甘肅渭源縣下寨村連片采石場生態環境問題及治理對策

劉在銘, 賈升霞

(甘肅省地質礦產勘查開發局第二地質礦產勘查院(甘肅水文地質工程地質勘察院)，甘肅 蘭州 730020)

1 引言

下寨村連片采石場位于甘肅省定西市渭源縣，屬溫帶半干旱氣候，雨量較少，南部為溫帶半濕潤氣候，陰濕寒冷，雨量稍多。項目區地處蓮峰河右岸，屬西秦嶺山脈西延部分，為中低山地帶，海拔高2 500～3 500 m，山坡陡峻，溝谷狹窄，多呈“V”字形，切割深度達400～600 m。由于多次褶皺斷裂上升和侵蝕切割，往往形成獨立山峰，屬土石山地帶。礦區范圍內無耕地，礦區附近河谷兩側為耕地。下寨村連片采石場礦山開采面及渣堆對當地地形地貌破壞嚴重，給當地的生態環境造成了破壞，進行生態環境治理對策研究非常有必要。

2 地質特征

在大地構造位置上,調查區處于祁呂賀蘭山字形構造體系的西翼。區域構造表現為：中東部及北部活動平緩，以整體升降為主，構造形跡不發育；南部近南屏山—烏鼠山造山帶，該構造活動強于中北部，斷裂褶皺發育。經實地踏勘，項目區及附近未發現斷層、褶皺等地質構造。項目區出露地層成因類型多樣，根據形成時代可分為，第四系全新統殘坡積物、第四系全新統沖洪積物、第四系上更新統馬蘭黃土以及新近系一套紅色的碎屑巖沉積。項目區相對海拔較高，主要土壤類型有黑壚土、風沙土和高山亞高山草甸土，土地利用類型主要為草地、林地。地下水主要為松散巖類孔隙潛水，碎屑巖類孔隙裂隙水。

3 主要生態環境問題及特征

項目區有鴻達采石場和宏宇采石場2處采石場，屬于政策性關閉礦山企業所遺留的礦山。2處采石場開采方式為露天開采，造成基巖面裸露臨空，坡度較陡的現狀，此2處采石場改變了山體的結構及應力平衡，易引發崩塌災害，有部分礦山棄渣堆放于河道中。主要生態環境問題表現為采礦活動產生的礦業廢棄地數量眾多，對土地資源、地形地貌景觀、植被資源、地下水含水層的破壞。現將上述環境地質問題的現狀、影響因素、空間分布規律及評價如下。

3.1 采礦活動對土地資源的破壞

根據本次野外調查，項目區2處采石場周邊無基本農田，土地類型主要以草地為主。現針對上下片區采石場存在的土地資源破壞問題如表1所示。

表1 采石場現狀對土地資源破壞情況

可見，項目區2處采石場破壞土地類型均為草地，依據《礦山地質環境保護與恢復治理方案編制規范》(DZ/T 0223—2011)附表E.1(表2)，現按照采石場破壞草地總面積描述本次項目區2處采石場采礦活動對土地資源的破壞對礦山地質環境的影響程度(表3)。認為本次項目區2處采石場采礦活動對土地資源的破壞引起了礦山地質環境的破壞程度為嚴重。

表2 礦山地質環境影響程度分級表

表3 采礦活動對土地資源的破壞及對礦山地質環境影響程度分級表

3.2 采礦活動引發的地質災害

項目區內因采礦活動引發的地質災害主要為掌子面及采石廢渣堆填形成的高陡邊坡兩類。現分別對礦區內存在的`掌子面及高陡邊坡進行描述并定性判別其穩定性。依據《礦山地質環境保護與恢復治理方案編制規范》(DZ/T 0223—2011)附表E.1，評價因采礦活動引發的地質災害對礦山地質環境的影響程度。

(1)掌子面。項目區2處采石場中均存在開采掌子面，掌子面高陡，基巖出露，坡度陡立，掌子面整體穩定性較好，但部分掌子面經爆破等開采手段后存在一定的危巖體，有一定的崩塌危險。一旦發生崩塌等不良地質現象，將對項目區內珍稀植被資源造成損害。

(2)不穩定邊坡。項目區內因采礦活動引發的地質災害(表4)。

表4 采礦活動引發的地質災害一覽表

由上可見，本次項目區2處采石場中，因采礦活動引發的地質災害(開采形成的掌子面及采石廢渣堆填形成的不穩定邊坡)對礦山地質環境的影響程度為嚴重。

3.3 采礦活動對地形地貌景觀的影響

項目區內2處采石場對地形地貌景觀的影響可依據《礦山地質環境保護與恢復治理方案編制規范》(DZ/T 0223—2011)附表E.1，采礦活動對原生的地形地貌景觀影響和破壞的程度、對各類自然項目區、人文景觀、風景旅游區、城市周圍、主要交通干線兩側可視范圍內地形地貌景觀的影響程度來判定。現針對2處采石場對地形地貌景觀的影響分述如下(見表5)。研究表明，本次項目區2處采石場中，采礦活動對地形地貌景觀的影響對礦山地質環境的影響程度為嚴重。

表5 采石場對地形地貌景觀影響一覽表

3.4 采礦活動對含水層破壞

項目區內采石場將引起溝谷河道局部水體的懸浮物濃度增加，影響水體感官性狀；泥沙中吸附的重金屬等污染物質的解吸，也可能造成水體的二次污染；大量吸附在河底泥沙上的污染物質解吸，使局部水域中的懸浮物和污染物質增加，給河水環境帶來不良影響。

根據調查，項目區及周圍主要含水層水位下降不明顯；依據《礦山地質環境保護與恢復治理方案編制規范》(DZ/T 0223—2011)附表E.1，現狀條件下，區內采礦活動對含水層的影響和破壞程度較輕，對礦山地質環境的影響程度為較輕。

4 礦區生態環境發展趨勢

渭源縣項目區上下連片2處采石場生態環境惡化主要表現為土地壓占及水土流失強度不斷增大，生態環境條件不斷變差；場地外圍區，植被較發育，水土流失強度雖然較低，水環境變化較小，但可能受到采石場生態環境影響，有逐漸變差的趨勢。在現狀條件下，項目區主要存在的生態環境問題有土地資源破壞，地形地貌景觀破壞，水質破壞等幾個方面，若不采取果斷而有效的措施進行治理和恢復，隨著人類工程活動的加劇，生態環境惡化的速度將明顯加快，影響范圍逐步擴大。

5 治理方案

(1)自然恢復(撒播草籽)。對采石廢渣堆進行覆土、撒播草籽等人工方法促進修復，達到盡快改善生態環境的目的。

(2)自然恢復為主，人工修復為輔(場地整平+覆土+綠化)。對2處采石場場地進行整平處理，即對零星采坑利用場地內廢棄渣堆進行回填，對渣堆進行放坡處理，使場地平整度與礦區周邊地形地貌相協調。對平整后的場地進行覆土、撒播草籽等。通過人工生態修復輔助的方式達到改善生態環境的目的。