郭 娜,鄭志林,王 磊,胡強強
(重慶市地質礦產勘查開發局208水文地質工程地質隊(重慶市地質災害防治工程勘查設計院),重慶 400700)
礦產資源是人類社會發展的必要物質基礎,近幾十年大規模的礦山開采促進了我國社會經濟的快速發展,但也遺留下了很多資源枯竭的露天礦山廢棄地。這些廢棄地不僅造成土地資源的浪費、誘發滑坡、泥石流等安全隱患,而且給地球表面留下了一道道“傷疤”[1-3]。如何充分利用生態修復手段將廢棄地“變廢為寶”,不僅能夠解決礦山廢棄地生態環境問題,同時還助于帶動當地經濟的二次發展,使廢棄礦山地再次換發生機。
銅鑼山國家礦山公園位于重慶渝北區石船鎮,是渝北區最大的石灰巖礦區,幾十年的開采,留下40余個巨大礦坑。2015年,原渝北區國土資源管理分局開始對其進行了總體規劃和分期治理工作,目前已完成了前三期生態修復工作,并取得了較好的成果。
本文以銅鑼山國家礦山公園建設為例,探討露天礦山廢棄地生態修復及再利用模式,為露天礦山廢棄地生態修復工作思路提供參考。
銅鑼山廢棄露天礦山群位于重慶主城四山之一的銅鑼山,該區石灰巖礦開采歷史悠久,可以追溯到明清時期。為保護主城肺葉、恢復生態環境,2012年區內礦山全部關閉。
礦山關閉后,留下了41處大小不一、形態各異的露天采坑,采坑呈串珠狀南北綿延長約10km,環境影響區面積約14.87km2,是重慶地區乃至全國都市近郊最大的“采石礦山天坑”[3]。
多年的大規模、掠奪式開采活動遺留下了的大量采石礦坑、高陡邊坡、廢渣堆積場等,不僅占用土地資源,還給區內地形地貌景觀、植被與生物多樣性環境造成了不同程度的破壞,存在山體滑坡、泥石流等安全隱患。
1.2.1 地形地貌景觀遭到破壞
山體被大量開挖,形成了南北綿延長約10km的廢棄地,采石坑多達40余個,部分礦坑直徑超過800m,坑深高達100m。從高空眺望,與周邊連綿的天然植被形成極大反差,如同地球表面的一道道“疤痕”(見圖1),山體景觀遭到嚴重破壞。

圖1 銅鑼山礦坑俯瞰圖
1.2.2 土地利用效率低下
礦山關閉后,原礦山業主不履行恢復治理義務,而群眾自身不具備恢復治理能力,原被占用破壞的耕地、林地未能得到及時綜合整治,其生產功能得不到恢復,難于重新用于農業生產經營,被迫荒廢閑置,土地利用效率低下。
1.2.3 植被與生物多樣性遭到破壞
大規模的山體開挖,巖石大面積裸露,原有植被和植被生長所需的土壤被破壞,周邊林地動物棲息地也受到干擾,礦山生境質量下降,生物多樣性減少,生態系統穩定性降低。
1.2.4 地質災害安全隱患突出
銅鑼山露天礦山廢棄礦坑最大深度達到了90多米,礦坑積水最深20余米;高陡邊坡55余處,最大坡陡達到了80余度,坡面遍布危巖,部分邊坡穩定性較差,易出現沿外傾臨空結構面整體滑移或局部掉塊現象。在汛期或遇暴雨等,具有邊坡滑塌、泥石流等地質安全隱患,給周邊居民生活帶來一定的威脅。
根據區域礦坑分布特征和規模,結合周邊自然地理、經濟、文化、旅游等現狀,銅鑼山廢棄露天礦山群擬修復成一個集環境教育、地質科普、農業觀光和山地度假等功能于一體國家級礦山主題公園,最大限度的實現生態、社會和經濟價值。其主要恢復治理措施如下。
對礦區內危巖、尾礦堆積區碎石進行清理,減少土地的占用,降低礦區生態修復的難度。充分利用尾礦廢棄物,結合充填平整技術、梯田法整形技術、挖深墊淺法技術等對礦山進行地形地貌整形,防止地質變動,減少地質災害,以便后期開發利用。
生態復綠是還原礦山公園生態系統,美化環境的關鍵。銅鑼山廢棄礦山復綠工程施工過程中,以尊重現有環境為前提下,根據廢棄地不同土質環境選用適宜的且耐干旱、耐瘠薄、無需太多人工護理植物,進行喬、灌、草配套種植,最大限度實現廢棄礦山的復綠、恢復生態多樣性。
銅鑼山廢棄露天礦山生態修復工作中對于原始自然景觀條件突出、特色明顯、景觀資源優越的地區進行了適度保留與改造再利用,通過環境治理和保護性開發,植入礦業文化墻、吊橋、石門、礦坑峽谷探險等新生景觀設計,優化礦山公園景色,增添景區景觀內涵。
銅鑼山生態修復規劃設計中,除充分利用礦坑特色,保留和新建一些礦坑水域、地學科普、礦業開采遺跡、礦坑峽谷探險、礦物博物館等新生景觀,以拓寬礦山公園的知名度外;還通過積極引導社會資本投入,推廣PPP模式,來最大限度的發揮廢棄土地再利用的生態、經濟價值,帶動當地經濟發展。
銅鑼山廢棄露天礦山在生態修復和總體規劃中,根據廢棄礦坑群特色和區位經濟,以突出生態優先為原則,在最大限度恢復礦山生態系統、盡量保持礦山原貌的前期下,對部分特色景觀進行了適度開發,植入新生景觀設計和旅游觀光產業等,積極引導社會資金投入,充分發揮了復綠復墾、景觀再造和產業植入三種礦山生態修復模式的優勢,使礦山廢棄地實現了最大化生態、經濟價值。