風(fēng)電場生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)及其恢復(fù)治理技術(shù)研究

張立中，趙海波

(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局 第四地質(zhì)勘查院，河南 鄭州 450001)

近年來，三門峽大力發(fā)展風(fēng)電項(xiàng)目，以風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)為主的新能源產(chǎn)業(yè)蓬勃興起，風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)過程中也伴隨著不同程度的粗放施工、過度開挖、渣土隨意傾倒、環(huán)境恢復(fù)工程滯后等問題[1-3]。三門峽市環(huán)保局要求業(yè)主單位要認(rèn)真落實(shí)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理工作；該市環(huán)保局又組織了轄區(qū)內(nèi)風(fēng)電場環(huán)保核查并召開了環(huán)保整改推進(jìn)會(huì)，下發(fā)了中電投陜縣響屏山風(fēng)電場工程、盤陀山風(fēng)電場工程以及雷震山風(fēng)電工程的整改通知，提出了生態(tài)修復(fù)工作的具體要求。按照環(huán)保部門對(duì)于風(fēng)電項(xiàng)目生態(tài)修復(fù)工作的要求，中電投陜縣響屏山風(fēng)電場進(jìn)行了環(huán)境恢復(fù)治理研究，減輕或消除治理區(qū)范圍的地質(zhì)災(zāi)害隱患。

1 治理區(qū)概況

1.1 治理區(qū)范圍

治理區(qū)位于三門峽市陜州區(qū)境內(nèi)的張茅鄉(xiāng)和宮前鄉(xiāng)(圖1)，主要為1號(hào)—18號(hào)渣坡及10號(hào)風(fēng)機(jī)平臺(tái)，治理區(qū)總面積約0.8 km2。

圖1 治理區(qū)范圍

1.2 地形地貌

治理區(qū)地貌如圖2所示。

圖2 治理區(qū)地貌

1.3 土地類型及土壤調(diào)查

治理區(qū)基本為裸露基巖(圖3)，沒有土壤或有少量碎石土覆蓋。渣坡被風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)過程中的廢渣覆蓋，區(qū)內(nèi)土壤類型主要為碎塊石土，粒徑差異較大，最小粒徑小于2 cm，最大粒徑達(dá)150 cm。母巖成分為安山玢巖，黏土含量極少，透水性強(qiáng)，不利于保水保濕，腐殖質(zhì)含量少，土壤肥力差。現(xiàn)狀條件下，渣坡范圍內(nèi)植被大部分被壓占破壞，主要樹種為刺槐、油松、連翹等，部分區(qū)域植被較稀疏，治理區(qū)郁密度中等。

圖3 基巖裸露

2 風(fēng)電場生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)

治理區(qū)以丘陵山地為主，坡度4°～35°，區(qū)內(nèi)風(fēng)資源豐富。近年來，三門峽市大力發(fā)展風(fēng)電項(xiàng)目，以風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)為主的新能源產(chǎn)業(yè)蓬勃興起，風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)過程中也伴隨著不同程度的粗放施工、過度開挖、渣土隨意傾倒、環(huán)境恢復(fù)工程滯后等問題。不規(guī)范的工程建設(shè)給該區(qū)的地質(zhì)環(huán)境帶來了嚴(yán)重破壞，人工開采形成的陡坎局部存在崩塌現(xiàn)象，造成本區(qū)及其周邊的生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重破壞[4-8]。

2.1 植被破壞評(píng)價(jià)

治理區(qū)內(nèi)植被破壞是由于工程建設(shè)廢渣亂堆亂放造成的。修路開山時(shí)形成的廢渣未進(jìn)行有序堆放，僅是就近順坡堆放，造成區(qū)內(nèi)渣堆遍布，壓占林地，植被破壞嚴(yán)重，與周邊山區(qū)植被生態(tài)環(huán)境極其不協(xié)調(diào)。造成生態(tài)環(huán)境破壞的主要原因?yàn)樵拢鐖D4所示。另外，治理區(qū)內(nèi)部分灌木區(qū)域植被稀疏，呈斑塊狀分布，郁密度<20%，影響生態(tài)環(huán)境美觀。所以，治理區(qū)存在的主要生態(tài)環(huán)境問題為渣坡帶來的植被破壞問題[9-10]。

圖4 治理區(qū)植被破壞情況

2.2 廢渣堆放評(píng)價(jià)

渣坡形成于風(fēng)電場建設(shè)期，修建伴行路所產(chǎn)生的棄渣未按相關(guān)要求進(jìn)行統(tǒng)一堆放處理，而是粗暴地順坡排放，沿山體隨意傾倒，形成一個(gè)扇面形狀，侵占溝谷兩側(cè)坡體，破壞了坡體原始植被，同時(shí)也破壞了坡體的生態(tài)環(huán)境。治理區(qū)共發(fā)現(xiàn)渣坡18處(表1)，均位于風(fēng)電場建設(shè)區(qū)，規(guī)模大小不一，均存在占?jí)褐脖弧⑵茐纳鷳B(tài)環(huán)境的問題。

表1 治理區(qū)渣坡情況

3 風(fēng)電場恢復(fù)治理技術(shù)

3.1 技術(shù)思路

技術(shù)思路[11-15]：①在選擇復(fù)綠方式和植被種類時(shí)，形成與周邊自然環(huán)境融合的生態(tài)景觀；②治理措施應(yīng)本著適量、適度的思路，圍繞植被恢復(fù)為中心，合理布局，就地取材；③堅(jiān)持以野生灌草和鄉(xiāng)土樹種為主；④要堅(jiān)持因地制宜的思路。

3.2 恢復(fù)治理技術(shù)

3.2.1 地形整治與渣坡整理

在修建治理工程前，需先進(jìn)行地形整治、施工場地及道路整理，使其適合建設(shè)，但工程量不應(yīng)與渣坡整理重復(fù)。治理區(qū)綠化區(qū)域地形滿足覆土及植樹要求，需要將場地及渣坡進(jìn)行整理，滿足后期綠化場地的要求。主要針對(duì)渣坡的巨石段或不適宜綠化段進(jìn)行整理，以便于工程建設(shè)。

3.2.2 擋墻工程

在治理區(qū)內(nèi)修建擋墻5段(126 m)，在陡立邊坡下修建，以防止崩落塊石及渣坡滑塌，防止覆土流失，以固化穩(wěn)定廢渣，并減少洪水沖刷淘蝕渣堆，造成松散渣堆失穩(wěn)滑塌。墻體基礎(chǔ)及地表以上0.3 m按照2 m間距留直徑10 cm的排水孔(圖5)。工程量見表2。

表2 漿砌石擋墻材料用量

圖5 擋墻大樣

3.2.3 截水溝工程

截水溝為一期治理工程，位于10號(hào)風(fēng)機(jī)平臺(tái)。為了規(guī)范水路，減少洪水對(duì)渣坡及綠化工程的沖刷作用，同時(shí)將降水引入主溝道中，美化環(huán)境，修建排水溝工程，排水溝按標(biāo)高自然引進(jìn)主溝道中。為了防止洪水期水流對(duì)排水溝的沖刷破壞，溝底為厚10 cm、強(qiáng)度等級(jí)為C20的混凝土墊層(圖6)。

圖6 截水溝大樣

3.2.4 綠化工程

在渣坡整理的基礎(chǔ)上，根據(jù)項(xiàng)目所在區(qū)域地理位置、氣候環(huán)境、礦種、經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要、存活性、后期管理等方面，對(duì)治理區(qū)內(nèi)主要渣坡進(jìn)行植被綠化。

(1)植被種類的選取。樹種選擇檜柏、油松、葛條，草種為蒿草。根據(jù)治理后的土地地類特性，本次設(shè)計(jì)采用兩種方式綜合綠化：①客土方式進(jìn)行魚鱗坑植樹綠化；②渣坡覆土植草綠化。

(2)種植方式與位置。①渣坡坡面中下部客土穴栽油松及葛條；②渣坡上部覆土植草綠化；③渣坡頂部客土穴栽檜柏及葛條；④擋墻后填土栽種油松及葛條；⑤10號(hào)風(fēng)機(jī)平臺(tái)周邊種植兩排檜柏，并在平臺(tái)東西兩側(cè)廢渣清理地段覆土植草(圖7)。

圖7 植被種類的選取

(3)苗木規(guī)格。檜柏：土球苗木，球莖50 cm×40 cm，株高1.5～2.0 m；油松：土球苗木，地徑2 cm以上，株高0.8～1.2 m；葛條：種子；蒿草：種子。

(4)株行距。檜柏樹穴規(guī)格100 cm×100 cm×100 cm。魚鱗坑樹穴規(guī)格為60 cm×50 cm×50 cm。檜柏種植間排距為5 m×5 m；油松種植間排距為5 m×5 m。葛條：在樹穴種入種子2～4顆。蒿草：200～500粒/m2。防滲膜：穴栽種樹，在坑底及側(cè)壁下部整體鋪設(shè)可降解的防滲膜，1.5 m2/穴。

(5)工作量。一期治理工程種植檜柏500株，油松2 960株，葛條種子34.6 kg，蒿草種子2.54 kg，植草綠化面積25 400 m2，防滲膜6 940 m2，有機(jī)肥300.08 m3，覆客土3 657 m3。

4 施工與環(huán)境保護(hù)

環(huán)境恢復(fù)治理工程屬生態(tài)恢復(fù)、改善環(huán)境工程的類型之一，通過實(shí)施該項(xiàng)目不但可以防災(zāi)，同時(shí)對(duì)治理區(qū)生態(tài)環(huán)境有很大的改善。

(1)工程竣工后，可降低地質(zhì)災(zāi)害對(duì)風(fēng)電設(shè)備及周邊居民的威脅，人民可以安居樂業(yè)，人民的生命財(cái)產(chǎn)安全得到了保證。

(2)工程竣工后，可改善場區(qū)的生態(tài)環(huán)境，提升風(fēng)電場建設(shè)形象。

5 效益分析

5.1 社會(huì)效益

(1)該項(xiàng)目可以有效消除中電投陜縣響屏山風(fēng)電場工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞，以及對(duì)當(dāng)?shù)卮迕窬幼…h(huán)境造成的影響，為周邊居民和游人創(chuàng)造了良好的人居環(huán)境。

(2)有效落實(shí)三門峽市環(huán)保局關(guān)于環(huán)境恢復(fù)治理的規(guī)定，恢復(fù)破壞的地貌景觀。

(3)生態(tài)環(huán)境改善后，可以有效提升風(fēng)電項(xiàng)目的形象。

5.2 環(huán)境效益

(1)通過工程防護(hù)和植被防護(hù)相結(jié)合固定和綠化邊坡，既能遏制地質(zhì)災(zāi)害事件發(fā)生、保障道路暢通和人身安全，又可恢復(fù)邊坡植被，減輕水土流失，具有明顯的生態(tài)效益和環(huán)境效益。

(2)一方面可以消除地質(zhì)災(zāi)害隱患，改善地表景觀和周邊居民生活環(huán)境質(zhì)量；另一方面，有效控制滑坡、崩塌的發(fā)生，對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生了積極的影響。

6 結(jié)語

通過對(duì)廢棄礦山生態(tài)環(huán)境修復(fù)治理，恢復(fù)綠化面積0.3 km2，新增檜柏743株、油松6 480株、葛條7 000株，這些樹的種植將帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。治理后不僅能消除地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，而且能增加治理區(qū)的綠化面積，使退化的自然生態(tài)環(huán)境逐步恢復(fù)，有利于人們的身心健康，為城鄉(xiāng)人民群眾提供舒適和諧的生活環(huán)境，推動(dòng)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)發(fā)展。