廢棄礦山生態(tài)修復(fù)方法研究

劉文鋒

（湖南元一礦山設(shè)計(jì)有限公司，湖南 長沙 410000）

現(xiàn)階段，礦山修復(fù)工作受到了人們廣泛關(guān)注和重視，廢棄礦山的生態(tài)環(huán)境修復(fù)工作是社會主義生態(tài)文明建設(shè)發(fā)展工作的必然要求和標(biāo)準(zhǔn)，必須要充分遵循自然發(fā)展規(guī)律，全面了解礦區(qū)范圍內(nèi)的生態(tài)保護(hù)與修復(fù)工作內(nèi)容，針對不同的環(huán)境破壞問題采取針對性的修復(fù)工作方法來加以處理。在礦產(chǎn)資源大規(guī)模開發(fā)之后，遺留下來的廢棄礦山不可避免會影響到周圍區(qū)域的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)。結(jié)合我國現(xiàn)階段廢棄礦山的分布情況，及其礦山周圍生態(tài)環(huán)境的破壞特點(diǎn)，全面了解礦區(qū)內(nèi)部生態(tài)環(huán)境特征，提出廢棄礦山生態(tài)修復(fù)工的策略，有效保證被破壞的生態(tài)環(huán)境得到最大限度上的修復(fù)。

1 廢棄礦山生態(tài)修復(fù)工作基礎(chǔ)原則分析

第一，需要遵循因地制宜、分類實(shí)施工作原則，必須要充分尊重自然和順應(yīng)自然，對自然環(huán)境進(jìn)行全面保護(hù)，通過采取因地制宜、因礦制宜的工作方法，有效保證礦區(qū)生態(tài)環(huán)境發(fā)展符合自然規(guī)律。通過采取分類實(shí)施工的策略，保證科學(xué)施工防止對生態(tài)環(huán)境造成更加嚴(yán)重的損害和影響。

第二，遵循安全第一、生態(tài)優(yōu)先的工作原則，需要重點(diǎn)治理礦山區(qū)域當(dāng)中的惡劣地質(zhì)環(huán)境以及對人們生命財(cái)產(chǎn)安全造成威脅的影響因素，需要消除礦山區(qū)域的各種地質(zhì)災(zāi)害問題，要始終堅(jiān)持安全第一、生態(tài)優(yōu)先的整治工作原則，以系統(tǒng)性修復(fù)工作為主，自然恢復(fù)策略為輔，有效控制生態(tài)修復(fù)治理工作成本，在具備條件的區(qū)域范圍內(nèi)需要有效兼顧到生態(tài)景觀建設(shè)，全面推動社會經(jīng)濟(jì)和環(huán)境保護(hù)工作的有效融合。

第三，需要實(shí)現(xiàn)全面統(tǒng)籌與重點(diǎn)突破，需要實(shí)現(xiàn)將廢棄的露天礦山生態(tài)修復(fù)工作和山水林田、湖草生態(tài)修復(fù)工作之間進(jìn)行有效銜接。基于我國國土空間規(guī)劃以及用途管制工作要求和標(biāo)準(zhǔn)，有效立足于生態(tài)系統(tǒng)的完整性條件之上，對其展開系統(tǒng)性部署和規(guī)劃，采取分步實(shí)施的工作方法來加以解決。

第四，需要全面堅(jiān)持生態(tài)綠色健康的生態(tài)修復(fù)工作理念。根據(jù)輕重緩急逐步對以往存在的生態(tài)環(huán)境破壞問題進(jìn)行解決，同時(shí)要進(jìn)一步加快推進(jìn)綠色礦山的建設(shè)工作，全面加強(qiáng)綠色礦山監(jiān)督執(zhí)法工作力度，對生態(tài)修復(fù)區(qū)域范圍內(nèi)的礦山地質(zhì)環(huán)境情況進(jìn)行有效保護(hù)和治理，并且要展開全方位的巡查與抽查工作，避免出現(xiàn)更加嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境破壞性問題[1]。

2 廢棄露天礦山基礎(chǔ)概況分析

岳陽縣廢棄露天礦區(qū)內(nèi)均為非金屬礦山，共有廢棄露天礦20座及6個(gè)采礦點(diǎn)，規(guī)模均為小型，涉及圖斑48個(gè)。主要分布于榮家灣鎮(zhèn)（麻塘鎮(zhèn)、鹿角鎮(zhèn)、城關(guān)鎮(zhèn)）新開鎮(zhèn)、中州鄉(xiāng)、黃沙街道辦事處，礦產(chǎn)類型為能源礦產(chǎn)和建材及其它非金屬礦產(chǎn)2種，礦種為磚瓦用粘土、建筑用砂、天然石英砂，石煤礦4種，具體如表1所示。該地區(qū)在長期的發(fā)展以來，由于對各種資源的保護(hù)工作能力認(rèn)知程度有所不足，開發(fā)和保護(hù)缺乏科學(xué)性和前瞻性，進(jìn)而造成長時(shí)間的資源無規(guī)則開采礦產(chǎn)資源的開發(fā)使用過度，甚至出現(xiàn)一些粗獷式的資源開發(fā)?，F(xiàn)階段，該礦山基本已經(jīng)處于避坑廢棄狀態(tài)，廢棄的原因主要是因?yàn)楫?dāng)?shù)貐^(qū)域政策方面上的原因，隨著生態(tài)優(yōu)先執(zhí)政工作理念的進(jìn)一步深入和推進(jìn)，大量不符合環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策的礦山被隨之關(guān)閉，資源日漸枯竭。

表1 岳陽縣部分廢棄露天礦生態(tài)修復(fù)礦山（點(diǎn)）基本情況表

岳陽縣廢棄露天礦主要問題為壓占土地資源及景觀破壞部下發(fā)圖斑49個(gè)，根據(jù)現(xiàn)場核實(shí)，其中2個(gè)圖斑非采礦引起，已報(bào)部核銷，新增圖斑1個(gè)，本案涉及修復(fù)圖斑48個(gè)，共計(jì)占用破壞土地資源82.13hm，平均每個(gè)圖斑1.711hm，涉及廢棄露天礦20座及6個(gè)采礦點(diǎn)，每個(gè)礦（礦點(diǎn)）3.1204hm。

2.1 壓占土地情況

岳陽縣當(dāng)中的土地支被資源被嚴(yán)重?fù)p毀，主要的破壞形式表現(xiàn)在工業(yè)廣場占用土地部分場地當(dāng)中存在大量的硬化物質(zhì)沒有被徹底拆除，或者在拆除之后沒有對其進(jìn)行徹底清理。其中岳陽縣中洲鄉(xiāng)銅盆福利砂礦、友愛磚廠、楓橋磚廠、順達(dá)機(jī)磚廠、振興二磚廠、宏發(fā)磚廠、新型建材、洞庭磚廠、岳南磚廠、戴四磚廠、永輝頁巖建材有限公司（P01）、鑫岳礦業(yè)（P02）、高峰磚廠順達(dá)頁巖環(huán)保磚廠、和平村礦點(diǎn)15個(gè)礦山（礦點(diǎn)）24個(gè)圖斑以壓占土地資源為主，面積共計(jì)40.22hm，壓占地類以林地、耕地及采礦用地為主，如圖1。

圖1 P01永輝頁巖建材有限公司磚瓦用粘土礦廢棄工業(yè)廣場及露采場占用破壞土地資源

2.2 景觀破壞壓占土地資源

圖2 鑫岳石煤礦目前已經(jīng)采坑已經(jīng)回填土地植被資源損毀未恢復(fù)

該地區(qū)的地形地貌景觀破壞形式，主要是以露天財(cái)產(chǎn)開挖破壞形式為主，其中比較嚴(yán)重的是中最為嚴(yán)重的為中洲鄉(xiāng)嶺背莊天然石英砂露天采場（P03），開挖山體，采坑最深25m，坡度大于30°，形成負(fù)地形，并且存在大面積的積水問題，采坑底部由于該地區(qū)的自由于該地區(qū)的自然土地肥力有所欠缺，并且和洞庭湖相連，給整個(gè)環(huán)湖景觀形成了比較大的影響和破壞[2]。其次為麻塘鎮(zhèn)李坡村建筑用砂巖露天采場，開挖山體，采坑最深30m，開采元古界冷家溪群變質(zhì)細(xì)砂巖，開挖邊坡坡度50°以上，采坑底部主要為石英砂巖，自然還綠土壤肥力不足，且在居民點(diǎn)可視范圍之內(nèi)，對山體地形地貌景觀破壞影響較重。此外，區(qū)內(nèi)廢棄露天礦中鹿角村礦點(diǎn)、岳益磚廠、楓橋磚廠、孫午磚廠、金山磚廠、順達(dá)機(jī)磚廠、振興一磚廠、農(nóng)科村礦點(diǎn)、新型建材、戴四磚廠、李坡村礦點(diǎn)（P04）、月西磚廠（P05）12個(gè)礦23個(gè)圖斑以景觀破壞、壓占土地資源為主，面積共計(jì)41.26hm。

2.3 水體和土壤污染問題

本次廢棄礦山區(qū)域地質(zhì)條件主要是以磚瓦粘土礦、石英砂巖等材料為主，同時(shí)還包含大量的非金屬礦。通過對該區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)條件勘察和分析，此類礦種的水體污染和土壤污染程度相對較輕，煤礦開采區(qū)域可能會出現(xiàn)比較嚴(yán)重的水體環(huán)境污染情況，但是因?yàn)槁恫煽右呀?jīng)使用客土進(jìn)行回填，因此無法對礦坑內(nèi)部的水體進(jìn)行及時(shí)排放?；谠摰貐^(qū)有色地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場的取樣調(diào)查工作結(jié)果分析，該礦區(qū)內(nèi)部存在兩處水塘受到重金屬污染程度相對較高，其余地段的水體和土壤污染程度相對較輕[3]。

圖3 P04麻塘鎮(zhèn)李坡村建筑用砂巖露天采場采坑最深30m

3 礦區(qū)生態(tài)修復(fù)治理工作策略分析

3.1 自然修復(fù)工作情況

由于該地區(qū)的氣候條件比較適宜，修復(fù)區(qū)域范圍內(nèi)部分已經(jīng)廢棄多年的露天礦山得到了自然性恢復(fù)。根據(jù)本次核查工作，其中存在26個(gè)礦點(diǎn)已經(jīng)基本上恢復(fù)了原有的自然環(huán)境狀態(tài)，綠化的圖斑總共有10個(gè)，自然恢復(fù)面積達(dá)到3.2hm，但是整體的恢復(fù)效果并不是非常明顯，但是由于沒有對其進(jìn)行覆土等治理保護(hù)工作，自然綠化工作效果有所欠缺，同時(shí)存在部分涂斑沒有恢復(fù)到位，因此需要對其進(jìn)行必要的防護(hù)處理。

圖4 岳南磚廠已配套建設(shè)的土地復(fù)墾工程，復(fù)墾為耕地

3.2 生態(tài)修復(fù)工作情況分析

第一，基礎(chǔ)調(diào)查工作。湖南有色地質(zhì)勘查研究院于2016年～2018年間開展了第二輪全縣礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查工作，對全部的部、省、市級發(fā)證礦山（包括了持證礦山和閉坑礦山），逐一進(jìn)行了實(shí)地調(diào)查，采用遙感解譯與實(shí)地核查相結(jié)合的方式，對縣級發(fā)證礦山及歷史遺留民采點(diǎn)開展了調(diào)查，全面查明我縣礦山地質(zhì)環(huán)境問題，查明了礦山地質(zhì)環(huán)境防治責(zé)任主體[4]。

第二，礦業(yè)整頓工作。在“十二五”期間，該地區(qū)開展了大面積的礦業(yè)秩序整頓工作，并且在環(huán)湖四千米范圍之內(nèi)，大面積露天礦基本已經(jīng)被完全關(guān)停，礦產(chǎn)開發(fā)工作存在的散、亂、弱、小等各種不良問題也得到了有效控制，礦產(chǎn)資源到開發(fā)秩序恢復(fù)正常，礦產(chǎn)開發(fā)準(zhǔn)入機(jī)制更加完善，礦業(yè)權(quán)屬設(shè)置合同管理礦山巡查，以及礦產(chǎn)儲量動態(tài)監(jiān)測等相關(guān)內(nèi)容也進(jìn)一步完善，可以實(shí)現(xiàn)對礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境的全面優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)整個(gè)礦山開發(fā)布局更加科學(xué)合理。

第三，礦山生態(tài)修復(fù)及土地整治工作。據(jù)調(diào)查，岳陽縣已開始對岳南磚廠（P06）、宏發(fā)磚廠（P07）、友愛磚廠、振興一磚廠、鑫岳石煤礦、高峰磚廠（P08）投入土地復(fù)墾工程，其中岳南磚廠、高峰磚廠、友愛磚廠已經(jīng)部分復(fù)墾為耕地，種植蔬菜、特色農(nóng)產(chǎn)品，建設(shè)為生態(tài)農(nóng)業(yè)基地；宏發(fā)磚廠已經(jīng)按照高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田復(fù)墾為水田；振興一磚廠已開展土地整治項(xiàng)目，進(jìn)行增減掛鉤；鑫岳石煤礦部分地段進(jìn)行植被恢復(fù)，露采坑已回填，擬作為建設(shè)用地使用，以上項(xiàng)目的實(shí)施，均取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益[5]。

圖5 宏發(fā)磚廠復(fù)墾為水田

3.2 主要的生態(tài)修復(fù)工程項(xiàng)目

3.2.1 嶺背莊礦點(diǎn)

修復(fù)背景條件：位于黃沙街道嶺背莊，目前已關(guān)閉，露天開采天然石英砂，東部露天采場邊坡寬約80m，坡高18m，坡度50°，坡面面積約4000m2，中部地勢低洼，露天采坑破壞占用土地面積0.59hm，占用破化土地類型均為園地。礦山整治修復(fù)工作方法為中部地勢低洼處填平，呈臺階狀，需客土3000m3；修建排水溝，規(guī)格為0.8*0.8m，長度200m；場地平整0.59hm，翻耕培肥0.59hm[6]。

3.2.2 嶺背莊礦點(diǎn)

修復(fù)背景條件：位于黃沙街道嶺背莊，目前已關(guān)閉，露天開采天然石英砂，采場長約600m，寬約100m，采場已經(jīng)整體削平山體，部分地段地勢較低，露天采坑破壞占用土地面積6.14hm，占用破化土地類型均為林地、草地、灘涂、水域。主要修復(fù)措施：東部、南部近水域地段復(fù)墾為草地，翻耕撒播草籽，面積為2.84hm。場地平整6.14hm，修建水溝，規(guī)格為0.5*0.5m，長度為400m運(yùn)客土4000m3填平地勢低洼處，植樹15350棵。

3.2.3 岳陽縣中洲鄉(xiāng)銅盆福利砂礦

修復(fù)的背景條件，該點(diǎn)位于中洲鄉(xiāng)銅盆村，開采建筑用砂，位于洞庭湖水域內(nèi)。豐水期時(shí)該地段沒入水中，目前已關(guān)閉，露天開采建筑用砂，對應(yīng)圖上編號3，總破壞面積0.5hm。該區(qū)域內(nèi)的工業(yè)廣場已拆除。占用破壞土地類型主要為內(nèi)陸灘涂地類。區(qū)域內(nèi)地表主要為第四系全新統(tǒng)灰褐色中細(xì)砂和砂礫。主要修復(fù)措施：翻耕場地，散播草籽，面積0.5hm。

3.2.4 鹿角村礦點(diǎn)

修復(fù)背景條件：位于榮家灣鎮(zhèn)鹿角村，位于洞庭湖自然保護(hù)區(qū)內(nèi)，豐水期時(shí)該地段沒入水中，目前已關(guān)閉，露天開采建筑用砂，對應(yīng)圖上編號4，總破壞面積2.20hm。該區(qū)域內(nèi)的工業(yè)廣場已拆除[7]。占用破壞土地類型主要為內(nèi)陸灘涂地類。區(qū)域內(nèi)地表主要為第四系全新統(tǒng)29灰褐色中細(xì)砂和砂礫。主要修復(fù)措施：翻耕場地，散播草籽，面積2.2hm。

4 結(jié)語

綜上，結(jié)合當(dāng)?shù)貐^(qū)域的地形地貌條件以及相關(guān)功能影響因素，明確廢棄礦山生態(tài)修復(fù)工作的整體思路以及基礎(chǔ)發(fā)展工作原則，結(jié)合區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、自然地理?xiàng)l件、氣候環(huán)境條件以及廢棄礦山的基礎(chǔ)特征，對礦山內(nèi)部存在的主要問題以及生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)進(jìn)行全面了解，有針對性的提出生態(tài)系統(tǒng)退化和生態(tài)修復(fù)的主要控制工作措施，為我國廢棄礦山生態(tài)整治工作的后期開展，提供有效的決策依據(jù)以及相關(guān)參數(shù)支撐。