运城市矿区植被破坏现状调查分析
2014-12-02王瑛
王 瑛
(山西水利职业技术学院)
矿产资源是国民经济和社会发展的重要物质基础。新中国成立以来,矿产资源开发为运城市的经济社会发展做出了重大贡献,但也引发了地表沉陷、植被破坏、地下水位下降、水土流失和土地沙化等生态问题,有的区域甚至出现了因矿产资源开发引起的生态难民现象,严重影响到矿区和周边群众的生产生活及经济社会的可持续发展[1]。
1 运城市矿产资源情况及基本特点
经多年勘查,现已查明运城市的矿产资源共有21种,矿产地62处。累计查明的主要矿产资源量和保有储量为:煤炭7.43亿 t,保有储量6.8亿t;铁矿1 139.3 万 t,保有储量602.4 万 t;铜矿388.1 万t,保有储量295.6万 t;铝土矿保有储量10 779.8万t;磷矿 7 015.9 万 t,保有储量 7 012.8 万 t;熔剂灰岩17 689万 t,保有储量16 201.9万 t;水泥用灰岩14 689万 t,保有储量14 430万 t。另有蛭石571.8万 t,硅石 401万 t,石膏220.5万 t,石榴子石679万t。
1.1 空间分布特点
运城市的优势矿种,由北向南呈“二点一线”式分布,其中,北部河津市下化乡一带的煤矿和石灰岩、白云岩与中部盐湖区三路里至万荣县三文一带的白云岩、灰岩构成“二点”,南部中条山区的铜矿、铁矿等呈线状分布。总体来看,单矿种分布相对比较集中。
1.2 优势矿种突出且分布集中
铜矿是运城市的第一大矿业支柱,储量占全省总储量的93.99%,开采历史悠久,主要分布于垣曲县和闻喜县的接壤部。石灰石资源丰富,具有厚度大、质量好、出露面积广的特点,主要分布在河津市龙门山—西皑口—魏家院一带,矿体平均厚度1.5-30 m,宜于露天开采。煤炭主要分布在河津市下化乡一带及平陆与垣曲交界处,是运城的重要产煤基地。运城盐湖是山西省惟一的盐类矿产地,集中分布于安邑—解州硝池一带。铝土矿集中分布于平陆县曹川一带,储量不大。
1.3 伴生矿产丰富
在已探明的铜矿中,普遍伴生有金、银、钴等,其中金、银储量可观,占全省储量的80%以上。铝土矿中伴有镓、钪等稀有、稀土金属,在矿山开采中均可综合回收利用。
1.4 主要非金属矿埋藏浅,易开采
运城市的煤、铝土矿、硅石矿等埋藏浅,易于开采。石灰岩、白云岩矿产,厚度大,质量好,大面积出露,适于露天开采。中条山地区的地形,对大理石、花岗岩的开采极为有利。
2 矿区森林植被与生态破坏状况分析
2.1 矿区森林植被与生态破坏现状
由于监管不到位,矿山企业缺乏积极主动保护生态环境的意识,只采、只选、只炼而不治理水土资源与生态环境的现象相当普遍,导致矿山开发造成了环境污染、植被破坏、地下水位下降,局部地区次生地质灾害非常严重。据调查统计,运城市矿界范围占用土地面积总计10 227.5 hm2,其中,林地7 154.0 hm2,占总用地的 69.9%,矿区占用了大量的有林地、幼林地、疏林地及苗圃地;非林地3 073.5 hm2,主要是采矿场、矿区建筑物、弃渣场等占地(见表1)。受开矿影响面积9 949.4 hm2,占矿区总面积的97.25%,说明几乎所有的矿区用地都遭到了不同程度的影响。其中,林地6 949.5 hm2,占69.8%;非林地2 999.9 hm2,占30.2%;还影响到农民905.7 hm2的耕地(见表2)。矿区土地破坏面积达9 182.0 hm2,占到开矿影响面积的92.3%,其中,生产矿破坏面积7 515.7 hm2(挖损2 184 hm2,压占 1 276 hm2,地质灾害 3 695 hm2,退化359 hm2),闭坑矿破坏面积 1 666.3 hm2(挖损484.2 hm2,压占387.2 hm2,地质灾害734.6 hm2,退化60.3 hm2);从破坏方式上看,以地质灾害为烈,挖损次之,压占第三;从矿种来看,煤矿第一,铜矿第二。
表1 矿界范围土地利用类型面积统计表 单位:hm2
表2 矿区受影响范围土地利用类型面积统计表 单位:hm2
2.2 矿区森林植被与生态破坏带来的影响
2.2.1 开采规模持续上升,森林植被破坏不断加剧
随着工业化的快速发展,矿区开采规模持续上升,森林植被破坏日益加剧。主要表现为:露天开采直接扰动地表土层和破坏植被,矿山开采过程中的废弃物堆置压占破坏植被,以及矿石、废渣等固体废弃物中含酸性、碱性、毒性、放射性或重金属等成分通过地表径流、大气飘尘,对周围的土地、水域和大气造成污染,导致森林破坏及林地退化。据统计,矿藏开发所破坏的林地面积共计6 439.5 hm2,其中,生产矿破坏 5 280.6 hm2,占 82%;闭坑矿破坏1 158.9 hm2,占 18%。
2.2.2 矿区开采引起采空区地面塌陷
矿区开采形成大量采空区,引起地面塌陷、地表裂缝及地面沉降,部分区域形成了深达几米甚至几十米的塌陷坑,从而对植被及土壤造成毁灭性破坏。据调查,河津市下化乡一带,煤矿采空区地面塌陷造成耕地损坏200 hm2;垣曲县的胡家峪、篦子沟和铜矿峪三大铜矿,采空区塌陷面积约3.5 km2。若不进行治理,还会造成更大的塌陷。
2.2.3 矿区开采导致次生地质灾害频繁发生
矿区开采产生的固体废弃物随意堆放,形成了松散的高陡边坡。据研究,堆放物的自然倾斜角(安息角)一般约36°左右,而弃渣场的地面坡度可达38°-50°,致使堆弃物边坡极不稳定,在水力、重力等外力作用下,滑坡、泥石流时有发生。以石灰岩为代表的露采矿山泥石流灾害隐患较为普遍。据不完全统计,与采矿有关的次生地质灾害隐患面积达4 430 hm2,其中,生产矿占83.42%。林地次生地质灾害隐患面积3 026.1 hm2,灾害一旦发生,林木将一扫而光;非林地次生地质灾害面积1 403.94 hm2,主要集中在煤炭、铜矿、铁矿等开采区。次生地质灾害的隐患与发生,给当地人民群众的生命及财产安全构成了极大的威胁。
2.2.4 矿区开采造成湿地面积萎缩,功能退化
据调查,1980-2000年期间,运城市的河川径流量减少了11.51亿m3,减幅为36.35%,其主要原因就是挖矿改变了水文下垫面,导致地表水渗漏,地下深层储水结构破坏。由于河川径流量不断减少,地下水位下降,致使不少河道断流,原来的沼泽变成了湿草地,湿草地变成了干滩,湖泊、湿地逐渐缩小甚至消失。据资料,运城市矿区周边的湿地,近一半面积萎缩,尚无实施任何治理措施[2]。
2.2.5 矿区开采导致土地退化
矿产开采致使矿区环境日益恶化,地表植被破坏减少,土壤N、P等元素不断流失,有机质严重缺乏,重金属含量过高,再加上水力、重力等侵蚀影响,矿区生态系统的结构和功能失调,生物生产能力逐渐下降,导致土地退化。据统计,运城市矿区范围内的退化土地达419.3 hm2,占总破坏面积的4.57%,其中,林地退化349.3 hm2,集中在铜矿、铁矿及煤矿开采区,而且面积在不断扩大;非林地有70 hm2土地完全退化成裸地,主要集中在铜矿、铁矿及灰岩类矿产开发区[3]。
3 矿区生态治理存在的主要问题
3.1 历史欠账多、基数大,生态恢复差距甚远
多年来,由于部分地方政府和部门,忽视了矿产资源开发过程中对生态环境的保护,形成了一笔相当大的历史欠账。再加上所属企业利润全部上交财政,没有留下矿山生态环境治理的备用资金,致使矿区恢复治理任务异常艰巨。
3.2 土地复垦未把林草植被放在优先地位
有些人认为,土地复垦只要把土地恢复到可供利用的状态即达目的。从建设生态文明,加强生态环境保护和增强可持续发展能力来讲,在一些重要生态功能区和一切有条件的地区,将矿区损毁土地优先复垦成林草地,优先复垦成野生生物栖息地,是非常必要的[4]。
3.3 矿区生态破坏家底不清,缺乏全面系统规划
从调查情况看,无论是大中型国有矿区,还是乡镇小型矿区,涉及矿山企业占地范围以外的破坏和影响面积家底不清。特别是乡镇小型矿区,管理不规范,制度不健全,加之多头管理,职责不明,缺乏系统的综合规划,是造成矿区生态恢复治理滞后的重要原因。
3.4 矿区植被保护与生态恢复难度大、投入高
矿区地表土壤大多受到严重破坏,要恢复植被,应先恢复土壤,投入很高。据资料,一般植被恢复的客土成本为0.9万元/hm2,植树种草成本为0.8万元/hm2。从各地的不同矿区治理情况来看,矿区生态治理与植被恢复的单位面积费用普遍比常规工程的成本要高很多。据运城市林业局的调查,不考虑其他成本,仅浇水一项就使1 hm2造林的成本增加3 000-4 500元。随着生态恢复标准的提高,治理难度的不断增加,资金缺口也会随之加大。
3.5 矿区生态恢复涉及多部门,协调困难
矿区生态破坏问题不单纯是土地破坏问题,还涉及污染和森林植被破坏等多个方面。因此,矿区植被保护与生态恢复按目前的部门分工,涉及与发改、财政、国土、环保等部门和矿山企业的协调。由于各部门各自为政,相互配合和支持需要加强。
4 几点建议
4.1 加强审批管理,防止产生新的生态破坏
对不符合建设条件和对生态环境破坏严重的新建矿山,实行“环保一票否决制”。同时,在国家划定的自然保护区、森林公园、风景名胜区、地质文物保护区、重点公益林区、交通干线沿线、城区和城镇周边等区域禁止矿产开采。
4.2 严格环境影响评价和地质灾害评估,加强监管
新建、改扩建矿山,必须严格执行矿山建设用地地质灾害危险性评估和环境影响评价制度。经批准确定的生态环境保护工程,必须与主体工程同时设计、同时施工、同时验收投产使用。新建矿山必须定期向政府主管部门如实报告矿山生态环境状况,监管部门必须按相关法规履行监管职责。
4.3 采取有效措施,控制“三废”排放
对现有矿山的采矿活动,采取优化工艺、回收重复利用等有效措施,最大限度地减少废水、废气、废渣“三废”排放。
4.4 加强监督检查,防止可能诱发的地质灾害
矿山地质灾害以“防”为主,要做到“避让”与“治理”相结合。主管与相关部门要加强对矿山生态环境的监督检查,避免或者减少矿产资源开采所诱发的滑坡、崩塌、泥石流、塌陷、地面沉降等次生地质灾害发生[5]。
[1]张绍良,卞正富,张国良,等.矿区土地高效复垦的关键技术[J].国土与自然资源研究,1998(4):33-36.
[2]张绍良,张国良.我国矿区土地复垦研究的回顾与展望[J].能源环境保护,1999(4):66-68.
[3]卞正富.国内外煤矿区土地复垦研究综述[J].中国土地科学,2000(1):56-58.
[4]陈秋成,卞正富.矿区土地复垦规划决策支持系统开发[J].地理空间信息,2008(4):13-16.
[5]高国雄,高保山,等.国外矿区土地复垦动态研究[J].水土保持研究,2001(1):98 -102.