广西岩溶塌陷区生态恢复的初步研究
2014-08-30邓永光张小礼陆鹏
邓永光 张小礼 陆鹏
摘要:分析了广西岩溶塌陷区土地的特点和加强岩溶塌陷区土地复垦的必要性,对其生态恢复,提出了相应的对策。
关键词:岩溶塌陷;土地复垦;对策
中图分类号:X171.4文献标识码:A文章编号:16749944(2014)02000502
1加强岩溶塌陷破坏的土地复垦的必要性
目前,地面塌陷已成为广西第三位的灾害类型,已经成为广西的严重环境地质问题。陷坑星罗棋布,裂缝纵横交错,既破坏自然地形地貌,破坏水资源,影响水利建设和水利枢纽的正常运行,影响交通设施、城镇村庄各种建筑工程的施工和运用,还损坏地表环境和土地资源,使很多稻田失去保水的能力,田地荒芜。
广西山多地少,土地资源十分宝贵。根据广西土地利用变更调查,2005年末,全区农用地面积为1789.14万hm2(26837万亩),占土地总面积的75.31%。其中:耕地面积为424.71万hm2,仅占农用地的23.74%,占全区土地总面积2375.58万hm2的17.88%,还有占全区土地总面积20.86%的495.47万hm2(7432万亩)未利用地\[1\]。
广西岩溶塌陷区土地资源愈加宝贵。塌陷集中分布于桂林、柳州、贵港市、玉林城区等人口稠密和建筑密集的建设区域,这些地区正是广西工农业生产较发达、经济活动频繁的地区,对土地的需求量巨大,土地资源的恶化对经济建设和人民生活构成严重危害,甚至影响了社会稳定。在广西复垦岩溶塌陷破坏的土地是十分必要的。
2广西岩溶塌陷破坏土地的特点
广西岩溶塌陷不仅与岩性、构造、地貌、气候、水文等地质环境背景和气候背景条件相关,而且深受城市建设、水资源与矿产资源开发、工农业生产、交通能源建设等工程经济活动的影响。多数塌陷是在灰岩岩溶发育地段,由于矿坑排水或突水、大量抽水、暴雨、水库蓄水和渠道输水,或大范围的地面堆载、人工加荷、爆破引起土石及地下水的震动,导致地下水位的变化幅度增大,地下水的运动加剧,或地下岩溶空间的气体受到挤压而击穿地面所导致,一般发生在地下水位波动最大及水力作用比较强烈的地段和时段;少数是在暴雨、洪水、地震、重力等因素作用下,使上覆土层的天然状态受破坏而导致的自然塌陷。
从地质条件来说,广西岩溶塌陷主要发生于:①可溶性强烈的纯碳酸盐岩分布区;②岩溶水位埋深<10m且介于基岩顶面波动带或非承压区;③地下水位降落漏斗范围内;④第四系覆盖层厚度<10m的碳酸盐岩浅埋区;⑤构造断裂带附近,塌坑形态一般为圆形、椭圆形,剖面形态以坛状、井状为主,塌坑直径一般2~5m,塌坑深度一般小于5m;塌陷群分布范围一般小于1.0 km2,最大为5.5km2,塌坑密度最大为1310个/km2,最小为26个/km2 \[2\]。洞隙的平面展布形态决定着塌陷平面形态,长条状、链状或串珠状分布的塌陷坑群密集。如桂林市区内岩溶塌陷主要发育在NW、NE 和近 EW 向张扭性特征明显的断层角砾岩带和劈理化带上, 以及上述各组( 尤其是 NW 向和 NE 向) 断层交汇部位,受断层控制, 岩溶塌陷的分布具有明显的成带性\[3\]。由于致塌因素的周期性变化,还有塌陷的复活现象。
塌陷区的特点决定了多数塌陷之处岩溶发育强烈,岩石参差裸露,岩溶洞隙数量众多,规模大,开口大,连通性、透水性良好,松散盖层厚度不大,地形较低洼,岩溶地下水比较丰富、埋藏较浅且活动频繁、交替强烈,土层较薄,土地复垦难度很大,重新复垦的土地质量难以保证。
3广西塌陷地质灾害区生态恢复的对策
3.1加强塌陷地质灾害区土地复垦管理
由于岩溶塌陷区地质条件的复杂性,尤其要强调对复垦场地的勘察。在恢复本区生态之前要用地质测绘、钻探等方法结合地质雷达等地球物理勘探方法进行详细的勘探,必要时做好长期观测和有关的试验,查明区域环境地质条件,作出塌陷稳定性评价,评估场地塌陷的可能性、危害性及防治的可行性 ,做好场地塌陷的预测,提出经济合理的恢复方案,采取适当的措施对地下水作针对性的处理,避免塌陷程度和范围进一步扩大。做好土地复垦的规划、设计、施工和复垦土地质量的检验。
3.2合理选择塌陷地质灾害区复垦模式
本着因地制宜、综合利用、技术经济合理的原则,兼顾自然条件与土地类型,选择复垦土地的用途,土地复垦规划要符合土地利用总体规划,复垦后地形地貌与当地自然环境和景观相协调,保护土壤、水源和环境质量,保护生态,防止水土流失和次生污染,促进土地整治与保护,提高土地利用的社会、经济和生态效益。
3.2.1宜农则农,宜林则林,宜草则草
土层较厚地带若基本不积水或不干旱,可以平整后优先复垦为耕地;在局部积水或季节性积水地带,若周围土壤来源丰富、质量和运输条件好,则可全部回填土壤改造为农田;保水能力差的土地利用以旱地作物为主,因地制宜选择适应性作物品种,或种植观赏林、经济林,立体利用水、土、光等自然条件,建立多层次种植体系。注意设置防洪排涝设施,灌溉水源水质符合《农田灌溉水质标准》 (GB5084-2005),防止填土中存在有害成分污染地下水和土壤。
3.2.2宜渔则渔
若塌陷坑水深、面积适宜,水源充足,水质符合相应水质标准,则保留水面,集中开挖鱼塘和人工湖等进行水产养殖,或作景观娱乐水域用途。要注意设计排水设施,防洪标准满足当地要求,防止农药、含病原体和病毒等污染。
3.2.3宜建设则建设
场地经处理后如能满足建筑要求则作为城市建设用地,或建设地质公园与湿地保护区。
3.3建立治理投资多元化、治理渠道社会化的新机制
广西岩溶塌陷区生态恢复的关键问题是融资。在建筑区或交通线,由于有项目的投资,坚持“谁开发、谁保护;谁破坏、谁治理”的原则,在项目内获得解决。在城市,可由政府收储治理后,择机出让,或经营建设,提高土地利用价值,实现土地收益最大化。在农村,则应该用提高土地利用年限等方式,提高塌陷区人民治理受灾区域的积极性,或遵循“谁投资、谁受益”的原则,吸引社会资金投放塌陷区环境保护与恢复治理。
4结语
广西岩溶塌陷灾害加剧了岩溶地区土地资源的短缺,岩溶塌陷区的地理地质条件特点加大了土地复垦难度。只有加强土地复垦管理,建立治理投资多元化、治理渠道社会化的新机制,本着因地制宜、综合利用、技术经济合理的原则,兼顾自然条件与土地类型,合理选择塌陷地质灾害区复垦土地的模式,才能使复垦后的土地与当地自然环境和景观相协调,保护土壤、水源和生态环境质量,防止水土流失和次生污染,提高土地利用的社会、经济和生态效益。
参考文献:
[1]广西自治区规划科技处.广西壮族自治区土地利用总体规划(2006~2020年)[EB/OL]. 广西县域招商网.http://www.zs318.com/a/xianyuzhaoshangzhengce/gongyejizhongquzhengce/2011/0712/359.html ,2011-07-12 10:48.
[2]秦礼文,施杰.广西岩溶塌陷现状及预测评价[J].中国地质灾害与防治学报,1997,8(增刊):43~53.
[3]冯佐海, 李晓峰,刘辉利,等. 桂林市断裂构造对岩溶塌陷的控制作用[J].桂林工学院学报, 2000, 20(4): 344~349.