礦山生態(tài)環(huán)境治理模式轉(zhuǎn)變與實(shí)踐

卓志榮

中化地質(zhì)河南局集團(tuán)有限公司，河南 鄭州 450001

礦業(yè)開發(fā)對礦山地質(zhì)環(huán)境造成了嚴(yán)重破壞，主要表現(xiàn)為地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)、水土環(huán)境破壞及污染、土地資源損毀、地形地貌景觀破壞、大氣污染等環(huán)境問題，這些問題直接或間接影響了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境建設(shè)。礦山地質(zhì)環(huán)境的恢復(fù)治理模式問題一直是國內(nèi)外學(xué)者、礦山企業(yè)及生態(tài)管理部門關(guān)注的特點(diǎn)。過去幾十年礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理模式主要包括新增土地整治模式、生態(tài)恢復(fù)整治模式、自然恢復(fù)整治模式及綜合兼顧整治模式[1]，由于受到開采技術(shù)落后、資金投入不足、規(guī)劃不合理等各種因素影響，造成了目前礦山生態(tài)恢復(fù)治理效果不太好，存在安全隱患和資源浪費(fèi)。

本文在傳統(tǒng)治理方法的基礎(chǔ)上因地制宜，探索出礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相互推動(dòng)的開發(fā)式治理模式，達(dá)到了預(yù)期的治理效果，為政府主管部門和礦山企業(yè)提供科學(xué)參考。

1 傳統(tǒng)礦山生態(tài)環(huán)境治理面臨的問題

中國很早開始關(guān)注生態(tài)環(huán)境保護(hù)，自20世紀(jì)90年代通過了《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》（2015年修訂實(shí)施），2009年發(fā)布了《礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)規(guī)定》（2015年修訂實(shí)施），最近十年更是投入了大量的人力物力加強(qiáng)礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)治理以及土地復(fù)墾的工作[2-3]。但是傳統(tǒng)的礦山生態(tài)環(huán)境治理存在各種各樣的問題，與中國目前經(jīng)濟(jì)形勢不協(xié)調(diào)，主要表現(xiàn)為治理資金短缺、治理內(nèi)容單一及治理形式局限等，這一系列問題阻礙了礦山生態(tài)治理的步伐。

1.1 資金短缺

中國礦山生態(tài)環(huán)境治理的宗旨一貫就是誰破壞誰治理，然而面對大量的治理資金，礦山企業(yè)積極性不高，接著試行繳納礦山地質(zhì)環(huán)境治理及土地復(fù)墾保證金制度，成效亦不是很明顯。在這種“先開采、后治理、再返還”制度下，礦山企業(yè)需要支付雙倍的治理費(fèi)用，造成資金緊張，財(cái)務(wù)壓力加重，只能將有限的資金優(yōu)先投入礦山開采中，因此，礦山生態(tài)治理工作滯后，成效甚微。然而，生態(tài)環(huán)境的惡化沒有得到有效緩解，特別是露天礦山，大而深的采坑、大量的廢石廢渣、植被的毀滅性破壞，由于資金的短缺不能得到及時(shí)治理，對生態(tài)環(huán)境造成極大破壞（圖1，圖2）。有的礦山雖然進(jìn)行了生態(tài)環(huán)境治理，當(dāng)時(shí)效果明顯，但是因?yàn)橘Y金不夠充足，后續(xù)養(yǎng)護(hù)沒有全面持續(xù)進(jìn)行，造成了礦山一兩年以后苗木枯死、荒草瘋長、設(shè)施局部破壞（圖3，圖4），生態(tài)環(huán)境治理效果大打折扣。

圖1 露天開采形成的采坑Fig.1 A pit formed by surface mining

圖2 場地內(nèi)遍布廢渣堆Fig.2 A site littered with offscum piles

圖3 種植后的苗木枯死Fig.3 Seedlings wither after planting

圖4 坡面上雜草瘋長Fig.4 Weeds grow wildly on the slope

1.2 生態(tài)環(huán)境治理內(nèi)容單一

傳統(tǒng)的礦山生態(tài)環(huán)境治理大多都是單純的地質(zhì)災(zāi)害治理，然后是綠化種樹，種植的都是當(dāng)?shù)匾话銟浞N。設(shè)計(jì)階段沒有將礦山生態(tài)環(huán)境治理規(guī)劃為一個(gè)多學(xué)科、多專業(yè)、系統(tǒng)性有機(jī)結(jié)合的綜合工程，沒有將地災(zāi)、土壤、地表水、地下水、大氣、植被、生態(tài)等全部納入，沒有形成一個(gè)山水林田湖草的生命共同體。沒有長遠(yuǎn)規(guī)劃，治理

1.3 治理形式局限

傳統(tǒng)的礦山生態(tài)環(huán)境治理局限于單純的項(xiàng)目管理，沒有形成良性循環(huán)，沒有帶來后續(xù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)、資源再利用，沒有產(chǎn)生持續(xù)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。特別是一些資源枯竭型城市，轉(zhuǎn)型發(fā)展非常困難，如果沒有好的礦山生態(tài)環(huán)境治理規(guī)劃和思路，不結(jié)合當(dāng)?shù)噩F(xiàn)實(shí)情況，很難實(shí)現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。

2 礦山生態(tài)環(huán)境開發(fā)式治理

為了進(jìn)一步加強(qiáng)礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)和綜合治理，2016年7月1日，原國土資源部等五部委聯(lián)合下發(fā)文件，要求大力探索構(gòu)建“政府主導(dǎo)、政策扶持、社會(huì)參與、開發(fā)式治理、市場化運(yùn)作”的礦山生態(tài)環(huán)境治理新模式，首次提出開發(fā)式治理的概念。

2.1 開發(fā)式治理的概念

礦山生態(tài)環(huán)境開發(fā)式治理是指政府利用財(cái)政資金引領(lǐng)，吸納社會(huì)資金對殘余資源進(jìn)行開發(fā)利用，對廢棄礦山進(jìn)行改造加工，或是礦山企業(yè)利用繳納的“礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與土地復(fù)墾基金”形式單一，效果局限性較大，僅僅實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益不明顯。對本礦山閉坑的土地資源進(jìn)行二次開發(fā)利用或?qū)腆w廢棄物進(jìn)行再利用，尋求礦業(yè)開發(fā)之外的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)業(yè)的過程[4]。

大量的廢棄礦山產(chǎn)生以后，如裸露排土（矸）場、工業(yè)場地、高陡邊坡、塌陷坑、尾礦庫等，對其進(jìn)行治理修復(fù)。利用工程措施與綠化措施進(jìn)行結(jié)合，使廢棄礦山恢復(fù)為建設(shè)用地、農(nóng)用地、生態(tài)用地等，給當(dāng)?shù)厝罕妿黹L久的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益及社會(huì)效益。

開發(fā)式治理不同于以往的傳統(tǒng)治理，主要體現(xiàn)在以下五個(gè)方面：①地災(zāi)治理，以地質(zhì)災(zāi)害治理和生態(tài)修復(fù)為先導(dǎo)，賦予廢棄礦山再開發(fā)、再利用的價(jià)值；②資源利用，對礦山開采及選礦產(chǎn)生的廢石、矸石等廢棄物進(jìn)行資源化利用，提高資源、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效應(yīng)；③景觀再造，礦山景觀環(huán)境打造，重塑礦區(qū)或周邊城區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)，提升地區(qū)生態(tài)景觀環(huán)境；④產(chǎn)業(yè)植入，礦山治理與農(nóng)業(yè)、文化旅游、房地產(chǎn)開發(fā)、工業(yè)生產(chǎn)等聯(lián)動(dòng)發(fā)展，打造地區(qū)發(fā)展新增長，共同提升地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展；⑤城市提升，礦區(qū)緊鄰城市，打破城市發(fā)展制約格局，擴(kuò)容城市建設(shè)用地，創(chuàng)造城市發(fā)展新空間[5]。

開發(fā)式治理是在礦山恢復(fù)治理的基礎(chǔ)上形成的新治理模式，既能改善生態(tài)環(huán)境，又能使礦產(chǎn)資源得到最大化利用，真正實(shí)現(xiàn)“重塑綠水青山，再造金山銀山”的宏偉目標(biāo)。

2.2 開發(fā)式治理的思路

2.2.1 礦山生態(tài)環(huán)境問題匯總

在進(jìn)行礦山開發(fā)式治理之前，先對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的礦山生態(tài)環(huán)境問題調(diào)查，按照其破壞對象和環(huán)境效應(yīng)，系統(tǒng)梳理不同類型的礦山生態(tài)環(huán)境問題，確定治理對象。按照治理對象的不同，一般可以將礦山生態(tài)環(huán)境問題劃分為礦山地質(zhì)災(zāi)害、地形地貌景觀破壞、水環(huán)境污染及破壞、土壤污染、植被破壞等。

2.2.2 治理區(qū)生態(tài)環(huán)境背景與社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景分析

治理區(qū)生態(tài)環(huán)境背景與社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景的正確分析是制定有針對性的礦山開發(fā)式治理的重要環(huán)節(jié)。生態(tài)環(huán)境背景主要調(diào)查分析治理區(qū)的自然地理、氣象水文、地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、植被土壤、自然資源等方面的內(nèi)容，通過生態(tài)環(huán)境背景分析可以得到生態(tài)環(huán)境問題成因規(guī)律和分布規(guī)律，預(yù)測生態(tài)環(huán)境問題的發(fā)生和發(fā)展趨勢，為礦山治理方案的確定提供基礎(chǔ)資料[2]。

社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景主要調(diào)查分析區(qū)域經(jīng)濟(jì)特色、經(jīng)濟(jì)地位、人口結(jié)構(gòu)和勞動(dòng)力水平、收入水平、消費(fèi)觀念、市場化水平、社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施配置水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等。通過社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景分析，可以掌握當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次、歷史文化底蘊(yùn)，讓治理方案與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展高度適應(yīng)。

2.2.3 開發(fā)式治理適宜性評(píng)價(jià)

開發(fā)式治理適宜性評(píng)價(jià)的原理是在現(xiàn)有生態(tài)環(huán)境背景和社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景條件下，以礦區(qū)自然要素及社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素相結(jié)合做為評(píng)價(jià)指標(biāo)，以預(yù)期效益做為適宜性標(biāo)準(zhǔn)，在地理信息技術(shù)的支持下，采用綜合指數(shù)評(píng)價(jià)法，建立數(shù)學(xué)模型，分析評(píng)價(jià)治理區(qū)實(shí)施開發(fā)式治理的可行性和適宜性。預(yù)期效益主要包括經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益三方面內(nèi)容，經(jīng)濟(jì)效益主要為礦山殘留資源的價(jià)值、恢復(fù)的土地價(jià)值以及土地的種植收益；生態(tài)效益主要為恢復(fù)的林草等其他類型的土地面積、水土環(huán)境的修復(fù)、固體廢棄物的處理等；社會(huì)效益主要為政策的支持度、群眾的支持度以及產(chǎn)業(yè)導(dǎo)入運(yùn)營管理的崗位需求等。通過效益分析，倒推礦山開發(fā)式治理的適宜性和有效性[4]。

2.2.4 開發(fā)式治理實(shí)施方案的制定

根據(jù)礦山存在的地質(zhì)環(huán)境問題，以當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境條件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件為基礎(chǔ)，通過適宜性評(píng)價(jià)結(jié)果，結(jié)合公眾意見，制定合理有效的開發(fā)式治理實(shí)施方案。

3 礦山開發(fā)式治理模式及成功案例

3.1 開發(fā)式治理原則

3.1.1 政策性原則

政策性是開發(fā)式治理模式的首要原則。礦山地質(zhì)環(huán)境治理要在國家及當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展規(guī)劃在治理區(qū)所在地土地利用總體規(guī)劃等文件的指導(dǎo)下進(jìn)行方案設(shè)計(jì)工作，包括礦山生態(tài)環(huán)境治理的國家政策、法規(guī)、本省市出臺(tái)的地方性政策法規(guī)、條文意見、國家規(guī)范及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。通過對相關(guān)問價(jià)的研究，確定礦山生態(tài)環(huán)境治理工作宏觀方向，形成開發(fā)式治理模式的編制依據(jù)。

3.1.2 因地制宜原則

因地制宜是開發(fā)式治理模式的基礎(chǔ)原則。礦山生態(tài)環(huán)境治理應(yīng)當(dāng)因地制宜、一礦一策，根據(jù)當(dāng)前礦山實(shí)際情況以及礦山所在地政策法規(guī)、條文意見等相關(guān)規(guī)定，制定經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的治理方案。

3.1.3 發(fā)展性原則

發(fā)展是礦山生態(tài)環(huán)境治理的必然要求。開發(fā)式治理模式要考慮礦區(qū)及周邊的發(fā)展問題，根據(jù)自然環(huán)境和經(jīng)濟(jì)狀況等，結(jié)合工程治理和生態(tài)治理對礦區(qū)進(jìn)行土地生產(chǎn)力重建。

3.1.4 系統(tǒng)性原則

礦山生態(tài)環(huán)境是受到各方面因素制約的復(fù)雜系統(tǒng)，礦山生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的突出特點(diǎn)是具有高度疊加性。礦山生態(tài)環(huán)境治理首先應(yīng)充分了解礦山所在地地質(zhì)環(huán)境、生態(tài)環(huán)境和社會(huì)環(huán)境等，對礦區(qū)有整體、充分的理解，結(jié)合礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查分析礦山環(huán)境現(xiàn)狀所表現(xiàn)出的環(huán)境問題及造成問題的原因，將各個(gè)環(huán)境問題進(jìn)行科學(xué)分類，按照所在地土地開發(fā)利用規(guī)劃，分析治理成果的后期保障及區(qū)域發(fā)展，形成系統(tǒng)性、綜合性礦山環(huán)境治理模式[5]。

3.2 開發(fā)式治理模式

3.2.1 生態(tài)農(nóng)業(yè)型

對于地勢平坦、土源、水源充足的廢棄礦山，適合開發(fā)生態(tài)農(nóng)業(yè)來修復(fù)，變廢地為農(nóng)用地。發(fā)展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)，以土地復(fù)墾為主力，利用工程措施和生物措施，對廢棄礦山進(jìn)行改造，生態(tài)重塑，讓荒蕪礦山變成平整的肥沃土地，最終形成以種植、展覽、科研、采摘等多個(gè)產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，和不同產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)并存的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)格局。

3.2.2 生態(tài)園林型

生態(tài)園林型主要適用于依山傍水、遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)并具有山水并存條件的廢棄礦山。利用植樹造林改良土壤。生態(tài)修復(fù)方面主要采用人工修復(fù)模擬自然的方式，運(yùn)用喬、灌、草、花等植物進(jìn)行搭配，融入原本的自然系統(tǒng)形成植物群落，對廢棄礦山進(jìn)行修復(fù)?？梢虻刂埔说貙⑵浒l(fā)展成濕地公園、運(yùn)動(dòng)公園、植物園等具有教育功能的旅游服務(wù)區(qū)[6]。

3.2.3 礦山公園型

礦山公園是以展示礦業(yè)遺跡景觀為主體，體現(xiàn)礦業(yè)發(fā)展歷史內(nèi)涵，具備研究價(jià)值和教育功能，可供人們游覽觀賞、科學(xué)考察的特定的空間地域。礦山公園的修建有利于保護(hù)和科學(xué)利用礦業(yè)遺跡資源，有利于推動(dòng)礦山企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，有利于帶動(dòng)區(qū)域旅游業(yè)的發(fā)展[7-8]。

3.2.4 文化產(chǎn)業(yè)型

文化產(chǎn)業(yè)類主要針對大規(guī)模礦山，將廢棄礦山生態(tài)修復(fù)和文化完美融合，對于遺留的工業(yè)場地和其他建筑物，保留其原有造型，賦予新的功能和文化內(nèi)涵。將礦山工業(yè)類建筑、設(shè)施進(jìn)行重新改造，繼承當(dāng)?shù)氐臍v史文化底蘊(yùn)，發(fā)展成為集畫廊、影視基地、藝術(shù)之家等融入旅游活動(dòng)的文化產(chǎn)業(yè)區(qū)[9]。

3.2.5 博覽場館型

對于文化基礎(chǔ)濃厚的地區(qū)，廢棄礦山可以考慮實(shí)現(xiàn)教育科普的功能，充分利用現(xiàn)代科技手段，打造礦業(yè)文化、教育科普、科技研究和史料收藏為整體的場館。借助于文字、圖像、語音等解說方式讓大家瀏覽，充分了解礦山開采歷史、同類大規(guī)模礦山分布及開采情況及國家對本礦山的重視。

3.2.6 綜合利用型

綜合利用型主要適用于城鎮(zhèn)周邊、對周邊地區(qū)生態(tài)環(huán)境和人類社會(huì)影響重大、開發(fā)附加值高的廢棄礦山。對于此類礦山，充分利用地區(qū)優(yōu)勢，發(fā)揮城市功能，進(jìn)行綜合整治?？梢源蛟炀幼⌒℃?zhèn)、主題公園、鄉(xiāng)村旅游、休閑運(yùn)動(dòng)、度假休養(yǎng)相結(jié)合的特色項(xiàng)目，構(gòu)建綜合型主題小鎮(zhèn)，既實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益，又實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益[10-11]。

3.3 開發(fā)式治理成功案例

目前在中國開發(fā)式治理成功案例較多，治理模式各具特色；本文以中化地質(zhì)鄭州巖土工程有限公司在河南省輝縣市實(shí)施的廢棄礦山開發(fā)式治理為例，介紹了該項(xiàng)目開發(fā)治理適宜性評(píng)價(jià)、設(shè)計(jì)方案制定及治理實(shí)施等各治理環(huán)節(jié)的具體情況，并對其產(chǎn)生的社會(huì)效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了分析，預(yù)期效益顯著。

治理區(qū)位于市區(qū)北部省道北側(cè)，距離市區(qū)約4km，交通便利。礦山開采雜亂無序，共形成 4個(gè)大的開采面，邊坡最高超過32m，坡度接近直立，坡面破碎，裂隙發(fā)育。底部高低不平，分布有房屋、加工廠等低矮建筑，堆有砂堆、石子堆等。當(dāng)?shù)卣捎瞄_發(fā)式治理模式，通過招投標(biāo)的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工招標(biāo)，設(shè)計(jì)方案以礦山生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境為背景，設(shè)計(jì)內(nèi)容為削方工程、平整工程、分臺(tái)階放坡工程、覆土工程、道路工程、排水工程、灌溉工程和綠化工程。

首先應(yīng)對治理區(qū)內(nèi)的臨時(shí)建筑及采礦設(shè)施設(shè)備進(jìn)行拆除。對于采場邊坡采取分臺(tái)階式放坡，馬道上進(jìn)行景觀綠化。對于坡腳的平臺(tái)區(qū)域，根據(jù)現(xiàn)場標(biāo)高進(jìn)行分塊區(qū)挖高填低的平整，覆土恢復(fù)為耕地。平整后在平行坡腳及中間區(qū)域修建排水工程，塊區(qū)周邊修建擋土坎，保持水土。修建進(jìn)入耕地塊區(qū)的田間道路，便于耕作。在治理區(qū)內(nèi)進(jìn)行鉆井工程，滿足灌溉需要。

治理區(qū)施工完成后，恢復(fù)耕地約251畝，種植海桐球、石楠球、紅梅、法桐、薔薇、迎春、刺槐、黃楊等 12300余株，農(nóng)用井 2眼，道路3280m2。社會(huì)效益體現(xiàn)在有效修復(fù)的礦山生態(tài)環(huán)境，改善了周邊居民的生產(chǎn)生活條件，創(chuàng)建全國旅游示范縣，營造和諧社會(huì)氛圍，提高旅游城市的形象和知名度。生態(tài)效益體現(xiàn)在有效恢復(fù)林地、耕地，還以青山綠樹的生態(tài)環(huán)境，防止水土流失、風(fēng)沙揚(yáng)塵等環(huán)境污染的發(fā)生，促進(jìn)和保持當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。經(jīng)濟(jì)效益體現(xiàn)在增加了耕地面積，在山區(qū)耕地來之不易，增加了當(dāng)?shù)鼐用袷杖耄篮玫沫h(huán)境帶動(dòng)旅游業(yè)的發(fā)展，有力推動(dòng)了地方經(jīng)濟(jì)，效益顯著。

4 結(jié)論與展望

（1）傳統(tǒng)礦山生態(tài)環(huán)境治理面臨資金短缺、治理內(nèi)容單一、治理形式局限等一系列問題。

（2）開發(fā)式治理應(yīng)結(jié)合礦山生態(tài)環(huán)境問題，依據(jù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境背景和社會(huì)經(jīng)濟(jì)背景，制定適宜的實(shí)施方案。

（3）開發(fā)式治理模式主要包括生態(tài)農(nóng)業(yè)型、生態(tài)園林型、礦山公園型、文化產(chǎn)業(yè)型、博覽場館型及綜合利用型等。

（4）開發(fā)式治理是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及的學(xué)科門類較廣，技術(shù)方法種類也較多，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)礦山生態(tài)環(huán)境治理的溝通與學(xué)術(shù)交流，促進(jìn)該項(xiàng)工作進(jìn)一步完善理論研究基礎(chǔ)，同時(shí)建設(shè)科學(xué)的工作制度和管理制度。

（5）開發(fā)式治理在河南省目前還處于探索階段，隨著科技的發(fā)展和政策的變化，未來可能會(huì)出現(xiàn)更多更適宜的礦山生態(tài)環(huán)境治理模式。