礦山地質(zhì)環(huán)境生態(tài)修復(fù)方案探討

胡志文，羅 湘

（江西有色地質(zhì)勘查四隊(duì)，江西 景德鎮(zhèn) 333001）

礦山開(kāi)采分為地下和露天兩種方式，在不同開(kāi)采程度下對(duì)礦山的地勢(shì)地貌造成的影響各不相同，其中露天開(kāi)采的破壞程度較為嚴(yán)重。根據(jù)露天開(kāi)采產(chǎn)生的坑堆和廢渣排放嚴(yán)重影響礦山區(qū)域內(nèi)的自然環(huán)境，在我國(guó)95%以上的礦山開(kāi)采中仍以露天開(kāi)采方式為主，其中以金屬礦山居多，大量的巖土剝離對(duì)地表的巖體造成永久性的損傷，在不同氣候條件和地理環(huán)境中發(fā)生塌陷和踩空現(xiàn)象[1]。其次，地下開(kāi)采雖然對(duì)地表的環(huán)境破壞程度較小，但較大規(guī)模的開(kāi)采工作量容易改變巖體的支力平衡，破壞地表水與地下水的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間的空隙致使發(fā)生礦山事故和改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)。在可持續(xù)的發(fā)展趨勢(shì)下，土地資源日益減少，因此，以美國(guó)和澳大利亞為首的發(fā)達(dá)國(guó)家，認(rèn)識(shí)到了土地復(fù)墾和修建工作的二次經(jīng)濟(jì)效益，并能夠在恢復(fù)過(guò)程中保證了環(huán)境的平衡發(fā)展外，同時(shí)增加了經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的增收，在世界范圍內(nèi)開(kāi)展了礦區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)措施。對(duì)于我國(guó)豐富的礦產(chǎn)資源，若在生態(tài)環(huán)境中無(wú)法保證高效的生產(chǎn)會(huì)減少礦山財(cái)富的積累，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng)盛和民眾意識(shí)的提升下，對(duì)礦山廢棄土地的修復(fù)工作已經(jīng)成為了社會(huì)熱點(diǎn)話(huà)題，因此，本文研究在多種方案下治理環(huán)境的問(wèn)題，并針對(duì)問(wèn)題提出相應(yīng)解決辦法，制定符合區(qū)域修復(fù)的治理方案。

1 礦山地質(zhì)環(huán)境生態(tài)現(xiàn)狀

我國(guó)礦山的采礦權(quán)可以在地方政府的管轄內(nèi)直接對(duì)礦產(chǎn)行業(yè)進(jìn)行招標(biāo)，為了增加在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)出更多的礦產(chǎn)資源，大多數(shù)開(kāi)采通過(guò)露天開(kāi)采和地下開(kāi)采相結(jié)合的手段進(jìn)行施工。一般礦山賦存的礦產(chǎn)資源在未被開(kāi)發(fā)利用前，依舊存在污染指標(biāo)，無(wú)論是采用堆放方式，還是直接運(yùn)輸模式下挖采的資源，其均對(duì)開(kāi)采區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成破壞。在經(jīng)過(guò)數(shù)十年的開(kāi)采活動(dòng)下，大多礦業(yè)由于亂采和亂挖的手段，導(dǎo)致開(kāi)采區(qū)內(nèi)的采坑堆密集分布，致使區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境遭受了巨大破壞，現(xiàn)階段的生態(tài)環(huán)境非常脆弱。隨著礦山地質(zhì)環(huán)境的大范圍改變對(duì)民眾的財(cái)產(chǎn)安全和生命安全造成了威脅，一旦發(fā)生長(zhǎng)時(shí)間強(qiáng)降雨，礦區(qū)內(nèi)的渣料堆放場(chǎng)地可能發(fā)生崩塌、滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，引發(fā)水土流失等嚴(yán)重的環(huán)境破壞問(wèn)題。針對(duì)上述生態(tài)環(huán)境破壞的現(xiàn)象，我國(guó)已展開(kāi)多個(gè)方案的修復(fù)工程，力求打造出二次經(jīng)濟(jì)指標(biāo)發(fā)展的廢棄礦區(qū)環(huán)境修復(fù)和開(kāi)發(fā)效果。在不同的礦山環(huán)境內(nèi)對(duì)產(chǎn)出或未產(chǎn)出的礦產(chǎn)資源進(jìn)行可持續(xù)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，為景觀(guān)的恢復(fù)和游覽提供環(huán)境基礎(chǔ)[2,3]。

2 礦山地質(zhì)環(huán)境生態(tài)修復(fù)過(guò)程存在的問(wèn)題

2.1 周邊產(chǎn)品衍生種類(lèi)少

在對(duì)開(kāi)采后或者廢棄的礦山修復(fù)中針對(duì)不能更改或者無(wú)法移動(dòng)的地形結(jié)構(gòu)，或者資源類(lèi)型上可以著重考慮改善礦山生態(tài)環(huán)境的有利產(chǎn)品，以此推動(dòng)在改造期間的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。每類(lèi)產(chǎn)品延伸的經(jīng)濟(jì)效益各不相同，選取3種能夠衍生的礦產(chǎn)產(chǎn)品作為統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，近3年經(jīng)濟(jì)效益如下表1所示。

表1 各類(lèi)礦山衍生產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)（萬(wàn)元）

根據(jù)表1中數(shù)據(jù)可知，開(kāi)采歷史悠久的礦區(qū)衍生的周邊產(chǎn)品類(lèi)型較多，但在現(xiàn)有的歷史礦業(yè)發(fā)展條件上，可供選擇的產(chǎn)品種類(lèi)類(lèi)型不夠齊全，吸引的客戶(hù)群體偏于小眾。針對(duì)歷史遺留的開(kāi)采問(wèn)題，如果不能在短時(shí)間內(nèi)改造出理想的周邊產(chǎn)品，可能導(dǎo)致廢棄礦山面臨大的拆解和填埋工作，不利于礦區(qū)內(nèi)人民的生活和經(jīng)濟(jì)水平的提高。

2.2 與區(qū)域文化融合不徹底

隨著不同程度的礦山的開(kāi)采，在一定范圍內(nèi)引發(fā)出的地質(zhì)災(zāi)害均會(huì)影響后期礦區(qū)內(nèi)的環(huán)境修復(fù)和生態(tài)治理工作，在大面積的水土流失和塌陷裂縫作用下，許多植被的自我修復(fù)能力逐漸下降，地下水的儲(chǔ)存效果無(wú)法為植被生長(zhǎng)提供資源，進(jìn)而造成礦區(qū)巖體和地表結(jié)構(gòu)的改變[4]。在實(shí)際修復(fù)過(guò)程中許多針對(duì)修復(fù)工程的側(cè)重點(diǎn)，放在了開(kāi)采模式和結(jié)果的對(duì)等關(guān)系中，如地下采礦帶來(lái)的安全隱患，使得再次利用后直接將挖采礦區(qū)進(jìn)行封死和填埋，減少了二次利用的效果，僅通過(guò)礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)回收前期開(kāi)采的成本。其次礦山開(kāi)采的表面工程在土地坡化和礦化程度改變上，減少了區(qū)域文化的注入，在恢復(fù)植被和綠化方案中均采用統(tǒng)一的樹(shù)苗和綠植鋪設(shè)，沒(méi)有考慮區(qū)域內(nèi)氣候和水文環(huán)境對(duì)綠植的影響，導(dǎo)致修復(fù)工程在短期內(nèi)達(dá)不到恢復(fù)效果，造成較大的支出成本。以此在各地區(qū)不同的區(qū)域文化條件下可以適當(dāng)?shù)卦黾訆蕵?lè)項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化，在恢復(fù)治理的同時(shí)能夠增強(qiáng)觀(guān)賞客戶(hù)的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，為環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展作出文化的理念指導(dǎo)輸出，使群眾在潛移默化中形成保護(hù)環(huán)境的良好意識(shí)。

3 礦山地質(zhì)環(huán)境生態(tài)修復(fù)方案設(shè)計(jì)

3.1 以需求為導(dǎo)向定制個(gè)性化產(chǎn)品

不論是修復(fù)方案的設(shè)定，還是整體的工程開(kāi)展，均需要鮮明的設(shè)計(jì)主體，在對(duì)不同區(qū)域內(nèi)的礦區(qū)環(huán)境治理過(guò)程中增加以需求為導(dǎo)向的個(gè)性化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，以人本為核心激發(fā)群眾改善環(huán)境和保護(hù)環(huán)境的思想。廢棄礦山在修復(fù)過(guò)程作為當(dāng)?shù)厝罕姾屯獾赜慰蛥⒂^(guān)的主要項(xiàng)目，在熟知礦山開(kāi)采的慘痛后果下，人們產(chǎn)生強(qiáng)烈的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，其是作為環(huán)境修復(fù)主要目標(biāo)的精神載體。按照礦山產(chǎn)出的獨(dú)特礦山資源，對(duì)不同類(lèi)型的廢氣巖體雕刻出多種樣式的工藝品，在整理廢氣堆放的材料下，二次開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源，吸引客戶(hù)在旅游過(guò)程中了解當(dāng)?shù)氐娜宋奈幕?，學(xué)習(xí)各種礦產(chǎn)資源的利用價(jià)值。同時(shí)，形成獨(dú)特的修復(fù)價(jià)值取向，并設(shè)計(jì)出每個(gè)區(qū)域內(nèi)獨(dú)有的資源產(chǎn)品，在進(jìn)入廢舊礦山修復(fù)工程期間必須深挖地域，整合礦區(qū)周邊的資源全方位分析最適宜的產(chǎn)品價(jià)值，使其具有獨(dú)特觀(guān)賞性和收藏價(jià)值，將其打造成獨(dú)特和個(gè)性化的礦山衍生產(chǎn)品。

3.2 融入地域文化設(shè)置鮮明主題

礦山的開(kāi)發(fā)具有獨(dú)特的歷史文化背景，在長(zhǎng)時(shí)間的開(kāi)采工作中積累和形成的區(qū)域文化也相對(duì)明顯，每個(gè)地區(qū)的礦山資源不盡相同，因此，在環(huán)境治理工作中不以單一的指標(biāo)作為設(shè)計(jì)思路。在現(xiàn)有條件基礎(chǔ)上，針對(duì)無(wú)法改良或者重建的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，以區(qū)域文化為導(dǎo)向，設(shè)計(jì)出具有鮮明主題的旅游場(chǎng)所或者度假區(qū)，在斷裂或者褶皺隆起地區(qū)沿著地勢(shì)走向挖掘不同風(fēng)格的探險(xiǎn)游戲，以某地改造的主題公園為例進(jìn)行展示，具體風(fēng)格如下圖1所示。

圖1 修復(fù)完成的礦山主題公園

如圖所示，此處是在廢棄礦山的巖體上進(jìn)行二次開(kāi)鑿，通過(guò)地理位置差異打造出形態(tài)不一的環(huán)形攀爬結(jié)構(gòu)，其可以供參觀(guān)的游客近距離體驗(yàn)礦山內(nèi)部的風(fēng)景和巖石形態(tài)。通過(guò)區(qū)域文化相融合的手段在不同的主題設(shè)定下體現(xiàn)多種文化氛圍，不僅修復(fù)工作者提高了工作效率，也能為二次開(kāi)發(fā)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)提供基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

本文以現(xiàn)階段礦山的生態(tài)環(huán)境為切入點(diǎn)，針對(duì)調(diào)查修復(fù)過(guò)程中存在的問(wèn)題，并以此提出解決方案以及設(shè)計(jì)方法。同時(shí)，根據(jù)客戶(hù)需求，設(shè)計(jì)多個(gè)以導(dǎo)向價(jià)值為主的個(gè)性化產(chǎn)品，在融入地域文化的基礎(chǔ)上，設(shè)置每個(gè)產(chǎn)品的獨(dú)特主題，以此判別多類(lèi)型客戶(hù)的真實(shí)需求。但是在研究過(guò)程中，本人的知識(shí)水平和時(shí)間有限，在考察礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境中并沒(méi)有進(jìn)行實(shí)地考察，研究的結(jié)果僅在大多文獻(xiàn)的參考下，提出的新方案會(huì)有一定的偏差，因此，在后續(xù)研究中對(duì)不同礦山的多種地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行多方考察，根據(jù)不同角度分析每類(lèi)礦山的生態(tài)修復(fù)方案，從而實(shí)現(xiàn)其自身生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。