礦山環(huán)境治理生態(tài)效果評(píng)價(jià)體系研究

姚國(guó)征　楊婷婷

摘要：十八屆三中全會(huì)已經(jīng)指出了加快建立生態(tài)文明制度、健全生態(tài)環(huán)境保護(hù)體制的目標(biāo)。內(nèi)蒙古自治區(qū)“8337”發(fā)展思路也提出了生態(tài)屏障和戰(zhàn)略的定位。這將使生態(tài)環(huán)境問(wèn)題成為我區(qū)今后發(fā)展建設(shè)的重要問(wèn)題。近年來(lái)國(guó)家和自治區(qū)重視礦業(yè)開(kāi)發(fā)對(duì)環(huán)境的破壞，同時(shí)也加大投資和管理力度，對(duì)礦山環(huán)境進(jìn)行了大規(guī)模的治理和恢復(fù)。但目前我區(qū)還沒(méi)有完善的礦山環(huán)境長(zhǎng)效評(píng)價(jià)體系。本文以草原礦區(qū)為例，建設(shè)性地提出了生態(tài)恢復(fù)快速評(píng)價(jià)體系，用于對(duì)已經(jīng)投入的礦山環(huán)境區(qū)域進(jìn)行不間斷的恢復(fù)效果評(píng)價(jià)。這在很大程度上能夠預(yù)防和避免，環(huán)境治理通過(guò)驗(yàn)收后的環(huán)境監(jiān)督及管理。

關(guān)鍵詞：礦山環(huán)境破壞 治理現(xiàn)狀 生態(tài)治理效果 評(píng)價(jià)體系

內(nèi)蒙古地域遼闊，礦產(chǎn)資源豐富。我區(qū)截至2012年底，全區(qū)發(fā)現(xiàn)礦種143種，共有77種礦產(chǎn)查明儲(chǔ)量居全國(guó)前十位，其中31種礦產(chǎn)儲(chǔ)量居全國(guó)前三位。全區(qū)共有各類(lèi)非油氣礦山企業(yè)4，499個(gè)，其中大型礦山企業(yè)153家，中型228家，小型2，100家，小礦山1，958家。全區(qū)礦石總產(chǎn)量為10.79億噸，原煤產(chǎn)量8.66億噸，創(chuàng)造利潤(rùn)542.81億元。這些礦山企業(yè)在為我區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做著重要貢獻(xiàn)的同時(shí)，也使得礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題日益突出。加劇了我區(qū)礦山環(huán)境問(wèn)題的發(fā)展，而由于我區(qū)獨(dú)特的地質(zhì)地貌干旱的氣候和干旱的水文條件，造成了全區(qū)極端脆弱的自然生態(tài)環(huán)境。

一、礦山開(kāi)采造成環(huán)境問(wèn)題

內(nèi)蒙古自治區(qū)礦業(yè)發(fā)展歷史悠久，長(zhǎng)期的礦業(yè)開(kāi)發(fā)，使得原本脆弱的生態(tài)環(huán)境日漸惡化?？偨Y(jié)我區(qū)的礦山環(huán)境破壞問(wèn)題，主要是對(duì)土地資源的破壞、動(dòng)植物資源的影響地下水的污染破壞。

（一）礦山開(kāi)采對(duì)土地資源的破壞情況

內(nèi)蒙古自治區(qū)礦業(yè)開(kāi)發(fā)占用和破壞土地資源的情況及其普遍，幾乎所有礦山都或多或少的存在占用及破壞土地資源的問(wèn)題。破壞土地包括露天采礦場(chǎng)、排土場(chǎng)、尾礦庫(kù)、地面塌陷區(qū)及其他礦山地質(zhì)災(zāi)害破壞的土地。全區(qū)總占用破壞土地面積已達(dá)1，100.95Km²，其中非金屬礦山固體廢物占用土地面積為33.63Km²，占13%，占用破壞土地類(lèi)型以草地為主。（見(jiàn)表1）

全區(qū)礦業(yè)生產(chǎn)占用土地資源問(wèn)題嚴(yán)重，破壞程度以煤礦為主，占用破壞土地則以草地為主。

（二）礦山開(kāi)采對(duì)植物資源的影響

礦山的開(kāi)發(fā)建設(shè)對(duì)區(qū)域內(nèi)的自然生態(tài)資源有著重要的影響。最主要的是對(duì)地表植被的破壞。自治區(qū)位于干旱、半干旱氣候帶，降水稀少，風(fēng)大沙多，平均風(fēng)速3.0-4.3m/s。而我區(qū)幾個(gè)重要的能源礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)基地，多為天然草原生態(tài)區(qū)域。礦山開(kāi)采帶來(lái)的污水、礦渣、礦產(chǎn)品的堆積、空氣的污染的擴(kuò)散使得生物多樣性下降，植物群落退化，植被蓋度降低。由于草原區(qū)域無(wú)固定的道路，致使礦區(qū)周邊草地經(jīng)常遭到碾壓，礦山開(kāi)采中形成的尾礦、廢石等也直接的侵占了大量的草場(chǎng)，這也直接嚴(yán)重地影響到了周邊牧民的生產(chǎn)生活。由于長(zhǎng)期的開(kāi)采，導(dǎo)致礦區(qū)周邊草場(chǎng)不斷減少、退化和沙化。如果草場(chǎng)沙化后，其回復(fù)成本將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于前期的生態(tài)修復(fù)成本。

（三）礦山開(kāi)采對(duì)水環(huán)境的影響

礦業(yè)開(kāi)發(fā)活動(dòng)中要使用淡水資源，由于長(zhǎng)期的開(kāi)采活動(dòng)部分地區(qū)區(qū)域地下水水位問(wèn)題嚴(yán)重下降，形成大量的疏于漏斗，破壞了區(qū)域內(nèi)的地表水、地下水的自身均衡系統(tǒng)，從而使得有限的水資源消失殆盡。其中，呼倫貝爾市寶日希勒露天礦尤為明顯。某些礦山企業(yè)環(huán)保措施不到位，致使帶有有害物質(zhì)的廢水，無(wú)任何處理肆意排放，造成地下水和地表水嚴(yán)重污染。這些都威脅著周邊群眾的人體健康，更為嚴(yán)重的是部分金屬礦區(qū)存在著環(huán)境病爆發(fā)的危險(xiǎn)。

二、礦山環(huán)境治理現(xiàn)狀

自治區(qū)人民政府和國(guó)土資源部門(mén)非常重視礦山地質(zhì)環(huán)境的保護(hù)和治理工作，先后出臺(tái)了相關(guān)法律辦法，為今后自治區(qū)礦山環(huán)境治理和保護(hù)問(wèn)題提供了科學(xué)的依據(jù)和政策保障。同時(shí)兩級(jí)部門(mén)對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境治理的力度逐年增加。截至2010年底，中央、自治區(qū)兩權(quán)價(jià)款礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)專(zhuān)項(xiàng)資金14.6億元，實(shí)施礦山地質(zhì)環(huán)境治理項(xiàng)目220項(xiàng)，治理面積236.17Km²。（見(jiàn)表2）

內(nèi)蒙古草場(chǎng)資源豐富，但礦區(qū)目前草場(chǎng)退化嚴(yán)重，草場(chǎng)面積逐漸萎縮。這其中草原礦產(chǎn)開(kāi)采是重要原因之一，內(nèi)蒙古草原區(qū)域的不合理、無(wú)序開(kāi)發(fā)各種經(jīng)濟(jì)資源導(dǎo)致草原退化，其中礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)和亂采濫挖濫伐現(xiàn)象尤為突出。

三、礦山環(huán)境治理效果評(píng)價(jià)體系

近年來(lái)，國(guó)家和自治區(qū)都對(duì)礦山環(huán)境治理，投入了大量的資金和技術(shù)力量，但治理后的礦山環(huán)境僅僅對(duì)其進(jìn)行項(xiàng)目驗(yàn)收，并未對(duì)其進(jìn)行長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)與管理。這使得多取得的治理成效不能完全充分地發(fā)揮出來(lái)。建立一個(gè)快捷準(zhǔn)確的礦山環(huán)境治理效果監(jiān)督系統(tǒng)，將彌補(bǔ)我區(qū)乃至全國(guó)礦山環(huán)境治理保護(hù)工作的空白。

（一）生態(tài)環(huán)境治理工程評(píng)價(jià)體系原理

依托遙感技術(shù)、治理區(qū)調(diào)查數(shù)據(jù)、治理驗(yàn)收評(píng)審效果、生態(tài)效益評(píng)價(jià)系統(tǒng)等，建立礦區(qū)生態(tài)環(huán)境治理效果長(zhǎng)效監(jiān)督體系，能極大地提高礦山環(huán)境整治的實(shí)際效果。內(nèi)蒙古自治區(qū)礦山開(kāi)采破壞嚴(yán)重，主要集中在草原區(qū)域，有著破壞區(qū)域范圍廣、治理難度大、維護(hù)及監(jiān)管不便等特點(diǎn)。因此遵循以下原則設(shè)計(jì)本礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)效益評(píng)價(jià)監(jiān)督系統(tǒng)。

1 可比性原則：選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)具有時(shí)間性、明確性和可度量性。

2 可操作性原則：針對(duì)礦山環(huán)境治理效果指標(biāo)的評(píng)價(jià)方法是否可以操作？評(píng)價(jià)指標(biāo)是否準(zhǔn)確化？資料收集的難易程度？是否便于統(tǒng)計(jì)方法和數(shù)學(xué)模型的量化分析？

3 指標(biāo)獨(dú)立性原則：每個(gè)指標(biāo)之間是否具有相對(duì)獨(dú)立性，是否會(huì)起重復(fù)作用的指標(biāo)出現(xiàn)。

4 實(shí)用性原則：參與評(píng)價(jià)的指標(biāo)數(shù)量最小化，重點(diǎn)指標(biāo)主導(dǎo)化。指標(biāo)評(píng)價(jià)簡(jiǎn)易化且方法應(yīng)具有易于掌握性。

5 針對(duì)草原礦區(qū)生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)及治理重點(diǎn)對(duì)生態(tài)環(huán)境指標(biāo)因子，進(jìn)行歸納統(tǒng)計(jì)以下判別因子作為效果評(píng)價(jià)指標(biāo)。

6 利于監(jiān)督時(shí)效性原則：根據(jù)礦區(qū)特點(diǎn)應(yīng)用的要求，評(píng)價(jià)體系有益于快速及時(shí)地進(jìn)行評(píng)價(jià)監(jiān)督。

（二）評(píng)價(jià)體系的設(shè)計(jì)

根據(jù)草原礦區(qū)的特點(diǎn)，對(duì)評(píng)價(jià)體系指標(biāo)分為植被生長(zhǎng)情況指標(biāo)、生物多樣性指標(biāo)和土壤恢復(fù)指標(biāo)。

1 植被生長(zhǎng)及生物多樣性情況指標(biāo)

指標(biāo)主要是指礦區(qū)經(jīng)環(huán)境治理后植被的生長(zhǎng)狀況及自我更新情況的描述。如地上生物量指標(biāo)、一年生草本植物數(shù)量、多年生草本植物數(shù)量、植被覆蓋度等條件指標(biāo)。植被覆蓋度是通過(guò)遙感影像獲得，生物多樣性指標(biāo)則是通過(guò)實(shí)地調(diào)查取得。

2 地表風(fēng)沙活動(dòng)指標(biāo)

草原礦區(qū)的開(kāi)發(fā)利用中，對(duì)地表植被產(chǎn)生破壞，造成地表裸露，使得原本稀少的地表植被也消失殆盡。在風(fēng)蝕的作用下失去植被保護(hù)的地表，也逐漸趨于荒漠化。地表植被的覆蓋及積累作用是維護(hù)和治理草原礦區(qū)環(huán)境的基礎(chǔ)。所以沙地比例和風(fēng)蝕模數(shù)的大小也是評(píng)價(jià)草原礦區(qū)治理工程效果的顯著指標(biāo)。另外引用了景觀(guān)分析指標(biāo)—景觀(guān)破碎度，對(duì)研究區(qū)流動(dòng)沙地及固定沙地的局限性特征進(jìn)行定量的分析。

3 土壤指標(biāo)

土壤是由有機(jī)質(zhì)、土壤水分、礦物質(zhì)及容重四個(gè)部分組成的，主要是指描述土壤的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和生物特征的指標(biāo)，如土層厚度、土壤質(zhì)地、機(jī)械組成、結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)狀況、有機(jī)質(zhì)含量、剖面特征、含鹽量、鹽分類(lèi)型、土壤微生物狀況等。土壤是植被生長(zhǎng)的必備立地條件之一，我們選取反映植被立地環(huán)境特征的主要表征指標(biāo)，分別是土壤有機(jī)質(zhì)、土壤機(jī)械組成和土壤結(jié)皮，作為反映草原礦區(qū)治理工程使土壤恢復(fù)的三個(gè)指標(biāo)。

（二）評(píng)價(jià)方法與模型

恢復(fù)效果評(píng)價(jià)要根據(jù)快速、科學(xué)、合理評(píng)價(jià)的原則和方法。結(jié)合礦區(qū)的實(shí)際情況，將評(píng)價(jià)指標(biāo)體系分為3個(gè)級(jí)，第1級(jí)以草原礦區(qū)治理工程生態(tài)效益作為目標(biāo)級(jí)，其下一級(jí)為指標(biāo)級(jí)，分為地表植被、風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)、土壤指標(biāo)3個(gè)基礎(chǔ)指標(biāo)；功能級(jí)為各指標(biāo)級(jí)內(nèi)包括的相關(guān)影響因素分級(jí)。（見(jiàn)表3）。

1 指標(biāo)權(quán)重值計(jì)算及確定

確定各判定因子后對(duì)各影響因子進(jìn)行矩陣分析，通過(guò)矩陣計(jì)算的方根得出權(quán)重值重值，通過(guò)權(quán)重值判定各項(xiàng)賦值標(biāo)準(zhǔn)。

評(píng)價(jià)因子的比較判斷矩陣：

計(jì)算得出各指標(biāo)權(quán)重值后，依據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)按照中國(guó)草地退化等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，參考土地沙漠化程度劃分標(biāo)準(zhǔn)、土壤風(fēng)蝕強(qiáng)度分級(jí)、我國(guó)第二次土壤普查有機(jī)質(zhì)含量分級(jí)等資料，對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行分值量化。（見(jiàn)表4）

2 確定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)評(píng)價(jià)總分做出分析判斷，評(píng)價(jià)總分值越高，則草原礦區(qū)治理工程生態(tài)效益越好；評(píng)價(jià)總分值低，則效益差。判斷標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)表5）。

經(jīng)過(guò)上述幾個(gè)步驟，草原礦區(qū)治理工程生態(tài)效益快速評(píng)價(jià)體系評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)已得到，然后將統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)整理出來(lái)運(yùn)用上述標(biāo)準(zhǔn)打分，得到礦山環(huán)境治理工程的評(píng)價(jià)結(jié)果。

結(jié)論

草原礦區(qū)環(huán)境治理工程效果評(píng)價(jià)體系的建立，可以增強(qiáng)對(duì)草原礦區(qū)環(huán)境治理的長(zhǎng)效監(jiān)督機(jī)制。促進(jìn)草原礦區(qū)治理工程區(qū)及其周?chē)貐^(qū)生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。依據(jù)此評(píng)價(jià)體系，可以相應(yīng)地設(shè)計(jì)一系列針對(duì)我區(qū)礦山環(huán)境治理的監(jiān)督體系，彌補(bǔ)我國(guó)關(guān)于礦山環(huán)境治理綜合評(píng)價(jià)體系的空白。本體系的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系以3s技術(shù)為支撐，結(jié)合遙感圖像與地面調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行草原礦區(qū)治理工程生態(tài)環(huán)境恢復(fù)遙感監(jiān)測(cè)研究，對(duì)及時(shí)掌握工程的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)情況，準(zhǔn)確評(píng)價(jià)其生態(tài)效益，為各級(jí)國(guó)土部門(mén)決策和礦區(qū)生態(tài)建設(shè)、保護(hù)、利用與規(guī)劃提供科學(xué)數(shù)據(jù)，具有重要的實(shí)用價(jià)值。