佟德凱
(中地寶聯(lián)(北京)國土資源勘查技術(shù)開發(fā)集團有限公司,北京100085)
隨著懷柔區(qū)琉璃廟鎮(zhèn)后安嶺和龍泉峪的鐵礦企業(yè)陸續(xù)關(guān)停,對受采礦影響而破壞的生態(tài)環(huán)境進行治理和修復(fù)就成為政府和社會關(guān)注的焦點,為了更好地促進政府部門的環(huán)境治理和修復(fù),本文針對礦山地區(qū)地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀進行深入的調(diào)查和研究,在此基礎(chǔ)上提出治理和修復(fù)的策略。
在懷柔區(qū),鐵礦企業(yè)主要分布在后安嶺和龍泉峪兩個村莊附近,交通非常便利,根據(jù)政府部門制定的治理計劃,分一區(qū)和二區(qū)展開環(huán)境治理,政府部門已經(jīng)將區(qū)域內(nèi)的土地定性為林業(yè)發(fā)展用地。
該區(qū)域內(nèi)鐵礦資源非常豐富,因此在該區(qū)域內(nèi)曾經(jīng)成立了許多礦山企業(yè),進行鐵礦資源的開發(fā),近年來受國家政策影響,這些企業(yè)陸續(xù)停產(chǎn)。 由于鐵礦開發(fā)期間,環(huán)境治理工作的力度不夠,缺乏相關(guān)的法律法規(guī)對企業(yè)進行規(guī)范,造成很多企業(yè)在礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中忽視了環(huán)境治理。 隨著礦山企業(yè)的陸續(xù)關(guān)停,長期以來累積的地質(zhì)和生態(tài)問題逐漸浮現(xiàn)出來,嚴(yán)重影響了治理區(qū)內(nèi)居民正常的生產(chǎn)生活。
治理一區(qū)和二區(qū)都位于北溫帶,屬于大陸性季風(fēng)氣候區(qū),冬季寒冷干燥,夏季溫暖濕潤,春季氣候干旱而且多風(fēng)。 治理區(qū)以山區(qū)為主,受礦產(chǎn)資源開發(fā)影響,礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境破壞嚴(yán)重,治理區(qū)內(nèi)地層的巖性以松散沉積物為主,部分地區(qū)植被覆蓋量很低,雨季很容易發(fā)生水土流失等問題。 在治理區(qū),無地表水體,由于區(qū)域內(nèi)地形大多以斜坡為主,因此降雨之后,水流會自然向低處匯集,流入白河或其他河道,部分滲入地下。 目前在治理區(qū)內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)泉水。 在治理區(qū)域內(nèi)地下水主要以孔隙水和基巖裂隙水為主,這些水的來源主要為大氣降水,地下水的補給和排泄與人們?nèi)粘Ia(chǎn)生活和自然界的蒸發(fā)息息相關(guān)。
礦產(chǎn)資源開發(fā)對后安嶺和龍泉峪治理區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響,下面從各個不同角度對治理區(qū)的地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀進行分析:
由于長期以來的過度開發(fā)以及對環(huán)境治理的忽視,造成治理區(qū)內(nèi)采礦留下的廢棄物隨意堆放,這些遺留的廢棄物對治理區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響,由于缺乏表層土壤,使很多植物無法生存,而采礦的廢棄物由于含有有害物質(zhì),不僅占用了植物生長的空間,下雨之后采礦廢棄物中的有害物質(zhì)還會對植物的正常生長造成嚴(yán)重影響,粉塵會在大風(fēng)天氣隨風(fēng)飄揚,對治理區(qū)內(nèi)人們的正常生活造成嚴(yán)重的影響。 尤其在雨季,由于治理區(qū)內(nèi)地面缺少植被的保護,水土流失現(xiàn)象愈演愈烈,采礦廢棄物會隨著雨水流入白河,最終沉積在密云水庫,不僅對密云水庫的水質(zhì)造成嚴(yán)重影響,還極大地占用了水庫的容量。
鐵礦開發(fā)對治理區(qū)的土地資源也造成了極大的破壞,通過對治理區(qū)的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)治理區(qū)存在大量的采礦廢棄物、礦坑和采礦場,這些都對治理區(qū)的土地資源造成了極大的破壞,蠶食使治理區(qū)內(nèi)有限的耕地和林地,很多地方在短期內(nèi)植物無法生長。 在遇到暴雨的時候,很容易造成水土流失,給下游的生態(tài)環(huán)境治理帶來極大不便。 采礦留下的礦坑在治理區(qū)內(nèi)也很多,由于采礦過程中沒有破壞山體的坡角,因此礦坑的邊坡目前尚無危險,但仍需及時處理浮石。
兩個治理區(qū)目前在地表沒有水體,也沒有建設(shè)水庫等水利設(shè)施,治理一區(qū)范圍內(nèi)有白河經(jīng)過,白河常年不斷流,水質(zhì)情況較好,既可飲用又可用于生產(chǎn)灌溉。 治理二區(qū)范圍內(nèi)無常年性河流,僅在雨季有水,雨季過后,大多處于斷流狀態(tài),因此該區(qū)域沒有灌溉的便利條件,為了滿足生產(chǎn)生活需求,該區(qū)域內(nèi)龍泉峪村專門建設(shè)了供水站。
兩個治理區(qū)在土壤上都屬于棕色土壤,這種土壤偏酸性,土質(zhì)松散,一般覆蓋地表不超過1m,由于有機質(zhì)含量較高,適合用于林業(yè)用地,區(qū)域內(nèi)的土地大多分布在斜坡或梯田內(nèi),不具備灌溉的條件,因此該區(qū)域的土壤治理存在難度,
兩個治理區(qū)都位于山區(qū),由于面積非常大,氣候濕潤,溫度適宜,因此,區(qū)域內(nèi)的植被生長情況較好,大多以本地植物為主。 經(jīng)過調(diào)查,目前主要生長有松樹、柏樹、楊樹、椴木、遼東櫟等樹種。 農(nóng)民種植的果樹有山楂、杏樹、桃樹、梨樹、紅棗樹、核桃樹、板栗樹等。 由于該地區(qū)冬季溫度較低,因此,常綠植物占比很少,在冬季只有松樹和柏樹兩種綠色植物。 由于地處北溫帶,該地區(qū)農(nóng)民主要以種植玉米、高粱、小米等雜糧為主。 通過對兩個治理區(qū)的走訪和調(diào)查,關(guān)停時間較久的礦區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況已經(jīng)逐漸恢復(fù),可以種植相關(guān)的農(nóng)作物,關(guān)停時間較晚的礦區(qū),由于植被破壞非常嚴(yán)重,目前還不具備恢復(fù)的條件。
由于該治理區(qū)位于山區(qū),以開發(fā)林業(yè)為主,因此森林病蟲害問題較為突出。 每種不同的經(jīng)濟林木都存在相應(yīng)的害蟲,板栗一般會受到針葉小爪螨、桃蛀螟等害蟲的危害。 杏樹主要會受到蚜蟲和杏仁蜂的危害,側(cè)柏的主要天敵為雙條杉天牛、紅蜘蛛等害蟲的危害。 其他經(jīng)濟物種都有相應(yīng)的害蟲。 因此,通過綜合治理來恢復(fù)該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境顯得尤為重要。
通過以上6 個方面分析治理區(qū)地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀,對該區(qū)域的生態(tài)環(huán)境、土地資源、水資源、土壤、生態(tài)系統(tǒng)和病蟲害都有了清晰的認識。
治理區(qū)地質(zhì)環(huán)境治理,對于改善治理區(qū)群眾的生活環(huán)境有著十分重要的意義。 環(huán)境治理之后能夠排除治理區(qū)居民日常生活中的安全隱患,對于促進當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟發(fā)展有著很大幫助。 同時,環(huán)境治理之后,生態(tài)環(huán)境也能得到極大改善,這有助于提高當(dāng)?shù)厣鐣蜗蟆?通過環(huán)境治理,不僅解決了水土流失問題,通過大量經(jīng)濟作物的種植,還能夠不斷提高當(dāng)?shù)鼐用竦氖杖搿?隨著環(huán)境治理工作的逐步推進,治理區(qū)的環(huán)境狀況將會越來越好。 由于治理區(qū)距離白河風(fēng)景區(qū)很近,所以可以結(jié)合自然環(huán)境優(yōu)勢,促進治理區(qū)生態(tài)旅游業(yè)發(fā)展。 通過環(huán)境治理解決了礦產(chǎn)開發(fā)遺留下的一系列地質(zhì)環(huán)境問題,也能夠起到改善首都空氣質(zhì)量和提高地下水質(zhì)的作用。 由于治理區(qū)距離首都很近,因此它的生態(tài)環(huán)境治理情況與首都的環(huán)境狀況有著密切的聯(lián)系。
在對治理區(qū)的基本概況和目前的現(xiàn)狀進行詳細分析之后,結(jié)合治理區(qū)的實際情況,對該地區(qū)地質(zhì)環(huán)境治理和修復(fù)提出以下策略:
該區(qū)域地質(zhì)環(huán)境治理,必須要明確環(huán)境治理的目標(biāo),即一定要通過治理恢復(fù)礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境,控制水土流失現(xiàn)象,采礦遺留的危險地區(qū)要采取措施及時化解風(fēng)險,要通過發(fā)展林業(yè)逐漸恢復(fù)地表的植被。同時及時清理礦坑表面的浮石和采礦留下的廢棄物,通過對礦坑表面覆蓋土壤等措施使礦場的地表具備植物生長的條件,以此來恢復(fù)地表植被。 在區(qū)域環(huán)境治理過程中,要根據(jù)治理區(qū)的實際情況開展相關(guān)的治理活動,將區(qū)域地質(zhì)環(huán)境治理與政府的發(fā)展規(guī)劃進行緊密結(jié)合。
由于目前采礦遺留下礦坑的邊坡整體處于穩(wěn)定狀態(tài),僅在表面有少許浮石,因此通過技術(shù)手段清理浮石顯得尤為重要。 清理浮石工作完成后,要分類清理礦區(qū)內(nèi)采礦廢棄物。 可以采取廢棄物回填的方式來促進地表植被的恢復(fù),及時將采礦遺留的大塊兒碎石堆積到礦坑邊坡的坡腳處,起到保護坡腳的作用。 在礦區(qū)環(huán)境治理方案細化的過程中,還需要與工程學(xué)、地質(zhì)學(xué)、生態(tài)環(huán)境學(xué)的相關(guān)專家和機構(gòu)進行溝通,共同確定方案,以使治理方案具備可操作性。 礦坑的邊坡清理是一項非常重要的工作,這項清理工作的對象主要是礦坑邊坡上發(fā)生松動的浮石。 要利用好采礦遺留的廢棄物和廢渣,做好礦坑的回填和坡腳的護坡工作。 礦坑回填和采礦廢棄物問題解決之后,要及時對整理出的空地進行碾壓,為后期的植被恢復(fù)工作創(chuàng)造條件。
在礦區(qū)地表恢復(fù)之后,由于采礦過程中對地表土壤造成了嚴(yán)重破壞,很多地區(qū)的地表已經(jīng)沒有土壤,這對植物的生長極為不利,所以在地表恢復(fù)之后,客土工作尤為重要。 要選擇PH 值適中的土壤對該區(qū)域進行客土,厚度至少要保證在30 cm 左右,這樣才能滿足植物生長的基本需求,
礦坑回填,清理采礦廢棄物,清理礦坑邊坡碎石工作完成后,大規(guī)模開展植樹造林活動就成為環(huán)境治理的關(guān)鍵。 要結(jié)合治理區(qū)特殊的生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀,選擇合適的樹種進行種植。 根據(jù)兩個治理區(qū)不同的發(fā)展規(guī)劃,治理一區(qū)由于位于白河灣風(fēng)景區(qū),所以該區(qū)域的植樹造林工作要結(jié)合風(fēng)景區(qū)的發(fā)展規(guī)劃,以種植觀賞性植物為主,通過觀賞性植物的種植,便于該區(qū)域植被恢復(fù)后的旅游開發(fā)。 治理二區(qū)以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主,由于該地區(qū)已經(jīng)形成了板栗種植的產(chǎn)業(yè),因此建議以種植經(jīng)濟作物板栗樹為主,對于部分土質(zhì)條件較差的地區(qū),以種植適應(yīng)性較強的松樹、柏樹為主。 這樣就能根據(jù)兩個治理區(qū)不同的特點,選擇合適的樹種進行植樹造林,促進生態(tài)環(huán)境的逐步恢復(fù)。在植物種植完成之后,要對植物進行澆水和后期管控,每次澆水的量要滿足植物生長的需求。 在植物的生長期一定要保證充足的水分,在炎熱干燥的季節(jié)也要注意做好澆水和灌溉工作。 為了保證植物的成活率,除了要注意澆水還要注意施肥,因為在礦區(qū)恢復(fù)的土地,土質(zhì)大多不好,土壤肥力無法滿足植物生長的需求,所以要根據(jù)不同植物對營養(yǎng)的需求,選擇合適的肥料,提高植物的成活率。
區(qū)域環(huán)境治理過程中,地形整治是一項重要的工作。 在地形整治工作中,要遵循挖高填低的原則,利用區(qū)域內(nèi)的地形條件,最大限度地使用好采礦留下的礦渣等廢棄物,發(fā)揮廢棄物的價值。 在施工前要提前做好測量工作。 在施工過程中要注意安全,尤其是在清理礦坑邊坡碎石過程中,必須要在做好加固措施的情況下,才能開展施工,施工要嚴(yán)格按照工程管理部門制定的標(biāo)準(zhǔn)進行碎石清理,自上而下進行浮石清理,以免清理過程中出現(xiàn)人員傷亡。 在利用采礦廢棄物進行礦坑回填過程中,也要按照從最高處開始回填的方法展開施工,回填之后一定要通過振動的方法來壓實,這樣才能避免后期出現(xiàn)質(zhì)量安全問題。 在工程施工過程中,要嚴(yán)格管理工程車輛和專用設(shè)備,給工程運輸車輛劃定活動范圍,以免在施工過程中因為忙亂出現(xiàn)安全事故,對參與工程建設(shè)的人員,必須要進行安全教育,工程管理部門要定期展開安全巡視,最大限度地預(yù)防施工過程中的安全問題。
研究后安嶺和龍泉峪兩個治理區(qū)地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀,結(jié)合礦區(qū)的實際情況和氣候、地形、地質(zhì)特征,探討未來的治理方案。 在治理活動中要明確治理工作的目標(biāo),嚴(yán)格做好安全管理,通過技術(shù)手段,利用采礦遺留的碎石、礦渣等廢棄物做好礦坑的回填和客土,使恢復(fù)的地表逐漸具備植物生產(chǎn)的條件,展開植樹造林活動,通過規(guī)范的管理不斷提高植樹造林的成活率,對地質(zhì)環(huán)治理的相關(guān)方案進行不斷細化,結(jié)合兩個區(qū)域的特點,有針對性地開展治理工作,使兩個治理區(qū)的地質(zhì)環(huán)境得到徹底治理。