韓寶富,寇 婷,王金龍,鄭廣橋
(1.北京市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)總公司,北京 100050;2.黑龍江省第一地質(zhì)勘查院,黑龍江 牡丹江 157011)
習(xí)總書(shū)記在《關(guān)于〈中共中央關(guān)于全面深化改革若干重大問(wèn)題的決定〉的說(shuō)明》中指出“人的命脈在田,田的命脈在水,水的命脈在山,山的命脈在土,土的命脈在樹(shù)”。十九大的山水林田湖草是一個(gè)生命共同體的理論在生態(tài)修復(fù)工作中得到了深入探索與實(shí)踐,指導(dǎo)著國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)工作的開(kāi)展,同時(shí)也為露天廢棄礦山生態(tài)修復(fù)指明了工作方向。
本文重點(diǎn)闡述了空間治理視角下礦山生態(tài)修復(fù)的內(nèi)涵,論述了當(dāng)前我國(guó)露天廢棄礦山生態(tài)修復(fù)工作現(xiàn)狀及產(chǎn)生的主要環(huán)境問(wèn)題,探討了礦山生態(tài)修復(fù)路徑,并提出了相關(guān)建議,為露天礦山生態(tài)修復(fù)工作提供了參考與借鑒。
空間治理視角下的礦山生態(tài)修復(fù)是按照山水林田湖草是一個(gè)生命共同體的原理,對(duì)長(zhǎng)期受到高強(qiáng)度開(kāi)發(fā)建設(shè)、不合理利用和自然災(zāi)害等影響造成礦山生態(tài)系統(tǒng)嚴(yán)重受損退化、生態(tài)功能失調(diào)和生態(tài)產(chǎn)品供給能力下降的區(qū)域,采取工程和非工程等綜合措施,對(duì)礦山區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)、生態(tài)整治、生態(tài)重建、生態(tài)康復(fù)的過(guò)程和有意識(shí)的活動(dòng)(張璐,2019)。它是查明國(guó)土空間生態(tài)系統(tǒng)病癥、病因和病理,實(shí)現(xiàn)國(guó)土空間格局優(yōu)化、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)修復(fù)和生態(tài)功能提升的重要手段。它與傳統(tǒng)的礦山生態(tài)修復(fù)相比,最重要的特點(diǎn)是注重整體性、區(qū)域性,把受損區(qū)域的山水林田湖草作為整體進(jìn)行全方位修復(fù)。
我國(guó)針對(duì)廢棄礦山的生態(tài)修復(fù)工作開(kāi)展得較晚,歷史遺留問(wèn)題多,治理難度大。根據(jù)全國(guó)礦山資源開(kāi)發(fā)環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果,截至2017年我國(guó)礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)占用土地面積約362萬(wàn)hm2,其中歷史遺留及責(zé)任人滅失的230萬(wàn)hm2,在建/生產(chǎn)礦山132萬(wàn)hm2(楊國(guó)鎂,2017)。據(jù)統(tǒng)計(jì),“2018年,全國(guó)新增礦山恢復(fù)治理面積約6.52萬(wàn)hm2,新增損毀土地約4.8萬(wàn)hm2(圖1),凈增礦山恢復(fù)治理面積約1.72萬(wàn)hm2;累計(jì)治理礦山7298個(gè)”(自然資源部,2019),至2018年底,全國(guó)累計(jì)完成治理恢復(fù)土地面積約100.46萬(wàn)hm2(張宇等,2019),剩余261.54萬(wàn)hm2礦山,治理率約為27%。

圖1 2009—2018年我國(guó)礦山恢復(fù)治理面積(新增量)Fig. 1 From 2009 to 2018, China's national mine restoration and governance area (new increase)
據(jù)《全國(guó)地質(zhì)災(zāi)害通報(bào)》統(tǒng)計(jì),2013年以來(lái)我國(guó)每年地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生次數(shù)見(jiàn)圖2,其中礦業(yè)活動(dòng)導(dǎo)致的地質(zhì)災(zāi)害約占總數(shù)的5%,造成了大量的人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。

圖2 2013-2019年我國(guó)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生數(shù)量Fig. 2 The number of geological disasters in China from 2013 to 2019
政策方面,近兩年我國(guó)積極推進(jìn)部署露天礦山生態(tài)修復(fù)工作,出臺(tái)了一系列政策法規(guī),2019年,自然資源部發(fā)布了《關(guān)于探索利用市場(chǎng)化方式推進(jìn)礦山生態(tài)修復(fù)的意見(jiàn)》,明確指出礦山治理修復(fù)工程中產(chǎn)生的土石料可以對(duì)外銷售,反補(bǔ)礦山生態(tài)修復(fù),極大地刺激了地方政府的積極性,解決了礦山生態(tài)修復(fù)資金落實(shí)的難題。同年,自然資源部與生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合發(fā)布關(guān)于加快推進(jìn)露天礦山綜合整治工作實(shí)施意見(jiàn)函,明確統(tǒng)籌落實(shí)露天礦山綜合整治各項(xiàng)工作的目標(biāo)任務(wù),確保露天礦山綜合整治工作取得積極成效,進(jìn)一步為我國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展和美麗中國(guó)建設(shè)提質(zhì)增效。
人類大規(guī)模露天采礦工程活動(dòng)會(huì)對(duì)其周圍及地下環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng)和不良影響(袁鵬等,2018)。以礦業(yè)活動(dòng)影響的地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題可概括為5類:占?jí)何廴就恋刭Y源、次生地質(zhì)災(zāi)害、水生態(tài)環(huán)境破壞、大氣環(huán)境污染以及植被生態(tài)系統(tǒng)破壞(成金華等,2019;馬曉勇等,2018;張樺,2019;張兆長(zhǎng)等,2020;吳次芳等,2019)。
露天礦山開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生廢棄土石的堆放,占用大量土地資源。煤矸石、粉煤灰、表土剝離物、尾礦庫(kù)壓占大量土地,甚至占用建設(shè)用地、耕地資源,導(dǎo)致原地類失去使用價(jià)值,造成可利用土地減少。同時(shí),煤矸石、廢棄尾礦的堆積經(jīng)雨水淋濾作用使有毒重金屬元素滲入土壤,導(dǎo)致土壤重金屬污染,重金屬沿食物鏈傳遞,最終對(duì)人體健康及周圍環(huán)境造成極大危害。
露天礦山的開(kāi)采將礦體表層土剝離破壞地表以及地層結(jié)構(gòu),改變了邊坡原有天然平衡狀態(tài),誘發(fā)山體崩塌、滑坡(高世昌,2018a)。采礦過(guò)程中形成的廢渣在地表堆放,形成渣堆、渣坡,在重力環(huán)境和水流作用的條件下,易發(fā)生滑坡和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。
礦區(qū)的礦坑水、選礦廢水、尾礦廢水以及生活廢水,通常含有的重金屬離子,直接或間接對(duì)礦區(qū)周邊一定區(qū)域地表水、地下水水源造成污染。露天采礦活動(dòng)影響的地下水位變化,造成地下水水源、流動(dòng)通道以及排出路線等受到不同程度的破壞,引起地下水環(huán)境擾動(dòng),進(jìn)一步惡化生態(tài)環(huán)境(曾暉等,2010)。
露天采場(chǎng)造成的大氣環(huán)境問(wèn)題是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題,采礦過(guò)程中人工爆破、大型機(jī)械剝離礦體和礦石的粗加工過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵物質(zhì),在刮風(fēng)過(guò)程中形成揚(yáng)塵,直接污染區(qū)域大氣環(huán)境,影響人體健康。
礦山開(kāi)采不可避免地破壞大面積的表層植被以及表層土壤,同時(shí)土壤退化與污染、水土流失、水資源的缺失都會(huì)造成區(qū)域植被生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性毀壞(楊丹青,2012)。礦山區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的破壞,會(huì)引起一系列環(huán)境問(wèn)題的產(chǎn)生,破壞礦山及周邊的人居環(huán)境、極大地限制了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)型產(chǎn)業(yè)發(fā)展,形成當(dāng)?shù)乜沙掷m(xù)發(fā)展負(fù)面影響因子。
空間治理視角下露天廢棄礦山生態(tài)修復(fù)是統(tǒng)籌考慮區(qū)域地質(zhì)、水文、生物、文化等各要素的修復(fù)要求及協(xié)同關(guān)系,恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)功能保障,重構(gòu)區(qū)域生態(tài)環(huán)境格局,優(yōu)化區(qū)域國(guó)土空間布局(圖3)。通過(guò) “礦山生態(tài)修復(fù)+”的模式,帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)綠色、健康、可持續(xù)發(fā)展,真正實(shí)現(xiàn)“綠水青山就是金山銀山”的理念(韓寶富,2019)。

圖3 露天廢棄礦山生態(tài)修復(fù)的目標(biāo)、方法和結(jié)果Fig. 3 Goals, methods and results of ecological restoration of abandoned open-pit mines
地質(zhì)安全隱患的治理修復(fù)重塑礦山地形地貌,維護(hù)礦山地質(zhì)安全是生態(tài)修復(fù)過(guò)程中重要環(huán)節(jié)。針對(duì)廢棄礦山潛在的地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題,如滑坡、崩塌、泥石流3類地質(zhì)災(zāi)害及露天采坑、不穩(wěn)定邊坡造成的安全隱患等,采取工程和生物措施,如削坡、錨固、加固、攔擋等消除地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害,使地質(zhì)環(huán)境達(dá)到穩(wěn)定,礦區(qū)景觀得到綠化,生態(tài)環(huán)境得到恢復(fù)。
水生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)是修復(fù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ),通過(guò)人工干預(yù)以及自然恢復(fù)修復(fù)區(qū)域水文系統(tǒng),增強(qiáng)調(diào)蓄能力。通常自然水文環(huán)境包括湖泊、河流、冰川等常年覆蓋的地表水體及匯水廊道等水域;人工水文環(huán)境包括排洪溝道、污水管線、雨水管網(wǎng)等灰色基礎(chǔ)設(shè)施及礦山治理中修復(fù)的匯水廊道綠色基礎(chǔ)設(shè)施。
對(duì)露天廢棄礦山采礦場(chǎng)、排土場(chǎng)、生產(chǎn)加工場(chǎng)、辦公生活區(qū)等區(qū)域進(jìn)行固體廢棄物污染、淋濾污染的綜合治理,改善土壤環(huán)境質(zhì)量,使其達(dá)到農(nóng)業(yè)用地或建設(shè)用地要求,實(shí)現(xiàn)土地資源再利用。探索將礦山生態(tài)修復(fù)與工礦廢棄地復(fù)墾利用、土地整治、城鄉(xiāng)建設(shè)用地增減相掛鉤,明確存量用地轉(zhuǎn)型利用模式(王夏暉等,2019;關(guān)軍洪等,2017;高世昌等,2018b)。
根據(jù)露天采場(chǎng)的特征及區(qū)位條件,進(jìn)行合理規(guī)劃、變廢為利、因地制宜地加以利用。國(guó)內(nèi)在廢棄礦山的空間改造利用方面已經(jīng)積累一定經(jīng)驗(yàn),形成一些典型案例,綜合其功能與特性主要有生態(tài)恢復(fù)類、博物資源利用類、旅游開(kāi)發(fā)類、復(fù)墾造田類、引水造湖類、垃圾處理廠類、倉(cāng)儲(chǔ)類等(李瑞琪等,2016;王騰飛,2017;陳波,2017)。充分總結(jié)參考成功案例,探索在國(guó)土空間規(guī)劃、城市總體規(guī)劃背景下,在城市近郊至遠(yuǎn)郊范圍內(nèi)選擇適宜的廢棄礦山(鄒長(zhǎng)新等,2011),建設(shè)休閑公園、商業(yè)開(kāi)發(fā)、文化造景等多種類型的景觀綠地(表1)。

表1 國(guó)內(nèi)礦山生態(tài)修復(fù)典型案例Tab.1 Typical cases of ecological restoration of domestic mines
露天廢棄礦山的生態(tài)修復(fù)規(guī)劃,對(duì)上承接國(guó)土空間規(guī)劃、國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)規(guī)劃,在目標(biāo)及修復(fù)分區(qū)劃定方面與2個(gè)規(guī)劃進(jìn)行有效銜接,是這2個(gè)規(guī)劃中的重要組成部分;對(duì)下是開(kāi)展廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與礦山土地復(fù)墾工作,制定生態(tài)修復(fù)策略、土地再利用方向的指引性規(guī)劃。
以礦山周圍區(qū)域現(xiàn)狀為基礎(chǔ),從礦山剩余資源利用、地質(zhì)安全隱患、土地修復(fù)用途、生態(tài)環(huán)境本底等差異化特征出發(fā),因地制宜的確定治理思路,充分利用礦山現(xiàn)有資源及自然的特性和機(jī)理,統(tǒng)籌區(qū)域要素,保護(hù)水土資源,科學(xué)提出分區(qū)、分期治理措施及治理標(biāo)準(zhǔn),做到 “一礦一策,精準(zhǔn)施治”。
以《關(guān)于加強(qiáng)礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)和綜合治理的指導(dǎo)意見(jiàn)》《關(guān)于探索利用市場(chǎng)化方式推進(jìn)礦山生態(tài)修復(fù)的意見(jiàn)》《關(guān)于加快推進(jìn)露天礦山綜合整治工作實(shí)施意見(jiàn)》等文件為基礎(chǔ),貫徹落實(shí)黨的十九大“構(gòu)建政府為主導(dǎo)、企業(yè)為主體、社會(huì)組織和公眾共同參與的環(huán)境治理體系”的要求,明確激勵(lì)政策,吸引社會(huì)資本投入,推行市場(chǎng)化運(yùn)作,科學(xué)化治理的模式,加快推進(jìn)礦山生態(tài)修復(fù)。
露天廢棄礦山生態(tài)修復(fù)是國(guó)土空間生態(tài)修復(fù)中的重要一環(huán),關(guān)系到我國(guó)國(guó)土資源的再利用,也關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展以及生態(tài)環(huán)境總體優(yōu)化。雖然已經(jīng)在露天廢棄礦山的生態(tài)修復(fù)工作中形成了一些成功案例,但是我國(guó)由于歷史遺留問(wèn)題仍然存在大量廢棄礦山需要治理。對(duì)礦山生態(tài)修復(fù)是一項(xiàng)長(zhǎng)期而復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要不斷從實(shí)踐中總結(jié)探索新的修復(fù)技術(shù)、土地再利用方式、景觀打造、空間綜合開(kāi)發(fā)利用模式。力爭(zhēng)在時(shí)間上、空間上做出科學(xué)、合理的安排與布局,實(shí)現(xiàn)礦山生態(tài)恢復(fù),實(shí)現(xiàn)國(guó)土空間生態(tài)修復(fù),推進(jìn)我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)。