摘要：在实现中国式现代化的进程中，碳达峰的提出，既是可持续发展战略，同时也为各行业在新时代的创新发展指明了方向。历史遗留矿山的治理是我国碳达峰和生态文明建设的重要组成部分。历史遗留矿山为更好地落实这一目标，提出了绿色治理的理念。本文在阐述碳达峰目标及绿色治理的基础上，对碳达峰目标下我国遗留矿山绿色治理的发展现状和趋势进行分析，探究绿色治理的常见的技术，以期为我国遗留矿山绿色治理碳达峰目标的实现，提供参考。

　　关键词：碳达峰；遗留矿山；绿色治理；技术研究

　　20世纪50年代末60年代初，我国先后进行了历史遗留矿山废弃地的治理。但由于我国矿产资源丰富，废弃地弃置程度高，类型复杂，面积辽阔，整理和整治工作效果不佳。

　　20世纪80年代初开始，我国历史遗留废弃露天矿山，生态恢复完成率≤1%。20世纪80年代末，虽然经过各部委紧急协调，但生态恢复率仅达到2%。现在，因为遗留矿山太多，治理效果还不明显，恢复比例远低于发达国家。但是，治理工作仍在稳步推进，尤其是近几年来，得到了较快发展。我国对环境保护和恢复的重视程度逐年提高，在矿山复垦工程治理和技术研究、酸碱氧化物污染的土壤和植被恢复、景观生态变化等方面投入的资金越来越多。进入21世纪，矿山生态系统健康和环境安全已成为管理的主要目标。2013年，中国正式颁布《矿山生态环境保护与修复技术规范(试行)》等两项环境保护标准，并在省、自治区、直辖市环境保护办公室、环保局和研究所全面贯彻执行。这足以看出中国在推动矿山生态环境保护方面的重要性。

　　1碳达峰与绿色治理技术

　　1.1碳达峰目标

　　碳达峰目标是“双碳”两项基本目标之一。碳达峰是随着碳中和(积极使用节能减排技术、植树造林等方式)的不断发展，全社会排放的CO2在某个时间点进入到平台期(达到峰值)，然后逐渐回落的趋势。我国代表在第75届大会上明确提出：争取2030年前实现“碳达峰”目标，2060年前实现“碳中和”目标。

　　1.2绿色治理技术

　　绿色治理技术可以通俗地认为：使历史遗留矿山能够达到节能减排实现碳达峰效果的技术。具体实施而言：使用因地制宜的思想，综合考虑区域地质条件、水文条件、环境气候条件、资源能源、经济文化等多种因素，在进行规划、勘查、设计、施工、运行等遗留矿山的全寿命周期内，具有明显的生态环保特征，实现社会主义生态文明建设的技术。

　　1.3碳达峰与绿色治理技术的关系

　　随着经济和社会的进步，矿业在新中国成立以来，达到了巨大的发展。推动着国民经济的快速发展。历史遗留矿山逐渐产生生态环境、地质灾害、水体污染、粉尘污染等问题也越来越严重。“牛奶湖”现象至今仍未消除。大量石材加工车间没有粉尘和废水处理设施。生产过程中粉尘漫天，污水漫天。

　　历史遗留矿山的绿色治理技术作为一种积极的举措受到人们的关注。因此，如何确保历史遗留矿山在绿色治理过程中达到碳达峰目标，满足历史遗留矿山生态文明建设的可持续性成为当下研究的重点。2022年田占良提出“碳中和”符合我国绿色发展目标，需要根据露天矿历史矿山的实际情况选择合适的绿色治理技术，在矿山生态恢复过程中将旅游与采矿紧密结合，从而继续发挥其经济效益。2022年杨黎萌提出联合修复技术是最为优化的一种方式。因地制宜，结合矿山历史遗留实际情况，优点是综合性强，针对性强，绿色治理效果很明显。

　　在已有的基础研究成果上，从碳达峰角度出发，通过有效运用绿色治理技术，达到历史遗留矿山修复的目的，并实现碳达峰的目标和生态文明建设的目标。

　　(1)改善矿山环境，建设文明生态社会。近年来，矿业在中国社会经济快速发展的过程中起到了基础和保障作用。随着开采过程的结束，许多露天矿在失去开采价值后被废弃，对矿山所在地生态环境造成了极大的破坏。因此，从碳达峰的角度出发，利用绿色修复技术对废弃露天矿进行修复，可以改善当地生态环境，建设生态文明。

　　(2)实现绿水青山，合理开发旅游资源。不管从图斑上还是现场看，历史遗留矿山大部分是十分扎眼的“黑色”“白色”“灰色”，经过绿色修复技术后，逐渐开始向绿色转变。将受损裸露“白色”转化为美丽的绿色。还可以通过合理开发旅游资源，扩宽矿区人民收入来源，转移矿区劳动力。

　　(3)推进绿色生产。绿色修复技术不仅仅把历史遗留矿山的颜色变绿，更重要的是提高节能减排和固碳结汇能力。碳达峰和碳中和是露天矿绿色恢复过程中非常重要的组成部分。既能体现低碳转型理念，又能探索生态恢复过程中的低碳土地利用和发展模式。将低碳绿色生产生活、低碳节能工业用地改造融入矿山修复的理念和方法，可大大改善当地生态环境，合理利用土地，综合利用和管理，促进绿色生产，增强节能减排、固碳和外汇能力。

　　2历史遗留矿山的主要问题

　　历史遗留矿山的突出问题主要表现在以下几个方面：

　　(1)安全隐患。很多历史遗留矿山在开采的过程中，安全措施是不齐全的；开采结束后，长期无人管理。这种情况导致滑坡、泥石流、地下采空区、局部塌陷等各种地质灾害更加容易发生，对矿山附近的居民造成较大的安全威胁。

　　(2)生态环境破坏(环境污染及水土流失)。历史遗留矿山在开采过程中产生大量的“三废”(废水、废气、废渣)，并未经过无害化处理就任意排放堆放，对所在地的环境产生严重污染；历史遗留矿山的开采，尤其是露天矿山，将周围甚至是整座山的树木全部砍伐完，蓄水保土和地表抗阻能力大大降低，造成严重的水土流失问题，直至出现荒漠化。

　　(3)土地占用。遗留矿山中的厂房、生活区、道路、矿坑等占用大量土地。

　　3绿色治理技术

　　目前，露天废弃矿山绿色修复技术研究相对较多，国内外已有大量案例。例如，日本国有的明石海峡公园和法国的比勒采石场都采用先进的绿色修复技术实现矿山的绿色转型，从而实现碳达峰。以下介绍历史遗留废弃矿山绿色修复技术的优化。

　　历史遗留矿山绿色治理，不能仅仅治理生态，而要从综合治理的观念入手。从针对安全隐患的绿色治理技术、针对环境污染及水土流失的绿色治理技术、针对土地占用的绿色治理技术、配套工程及设施的绿色治理技术等四个方面进行阐述。

　　3.1针对安全隐患的绿色治理技术

　　由于采矿形成的高陡地表，岩层水平层理和垂直节理裂隙发育都很发育，出现强风化现象很普遍。由于人工开挖和爆破，破坏了地层原来的应力状态(应力释放效应明显)，增大了原有的裂隙，导致边坡存在不稳定危险岩体。在长期风化和雨水侵蚀作用下，表面破碎的岩石随时可能坍塌或滑落，具有一定的安全隐患。消除安全隐患是治理历史遗留矿山的首要要求。根据矿山边坡的岩性、地层结构、坡度和位置，结合“卸荷反压”的一般边坡思路，选择不同的治理工艺。

　　针对高陡花岗岩边坡的工程地质特点和地质环境问题，有时候不适宜采用大开大挖的方式，而且大型机械施工也不方便。所以，选用浅孔定向爆破、CO2裂解等综合技术有利于边坡稳定。对于岩体本身稳定性较好的断面，不宜开挖边坡。对于岩性破碎、节理发育的不稳定段，在保证边坡安全稳定的前提下，应尽量减少开采，尽量减少对原山及其植被的破坏。

　　(1)坡顶卸载。

　　在历史遗留矿山的露天边坡中部及上部，采用削坡卸载的方式，消除崩塌滑坡隐患体。为边坡绿色治理技术的使用创造稳定的基础条件。削坡卸载一般采用人工清除坡面上的浮土浮石，采用机械清除不稳定岩块。根据岩性和边坡高度，主要技术指标是选择适当的坡率，并保证坡面基本平整。

　　(2)坡脚反压。

　　在历史遗留矿山的露天边坡坡脚及下部，采用反压方式提高边坡稳定性。反压材料可就近使用坡顶削坡卸载产生的碎石。反压碎石主要技术指标包括：碎石粒径、碎石含泥量、碎石分层碾压及压实度、覆盖种植土厚度。

　　在边坡碎石较松散、高度超过反压适用高度、采用反压分层碾压时施工不便时，可采用浆砌片石骨架(或者骨架)进行防护。主要技术指标有：坡面平整度、浆砌片石材料和尺寸、锚杆尺寸、骨架与边坡水平线夹角等。

　　(3)削坡造台。

　　对于高程高陡、底部腹地有限、政策允许切坡的封闭矿山，当采用前两条不适用时，可通过机械或爆破方法建立1~3级平台进行绿化恢复。平台技术参数一般为：高差≤15m(高差太太会出现施工困难，机械选择有限)，宽度≥4m(宽度太小，会导致平台行车困难)，切坡控制坡度≤70°(坡度太大，会出现后期坡面绿化困难)。切坡产生的石材可以直接堆积在立面底部，形成小范围的连续坡，或者回填矿坑，以节省材料。一般以原地利用为主，减少环境负担。

　　3.2针对环境污染及水土流失的绿色治理技术

　　历史遗留矿山产生的“三废”，导致大量土壤问题：结构性差、养分丢失、重金属污染等。所以绿色治理过程中，需使用物理、化学和微生物基质改良技术。

　　(1)物理改良。

　　历史遗留矿山绿色治理过程中，常使用的物理改良技术：表土回填、客土法等。如果绿色治理对象是被重金属污染的土层，选用客土法较适用，反之其他情况用表土回填较好。主要技术指标有：土壤种类、覆土厚度等。

　　(2)化学改良。

　　土壤酸碱化情况经常出现在历史遗留矿山绿色治理中，治理的思路就是通过化学中和作用，减轻土壤酸碱性。在酸性土壤

　　中，投入碳酸氢盐和石灰，可以有效降低酸性；同理，在碱性土壤中，投入石膏，土壤会得到很好地改善。同时，历史遗留矿山养分丢失，改良时要施加化肥或者有机质土提高土壤肥力。

　　(3)植物修复技术。

　　在历史遗留矿山的绿色治理过程中要利用好植物修复技术，是实现碳达峰的重要方式。在历史遗留矿山区域一般较大(小的几十亩，大的甚至是几千亩)，建立立体植物生态，可以有效提高周围环境质量，达到碳中和碳达峰的目标。因为碳达峰的实现要求在绿色治理过程中，减少或者无污染，降低能耗，减少CO2的排放。植物修复的技术要点是根据适应性、功能性和经济性选择适宜的物种。适应性应考虑植物：抗旱、抗寒、抗病虫、耐热；功能性应考虑：土壤改良、绿化效果、水土保持；经济性应考虑：养护成本、种植成本、产出效应。

　　在露天历史遗留矿山上，植物物种常选择高山甘薯、杨柳等重金属耐性植物。如在铜矿尾砂的修复过程中，使用旱柳，在不影响植物生长前提下，还能达到很强的铜富集能力。合理确定常绿植物与落叶植物的种植比例，可较好地实现环境的协调性。形成不同层次的绿化效果。比如平坦区可选择常绿乔木(侧柏等)或落叶乔木(白杨)与花灌木(蔷薇)进行搭配。陡峭区域可选择攀援植物(五叶地锦)与地被植物(黑麦草)进行搭配。

　　种植时的前后顺序也十分有讲究，要不然绿化层次出现混乱，视觉效果很差。一般技术要求是：按照花灌木—低矮乔木—高大乔木—攀援植物的顺序种植，能够形成功能复合的生态体系。所以对于露天历史遗留矿山绿色治理，植物修复技术的选择与应用，能起到改善生态和经济的作用。

　　(4)微生物修复技术。

　　为改善露天历史遗留矿山生态环境，降低治理过程中的二次污染，微生物修复技术近年来也逐渐开始得到应用。根际微生物活动可以改良土壤改善植物的营养条件，确保植物的健康生长。微生物修复的技术要点：根据矿山土壤和植物的种类特点选择合适的微生物种群。比如，丛枝菌根可以提升植株对磷的吸收而且重金属由根系向上部转移。所以在绿色治理期微生物修复技术的应用，还能有效改善土壤结构，提高植物成活率，从而增加矿区CO2的吸收量。

　　应用绿色修复技术后，可以达到有效消除矿山塌陷、滑坡等地质灾害隐患的要求，并且在保持水土、绿化美化山体方面也有着很好的效果，能够改善矿山及周边生态地质环境。

　　3.3针对土地占用的绿色治理技术

　　拆除历史遗留矿山的陈旧机械设备、生产及生活设施等，因地制宜进行场地平整，清理残留的岩土体，降低陡坎坡度等。对有利用价值的房屋进行翻新改造，可用于后期的养护建筑。尤其是与旅游进行紧密结合，让采石场成为重要的旅游景点，优质的矿山生活设施改造为旅游设施。如大家熟知的上海深坑酒店。

　　场区道路和矿坑，用挖掘机挖掘土石方运至矿山中遗留的矿坑填埋。填埋之前应结合人工撬挖清理，填埋时，应注意修整边坡坡脚附近和历史遗留地边角，回填小型沟槽，回填后应整理场地，有需要是应进行回填效果检测。大的矿坑，在水体质量较好时可改造为人工湖，湖边建设休闲区，修建了阶梯和步道，便于游客进入感受地质知识。

　　也有变废为宝的很多成功案例。如苏州的金山浜花岗岩矿山就创造了把裸露剖面变成景观的实例。金山浜花岗岩历史遗留矿山具有以下几个显著特点：剖面保存完好、边坡平整且稳定、规模较大。在花岗岩剖面上进行适当的摩岩石刻修饰，即达到了修复和地质遗迹留存观赏的价值。

　　3.4配套工程及设施的绿色治理技术

　　使用了前文安全隐患修复技术、环境污染及水土流失修复技术、水土流失和土地占用修复技术，能够提升生态系统固碳能力。但是历史遗留矿山绿色恢复过程中，也要合理引入辅助绿色修复技术。常见的辅助绿色修复技术有：截排水、浇灌系统及植被养护等，通过与主体绿色修复技术的有效结合，可以达到生态修复的效果。

　　(1)截排水。

　　坡顶设置截水沟。边坡坡顶范围以外分水岭以内和边坡平台等处，根据历史遗留矿山边坡的地形地貌，为了保持边坡的稳定性，减少雨水对坡面、植被和土壤的冲刷而设置一定数量的截水沟。截水沟与排水沟连通。若关停矿山修复面上部不存在汇水面或汇水面面积较小，则无需设计截排水工程，节约工程造价。

　　坡脚设置排水沟。在边坡平台临近坡面和挡土墙的坡脚处修筑排水沟。排水沟与截水沟相连通，并排至附近矿坑或水系。截排水沟一般采用钢筋混凝土浇筑，尺寸应通过最大降水量和汇水面积计算，一般净尺寸宽40cm×深30cm能满足常见需求。

　　(2)浇灌系统及植被养护。

　　矿山边坡和平地绿化区，应布设横向水管(沿坡顶布置4寸PVC水管)和纵向水管(沿垂直坡顶线方向布设，规格采用2寸PVC水管)组成的浇灌系统。

　　边坡恢复过程中如果使用植物种子播种，应及时采取相应措施保护。可采用草帘、无纺布等进行覆盖和固定，以达到防止雨水冲刷种子和基质，或被强风吹动的目标。此外，在寒冷的季节，覆盖还起到了良好的隔热效果，并加速种子的生长。

　　为养护用水应保证足够的水压和水量到达养护区，可采用增加泵从矿坑水塘抽水的方式，使用旋转喷头水流成雾状喷灌养护。同时应注意施肥、病虫防治及苗木补植等的养护。

　　4结论

　　(1)碳达峰作为国家生态文明建设的发展目标，在实现矿山绿色治理中发挥着重要作用。露天历史遗留矿山的绿色治理是当下最为重要的问题之一。

　　(2)碳达峰的提出，为矿山绿色治理技术提供了新的思路与方法：利用生态修复技术可以恢复矿山绿色生态，改善生态环境。

　　(3)矿山绿色治理应针对安全隐患、环境污染、水土流失等方面分别考虑，再采用综合的绿色治理技术，可达到较好的效果。