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矿山生态修复工程及技术措施探析论文

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2024-06-19 09:16:04    来源:    作者:liangnanxi

摘要:文章以黔西南州北盘江上游历史遗留矿山勘查及施工为例,首先阐述矿山生态系统修复的重要性,包括保护生物多样性、防治水土流失和改善生存环境。然后分析当前矿山生态修复面临的法规不健全、企业责任意识差和技术模式相对落后等问题。最后提出完善立法、提高企业责任、推进技术创新等5条路径。期望通过科学规划和技术创新,促进矿山生态系统的有效修复,实现环境、资源、经济的协调可持续发展。

  摘要:文章以黔西南州北盘江上游历史遗留矿山勘查及施工为例,首先阐述矿山生态系统修复的重要性,包括保护生物多样性、防治水土流失和改善生存环境。然后分析当前矿山生态修复面临的法规不健全、企业责任意识差和技术模式相对落后等问题。最后提出完善立法、提高企业责任、推进技术创新等5条路径。期望通过科学规划和技术创新,促进矿山生态系统的有效修复,实现环境、资源、经济的协调可持续发展。

  关键词:矿山生态修复;技术措施;矿山资源

  相关政策指出必须牢固树立践行绿水青山就是金山银山的理念,站在人与自然和谐共生的高度谋划发展。矿山开采对生态环境破坏十分严重,亟须采取措施进行系统修复,以达到人与自然和谐可持续发展的目的。目前该领域立法不完善,企业责任意识差,技术和模式相对落后,修复进程缓慢。文章将从矿山生态修复的重要性、问题和路径3个方面进行全面分析和探讨,以期为矿山生态文明建设提供参考。

  1工程概况

  黔西南州北盘江上游历史遗留矿山生态修复工程总体规模较大,涉及晴隆县和普安县两个县辖区,共计65个历史遗留废弃矿山图斑,治理图斑面积58.58公顷。本项目旨在修复这些长期荒废的矿山所造成的生态环境问题,重建本地区的生态安全屏障。根据前期调研,这些废弃矿山多年来处于弃挖状态,未经任何治理,导致土地资源遭到严重破坏,植被无法覆盖,生态系统退化严重。矿产资源开采活动造成的地质环境破坏、土地损毁和植被破坏都是典型问题。部分矿山由于监管不力,还存在安全隐患。总体来说,废弃矿山已经严重阻碍了该地区的可持续发展,亟需实施生态修复。本项目由黔西南自治州政府牵头实施,晴隆县和普安县政府负责本辖区废弃矿山的具体治理工作。项目建设内容包括危岩体处理、场区平整、水土流失治理、植被和耕地恢复等。预计耗资2338.58万元,其中省级资金1559.24万元,地方配套资金330.21万元,引入社会资本59.86万元。

  2矿山生态修复的重要性

  预计截至2023年底,该工程将基本解决区域内历史遗留矿山的重大生态环境问题。这意味着通过植被重建、土壤修复以及水体净化等生态修复措施,将有效减轻矿山开采引起的生态破坏,实现生态系统的逐步恢复。同时,通过基本消除区内严重影响人居环境的地质灾害问题,将为居民提供更加安全和宜居的生活环境,进一步提升人居品质。

  通过实施生态修复,区内废弃矿山修复率将达到100%。这不仅是对矿区生态环境的全面保护,更是对整个流域生态环境的有效维护。成功遏制因生态破坏所导致的水土流失、石漠化等问题,将为区域水源涵养能力的提升奠定基础,同时提高生态系统的质量和稳定性,使其具备更好的抗干扰和恢复能力。这种生态优势将有望转化为经济发展的优势,为地区经济的可持续增长提供有力支撑[1-2]。

  该工程的实施将带来多方面的积极变化。首先,通过改善人居生产生活条件,提高实施区人民的收入水平,将促进社会和谐稳定。此外,该工程还将在经济发展中树立生态文明观念,使人与自然能够和谐共生。通过推动少数民族地区的高质量发展,实现增收致富,不仅巩固了脱贫攻坚的成果,也为各族群众创造更好的生活条件。通过优化区域国土空间,解决人地矛盾,实现生态与经济发展的“双赢”,将为整个社会带来明显的效益。

  在经济效益方面,黔西南州北盘江上游历史遗留矿山生态修复工程不仅增加了实际的耕地面积,还将产生可观的经济收益。新增耕地指标110.35亩的产出,按照8万元/亩计算,将为地区农业提供良好的生产基础。同时,增减挂钩指标33亩,按照20万元/亩计算,预期收益共计1542.80万元。尽管生态修复工程的投资达到2338.58万元,但其投资效益比高达65.97%,表明该工程不仅在环保方面取得了显著的成果,同时也在经济层面取得了令人满意的回报。

矿山生态修复工程及技术措施探析论文

  3矿山生态修复面临的问题

  3.1法规不健全

  现有关于矿山生态修复的规定较为零散,主要分布在资源税法、矿产资源法等法律中,没有构成独立的法规体系。具体来说,相关法规没有全面规定矿山的开采、治理、复绿过程及矿山企业和政府的义务,也没有建立起技术标准体系。目前的规范中,没有明确定义矿山开发企业、地方政府、环境保护部门在生态修复工作中应承担的责任,造成责任模糊。矿山企业作为资源利用和生态破坏的第一责任人,在修复工作中应担负主体责任,但是在实践中却存在弃山逃避的行为。现有文件对各类矿山生态系统的修复重建技术指导原则尚不明确和具体,无法有效指导实际治理工作的开展。不同类型矿山生态系统破坏机制复杂,修复技术路线和规范有待深入研究实施。这也制约了修复治理技术手段的科学指导和成效评价。

  3.2历史遗留问题

  矿山生态修复工作面临的问题之一是历史遗留问题突出。长期以来,矿产资源开发存在计划性缺失、无序开采的情况,给当地生态环境造成了深重破坏。进入21世纪后,尽管国家提出了生态文明建设的重要思路,矿山企业的生态修复意识也有所加强,但由于历史原因,仍遗留了大量待治理的问题矿山。具体来看,这些历史遗留下来的问题矿山共性特征主要有:开采时间久远,企业已经注销或负责人失联,无主体承担修复任务;开采破坏范围扩大,生态系统服务功能退化严重;所在地区基础设施落后,交通不便,治理成本高昂;周边环境敏感性强,如饮用水源保护区等,治理难度大[3]。对这些“老矿山”的整治,事关区域环境安全和民生改善。但是由于种种原因,至今仍有很多历史遗留矿山没有得到有效整治,长期处于被破坏状态。这已经成为制约我国生态文明建设和可持续发展的重要因素[4]。

  4实现矿山生态修复的路径

  4.1建立健全法规标准

  制定与矿山生态修复相关的法律法规,加快矿山地质环境防治法律法规体系建设。这对于规范矿山开发行为,保护生态环境,实现矿山资源的可持续利用具有重要意义。该法律还应明确矿山开发企业的环境保护义务和责任。比如,可以在矿山开发前制定环境保护措施方案,开发过程中落实相关措施,开发结束后进行矿山生态环境修复工作。对不履行环境保护责任的企业,承担相应的法律责任。只有使企业自觉承担起环境保护责任,才能从源头上保护好矿山环境。

  4.2加强企业责任

  具体来说,国家可制定强制性规定,要求矿山企业在准入之初就缴纳一定比例的矿山地质环境保证金。矿山开采活动势必会对生态环境造成一定破坏,治理这些破坏需要投入大量资金。矿山企业预缴的环境保证金就可为日后的治理工作提供资金支持,不需国家财政额外支出,也不会增加企业后期的治理成本。知晓自己需要为可能造成的环境破坏买单,矿山企业在开采过程中会更加谨慎,尽量减少对生态环境的不良影响。这有利于从源头上减少环境污染[5]。再次,它还可以防止出现企业弃山不管的情况。一些矿山企业为追求利润最大化,在开采结束后不愿承担环境治理责任,但如果预先缴纳了保证金,就不会置环境问题于不顾,有效避免生态破坏进一步扩大。

  4.3推进技术创新

  要实现矿山生态环境的有效修复,开发适应国情的修复技术尤为关键。这需要充分考虑矿山所处地质环境的特点,进行针对性的技术创新。以该实施区为例,其地处扬子陆块威宁-兴义穹盆构造变形区,新构造运动活跃,存在一定的地震灾害风险。区内地下水类型复杂,既有岩溶水,又有裂隙水和孔隙水,且补给和排泄受地层岩性、地貌等多方面因素影响。针对这种复杂的地质水文条件,修复技术就需要进行创新优化[6-7]。

  (1)针对该区域的地震环境,采用灵活的生态工法非常必要。该区域的新构造运动活跃,局部断块活动显著,地震烈度评价为VII度。如果采用传统的刚性修复模式,一旦发生地震,覆土体和植被会遭到毁灭性破坏。因此,应开发弹性生态工法,在地震发生时,覆土体和植被能够发生相对错动,缓解地震带来的巨大压力,从而减轻地震对修复效果的破坏。这需要充分考虑覆土体的厚度、质地以及与基岩的结合方式,使其在地震时能够发挥缓冲作用。

  (2)该区域地下水类型复杂,开发合理的修复模式必不可少。碳酸盐岩溶蚀发育,地下暗河多;而碎屑岩和第四纪松散岩含水则较为匮乏。因此,在碳酸盐岩区,可以利用岩溶水资源进行修复区的灌溉。但也需防止岩溶系统被破坏,对于大型暗河附近不应进行打坑或深基坑开挖。在缺水区,则可以采用储水工程储存降水以供灌溉使用[8]。

  (3)该区域地形复杂,在陡峭山地,可以采用生物梯田的方式进行修复,而对于开阔的丘陵地带,则可以采用成片植草的方式。但都需采用植草护坡等措施增强坡面稳定性,防止水土流失。

  (4)选择覆盖物料要考虑不同岩性的特点。对于碳酸盐岩,覆盖层需要酸碱度适宜,而覆盖在花岗岩上需要考虑矿物营养的补充。总体来说,要使覆盖层既满足植被需求,又与基岩协调,实现土壤与基岩的良性循环。

  (5)植被配置要考虑当地气候条件。该区域属于亚热带气候,炎热干燥,需选择抗旱、耐高温的树种,并配置适宜的灌木和草种。同时,要考虑不同树种对土壤酸碱度的适应性,实现树、灌、草层的协调发展。还需要加强区内生态系统数据的监测,建立信息化的修复技术支撑系统。并与高等院校、科研单位加强合作,及时消化吸收国内外先进的修复技术和经验[9]。

  4.4加强后期养护

  (1)相关负责部门要详细制定管护工作方案,明确责任主体,细化管护措施,并落实所需管护资金和人力物力保障。比如,自然资源部门负责林草地的管护,农业部门负责耕地的管护,环境部门负责污染防治设施的管护等。各部门还需定期召开管护工作例会,及时协调解决项目管护中遇到的问题。

  (2)充分发挥村民自治组织和社区的积极性,实行政府主导、社区参与的管护模式,相关部分可通过有偿方式,聘请村民小组或社区居民承担项目的日常管护任务,如植被浇水、除草施肥、设施维护等,在此过程中,还可对参与管护的村民和社区进行生态环境教育,加强矿山生态保护的宣传教育。

矿山生态修复工程及技术措施探析论文

  (3)建立科学规范的生态监测网络,对修复区的水文、气象、土壤、植被等要素进行系统监测,监测结果可为后期管护措施的调整提供科学依据。同时,监测数据应汇总上报,形成统一的矿山生态修复监测数据库,便于管护信息的共享应用。

  (4)组织开展定期检查考核,督促各级各部门切实履行管护责任。对管护成效显著的单位和个人,可以给予表彰和奖励。对管护不力的,则应进行通报批评,限期整改到位。还可聘请第三方评估机构开展管护工作评估,推动管护机制的不断完善。

  4.5强化安全施工理念

  制定严格的安全防护工作措施,确保施工人员在高风险环境下的安全。对施工器材、机械设备的使用也将强调安全、规范,杜绝一切违规操作。遵循国家、行业及地方有关工程施工安全的政策法规和操作规程,组织施工,确保工程施工各方面的安全,将是基本原则。在文明施工与环境保护方面,应在现场进行封闭围挡,围挡材料采用彩色、定型模板,砖、砼砌块等砌体,确保施工现场的安全与整洁。同时,在进门处悬挂工程概况、管理人员名单及监督电话、安全生产、文明施工、消防保卫等模板,以及施工现场总平面图,提高施工现场的透明度和管理水平。

  在施工现场临时用电方面,将按照TN-S系统要求配备五芯电缆、四芯电缆和三芯电缆,架设符合标准的电杆、横担、瓷夹、瓷瓶等。对于输电线路,将设置木质、塑料等绝缘体的防护设施,确保现场用电的安全性。按照三级配电要求,配置总配电箱、分配电箱、开关箱三类标准电箱,保证其中的电器设备是合格的。在电箱中配置符合容量要求和质量合格的总配电箱和开关箱中的漏电保护器,以满足两级保护的要求,同时施工现场保护零线的重复接地不少于3处,以确保现场用电的稳定性和安全性。

  5结束语

  矿山开采对生态环境破坏十分严重,相关企业有责任和义务进行系统修复,以达到环境、资源、经济协调可持续发展的目的。通过完善法规标准体系、创新技术和模式、建立科学合理的修复体系、加强企业责任、严格分期分区修复,矿山生态修复必将取得新的进展。

  参考文献

  [1]杨剑锋.矿山生态修复工程及技术措施探讨[J].世界有色金属,2022(23):178-180.

  [2]许峰,陈锐,邵蔚,等.皖南某石灰岩矿废弃矿山生态修复工程技术探讨[J].中国非金属矿工业导刊,2022(4):69-72.

  [3]孙正坤.矿山生态修复工程及技术措施—以瑞昌市码头镇龟山矿山生态修复为例[J].世界有色金属,2020(15):183-184.

  [4]王晶.矿山生态修复工程及技术措施研究[J].山西农经,2019(22):75-76.

  [5]许峰,陈锐,邵蔚,等.皖南某石灰岩矿废弃矿山生态修复工程技术探讨[J].中国非金属矿工业导刊,2022(4):69-72.

  [6]刘学峰.废弃露天开采矿山生态修复工程勘查探析[J].有色金属(矿山部分),2023,75(4):150-154+171.

  [7]李金山.探究矿山生态修复工程面临的主要问题及解决策略[J].世界有色金属,2023(4):214-216.

  [8]张吉祥,杨权,钱志华.水平定向钻工艺在矿山生态修复工程中的应用分析[J].贵州地质,2023,40(2):201-206.

  [9]杨生巧,杨蒙岭,贺明星,等.矿山高陡岩石边坡生态修复技术研究进展[J].环境生态学,2024,6(2):95-100,152.