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鄱阳湖流域典型矿区乡村旅游规划设计

2014-04-11

上饶师范学院学报 2014年3期
关键词:钨矿稀土矿稀土

(上饶师范学院,江西 上饶 334001)

鄱阳湖流域矿产资源丰富,有中国第一大、亚洲最大的露天铜矿、世界四大铜矿之一的超大型的德兴铜矿[1-2];有全国乃至世界离子型稀土储量、产量、销售量最大的稀土矿及世界著名的钨都。钨矿保有储量居全国第二位,约占全国的39%、世界的26%,其中高品质黑钨矿保有储量约占全国同类矿的70%、世界的60%;钨矿产量约占全国的20~30%左右,是我国乃至全球钨的主产区[3]。矿产开发促进了我国乃至世界的繁荣和发展,形成了旅游价值较高的矿区特质景观与文化,同时也产生了面积较大的裸地和尾矿堆积区及大量采矿酸性废水和选矿碱性废水,出现了不同程度重金属污染。一方面占有与破坏土地资源,改变地形地貌,影响植被生长,破坏生态环境和地质景观,另一方面污染了矿区河流甚至波及鄱阳湖的水质及土壤,危害生物生长,严重影响了农业生产及沿河两岸居民的身心健康[4]。

鄱阳湖流域典型矿区开发与环境保护之间日益突出的矛盾是亟待解决的重要问题。乡村旅游具有生产、生活、生态“三生”功能。根据乡村旅游的特点、矿区的自然景观、资源环境、文化及目标市场与系统内部空间结构相互作用的关系,构建独特的乡村旅游模式,实现矿区景观的生产价值、生态价值和美学价值的完美统一,使矿产开发在充分发挥经济效益的同时,尽力维持资源、环境的永续利用,促进“经济—环境—社会”良性互动关系。在当前的旅游研究热潮中,对矿区旅游研究较少,王煜琴等[5]对废弃矿区生态旅游开发与空间重构进行了探讨;赵爽[6]、冯娜[7]、孙丽[8]等对矿山废弃地的景观资源整合进行了探讨;刘滨谊等[9]探讨了矿山旅游发展规划;李开宇等[10]以江西德兴铜矿为例探讨了矿区工业旅游开发;郭青霞等[11]以平朔矿为例分析了大型矿区工业旅游及生态旅游资源的开发。这些研究主要是对矿区的工业旅游、矿区的城市旅游开发的意义、原则与策略进行研究,对矿区的乡村旅游研究则少之又少。

1 研究区概况

1.1 德兴铜矿

德兴铜矿位于江西省德兴市泗洲镇,东经 117°02′,北纬29°43′。四周低山、丘陵、乡村环绕。乡村农作物主要有水稻、油茶、油菜、茶叶、柑橘等。矿区是一个以黄铜矿为主的多元素共、伴生的矿床, 共、伴生元素有金、银、硫、镓、铟、硒、碲、砷、钴、铁、铅、锌等16钟元素。拥有“中国铜都、银城”称号。Cu的保有资源量6.964×106t,产量约占全国总产量的 1/5[1-2]。拥有电动轮、电铲、轮钻机、自磨机、球磨机等诸多大型的国际上先进的采、选工艺与设备以及先进的矿山管理水平。2012 年,江铜共生产1.20×106t铜精矿。铜矿采选历史可追溯到唐朝。北宋张潜在德兴所著《浸铜要略》对中国铜矿采选也具有重大影响,促进了经济发展。德兴市被赋予了浓厚的铜文化氛围及内涵。然而,在采矿、选矿过程中,排放大量废石、尾砂、粉尘、废气、废水,导致生态环境污染问题日益严重,已引起世界人们的高度关注。首先,破坏矿山地貌和景观,自1958年露天开采以来,德兴铜矿形成了207km2尾矿堆积区和5.76km2的裸地。由于德兴铜矿主要位于山脊,山地坡长且较陡,降水集中,水土流失严重。其次,影响水生生态系统和土壤生态环境,德兴铜矿每生产1T 铜排弃废水521T,固体废物475T 。再次,德兴铜矿排出的废水、废石、尾砂含有高浓度的铜及As、Pb、Zn、Ni等重金属元素,在重污染区,受到重金属中度及以上污染的土壤占50%。

1.2 大余钨矿

大余县境西北部山脉受燕山期地质构造运动的影响,形成全世界著名的钨矿床,是享誉全球的“世界钨都"。黑钨矿居世界之首,有西华山(114°15′19″E,25°25′33″N)、荡坪(114°20′06″E,25°27′37″N)、漂塘(113°50′09″E,25°10′16″N)、下垄等大钨矿(115°01′07″E,25°48′28″N),有四百多处星罗棋布的钨矿点,境内矿化面积约30平方公里,大小矿脉有3000余条。矿床矿物类较多、计有48种,探明总储量110.09万t,位居全国第二。大余县钨矿不仅储量大、而且品位高,现驻有西华山钨矿等四大国有企业和 20多家地方钨矿企业。大余西华山钨矿发现于1907年,钨矿开采始于1915~1916年(据《中国矿床发现史·江西卷》),是中国钨业发祥地。悠久的开采历史,形成了精深的矿业文化。西华山钨矿目前已步入资源枯竭期,矿井为钨矿最为珍贵的遗迹,具有极高的旅游价值。矿区森林资源丰富,有林业用地159余万亩,森林覆盖率为76.2%;周边不少乡村分布,是水稻,脐橙、花卉的重要生产基地。钨矿开发导致土壤Zn、Cd、Mo、Cu、Pb与W 的污染,特别是大面积尾砂库的形成。其中西华山钨矿尾砂库面积1. 07 km2;荡坪钨矿尾砂库尾砂库面积3. 51 km2;漂塘钨矿尾砂库库区面积有0. 34 km2;下垄钨矿尾砂库区面积有0. 24 km2。[12]

1.3 赣南稀土矿

赣南18个县市区均有稀土资源,离子型稀土矿集中分布在龙南、赣县、信丰、安远、定南、全南、于都、宁都、寻乌等县、区,主要有赣县古田、田村、湖新、吉埠、韩坊稀土矿区,信丰县桐术稀土矿区,信丰县安西-虎山中稀土矿区,安远县车头-新龙稀土矿区,龙南县足洞-关西重稀土矿区,定南县沙头稀土矿区,寻乌县河岭、南桥轻稀土矿区。赣南离子型稀土资源就占到全国同类资源的2/3。已探明赣南的离子型稀土资源储量为77.3 万吨,保有资源储量为33.6 万吨[13]。自1969 年我国赣南地区发现稀土矿以来,开采的稀土量约为25 万吨,占全国离子型稀土产销总量的70%[14]。利用池浸方式开采稀土,每获得1t混合稀土,需要破坏200平方米的地面植被,剥离地表土300立方米,形成尾砂2 000立方米,每年造成水土流失1 200万方[14]。在原地浸矿开采工艺中,开浅槽、注液井和集液沟,需要破坏地表 1 /3 的植被。本区河流密布,主要有鄱阳湖水系最大的河流赣江及其支流与寻乌水等,是脐橙、甜柚之乡。本区不仅农业旅游资源丰富,而且文化资源厚重,集宋城文化、客家文化、红色文化为一体,有闻名中外的梅窖三僚“风水文化第一村”、“中国客家围屋第一县”。稀土资源的开发使得环境污染突出、生态恶化严重、周边居民的身体健康受到严重危胁。赣南稀土矿开发和冶炼产生的大量稀土尾矿,在降雨的冲刷和淋滤下,稀土元素、重金属等污染物质排入水体和土壤,导致农田绝收、水体生物多样性下降,周边居民的身体健康受到严重危胁,环境代价触目惊心,赣州一地因为稀土开采冶炼造成的环境污染所需的环境恢复和治理费用就高达380 亿元[15]。

2 研究区乡村旅游设计

鄱阳湖流域典型矿床主要分布在山区,周边主要是山地和农田,由于矿产开发生态环境破坏,严重影响生产和生活,人们谈矿色变。笔者试图构建一种较为独特的乡村旅游模式,充分发挥其生产、生活、生态“三生”功能,形成农业、旅游业持续发展和环境保护之间的良性周期循环模式。

2.1 科考科普游

2.1.1 建立科普园

矿产开采改变地形地貌,破坏生态环境和地质景观,产生大量的采矿酸性废水和选矿碱性废水,出现不同程度重金属污染,威胁了生态环境及人类健康。矿区旅游首当其冲是建立科普园,普及游客关于矿产开采对环境影响的相关知识。科普园可分为以下2部分:

(1)污染篇 该篇提供给游客的知识主要包括,矿产开发的主要过程,矿产开发对地质、地貌、植被覆盖产生了什么影响,土地利用类型发生了什么变化,产生了哪些污染物,对土壤、大气、水分别产生什么影响;该矿开发后周边土壤的理化性质、肥力发生了什么变化,土壤重金属含量是多少,与背景值相差多大,生态毒性有多大,环境风险有多大,已污染的农田有多少;该矿开发后周边地区水质情况如何;该矿的放射性元素及固体尘埃对大气产生了什么影响;特别是对矿区百姓健康和农业生产已产生的影响等,都应以直观的方式告知游客。如,德兴铜矿开采导致乐安河上游十几年前耕地开始受到影响,收成是一年不如一年,有的污染严重的地方,连草都长不出来;戴村、祝家村和花桥昭林村等沿岸9个乡镇约42万老百姓的生活和健康,都因为德兴铜矿的排污或污水渗漏遭受巨大威胁,癌症高发,使其成为全国有名的癌症村[16];赣南稀土矿区白血病发病与稀土环境暴露史有关,赣南稀土含量较高的地区,儿童智商均数、记忆力均比对照组的儿童智商均数、记忆力低下[17];钨矿区的耕牛吃了沟边的草或稻草,喝了从矿上流下的水,很快就变得枯瘦如柴, 老百姓鼻咽癌的发病率达到十万分之五点七, 肾结石却是常见的多发病等情况[18],都应以图片加文字,或以多媒体的形式告知游客。

(2)治理片 该篇讲述的内容应该包括为了减少污染、保护环境,矿产开采、采选、冶炼技术的革新情况;为了防治、修复被污染的环境,国家科技部、环保部、农业部、中国科学院、高校和其他各研究结构开展了哪些项目和课题研究,分别取得了哪些成果。如德兴铜矿的尾砂治理,贵溪冶炼厂周边土壤修复,修复后的土壤理化性质与重金属含量情况,农作物生长情况等,均以直观的方式告知游客。

2.1.2 建立科考园

在受矿产开采污染比较明显的地方,建立农田修复基地和环境研究实验室,带领游客参观考察,让游客了解土壤修复的常用方法有物理法, 包括排土、换土、去表土、客土、深耕翻土、淋洗、电化法等措施; 化学法, 包括氧化、还原、沉淀、吸附、拮抗法;植物修复法等[19]。其中,植物修复法以其成本低、不破坏土壤结构和不造成二次污染等优点而备受人们推崇。植物修复技术属于生物修复的范畴, 其机理主要是利用植物对污染物进行吸收积累和降解转化。修复植物包括蔬菜、农作物、草本、蕨等植物和树木等[18]。游客可参观环境研究实验室,目睹科研人员如何做实验、搞研究,也可对已修复和未修复的土壤和农作物进行采样,亲自检测样品中的有毒物质的含量,了解修复前后的农田和农作物的区别,切身感受环境修复的成果。

2.2 重金属超富集植物观光游

超富集植物特点是:植物地上部富集的重金属是普通植物在同一生长条件下的100倍;植物地上部的重金属含量高于根部该种重金属含量;植物的生长没有出现明显的毒害症状。由于研究区,土壤重金属污染严重,在矿区及周边地区种植超富集植物,不仅可修复污染的环境,更能成为旅游特质景观。到目前为止世界上已发现的超富集植物有500种,而最重要的超积累植物主要集中在十字花科。不同植物对各种重金属的吸收富集能力各有差别。研究发现Pb 超富集植物有道遏蓝菜属、羽叶鬼针草、十字花科芸薹属芥菜、藜科土荆芥、杨梅科杨梅;Zn 超富集植物主要是十字花科遏蓝菜属、景天属东南景天、十字花科中的印度芥菜、芸苔、芜箐等;Cu 超量积累植物有鸭跖草科鸭跖草等;Cd 超富集植物有堇菜属堇菜科宝山堇菜、商陆科商陆属商陆、茄科茄属龙葵;柔毛山核桃、山核桃、乌毛蕨和芒萁为稀土元素超积累植物。印度芥菜是一种很有潜力而且适合Zn、Cd、Cu、Pb,遏蓝菜可富集Zn 和Cd;圆锥南芥是Pb、Zn、Cd 多金属超富集植物[20]。结合超富集植物及鄱阳湖流域地理环境的特点,在矿区重污染地规划种植印度芥菜、遏蓝菜、圆锥南芥、杨梅、柔毛山核桃、山核桃、乌毛蕨和芒萁等植被,为矿区观光旅游的提供特质景观。

2.3 生产体验游

西华山钨矿遗址是中国钨业的发祥地,尤其是近一百多年的开采,矿井内形成了宏大而复杂的采矿坑道系统。井内冬暖夏凉,可看到含矿石英脉,矿脉中隐约可见钨的大颗粒体,还有黄铁矿、黄铜矿、锡矿的晶体颗粒散布在石英矿脉中,近年来被开发为集地质科学考察、探险求知、地坑神游为一体的钨都文化景区[21]。游客可换上工作衣,戴上安全帽,乘坐矿山小型电机车进入“钨都"心脏地带,揭开地球的面纱、挖掘地下的宝藏,从而知晓大山深处的无穷奥妙,切身体验钨矿工人的辛勤劳作。

由于德兴铜矿位于怀玉山脉的孔雀山下,可在孔雀山的山顶建设观景台,登台远眺,俯瞰德兴铜矿采矿场、富家坞采矿场、大山选矿厂、泗洲选矿厂、精尾综合厂、动力厂、电动轮、电铲、轮钻机、自磨机、球磨机等诸多大型的国际先进设备,体验陡帮开采、高段排土、非电爆破、低品位废石堆浸提铜、全球卫星定位、卡车调度系统、敏太克设计软件、选矿自动化控制技术等的神奇魅力。

2.4 文化赏析游

建立世界级铜矿、钨矿、稀土矿博物馆,馆里记录新中国的矿业历程,中国最大的铜矿露天开采基地,中国特有的铜矿开采文化;钨矿的开采历史, 钨矿产业的发展历程, 江西的钨与中国革命,钨与新中国的建设;稀土与工业、农业、新能源、新材料、生物、空间、海洋和信息等产业的关系。建立生产模拟馆,铜、钨、稀土旅游制品与销售一条街,让游客感受江西矿业文化的博大精深。

3 结论

(1)建立矿区乡村景观特质性要素信息库。矿区乡村旅游的开发,要通过田野调查、农户访问以及计算机辅助GIS、RS 等现代技术途径,对矿产开采过程中区域农业景观的数量、质量、生态环境利用状况的动态变化进行监测评估、调控和管理。通过乡村旅游开发,维护矿区农业景观生态系统结构的稳定性。对农业景观类型、生态系统结构所进行的监测与评估重点包括两个方面: 一方面是评估矿产开发活动对环境和生态系统所产生的威胁; 另一方面是根据乡村旅游开发的目标,确定环境修复与当地农业景观资源的保护目标。

(2)建设以国家矿山公园为导向的乡村特色旅游。大余县钨矿储量多、品位高是中国钨业发祥地,尤其是一百多年来的规模开采,使井下采矿坑道纵横交错,上下左右连通,形成一个宏大而复杂的矿井坑道群,矿车铁道形似蛛网,成为神奇的“地下迷宫",堪称矿业文化经典,其宏大而复杂的采矿坑道系统映射出中华民族深远的文化底蕴,极富研究价值、观赏价值和教育功能,将其建成地质科学考察、探险求知、地坑神游为一体的矿山公园。将矿山公园与生态农业相融合,实现矿山景观和其他景点的联动,形成矿山公园+ 生态旅游项目+ 民俗体验项目+ 特色饮食+农家乐项目,提升矿山乡村旅游产品内涵。

(3)依托中国特有的稀土、钨矿、铜矿开采文化,将矿山旅游与“世界橙乡游”、“生态赣州游”、梅窖三僚“风水文化第一村”、“中国客家围屋第一县”等相结合,着力打造桔园采摘、莲乡风情、民俗风情览赏、乡村生活体验、风物风情旅游胜地。矿山开采、农业发展与旅游产业融为一体,不仅不破坏农业景观的生态结构稳定性和生物链,还会增加景观斑块类型的多样性与层次性,形成人和自然协调一致的独特景观,体现矿山乡村所独有的生存智慧,充分实现矿山乡村旅游的生产、生活和生态功能,促进鄱阳湖流域经济、环境、社会的持续发展。

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