魯鑫
摘 ? 要:在我國建立執行最嚴格生態保護制度,淘汰過剩產能倒閉形勢下,建筑骨料行業面臨轉型升級,加強依法辦礦,恢復治理礦區地質環境,體現企業社會責任,成為建筑骨料礦山建設礦山的核心關鍵,針對建筑骨料礦山特點,提出植被恢復技術模式,為建筑礦骨料礦山建設提供技術保障。我國建材礦山處于傳統礦山向工業化的綠色礦山轉型關鍵期,現階段處于最嚴格的生態環保制度建立執行期,只有以貫徹生態文明戰略為切入點,以建設綠色礦山為發力點,才能將骨料礦山現狀劣勢轉化為功能優勢。
關鍵詞:綠色礦山 ?建筑骨料 ?植被恢復
中圖分類號:F407.1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2020)04(c)-0113-02
1 ?我國建筑骨料礦山現狀
我國建筑骨料發展可分為起步階段,發展階段與轉型階段。起步階段基本為自然砂石骨料,改革開放后國家基建力度加大,但骨料標準要求不嚴。十二五將建設兩型社會作為轉變經濟發展方式重要著力點,十三五將供給側結構性改革確定為戰略重點,全國范圍內加大自然砂石骨料禁采。我國建筑骨料礦山行業目前存在的問題主要包括礦山規模小,工藝落后,破壞環境[1]等。
根據制定礦種生產建設規模標準,建筑用砂大型礦山產能為30萬t/a以上,常見采集區數十家企業多點開采,北京房山區礦石采集區不足20km2,分布采礦點19處,大面積山體裸露,開采跡地無法復墾,生態修復難度大,集采區未體現出集中開采,控制污染的優勢。我國礦山數量最多時段約10.7萬座,大規模礦石占砂石礦山總數的5%,小型礦山占84%,骨料礦山由地方國土資源管理部批準設立。
因礦山產能小,制約了有實力企業進入行業,企業采取低成本開采方式,選用加工設備簡陋,缺少節能減排等環保設備設施,閉坑后土地復墾難度大,多數企業以放棄保證金方式逃避復墾責任。因生產工藝落后,環保設施缺失,引發噪音等環保問題,分臺階開采方式執行不力,剝離風化層處置不規范,占壓土地資源。集采區礦山無統一開采境界規劃,造成地形破碎現狀。隨著生態環保力度加大,各地競相關停采石場,但因多年不規范開采,形成大量裸露地表是空氣污染的源頭。
2 ?礦山廢棄地的危害
工業化與城鎮化快速發展,基建不斷推進,對礦產資源需求日益加大,形成不同類型的礦山廢棄地,帶來系列的生態環保問題。礦山廢棄地形成主要原因是強制關停采礦場,新建鐵路兩側200~1000m公路可視范圍內露天采礦場,重要水庫區200m范圍內,禁止采礦,原有采礦場強制關停。自2007年開始,為整頓礦業秩序,關閉了一批規模小,安全隱患大的小型采礦場。地方政府為解決路網建設,搶險工程建設等臨時性應計項目推進,工程竣工后留下廢棄礦山地[2]。
礦物開采后形成大面積采空區,表土全部被剝離后遺留廢坑,廢棄地具有高酸性,高重金屬,物理結構不良等特點,自然恢復能力弱,對環境造成嚴重危害。采礦剝離土表伴有巖石碎塊形成,廢棄地具有土壤比重小,蒸發量較大,易滑坡等特點,原生植被因圖表剝離遭受嚴重破壞。尾礦廢棄地是礦石經分選出的精礦后的剩余物堆積形成,尾礦具有大量酸性物質,可通過徑流擴散,對土壤造成嚴重污染,植被無法恢復。
廢棄礦山地是采礦中破壞未經處理無法使用的土地,礦山廢棄地產生帶來許多問題,主要包括占用破壞大量耕地資源,為周圍地區產生嚴重環境影響。我國礦山破壞土地面積累計288萬hm2,大中型煤礦占用土地162萬hm2,我國日前鐵礦產量達上億噸,年剝離巖土量達2億t以上。全國累計排放固體廢棄物達6000萬t,占用土地7萬hm2,我國人均耕地面積僅0.084hm2。輸送堆積物在水蝕作用下,水土流失加劇,大風時灰塵飛揚,暴雨大量泥沙流入河道,影響水利設施正常使用。由于對地表的影響,導致土壤質量下降,生物多樣性喪失,礦山廢棄物往往含有各種污染成分,如極端的pH值,及殘留于尾礦中的劇毒氰化物等,污染物伴隨水土流失污染水源。
3 ?礦山廢棄地植被恢復治理研究
發達國家重視礦山廢棄地治理,世界廢棄礦山面積約670萬hm2,露天采礦破壞約占50%。美國年均采礦占用土地4500hm2,20世紀70年代以來,生態恢復率為70%左右,英國有礦山廢棄地7.1萬hm2,由于各級政府重視,生態恢復效果顯著,生態恢復率達87%。
澳大利亞采礦業是主導產業,被認為是世界上先進處理擾動土的國家,生態恢復行業正發揮其獨特作用,封閉礦山生態恢復工作由政府出資,礦山開采帶來的土地破壞與生態擾動有效消失。生態恢復后的礦山空氣新鮮。為保證礦山廢棄地生態恢復工作開展,許多國家先后制定了有關法律,規章約束采礦業對土地的破壞。要求對采礦占用土地進行生態環境恢復。澳大利亞成立了采礦業土壤保持服務公司,協助礦業部門開展恢復工作,提供專門技術人才。
我國礦山廢棄地恢復在古代已經開始,紹興東湖自漢代開山取石。隨著大規模開采,開鑿的峭壁構成東湖的雛形,長期改造形成山水交融的風景旅游區。近代我國礦山廢棄地恢復工作始于20世紀50年代末,由于社會經濟等方面原因,80年代開始的工作基本處于分散低水平狀態。
4 ?建筑骨料礦山植被恢復策略
建筑骨料礦山污染源單一,主要環境問題表現在破壞地表植被,新增地災隱患,加劇水土流失等。如嚴格依法辦礦,復墾有效土地資源,建筑礦山可率先實現綠色礦山建設目標。建筑骨料礦山主要由露天采場,工業場地等構成,根據不同功能區特征,提出恢復植被模式。
礦山廢棄地生態恢復目標是恢復到自我維持功能狀態,難點是植被恢復,1989年廣東水流水電科研所引進液壓噴播技術,技術研究重點是土壤基質改良,生物修復,植物群落演替等方面。成熟的邊坡植被恢復工程技術主要有植被混凝土,三維網植草等。
露天采場是改變地形與植被嚴重區域,是生態修復難度最大的區域,通常由邊坡,宕底等構成,綜合考慮植被恢復效果與綜合效益等因素,提出露天采礦主要技術模式。排土場是礦山基建集中排放場所。露采礦山通常設置強采區,建筑骨料排土場因不存在酸堿浸滲等,實現較高的綜合效益是排土場植被恢復重點。
工業場地主要布設礦石破碎加工,污水處理等設備設施,除生活辦公區為磚混結構建筑,其余為砼基鋼結構,礦山關停需破拆構筑物,道路主要為連接采區,及廠區進出入道路,礦山關停后,改造為農村道路,歸納提出加工場地恢復主要工藝措施,工業場地恢復中要重視綠化林木的保護。
5 ?結語
建筑骨料礦山轉型發展必須促進工業化,礦山設立必須根據市場需求確定產能,根據政策紅線劃定礦區,確定礦區生產修復目標。建筑骨料礦山綠色礦山,解決開采加工中環保問題,要注重剝離土表等資源化利用,重視表土剝離,用于土地復墾,開展風化巖石資源化利用,實現資源綜合深度利用。露采礦山確定臺階坡面角時,應將坡面角同資源儲量列為同級別因子,避免形成高陡采面。
參考文獻
[1] 祁有祥.綠色礦山背景下建筑骨料礦山植被恢復模式[J].中國人口資源與環境,2018,28(S2):87-90.
[2] 邱漢周.淮南潘集煤礦區植被恢復模式及其土壤修復效應研究[D].中南林業科技大學,2012.
[3] 李波.長壽區礦產資源總體規劃與綠色礦山建設研究[D].重慶大學,2018.