宁波市镇海区废弃矿山生态环境治理及矿地综合利用研究

胡荣荣 陈炳 王保欣

摘 要：以宁波市镇海区废弃矿山治理和矿地利用一期工程可行性研究为例，通过实地调查，分析了镇海区废弃矿山的类型、特征和存在问题。对规划治理的21处废弃矿山生态环境治理方式和矿地综合利用方向进行了研究，提出了削坡、固坡、喷播、种植绿化等多种常用矿山治理技术方法，组合应用的生态环境治理方式和土地利用型、生态修复型、景观开发型和资源利用型矿地开发利用思路。通过可行性研究对治理可产生的经济效益进行了预测，为宁波地区废弃矿山生态修复和矿地综合利用提供了借鉴。

关键词：宁波市;废弃矿山;生态环境治理;矿地综合利用

中图分类号：TD88        文献标识码：A     文章编号：1007-1903（2019）02-0078-07

Abstract：Open-pit mine can provide a large number of building materials for city’s development， but also form many abandoned ores because of emphasis on development rather than planning in the past. This paper takes the feasibility study of the abandoned mine management and ore utilization in Zhenhai District， Ningbo as an example. Based on the field surveys， analysis of the types， characteristics and problems about abandoned mines， this paper studies the ecological environment management and comprehensive utilization of 21 abandoned mines， including slope cutting， slope stabilization， spraying and planting methods， and puts forward to four types of management model： land utilization type， ecological restoration type， landscape reconstruction type and resource utilization type. Through feasibility study， the economic benefits have been predicted， which can provide some useful reference to the abandoned mines’ ecological control in Ningbo.

Keywords：Ningbo City; Abandoned mine; Ecological environment control; Comprehensive utilization of abandoned mine

0 前言

2005年，时任浙江省委书记习近平在浙江湖州安吉考察时，提出了“绿水青山就是金山银山”的科学论断，党的“十八大”也将生态文明建设纳入“五位一体”总布局，提出了坚持节约资源和保护环境的基本国策。近十几年来，浙江省经济快速发展，各类石料矿山的开发一方面提供了大量建筑和基础设施建设用石料，为当地社会经济的蓬勃发展做出了重大贡献;另一方面矿山开采也留下了大量的废弃矿山，高陡裸露的矿山宕面和杂乱不整的废弃矿地不仅对自然生态环境造成了极大的破坏和严重的视觉污染，甚至引发崩塌、滑坡等地质灾害;此外，大量的矿地无法有效利用也造成了城市土地资源的极大浪费。据全国第一次地理国情普查结果统计，仅浙江省铁路、县级以上公路、河道两侧可视范围内未治理的废弃矿山就达1223处，其中宁波市有184处（浙江省国土资源厅，2010;2016）。而本次研究区所在的镇海区共有废弃矿山（含采掘裸露点）62处，涉及矿山废弃地面積达144.42万m2。因此，开展废弃矿山生态环境治理及矿地综合利用势在必行，既修复了生态环境，消除地质灾害隐患，还可拓展城市建设用地空间，缓解耕地占补平衡难题，实现生态、经济、社会效益的有机统一。

1 研究区概况

1.1 地质环境特征

镇海区位于浙江省宁波市东部沿海，区位独特，素有“浙东门户”“海天雄镇”之称，自古以来就是我国对外交往的重要口岸（图1），下辖5个街道2个镇，人口约22.68万人。镇海也是国家重点开发建设区，有镇海炼化、石化三公司、镇海发电厂、宁波港务局等省部属大中型企业40多家，2016年全年地区生产总值（GDP）753.72亿元。

镇海区东临杭州湾，南依甬江，西北为丘陵，中东部为海积平原区，地势总体北西高南东低。全区陆地面积246km2，其中丘陵山区面积41.7km2，主要位于镇海区北西部九龙湖镇、浦镇，丘陵海拔高程在100～400m之间。镇海区九龙湖镇为旅游度假区，为中国国家4A级旅游景区，群山环抱的九龙湖、凤凰湖、月亮湖和天鹅湖四大湖泊，水域面积达2km2，自然生态环境优越。

研究区内主要出露侏罗系和白垩系（图2），岩性主要有流纹质含晶屑玻屑熔结凝灰岩、流纹质含角砾凝灰岩、凝灰质砂岩和砂砾岩等。此外，零星分布有燕山晚期侵入的花岗岩小岩株。基岩山区出露的岩石多为坚硬—较坚硬岩类，受区域构造影响，岩石节理发育，工程地质条件较差，主要呈块状碎裂结构。镇海山区土壤类型较少，主要土壤类型为红壤。山坡植被覆盖率一般60%～80%，属中亚热带常绿阔叶林亚地带，浙闽山丘甜槠木荷林区。历史上森林屡遭摧残，原始植被几乎绝迹，主要以针叶林、阔叶林、灌丛、草丛等次生植被及人工引种植被为主。

1.2 废弃矿山特征

研究区21处废弃矿山主要分布在占镇海全区面积约20%的西北部丘陵山区，紧邻九龙湖风景旅游区。这些废弃矿山多为历年采石开挖形成，由于当时无序开采，闭坑时也没有按照有关技术要求对宕口边坡进行降坡修整和复绿，造成这些废弃矿山宕口极不规则、边坡高陡、岩石松动、宕面浮石较多、碴土废石随意堆放，环境恶劣，矿山生态难以自然恢复。废弃矿山对自然生态环境的破坏主要表现在以下几个方面：1）造成地表植被破坏，基岩裸露，水土流失，严重破坏了自然生态环境，形成视觉污染;2）废弃矿山边坡坡度陡峭，宕面危岩发育，存在崩塌、滑坡等地质灾害隐患;3）宕底采空区坑坑洼洼，高低不平，土地难以合理利用，造成土地资源的极大浪费;4）部分矿地成为污染厂房、城市垃圾废料的堆场，形成环境污染。本次调研的21处废弃矿山裸露的边坡面积达31万m2，废弃矿地面积达34万m2;地质环境条件均较为恶劣，地质灾害发育;矿地方面有4处成为污染严重的小五金加工场，1处成为砂石加工场，1处为废品回收堆场，其余15处均为无法利用的荒地（表1）。

1.3 以往治理存在的问题

以往废弃矿山治理主要采用单一的削坡、自然复绿、客土喷播和种植乔灌木遮挡绿化等治理方法，治理方式简单粗糙，植物生长的土壤条件不具备，复绿效果较差。同时由于在治理过程中缺乏对矿地利用的思考，大多数治理工程实施后矿地依然无法得到有效利用。具体存在问题主要表现为：一是治理经验欠缺，模式单一，简单照搬公路边坡的复绿治理方式，未有针对性的考虑废弃矿山的具体特征采用合理的技术手段，导致坡面植生层流失严重，植被覆盖度低，人工治理痕迹明显，治理效果不佳;二是治理缺乏规划协调，未能充分考虑废弃矿山治理的系统性，往往重视短期治理效果而忽视长期的养护，往往只重视边坡面的绿化而忽视了对矿山宕底废弃地的综合整治和开发利用（关军洪等，2017），造成治理后矿地仍得不到合理利用;三是没有盘活废弃矿山的价值，只见投资不见收益。废弃矿山的自然生态环境治理目前基本靠政府财政拨款出资，投入巨大收益极小，造成治理资金缺口大，治理积极性低;四是矿地利用缺少政策支持。矿山开采完毕后矿地的属性没有得到明确，社会资本想进入废弃矿山治理但没有相应的优惠、鼓励、筹资等政策支持，影响矿地开发利用，也造成了治理征地等相关政策处理的困难。

2 废弃矿山生态环境治理

2.1 废弃矿山治理思路

废弃矿山生态环境治理通常有4个基本要求：消除安全隐患、消除视觉污染、恢复生态环境、整合矿地资源。根据对废弃矿山地质环境特征的调研，结合当地政府部门和社会对治理的要求，本次工作在实践中总结了4种废弃矿山综合治理模式：一是土地利用型，将废弃矿山的生态恢复与矿地整治利用相結合，以开发利用矿山宕底土地利用价值为主要目的;二是生态修复型，主要目  料矿产，同时消除废弃矿山遗留的残山残坡。对整治后的废弃矿山矿地要求能耕则耕、能建则建、宜景则景、能林则林，最终实现资源与环境的和谐统一。

2.2 废弃矿山治理技术方法

露天采石场废弃矿山生态环境综合治理一般的技术方法及其工艺流程为：削坡或清坡—坡面防护加固—设置截排水设施—坡面绿化建植—绿化养护等。削坡的目的一方面是削除废弃矿山原有的危岩险坡，消除崩塌、滑坡等矿山边坡地质灾害隐患，另一方面降低坡度，为生态复绿提供一个适宜的坡率条件。坡面防护加固措施一般有清坡、随机锚杆加固、主动网防护、格构梁加固、挡墙隔离拦挡等，以确保边坡安全稳定。设置截排水沟的目的主要是排导坡面汇水，防止雨水冲蚀，造成水土流失，破坏坡面的绿化建植层。在整个治理的工艺流程中，最核心的是坡面绿化建植技术。目前，针对人工硬岩边坡的生态植被恢复应用较广泛的技术手段有：栽植绿化、撒播种子绿化、液力喷播、客土喷播、有机质喷播、植生袋、三维网、植被混凝土、种植槽等，其技术特点和适用性见表2。在坡面绿化建植完成后，后期的养护工程也十分重要，甚至对治理效果起着决定性的作用。目前采用的养护方法主要有：架设喷灌系统养护、滴灌养护、人工浇灌养护等，通常人工养护时间为2年，第1年属于强制养护期，以确保人工植被成活，第2年为常规养护，使得人工建植的绿化坡面逐步向自然状态过度，实现与周边自然植被在视觉上初步相融的景观。

上述人工边坡绿化方式各有优缺点，单一使用对于废弃矿山复杂的边坡来说往往难以达到良好的绿化效果或者治理的经济性难以显现。因此必须针对不同类型的废弃矿山特征，因地制宜采取相应的技术组合手段对废弃矿山进行综合治理。本次工作通过充分调查，对镇海区的21处废弃矿山根据其特点进行了治理模式分类，然后因势利导，采取不同的技术组合方式进行综合治理，以期达到治理效果与经济性的良好结合，采用的代表性治理方案见表3。

2.3矿地综合利用效益

矿山废弃地主要指矿山采石开挖后遗留在废弃矿区的被破坏山体和不经整治无法利用的荒地（雷清海等，2010）。矿地得不到有效利用是一种巨大的资源浪费，废弃矿山的综合治理理应考虑对矿地的综合开发利用，实现生态、经济、社会效益的有机统一。本次工作对镇海区规划治理的21处废弃矿山均进行了矿地综合利用的可行性研究，初步设计矿地利用主要分为5类：建设用地、园林公墓、土地复垦、林地恢复、旅游用地，其中确定建设用地4处、园林公墓1处、耕地10处、林地恢复5处、景点开发1处。同时，从资源合理利用角度出发，对部分治理废弃矿山设置治理性采矿权，合理开发利用废弃矿山矿石资源，一方面满足当地石料需求，另一方面也消除了残山。矿地综合利用成果及预期效益见表4。其中的治理费用包括废弃矿山综合治理勘查、设计、施工等费用，预期收入包括削坡产生的石料收入、新增可利用土地的出让收入等。

通过可行性研究分析，通过废弃矿山综合治理可消除裸露岩石边坡产生的视觉污染面积约3.38万m2，治理可为城市建设提供可利用石料量约1030.3万m3，矿地治理后新增可利用土地面积约915.1亩（6.1万m2）。工程总体治理费用估算约3.6亿元，可产生的预期收入约7.8亿元，若除去相应的征地、拆迁等政策处理费用约1.4亿元后，仍可产生经济收益约2.8亿元。可见，通过合理的矿地利用综合研究可实现废弃矿山良好的治理效果与较好的综合效益相协调的目标。

3结语

本文以宁波市镇海区废弃矿山生态环境治理及矿地综合利用一期工程的可行性研究为例，对区内的21处废弃矿山的生态环境治理和矿地利用提出了可行性研究建议，形成土地利用、生态修复、景观开发和资源利用4种综合治理模式思路，对其可能产生的综合效益进行了预估，通过合理的规划，可以使得废弃矿山变废为宝，在治理好废弃矿山的同时也能对城市发展产生良好的经济、社会效益。废弃矿山的生态环境治理应是一项系统工程，应本着因地制宜，合理规划，政策扶持，综合施策的原则进行治理，实现生态、经济、社会效益的有机统一。

参考文献

关军洪，郝培尧，董丽，等，2017. 矿山废弃地生态修复研究进展[J]. 生态科学，36（2）： 193-200.

雷清海，柏明娥，2010. 矿山废弃地植被恢复的实践与发展[M]. 北京： 中国林业出版社.

王蓉丽，朱宝琦，李绍龙，等，2011. 浙中地区废弃矿山复绿技术研究[J]. 黑龙江农业科学，（9）： 72-74.

谢立刚，张锦华，秦品光，2007. 露天废弃矿山自然生态环境综合治理实践体会[J]. 西部探矿工程，19（1）： 87-91.

浙江省国土资源厅，2010. 浙江省露天开采矿山生态环境治理工程技术指南[S].

浙江省国土资源厅，2016. 浙江省矿山生态环境保护与治理规划（2016—2020年）[S].