关于山东省矿山环境修复的建议
2021-12-04藏宇晨
藏宇晨
(中国煤炭地质总局航测遥感局,陕西 西安 710000)
矿产资源是经济快速发展的重要基础,开发利用好矿产资源对于保障能源安全具有重要的战略意义[1]。新中国成立以来,我国矿业发展突飞猛进,截止2018年底,我国成为世界最大矿产品生产国[2]。由于矿产资源开发的特殊性,在开发过程中,必然会对原有的地质环境产生扰动,改变原始地形地貌,还有可能破坏地下水平衡、污染地下及地表水资源、占用土地资源,导致崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降等地质灾害[3]。山东矿产资源丰富且采矿历史悠久,全省约95%的一次性能源和80%的原材料依赖于矿产资源开发[4]。近几年胶北地区“焦家式”金矿部分矿区深部、纱岭矿区、三山岛北部海域矿区发现新矿体,-1200米至-1500米煤炭资源预测评价,兖州翟村矿区、兰陵矿区、西沟矿区发现铁矿层等表明,山东省金、铁、煤、石油等重要矿产的后备资源依然存在良好的资源远景。本文依托于全国矿山环境恢复治理状况遥感地质调查与检测项目,根据山东全省矿山生态环境数据,得出以下结论。
1 矿山生态环境存在问题
1.1 常见采空塌陷导致土地破坏问题
山东省由煤矿井工开采导致的塌陷区面积达13.46万公顷,占全省塌陷区面积的94.03%,以济宁市塌陷面积为最,占全省煤矿采空塌陷面积的59.64%。铁矿开采引发的塌陷面积居第二位,为0.48万公顷,占全省塌陷区面积的3.32%,以青岛塌陷最大,占全省铁矿采空塌陷面积的87.46%。金矿位列第三,面积0.32万公顷,占全省塌陷区面积的2.26%,主要分布于烟台市、青岛市和威海市。石膏矿位列第四,占全省塌陷区面积的0.25%,在枣庄市、临沂市和泰安市分布;其他矿种开采引起的采空塌陷面积较小。采空塌陷造成的大量农用地、居民房屋、工业场地被毁,水源污染严重,甚至水井干涸,影响当地居民生产生活质量。
1.2 深度塌陷地复垦难度大
枣庄市的市中区、薛城区、台儿庄区、滕州市,济宁市的微山县、邹城市、兖州市、任城区,菏泽市的巨野县、郓城县,德州市的齐河县属于塌陷积水影响严重的区域。其中,部分轻度、中度塌陷区可通过平整土地、挖深垫浅等方式进行复垦,可积水严重的深度塌陷对于耕地的破坏是毁灭性的,大部分塌陷地已不能恢复成耕地,且在一定程度上式不可逆转的,造成大量耕地资源浪费,依照“谁破坏、谁治理”的要求,煤炭企业难以对此类塌陷地进行有效的治理。
1.3 小规模大基数采石导致山体破碎
山东省采石场数量较多,开采规模普遍偏小,空间分布较为分散,加之露天开采,导致山体破碎规模较大。视觉上断壁残垣,造成崩塌地质灾害隐患。
1.4 矿山开发占损土地面积较大
截止2018年度,山东省矿山开发损毁土地方式包括挖损类(以露天采场为主)、压占类(以矿山中转场地、固体废弃物、矿山建筑为主)、塌陷类三大类。挖损土地、压占土地、塌陷土地面积分别为53595.04公顷、196723.28公顷、75254.85公顷。
2 矿山生态修复建议
2.1 矿山生态修复分类
为更加系统便捷根据对重要生态功能区、对人居环境影响程度以及恢复治理效果等,综合考虑地貌、气候、区位等因素,将山东省所有占损土地图斑分成自然恢复类、一般治理类、重点治理类。
自然恢复类:矿山占损土地面积2.39万公顷,主要为部分可自然恢复的砂石、粘土矿,或者远离人居环境、影响较小以及治理效果不明显的建材类矿山。
一般治理类:矿山占损土地面积15.51万公顷,主要为城镇周边、“三区两线”范围内矿山占地图斑,对人居环境具有一定影响的煤、铁矿、金矿等金属矿、天然卤水以及灰岩等建材矿以及主要占用耕地的粘土类矿山。
重点治理类:矿山占损土地面积16.05万公顷,为黄河干流、支流两岸15公里范围内的图斑,涉及煤矿、铁矿、金矿等金属矿和粘土、灰岩等建材类矿山。
2.2 矿山生态修复建议
山东省地处黄河流域下游,属温带季风气候,地处半湿润地区,年均降雨量550mm~950mm,区内采矿用地面积较大,恢复治理程度不高,历史欠账较多,现实矛盾较为突出,且面临“旧账”未还,又欠“新账”。依据《关于统筹推进自然资源资产产权制度改革的指导意见》《自然资源部关于利用市场化方式推荐矿山生态修复的意见》等相关规定,结合山东省自然地理条件,对矿山生态修改提出如下建议。
2.2.1 采煤沉陷区治理
对轻度塌陷区,采取“划方整平法”,通过削高填洼、配套水利设施等措施恢复农业耕种,可采用土地流转、生态农业开发的治理模式,发展循环经济、绿色生态。
对中度塌陷区,采取“挖深垫浅法”,通过挖鱼池筑台田,形成上粮下渔生产格局。
对常年积水的重度塌陷区,采取“生态治理法”,通过围湖造岸、植树种草、建设生态湿地或平原水库等方式,恢复生态环境,如山东济宁等地,积水可达数米乃至十几米,无需恢复原用途,可采用挖深垫浅的治理方式,深挖塌陷严重区,修建坑塘、发展渔光混合或水上乐园观光旅游模式。
在威胁程度高、易发生人身财产安全事故的区域,需首先加强安全防护措施消除安全隐患;对面积较大、包含轻度、中度、重度各种类型的复合型塌陷区,采取“产业治理法”,综合运用各类治理方法,发展种植、养殖、农产品加工、光伏发电、旅游观光等适宜产业,打造多元化的高效生态产业园区。
2.2.2 煤矸石处理
区内分布于数量较多的矸石,这些矸石露天堆放,雨水淋滤对周边的土壤和水资源造成一定危害,应加大对煤矸石综合利用的力度,因地制宜的建立矸石再利用产业链,矸石既可以填充地下采空区,也可以作为原料生产建筑材料新型砖和水泥,有效的利用矸石不仅可以消除矿山地质环境问题,还可以为地方经济做出一定贡献。
2.2.3 露天采场治理
依据国土空间规划,将修复矿山改为经营性建设用地,距离城市较近的矿山可修建矿山公园、依山建设游乐场所,并对矿山修复产生的土石料进行综合利用,结合历史开采遗留渣石,开发新型建筑材料,对矿山开发的废弃物重新利用。
自然恢复:对不处于“三区两线”可视范围内、矿山地质环境问题较轻、影响不严重的破损山体和露天采坑,主要通过自然恢复并配合简易工程绿化措施,达到与周围环境相协调。
工程治理:对矿山地质环境问题较重、影响较大的破损山体和露天采坑,可采取危岩体清除、削坡、挂网、防排水工程、采坑回填、绿化等治理措施。
景观再造:对于地处城市规划区、风景名胜区等范围内的破损山体和露天采坑,可结合地产开发、旅游、养老疗养、养殖、种植等,根据露天采场自身特点,有针对性地采取景观营建、生态修复等措施,实现资源化利用。
平台式治理:在符合规划、保障安全的前提下,对不易开展景观再造、工程治理成本高的破损山体,可采用爆破等方式清理为一个或多个平台,整理为耕地、草地、林地或建设用地,清理出的残留资源,可将其收益用于治理工作。
2.2.4 固体废弃物占压土地
针对建材矿山的弃渣,对经监测无有毒有害物质的,应优先就近用于回填露天采坑、塌陷地或采空区等矿山地质环境治理工程。
对可以回收综合利用的,可以作为铺路、制砖瓦用材料、建筑材料等进行综合利用。治理过程中的路用、回填等工程措施,要采取有效方法,防止对地下水造成二次污染。
对体量巨大、短期内无法消化利用的,应在消除滑塌、渣石流等安全隐患的基础上,因地制宜采取生态修复、土地复垦、景观再造等措施加以治理。
3 结语
鉴于山东省矿产资源开发现状及发展趋势,在现行国家政策与发展方针下,合理高效完成矿山生态修复工作显得尤为重要。
在对废弃矿山的治理过程中必须遵循安全第一的原则,因地制宜、科学规划的原则,生态性、经济性的原则,可持续性原则。建议相关部门进一步完善矿山治理相关法规,加强督管队伍建设。充分调研当地民众生产生活需求,加强民众参与度,加速引导社会资本进入,一并考虑周边生态系统和谐性与稳定性。