矿山生态修复制度十篇

发布时间:2024-04-26 02:28:40

矿山生态修复制度篇1

关键词:矿区;土地修复;生态恢复

中图分类号:X753文献标识码:a文章编号:1674-9944(2016)06-0066-02

1引言

矿产资源的开发利用通过能源和资源的供给为经济社会发展提供动力,但必须看到,在实际生产过程中,由于矿产资源的分布具有地域性,同时很多矿产资源埋藏在地下非常深的位置,对这些矿产资源进行开采,如果保护措施不当,势必会破坏生态景观以及造成土地压损;另外,在矿产资源开采过程中也会形成各种有毒性的废弃物,长期堆放成为持续污染源。也就是说,矿产资源的开采会对当地土地资源、水资源、大气资源、动植物资源、生物多样性等造成严重的负面影响,并影响到民众的正常生产和生活。从某种程度上来说,矿区土地资源的开发与利用合理与否,是制约经济社会可持续发展的重要因素。可见,针对矿区的废弃地和生态破坏进行有效的生态治理,对于生态环境的改善恢复、促进矿区经济的可持续发展有着十分重要的意义。

2矿产资源开采对环境的负面影响

2.1造成重金属污染及大面积扩散

矿山开采特别是重金属的开采过程比较繁琐,要经过选矿、采矿以及冶矿等一系列的活动,在这些过程中造成重金属污染的排放是不可避免的。在实际开采过程中,废弃物往往随意堆放,有些里面含有大量的硫化矿物和原生硫化物,在持久的雨水淋滤和自然氧化的作用下,会慢慢渗入到矿区的土壤之中。一般来说,硫化矿物氧化反应需要一定的条件,其因素包括三方面:一是温度和时间;二是硫化物质的含量是必要条件;三是包括水、氧气、氧化铁杆菌等方面的外界环境因素,这是最重要的条件。相关研究表明,这3个条件同时具备了便会产生酸性废水。再加上围岩中往往都含有砷、铬、镉、铅等重金属,并且含量都较大,在矿物开采过程中酸性废水不可避免的要与这些重金属金属混在一起,在化学反应的作用下就会成为矿区的重要重金属污染源。

2.2造成生态景观的破坏

矿产资源的开采活动会对地表的生态景观及土壤表层造成破坏,并可能引起其发生重大变化。在矿产资源的露天开采方面,要进行露天开采第一步工作是将矿区表层土壤剥离,在开采中要有专门的场地堆放数量巨大的废石、尾矿、矿渣等,这些都会对植被和地表景观造成破坏;在矿产资源地下开采方面,因大面积的地下开采会造成岩体内部受力不均、地质结构不稳、覆岩层支撑不足等问题,甚至会形成大面积的地下采空区,如果继续在矿区范围内进行生产和生活活动,会有引起地裂缝、地面塌陷等地质灾害的危险,造成房屋、道路、电网、管道等基础设施的损毁,影响居民正常的生活。另外,各种采矿活动还会造成耕作土壤支离破碎,影响正常的耕作和地表景观的生态服务功能。

2.3影响水循环过程

矿产资源的露天开采,会对表层土壤造成损害,造成两方面的严重后果:一是破坏植被,削弱水分涵养方面的功能,二是降低地表径流的渗透性。对于矿山资源的地下开采,会因深度矿井的修建而改变地下水流动的方向,进而引起河溪断流问题。另外,在矿山开采中也会对地面河流及河流区域的生态功能造成直接的影响,一是将未处理的废水直接排入河流,这会对河流造成严重的水体污染,二是将河床作为废石堆放场。

2.4造成生物栖息生境破坏,降低生物多样性

矿产资源的开采过程中为了修建开采场地和废石堆放场,需要砍伐矿区的林木和草类,这会对矿区的生态环境造成颠覆性的破坏;开采中有毒废弃矿物的随意堆放或者处理不当会对矿山的生态环境造成毒害,形成严重的污染,造成动植物的死亡。总之,水土流失、地面沉降、土壤退化、水体污染以及扩散到大气中的各种有害气体会对生物多样性造成严重的负面影响。

3我国矿区土地修复与生态恢复发展历程及存在的问题

矿区土地修复与生态恢复是综合利用生物技术、工程等技术将矿山资源开采中被破坏的生态系统恢复到与周围的自然环境景观相协调、接近原生生态环境、具有有益用途状态。我国在矿区土地修复和生态修复方面取得了巨大进展,本部分主要介绍我国矿区土地修复与生态恢复发展历程及存在的问题。

3.1我国矿区土地修复与生态恢复发展历程

我国矿区土地修复与生态恢复工作起步较晚,是从20世纪50年代末期开始的,如今已走过了60年的历程,根据发展特点可以将之分为4个阶段:一是20世纪50年代,由于受到当时经济社会发展和技术水平等多方面的限制,主要以矿山土地的可耕种恢复为目标,开展的实际工作和相关研究的规模非常小,整体发展较为缓慢。二是20世纪70年代,我国颁布了《土地复垦规定》,从此矿区土地修复和生态恢复工作步入有组织的修复治理和快速发展的阶段。此阶段主要以土地资源利用的持续稳定为主要目标。三是90年代以后,随着矿区土地修复和生态恢复理论研究的深入以及认识观念的转变,通过引入生态学理论来促进矿山废弃地基质改良。第四阶段是21世纪以来,此阶段生态恢复理念的理念发生了巨大变化,主要以矿区生态系统健康与环境安全为恢复目标。

3.2我国矿区土地修复与生态恢复存在的问题

(1)在我国矿区土地修复与生态恢复理论和实践方面,普遍存在过度追求恢复目标和成本节约,不根据矿山实际进行恢复的状况。调查中发现,矿区土地修复与生态恢复追求短平快,为了在短期内达到矿山植被覆盖或覆绿目标,不是根据实际情况选择与矿山生态环境相应的物种,而是选择生长快速的树种和草皮,到最后在此政策导向的作用下形成单一的草地或纯林,相应的生态系统的稳定性也不强。

(2)虽然我国已经有矿山土地修复和生态恢复方面的法律法规制度,并逐步完善,通过相应的法律法规明确了矿山土地修复和生态恢复的责任和基本准则。但也存在两方面的问题:一是缺乏详细的相关标准,主要表现为没有矿山土地修复和生态恢复统一的评价指标体系和评价标准。二是没有具体规定相关主体在土地修复和生态恢复中的职责和义务,这就造成了一系列问题,主要表现矿山资源的开采混乱、相应的权利关系不明确、责任相互推脱等问题。这就造成了矿山土地修复和生态恢复工作往往流于表面形式,形成矿山资源管理中的难点和盲点。

(3)对矿山土地修复和生态恢复的监督主体和监督形式单一,不能形成有效监督。现阶段,我国矿山土地修复和生态恢复工作的监管体制的不健全,监督主体仅仅是政府部门,面对众多的监督对象,监督成本高和监管不力的现象非常明显,不能进行有效的监督。

(4)矿山土地修复和生态恢复的科学研究和技术发展不够协调。矿山土地修复和生态恢复是一项多专业、多学科交叉融合的复杂、庞大的工程,而在我国的实践中对矿山废弃地所进行的土地修复和生态恢复工作大多是迫于法律和国土管理部门的压力而开展的,并且是矿山业主自己组织实施。由于其专业性不够,相应的土地修复和生态恢复的意愿也不高,在具体操作中不能真正进行科学的土地修复和生态恢复。同时缺乏相应的研究机构、咨询机构、社会组织和专业技术人员。可见,我国的现实情况是研究机构在理论研究与实践上不同步,应该加强。

(5)对矿山土地修复和生态恢复的前期工作重视不够。矿山土地修复和生态恢复具有很强的系统性,需要进行大量前期工作,否则会加大矿山土地修复和生态恢复的工作难度,相应的效果也不佳。目前,在实践中大部分矿山都没有开展矿山土地修复和生态恢复前的准备工作,比如进行矿区基本状况和资源调查和分析,对于采用何种恢复技术也没有相应的支撑,从而在很大程度上增加了矿山土地修复和生态恢复工作的难度,也会降低矿山生态恢复效果。

4矿区土地修复与生态恢复的策略

当然,矿区土地修复与生态恢复是一项系统工程,需要政策和技术的共同支撑。从土地修复与生态恢复整体进程而言,未来应加强以下几方面的工作。

4.1增强管理者的环境意识,加大公众参与程度

一般来说,有效进行矿山土地修复和生态恢复工作的关键因素包括切实可行的政策、经济增长与生态环境协调发展的意识等方面。因此,应改变政绩考核方式,不再仅仅考察经济增长单一指标,可在实际操作中结合当地实际构建具有操作性的绿色GDp考核指标体系。另外,当地居民的参与和认识程度也在很大程度上影响矿山土地修复和生态恢复效果。因此,有效推进矿区土地修复和生态恢复不仅需要建立以绿色GDp政绩考核为核心的约束和激励机制,更需要各参与主体生态环境保护意识的提高,并积极主动以各种有效形式参与到矿区土地修复与生态恢复之中。

4.2建立矿区生态补偿机制

根据我国实际构建切实可行的矿区生态补偿机制,以促进污染者付费、受益者获得补偿、开发者自觉保护、破坏者恢复局面的形成。并通过法律法规的形式对补偿机制的补偿方式、补偿主体和受体、补偿额度进行明确的规定,加强矿区生态补偿的理论研究。并设立专门的矿区生态补偿基金,专款专用,基金主要来源于政府的专项拨款和征收矿区生态补偿费。

4.3从源头考虑,树立预复垦和清洁生产理念

长久以来,我国比较重视矿区破坏后的事后土地修复和生态恢复,而对于开采前(事前)和开采过程中(事中)的预防重视不够,影响矿山土地修复和生态恢复效果。因此,应建立全过程的治理和恢复模式,即从开采源头、生产过程和采后治理的一系列过程中,都注意生态环境的保护,在生产过程中解决矿山生态环境问题。在开采方式上,加大矿产资源绿色开采技术的推广力度,最大限度减少矿山开采中的塌陷、矸石占地以及环境污染。抛弃传统的矿区“先破坏、后恢复”模式,在实践中推广动态预生态恢复技术,实现事前预防一事中清洁生产与治理结合一事后生态恢复的一体化模式。

矿山生态修复制度篇2

要:建立矿产资源开发生态补偿机制,加速矿区生态环境修复进程,已经成为当前我国建立和完善生态补偿机制国家战略的优先领域。阐述我国矿产资源开发中造成的主要生态环境问题,系统分析我国矿山环境治理与生态恢复政策进程和实施效果,梳理我国建立矿产资源生态补偿机制面临的现实困难和机制障碍。结合我国矿山环境治理与生态恢复工作中存在的问题,重点从补偿资金的筹措机制、使用机制、行政部门间协调规划、监督管理机制等方面,提出建立我国矿产资源生态补偿机制的政策建议。

关键词:生态补偿机制;矿产资源;中国

中图分类号:F205 文献标识码:a 文章编号:1005-0892(2010)02―0022-07

建立矿产资源开发生态补偿机制,加速矿区生态环境的修复,成为当前我国生态环境保护一项紧迫任务。我国在矿产资源生态补偿理论和实践上进行了一系列探索,制定了一些生态保护政策,但缺乏法律依据和国家整体政策指引,各地的矿产资源生态保护的整体效果不好。客观分析我国矿产资源开发所导致的主要生态环境问题,系统分析我国矿山环境治理与生态恢复政策进程和实施效果,寻找我国建立矿产资源生态补偿机制面临的现实困难和机制障碍,并结合我国矿山环境治理与生态恢复工作中存在的问题,系统设计矿产资源生态补偿机制的筹资机制、资金使用机制、行政部门间协调规划以及监督管理机制,进而提出建立我国矿山环境治理与生态恢复补偿机制的政策建议,对于建立和完善我国矿产资源生态补偿机制具有重大的现实意义。

一、我国矿产资源开发活动导致的生态环境破坏现状

(一)开采规模持续上升,生态环境破坏不断加剧

我国现有国有矿山企业8000多个,个体矿山企业达到23万多个。据国土资源部门统计(国土资源部,2008),截至2007年底,全国矿业开发占用和损毁土地约166万hm2,其中尾矿堆放占地约91万hm2,露天采坑占地约52万hm2,采矿塌陷占地约20万hm2,以及为采矿服务的厂房、矿区、交通设施(公路、铁路)等所占用的土地。矿业活动,特别是露天开采,大量破坏了植被和山坡土体,产生的废石、废渣等松散物质极易促使矿山地区水土流失。如位于鄂尔多斯高原的神府东胜矿区,由于气候及人为因素的影响,已使该区生态环境非常脆弱,土地沙化、荒漠化的面积已超过4.17万km2占全区面积的86%以上。据对全国1173家大中型矿山调查,产生水土流失及土地沙化所破坏的面积分别为1706.7hm2和743.5hm2,治理投资的费用已达2393.3万元。

(二)矿产资源开发引发地质灾害频繁发生

露天开采导致的地质灾害主要有崩塌、滑坡、泥石流等,多数发生在建材类矿山中。根据全国矿山地质环境现状调查结果显示,到2005年底,全国矿山开采活动共引发地质灾害12379起,死亡4251人,造成直接经济损失161.6亿元。其中因矿山开采引发地面塌陷4500多处、地裂缝3000多处、崩塌1000多处。全国因采矿活动形成的采空区面积约80.96万hm2,引发地面塌陷面积35.22万hm2,占压和破坏土地面积143.9万hm2。

(三)矿产资源开发活动对水资源、土壤环境破坏严重

采矿形成的矿坑水、选矿废水以及采矿废石、煤矸石、尾矿渣等堆放不当,构成了矿区水体和土壤的污染源。根据全国矿山地质环境现状调查结果显示,全国采矿活动平均每年产生的废水、废液约60.89亿t,排放量约47.9亿t,采矿活动每年产生的尾矿或固体废弃物量约16.73亿t,排放量约14.54亿t。到2005年底,全国尾矿或固体废弃物的累计积存量约219.62亿t。采矿使地下水均衡系统受到破坏,导致部分区域地下水、地表水渗漏,造成大面积疏于漏斗,引起地表严重缺水,严重破坏了水资源的均衡和补给条件,导致矿区及周围地下水位下降,引起植被枯死等一系列生态环境问题。

二、我国矿区生态环境保护与恢复政策法律制度演变轨迹及其主要内容

(一)国家有关矿产资源有偿使用制度

从20世纪80年代开始,我国开始有偿使用矿产资源的政策法律制度探索,逐步形成了一套由矿产资源法、税法及其附属法规、国家资源政策等组成的、调整矿产资源勘查、开发过程中诸多经济关系的法律制度。1986年3月19日通过的《中华人民共和国矿产资源法》第五条规定“国家对矿产资源实行有偿开采。开采矿产资源,必须按照国家有关规定缴纳资源税和资源补偿费”。1993年12月25日国务院颁布的《中华人民共和国资源税暂行条例》规定“在中华人民共和国境内开采应税资源的矿产品或者生产盐的单位和个人都应缴纳资源税”。1994年税制改革后,把盐税并入资源税,并扩大了征收范围。1994年2月,国务院《矿产资源补偿费征收管理规定》(国务院令第150号)具体落实了生产资源法》中有偿开采的原则,无偿开采到此结束。1998年2月12日国务院的《矿产资源勘查区块登记管理办法》(中华人民共和国国务院令第240号)规定了探矿权、采矿权使用费和探矿权价款制度。

(二)我国矿山环境治理与生态恢复保证金(备用金)制度的政策进程

我国全面建立矿山环境治理与生态恢复保证金制度开始于2006年之后。2005年8月,国务院颁布的《关于全面整顿和规范矿产资源开发秩序的通知》提出探索建立矿山生态环境恢复机制。2006年2月10日国家财政部、国土资源部、环境保护总局联合《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》(财建f20061215号),2007年4月,国家发展和改革委员会出台《关于建立和完善生态补偿机制的部门分工意见的通知》,2009年3月2日,中华人民共和国国土资源部令第44号公布《矿山地质环境保护规定》,确立了矿山地质环境保护的原则,规定采矿权人应当缴存矿山地质环境治理恢复保证金。

此外,其他专门法律对于矿产资源开发中的生态保护和恢复制度进行了相应规范。镰林法》规定,进行勘查、开采矿藏和各项建设工程,应当不占或者少占林地,必须占用或者征用林地的,由用地单位缴纳森林植被恢复费;《水土保持法》规定,因采矿和建设使植被受到破坏的,必须采取措施恢复表土层和植被,防治水土流失;《土地管理法》明确要求因挖损、塌陷、压占等造成土地破坏,用地单位和个人应当按照国家有关规定负责复垦。

(三)地方政府关于矿产资源生态补偿费的政策进程

我国地方矿产资源生态补偿费的征收最早始于1993年。1993年云南省以昆明磷矿为试点,每吨矿石征收0.13元,用于矿区植被和周边破坏的生态环境修复。20世纪90年代中期,矿产资源生态补

偿费实践在更大范围内铺开,广西、福建、江苏等14个省145个县相继开始试点。1993年,国务院对内蒙包头和山西、陕西、内蒙古接壤地区的能源基地实行生态补偿政策,规定每吨煤提取0.45元作为生态恢复资金计入生产成本,用于矿区周边生态环境的修复,同时神华集团神东分公司争取国家补助每年2000万元,共计10年,用于矿区生态重建。陕西省也于1997年颁布《陕西榆林、铜川地区征收生态环境补偿费管理办法》对该地区从事矿产资源开发、利用矿产品加工和运输的单位和个人按月缴纳生态环境补偿费,并制定具体征收标准。但由于征收矿产资源生态补偿费缺乏严格的法律依据,不但增加了征收工作的困难,而且在2002年全国整治乱收费过程中,许多地方的生态补偿费征收由于立法依据不足而被取消。

(四)地方政府关于矿山环境保护与生态恢复保证金制度的政策法律进程

在2006年之前,江苏省和湖南省率先在全国实施矿山环境恢复治理保证金(备用金)制度,为我国推行这一制度提供了很好的借鉴经验。从2006开始,全国各地根据国家财政部、国土资源部、环境保护总局的《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》文件要求,先后建立起矿山环境治理和生态恢复责任机制。从掌握的资料来看,2006年以后全国共有江西、福建、安徽、湖北、山东、河南、河北、山西、陕西、青海、甘肃、内蒙古、新疆、宁夏、广西、贵州、云南、四川、重庆、黑龙江、辽宁、吉林、天津等23个省(市、自治区)陆续建立了保证金制度,目前全国共有26个省(市、自治区)建立矿山环境治理和生态恢复保证金(或备用金)制度。还有广东、上海、广西、北京、等5个省(市、自治区)尚未建立。其中,广西已经将建立矿山环境治理和生态恢复保证金制度纳入了立法规划。

三、我国矿山环境治理与生态恢复补偿政策法律实施绩效评价

(一)矿山环境保护与生态恢复政策实施进展

2001年,财政部批准设立矿山地质环境治理专项资金,由国土资源部负责组织落实国家矿山地质环境治理工作。2002年,为摸清全国矿山地质环境现状,查明主要地质环境问题及其危害,为合理开发矿产资源、保护矿山地质环境和开展矿山环境整治、矿山生态恢复与重建、实施矿山地质环境监督管理提供决策支持,国土资源部组织了全国矿山地质环境调查与评估工作,截至2008年,全国31个省(区、市)的矿山地质环境调查与评估工作已经完成,基本摸清了我国矿山环境的现状,查明了主要矿山环境问题及其危害。2004年,国务院明确要求国土资源部牵头制定《全国矿山环境治理规划》、《矿山环境保护管理条例》和代起草关于煤炭矿区生态环境治理的指导性意见。2005年国土资源部发出了《关于开展省级矿山环境保护与治理规划的通知》,随后各地正在加紧编制地方矿山环境保护与治理规划。2006年4月19日,国务院第133次常委会决定,在山西省开展煤炭工业可持续发展试点,探索建立煤炭开采综合补偿和生态环境恢复补偿机制,加强对矿区周边的环境治理和植被恢复。此后,国家林业局提出了开展全国矿区植被保护与生态恢复工程规划意见和建议,并决定组织编制和实施全国矿区植被保护与生态恢复工程规划。

(二)矿山环境保护与生态恢复资金投入情况

从2001年始,财政部、国土资源部在中央所得的矿业权价款及使用费中安排资金设立矿山地质环境治理项目,用于支持计划经济时期及历史遗留的矿山地质环境问题的治理,项目经费支持的重点是:东北等老工业基地、西部地区以及资源枯竭地区矿山地质环境综合治理项目;已经开展相关工作并且具有示范效应和典型意义的矿山环境综合治理项目;国家现行政策重点支持的矿山地质环境综合治理项目。2003年至2008年,中央财政共下达60亿元用于矿山地质环境治理,其中环境治理项目1325个,总金额51.45亿元。项目涉及31个省(区、市)的能源、金属和非金属各类矿山,其中投入煤炭矿山治理资金最多。此外,各级地方财政治理矿山地质环境投入力度也呈现逐年加大趋势。据不完全统计,2000年以来,全国用于矿山地质环境治理的地方财政资金达62亿元,企业自筹资金达47亿元。

(三)矿山环境治理与生态恢复绩效

由于国家有关部门对矿区治理给予高度重视,财政支持力度也在加大,矿区治理在逐步开展,取得了初步效果。据初步统计,2006年全国共恢复治理矿山面积4.5万hm2。实地调查表明,山西省平朔矿区是国有大型矿区,总占地面积4000余hm2,排土场复垦面积已达1466.7hm2,排土场植被覆盖率90%以上,而原地貌的植被覆盖率仅为10%;经过采取水保措施和复垦的排土场,水土流失逐年减轻。复垦后侵蚀模数为3478t/km2每年,减少径流66%,减少侵蚀77%。

四、我国矿山环境治理和生态恢复面临的现实困难

(一)矿山环境治理和生态恢复任务重,生态恢复差距甚远

多年来,由于部分地方政府和部门存在“先发展起来,再治理保护和改善生态环境”的错误思想,忽视了矿产资源开发中对生态环境的保护,因而所属企业利润全部上交财政,没有留下矿山生态环境治理的备用资金。目前总的复垦率不到10%,与国外大多数国家的50%以上的土地复垦率相比,差距巨大。森林植被的恢复差距更大,2001-2005年实际恢复森林植被面积仅为7.7万hm2,占同期应恢复森林植被面积的14.3%。

(二)环境治理和生态恢复范围小,对矿山外部生态环境治理和生态恢复重视不够

矿山企业占地以外的环境治理与生态恢复工作未纳入矿山企业职责范围。矿山企业占地范围的植被与生态破坏只是矿产开采引起的植被与生态破坏的一部分。除了露天矿以外,矿山企业占地在矿区面积中只占很少的部分,矿产开采中造成的植被与生态破坏必然涉及到矿区周边范围。根据山西省调查结果,矿产开采除了引起径流量减少、地下水位下降和湿地缩小外,还因产生采空区漏斗状辐射区域而影响地表植被,其面积约为采空区面积的2.6倍。当前,由于矿区周边影响范围的生态恢复治理的职责还没有明确,矿区整体范围内的生态系统难以在环境自净和自然演替的作用下得以恢复平衡。①

(三)矿山环境治理和生态修复缺乏全面系统的规划

从调研情况看,目前规划方面存在的主要问题有:一是矿山企业占地以外的植被与生态破坏状况不清,二是乡镇矿山企业和个体矿山企业占地范围内的植被与生态破坏状况不清。家底不清,多头管理,各自为政,缺乏系统的综合规划,是造成矿区植被保护和生态恢复治理滞后的重要原因。

(四)矿区环境治理和生态恢复资金筹措机制还无法满足实际需要

由于矿产资源开采对矿区生态影响破坏严重,矿区环境治理与生态恢复难度加大,从而加大了资金投入。从各地的不同矿区的治理情况来看,矿区生态治理与植被恢复的单位面积费用普遍比常规工

程的成本要高很多。据世界银行资料,发展中国家要彻底改善本国的矿山环境状况,需要拿出占GDp的2%~3%资金用于环境保护。008年,中国国内生产总值达到307670亿元,照此标准计算,要彻底改善我国矿山环境现状的投入需要6140亿元~9270亿元。从当前我国综合国力来看,在相当长的时期里,政府财政难以满足矿山地质环境治理和生态恢复资金需求。

当前,我国矿山环境治理和生态恢复资金筹措的良性运行机制仍然欠缺,专项资金来源单一,涉及矿产资源收费名目多、部门多,部门收费使用方向不明确,地方政府投资积极性整体不高,企业投资和治理意识淡薄。具体表现在以下几个方面:

第一,矿山环境治理恢复保证金制度适用范围不够宽。目前全国多数省已经建立矿山环境治理恢复保证金制度,均规定保证金只适用于新建矿山企业,或新矿山开发新产生的破坏。而对于历史遗留的矿山环境治理与生态恢复成本仍然未纳入保证金的范畴。

第二,现行矿产资源补偿费没有体现生态环境补偿的政策含义。国家将补偿费的开支主要集中于矿产资源勘探成本补助上(不低于70%),并适当用于矿产资源保护支出和矿产资源补偿费征收部门经费补助预算,而环境治理和生态恢复所需要的资金没有纳入补偿费的支出范围。

第三,矿产资源补偿费征收标准过低,未能随矿产资源价值、市场情况变动而变动。中国的石油、天然气、煤炭、煤成气等重要能源的补偿费都只有1%,而国外石油天然气矿产资源补偿费征收率一般为10%~16%,即使是美国这样一个矿产资源远比中国丰富的国家,其石油、天然气、煤炭(露天矿)补偿费征收率也高达12.5%。

第四,矿山环境治理与生态恢复中央专项资金资助范围有限,资金总量小,地方配套困难。当前,中央矿山环境治理的专项资金来源主要是矿产资源补偿费和矿权使用费与价款,但是中央下达的专项资金估计只占三项收费收入的10%~20%,占矿山历史所创利税的1%,可见总体投资量不大。相对于老旧矿山环境治理和生态修复实际资金需求,中央投入的资金远远无法满足需要。此外,矿山环境治理与生态恢复中央专项资金要求地方政府和企业配套,但由于有的地方政府和企业财力有限等原因,实际到位配套率不高。

第五,部门经费整合效果不佳,部门间协调难度大。矿区生态破坏问题不单纯是土地破坏问题,还涉及污染和森林植被破坏等多个方面。从矿山环境治理和生态恢复的资金来源的实际情况看,目前只有国土资源管理部门一家“孤军奋斗”,其他部门基本上置身度外,没有为矿山环境治理和生态修复工程提供过应有的资金支持。值得关注的是,最近出台的《矿山地质环境保护规定》强化了国土资源管理部门垄断矿山环境治理和生态修复的权力和义务,相关的环境保护、林业、水利等部门被排除在矿山生态环境治理、生态修复质量评价和监督体系之外,环境保护、林业部门无法在矿山生态环境保护监督方面行使执法权。

五、建立我国矿产资源开发生态补偿机制的政策建议

(一)改革矿产资源税费政策,建立矿山环境治理和生态恢复政府投入机制

第一,进一步把矿产资源税的征收对象扩大到所有的矿产资源,改革征收办法,增加矿产资源税收水平,提高矿产资源税在地方财政收入中的比重。可以考虑将现行资源税按应税资源产品销售量计税改为按实际产量计税,提高单位计税税额,实行差别税率,对重要的、稀缺性矿产资源、处于重要生态功能保护区、生态功能脆弱地区矿产资源的开发课以重税。对重要的、稀缺性矿产资源课以重税的部分收入可用于生态补偿;同时向矿产资源的初级产品消费者征税,让他们作为矿产资源利用受益者来承担部分矿产资源开发生态补偿责任。

第二,逐步提高矿产资源补偿费征收标准,创新矿产资源及产品价格形成机制,使之真实体现矿产资源开发过程中产生的生态环境损失。我国长期以来矿产成本构成中包括直接生产成本,致使我国矿产成本不能真实全面地反映矿产在生产过程中的实际耗费,没有将矿产开采的外部性内部化,造成了矿产开采生态环境补偿没有资金来源。因此,必须改革现行矿产品价格形成机制,将适当的生态环境成本纳入矿产资源价格构成中来(约占矿产资源各阶段产品市场销售价格的15%~30%),为矿山环境治理和生态修复集聚更多的资金。

第三,调整矿产资源税费使用方向,大幅度提高矿产资源税费中用于矿山环境治理和生态修复工程支出比例。可以考虑设计将矿产资源税费收入的大部分(50%~70%)用于矿山环境治理和生态修复工程,以克服资金投入不足,治理步伐缓慢的问题。

第四,整合各种资源税费资金,扩展政府资金来源渠道。在矿山开发过程中,相关部门均依法收取了相关费用。并坚持“专款专用,专款定向专用”的原则,规定各部门收费中用于矿山环境治理和生态修复资金开支比例,以此整合部门资金,作为中央政府和地方政府环境治理和生态修复政府专项基金的补充。

第五,探索建立矿业开发生态环境税费新体系。从长远看,应该建立合理的相对独立的矿产资源生态环境税费体系,打破生态税费矿产资源税费体系的混合,根本上解决矿业开发中的生态保护问题。

第六,积极探索建立由企业、地方和中央共同负担的矿山环境治理和生态恢复政府专项基金制度。目前,对于老旧矿山环境的恢复治理,其资金来自中央财政和国土资源管理部门矿产资源收费中的一部分,而未纳入基金来源。新的基金制度可以考虑将中央和地方的林业、水利、环保以及农业部门的自然资源收费项目收入的一定比例资金作为基金组成。对于目前仍在开采中的生产矿山,可考虑从矿产品的收益中按比例收取一定费用,作为基金的资金补充。同时,要区别老矿山与新矿山采取不同的筹资方式。老矿山历史遗留的土地复垦、环境治理等问题应以国家投资为主的基金和预算制度加以解决。对于虽有责任人的原国有矿山企业,矿山开发时间较长或已接近闭坑,矿山环境破坏严重,矿山企业经济困难无力承担治理的,政府基金可根据适当情况予以奖励性补助。

(二)充分运用市场和社会参与机制,拓宽矿产资源生态补偿资金多元化渠道

第一,创建公司化运行机制。成立独立的专业矿山环境治理与生态恢复投资公司,由公司具体承担资金筹措、运行和治理项目管理。在所有制性质上,公司可以是不依附于政府和采矿企业的民营企业,也可以是有政府投资介入的混合所有制企业。在法律地位上,公司是独立进行生产经营的法人实体,自主经营,自负盈亏,独立承担法律责任的市场主体,逐步改变目前存在的政府部门分散投资的政府行为。

第二,探索多元化市场融资机制。如果是矿山企业自己复垦的,可以由矿山企业通过发行股票和发行债券融通资金,或通过间接融资的方式筹集复垦资金;如果是专业投资公司作为复垦的,也可以通过直接融资方式从资本市场融通资金,或通过间接融资的方式向银行或财团借款。

第三,探索矿山治理项目的资源化和市场化途径,建立煤矿区复垦和高效益复垦同步销售机制。在有条件的地方,可以按照“谁投资、谁治理、谁收益”的原则,通过治理工程项目的市场化运作回

收资金并获得土地出让收入,即通过出让矿山整治出的土地使用权和土地增值收益的方式,开拓矿山环境治理和生态恢复资金渠道。由于我国矿山多数位于偏僻的山区,地理位置远离经济发展中心,整治出的土地商业价值相对不大。为了克服这一矛盾,可以考虑将矿山复垦与效益较高的建筑用地复垦或工业用地复垦进行同步销售,使复垦后开发土地的收益可以弥补矿山复垦的亏损。

(三)建立矿山环境治理和生态恢复政府部门之间的协调机制

我国行政管理机构设置中存在的按资源要素分工的部门管理模式强化部门利益弱化统一监管,很容易出现部门分割,难以形成一个有机联系的整体。为了建立符合我国国情的矿山环境治理与生态恢复的行政部门间的协调机制,建议采取如下措施:

矿山生态修复制度篇3

【关键词】矿山废弃地生态修复资源循环利用景观改造

矿山废弃地是指在采矿活动中被破坏、未经治理而无法使用的土地,包括废石堆废弃地、采矿坑废弃地、尾矿废弃地、其他类型废弃地[1]。矿山废弃地的出现,导致区域环境的污染和景观的破坏,矿山地质灾害和安全隐患,以及矿区地下含水层破坏和土地资源的浪费,甚至是引发其他社会矛盾[2]。美国在二次世界大战前制定相关的法令和法规强制对矿区采矿后的土地进行修复。传统的废弃地景观营造主要是植物种植或简单的一些土地改造,侧重于对恶劣场地的处理和增加植被。随着现代的技术和新理念在矿山修复中得到了广泛运用,人们更注重废弃地的再利用和资源的循环使用,运用生态学,美学以及其他学科要建立一个能够自我维护、运行良好的完整生态服务系统[3]。因此,废弃地的生态修复及景观再造的具体内容和方法对资源的循环利用和生态环境保护具有重要意义。

一、矿区废弃地的改造模式探讨

1.对待矿山废弃地态度的转变

通过对国内典型案例的综合分析(表1)单一复绿型、综合治理型和资源循环利用型三个典型阶段。我国矿山废弃地的改造20世纪50年代开始,但80年代后,研究工作才有了长足发展,并逐步开始建立法规,并开展了大规模的生态修复项目,可能由于单一复绿的模式以及相关法律法规不健全等原因,使得相当一部分工种项目生态修复效果都很不理想。而后,生态景观设计理念开始进入废弃地改造领域,改造方式从单纯的生态复绿进入综合治理阶段。土壤整治,植被恢复,微生物技术以及其他工种措施,成功地运用于矿山废弃地综合治理,并出现了一些优秀案例,如神府东胜矿区,唐山南湖公园等。随着现代工业艺术及生态美学思想的演变,资源的循环利用在矿山废弃地改造与利用得到了体现。

表1矿山废弃地改造模式分析乐

2.矿山废弃地改造方式转变

在改造方式上,现代矿山生态修复和改造已逐渐从传统的复绿层面向生态景观层面过渡,运用的技术手段和表现手法也越来越多样化,生态修复过程更注重模拟自然,尤其是地貌、地形、水文、生态等,依靠自然、人工促进的修复过程,实现了资源的合理利用、综合开发和废弃地的文化艺术价值再现。

从改造策略上看,现代景观营造更加注重场地特征的挖掘与表达,注重场地文化的传承与再现,展示自然与技术的关系,探索废弃物的景观特质及观赏价值,以促进资源的循环利用。

从改造方法上看,现代方式常常采用生态恢复与景观改造相结合,更注重区域的整体设计和自然模拟设计,如美国矿山废弃地修复技术“师法自然生态修复法”[4]。

二、矿山废弃地生态修复与景观构建原则

随着可持续发展战略在全球范围内的确立,人们更注重对矿山废弃场地精神的挖掘,对于场地遗留物及废弃物的处理,从场地资源的可持续开发利用角度重新审视矿山废弃地的态度和改造。因此,如何在矿山修复中变废为宝,实现矿山废弃地的环境效益,社会效益和经济效益,是每位景观规划师将面对的重要问题。

1.自然生态式修复原则

传统的生态修复模式一般是基于人为干预下“水平梯形坡面,直渠排水”的地形设计,修复后景观不完全自然地协调周围环境,水土保持效果也不好,而且需要长期的人工养护。因此,美国等其他发达国家推崇一种在新理念下的生态修复模式——“师法自然生态修复法”。其基本内涵是:应用现代3S技术对扰动区或周边地形、地貌、水文、气象、气候等条件进行详细了解和调查的基础上,运用系统理论、应用数学,应用计算模拟等先进技术,设计出一种近似自然地理形态的人工修复模型,并按照设计模型施工的一种生态恢复方法[4]。它强调整个修复后的生态系统必需能够自我维护,自我保持,功能逐渐增强。

2.安全生态的原则

植物景观规划矿区生态修复和景观营造的核心内容,对修复土壤,保持水土,美化环境等方面具有重要意义。植物景观规划设计要尊重自然,保护自然景观,增加生态多样性,保护环境敏感区;根据立地条件选择与之相适应的植物种类与植被群落,构筑有地域区系和植被特征的矿区生物多样性格局。利用乡土植物来增加景观的适应性和地域性,选择耐污能力、抗病除害能力、抗寒能力能力强,根系发达,茎叶茂密的植物,同时也要加强地带性植物的引种驯化,适当引进国内外特色优良品种。

3.特色景观元素的处理和利用

矿区景观营造要反映矿区的地域自然和景观特色,,景观元素的适应性改造与循环利用是切实有效的途径。如澳大利亚墨尔本疏芬山是将废弃矿区改造为户外博物馆的实例。杜伊斯堡的攀岩公园利用料仓高大厚实的混凝土制成了攀岩墙,墙面上被矿石撞击和摩擦形成的划痕和沟槽成为了登山爱好者们自由攀爬可以利用的天然锚点。

三、矿山废弃地景观营造内容及方法

通过在进行矿山修复与景观改造工程的内容主要包括如下几个方面:

(1)清理废物;(2)加固或清除危险建筑物和浮石;(3)堵塞危险洞穴,填充矿坑;(4)用门和石暾封堵坑口、矿井;(5)覆盖表土;(6)植被恢复。

1.废物(污染物)处理

矿山废弃地残留着许多矿业污染物,比如煤炭矿区的重金属污染物、多环芳烃等。场地的污染净化是修复工作的基础,通常废弃地污染较轻或对环境不产生较大影响的区域可以进行工种处理。对受到污染的表土和其他污染严重的有毒有害物质完全移除;深层污染的土壤可以采用固化措施,即在污染上壤的上面,覆盖一层沥青,然后再铺置新土,进行植被修复。

2.地表痕迹的处理和再利用

采矿过程留下的人为遗迹,如废弃的矿渣、尾矿、矿坑等,可以通过艺术加工等处理方式,保留下来。表2,通过国内矿山废弃地改造案例总结了矿坑的常见改造与利用方式。

3.植物景观设计

在矿山废弃地景观重建的初始阶段,植物的选择至关重要。从景观层面对矿山废弃地进行独具特色的植物选择与种植设计,既可作为改良土壤、美化环境、恢复生态环境的先锋,又具有对硬质景观的柔化协调、空间造景功能。下面重点探讨一般矿山废弃地的环境条件下,植物种类选择的原则:

3.1选择适应栽植地段立地条件的适生种类,括抗旱、耐湿、抗污染、抗风沙、耐瘠薄、抗病虫害,甚至可以考虑具有较高的经济价值的种类;

3.2优先选择当地优良的乡土植物和先锋植物;

3.3优先选择具有改良土壤能力的固氮植物;

3.4在满足生态功能的前提下,考虑到植物的色、香、形等,满足造景需要。

四、结束语

矿山废弃地的出现,导致了区域环境的污染和景观的破坏,矿山地质灾害和安全隐患,以及矿区地下含水层破坏和土地资源的浪费,甚至是引发其他社会矛盾。矿山废弃地生态修复不能只强调技术和手法,还应该注重管理体系的建立,需要从法律法规执行的力度和方法上下功夫,使矿区的生态修复在为辅助管理下自我修复和维护,回归自然,构建稳定的生态系统。

表2矿坑的改造与利用方式

参考文献:

[1]杨晓艳,姬长生,王秀丽.我国矿山废弃地的生态恢复与重建[J].矿业快报,2008,10(10):22-24.

矿山生态修复制度篇4

1.1煤矿开采造成的地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害加剧历史上的乱采乱挖及建国后大规模开采,使得窑街矿区矿山地质环境严重破坏。一是地表岩土体在自身重力以及大气降水的入渗浸润、潜蚀作用下,使得裂缝不断扩展,坡体物质愈加松散,坡体稳定性越来越差,许多坡面不断形成陷槽、陷坑。受降雨冲蚀,一些塌陷槽、裂缝逐步发展成细沟,对窑街矿区4万余人、10亿多元的财产安全和下游窑街街道及海石湾城区均构成了严重的潜在威胁。二是矿区内滑坡、崩塌范围及数量不断增加,水土流失面积及强度不断加大,大片耕地及居民住宅被损毁。三是煤矸石堆石场高陡斜坡的自然塌落及受降雨冲蚀的碎石物质不断四溢,不仅扩大污染面积,毁坏掩埋耕地,而且威胁附近居民的生命财产安全。

1.2矿区承灾能力差,抗灾能力不足矿区内地质环境脆弱,承受地质灾害的能力差。地质灾害一旦发生,危害将十分严重,直接关系到受灾群众的生命财产安全和生态环境的可持续发展。矿区尤其以塌陷以及泥石流地质灾害最为普遍,一旦发生大规模地面塌陷及泥石流,矿山上万职工的生命及数亿元财产安全将遭受重大损失,后果不堪设想。

1.3地质环境问题严重,灾害趋势加剧窑街矿区地质环境问题严重,不良地质现象发育普遍,尤其是地面塌陷、滑坡、崩塌非常发育。区内地面塌陷使地形破碎,坡面水土流失非常严重,对地质环境造成严重影响;滑坡、崩塌等不良地质现象产生大量固体松散物质,直接堆积于狭窄的沟道内,严重堵塞沟道,一旦遇强降雨就会发生较大规模泥石流灾害。

2矿山地质主要措施

2.1立足实际,研究分析窑街煤电集团公司地质环境恢复治理工作自2008年开始逐年实施。在开展工作前期,进行了广泛的调查和研究分析,制定切实可行的技术路线和实施方案。一是对矿区内的水文、气象、地质、地震、灾害等相关资料进行了广泛收集,对矿区的地质环境基础条件和矿山地质环境问题的诱发条件进行全面了解和掌握。二是通过实地调查访问,对矿区矿山地质环境问题的发生时间、发展速度、分布情况及治理成本进行全面分析研究,并根据矿山地质环境问题的发育特征,结合其他地区恢复治理的成熟经验,制定支挡、硬化、绿化、拆除、改线等有效的措施方法。三是对矿区进行地形测量,准确掌握矿区内矿山地质环境问题的空间分布,从空间位置上分析地质隐患的影响范围和可能产生的破坏程度等,确保治理工作有重点、有缓急、有实效。

2.2全面规划,综合治理矿区环境恢复治理工作既要立足实际,还要着眼长远,更要注重实效,所以按照轻重缓急的原则进行合理规划布局对于顺利实现综合治理目标具有非常重要的作用。窑街煤电集团公司根据矿区地形地貌和地质条件,结合矿山环境影响评估结果,遵循科学规划、合理布局的原则,将矿区环境恢复治理工作划分为近期、中期和远期综合治理区。其中近期规划确定为2008-2010年,主要完成矿山环境影响严重和较重区域的治理,包括地面塌陷区居民搬迁安置、地表沉陷裂缝回填、不稳定斜坡整修、修筑排水渠、拦渣墙、以及泥石流拦挡坝、排导沟等,消除潜在的安全隐患。中期规划确定为2011-2015年,针对环境影响较重区域进行治理,主要完成矸石场平整、分级堆置、覆土绿化、矿区道路整修以及矿区绿化、美化等。远期规划一直延伸至闭矿期。主要对地面塌陷、零星矸石堆、崩塌、滑坡等地质灾害进行有效监测,并落实边生产、边整治的长期治理措施,杜绝地质灾害,并分年度对周边山坡进行植被绿化,创建绿色矿山,使矿山生态环境与自然景观和谐平衡。

2.3突出重点,注重实效为保证矿山环境保护与综合治理规划得以实现,窑街煤电集团公司结合矿山地质环境综合治理规划,按照“因地制宜、切合实际,量力而行、分步实施,技术可行、经济合理”的综合治理原则,突出重点,抓住关键,在技术可行的前提下,加大投资,组织实施综合治理工作。一是对处于地面塌陷区内遭受地面塌陷危害的4000多户居民分年度实施搬迁安置。二是对于地面塌陷区出现的裂缝实施人工或机械夯填,并进行复垦植被。三是对崩塌、滑坡灾害实施放坡、挡墙、护坡等工程措施进行整修加固,并作好坡面排水,加强和完善排水系统。四是对泥石流沟浴首先清理废弃物,保证沟浴畅通,同时适当采取修建排导渠、设置拦挡坝、格栅坝等措施进行有效防治。五是对排矸场采取坡脚拦挡、分级堆置、设置防尘隔离网、在坡面坡头覆土种草植树、坡脚修筑截排水渠等措施,进行综合治理。六是对于废弃的工业场地和闭矿后的工业场地等区域,拆除建筑物,进行土地复垦。

2.4综合利用,以用促治大力开展废弃物综合利用是当前国家鼓励的一项产业政策,窑街煤电集团公司灵活运用政策机遇,借助产业政策扶持,积极组织实施了以煤系共伴生、矿山废弃物资源综合利用为主导的循环经济项目建设,陆续建成窑街劣质煤热电厂、油页岩炼油厂、矿井低浓度瓦斯与油页岩炼化尾气发电厂、水泥粉磨站生产线、免烧砖厂、新型墙材料生产线等循环经济重点项目,并规划建设窑街矿区2×350mw低热值燃料发电厂,对矿区历史堆存、新增煤矸石、油页岩等低品位矿山排放资源和煤层气、炼化尾气、半焦、烧变岩、粉煤灰等废弃资源进行充分利用,使低品位和废弃资源“变废为宝”,在实现经济效益的同时,有效解放了土地资源,进一步改善了矿区环境质量。

2.5企地合作,互利共赢环境保护是我国的一项基本国策,地质环境综合治理作为环境保护的一个履行环节,既是企业在发展生产过程中应承担的一种社会责任,也是地方政府和行政主管部门的职责,是一项公益性活动。窑街煤电集团公司在综合治理过程中,通过修建矿山医院、整修公路设施、开展包村帮扶行动、加强环境卫生整治、控制污染排放等一系列措施,并通过广泛深入的舆论宣传,动员全民力量共同参与,形成浓厚的环保氛围,实现了群众、政府支持企业发展,企业发展带动地方经济蓬勃发展的“和谐矿区、互利共赢”新局面。

3矿山地质主要成效

3.1通过加大地质隐患治理,促进了矿区稳定发展

治理因采空区形成的地表沉陷区域8.81km2,对塌陷区裂缝、坑槽进行充填夯实,并恢复植被,使得已破坏的地形地貌景观得以修复重现,通过实施拦、排结合的工程措施和恢复植被的生物措施,对不稳定斜坡进行加固拦截处理,将大部分泥沙石块拦蓄于沟内,削减洪峰流量,稳定沟坡,减轻泥石流灾害隐患,使矿区地质灾害损失降到最低限度。在此基础上,积极开展采煤沉陷区居民搬迁安置工作,拆除塌陷区危房约24000m2,修建采煤沉陷综合治理搬迁安置房39.96万m2,安置搬迁居民6430户,重新修筑因塌陷毁损的矿区公路3.18km,从而有效防止了泥石流、塌方、滑坡等地质灾害,确保了矿区的和谐稳定和矿井的正常生产。

3.2通矿区矸石山治理,有效解放土地资源

历史堆存的煤矸石、废石、废渣,堆积高度不一,形态各异,不但压占地表植被,极大的破坏了原生地貌景观,而且占用了大量的土地资源。通过对矿区内的矸石山进行分级堆放、平整覆土和复垦绿化,使生态环境大大改善。通过建设资源综合利用循环经济产业项目,加大对排放的煤矸石、油页岩等低品位尾矿的大量消耗利用,并利用废石、废渣充填沉陷区坑槽裂缝,使2.56km2的山坡荒地得以重新开发利用,在改善环境质量的同时,获得了良好的经济效益,实现了环境质量和经济效益“双丰收”。

3.3通过对矿区进行绿化、美化、亮化,打造生态宜居新窑煤

自2008年以来,坚持每年投资大量资金对矿区环境进行大整治,修建矿区文化广场12000m2,铺筑矿内路面7000m2,整治矿区花园1400m2,种植草坪27900m2,植树2533棵、花卉38400株,在储煤场周边设置防风抑尘墙1500m,使矿区内空气环境、水环境、土壤环境、气候环境等都有了较大改观,呈现出了“矿在绿中、楼在林中、路在树中、人在园中”的生态宜居新景象。

3.4通过完善基础设施,促进企地和谐发展

一是通过建设完善职工的生活设施,保障矿山内后勤工作到位,使职工的生活有保障、有质量,营造矿区和谐气氛。二是通过整个公路和、铁路路基、护坡等基础设施,进一步增加了矿山运营效率,降低了运输损耗,保障铁路运行安全,实现了良好的经济效益。三是通过实施拦挡和水保工程的实施,极大削弱坡面侵蚀强度,有效改良了坡耕地耕种条件,实现了土壤保水保肥,提高了农作物产量,维护了当地居民经济收益。四是通过实施防风抑尘墙工程,有效阻拦粉尘浮尘,空气质量大为改观,受到地方政府和广大群众的认可和支持,提升了企业社会形象。五是通过矿区环境的逐步改善,吸引更多的投资商进行项目投资建设,加快了地方经济的快速发展。

4继续强化地质环境保护与综合治理的几点建议

4.1要做到防治结合,动态管理

地质环境保护与综合治理应从提前预防、动态管理和工程治理三个方面着手,其中预防和管理是综合治理的基础,工程治理是体现成效的关键。所以,在矿井设计阶段,要根据资源开发方案和开发计划,充分考虑地质灾害预测防治内容,对矿山地质环境影响范围、程度进行综合预测、评价,分区分片对治理措施进行科学配置,严格落实环境保护“三同时”制度。在资源开发过程中,要坚持“预防为主,防治结合”的原则,做到边开采边治理,重点加强观测、监测,并及时对监测、观测情况进行研究分析后,确定治理方案的实施步骤,做到以测布控,测控结合,从而构建完善的动态管理体系。

4.2要做到因地制宜,统筹兼顾

生态环境保护与综合治理工作要结合实际的经济技术和现场条件,因地制宜,突出重点。特别是对于土壤恢复和本土化植被方面,要遵循区域性、差异性、地带性征和气候条件,按照“适地适树、适地适草”的原则,从实际出发,兼顾防护和绿化美化的要求,开展恢复、重建工作,同时要充分考虑矿区的可持续发展的需要,对可能引起的各类地质环境问题进行科学预测,并具有前瞻性,治理方案设计要本着操作性强、成本低、效果好的目标制定,使生态系统恢复重建后即可发挥资源自身价值,使资源发挥最大效能。

4.3要做到齐抓共管,共同推进

企业要与地方政府建立密切的协调机制,统一运筹,管理矿山开采,正确运用政策,严格执行法律法规,加强危险区监测、监控、监督管理。同时要通过文艺表演、广播、板报、专栏、标语、有线电视等多种形式广泛宣传绿化国土、美化家园的重要意义、大张旗鼓宣传法律法规以及环保知识等,认真做好舆论宣传工作,动员一切力量积极投入到环境保护的行列之中,营造良好的环保氛围。还要把环境保护与矿区发展建设协调统一起来,使资源开发、资源利用与地质环境保护有机统一起来,达到动态平衡,在追求稳定发展中实现生态宜居,促进矿区生态环境向良性转化。

5结论

矿山生态修复制度篇5

【关键词】土壤修复;风险评估;设计原则

一、辽宁省实施生态修复的意义

辽宁省已正式被列为全国生态省建设试点,为了建设生态省,辽宁省已制定了《辽宁生态省建设规划纲要》,将辽宁省生态省建设规划期限定为20年,分为起步、整体推进、完善提高3个阶段。《纲要》提出,到2025年,辽宁省将基本建设成为经济发达、生活富裕、环境优美、文化繁荣、社会和谐的生态省。其根本目的是要以保护环境优化经济社会发展,着力建设资源节约型和环境友好型社会,推动区域走上生产发展、生活富裕、生态良好之路,为子孙后代留下良好的生存和发展空间。

辽宁土地生态环境问题主要体现:农田土壤因多种污染源受到污染,工业企业搬迁及固体废弃物堆放造成遗留污染废弃地;矿山及基础工程建设造成土地生态破坏;因自然、经济及人为因素形成生态脆弱区。煤矿和铁矿,采矿、地表剥离、矿渣、煤矸石等占用大量土地。

二、生态修复技术及管理现状

1.土地生态修复技术现状

生态修复目前还是一个比较年轻的研究领域,它既包括污染环境的生态修复,也包括非污染环境的生态系统的修复,即通过生态系统自组织和自调节能力,修复遭到破坏的生态环境。生态修复具有多学科交叉的特点,需要生态学、物理学、化学、植物学、微生物学、分子生物学栽培学和环境工程学等多学科的参与。生态修复技术还运用遥感影像数据(卫星影像,航片),结合区域绿地、土壤、气象资料,以及规划区域的建设历史和未来发展规划进行详细调查,注重社会、经济、文化、景观等全方位的生态化。针对于污染土地的修复,又主要包括两个方面的内容,即对污染农田土壤的修复和针对工业企业搬迁及固体废弃物堆放造成遗留污染废弃地的修复。对于非污染环境的生态修复,则包括对矿区、重要基础工程建设等造成的生态破坏区和处于农牧交错带的生态脆弱区进行的生态修复。对于污染土地、生态破坏区和生态脆弱区的生态修复,各国对修复和管理具有特定的规范、方法与程序,虽然在规范的具体内容上有各自的特点,但均涵盖土地的评价与分析、修复方案与措施及修复实施与管理维护三大部分。

修复区土地评价与分析包括修复区调查、风险评价和修复目标的确定,污染土地调查涉及土地物理条件、污染特性、暴露途径、受体调查;生态破坏区和生脆弱区调查包括结合区域生态环境状况、水土流失状况、土壤保水能力、矿区塌陷、植被情况、土地利用等,风险评价是判断污染土地风险水平的重要手段和修复目标制定的重要基础,生态修复的目标有两种:一是认为将污染或生态破坏环境恢复到接近于它受干扰前的自然状态的管理和操作过程,即回复到生态先前或历史上的状态;另一张是污染或是生态破坏环境的修复要在于消除对任何生物有害的污染,重建适宜人与动物,植物等生存的生态环境,所以无需回到先前的历史状态,而是重新建立新的生态环境。

修复技术的选择是土地修复的核心内容,根据实施的位置分为“原位修复”和“异位修复”。生态修复是在生态学原理的指导下,以生物修复为基础,利用特异生物对污染物的代谢过程,借助物理修复、化学修复和工程技术措施,通过优化组合,使之达到最佳效果和最低耗费的一种综合污染环境修复技术。生物修复技术包括:植物修复、动物修复和微生物修复三种类型。物理修复技术包括:物理分离修复技术、土壤蒸气浸提修复技术、固化/稳定化土壤修复技术、玻璃化修复技术、热力学修复技术、热解吸修复技术和低温冰冻修复技术等。化学修复技术包括:淋洗技术、溶剂浸提技术、化学氧化修复技术、化学还原于还原脱氯修复技术、原位化学反应处理墙修复技术以及电化学修复技术等。在修复技术选择的基础上,针对整个污染土地进行技术集成,形成总体修复技术体系,制定修复方案。对于矿区及基础工程建设造成的生态破坏区,可采用的生态修复技术包括土地整治、安全防护、生态功能重新设计、植被修复等。矿区生态修复技术主要有:露天采场的工业旅游场地开发、固体废物处置场、恢复为水面等二次开发用地形式的生态修复;露采场边坡的生态修复,主要包括两方面内容:一方面是边坡的排险,消除崩塌和落石隐患,这是治理的基础,另一方面是植被恢复,充分发挥植被的固土、滞尘、涵水、同化和改善气候的生态功能;废石场、尾矿库的全面整地覆土、穴状整地、穴内客土、建立植被的生态修复;塌陷区的安全防护措施建设的生态修复;将矿山废弃的机械、建筑、道路、矿床以及矿产品堆放场等建设成为矿山公园,将矿山废弃的水域建成矿山人工湿地,将矿山废弃的平地建设成为居住用地和工业用地,将矿山废弃的洼地、盆地建设成为养鱼场、垂钓园,将矿山废弃的坡地建设成为林业和畜牧业基地。公路、铁路、风电、水利工程等基建项目的生态修复技术包括边坡锚索加固工程、生态护坡工程、植生层修复、植被层修复、水土保持生态修复,具体体现为大型植物坡面建植技术,坡面植被景观造型技术,厚层基质锚网喷附技术,棉网状植生带技术和连续纤维加固喷附技术、还包括了对退化河流、退化绿洲、退化水库和退化矿区等生态系统的生态修复。修复方案是指导修复工程实施的依据,方案的合理性、系统性直接决定了修复工程能否顺利进行和达到预期的修复目标。尽管现在已经有较多完整的生态修复技术,但目前还不能从整体层面上提出适合于解决辽宁省生态环境问题的技术,因此有必要对这些生态修复技术进行集成,以利于辽宁省对生态修复进行规范化管理。

修复工程的实施、管理与维护则是土地生态修复的具体实施阶段,主要包括修复工程实施运行、维护和监测、修复效果评价等三方面的内容。修复工程的设计与实施应根据土地条件,按照修复技术方案,明确修复具体过程;修复工程运行、维护与监测贯穿整个修复过程,以确保修复有效性和修复目标的实现;土地生态修复效果评价则是考察修复目标的达到程度与修复工程成败的重要参数。

2.土地生态修复评价

不同的受污染地,不同矿山不同开发阶段,不同的占地类型,生态修复的制约因素、修复目标和重点是不同的。对于污染土地的生态修复,修复后目标污染物应该达到规定指标限值。评价范围应该与制度的修复方案确定的范围一致,根据生态修复报告中定桩资料和地理坐标勘察确定修复范围和深度,核实修复范围是否符合修复方案的要求。制订采样方案应包括采样介质、采样区域、采样点位、采样深度、采样数量、检测指标。应根据目标污染物与目标修复值进行分区采样,对于异位修复应在原址边缘和内部进行采样,对于原位修复主要在修复区内进行采样。根据生态修复的面积进行污染物目标值比较,小型修复项目可采用逐一比较法,大型生态修复项目可采用t检验法评价修复效果。在对污染土地进行物理、化学以及生物修复后,土地再利用前需要根据再利用目的对可能残留的污染物或修复剂是否会产生生态安全和人类健康问题进行风险评价,可以采用原位观察法,实验室模拟观察法,微宇宙法和现场经验与推导方面分析如何对修复土地再用进行生态风险评价。

矿山生态修复考核指标也应根据矿山不同开发阶段,不同的占地类型,不同的受污染地,分别设立,分别考核。矿山施工期结束后即为生产期,对于整个工程是以投产为标志。对于单个工程以单个工程投产为标志,服务期以单个工程服务期满为标志,如有的矿山设有二个以上废石场,在生产初期用一个废石场,待第一个废石场服务期满后再启用第二个废石场,以此类推。矿山塌陷地、受污染地也是一定得范围为标志,所以矿山生态修复应以单个工程和场地为单位考核较为合理。露天采场、废石场、尾矿库、塌陷地具有明显的时空变化特征,在生产期,只有永久边坡、平台可以进行生态修复,因此这类场地在生产运行期只能对这部分进行考核,在服务期满后应对整个场地进行考核。塌陷地是随时间推移逐步塌陷、逐步稳定的过程,对塌陷地只能对稳定区进行生态修复,在时间上有滞后效应,对于塌陷地一般是对相对稳定区进行生态修复,进行生态修复考核。工业场地、办公生活区主要是建构筑物,生产期用绿化率来考核,一般按15%计,在服务期满后,则要看工业场地是否作其他工业用地,如用作其它工业用地,则仍用绿化率考核,如拆除,则用生态修复率考核。道路管线区达到国家关于道路管线绿化要求即可。临时占地在施工结束后应立即进行生态修复,生态修复率应达到90%以上。

三、污染土壤生态修复工程原则

1.“以人为本”的原则

农田污染土壤修复可以削弱和降低污染土壤中污染物进入食物链的风险,从而保障食品品质,降低对人体健康的潜在风险。

2.农业生产最小化原则

农田是农村农民生活保证的根本,因此,污染土壤修复工程应建立在对农业生产影响最小化的基础上,最优选择是不影响农业生产活动的同时,实现土壤中污染物的有效去除。

3.成本最低原则

大面积农田的修复需要考虑农田所有制和修复技术特点。对于承包责任制大面积农田,修复过程涉及不同富裕程度家庭,修复周期会影响政府扶助资金数量,因此修复技术所需材料和工程的成本应保持最低化,从而保障农民的积极配合和政府资金投入。

4.土地利用决定原则

污染物修复限值由土地利用形式决定,总体上可以将污染土壤分为自然用地、农业用地、商业/居住用地和工业用地,不同土地利用方式土壤修复限值不同。

5.修复技术无害化原则

农产品直接进入食物链,影响生态系统和人群健康。因此,修复过程尽量减少污染物中间代谢产物的二次污染和修复技术本身带来的污染或对土壤生态系统的破坏问题。

四、污染场地土壤污染现状分析与评价

采用科学的布点方式对修复场地的污染状况进行详细调查和科学评价,掌握场地内土壤污染物的种类与含量及空间分布特征,同时,了解污染场地的地址、水文、气候和土地用途等情况。

五、污染物健康风险评估

在了解场地污染状况的基础上,针对土地农业利用方向,根据暴露途径和暴露人群特征,结合大气悬浮颗粒物中污染物状况,进行健康风险分析,并结合污染物迁移特征进行风险预测。

六、示范区建设和运行、监测及效果评价

根据场地评价与污染土壤修复技术适宜性评价结果,选择有代表性的土壤污染场地,进行征地及试验示范区的规划和建设。

对示范修复的运行效果进行连续综合监测、生态毒理评价,确定修复运行的最佳参数,并进行运行效果评价。

参考文献

[1]朱航.土壤重金属污染的生物修复[J].科技信息.2010(28)

[2]杨秋红,吕航,宋倩,但德忠.土壤污染的生物修复技术及其研究进展[J].资源开发与市场.2009(08)

[3]mullainathanL,arulbalachandranD,LakshmananGma,etal.plantarchives.2007

[4]周启星,宋玉芳等著.污染土壤修复原理与方法[m].科学出版社,2004

[5]王世明,李天石,贾鸿社.矿产开发的土壤污染和生物修复技术[J].矿业安全与环保.2004(06)

[6]郭观林.东北黑土重金属污染发生机理及健康动力学研究[D].中国科学院研究生院(沈阳应用生态研究所)2006

[7]林莉.典型化工污染土壤的微修复技术研究[D].华中科技大学2010

[8]吴春发.复合污染土壤环境安全预测预警研究[D].浙江大学2008

矿山生态修复制度篇6

【关键词】矿山地质环境;环境保护;综合治理

矿产资源的开发和利用给人类生活带来了巨大的经济利益和丰富的物质财富,极大地促进了经济繁荣和社会发展。然而,人类在开发利用矿产资源以满足自身需要的同时,不断改变和破坏矿区周围的自然环境也导致环境问题频发。这些环境问题,不仅严重威胁人民生命财产安全,而且严重影响到经济社会的全面协调、可持续发展。分析矿山地质环境面临的问题并寻求其保护和治理措施,对于中国特色社会主义生态文明建设具有重要的现实意义。

1.矿山地质环境面临的问题

1.1土地资源遭到破坏

矿山开采对当地土地资源造成的破坏主要源自露天开采和废石堆积对土地资源的侵占。矿山开采过程中产生的尾矿,煤矸石,粉煤灰是世界排放量最大的工业固体废物。在我国仅金属矿山的尾矿每年就达50亿吨左右,并以每年4-5亿吨排放量不断增长,占用了大量的耕地、林地等宝贵土地资源。同时矿山的开采过程中导致大量的植被被破坏,造成大量的土地,水土流失现象严重。

1.2水资源受到影响

矿山开采所造成的水土流失问题,对当地的水资源构成了巨大威胁。在雨季,大量泥沙被冲刷,淤积河道、山塘、水库,污染水源,造成区域生态需水量锐减,威胁生态系统的稳定性。值得一提的是矿区和尾矿堆渗出的酸性废水对水体的污染存在巨大的威胁。据相关统计,我国各类矿山年排放废水达30亿吨,这一庞大的基数对水环境造成巨大的潜在威胁。另外,对当地居民人畜饮水安全也造成一定影响,严重影响人民生命财产安全。

1.3大气遭受污染

矿山开采产生的悬浮颗粒引致雾霾,进而造成天空灰暗,人们不能正常进行呼吸,严重影响人类呼吸系统的健康和威胁人类生命安全。究其原因,这主要是由于矿山的植被系统被严重破坏,加上大规模的开采作业以及矿石运输,产生了大量的浮尘,严重影响空气质量。同时由于大量使用炸药、采用柴油机作为设备的动力等,不可避免地产生大量有毒有害气体,这些影响对大气的破坏也是不可忽视的。

1.4严重影响地质结构

在矿山开采中,大量的矿物被开采,导致地下形成大量的空洞,矿洞回填成本过高,从而导致地面沉降和陷落现象频发。同时在开采过程中也不断发生塌陷的现象,据统计每采万吨煤要塌陷土地0.2公顷。

2.矿山地质环境的保护和综合治理

2.1基本原则

在矿山地质环境的保护和治理上要坚持以下三条基本原则:一是开发与保护相协调的原则,即开发与保护工作要同步进行,决不能允许先破坏后治理的事情发生;二是因地制宜的原则,即是充分利用资源,整合项目,降低矿物的生产成本,就近进行加工处理以及提高尾矿废渣的回收再利用;三是坚持谁开发谁保护,谁利用谁补偿,谁破坏谁恢复的原则,即是进一步明确矿山开采过程中的保护和治理的责任归属,加大对开采企业的监管和行政执法,完善矿山修复工作机制。

2.2具体措施

2.2.1加强管理,依法行政,严格执法

在源头审批上,政府相关部门要加大对矿山企业的监管,严格执行审批,落实“三同时”制度,对于资质不合格的企业,开采工艺落后的企业拒绝办证,从行政许可上把好关,严格控制。在执法过程中,相关执法部门要加大对矿山的执法检查力度和频率,不定时对矿山开采作业进行检查,对存在违规操作的要及时制止,严重危害环境的,要责令停产整顿,对整顿后不达要求的,依法吊销其开采证。要从根本上杜绝各种滥伐滥采的行为,保障矿山开采作业在法律的监督下正常运行。

2.2.2加大科技研发和利用,积极推广清洁生产

笔者以为,更高水平的开发利用技术能够有效降低矿山开采对地质环境造成的破坏和影响。因此,必须鼓励和帮助企业发展生产力,淘汰落后生产工艺,从根本上改变生产工作环境。鼓励科研单位和高等院校在资源开采技术研究、提高资源回采率、矿体综合开采技术和共生、伴生矿物分离技术研究、资源生产中环保技术研究等方面进行探索,尽快将理论转变为生产力,有效改善矿山开采过程中产生的环境问题。同时,大力推进清洁生产技术的推广和应用,减轻矿产资源开发对环境的影响。如,加固地下采空区综合利用技术、充填采空区控制地面沉陷技术、离层注浆技术、条带开采技术、钻孔溶解开采技术、原位浸出开采技术、无尾矿选矿技术、固体废弃物的处理处置及回收再利用技术等。

2.2.3加大矿山的生态修复工程,探索综合开采和利用新模式

为有效控制地质环境破坏带来的连锁反应,加大矿山的生态修复工程建设十分必要。具体来说,就是要组织落实好排土场、露天采场、尾矿库、矿区道路、矿山工业场地、沉陷区等地段的生态修复,结合物理、生物等多种有效措施,减少开采过程中带来的破坏,严格按照相关标准,对这些地段进行回填,植被恢复等生态修复工作,保障其生态功能基本得到恢复。另外,积极探索综合开采利用新模式对可持续发展而言非常重要。鼓励企业对矿山资源进行综合开采和利用,尤其是在矿物开采过程产生的尾矿,煤矸石,粉煤等固体废物,要加大循环利用,变废为宝。在煤矸石等固体废物对土壤、地下水不会造成污染的前提下,通过生产建筑材料、筑路、充填(包括建筑填充、低洼地和荒芜地填充、矿井采空区填充)等方式充分利用煤矸石,减少露天堆放。

3.结语

矿山环境保护与综合治理功在当代、利在千秋,但也非一蹴而就、一劳永逸。面对当前形势严峻的矿山环境破坏问题,其保护与综合治理对策研究工作必须以科学发展观为指导,坚持以人为本。具体来说,就是要加强行政干预和法律监管的同时,加强科技研发,推广清洁生产。此外,积极推动生态修复工程,探索综合开采和利用新模式对于生态可持续、生产可持续具有重大现实意义。

【参考文献】

[1]杨帆.承德市矿山环境保护与综合治理对策研究[D].天津大学,2011.

矿山生态修复制度篇7

[关键词]矿山;水土流失;防治措施

中图分类号:tG333.7文献标识码:a文章编号:1009-914X(2016)14-0343-02

前言:水土是国家各方面发展的重要资源,但由于种种原因我国的水土流失情况不容乐观。而在矿山这一重要生态中,由于过度开发,生态环境遭到严重破坏,水土流失情况尤为严重。水土流失这一现象已经成为矿山生态环境治理中的重要问题。所以在矿山的挖掘过程中,我们需要了解当地的水土流失的具体情况,制定相应的保护措施,兼顾生态与经济效益,坚持可持续发展的基本国策,去解决水土流失问题。

1.目前水土流失的特点

1.1人为因素居多

人们生态意识淡薄导致人为因素是造成矿山水土流失的最重要的因素,在矿山的开采过程中,植被被不断的破坏,矿山的石头、泥土都在外,经过长时间的风吹日晒,使矿山出现土壤疏松、岩石碎裂、地表土层稀薄等问题,再加上雨水的冲刷,使泥土更加松散,增加泥土流失速度。而且我国在矿山开采初期开采方法落后,对水土的保护措施实施不完善,从矿石开采、加工到运输都进一步加重了对水土流失的加快起到了非常负面的影响,开采区、排土场、尾矿库、工业场地及办公区、矿区道路等都是水土流失的主要场所。

1.2危害性大

矿山的水土流失破坏生态环境,改变自然景观,采矿作业及修筑矿山道路对地形地貌、地表组成物植被、土壤及岩层造成强烈破坏,大面积山体失去植被保护而引发水土流失,甚至出现裸岩砾石地带,植被恢复困难,翠绿的山林“伤痕累累”,大面积的土地生态结构遭到破坏,生态失衡难以恢复。水土不断不流失的同时也造成了土壤营养流失,矿山水土流失带走了肥力强、颗粒细、有机质含量高的表土,使农作物生长所需的氮、磷、钾等养分流失。同时矿山水土流失向下游溪河输送大量泥沙,造成溪河淤积、抬高河床、河道变窄、排灌水渠和蓄水塘坝等水利设施遭受淤塞和毁坏,影响到局部区域的调蓄、灌溉和行洪能力,而泥沙中含有大量的金属氮、磷元素,会对地表水体和地下水体造成重金属污染和水体富营养化。

2.减少水土流失的方法

2.1提高群众生态意识

人民群众对这方面的认识不足,不知道如何保护生态,是导致水土流失严重的主要因素,若要消除矿山水土流失对生态安全的威胁,首先要加大水土保持和环境保护等法律、法规的宣传,提高全社会的水土保持和环境保护意识。另外各级领导干部对此的不重视也是导致这一结果的因素之一,加大宣传力度强化全社会特别是引导各级领导干部对水土保持的认识增强其忧患意识使各级领导做重大决策或从事某种生产建设活动时自觉遵守水土保持法以确保生态效益不受损害和生态环境长治久安。从这两方面一起下手才能真正让水土流失问题得到全社会的关注,进而这一问题才能被更好地解决。

2.2采用防治措施

水土流失的防治一般从两个方面出发,只要做好这两个方面的工作就可以极大程度上预防水土流失带来的一系列问题。首先,在矿山开采时,对开矿区和生活区建设相应的挡土墙,根据矿山工程的位置和周围的地形,设置不同的拦挡工程,如果是在采矿场和排土场,或者是尾矿库等关键性的矿山区域,应该设置挡土墙并且排土场的角度应该通过严格的设计来确定,有效的保证排土场堆放角度不大于安息角,保证堆放的安全性。对部分坡度较大山体不稳定的地段进行工程护坡,采取一些防护措施,如放坡、建立分级马道、清破等措施。另一方面是要注意排水设施的建设,完善矿区内的排水系统,也能减少矿区内的水土流失。根据矿山区水资源情况,完善其排水系统,避免坡面的径流冲刷地面,减缓矿山区水土的流失’影响矿山较大的坡面,应该设计相应的排水沟和截流沟,跟据集水面积、最大降雨量等来考虑水沟的断面尺寸,同时充分考虑水沟的沟底坡度,以使水流能够在不冲不淤的同时全部排走。在地表迳流上游修建永久性的排水沟,在平台出水处设置永久性滞洪沉砂池,使其中产生的泥砂及时的沉淀,并且在水经处理达标之后方可排放。对影响矿山安全的坡面,根据坡长分段布设截流沟、排洪渠等工程。如果这些措施的实施对山体不稳的现象解决效果不理想,就要结合山体的受力情况,就要相应的建混凝土框格,抗滑桩等工程措施。

2.3利用植被

绿化矿山是水土保持的根本措施。以矿区为单元的植树造林,陡坡山地退耕还林,营造水平梯田,修筑蓄水塘库,覆盖草被等综合措施进行土地整治,选择当地适宜矿山种植的乔、灌、草品种,如类芦、葛藤、胡枝子、马尾松等再造植被,修复生态景观。对开采区,排土场,尾矿库的恢复在群落结构配置上以乔灌,乔草或以乔灌草结合为主。在遵循矿山植被选种原则的前提下,分别按生态恢复、景观生态恢复模式,生态经济林营建模式和公路景观配置模式来复垦植被,提高生态、经济和社会效益。对矿坑进行复田与绿化,在矿山结束后或生产矿山的某一地段、某一台阶结束后,必须对采矿区采取复田、复土、绿化、蓄水等综合措施,促进生态进化。采取植物措施后,必须制定有效的养护措施,养护内容主要有盖遮阳网、揭遮阳网、浇水、施肥、病虫害防治、苗木支护和补植等。其中浇水、施肥和病虫害防治是养护的关键。绿色矿山建设是我国生态建设的一个新举措,只有依据治理和防护相结合,将矿山地质环境与植被恢复相结合,有效改善、恢复项目区生态环境,基本实现绿色矿山的治理目标。同时要注意的是矿业废弃地植被重建后的生态系统是很脆弱的,任何对系统的自然和人为的干扰,都会对脆弱的生态系统构成威胁。所以要严格避免人为的干扰,同时让自然的干扰达到最小,尽量保护好重建后的生态系统。

3.结语

矿山的水土保持是现在矿区发展中的重要问题,只有在开矿的同时保持水土不流失,我们才能大力开发矿产。我们现在应该根据不同矿山的具体情况采取不同的措施,防治与治理相结合有效地改善矿山水土流失严重问题。缓解由于资源严重缺乏带来的抑制社会经济发展的问题。建设绿色矿山生态,有.效改善、恢复项目区生态环境,坚定不移的走可持续发路线。

参考文献

矿山生态修复制度篇8

矿山的开发,不仅带来了巨大的生产效益,也造成了生态环境破坏与环境污染。它不仅产生大量三废,而且破坏原有地形、地貌和地质结构,引起一系列严重的矿山环境问题。根据甘孜藏族自治州环境监测站历年来对全州区域内的矿山企业监测数据显示,目前甘孜藏族自治州主要存在的矿山环境问题主要有资源破坏、矿山灾害及环境污染三类。

(一)资源破坏矿山开采是以矿山地质条件为背景的,以矿产开发为诱发因素,受矿区构造特征及与之相关的区域地壳稳定性和人类经济活动等因素控制。矿山开采由于采矿回采率低、贫化率高和选矿回收率低;综合利用率低,许多共生、伴生矿产资源白白流失无回收;乱采乱挖现象严重存在,破坏矿产资源的埋藏条件,使许多矿山的开采寿命急剧缩短等原因,矿产资源流失现象相当严重,使许多矿山迅速贫化枯竭,导致环境的严重破坏和资源的流失。同时,矿山资源开采导致土壤结构以及地表植被的完全破坏,并且其造成的土壤环境破坏几乎不可恢复。由此而引发的水土流失加剧,淤塞污染水体,增加扬尘,导致植被破坏、地质遗迹破坏、自然景观及人文景观影响破坏等,严重破坏生态环境资源。

(二)矿山灾害无论是地下采矿还是露天开采,都要剥离覆盖岩层,开掘大量的井巷,将会产出大量的废石、排土和尾砂(露天开采一吨矿石通常削离5-10吨覆盖的岩土),堆存它们将需占用大量的地表面积。因此,矿山的长时间开采,累计开采厚度的增大,废石和尾矿的堆存不当和矿山开采不当极易造成崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、水土流失、尾矿库溃坝、矿井突水等灾害,更有可能因为堆存不善,治理措施不合理而导致土地荒漠化的危险。如地下开采常引发地表沉陷,其主要特征是地表下沉、产生附加坡度和裂缝等,导致地下水被疏干,地表水漏失;高潜水位矿区常常由于地表下沉引起土地盐渍化和沼泽化,导致土地丧失耕种能力。

(三)环境污染由于生产技术水平的限制,矿山开采的过程中会产生大量的“三废”,会对地表水、地下水、土壤、植被和大气环境造成严重污染。矿山的固体废弃物(尤其采矿的围岩废石和选矿的尾砂尾矿)由于经营管理以及生产地理位置的限制,废石的堆场和尾矿坝选址的不合理,会经过渗滤、扬尘等途径污染土壤、地下水和大气环境;同时,在生产过程中产生的含粉尘、烟尘和So2、Co、氮氧化物等废气,如不经过很好的处理以达标排放,会对矿区造成严重的大气污染;采、选、冶生产过程产生含悬浮物、盐类或矿业废水中的CoD、悬浮物、化学盐类油类物质、氰化物、砷、汞、铅、镉、六价铬等有毒、有害物质,如不经处理,任意排放,会对矿区周边水、土壤造成严重污染,危害矿区周边的农牧业生产。

防治对策

矿山环境问题的不断加剧,不但成为制约经济和社会发展的重要因素,也是诱发矿山企业与当地群众矛盾的主要原因,严重影响了矿区的安定团结和可持续发展。矿山环境的脆弱性和矿业活动的持续性决定了矿山环境问题必然长期存在。因此,必须采取强有力的措施来防治矿山环境问题的进一步恶化。

(一)加强矿山环境保护立法建设要建立环境保护和资源保护之间的有机联系,坚持以科学发展观为指导,实行矿山主管部门和本地区政府严格的矿山环境保护责任制,绩效考核与问题责任追究制;健全矿山环境保护的环境影响评价制度、环境许可证制度、三同时制度、矿山生态环境恢复的标准制度等,加大矿山环境保护力度,以坚持从源头上防治破坏矿山环境和扭转矿山生态恶化的趋势。

(二)完善矿山环境保护监管机制合理有效的矿山环境监管机制是矿山环境恢复的基础和保证[4],通过对环境监管机制的探索与研究,结合本地实际情况明确矿山环境监管工作模式、职能分工,以确保矿山环境保护工作高效、有序的进行。在严格审查矿山开采方案的同时,注重对矿山环境影响报告、环境保护和恢复工程计划的审查,有效控制矿产资源开发活动对生态环境的影响;对因审批不当,造成的矿山环境污染和破坏,给国家和人民生命财产带来严重损失和恶劣影响的,追究有关人员的民事、行政责任,乃至刑事责任。

(三)促进建立企业自身的环境保护机制,增强矿山企业的社会责任督促矿业开发公司建立环境管理系统,把对矿山环境管理的承诺落实到组织战略和日常规划的运作中,落实到日常工作中。在矿山企业内部建立环境目标评估程序和决策模式,鼓励企业发扬主人翁精神,对自身的环境保护行为进行评价和反思,优化资源配置,积极治理矿山环境,恢复矿山环境生态系统。大力提倡清洁的投入,清洁的生产过程和清洁的产出,注重绿色科技在环保和资源开发中的作用,从根本上防治环境污染和生态破坏[5]。

矿山生态修复制度篇9

关键词:矿山机械;设备保养;维修技术;

中图分类号:o741+.2文献标识码:a文章编号:

近年来,随着科学技术的飞速发展,国有大中型矿山企业的科学技术和安全管理水平也不断提高。矿山机械设备是构成矿山企业的重要组成部分,随着矿山生产建设规模的不断扩大,机械化程度的不断提高,要求对设备的使用维修与保养的技术水平也必须相应的提高,正确的操作设备,及时的维修设备、合理的维护与保养设备,可以延长设备的使用寿命,恢复机电设备技术性能,排除故障及消除故障隐患,保证设备的可靠性工作,发挥设备的最大潜能,有效地提高生产效益,降低生产成本,也是矿山企业得以发展壮大的有效途径。然而,由于矿山机械多在井下作业,受作业空间范围的限制,工作环境十分恶劣,故障频繁;加之,矿山企加业的生产特性,决定了它们工作在空间窄小,粉尘较大,湿度强,甚至压力大的环境之中,给故障的及时排除带来了很大的困难。针对目前矿山机械设备保养维修工作的有关问题,本文提出了自己的见解,旨在引起有关领导和工作人员的重视。为企业中的矿山设备提高维修质量,降低设备事故率。

1矿山机械设备故障特点

1.1潜在性

机械在使用中会出现各种损伤,损伤引起零部件结构参数发生变化,当损伤发展到使零部件结构参数超出允许值时,机械即出现潜在故障。由于机械设计存在一定的尺度安全系数,因此即使某些零部件的结构参数超出允许值后,机械的功能输出参数仍在允许的范围内,也即机械并未发生功能故障。从潜在故障发展到功能故障一般具有较长的一段时间,因为通过、清洁、紧固、调整等手段,可以消除或减缓损伤的发展,使潜在故障得到定程度的控制甚至消除。机械故障的潜在性可通过维护保养来减少功能故障的发生,从而大大延长了机械的使用寿命。

1.2渐发性

由于磨损、腐蚀、疲劳、老化等过程的发生与时间关系密切,因此机械故障的发生多半与时间有关。在使用中,机械的损伤是逐步产生的,零部件的结构参数也是缓慢变化的,机械的性能

参数也是逐渐恶化的。绝大多数故障可能事先通过仪器进行测试和监控,故障发生的概率与机械运转的时间有关,机械使用刚间越长,发生故障的概率就越大。故障的渐发性使机械的多数故障可以预防,故障诊断、视情维修就是建立在这一基础上的。

1.3耗损性

机械磨损、腐蚀、疲劳、老化等过程伴随着能量与质量的变化,其过程是不可逆转的。表现为机械老化程度逐步加剧,故障越来越多。随着使用时间的增加,局部故障的排除虽然能恢复机械的性能,但机械的故障率仍不断上升,新的故障将不断出现。同时损伤的消除也是不完全性的,维修不可能使机械的性能恢复到使用前的状态。机械故障的耗损性决定了机械维修级别与深度的差异,同时机械故障分布模型也不能简单用指数分布来描述。

1.4模糊性

机械使用中,由于受到各种使用及环境条件的影响,其损伤与输出参数的变化都具有一定的随机性与分散性,同时,由于材料与制造等因素的影响,机械的各种极限值、初始值也具有不同的分布,同一机械,在不同的使用环境下,输出参数随时、司也具有不同的分布,从而导致参数变化及故障判别标准都具有一定的分散性,使机械故障的发生与判别标准都具有定的模糊性。机械故障的模糊性给机械故障的诊断与判别增加了一定的难度,也要求机械故障的研究必须宏观与微观相结合。

1.5多样性

机械使用中,由于磨损、腐蚀、疲劳、老化过程的同时作用,同一零部件往往存在多种故障机理,产生多种故障模式,如轴的弯曲变形、磨损、疲劳断裂等。这些故障不仅故障机理与表现形式不同,而且分布模型及在各级的影响程度也不同,使故障呈现出多样性。机械故障的多样性要求对故障按不同机理与模式单独进行研究。

2矿山企业应加强的措施

2.1加强工人专业技能和职业道德,严格执行安全技术操作规程

为了延长机械设备的寿命,在使用方面必须坚持实行定人、定机、包使用、包保管和包保养的二定三包制度,机械操作人员必须要做到懂构造、懂原理和懂性能的三懂制度,还要包括会使用、会保养、会检查和会排除故障的四会制度,并对机械设备实行目标成本管理,实现操作者经济性和机械使用性相统一。这里需要特别强调一个常被忽视的问题,即环境因素对机械设备的影响。矿山机械设备大都是在比较恶劣的环境中作业,作业地点经常因地质条件的变化而变化,所以其性能受到作业场地的温度,湿度,地质情况,灰尘等因素的影响很大。不少企业由于忽视了环境因素对机械设备的影响,没有实施相应的保护性或适应性措施,致使机械使用性能降低,

使用寿命缩短,甚至酿成事故。

2.2加强维修人员的维修技能

为了延长机械设备生命周期,必须加强维修人员的维修技能,使其熟悉机械故障的形成过程、充分掌握机械故障特性、修特维性,采用合理的维修方法、克服盲目性维修等错误性的维修方法,从而进一步提高生产效益,降低生产成本。

2.3检查机械使用与技术状态

机械在使用中受到各种能量的作用,这些能量的作用主要包括:(1)周围介质能量的作用,包括执行任务的操作人员、修理人员和环境条件的作用:(2)与机械运转以及各机构工作有关的内部能源,如各种载荷、振动、温度等;(3)在制造和装配中集聚在机械材料和零部件内的潜伏能量(铸件的内应力和装配内应力)。这些能量主要以机械能、热能、化学能的形式存在,当能量达到一定数值时,首先将使零部件出现损伤,具体表现为磨损、变形、裂纹、疲劳、腐蚀等,损伤的出现使机械零部件的结构参数发生变化,如尺寸公差、形位公差、配合问隙等的改变。结构参数的变化又导致了机械功能输出参数发生变化,如机械的输出功率、速度等的改变。随着损伤程度的进一步扩大,机械零部件的结构参数逐渐超出允许值。若机械零部件的结构参数超出允许值,而功能输出参数并未超出允许极限范围,则认为机械出现了潜在故障,对应状态为失常状态,此时应通过维护进行消除:若结构参数超限后,功能输出参数也超出允许值,则认为机械发生了功能故障,对应状态为故障状态,此时应通过修理排除相应的故障。若机械经过长时间使用后,其主要零部件的结构参数都达到极限值,且系统功能输出参数严重超限,使用的经济性明显下降,此时机械处于极限技术状态,需要进行大修或更新。

3矿山机械设备维修的种类

3.1机械维修

机械维修包括维护保养与修理,维护保养又分为例行保养、定期保养和特殊条件下的保养:修理可分为故障小修、中修和大修等:其中维护保养属于预防维修,修理属于故障维修。

3.2预防维修

预防维修是建立在潜在故障基础上的,其目的是为了消除和减轻零件的损伤,保持机械的完好状态。机械中的例行保养和特殊条件下的保养是保证机械正常运行不可缺少的维修工作,其主要内容为清洁、、添加、检查和紧定等,但主要是外表性的,其对机械的性能起维持作用,因此可以认为其不改变机械的寿命和故障率:定期保养通常分为一级、二级或三级保养,其主要内容为清洁、、检查、调整和局部换件等,不同级别的保养对象和周期是不相同的,因而对机械的性能影响也不一样,保养级别越高,维修范围也越大,性能恢复也就越好,但根据机械故障的耗损性,维修都不可能恢复如新,因此预防维修一般都是不完全性的。

3.3故障维修

故障维修是建立在功能故障基础上的,其目的是为了排除故障,恢复机械的完好状态。机械中的故障小修是排除运行中的局部故障,维修工作通常以局部换件、调整为主,其只能恢复机械的功能,修复后机械性能和故障率与故障前一样,通常称这种维修为最小维修。机械的大中修是一种较彻底的维修,其对机械的性能恢复较大,虽属于修理范畴,但可按预防维修的方法进行分析。

4矿山机械设备的有效保养

应从上到下加强机械设备的保养意识,强调专业技术培训与职业道德教育,不能把生产任务当重点,保养时间放在后,只顾眼前利益,不为长远着想。对机械实行定期保养是延长机械寿命的关键条件。矿山企业对各种机械设备的保养有很多的明确规定,但是不少使用单位领导对机械设备的保养意识不强,只想任务不注重保养,认为机械设备在正常运行,没有故障,无需停下来进行保养。因为保养能消除机械隐患,若不及时保养,往往会使机械设备出现大的故障,甚至发生事故。这样既增加维修费用,又耽误生产任务的完成。因此矿山企业应加强机械设备管理,增强各阶层工作人员的机械设备的保养意识,强调专业技术培训与职业道德教育相结合,提高工作人员的技术水平和责任心,大力推动机械设备保养制度形成。

结语

目前矿山企业在设备维修和保养过程中还存在着许多不足的地方。例如:不能正确判断分析故障,盲目大拆大换:盲目更换零部件,一味换件修理:不检查新件质量:不注意配件型号,配件代用或错用:不注意检测零部件配合间隙:不成对、成套更换偶件或组件,垫片使用不规范:零件除污、清洗不彻底,早损、腐蚀常发生。这些维修方法的存在,一方面是由于维修人员责任意识不强,另一方面是由于维修人员的专业技术薄弱,为了从根本上消灭这些错误的维修方法,就应加强有关人员的专业技术的培训、职业道德教育,让每个从事矿山维修的人员都真正掌握机械设备的使用维修知识。只有这样,才能真正提高矿山企业机械设备可靠性,减小安全隐患,降低生产成本,提高经济效益。

参考文献:

[1]煤矿安全新技术[m]媒炭工业出版社,2007

矿山生态修复制度篇10

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。