煤礦廢棄地可持續景觀規劃探討

侯均洪

（重慶一三六地質隊，重慶 401147）

0 引言

在中國一些煤炭能源豐富的地域，長期性過多采掘，開采管理不嚴格，不但會破壞土壤資源，還會對地區生物的多樣性造成持續破壞。煤炭資源的過多采掘會產生很多的廢舊煤礦，廢棄煤礦內的植物群落會衰退，從而引起土壤侵蝕、山體滑坡等災難。煤礦廢棄地一旦坍塌，土地資源幾乎損毀，會消耗很多土壤資源。因而，務必高度重視煤礦廢棄地的再利用和對生態環境的保護。伴隨著景觀設計等多個專業課程的建立和發展，園林景觀工作人員逐漸參與煤礦廢棄地的環境修復和景觀設計，與此同時也提供了利用煤礦廢棄地的新方式。在海外，煤礦廢棄地的景觀設計發展較早。針對不一樣的煤礦廢棄地，應當融合廢棄地的基本情況以及特點來改進生態環境保護。自20 世紀50 年代至今，在我國逐漸開始煤礦廢棄地更新改造新項目，并得到了一定的進度。但還沒建立較完備的理論體系，必須進一步探尋。

1 煤礦廢棄地簡述

喪失固有作用的土壤稱之為廢棄地。廢棄的土地可以說是沒有任何使用價值，但景觀設計師可以從這當中發揮設計靈感。廢棄地有礦開采廢棄地、大城市工業生產廢棄地和垃圾處理廢棄地三種。煤礦廢棄地是煤礦采掘，喪失功能以后形成的。煤礦有露天開采和地下開采兩種方式。露天開采會從根本上對生態系統造成破壞，煤礦開采機器設備、采煤場所等都是會破壞地表的植物群落。地下開采產生的煤礦廢棄地對地表生態系統危害并不大，但很容易出現坍塌等自然災害[1]。以自然規律作為指導，用人為方式對損壞的生態系統開展修補，稱之為生態環境治理，可以幫助自然演進再造和加速發展。生態系統修補也是組裝生物群落的過程也是再造生物群落的過程。人們無法修復被破壞的原本天然的生態系統，但可以把一些動物與植物放進被破壞的地區，采用相對應的改進對策，使其自動修復生態環境。生態修復是讓人們破壞的生態系統的行為停止，使其根據本身的調整功能和平衡能力向井然有序的方向發展，還能在其中夠添加一些人力輔助的方式，采用對應的舉措來修復生態系統。煤礦廢棄地如圖1所示。

圖1 煤礦廢棄地

2 煤礦區的環境現狀分析

2.1 自然環境破壞比較嚴重

煤礦區日常開采、廢棄物亂倒、生產制造等對周邊的自然環境造成了嚴重的污染。在煤礦開采地，很多有害氣體和污染物都是直接排入周邊環境中，破壞了當地的空氣、地下水和土壤。煤礦開采作中破壞了很多植物群落，使地表徑流流動性和地下水入滲能力減弱，一部分采煤工作中還會使地水流動方向改變，減少了綠地水源涵養、保土固土的能力。煤礦區經常把生產過程中的污水直接排入河流，煤礦區防護綠地受排出污染物的破壞比較嚴重，對江河和河邊綠地生態系統功能的發揮造成一定影響。總而言之，煤礦對自然環境的破壞一般聚集在水資源和土壤的破壞2 個層面。煤礦廢棄地會使地面產生縫隙導致坍塌和地表挪動；礦山土地資源的生物多樣性遭到破壞；周期性或永久性存在積水；田地鹽堿化變得嚴重。圖2 為煤礦廢棄地環境遭到破壞。

圖2 煤礦廢棄地環境遭到破壞

2.2 使生物多樣性減少

過度煤礦工業生產破壞了礦山周邊的生態環境，生態系統的均衡遭受破壞。煤炭生產的時候會形成的很多煙塵導致的空氣污染、土壤特性遭到破壞和水源被污染等等，嚴重影響了植物正常的生長發育，破壞了很多森林植物資源。此外，野生動物的種類和棲息的數量逐漸減少。煤礦地區的動物和植物的數目也在不斷減少，造成本地生物多樣性銳減。

2.3 嚴重影響生態系統

煤礦工業的生產地以及周圍環境是一個完整的生態系統，它們是不可以分割的，與煤礦采掘有關的生產制造活動會對該地區的生態系統的正常發展帶來嚴重的影響，會導致各種動物的遷移、土壤層肥效減低、植被破壞等等，嚴重破壞了周圍的自然環境[2]。煤碳采掘的工作嚴重影響了本地生態系統的自身的恢復力，破壞了原來環境景觀的平衡性，導致了該地區生態系統能力的衰退，比如，土壤層營養物質維持能力降低，土壤層物質循環效率降低，生物多樣性減少，外來物種非常容易侵入，明顯干擾了生態系統發展的過程。伴隨著人類無節制的開采破壞，礦山生態系統的均衡將嚴重破壞，使生態系統變得更加脆弱，無法自我修復。

3 煤礦廢棄地可持續景觀規劃與設計

煤礦廢棄地的可持續規劃和設計要從景觀生態學的角度考慮，依據煤礦廢棄地以及周圍環境的特點和演變的規律性，探尋合理有效的更新改造和再利用的途徑，優化整體自然環境和更好地保護生態環境。

3.1 搭建可持續性景觀的生態布局

景觀生態系統要能夠發揮出水源涵養、土壤固土保肥、處理凈化環境、減少旱澇災害、可供觀景休閑等多種多樣生態服務作用的時候，才可以稱為一個完善的生態系統。煤礦業廢棄地景觀是由一個或多個生態系統組合在一起形成的，它的可持續發展會受很多因素的影響。要從開闊的角度來考慮生態系統的整體布局，才能有效解決煤礦業廢棄地的景觀環境污染問題。搭建新的可持續性的景觀生態系統，也就是對煤礦廢棄地的景觀生態構造開展全方位的布局，既能保證各種各樣綠色植物生態作用的充分發揮，又能保證自然環境得到優化，將生態景觀的相關理論運用在實際的景觀設計中，搭建出多種多樣的景觀布局。這類整體的布局考慮較為周全，防止了構思單一和計劃方案上的缺陷。煤礦廢棄地的采掘破壞了原本的自然環境，將礦山景觀自然環境做為一個生態系統，而根據此地區景觀生態構造的特點，搭建合理有效的整體規劃，為創建新的生態均衡體系帶來了機遇，彌補了煤礦廢棄地生產制造中造成的毀壞與生態自然環境均衡中間的巨大距離，推動生態景觀環境的可持續發展。煤礦廢棄地修復如圖3 所示。

圖3 煤礦廢棄地修復

3.2 可持續工程技術的運用

3.2.1 土質的改善

煤礦廢棄地排出的很多有害氣體和污染物質嚴重影響了土壤層的品質。依據土層環境被污染的程度，一般可選用三種使土壤層恢復和改善對策。

（1）將煤礦廢棄地受到煤礦開采污染的表層土壤完全清除移走，再向其中添置干凈無污染的土壤，目的是減少土壤的受污染程度，使土層得到改善和有利于生態恢復。

（2）在輕微污染和人跡稀缺的邊遠地區，可以利用植物本身的生態效用循環系統來降低環境污染和自動進行生態的修復。

（3）可以采用多種生物來使土壤污染減低和土壤層品質得到改善。如培養植物、微生物等方式將有污染的物質吸收。

3.2.2 植被的恢復

煤礦廢棄地的植被在開采的時候就已經受到了嚴重的損壞，使該地域的生態系統被毀壞。植被資源恢復的短期性的目標是對土壤侵蝕和水土流失的情況進行調整修復，長期性的目標是慢慢形成一個動態平衡的生態環境系統，充分運用植物的多種多樣的生態服務作用[3]。植被在生態恢復中起著至關重要的功效，利用植被改善自然環境和使生態恢復一般選用以下兩種方式。

（1）維護煤礦廢棄地原來野生動植物資源，利用植物再生的功能使生態開展自我修復，讓自然環境得到恢復和改善，通過長時間的恢復，最終修復并且創建其新的環境和平衡的生態體系。

（2）利用植物煤礦廢棄地的污染物質進行吸收和處理，充分發揮植物資源美化環境和恢復生態的功效。

3.2.3 水質的凈化處理

煤礦業廢棄地生態環境治理的一個重要要求就是對該地區的水資源進行凈化和改善處理。在改善該地域水質的時候，規劃和設計合理有效的雨水回收系統和污水處理系統，對煤礦廢棄地所存在的貯水池和積水區域開展疏通和處理，使污水擴大范圍和對當地的環境污染減少，對污水、雨水等進行處理以后，可以更好地進行水資源的循環利用。與此同時，可以通過微生物和綠植來對污水進行吸收，使污水得到凈化處理。利用煤礦坍塌存水區，依據食物網的基本原理搭建農業、漁業、畜牧業等的生產加工的復合型運營生態業，多種資源的綜合性開發以及設計利用也是讓水質得到凈化處理的一個重要途徑。

3.2.4 安全防護

煤礦廢棄地存有很多分布不勻稱、尺寸不一樣、傾斜度陡的垃圾山和廢棄地，有時候發生地縫隙、地面沉降、積水等情況，存有很大的安全風險[4]。可通過合理設計排水和加強坡體穩固等防護措施，來減少安全的風險性。安全防護的設施與景觀規劃要緊密結合在一起，才可以形成美觀大方的景觀特點和安全防護到位的園林景觀。

3.3 可持續景觀材料的運用

煤礦廢棄地上面的廢棄材料包含廢舊的煤礦工業生產材料、工程建筑材料、開采工作形成的廢料和丟棄的制造材料等等。部分沒有對環境造成污染的廢料可通過生產加工將其制成景觀材料，若是有污染材料則可以通過一系列操作將其進行無害處理。煤礦業廢棄地的廢棄物再利用是煤礦業景觀可持續發展的體現和重要方式。景觀材料的合理使用主要包含2 個層面，分別是硬質景觀和軟質景觀材料。在景觀建筑工程的設計和規劃中以及景觀材料的挑選上，要選擇低成本、可再生、可回收利用的材料，可以充分的表現可持續發展材料在硬質的景觀中的運用。在植物材料的選用上，挑選本地的綠色植物可以控制成本，融入本地生態環境保護，營造本地的特點景觀，展現了可持續發展材料在軟質景觀中的運用。修復后的煤礦廢棄地景觀如圖4所示。

圖4 修復后的煤礦廢棄地景觀

4 結語

盡管煤礦廢棄地的景觀規劃和設計早已獲得了許多成效，可是依然存在許多不足的地方。將來煤礦廢棄地的景觀規劃和設計可以從園林景觀的核心理念、融合城市的發展、構建管理平臺等領域開展。