張文婷,劉志成
(北京林業(yè)大學(xué)園林學(xué)院,北京 100083)
新中國(guó)建立初期,依據(jù)優(yōu)先發(fā)展重工業(yè)的戰(zhàn)略指導(dǎo)思想,我國(guó)興建了一批資源型城市。這一時(shí)期資源型城市發(fā)展的典型模式是“緣礦建市”,城區(qū)往往距離礦區(qū)較近。隨著礦產(chǎn)資源的不斷開(kāi)采和城市空間拓展速度的加快,原本處于城市邊緣地區(qū)的礦產(chǎn)資源分布區(qū)逐漸被擴(kuò)張的城市區(qū)域所包圍,加之采空區(qū)的土地難于利用、生態(tài)環(huán)境不斷惡化,城市內(nèi)部的礦業(yè)廢棄地逐漸成為工礦城市中最為衰敗的地區(qū)。礦業(yè)廢棄地影響了城市整體規(guī)劃布局和發(fā)展。
城市礦業(yè)廢棄地是工礦城市發(fā)展過(guò)程中的必然產(chǎn)物,因采礦活動(dòng)所破壞和占用,未經(jīng)治理而無(wú)法使用[1],主要包括露天采礦場(chǎng)、排土場(chǎng)、尾礦場(chǎng)、塌陷區(qū)以及受重金屬污染而失去經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值的土地,對(duì)周邊區(qū)域有著諸多危害。從景觀生態(tài)學(xué)來(lái)講,礦業(yè)廢棄地是劇烈人為干擾下的一種特殊景觀類型,是人類為獲得礦產(chǎn)資源而對(duì)土地進(jìn)行劇烈改造的區(qū)域[2]。在當(dāng)今可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想的指導(dǎo)下,如何更好的改造和利用這些礦業(yè)廢棄地,使其從消極狀態(tài)轉(zhuǎn)化為積極狀態(tài),變廢為寶,在不斷更新的城市秩序中獲得新生,是目前世界上眾多國(guó)家城市建設(shè)中面臨的重大課題。
礦業(yè)廢棄地均存在不同程度的地表沉降現(xiàn)象,亦即開(kāi)采區(qū)域周圍的巖體原始應(yīng)力平衡狀態(tài)受到破壞,應(yīng)力重新分布,并影響發(fā)展到地表,產(chǎn)生連續(xù)或非連續(xù)的地表變形[3]。地表沉降對(duì)礦業(yè)廢棄地及其周邊土地的未來(lái)工程建設(shè)存在巨大隱患。所以,礦業(yè)廢棄地與其他類型工業(yè)廢棄地不同,不能夠重新征用作為城市建設(shè)用地,而需要采用景觀更新等柔性手段,對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行治理和改造。
在礦業(yè)活動(dòng)之前,當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)通過(guò)生物之間、生物與環(huán)境之間的相互作用和系統(tǒng)內(nèi)的自我組織、自我調(diào)整維持著相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài),具有正常的生產(chǎn)功能和保護(hù)功能[5]。而人類的礦業(yè)活動(dòng)侵占、破壞了土地,強(qiáng)烈的外界干擾超出了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)本身的自我修復(fù)能力,甚至導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的退化。若不加以治理就無(wú)法再次使用該土地。
礦業(yè)廢棄地與其周邊區(qū)域是一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng),礦業(yè)活動(dòng)勢(shì)必會(huì)影響到區(qū)域生態(tài)格局與各種生態(tài)過(guò)程的連續(xù),如水循環(huán)過(guò)程、物種遷徙過(guò)程等。礦業(yè)廢棄地與周邊區(qū)域存在水、大氣、土壤、動(dòng)植物等物質(zhì)的交換,礦業(yè)廢棄地環(huán)境污染嚴(yán)重,若不及時(shí)治理將會(huì)導(dǎo)致污染擴(kuò)散,對(duì)廢棄地周邊乃至更大的城市區(qū)域造成污染。
礦業(yè)開(kāi)采對(duì)土地資源的損害十分巨大。礦業(yè)開(kāi)采的主要有挖損、塌陷和壓占三種類型,其中土地塌陷對(duì)土地資源損害最大。由于多年的礦業(yè)開(kāi)采活動(dòng),礦業(yè)廢棄地一般都存在巨大的采空區(qū)成。采空區(qū)周圍較大范圍的土地均為易塌陷區(qū)域,不宜開(kāi)展城市建設(shè),土地再利用價(jià)值低。地表塌陷不僅僅影響采空區(qū)自身,還會(huì)導(dǎo)致采空區(qū)外圍較大范圍的土地存在一定的安全隱患。因此,礦業(yè)廢棄地還會(huì)影響到其周邊土地的利用價(jià)值。
由于多年的礦業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),礦業(yè)廢棄地土壤和水體中重金屬污染較為嚴(yán)重,重金屬長(zhǎng)期積累以后,還會(huì)以各種各樣的方式危害人體和其它生物。未經(jīng)整治的礦業(yè)廢棄地大多被作為城市生活垃圾堆放地和生活污水聚集地,生活垃圾帶來(lái)的污染更是給廢棄地的生態(tài)環(huán)境雪上加霜。常年的礦業(yè)活動(dòng)還導(dǎo)致廢棄地自然植物群落中的喬木減少,灌木增多,植被覆蓋率下降,植物種類減少,動(dòng)植物自然棲息地受到破壞。礦區(qū)原有生態(tài)系統(tǒng)和生物環(huán)境被人為分割成分散的不規(guī)則板塊,生物活動(dòng)范圍受限,影響生物生產(chǎn)活力,生物多樣性受損,進(jìn)而導(dǎo)致廢棄地生態(tài)系統(tǒng)退化。
礦產(chǎn)資源豐富的地區(qū)不僅僅具有資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值,在礦產(chǎn)幾百萬(wàn)年的形成過(guò)程中,還形成了獨(dú)特的地質(zhì)地貌景觀和生態(tài)景觀,結(jié)合人文、社會(huì)、歷史等多方面的因素,使其成為集經(jīng)濟(jì)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值、人文價(jià)值、景觀價(jià)值為一體的綜合價(jià)值體系。
然而,在人類開(kāi)采過(guò)程中挖掘土方、堆棄廢石及尾礦、排放污染物等行為嚴(yán)重破壞了礦區(qū)原有地質(zhì)形態(tài),損毀了珍貴的地質(zhì)遺跡,影響了自然景觀效果。不僅給人們帶來(lái)視覺(jué)污染,同時(shí)給人類歷史文化和科學(xué)研究造成了不可彌補(bǔ)的損失。破敗的礦業(yè)廢棄地還嚴(yán)重影響了城市環(huán)境及城市形象,影響人們正常的生產(chǎn)生活,制約了城市經(jīng)濟(jì)、文化的可持續(xù)發(fā)展。
礦業(yè)遺產(chǎn)蘊(yùn)藏著城市發(fā)展的歷史信息,具有不同程度的文化價(jià)值和歷史價(jià)值。挖掘整理礦業(yè)文明的歷史遺存,保留城市發(fā)展進(jìn)程中的若干記憶,是對(duì)城市文脈的尊重和保護(hù),同時(shí)也為創(chuàng)造出富有個(gè)性的城市景觀提供了可能性。
礦業(yè)遺存和礦業(yè)景觀對(duì)于塑造城市意象具有重要的意義。它能夠強(qiáng)化區(qū)域景觀特質(zhì),增強(qiáng)區(qū)域的可識(shí)別性,喚起當(dāng)?shù)鼐用竦恼J(rèn)同和情感歸依。部分重要礦業(yè)建筑和構(gòu)筑物還可以成為區(qū)域和城市的景觀“標(biāo)志物”。礦業(yè)景觀經(jīng)過(guò)改造可以參與并促進(jìn)城市景觀的整合和城市意象的塑造。
對(duì)于已存在的環(huán)境問(wèn)題,最合理、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)的方式就是采用景觀生態(tài)修復(fù)手段,即盡量少的使用人工干預(yù),利用自然的自我更新能力對(duì)環(huán)境進(jìn)行自我修復(fù)。
(1)植物修復(fù)
植物修復(fù)(Phytoremediation)是指利用綠色植物來(lái)轉(zhuǎn)移、容納或轉(zhuǎn)化污染物。研究表明,通過(guò)植物的吸收、揮發(fā)、根濾、降解、穩(wěn)定等作用,可以凈化土壤或水體中的污染物。通過(guò)植物修復(fù),能夠有效緩解廢棄地重金屬污染和水污染問(wèn)題。
(2)濕地調(diào)節(jié)
礦業(yè)廢棄地的塌陷區(qū)大多具有培養(yǎng)次生濕地的潛力。濕地(wetland)是地球上水陸相互作用形成的獨(dú)特生態(tài)系統(tǒng),是重要的生存環(huán)境和自然界最富生物多樣性的生態(tài)景觀之一,被譽(yù)為“地球之腎”。在礦業(yè)廢棄地獨(dú)特的場(chǎng)地條件基礎(chǔ)上,采取生態(tài)恢復(fù)、水體修復(fù)、林帶修復(fù)等綜合措施,建設(shè)人工次生濕地,發(fā)揮其涵養(yǎng)水源、維持區(qū)域水平衡、調(diào)節(jié)區(qū)域氣候、降解污染物和保護(hù)生物多樣性等作用,從而產(chǎn)生輻射整個(gè)城市的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益[4]。
挪威當(dāng)代建筑歷史和理論學(xué)家克里斯蒂安·諾伯格舒爾茨在60年代提出了“場(chǎng)所精神(Genius Loci)”的概念。城市礦業(yè)廢棄地遺留下來(lái)的不僅是礦業(yè)遺產(chǎn)的物質(zhì)實(shí)體,同樣還有伴隨著工業(yè)化過(guò)程的城市歷史和城市居民所共享的城市記憶,表現(xiàn)為場(chǎng)所蘊(yùn)涵的無(wú)形的精神和意識(shí)。場(chǎng)所精神是礦業(yè)廢棄地景觀設(shè)計(jì)追求的重要目標(biāo),發(fā)現(xiàn)和保護(hù)場(chǎng)所精神應(yīng)當(dāng)成為礦業(yè)廢棄地風(fēng)景園林設(shè)計(jì)的重要原則。
礦業(yè)廢棄地地表沉陷嚴(yán)重,是城市垃圾、污水的匯聚地,是影響城市生態(tài)環(huán)境的主要污染源。通過(guò)風(fēng)景園林生態(tài)設(shè)計(jì),針對(duì)性的治理礦業(yè)廢棄地重金屬、垃圾和水體污染問(wèn)題,改良和重建礦業(yè)廢棄區(qū)退化的生態(tài)系統(tǒng),恢復(fù)場(chǎng)地生態(tài)活力,重塑動(dòng)植物自然生境,并借助生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和修復(fù)作用,治理礦業(yè)廢棄地這塊城市的“傷疤”,從而達(dá)到治理、改造和有效利用的目的。
在礦業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)過(guò)程中被破壞的自然生態(tài)環(huán)境幾乎不可能恢復(fù)到其初始狀態(tài),因此,需要找尋一種新的生態(tài)平衡和景觀形態(tài),從根本上講就是重新尋找人與自然的平衡點(diǎn)。所以,可以將人類活動(dòng)在自然環(huán)境中留下的痕跡,看作是一種具有文化含義的文化景觀,也就是自然景觀的人文內(nèi)涵。在礦業(yè)廢棄地的景觀更新中,需要尊重這種人文內(nèi)涵,展示在人類礦業(yè)活動(dòng)歷史上,人類對(duì)自然的態(tài)度和人與自然的關(guān)系。
現(xiàn)代社會(huì)逐漸意識(shí)到了礦業(yè)遺跡的價(jià)值,礦業(yè)廢棄地景觀更新的核心價(jià)值觀從礦業(yè)廢棄物改造轉(zhuǎn)變?yōu)榈V業(yè)遺產(chǎn)的保護(hù)和利用。礦業(yè)遺產(chǎn)的保護(hù)與再利用成為礦業(yè)廢棄地景觀更新的核心內(nèi)容和主要方法。
(1)原真性展示
原真性是聯(lián)合國(guó)教科文組織在世界遺產(chǎn)評(píng)定的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),在遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域原真性原則是一條重要的遺產(chǎn)判定和保護(hù)設(shè)計(jì)中必須遵循的一條原則。礦業(yè)廢棄地景觀更新設(shè)計(jì)需要在一定程度上保持礦業(yè)遺跡包括礦業(yè)建筑和礦業(yè)構(gòu)筑的歷史原貌,即礦業(yè)遺產(chǎn)的原真性展示。
(2)部分保留
保留廢棄礦業(yè)的景觀片斷,使其成為的標(biāo)志性景觀。保留的片斷可以是具有典型意義的、代表工廠性格特征的景觀,也可以是有歷史價(jià)值的礦業(yè)建筑或其他具有工業(yè)特點(diǎn)的老建筑。從而起到明示主題和喚起人們場(chǎng)所記憶的作用。
(3)廢棄物再利用
廢棄礦業(yè)材料的再利用體現(xiàn)了風(fēng)景園林設(shè)計(jì)中的生態(tài)原則。循環(huán)利用工業(yè)廢料,通過(guò)風(fēng)景園林設(shè)計(jì)手段,利用礦業(yè)廢棄物打造景觀休憩設(shè)施、小品、雕塑等景觀構(gòu)筑物,使其成為獨(dú)特的景觀設(shè)計(jì)材料。
國(guó)內(nèi)外有許多利用景觀手段對(duì)城市礦業(yè)廢棄地改造利用的相關(guān)案例,如上海辰山植物園礦坑花園和唐山南湖公園。這些案例中所采用的風(fēng)景園林設(shè)計(jì)手段,可為今后城市礦業(yè)廢棄地的景觀更新提供了重要的參考價(jià)值。
上海辰山植物園礦坑花園總面積約4.26 hm2,場(chǎng)地原為辰山采礦坑,是20世紀(jì)始至80年代中期的人工采礦遺跡。在辰山植物園整體規(guī)劃中,礦坑花園定位為:建造一個(gè)精致的特色花園,項(xiàng)目主題是修復(fù)式花園。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有深潭、坑體、地坪及山崖的改造,形成以個(gè)別園景樹(shù)、低矮灌木和宿根植物為主要造景材料,構(gòu)造景色精美、色彩豐富、季相分明的沉床花園。
為保護(hù)礦山遺跡,進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境綜合治理,結(jié)合辰山植物園建設(shè),設(shè)計(jì)師提出最小干預(yù)后工業(yè)景觀的設(shè)計(jì)原則8,即從場(chǎng)地自身強(qiáng)烈的后工業(yè)遺址特征出發(fā),盡量保持其具有石質(zhì)質(zhì)感的自然風(fēng)貌,采用“減法”設(shè)計(jì)手段,盡量避免人工痕跡,用銹鋼板墻、毛石荒料來(lái)表達(dá)曾經(jīng)有過(guò)的工業(yè)時(shí)代氣息。設(shè)計(jì)還根據(jù)礦坑圍護(hù)避險(xiǎn)、生態(tài)修復(fù)要求,結(jié)合中國(guó)古代“桃花源”隱逸思想,利用現(xiàn)有的山水條件,設(shè)計(jì)瀑布、天塹、棧道、水簾洞等與自然地形密切結(jié)合的內(nèi)容,深化人對(duì)自然的體悟。
該方案從礦產(chǎn)遺跡保護(hù)出發(fā),通過(guò)風(fēng)景園林設(shè)計(jì)手段,深入挖掘場(chǎng)所精神和自然景觀的人文內(nèi)涵,豐富了游客的游覽體驗(yàn),得到了業(yè)內(nèi)人士和民眾的一致好評(píng),并獲得了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)外風(fēng)景園林設(shè)計(jì)獎(jiǎng)項(xiàng)。
南湖公園位于唐山市區(qū)南部,距唐山市中心僅2km。場(chǎng)地原為開(kāi)灤煤田礦區(qū),由于近百年的煤炭開(kāi)采,整個(gè)礦區(qū)已形成60多平方公里的采空區(qū),至2010年,全市因煤礦開(kāi)采造成塌陷地累計(jì)面積達(dá)23 242hm2。原塌陷區(qū)內(nèi)雜草叢生、污水匯聚、垃圾成堆,嚴(yán)重影響了采礦區(qū)周邊居民的日常生活,破壞了唐山市的生態(tài)環(huán)境和城市整體形象,同時(shí)嚴(yán)重制約了塌陷區(qū)周邊的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,導(dǎo)致唐山市城南經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢,不能滿足唐山市可持續(xù)發(fā)展要求。
1997年初唐山市委、市政府開(kāi)始實(shí)施生態(tài)綠化工程,規(guī)劃將此處建為集游憩觀賞和水上活動(dòng)于一體的大型綜合性生態(tài)公園。南湖公園在廢棄煤炭開(kāi)采區(qū)的基礎(chǔ)上,采用風(fēng)景園林、生態(tài)恢復(fù)、水體修復(fù)、林帶修復(fù)工程等綜合措施,建設(shè)了包括人工濕地、垃圾山景觀綠化、等獨(dú)特的景觀恢復(fù)設(shè)計(jì)項(xiàng)目,使原本污水橫流、雜草重生的城市“傷疤”蛻變成為生態(tài)、美麗的城市濕地公園。經(jīng)有關(guān)專家鑒定,南湖公園建設(shè)的城市濕地,具有次生濕地特點(diǎn),對(duì)于涵養(yǎng)城市水源、維持區(qū)域水平衡、調(diào)節(jié)區(qū)域氣候、降解污染物和保護(hù)生物多樣性等發(fā)揮了重要作用,具有巨大的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
該案例針對(duì)城市礦業(yè)廢棄地的環(huán)境問(wèn)題特點(diǎn),通過(guò)風(fēng)景園林設(shè)計(jì)手段對(duì)廢棄地進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)性景觀設(shè)計(jì)。修復(fù)場(chǎng)地自然景觀環(huán)境,利用自然環(huán)境的修復(fù)更新能力改善、提高場(chǎng)地的生態(tài)環(huán)境,從而達(dá)到治理、改造并合理利用礦業(yè)廢棄地的目的。
[1] 陳昌篤.持續(xù)發(fā)展與生態(tài)學(xué)[M].北京:中國(guó)科技出版社,1993.
[2] 傅伯杰,陳立頂,馬克明,等.景觀生態(tài)學(xué)原理及應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2001.
[3] 紀(jì)萬(wàn)斌.塌陷與災(zāi)害[M].北京:地震出版社,1998.
[4] 龍花樓.采礦跡地景觀生態(tài)重建的理論與實(shí)踐[J].地理科學(xué)進(jìn)展.1997,4(16):68-69.
[5] 朱育帆,孟凡玉.園林[M].上海:園林雜志社,2010.