摘要:金屬鋁是世界上僅次于鋼鐵的第二重要金屬,其廣泛應用于國民經濟中。鋁礦的開發不僅能減少我國鋁土礦的進口量,為國家氧化鋁行業降本增效,還能振興當地經濟。發展的同時,礦業公司也面臨著土地使用和生態環境相協調的挑戰。本次研究旨在探索合理的礦山水土保持綜合治理措施體系,從而建立完善的景觀生態循環網絡。
關鍵詞:礦山;復綠;水土保持;生態循環
中圖分類號:X171.4 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2019)06-0-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.06.134
Abstract: Metallic aluminum is the second most important metal in the world after steel, and it is widely used in the national economy. The development of aluminum ore can not only reduce the import of bauxite in China, but also reduce the efficiency of the national alumina industry and revitalize the local economy. At the same time of development, mining companies are also facing the challenge of coordinating land use and ecological environment. The purpose of this study is to explore a reasonable comprehensive management system for mine water and soil conservation, and to establish a complete landscape ecological cycle network.
Key words:Mine; Regreening; Soil and water conservation; Ecological cycle
在開發礦產的同時,如何改善當地居民的長期生活環境?取之于民,用之于民,是一個企業健康可持續發展的一部分,也是企業文化傳承的一部分。發展經濟的同時,又能建立完善的生態循環系統已經成為了困擾礦山水土保持綜合治理設計的主要原因,一旦這個問題得到徹底解決便可緩解經濟與生態發展的突出矛盾。
1 項目概況
本次研究的鋁土礦工程位于貴州省務川縣北部,屬中亞熱帶濕潤季風氣候,原生植被為亞熱帶常綠闊葉林。案例所在地為淺至深切割的中高山、中山風化溶蝕地貌類型,礦區位于芙蓉江與洪渡河分水嶺地帶。
2 鋁礦水保綜合治理設計重點、難點分析
面對水土流失防治、生境脆弱和水質惡化等生態功能修復的需要,鋁土礦礦山復綠治理設計難點及重點分析如下:a.本次研究設計礦區植被恢復和建設工程設計標準為1級,即應滿足景觀、游憩、水土保持和生態保護等多種功能,因此植被建設工程為本次工作的重中之重;b.本次水土保持工程的工作重點在于植被恢復建設,而保障植被成活措施中,立地條件的調查是關鍵,特別是鋁礦的土質污染問題需要解決;c.水土保持工程較主體工程建設相對滯后是本專業的特殊性,大多水土保持措施需等主體工程施工完成后移交施工作業面才能進行,因此,主體施工結束后施工作業面地形地貌的變化情況,是后期水土保持工程建設的關鍵。d.考慮結合當地經濟的持續發展,融合旅游、生態、農業是本次水土保持植被建設工程的重點之一,本工程秉承水土保持理念,力求打造 “生態工程”,實現水、土、景觀和民族文化資源的合理配置,變廢為寶,在充分發揮工程效益之后,又能發揮最佳的生態旅游持續發展效益是本次水土保持綜合治理的難點之一。
3 案例水保綜合治理設計原則
3.1 適應性
適應性原則是確保設計在實施過程中的可操作性,以及后續治理效果的延續性。防治措施布設要與當地水土保持規劃相銜接,滿足當地的水土保持要求和環境保護要求。并合理布設廢石場,減少對原地貌和植被的破壞面積。
3.2 尊重自然法則
自然界永遠是我們人類學習和模仿的榜樣,飛機、雷達、通訊等設計發明都是從自然現象和規律的深入觀察和研究而來,我們對于礦山綜合治理的設計理念也應符合這個規律。在清楚認識當地氣候、土壤、水文、地質及地形地貌等立地條件后,通過人為改善生態環境條件,讓破壞的生態系統盡快恢復,縮短我們水土保持專業上的自然恢復期,使礦區生態系統盡快達到健康穩定狀態。
3.3 礦山恢復與當地生態經濟發展的協調性
取之于民,用之于民,礦山的開采帶動當地經濟發展的同時也造成生境脆弱和水土流失。礦山開采結束后,其綠化綜合治理措施應與當地生態經濟發展相協調,從景觀、生態旅游和生態農業等方面入手,建立完善的生態經濟循環系統,秉承這個設計理念是一個企業健康可持續發展的一部分,也是企業文化傳承的一部分,可讓項目建設發揮最大工程效益之后,持續發揮生態效益。
4 案例技術專項
根據近年來礦山綜合治理項目的調研,針對本次研究項目主要提出以下礦山綜合治理的設計理念及技術方案。
4.1 廢石場治理
本次研究礦段沿半山陡崖而建,可布置施工場地狹窄,土石方工程量巨大,且采礦期間所產生廢石量大。交通和地形條件限制,造成廢石場的建設困難。需要合理利用地形、在合法合規的前提下選取“多小少大”的方式配置廢石場,利用開挖土石方分散成若干小渣場建立施工場地和交通道路,再選取少量大型廢石場供礦區運行期使用,并融入基礎造景設計,為后期景觀綠化打下良好基礎。
4.2 立地條件的重組
工程施工結束后,原地貌立地條件等改變較大,為保障植被存活率,立體條件的調查、植物措施種類和配比的調整是關鍵。
(1)工程施工作業面移交后原地貌變化較大,原始地形設計圖已不能滿足水土保持植被建設施工需求,因此,現狀地形地貌調查與三維建模是綠化治理工程在實施前進行適當的調整的前提。可利用無人機航空攝影技術進行遙感拍攝,根據實際地形和工程建設范圍設定航拍線路,拍攝正攝影像,提取BEM數據,生成地形、坡度、流失量等矢量化圖像并進行三維建模,為綠化治理工程調整提供可靠設計依據。
(2)礦山立地條件較差,各礦段位于半山陡崖交界處,土壤本就稀缺,工程建設破壞后,需采用專業儀器對礦區土壤速效N、P、K等養分比例、土壤酸堿度pH、鹽分濃度EC、有機質、植被病害等指標進行重新檢測,尤其是鋁礦區淋溶作用所產生的影響,分析現狀施工作業面立地情況,制定合理的土壤改良方案。
(3)針對原綠化設計增加試驗段工程施工,確保植被建設所選苗木的適應性,在試驗段施工成功后再進行大規模施工,保障植被存活率。設計者需利用遙感監測技術,實時跟蹤試驗段綠化實施效益,從而為調整植物措施種類、草種配比等技術方案提供設計依據。
4.3 景觀建設
本次研究植被恢復部分主要以生態景觀為主,秉承園林設計理念,園林屬于上層建筑范疇,園林建設應該為使用者和社會的精神與物質文明建設服務。所以,園林景觀設計者應該深知使用者對園林展開活動的需求,能創造出適合不同年齡、不同興趣愛好、不同文化背景人需要的園林景觀。
依據審美要求、活動規律、功能要求,創造出優美、衛生、舒適、健康的園林空間,使園林呈現茂林修竹、綠草如茵、繁花似錦、鳥語花香的效果,讓人民流連忘返。同一處園林綠地,采用同一樣的設計方案,由于使用的是不同的建筑材料,不同規格的苗木,不同的施工標準,其建設投資費用是有很大差異的,設計應在有限的投資條件下發揮想象,創造出最為理想的作品。基于本次研究項目的特點,可利用高落差提供連續不被打斷的開放空間體系為使用者創造舒適愉悅的登山體驗;在山體設置步行系統來激發公共生活的參與;以園路家具、行道樹和鋪裝照明系統等建立空間的獨特識別性。多利用本地植被植栽,維持地區微生態體系,創造舒適的工作、人居環境。在特殊地勢點選擇孤植高聳挺立樹種作為地標,供游人游覽觀賞,結合精致的景觀墻,使意境與功能完美結合。利用礦山高落差地形在不同高程區間搭配不同樹種的,讓人在路上感受色彩變化帶來的喜悅,感知冷暖、感知時間。
5 結語
完整的景觀生態循環系統應由山、水、花、鳥、魚、蟲等組成,美麗中國建設為我們水土保持的設計提出了更高的要求。在礦山生態綜合治理工程中,生態系統的重建和項目的再利用應該達到雙贏的局面。在實際工作中我們應換不同的角度去思考,尊重自然法則并以此指導設計,更應平衡社會發展需求與生態系統建設之間的矛盾。礦山的建設本是利民的好事,在設計中我們應該尋求更多更好的方法將工程建設對生態系統的破壞降到最低,并讓它得到再生,建立旅游、農業、生態經濟多元化的共生體系。
參考文獻
[1]程寶成.露天鋁土礦礦山地質環境綜合評價與恢復治理研究--以豫西夾溝礦區為例[D].中國地質大學,2015.
[2]劉曉玲.廢棄礦山的綠色“蝶變”——濟源市推進北部礦山地質環境治理工作紀實[D].濟源市國土資源局,2018.
收稿日期:2019-05-06
作者簡介:肖文(1987-),女,漢族,本科學歷,工程師,研究方向為水土保持與荒漠化防治。