劉學 王懷宇 梁素鈺
摘 要 文章針對當前黑龍江省礦山生態(tài)修復工作中的諸如生態(tài)修復任務重、資金缺口較大、技術相對落后、缺少科學的統(tǒng)籌規(guī)劃等問題,提出了完善礦山生態(tài)修復管理體系和評價體系、制定嚴格的礦山生態(tài)修復責任人制度,對礦山生態(tài)修復工作進行定期監(jiān)測和修復效果評估等建議。
關鍵詞 礦山生態(tài);生態(tài)修復;黑龍江省
中圖分類號:S718.57???? 文獻標識碼:A?? doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2024.04.020
黑龍江省是礦產(chǎn)資源大省。近年來,隨著礦產(chǎn)資源的大幅度開采,礦區(qū)矸石山、塌陷地等被生產(chǎn)占用及破壞的廢棄地數(shù)量與面積急劇增大。長期采礦導致這些礦山土地破壞、水體污染、生物多樣性銳減等嚴重的生態(tài)環(huán)境問題,同時也使原生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)功能和碳匯功能急劇退化甚至完全喪失。十八大以來,生態(tài)文明建設被提升到前所未有的戰(zhàn)略高度,在強調綠色、可持續(xù)發(fā)展及實現(xiàn)我國“雙碳”目標的背景下,針對當前黑龍江省礦山生態(tài)修復工作存在的問題,提出合理的對策和建議,對提高黑龍江省礦山生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)功能和碳匯功能,促進土地資源合理開發(fā)利用,推動當?shù)亟?jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
1 礦山生態(tài)修復的內涵
2004年國際生態(tài)修復學會在生態(tài)修復導論中將生態(tài)修復定義為“生態(tài)修復是輔助退化的、受損害的和被毀壞的生態(tài)系統(tǒng)朝歷史參照狀態(tài)的方向上修復的過程”[1]。礦山生態(tài)修復是指對因采礦活動而被破壞的生態(tài)系統(tǒng)進行修復、保護和重建,使其恢復到所期望狀態(tài)的行動和過程[2]。其核心是解決土地物理結構失衡、土壤養(yǎng)分流失、地表植被破壞等問題,幫助被污染破壞土地恢復到接近受損之前的原貌,恢復其生態(tài)完整性和土地生產(chǎn)力[3]。具體而言,礦山生態(tài)修復是指通過采取一系列技術手段,如土地平整與復墾、水土保持、土壤改良、植被修復、景觀重建等措施,使被破壞的土地逐步恢復到健康狀態(tài),使其重新發(fā)揮自然生態(tài)功能的過程。
2 礦山生態(tài)修復技術及其主要內容
礦山生態(tài)修復技術是指通過科學、合理的方法和技術,對采礦活動造成的環(huán)境問題進行修復和治理的技術。礦山生態(tài)修復主要有林草地修復、耕地修復、濕地修復、建設用地修復、礦山公園修復等5種模式[4]。在礦山生態(tài)修復實踐中,修復工作須因地制宜,結合當?shù)氐牡匦蔚孛病夂颉⒌刭|水文、土壤、社會經(jīng)濟情況,進行詳細調研、科學分析,確定其立地條件,明確礦山修復方案及實施細則。礦山修復技術主要包括以下幾個方面:
2.1 礦山地表土壤修復技術
土壤是礦山開采過程中最容易被破壞的一個生態(tài)要素,采礦活動會導致土壤含水層結構被破壞,土壤碳、氮、磷等養(yǎng)分大量流失,因此,礦山地表土壤修復是其他所有生態(tài)因素修復的前提[5]。傳統(tǒng)上,礦山廢棄地土壤修復主要依靠物理方法,如表土回填、客土覆蓋及隔離法等。表土回填是指在地表受到擾動之前取走表層(0~30 cm)土壤,妥善保管避免其養(yǎng)分流失,以便在工程結束后把表土運回原處利用。客土覆蓋是指對于土層較薄或養(yǎng)分貧瘠不利于種植的地表直接采用異地熟土覆蓋的方式進行土壤改良,同時種植適宜的植被,促進土地的自然恢復和再生能力。隔離法是指用混凝土、水泥等防滲水性好的材料將局部污染嚴重的土壤與水資源分隔,以阻止土壤中的易遷移、易分解污染物轉移至周邊環(huán)境中[5,6]。此外,還可以通過化學改良,如添加有機肥、堆肥等方式改善土壤質量。近年來,生物和微生物修復土壤技術發(fā)展迅速,二者在提高土壤肥力和固土能力、改善水土流失、富集重金屬方面效果顯著,但也存在著修復周期長、深度污染修復效果差等缺點[5]。
2.2 植被恢復與養(yǎng)護技術
礦山植被被破壞后,需要采取適當?shù)拇胧┻M行植被恢復與保護。包括選擇合適的植被種類、植被結構配置(林灌草配比)、植被病蟲害防治等工作。在實踐中,應盡可能按照該原生態(tài)系統(tǒng)退化以前的物種組成進行恢復,同時根據(jù)所在地的氣候類型、原生植被、土壤類型等綜合因素選擇適宜當?shù)氐摹⒍鄻踊臉浞N及草種。 優(yōu)先選擇生物修復能力較強的固氮植物、綠肥植物、豆科植物,可在一定程度上提高礦山廢棄地生態(tài)環(huán)境的自主恢復能力。植被養(yǎng)護是指對恢復后的喬灌草植被的生長情況進行必要的運行管理,包括病蟲害防治、濫伐控制、補植補種及適時修剪等管護措施。
2.3 水資源管理與水土保持技術
礦山開采對水資源造成的污染主要包括地表水污染和地下水污染。礦山開采過程中,采礦、運輸?shù)然顒訒茐耐寥澜Y構,使地表水體受到污染;采礦活動產(chǎn)生的粉塵、油污、化學物質等會聚集到采礦廢水中,排放不當也會造成地表水源污染及河流富營養(yǎng)化現(xiàn)象。此外,礦山開采需挖掘地下水位較深的井口進行作業(yè),這也會帶來地下水開采過度及水質惡化的問題。采礦活動產(chǎn)生的大量廢棄物和有害氣體,如二氧化硫、硫化物等,容易在地下水中累積并對地下水資源造成長期的污染。針對這些情況,需要通過引進先進的廢水處理設施、建設清污分流設施或雨水收集系統(tǒng)等加以改善。同時,礦山開采還會造成水土流失,增加地表塌陷和邊坡滑坡的風險,嚴重的水土流失還可能引發(fā)泥石流等自然災害。因此,礦山生態(tài)修復中的水土保持技術就尤為重要,常用的修復手段主要有截排水工程、邊坡修復工程、排水廊道及防護林建設等。
2.4 景觀生態(tài)修復技術
景觀生態(tài)修復是指依據(jù)采礦跡地的地形、地貌、空間格局等環(huán)境條件及物種多樣性、群落穩(wěn)定性等特征,搭配運用一定的植被景觀設計手法和技術措施對礦山廢棄地進行生態(tài)修復處理,實現(xiàn)廢棄地再利用的修復過程。景觀生態(tài)修復一方面要承接生態(tài)修復繼續(xù)撫育采礦跡地生態(tài)系統(tǒng)功能的再生,另一方面要根據(jù)其景觀自然屬性和人文屬性,以風景園林學科的視角幫助解決礦區(qū)遺留下來的人地矛盾問題[3]。在景觀生態(tài)修復的過程中,可對當?shù)鬲氂械牡V山生態(tài)景象適當保留,結合一系列環(huán)境修復手段,將周邊的自然景色與礦山生態(tài)相結合,達到景觀觀賞的效果[7]。我國著名的湖北黃石國家公園和內蒙古額爾古納礦山公園就是在保留原有的生態(tài)地質景觀條件下結合景觀生態(tài)修復技術建立起來的。
3 黑龍江省礦山生態(tài)修復中存在的問題
3.1 生態(tài)修復任務重
黑龍江省礦產(chǎn)資源豐富,礦產(chǎn)種類較多。截至2020年底,黑龍江省共發(fā)現(xiàn)各類礦產(chǎn)136種。已開發(fā)利用的61種,其中石油、天然氣、銅礦、鉬礦、石墨、水泥用大理石巖等礦產(chǎn)居全國前10位[8]。2021年,哈爾濱市某城區(qū)眾多露天石礦山由于長期越界開采、無序開采、大面積毀林,被中央生態(tài)環(huán)境保護督查組通報查處整改,部分企業(yè)依法受到處罰[9]。2022年,哈爾濱市99.22%的礦山為露天開采,破壞土地面積達6 076.52 hm2,其中歷史遺留的廢棄礦山873座,破壞土地面積3 968 hm2,尚未開展修復[10]。2022年國土資源部遙感數(shù)據(jù)表明,黑龍江省廢棄露天采礦用地面積達56 596.70 hm2,生態(tài)修復面積為11 700.81 hm2,生態(tài)修復率為20.67%,遠低于全國的平均水平(38.68%)[11]。長期、持續(xù)性的采礦擾動造成嚴重的土地損毀、植被破壞、環(huán)境惡化,使黑龍江省的生態(tài)修復和治理任務極其艱巨。
3.2 管理制度不健全、執(zhí)法不嚴格
由于部分礦山企業(yè)缺乏環(huán)保意識,開采技術落后,生產(chǎn)過程中易產(chǎn)生大量的生產(chǎn)廢水和固體廢棄物,對周邊環(huán)境造成嚴重污染。對這些企業(yè)一些地方政府缺少有效的環(huán)境監(jiān)測和行政管理手段,相應的礦山生態(tài)修復法律法規(guī)以及責任主體監(jiān)管制度、責任人修復義務等制度體系也尚未完善[12]。此外,一些市縣的行政執(zhí)法部門對于采礦企業(yè)的違法行為存在默許縱容、執(zhí)法不嚴、履責不利、一罰了之的現(xiàn)象。
3.3 技術相對落后、修復模式單一
目前,黑龍江省部分地市在礦山生態(tài)修復方面的技術手段相對落后,缺少專業(yè)的技術團隊及先進的技術設備,同時相應的科研技術人員數(shù)量也較少,難以滿足日益增長的生態(tài)修復工作的需要。尤其近年來,隨著雞西、鶴崗等礦業(yè)城市資源逐漸枯竭,大量的礦井關閉,但諸如露天采場、矸石山等采礦廢棄地仍長期存在。此外,一部分由政府出資進行的礦山生態(tài)修復工作也普遍存在著以平整土地、植樹種草為主的單一修復模式。加之主管部門監(jiān)管力度不足,生態(tài)效益短期內難以實現(xiàn)。
3.4 資金缺口大,投入不足
黑龍江省經(jīng)濟實力相對較弱,政府財政資金壓力較大。當前黑龍江省礦山生態(tài)修復資金主要依靠地方政府債轉貸的形式籌集,資金籌措方式簡單,缺少相應的社會資本作為配套資金補充。大量急需修復的礦山廢棄地需投入較多的資金,因而整體資金缺口較大,僅靠地方政府投資或發(fā)行債券債轉貸難以滿足日益增長的礦山廢棄地修復需求。加之一些歷史遺留下來的礦山廢棄地重金屬含量相對較高,修復難度較大,這些都使黑龍江省的礦山生態(tài)修復工作面臨極大的資金壓力和困難。
3.5 生態(tài)修復缺乏科學的統(tǒng)籌規(guī)劃和效果評估
礦山生態(tài)修復是一項系統(tǒng)工程,涉及多方面、多環(huán)節(jié)、多學科。當前黑龍江省的礦山生態(tài)修復工作尚缺乏科學的統(tǒng)籌規(guī)劃與恢復效果評價標準體系。缺乏科學合理的統(tǒng)籌規(guī)劃,即缺少從城市視角考慮的綜合治理方案。此外,主管部門對采礦企業(yè)缺少實時的環(huán)境監(jiān)測和評估;對已關閉的礦山也缺乏相應的污染狀況和生態(tài)系統(tǒng)受損程度調查。因此,難以有針對性地對不同區(qū)域的礦山修復工作制定相應的統(tǒng)籌規(guī)劃和修復方案,難以對生態(tài)修復成果的有效性進行量化和評估。
4 黑龍江省礦山生態(tài)修復對策
4.1 完善礦山生態(tài)修復管理制度體系
用法律手段建立生態(tài)修復的保障體系[3]。地方政府應盡快建立并完善相關的法律法規(guī)及管理制度體系,制定并實施嚴格的生態(tài)修復及環(huán)境保護規(guī)章制度。 監(jiān)督采礦企業(yè)制定合理的規(guī)劃和修復方案,明確修復的具體目標及范圍。同時加強對采礦企業(yè)的監(jiān)管力度,對當前仍在開采的礦山企業(yè)毀損的土地,設立專門機構負責監(jiān)督管理其生態(tài)修復工作;加強對采礦企業(yè)排放的廢水、固廢、危險廢物的管理;加強對礦山企業(yè)人員的培訓和環(huán)保技術支持;鼓勵礦山企業(yè)采用環(huán)保型技術設備;引入競爭機制和獎勵機制,促進企業(yè)在礦山生態(tài)修復方面投入和創(chuàng)新,提高生態(tài)修復的成果和效率。
4.2 制定嚴格的礦山生態(tài)修復責任人制度
用規(guī)劃手段建立生態(tài)修復的控制體系。行政管理部門應將生態(tài)修復工作納入采礦項目的整體運行規(guī)劃中,以邊采邊治為基本原則,確保采礦活動不會對當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成不可逆轉的損害或重大影響。針對污染嚴重的采礦企業(yè)可實施嚴格的生態(tài)修復責任人制度,防止越界開采和無序開采,確保生態(tài)修復工作貫穿到采礦企業(yè)運行的長期規(guī)劃和整體運行過程中。同時,加強生態(tài)環(huán)境保護綜合執(zhí)法力度,形成強有力的震懾機制和長效管理機制。
4.3 建立科學的礦山生態(tài)修復評價體系
用技術手段建立生態(tài)修復的評價體系。以生態(tài)效益優(yōu)先為原則,組織專家學者研究制定礦山生態(tài)修復的建設標準和評價體系,明確建設和評價的具體內容、原則、程序、方法等相關規(guī)定。管理部門應結合地方經(jīng)濟發(fā)展和社會需求,因地制宜制定科學的、符合當?shù)匕l(fā)展規(guī)劃的多元化的生態(tài)修復計劃或方案。同時定期對采礦企業(yè)的環(huán)境生態(tài)質量進行監(jiān)測并由此調整改進修復方案,在可持續(xù)發(fā)展的基礎上對生態(tài)修復工作進行成效評估等量化管理,確保生態(tài)修復工作的有效性得以實現(xiàn)。
4.4 設置生態(tài)修復專項資金,鼓勵社會資本參與管理
針對礦山生態(tài)修復資金缺口較大的問題,地方政府應制定嚴格的生態(tài)修復保證金制度,要求涉礦企業(yè)設置專項生態(tài)基金及閉礦生態(tài)修復預留資金,確保專款專用,確保生態(tài)修復工作得以常態(tài)化執(zhí)行,為閉礦后的生態(tài)修復工作提供基本資金保障。同時,對歷史遺留下來的礦山廢棄地,地方政府應采取多種方式措施籌集社會資金,例如,以廢棄礦山土地限期使用權租賃的方式鼓勵社會資本參與礦山生態(tài)修復,鼓勵環(huán)境友好型或生態(tài)友好型企業(yè)投入生態(tài)環(huán)境修復工作,政府對有貢獻的企業(yè)給予一定的稅收優(yōu)惠政策或貸款支持。
4.5 加強宣傳和群眾教育活動,鼓勵利益相關者參與管理
采取多種措施提高礦山生態(tài)修復效果和質量。引進國內外先進的技術和管理經(jīng)驗;加強專業(yè)人才培訓和培養(yǎng),培養(yǎng)一批具備專業(yè)素質和技術能力的生態(tài)修復從業(yè)人員;鼓勵科研院所、大專院校參與礦山生態(tài)修復工作,通過校企合作增強礦山基礎數(shù)據(jù)管理、利用遙感技術等手段開發(fā)最新空間分析技術;加強輿論媒體關于礦山生態(tài)修復工作重要性的宣傳,提高公眾對生態(tài)環(huán)境保護的認識和責任感;建立有效的溝通渠道和信息公開機制,讓公眾了解當?shù)厣鷳B(tài)修復的進展和相關政策措施,形成全社會廣泛參與的良好氛圍。
5 結語
礦山生態(tài)修復是生態(tài)文明建設的生動實踐。其實施既有利于人與自然和諧發(fā)展,又能夠促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和社會進步。通過科學的規(guī)劃和管理措施,可以實現(xiàn)礦山廢棄地資源的可持續(xù)發(fā)展和再利用,為人們提供更加美好的生存和發(fā)展環(huán)境,實現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟效益雙贏的局面。
參考文獻:
[1]劉延濱,王承義.采礦跡地生態(tài)恢復的探索與實踐——大興安嶺古利庫砂金礦廢棄地生態(tài)修復為例[J].中國林副特產(chǎn),2018(5):75-83
[2] 劉少君,劉博.礦山生態(tài)修復研究綜述[J].世界有色金屬,2019(10):170-171
[3] 李文旺.城市雙修視角下的鉛鋅礦區(qū)生態(tài)修復與景觀再生研究[D].昆明:昆明理工大學,2020
[4] 方星,許權輝,胡映,等.礦山生態(tài)修復理論與實踐[M].北京:地質出版社,2019
[5] 盧譽之,陳銀萍,曹渤.礦山生態(tài)修復技術體系構建[J].環(huán)境保護科學,2023(5):41-50
[6] 屈向陽.礦山土壤生態(tài)修復技術研究[J].西部資源,2021(6):78-80
[7] 黃玉.礦山廢棄地生態(tài)修復與景觀營造[J].現(xiàn)代園藝,2021,44(24):153-154
[8] 黑龍江省礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃2021-2025[EB/OL].(2022-09-14)[2024-01-10]http://dkj.hlj.gov.cn/ReadNews.asp?NewsID=17170
[9] 中華人民共和國自然資源部.黑龍江省哈爾濱市阿城區(qū)掛牌督辦礦產(chǎn)違法違規(guī)問題整改情況[EB/OL].(2023-10-08)[2024-01-10] https://www.mnr.gov.cn/zt/zh/xzzfgs/jg/tb/202310/t20231018_2803806.html
[10] 中共方正縣委,方正縣人民政府.方正縣2022-2023年度礦山生態(tài)修復整改公示[EB/OL].(2023-12-12)[2024-10-06]http://www.hrbfz.gov.cn//fzx/sthj/202312/c01_952471.shtml
[11] 楊金中,王靜雅,邢宇,等.全國廢棄露天礦山采礦用地分布狀況與存在問題[J/OL].(2023-11-10)[2024-01-10]https://kns.cnki.net/kcms2/article/abstract?
[12] 閆德民.我國礦山廢棄地生態(tài)恢復限制因素及恢復策略[J].林業(yè)調查規(guī)劃,2015,40(4):83-87