歷史遺留廢棄礦山生態(tài)環(huán)境修復(fù)治理方法的探討

湖南省芷江侗族自治縣自然資源局 張盛雄

歷史遺留的廢棄礦山破壞地形地貌，會造成水土流失與地質(zhì)災(zāi)害等隱患，亟待開展生態(tài)修復(fù)工作。但目前對歷史遺留廢棄礦山生態(tài)環(huán)境的治理和生態(tài)修復(fù)仍處于摸索性前進(jìn)階段，存在較大的完善空間，需加強(qiáng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，本著引進(jìn)來和走出去的原則，借鑒優(yōu)秀的經(jīng)驗(yàn)，促使歷史遺留廢棄礦山的生態(tài)修復(fù)工程技術(shù)手段更加完善與先進(jìn)，確保廢棄礦山生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目得以高效落實(shí)[1]。

一、歷史遺留礦山基本情況

根據(jù)2021年度全省歷史遺留礦山核查工作成果，核定全縣歷史遺留的有證礦山和民采點(diǎn)礦山共17個(gè)，面積25.0119公頃。一是從開采方式入手分析，均為露天開采。在開采礦種方面，包括面積3.1911公頃的9個(gè)磚瓦用頁巖礦；面積1.3643公頃的5個(gè)耐火粘土礦山；面積2.3737公頃的2個(gè)飾面用板巖礦；面積1.1698公頃的1個(gè)建筑用灰?guī)r礦。二是從破壞土地類型入手分析，共占用交通服務(wù)場站用地、裸土地、住宅用地、草地、園地等12個(gè)地類。三是從鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政區(qū)入手分析，分布在新店坪鎮(zhèn)、芷江鎮(zhèn)、公坪鎮(zhèn)、梨溪口鄉(xiāng)、水寬鄉(xiāng)、三道坑鎮(zhèn)的6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。四是從形成的原因入手分析，其中歷史遺留礦山3個(gè)，面積3.0573公頃；歷史民采礦山10個(gè)，面積3.3816公頃；政策性關(guān)閉礦山4個(gè)，面積1.6601公頃。

二、歷史遺留原因分析及危害分析

（一）原因

1.歷史遺留的地質(zhì)環(huán)境問題，責(zé)任主體滅失

部分礦山在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期即已開采，屬于國有或集體所有，后改制為股份制或私有的經(jīng)濟(jì)類型。開采引發(fā)的礦山地質(zhì)環(huán)境破壞屬于歷史遺留問題，其責(zé)任主體滅失。

2.民采點(diǎn)的責(zé)任人難以確定

民采形成的露天采場與廢石堆及工業(yè)廣場，產(chǎn)生的生態(tài)問題，包括占用破壞土地資源、水土污染、地質(zhì)災(zāi)害、地形地貌景觀破壞等。非法開采現(xiàn)象雖經(jīng)關(guān)閉整頓，但遺留有大量礦山地質(zhì)環(huán)境問題，因年代久遠(yuǎn)，無法找到和確定非法開采責(zé)任人。

3.政策性關(guān)閉礦山的責(zé)任主體滅失

政策性關(guān)閉礦山的采礦權(quán)已注銷，但礦山地質(zhì)環(huán)境問題依然存在，無法找到礦業(yè)權(quán)人，其責(zé)任主體滅失。

4.礦業(yè)權(quán)人拒不履行或無力承擔(dān)恢復(fù)治理義務(wù)，責(zé)任主體滅失

部分礦山因礦業(yè)經(jīng)營管理不善或經(jīng)濟(jì)下滑引起長期虧損，礦業(yè)權(quán)人拒不履行或無力承擔(dān)恢復(fù)治理礦山地質(zhì)環(huán)境問題的義務(wù)，其責(zé)任主體滅失。

（二）危害

露天開采的歷史遺留礦山，開采礦種包括建筑用石料礦、粘土礦、磚瓦用頁巖等，單個(gè)礦山所處位置地勢高且開采占損面積小，停產(chǎn)多年，各礦山至今未發(fā)生地面塌陷、泥石流、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，但采場局部坡頂有松散土體或邊坡存在零星危巖體，有落石傷人的風(fēng)險(xiǎn)?？v觀全縣各礦山的生態(tài)環(huán)境問題，危害集中體現(xiàn)在以下兩方面：

一是破壞地形地貌景觀。以往礦業(yè)活動采取露天開采的方式，受工程爆破、樹木砍伐、土方開挖等因素的影響，形成了各類小型斑塊與廊道，引起了植被破壞、山體破損、巖石裸露等現(xiàn)象，破壞了當(dāng)?shù)氐脑械孛簿坝^，改變了區(qū)域?qū)訋n疊嶂的視覺景觀。尤其是處于主要交通干線與城市周邊的廢棄礦山，視覺污染嚴(yán)重，直接影響縣容縣貌，破壞生態(tài)系統(tǒng)間的連通性。

二是占用并破壞土地資源。實(shí)地核查發(fā)現(xiàn)，芷江縣域范圍歷史遺留礦山占用和破壞土地面積為8.0990公頃，以堆土場區(qū)和露采場的占用破壞最為明顯，造成原有的土地功能與性質(zhì)發(fā)生改變，巖石裸露不利于植被生長，弱化了土壤蘊(yùn)養(yǎng)植物的能力，生態(tài)系統(tǒng)功能隨之弱化。

三、歷史遺留廢棄礦山生態(tài)修復(fù)策略和生態(tài)治理方法

（一）生態(tài)修復(fù)策略

1.總體目標(biāo)任務(wù)

依據(jù)歷史遺留礦山的核查成果，遵循礦山區(qū)域生態(tài)修復(fù)實(shí)施的可行性、生態(tài)安全重要性等原則，采取分區(qū)分類和統(tǒng)籌謀劃等手段，施行“人工輔助修復(fù)+自然恢復(fù)”的修復(fù)模式推進(jìn)，確保其與周邊生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。最大限度地減少歷史遺留礦山引起的水資源和土地資源等生態(tài)環(huán)境的破壞問題，保護(hù)與修復(fù)歷史遺留礦山生態(tài)環(huán)境，改善礦山區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)功能，促進(jìn)礦業(yè)開發(fā)與人類生存環(huán)境、環(huán)保、社會經(jīng)濟(jì)等方面的和諧發(fā)展，切實(shí)改善城市面貌與形象[2]。

2.工作部署思路

依據(jù)工作部署原則，對現(xiàn)狀自然綠化較好、無地質(zhì)災(zāi)害威脅人群、自然恢復(fù)趨勢明顯的礦山區(qū)域，主要采取自然恢復(fù)的工作思路。對集中連片生態(tài)功能退化嚴(yán)重、“三區(qū)兩線”、生態(tài)收益范圍較廣區(qū)域的礦山，優(yōu)先部署安排生態(tài)修復(fù)工作。在難度等同的條件下，優(yōu)先部署見效快且投資少的礦山生態(tài)修復(fù)。根據(jù)歷史遺留礦山核查成果和分類情況、縣級用地規(guī)劃等決定性要素，將總體工作部署分為耕植層存留區(qū)自然復(fù)綠、耕植層殘存區(qū)人工輔助修復(fù)+自然復(fù)綠、露天開采采損緩坡平地工程復(fù)綠、高陡邊坡工程復(fù)綠及廢石廢渣堆工程復(fù)綠五種類型。一是耕植層保留區(qū)，生態(tài)修復(fù)工程部署思路采用自然恢復(fù)手段。二是耕植層殘存區(qū)，生態(tài)修復(fù)工程部署思路根據(jù)礦山核查成果確定，對于自然綠化好但復(fù)綠率未符合要求的礦山，此類礦山有礦山周邊綠化好、地表耕植層不完整、區(qū)內(nèi)地勢表現(xiàn)為緩坡、部分基巖祼露等特點(diǎn)，自然恢復(fù)的進(jìn)程緩慢，難以達(dá)到復(fù)綠率要求，為避免大挖大填時(shí)機(jī)械人工活動破壞已復(fù)綠區(qū)和周邊生態(tài)環(huán)境，對祼露區(qū)采取人工客運(yùn)覆土20cm，就地抽密補(bǔ)稀補(bǔ)種灌木，另撒播五節(jié)芒復(fù)種或狗芽草、寬邊草等草種進(jìn)行復(fù)綠的修復(fù)手段。三是對露天開采采損緩坡平地生態(tài)破壞問題，有所占礦區(qū)數(shù)量大、分布面積廣、地表耕植層基本被移走、基巖與塊石裸露等特點(diǎn)，修復(fù)工程部署思路是對將裸露基巖與塊石等不平地段工程整平，破碎或深埋手段處理大塊塊石，整平后的場地上客土耕植層，對耕植土進(jìn)行培肥，然后種植桂花樹或馬尾松等當(dāng)?shù)貎?yōu)勢灌木，配以地面撒播草種防止耕植層被沖刷。四是高陡邊坡，在生態(tài)修復(fù)工程部署思路方面，無法推進(jìn)常規(guī)整平覆土復(fù)綠工程，建議在坡頂及坡腳安裝生態(tài)植生袋，在植生袋內(nèi)種植葛藤、常春油麻藤、爬山虎等攀爬植物引導(dǎo)攀爬植物復(fù)綠坡面。五是廢石廢渣堆，對于頁巖、耐火粘土礦等廢石廢渣，因其重金屬污染物低，未污染下方的土地及水體，在生態(tài)修復(fù)工程部署思路方面，主要為推平壓實(shí)處理廢石廢渣，整平后客土耕植層，對耕植土進(jìn)行培肥，再種植映山紅、雜竹、馬尾松等當(dāng)?shù)貎?yōu)勢灌木，配以地面撒播草種，防止耕植層被沖刷[3]。

3.修復(fù)方案

針對歷史遺留廢棄礦山生態(tài)環(huán)境的修復(fù)，通常本著因地制宜、經(jīng)濟(jì)合理、科學(xué)有效等原則，貫徹執(zhí)行分類實(shí)施、立體復(fù)綠、喬灌藤草相結(jié)合等理念，采取生物治理+工程治理的綜合修復(fù)工程手段，以達(dá)到固沙固土、綠化礦山、改善生態(tài)的生態(tài)修復(fù)效果。

生態(tài)修復(fù)方案通常分為以下兩種：一是聯(lián)合地形整理、工程、截排水溝工程、土壤改良工程、邊坡工程、復(fù)綠工程的修復(fù)內(nèi)容。優(yōu)點(diǎn)在于根據(jù)坡面的地形，利用掛三維網(wǎng)客土噴播的方式修復(fù)，修復(fù)后可恢復(fù)綠化，對現(xiàn)有的環(huán)境影響輕，施工破壞影響小，后期的養(yǎng)護(hù)要求低，可快速保護(hù)坡面。缺點(diǎn)在于修復(fù)后的植被以灌木和草木為主，后續(xù)生態(tài)自然演化才能恢復(fù)為喬木林地。二是聯(lián)合地形整理工程、截排水溝工程、土壤改良工程、削坡工程、復(fù)綠工程的修復(fù)內(nèi)容。優(yōu)點(diǎn)在于將各類邊坡修整至穩(wěn)定的邊坡，所有部位均可種植喬木，修復(fù)效果理想。缺點(diǎn)在于礦山附近無電力供應(yīng)，道路通行難度大，大規(guī)模的施工易引起再度破壞；削坡工程會破壞坡頂現(xiàn)有的植被，土方量較大，易引發(fā)水土流失；種植范圍和坡地面積較大，養(yǎng)護(hù)成本高，坡面植被恢復(fù)難度大，后續(xù)養(yǎng)護(hù)無法達(dá)到理想的效果；坡面植被恢復(fù)緩慢，易產(chǎn)生需二次修復(fù)的情形。

由此可見，第一種生態(tài)修復(fù)方案更加可行。在生態(tài)修復(fù)的具體工作實(shí)踐中，還需根據(jù)歷史遺留廢棄礦山的實(shí)際情況去合理搭配使用，促使復(fù)墾復(fù)綠的工程達(dá)到預(yù)期的建設(shè)效果。

4.修復(fù)技術(shù)手段

首先，從重塑礦山地形的方法與技術(shù)入手分析。歷史遺留廢棄礦山形成了獨(dú)特的景觀風(fēng)貌，也是一段歷史的象征，在生態(tài)修復(fù)時(shí)需考慮其原有的特色和未來的發(fā)展方向，采取地形重塑與藝術(shù)加工手法，將其打造成有觀賞價(jià)值的地方。根據(jù)礦山周邊的地形合理進(jìn)行改造，對礦山的垂直面，采取上方挖掘溝渠與引水的設(shè)計(jì)方法，將其打造成瀑布、水潭等；礦山上的大斜坡通過開墾打造為梯田，種上各種植物，構(gòu)建綠色風(fēng)光；平緩的礦山區(qū)域，利用鋪裝法改造為草坪或廣場等。除此之外，采取土壤改良與邊坡處理等方法，增加土壤的肥力，設(shè)計(jì)優(yōu)化危險(xiǎn)的邊坡，通過種植的方式，減少滑坡等災(zāi)害。

其次，從重塑礦山內(nèi)水體的設(shè)計(jì)入手分析。通過設(shè)置攔水壩與開鑿滲水井等方式，借助雨水存儲的效果打造成自然景觀。積極改善礦山淺層地下水的情況，避免資源浪費(fèi)，為礦山內(nèi)的生物提供水源。凈化處理礦山內(nèi)的廢水與污水，改善水質(zhì)后變廢為寶。

最后，從重塑礦山植被的方法入手分析。采取直接植被和覆土植被的方法，種植有生命力頑強(qiáng)、易成活、生長周期短等優(yōu)勢特點(diǎn)的植物。并為不同的植物生長，創(chuàng)造適宜的溫度和土壤及營養(yǎng)等條件。做好定期維護(hù)工作，保證其發(fā)揮長效機(jī)制，積極促進(jìn)礦山生態(tài)環(huán)境的重塑。

（二）治理方法

1.借鑒優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)

學(xué)習(xí)先進(jìn)的廢棄礦山處理經(jīng)驗(yàn)，提高廢棄礦山管理的水平，達(dá)到理想的治理效果。成立專門的廢棄礦山治理小組，政府部門加強(qiáng)與林業(yè)、農(nóng)業(yè)、土地等部門的協(xié)作，專門從事廢棄礦山管理。合理制定廢棄礦山處理計(jì)劃，及時(shí)治理和修復(fù)受損的生態(tài)環(huán)境。

2.治理原則

廢棄礦山治理工作展開不能一蹴而就，需遵循以下幾點(diǎn)原則：一是生態(tài)至上的原則。治理廢棄礦山的目的是解決生態(tài)環(huán)境問題，需本著生態(tài)優(yōu)選的原則去處理，加大對環(huán)境的保護(hù)力度。二是因地制宜的原則。根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，制定針對性的治理方案。因地制宜地展開廢棄礦山的治理工作，綜合治理廢棄礦山的生態(tài)環(huán)境。三是突出重點(diǎn)的原則。在規(guī)劃修復(fù)廢棄礦山時(shí)，明確治理步驟的系統(tǒng)性與科學(xué)性，集中處理重點(diǎn)治理區(qū)域，提高廢棄礦山的綜合治理水平。合理制定城鄉(xiāng)規(guī)劃，并將廢棄礦山的治理融入至城鄉(xiāng)規(guī)劃內(nèi)。四是部門合作的原則。為有效處理廢棄礦山，需要政府牽頭、多個(gè)部門密切合作，提高廢棄礦山的治理成效。

3.治理模式

對于廢棄礦山的治理與開發(fā)模式，主要涉及以下幾方面：一是治理加復(fù)墾，提高綜合利用率。根據(jù)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)發(fā)展需求，合理制定廢棄礦山的治理與開發(fā)方案，確保土地資源的利用率和整體發(fā)展效益。如在整治廢棄礦山時(shí)，了解礦山內(nèi)的土壤肥力、適宜種植的農(nóng)作物、污染程度等土地情況，采取物理治理和化學(xué)處理等有效措施去處理土壤，使其滿足作物生長的需要，提高礦山內(nèi)土地資源利用率的同時(shí)，促使植被覆蓋與生態(tài)修復(fù)等目標(biāo)落地，更利于拓展效益目標(biāo)，保證綜合利用價(jià)值。二是治理聯(lián)合景觀開發(fā)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有資源的優(yōu)化配置。結(jié)合廢棄礦山所處地區(qū)的發(fā)展需求、地理位置、已形成的風(fēng)貌等實(shí)際情況，將其開發(fā)為景觀用地，使其變廢為寶，帶動當(dāng)?shù)氐穆糜螛I(yè)發(fā)展。除此之外，采取景觀再造的手段，為當(dāng)?shù)氐木G化事業(yè)發(fā)展助力，積極改善當(dāng)?shù)氐目諝赓|(zhì)量。相關(guān)部門需從可持續(xù)發(fā)展理念和整體觀出發(fā)，保留礦山內(nèi)獨(dú)有的景觀，并挖掘各區(qū)域的特質(zhì)，將其設(shè)計(jì)成山脈、綠地與水體相結(jié)合的景觀，放大生態(tài)環(huán)境的優(yōu)勢，投放相應(yīng)的娛樂設(shè)施，建立農(nóng)家樂和索道、特產(chǎn)商業(yè)街等展示本地特色的場所，吸引更多的游客，將廢棄礦山升級為新的功能板塊，拉動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，優(yōu)化配置與高效利用當(dāng)?shù)刭Y源。三是治理聯(lián)合產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目，帶動經(jīng)濟(jì)效益的提升。將歷史遺留廢棄礦山開發(fā)為極具特色的產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目，避免單一利用。如對治理和修復(fù)后的礦山，積極發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)或種植業(yè)，利用礦區(qū)現(xiàn)有的資源，促使養(yǎng)殖對象的品質(zhì)不斷提升；將養(yǎng)殖產(chǎn)生的糞便等作為肥料，增加礦山內(nèi)各種作物生長的肥力；將農(nóng)作物的秸稈與葉子等作為養(yǎng)殖對象的食物，以此形成良好的生態(tài)圈。在廢棄礦山內(nèi)發(fā)展林業(yè)項(xiàng)目，種植花果樹苗與用于建筑或造紙等行業(yè)的樹木，通過綜合應(yīng)用放大廢棄礦山的經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益等。

4.開發(fā)利用路徑

一是采取產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的方式，挖掘尾礦的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。加強(qiáng)對歷史遺留廢棄礦山后續(xù)的開發(fā)與利用，勘測礦山內(nèi)現(xiàn)存的礦產(chǎn)資源，在不破壞周圍景觀地貌與生態(tài)的情況下進(jìn)行回收。加大投資的力度，開發(fā)與提取尾礦中的礦產(chǎn)資源，生產(chǎn)有附加值的產(chǎn)品。提取土壤中的礦物元素，對其展開研發(fā)利用，通過高效利用尾礦，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，解決污染問題。二是提供政策保障支撐，積極促進(jìn)廢棄礦山的轉(zhuǎn)型升級。針對歷史遺留廢棄礦山的治理問題，當(dāng)?shù)卣畱?yīng)出臺相應(yīng)的政策，投入更多的關(guān)注度和資源支撐，加大對礦山的開發(fā)利用率，積極促進(jìn)廢棄礦山的轉(zhuǎn)型升級，滿足生態(tài)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，防止資源浪費(fèi)[4]。在綜合治理和開發(fā)廢棄礦山前，規(guī)范展開調(diào)研和評估等工作，保證開發(fā)利用的可行性。加大對廢棄礦山開發(fā)工程的監(jiān)管力度，科學(xué)驗(yàn)收開發(fā)工程，確保工程的質(zhì)量與實(shí)用性。在后期投入使用階段，相關(guān)部門加大管理力度，通過定期走訪和審查等方式，了解其綜合應(yīng)用的情況，貫徹落實(shí)可持續(xù)發(fā)展的理念。三是防止過度開發(fā)。在開發(fā)利用歷史遺留的廢棄礦山時(shí)，需本著因地制宜的原則進(jìn)行，確保經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的協(xié)同發(fā)展。如缺少水源的礦山不建議發(fā)展為水稻種植區(qū)。留有建筑物的礦山不建議全部拆除重建，污染嚴(yán)重且尚未得到有效處理的礦山，不應(yīng)急于覆蓋植被，局部調(diào)整采礦形成的山體，不能為了美觀而進(jìn)行大面積改造。只有適度開發(fā)，才能保留和放大廢棄礦山的特色，并與當(dāng)?shù)氐母黜?xiàng)產(chǎn)業(yè)相輔相成，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)中求進(jìn)[4]。

四、結(jié)語

歷史遺留廢棄礦山的生態(tài)修復(fù)工程和治理工作推進(jìn)，直接關(guān)乎我國的生態(tài)文明建設(shè)。歷史遺留廢棄礦山的生態(tài)破壞問題嚴(yán)重，需科學(xué)設(shè)計(jì)生態(tài)修復(fù)和治理的方案，根據(jù)實(shí)際情況合理采取工程手段，解決突出的生態(tài)環(huán)境問題，達(dá)到理想的生態(tài)環(huán)境修復(fù)效果。在習(xí)近平生態(tài)文明思想的引領(lǐng)下，加大治理和開發(fā)廢棄礦山的力度，產(chǎn)生直接或間接的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有資源的優(yōu)化配置和高效利用。