我国绿色矿山建设的对策及建议探讨

卢正新, 刘健康

(湖南科技大学，湖南 湘潭 411201)

我国一直以来都是矿业大国，正处于工业化中后期和加速推进城镇化建设的关键阶段，各种大型基础设施建设对资源的需求量大大增多，然而长期无节制的开采对地表土壤、水体大气、生物群落等都造成了巨大的污染，产生了山体滑坡、水土流失、酸雨等多种自然灾害。矿山生态修复与经济发展之间的矛盾愈发尖锐。党的十九大报告明确提出建立市场化、多元化的生态补偿机制，对矿山的治理不再局限于减少环境扰动、消除自然灾害，并且向着生态修复转型，逐渐转变经济、产业结构，真正做到以环境促进经济发展，更好地体现了“绿水青山就是金山银山”的理念，现已取得了多方面的收益[1]。

1 绿色矿山概念的提出

绿色矿山概念最初出现在《浙江省绿色矿山创建指南》，对绿色矿山的定义为：“绿色矿山是矿产资源开发利用与经济社会环境相和谐的矿山，实现了矿产资源利用集约化、开采方式科学化、生产工艺环保化、企业管理规范化、闭坑矿区生态化”。

2018年6月22日由我国自然资源部颁布、10月1日开始执行的《非金属矿行业绿色矿山建设规范》等九大行业绿色矿山建设规范中，明确阐释了绿色矿山的定义为“在矿产资源开发过程中，实施科学有序开采，对矿区及周边环境扰动保持在可控制范围内，实现环境生态化、开采方式科学化、资源利用高效化、管理信息数字化和矿区社区和谐化的矿山”[2]。

绿色矿山的定义得到了丰富和更为详尽准确的阐释，从中可以看出国家越来越重视在对资源进行开发利用的同时，也注重对生态环境的保护，只要矿产资源开发强度不超过当地承载力，矿区对周边地区生态环境的扰动就能控制在可修复范围内。表1将绿色矿山的定义及标准进行分类解读。

表1 绿色矿山建设的概念解析(据张雅丽等，2014修改)

2 建设绿色矿山的意义

建设绿色矿山是生态文明建设在采矿行业的具体实践，是积极响应国家政策的体现。绿色矿山建设是协调优化人和矿山的关系，建设有序的生态运行机制和良好的矿山生态环境所取得的物质、精神和制度成果的总和，包括矿山的生态环境、生态意识以及生态制度等方面。

生态文明建设是我国可持续发展战略的重要保障，是全面建设小康社会的内在需要，是构建社会主义和谐社会的重要条件。只有尊重和维护生态环境，注重生态文明建设，把经济发展建立在生态系统良性循环的基础上，才能有效解决人类经济社会活动的需求和自然生态环境系统供给之间的矛盾[3]。绿色矿山建设具体落实了生态文明建设对矿业发展的要求，因此具有重要的发展战略意义。

3 矿山生态修复难点

(1)地表裸露面积大，坡体较为陡峭，雨季来临时，容易引起泥石流、山体滑坡等，因此防洪工程建设要有更高的标准，利用边坡计算软件Slide对边坡的稳定性进行分析，从科学的角度对矿区场地进行治理，依靠沟壑治理技术、崩岗治理技术、滑坡治理、危岩治理、边坡支护治理及重力式挡土墙应用等整治现场环境，为后期生态恢复奠定基础。

(2)矿区包括露天采场、选矿工业场地、采矿工业场地、排土场、尾矿库等，大多场地经过了硬化处理，黏质土壤较少；矿山废水中的重金属离子经过渗透作用和径流作用进入土壤和水体，土壤出现保水能力差、缺少植物生长所必须的营养元素等不利因素，使得植物难以存活。没有了植物植被的存在，矿山生态环境恢复更是难上加难[4]。

4 建设绿色矿山的措施

土地复垦与生态修复是建设绿色矿山的关键途径，涉及多学科的交叉性应用，如开采沉陷学、恢复生态学、景观生态学、地理学、土壤学、植物学、土力学等都是其重要的支撑理论学科。主要有工程技术措施和生物措施，应该充分结合理论知识与现场实际情况，制定合适的土地复垦与生态修复方案。

4.1 工程技术措施

(1)边坡是与地平线有一定倾斜角度的斜面，进行生态修复前要保证边坡稳定，一般通过坡面处理结合坡面植被恢复来提高边坡稳定性。坡面处理主要有边坡比法、削坡平台法、锚固方法、挡土墙法等。

(2)对于露天采矿场，应在上部设置截水沟，用来接纳各终了台阶的排水，在采场内的终了开采台阶外侧设置一道挡土墙，以阻挡平台覆土流失。

(3)在矿山的临时堆场应实施拦挡工程和截排水工程，在临时堆场区外围设置一道土袋挡墙，以防止山坡水流对场内堆土边坡的冲刷影响，同时防止堆土受外界因素影响而产生崩塌、滑坡等地质灾害；在临时堆场上面覆盖篷布，以减少堆场淋溶水对水资源的污染影响[5]。

(4)为了降低雨水冲刷对矿山公路的破坏，在公路内侧设置排水沟。

4.2 生物措施

4.2.1 土质改良是生物措施实施的先决条件

(1)物理方法。改良污染土壤的物理方法主要有表土法和客土法。表土法是在地表扰动破坏前先把表层(30 cm)及亚层(30～60 cm)土壤取走，加以保存，尽量减少其结构的破坏和养分流失，以便工程结束后再把他们运回原处利用。但此法只能在条件允许的情况下使用，在土源短缺的地方应该使用客土法，直接采用异地的熟土覆盖。客土作业时，要尽可能利用城市生活垃圾污泥或其他项目剥离表土，减少对其他区域土壤土层的破坏。此外还有动电法、热力修复法等物理改良法[6]。

(2)化学方法。由于矿区废弃地的污染，土壤变得贫瘠，含有过高重金属、过酸和盐渍化。通过少量多次的施加碳酸氢盐与石灰中和土壤中的酸性物质，以此调节土壤pH值到植物适宜生长的正常范围。施肥增加土壤的营养成分，提高植被的覆盖度，比如在土壤中施加易溶性磷酸盐，不但可增加土壤肥力，而且可促使重金属形成不溶性化合物；施加Ca2+化合物可促进重金属离子的沉淀，有效缓解重金属毒性[7]。

(3)生物方法。生物方法主要通过植物、动物、微生物三种途经对土壤改良。

植物改良：用植物来清除、转化、稳定土壤重金属残留，逐步改善土壤养分状况并恢复土壤原有地貌，促进局部气候的改善，微环境得以优化。植物改良主要包括植物提取、植物挥发、植物过滤、植物钝化等。

土壤动物改良：借助土壤中的线形动物、原生动物及环节动物等有益的土壤动物，在食物链基础上形成食物网，并帮助土体完成P、S和N等元素的循环，实现污染物和重金属元素的降解，创造出一个适宜植物生长的土壤环境。

微生物改良：利用微生物的生命代谢活动减少土壤中有害物质的浓度，比如矿区主要受到铁污染，可以在土壤中接种铁氧化菌，节约成本而且效果显著[8]。

4.2.2 植被重塑

植被重塑应尽量在表土上种植禾本植物和豆科植物等耐旱、耐贫瘠、速生的作物和牧草，作为生态恢复前期的主要植物种类。然后选择优势乡土树、草种等当地宜栽植物进行复垦，使开采后恢复成近似原生态景观的地貌环境，把对生态环境的扰动降到最低，不仅实现土地恢复，更实现了生态地貌重塑[9]。

坡面植被恢复技术主要有喷混植生技术、生态植生袋边坡植被恢复技术、岩石表面垂直绿化技术、生态注浆边坡植被恢复技术、对土工格室边坡植被恢复技术、三维网络边坡植被恢复技术[5]。为了达到提高边坡稳定性、保持土壤肥力、防止水土流失的目的，还可以在边坡坡脚种上藤本植物爬墙虎，在终了台阶前沿种植向下攀爬植物常青藤。

江西铜业集团下属的城门山铜矿和永平铜矿分别采用了喷混植生技术和生态植生袋边坡植被恢复技术。城门山铜矿喷混植物种子和永平铜矿植生袋中填充的种子主要有高羊茅、狗牙根、百喜草等禾本科和田箐等豆科草本植物，城门山铜矿后期补种采用了胡枝子、紫穗槐、紫花苜蓿等草灌木品种，永平铜矿后期补种则更多地采用了刺槐、女贞等灌木品种[10]，均取得了良好的治理效果。

5 绿色矿山建设不足之处及建议

经过多年的探索与发展，我国绿色矿山的建设发展已取得较为显著的成效，但仍有诸多方面亟待改进。

(1)政府依赖独立的第三方中立机构来完成绿色矿山的评估工作。因为能否通过绿色矿山标准评估涉及企业的诸多利益，如能否获得国家的各项扶持、奖励、补助政策，是否会受到国家的处罚等，所以第三方机构对企业的评估在整个绿色矿山建设中起到了至关重要的作用。如何确保第三方机构给出的评价公正公平公开是核心问题。要做到真正的客观透明的评估，就得构建一个把政府、企业、评估机构、社会群众都联系起来的平台(图1)。每个阶段的评估由政府和评估机构共同参与，把评估过程、保护方案、资金使用情况公开详尽地展示在平台上，接受社会群众的监督。同时政府部门也应当对社会群众尤其是矿区附近的居民多开展宣传教育，提高公众的责任意识，让公众积极主动地参与到监督管理工作中，开放社会群众的举报渠道，核实后对举报者给予一定奖励，对企业或评估机构作出相应的惩罚，这样才能更好地发挥出公众参与的作用。

图1 利益相关者分析示意图(据张雅丽等，2018修改)

(2)明确责任划分。首先应该明确企业是绿色矿山的开发者也是负责人，企业应当宣传培养绿色矿区的企业文化，让企业从上到下都树立起生态环保的意识，建立对矿区各方面恢复治理的管理体系，并严格按照规定履行保护生态环境的责任。地方政府是整个绿色矿业建设的管理者，肩负着对各个绿色矿山监督指导责任。结合国家规范根据当地矿山情况制定相应的激励政策，对当地绿色矿山的发展不仅仅要起到监督作用，更应该积极引导企业利用先进的技术来减少采矿活动对环境的污染，以更低的成本和更环保高效的方案进行土地复垦和生态恢复治理。同时为了避免管理部门的职责交叉，各地方政府应当成立一个独立的部门去负责矿区管理的相关事宜[11]。

6 结语

在新冠肺炎疫情冲击和世界经济衰退影响下，中国坚定不移走生态优先、绿色发展之路，展现出坚如磐石的战略定力。这种战略定力源于对生态保护和经济发展关系的深邃思考和科学把握。矿山环境治理作为生态文明建设的一个重要组成部分，必将面临新的机遇和挑战，治理问题要全面，治理模式、理念、技术方法要创新，环境损害的监测诊断技术、开复一体化、生态修复监管等高新技术将得到重视而逐步完善。必须紧密围绕“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念，使我国矿山环境得到全面、有效的改善，同时创新治理模式与机制，带动一方产业的发展。