1地而塌陷、地裂缝治理:对开采沉陷区,未达到稳沉状态的,采取监测、示警及临时工程措施,消除安全隐患;达到稳沉状态的,采取防渗处理、削高填低、回填整平、挖沟排水、植被重建等综合治理措施。对地裂缝的规模和危害程度较小的,采用土石填充并夯实,防渗处理等措施;规模和危害程度较大的,可采取填充、灌浆等措施。

3. 1. 2含水层破坏治理:主要的防治措施为定期对矿山排放的废水进行监测,防止污染含水层。

3. 1. 3地形地貌景观破坏治理:丘陵山区可采用边坡加固、采坑回填、植树种草或者挂网客土喷播等工程措施,以修复生态。

3.2加强对矿山地质环境监测

为及时掌握矿山开采过程中所可能引发的地质灾害、含水层破坏及地形地貌景观破坏等矿山地质环境问题的影响范围、程度及危害,同时准确掌握方案中各项治理工程的实施和效果,矿山要进行对地质环境的监测工作。具体监测工作如下:

3. 2. 1地质灾害监测。对地面塌(沉)陷、地裂缝,采用人工监测等方法进行监测,其余采取人工定期监测方法即可,在矿山生产工程中随时进行监测。

3.2.2含水层破坏监测。定期对矿山废水进行监测,监测矿山排水各项指标是否达到《地表水环境质量标准》

3.2.3地形地貌景观和土地资源监测。定期安排相关人员在评估区内地形地貌和土地资源已遭到破坏和将会遭到破坏的地段进行现场测量。

3.3建立完善的保障措施

(1)加大对于矿区地质环境管理的法制建设,保证《矿产资源法》、《环境保护法》的实施能够切实落到实处,使矿山环境保护有章可循。

(2)建立有力的保障机制,在政府的统一领导下组织管理部门进行管理,对治理工作进行组织和监督实行管理责任制,对于环境破坏严重、治理效果较差的区域,其负责人要进行责任追究。

(3)采用先进的治理技术,保障治理工作的有效开展。对矿区的地质环境要进行考察,建立起严格的地质灾害防治规划,并有专家进行评审。由政府进行组织实施,保证实施效果。建立起完整的矿山环境监测机制,对矿山环境进行监测,能够有效保证人民的生产安全。在监控单位中应具各先进的监测设备,保证能够满足监测的需要,建立完善的监测网络,为治理提供更加有效、准确的资料。

4.结语

矿山资源的开发利用,为社会带来了巨人的经济效益,推动了社会的进步,但也带来了一定的地质环境问题。重视地质环境条件和矿山的现场调查和测绘是有效开展本项工作的重要方法和手段,加强矿山地质环境影响评估对合理有效制定恢复治理防治工程具有重要意义。

参考文献

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