贛南中小型采石場(chǎng)水土流失特征及防治策略

張華明，吳治玲

(1.江西省水土保持科學(xué)研究院，江西南昌330029; 2.江西省土壤侵蝕與防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西南昌330029)

贛南中小型采石場(chǎng)水土流失特征及防治策略

張華明1，2，吳治玲1，2

(1.江西省水土保持科學(xué)研究院，江西南昌330029; 2.江西省土壤侵蝕與防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西南昌330029)

采石場(chǎng);水土流失;防治策略;贛南

贛南中小型采石場(chǎng)規(guī)模小、投入少、環(huán)境差，水土流失嚴(yán)重，生態(tài)恢復(fù)困難。根據(jù)中小型采石場(chǎng)水土流失特征，提出了監(jiān)督管理建議:一要嚴(yán)格規(guī)范管理，二要強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督檢查。按石料開采區(qū)、排土場(chǎng)、道路等區(qū)域特點(diǎn)分別提出了針對(duì)性的水土流失防治措施。只有管理和治理雙管齊下，才能有效防治中小型采石場(chǎng)的水土流失。

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模的逐步擴(kuò)大，對(duì)石料、石材的需求量急劇增加，采石行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也顯著提高，導(dǎo)致采石場(chǎng)的數(shù)量逐年遞增。石料開采，在滿足基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的同時(shí)，也帶來了一系列環(huán)境問題，如水土流失、景觀破壞、環(huán)境污染等，甚至對(duì)周邊社會(huì)穩(wěn)定造成嚴(yán)重影響。2012年國(guó)務(wù)院將贛南蘇區(qū)振興發(fā)展提升為國(guó)家戰(zhàn)略，贛南基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)大大提速，僅2014年開工在建的市重點(diǎn)工程項(xiàng)目就達(dá)162個(gè)，石料、石材開采業(yè)也迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。為了有效保護(hù)采石場(chǎng)及其周邊區(qū)域的生態(tài)環(huán)境，根據(jù)贛南采石場(chǎng)的特點(diǎn)和水土流失特征，提出了水土流失防治策略，以供大家參考和借鑒。

1　自然概況

贛南位于贛江上游、江西南部，土地總面積3.94 萬km2。受地質(zhì)作用等因素的影響，地形地貌復(fù)雜多樣，山地、丘陵約占土地總面積的83%，區(qū)內(nèi)山峰環(huán)列，山巒起伏，坡度較陡，一般16°～45°。組成地層的巖石主要有沉積巖、巖漿巖和變質(zhì)巖，以花崗巖類最為發(fā)育。屬典型的亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，多年平均氣溫18.9℃，≥10℃的年積溫5 759.6℃。多年平均降水量1 586.9 mm，年內(nèi)降水分配不均勻，且年際變化較大，空間上也有差異，山丘區(qū)降水多于盆地。降水主要集中在4—6月，期間降水量約占全年的57.3%。

2　贛南中小型采石場(chǎng)特點(diǎn)

(1)規(guī)模小、數(shù)量多。采石場(chǎng)年生產(chǎn)規(guī)模3萬～5 萬t，開采范圍1 hm2左右，采高20～50 m。

(2)技術(shù)缺乏、管理粗放。開采前缺乏規(guī)劃、勘察和論證，無相關(guān)技術(shù)資料支撐;生產(chǎn)過程中，隨意開采、過度開采甚至違規(guī)開采現(xiàn)象嚴(yán)重，資源過度浪費(fèi)。

(3)投入低、環(huán)境差。經(jīng)營(yíng)者以經(jīng)濟(jì)效益最大化為目標(biāo)，希望少投入、高產(chǎn)出。采石場(chǎng)生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)陋，生產(chǎn)工藝落后，工作人員無環(huán)境保護(hù)意識(shí)，棄土、棄石沿山坡被隨意丟棄，嚴(yán)重破壞山坡植被。

(4)地形復(fù)雜、交通不便。采石場(chǎng)多為山坡型的，區(qū)域地形地貌復(fù)雜，交通運(yùn)輸條件差。以裝修裝飾用的大理石采石場(chǎng)為例，該類采石場(chǎng)不僅多位于高山頂部或山腰處，而且進(jìn)場(chǎng)道路傍山修建，等級(jí)低，坡度陡。

3　水土流失特征

3.1侵蝕類型多樣

根據(jù)采石場(chǎng)的生產(chǎn)運(yùn)行特點(diǎn)和交通運(yùn)輸需要，其項(xiàng)目組成一般由石料開采區(qū)、排土場(chǎng)和道路等組成。石料開采區(qū)和排土場(chǎng)水土流失呈點(diǎn)狀分布，且伴隨采石場(chǎng)建設(shè)及生產(chǎn)全過程;道路水土流失呈線狀分布，主要發(fā)生在道路修建過程中。采石場(chǎng)在覆蓋層剝離和石料切割、爆破等劇烈的人為擾動(dòng)和破壞下，產(chǎn)生大量的擾動(dòng)地表和棄土(石、渣)，亂倒的棄土(石、渣)順坡溜至山腳，在山坡上出現(xiàn)“土石瀑布”，嚴(yán)重破壞山體植被。道路傍山修建，路基施工易出現(xiàn)下邊坡溜渣掛坡現(xiàn)象。贛南地區(qū)雨水多，暴雨頻發(fā)，這就為采石場(chǎng)發(fā)生嚴(yán)重的水土流失創(chuàng)造了條件，尤其是棄土(石、渣)和進(jìn)場(chǎng)道路路基、邊坡，若處置不當(dāng)，則雨季極易誘發(fā)滑坡和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。

3.2棄土(石、渣)流失劇烈

石料開采前剝離的表土和無用層，以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢石、廢料，產(chǎn)生的大量棄土(石、渣)，全部堆放在排土場(chǎng)內(nèi)。受采石場(chǎng)區(qū)域地形的限制，排土場(chǎng)大多就近設(shè)置在山凹處，棄土(石、渣)直接用汽車由上往下傾倒，形成幾十米甚至上百米的松散堆積邊坡。有些排土場(chǎng)的棄土(石、渣)甚至侵占了山澗的行洪溝道。棄土(石、渣)結(jié)構(gòu)松散，抗蝕能力差，尤其在雨季，受長(zhǎng)期降水影響，渣體達(dá)水飽和狀態(tài)，穩(wěn)定性極差，易造成劇烈水土流失。

3.3石料開采區(qū)生態(tài)恢復(fù)困難

石料開采區(qū)，由于表土和無用層剝離，以及深層的巖石開采，劇烈地破壞了采石場(chǎng)的生態(tài)環(huán)境，最終形成了巖質(zhì)的采挖邊坡和人工跡地，立地條件極差，很難恢復(fù)植被和生態(tài)環(huán)境。部分采場(chǎng)因不規(guī)范開采，形成高臺(tái)階、一面墻、老鷹嘴等工作面，也給采石場(chǎng)邊坡的生態(tài)恢復(fù)帶來困難。

4　水土流失防治策略

4.1監(jiān)督管理是根本

只有采取有效的監(jiān)督管理措施來規(guī)范采石場(chǎng)的建設(shè)及生產(chǎn)行為，才能有效地預(yù)防和治理中小型采石場(chǎng)的水土流失。一是要嚴(yán)格規(guī)范管理。新開辦的中小型采石場(chǎng)，必須符合采石場(chǎng)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，提供礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量調(diào)查報(bào)告、開發(fā)利用方案等技術(shù)資料;按照水土保持法的規(guī)定，編報(bào)水土保持方案，落實(shí)水土保持“三同時(shí)”制度，從源頭上控制水土流失。目前無證開采、規(guī)?；虿季植缓侠怼?yán)重破壞環(huán)境和已經(jīng)到期的采石場(chǎng)，應(yīng)關(guān)閉或整合，從嚴(yán)控制采石場(chǎng)水土流失。同時(shí)，積極實(shí)施生態(tài)恢復(fù)保證金制度，讓采石場(chǎng)經(jīng)營(yíng)者事先繳納采石場(chǎng)治理保證金，督促其主動(dòng)承擔(dān)相應(yīng)的水土流失防治責(zé)任。二是要強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督檢查。新水土保持法規(guī)定，縣級(jí)以上水行政主管部門應(yīng)建立生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目巡查制度，每年對(duì)生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持工作進(jìn)行監(jiān)督檢查。第一，通過現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督檢查，宣傳水土保持法律法規(guī)和水土保持方針政策，使采石場(chǎng)經(jīng)營(yíng)者和工作人員了解水土保持工作要求，切實(shí)增強(qiáng)水土保持意識(shí)。第二，通過現(xiàn)場(chǎng)查看，發(fā)現(xiàn)采石場(chǎng)建設(shè)及生產(chǎn)過程中的水土流失及其危害情況，能有針對(duì)性地提出措施或建議，讓采石場(chǎng)經(jīng)營(yíng)者采取切實(shí)有效的水土保持措施，防治水土流失。第三，對(duì)一些嚴(yán)重違法的生產(chǎn)建設(shè)行為，發(fā)現(xiàn)一起查處一起，以提高經(jīng)營(yíng)者的違法成本，規(guī)范采石場(chǎng)生產(chǎn)行為，保護(hù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境。

4.2措施防治是保障

根據(jù)采石場(chǎng)的項(xiàng)目組成、生產(chǎn)運(yùn)行特點(diǎn)及其水土流失特征，分區(qū)域、分階段采取有效的水土保持措施，為采石場(chǎng)防治水土流失提供保障。

石料開采區(qū)是采石場(chǎng)的核心區(qū)域，開采工作平臺(tái)的建設(shè)、表土和無用層的剝離、石料的開采，都是產(chǎn)生水土流失的主要環(huán)節(jié);閉礦后，采石形成的巖質(zhì)邊坡和開采跡地，是生態(tài)恢復(fù)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。首先，在建設(shè)和生產(chǎn)過程中，要重視表土資源的剝離和保護(hù)工作，表土可堆放在采區(qū)附近較為平坦的區(qū)域內(nèi)，并采取攔擋措施?？紤]到表土堆存時(shí)間較長(zhǎng)，可考慮采用撒播草籽的方式進(jìn)行植被覆蓋。其次，生產(chǎn)過程中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行分臺(tái)階開采方案，確保臺(tái)階高度、平臺(tái)寬度、邊坡角度符合《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》(GB 16423—2006)等有關(guān)規(guī)范的要求;同時(shí)，根據(jù)采區(qū)開采進(jìn)度及其上方匯水情況，設(shè)置截排水溝，做好周圍來水的疏導(dǎo)。最后，在保障巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定的情況下，采取石壁治理技術(shù)和跡地綠化技術(shù)［1-2］，做好巖質(zhì)邊坡生態(tài)修復(fù)和跡地整治。

排土場(chǎng)是棄土、棄渣、棄石的集中堆置區(qū)，是采石場(chǎng)水土流失最為嚴(yán)重的區(qū)域。要防治好該區(qū)域的水土流失需要做好如下三點(diǎn):第一，要合理選址。排土場(chǎng)位置選擇必須符合相關(guān)規(guī)范的規(guī)定。第二，棄土(石、渣)堆置前，須清除排土區(qū)地表植被、表土和松散坡積物，防止形成軟弱滑動(dòng)面;在坡腳處設(shè)置攔渣工程，有效攔擋棄土(石、渣);合理安排棄渣順序，盡量將大塊石堆置在最底層或設(shè)置排水盲溝，排除棄土(石、渣)體內(nèi)滲水，增加渣體穩(wěn)定性。第三，在排土場(chǎng)周邊設(shè)置排水系統(tǒng)，疏導(dǎo)外圍來水，避免渣體受到水流沖刷。第四，采場(chǎng)閉礦時(shí)，及時(shí)對(duì)排土場(chǎng)回覆表土，進(jìn)行土地整治，植樹種草，恢復(fù)生態(tài)。

道路是采石場(chǎng)水土流失空間跨度最大的區(qū)域。受地形影響，道路建設(shè)會(huì)形成大量的挖填邊坡，在局部路段形成較陡的縱坡。針對(duì)該區(qū)域的水土流失特點(diǎn)，防治水土流失要做好如下兩點(diǎn):第一，要做好排水設(shè)施。在挖方邊坡上方設(shè)置截水溝，坡腳設(shè)置排水溝;道路路面宜考慮布設(shè)2%左右坡比傾向內(nèi)側(cè)排水溝，以便于路面降水集中到路基內(nèi)側(cè)排水溝后外排，有效減輕降水對(duì)路基下邊坡的沖刷。第二，根據(jù)邊坡坡度及土質(zhì)情況，做好邊坡防護(hù)。挖方邊坡以石質(zhì)坡面為主，在坡腳可穴植攀緣植物綠化;填方邊坡多為土石混合邊坡，可種草或草灌。施工過程中，尤其要注重路基下邊坡的臨時(shí)攔擋防護(hù)，以減輕路基土石滾落造成的水土流失和對(duì)周邊景觀的影響。

5　結(jié)語

中小型采石場(chǎng)因規(guī)模小、投資少，從業(yè)人員環(huán)保意識(shí)差，造成水土流失非常嚴(yán)重。根據(jù)其建設(shè)及生產(chǎn)的特點(diǎn)，應(yīng)以監(jiān)督管理為重點(diǎn)，提高經(jīng)營(yíng)者水土保持意識(shí)，使其自覺履行水土流失防治義務(wù)，針對(duì)性地采取合理有效的水土保持措施。只有管理和治理雙管齊下，才能有效防治中小型采石場(chǎng)水土流失。

［1］陳法揚(yáng).城市化過程中的廢棄采石場(chǎng)治理技術(shù)探討［J］.中國(guó)水土保持，2002(5):39-40.

［2］史春華，王瓊.廢棄采石場(chǎng)植被生態(tài)恢復(fù)探討［J］.中國(guó)園藝文摘，2009(4):65-67.

(責(zé)任編輯孫占鋒)

S157.2

C

1000-0941(2016)03-0020-03

張華明(1978—)，男，江西井岡山市人，高級(jí)工程師，碩士，主要從事水土保持科學(xué)研究與方案編制工作。

2015-05-04