浅谈水土保持方案和环境影响评价在豫北地区水泥灰岩矿闭矿生态恢复中的指导作用

谢 磊刘 俊黄景灏

1河南建筑材料研究设计院有限责任公司（450002） 2机械工业第六设计研究院有限公司（450007）3河南城乡规划设计研究总院有限公司（450044）

浅谈水土保持方案和环境影响评价在豫北地区水泥灰岩矿闭矿生态恢复中的指导作用

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1河南建筑材料研究设计院有限责任公司（450002） 2机械工业第六设计研究院有限公司（450007）3河南城乡规划设计研究总院有限公司（450044）

以豫北地区的济源中联水泥有限公司为研究对象，介绍了项目区的水土流失和生态环境特点，结合其水土保持方案、环境影响评价内容，水土保持措施和生态保护措施，相应投资落实情况，指导闭矿后的生态恢复。

水土保持方案；环境影响评价；水泥灰岩矿；闭矿恢复

0 引言

豫北地区位于河南省境内黄河以北地区，包括安阳、新乡、焦作、濮阳、鹤壁以及济源，地处太行山东南麓，与山西省毗邻，地跨黄河、海河两大水系。同时，豫北地区是河南省重要的水泥生产集中地域，在水泥生产过程中不可避免地给当地矿山带来一定的生态环境破坏和水土流失问题，因此在豫北地区水泥灰岩矿闭矿生态环境的恢复方面，水土保持方案和环境影响评价的前期指导作用和意义显得尤为重要。

1 水泥灰岩矿项目的开采特点

水泥灰岩矿主要成分是硅酸盐，是烧制水泥的主要原料，在国内广泛开采。水泥灰岩矿属于硅酸盐类矿石，一般分布广、埋藏浅，受赋存方式的制约，绝大多数水泥灰岩矿都是露天开采。由于露天开采方式破坏矿区生态环境，水土流失较大，甚至会影响到整个矿区生态系统的完整性和稳定性，产生严重的生态环境问题[1]，因此，结合水泥灰岩矿项目实际情况，落实前期水土保持方案和环境影响评价中提出的相关闭矿生态环境恢复措施和要求具有重要意义。

2 水土流失和生态环境特点

2.1 水土流失特点

该项目区属北方土石山区的豫西南山地丘陵区，容许土壤流失量为200 t/km2·a。该地区地势起伏大，沟谷发育，水土流失类型主要为水力侵蚀。根据“全国水土保持规划国家级水土流失重点预防区和重点治理区复核划分成果”，该项目属于伏牛山中条山国家级水土流失重点治理区。根据2000年河南省水利厅公布的关于《河南省土壤侵蚀遥感调查成果》，结合实地调查，该项目区多年平均土壤侵蚀模数为750 t/km2·a，属于轻度水力侵蚀。

2.2 生态环境特点

该项目植物区系为东北、华北温带落叶阔叶林区域的暖温带落叶阔叶林带；位于太行山南麓,属北方土石山区，总体地势北高南低，区内冲沟发育，沟谷纵横。矿区由于地质结构以石灰岩为主，表土层较薄，植物群落较为简单，生长的植被以侧柏、灌木和草本植物为主。农田土壤孔隙度中或少，透水、透气性差。属于太行山山前低山区，山脉近东西走向,南陡北缓,东高西低。区内最高点海拔高程479.9 m，最低点海拔高程200 m。相对高差一般为60～280 m。东部有沁河流过，为常年性河流。西部分布有蟒河的数条支流，一般雨季有水，旱季水量极少甚至干涸，为季节性河流。

3 水土保持和生态保护措施及相应投资

3.1 水土保持措施及相应投资

3.1.1 工程措施

根据现场地形条件，在露天采场上游开采境界线外修筑浆砌石挡水埂，用于拦截采场上游破面汇水，避免产生新增水土流失。办公用房以外空地均硬化，水土流失得到了有效防治。在部分矿区路段修建了干砌石挡墙和混凝土排水沟，其中混凝土排水沟为矩形断面，长度75 m，底宽0.4 m，深0.5 m，砌护厚度30 cm，满足路基边坡雨水排放要求。干砌石挡墙为梯形断面，长度30 m，顶宽0.5 m，底宽1 m，可有效防护道路路基边坡安全稳定。堆土场采取土地整治措施，并在上游一侧开挖截水沟。在截水沟出口处开挖泥砂沉淀池,在下游底部修建拦渣坝，内坡面压盖碎石。在破碎站进料口四周及站内台段落差处修建浆砌石挡墙。

3.1.2 植物措施及临时措施

主要对露天采场东侧坡顶及坡面进行绿化，采取坡顶栽植乔木与坡面撒播种草相结合进行防护，绿化面积0.03 hm2，共栽植乔木138棵，栽植树种为杨树、大叶女贞、侧柏、泡桐，同时撒播种草0.02 hm2，草种为麦冬。在工业场地东北侧空地栽植乔木及进行自然恢复，共栽植乔木3棵，树种为大叶女贞、泡桐，自然恢复面积0.01 hm2。对连接露天采场与工业大道的拓宽道路路基两侧采区自然恢复措施恢复地表植被，自然恢复面积0.06 hm2。对部分运矿道路路肩栽植乔木，树种为大叶女贞，栽植30棵。在堆土场上游开挖了排水沟，在其北侧空地栽植乔木及进行自然恢复，共栽植乔木30棵，树种为杨树，自然恢复面积0.02 hm2。在临时堆场及破碎站南侧栽植乔木9棵，树种为大叶女贞，绿化面积0.01 hm2。

3.1.3 水土保持措施投资

截至验收时水土保持总投资72.83万元，其中工程措施实际投资29.40万元，比方案估算投资增加1.28万元。植物措施投资2.75万元，比方案估算投资减少了3.67万元。临时措施投资1.27万元未变，独立费用30.22万元，较方案批复少了4.35万元。基本预备费4.22万元和水土保持补偿费4.97万元与水土保持方案批复一致。

3.2 生态保护措施及相应投资

在弃土场北侧建70 m挡土墙，破碎站建设浆砌石挡墙，工业场地、破碎站、采区荒坡及运矿道路周边采区植物绿化，种植180棵桐树和女贞树，部分区域撒播草籽。截至验收时，生态保护投资为214.8万元，占总投资的11.99%，比较合理。

4 水土保持方案和环境影响评价在闭矿生态恢复中的作用

据调查，按照水土保持方案及批复相关要求,该项目水土保持措施有效落实，有效防止了工程建设期间的水土流失。各项措施总体上发挥了保持水土、改善生态环境的作用。水土保持设施的管理维护责任基本明确，保证了水土保持功能的持续有效发挥，基本实现了水土保持方案的前期指导作用。

5 结语

矿山闭矿生态恢复是一项复杂的综合工程，不仅仅是简单地在矿区开采建设结束后，及时种植植被来加快恢复整个矿区的生态环境系统。在生态恢复过程中需提供适宜的基质、水文等外部环境，同时需要根据具体的地形地貌情况进行恢复整治，保证矿山基本生态环境的稳定性[2]，从而提供动植物生长恢复的土壤。所以，在矿山开采之前，应编制水土保持方案，着眼于“整体综合”，对人为造成地貌、植被的破坏和影响进行防治和改善；开展环境影响评价，强调“局部剖析”，对矿区的局部大气、水质、土壤等的有害物理因子进行有效分析评价，提出相应保护措施，可最大限度地规避和减少不利的生态环境影响。因此，水土保持方案和环境影响评价在矿山项目施工建设中具有很大的作用，同时在后期闭矿生态恢复中起到更为重要的指导意义。

[1]张焱,张荣芝,孟令尧.基于遥感信息的河北省典型石灰岩矿区生态变化趋势研究[J].河北科技大学学报,2010,31(4)：375-379.

[2]徐学选,刘普灵,琚彤军,等.黄土丘陵区燕沟流域水土流失治理的水沙效应[J].农业工程学报,2012,28(3)：113-117.

项目来源：2014年度河南省科学院项目——基础研究项目——预先研究项目（水土保持技术在豫北地区水泥灰岩矿闭矿生态恢复中的研究与应用）。