藏宇晨
(中國(guó)煤炭地質(zhì)總局航測(cè)遙感局,陜西 西安 710000)
礦產(chǎn)資源是經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要基礎(chǔ),開(kāi)發(fā)利用好礦產(chǎn)資源對(duì)于保障能源安全具有重要的戰(zhàn)略意義[1]。新中國(guó)成立以來(lái),我國(guó)礦業(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn),截止2018年底,我國(guó)成為世界最大礦產(chǎn)品生產(chǎn)國(guó)[2]。由于礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)的特殊性,在開(kāi)發(fā)過(guò)程中,必然會(huì)對(duì)原有的地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生擾動(dòng),改變?cè)嫉匦蔚孛?,還有可能破壞地下水平衡、污染地下及地表水資源、占用土地資源,導(dǎo)致崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害[3]。山東礦產(chǎn)資源豐富且采礦歷史悠久,全省約95%的一次性能源和80%的原材料依賴于礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)[4]。近幾年膠北地區(qū)“焦家式”金礦部分礦區(qū)深部、紗嶺礦區(qū)、三山島北部海域礦區(qū)發(fā)現(xiàn)新礦體,-1200米至-1500米煤炭資源預(yù)測(cè)評(píng)價(jià),兗州翟村礦區(qū)、蘭陵礦區(qū)、西溝礦區(qū)發(fā)現(xiàn)鐵礦層等表明,山東省金、鐵、煤、石油等重要礦產(chǎn)的后備資源依然存在良好的資源遠(yuǎn)景。本文依托于全國(guó)礦山環(huán)境恢復(fù)治理狀況遙感地質(zhì)調(diào)查與檢測(cè)項(xiàng)目,根據(jù)山東全省礦山生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù),得出以下結(jié)論。
山東省由煤礦井工開(kāi)采導(dǎo)致的塌陷區(qū)面積達(dá)13.46萬(wàn)公頃,占全省塌陷區(qū)面積的94.03%,以濟(jì)寧市塌陷面積為最,占全省煤礦采空塌陷面積的59.64%。鐵礦開(kāi)采引發(fā)的塌陷面積居第二位,為0.48萬(wàn)公頃,占全省塌陷區(qū)面積的3.32%,以青島塌陷最大,占全省鐵礦采空塌陷面積的87.46%。金礦位列第三,面積0.32萬(wàn)公頃,占全省塌陷區(qū)面積的2.26%,主要分布于煙臺(tái)市、青島市和威海市。石膏礦位列第四,占全省塌陷區(qū)面積的0.25%,在棗莊市、臨沂市和泰安市分布;其他礦種開(kāi)采引起的采空塌陷面積較小。采空塌陷造成的大量農(nóng)用地、居民房屋、工業(yè)場(chǎng)地被毀,水源污染嚴(yán)重,甚至水井干涸,影響當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活質(zhì)量。
棗莊市的市中區(qū)、薛城區(qū)、臺(tái)兒莊區(qū)、滕州市,濟(jì)寧市的微山縣、鄒城市、兗州市、任城區(qū),菏澤市的巨野縣、鄆城縣,德州市的齊河縣屬于塌陷積水影響嚴(yán)重的區(qū)域。其中,部分輕度、中度塌陷區(qū)可通過(guò)平整土地、挖深墊淺等方式進(jìn)行復(fù)墾,可積水嚴(yán)重的深度塌陷對(duì)于耕地的破壞是毀滅性的,大部分塌陷地已不能恢復(fù)成耕地,且在一定程度上式不可逆轉(zhuǎn)的,造成大量耕地資源浪費(fèi),依照“誰(shuí)破壞、誰(shuí)治理”的要求,煤炭企業(yè)難以對(duì)此類塌陷地進(jìn)行有效的治理。
山東省采石場(chǎng)數(shù)量較多,開(kāi)采規(guī)模普遍偏小,空間分布較為分散,加之露天開(kāi)采,導(dǎo)致山體破碎規(guī)模較大。視覺(jué)上斷壁殘?jiān)?,造成崩塌地質(zhì)災(zāi)害隱患。
截止2018年度,山東省礦山開(kāi)發(fā)損毀土地方式包括挖損類(以露天采場(chǎng)為主)、壓占類(以礦山中轉(zhuǎn)場(chǎng)地、固體廢棄物、礦山建筑為主)、塌陷類三大類。挖損土地、壓占土地、塌陷土地面積分別為53595.04公頃、196723.28公頃、75254.85公頃。
為更加系統(tǒng)便捷根據(jù)對(duì)重要生態(tài)功能區(qū)、對(duì)人居環(huán)境影響程度以及恢復(fù)治理效果等,綜合考慮地貌、氣候、區(qū)位等因素,將山東省所有占損土地圖斑分成自然恢復(fù)類、一般治理類、重點(diǎn)治理類。
自然恢復(fù)類:礦山占損土地面積2.39萬(wàn)公頃,主要為部分可自然恢復(fù)的砂石、粘土礦,或者遠(yuǎn)離人居環(huán)境、影響較小以及治理效果不明顯的建材類礦山。
一般治理類:礦山占損土地面積15.51萬(wàn)公頃,主要為城鎮(zhèn)周邊、“三區(qū)兩線”范圍內(nèi)礦山占地圖斑,對(duì)人居環(huán)境具有一定影響的煤、鐵礦、金礦等金屬礦、天然鹵水以及灰?guī)r等建材礦以及主要占用耕地的粘土類礦山。
重點(diǎn)治理類:礦山占損土地面積16.05萬(wàn)公頃,為黃河干流、支流兩岸15公里范圍內(nèi)的圖斑,涉及煤礦、鐵礦、金礦等金屬礦和粘土、灰?guī)r等建材類礦山。
山東省地處黃河流域下游,屬溫帶季風(fēng)氣候,地處半濕潤(rùn)地區(qū),年均降雨量550mm~950mm,區(qū)內(nèi)采礦用地面積較大,恢復(fù)治理程度不高,歷史欠賬較多,現(xiàn)實(shí)矛盾較為突出,且面臨“舊賬”未還,又欠“新賬”。依據(jù)《關(guān)于統(tǒng)籌推進(jìn)自然資源資產(chǎn)產(chǎn)權(quán)制度改革的指導(dǎo)意見(jiàn)》《自然資源部關(guān)于利用市場(chǎng)化方式推薦礦山生態(tài)修復(fù)的意見(jiàn)》等相關(guān)規(guī)定,結(jié)合山東省自然地理?xiàng)l件,對(duì)礦山生態(tài)修改提出如下建議。
2.2.1 采煤沉陷區(qū)治理
對(duì)輕度塌陷區(qū),采取“劃方整平法”,通過(guò)削高填洼、配套水利設(shè)施等措施恢復(fù)農(nóng)業(yè)耕種,可采用土地流轉(zhuǎn)、生態(tài)農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)的治理模式,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、綠色生態(tài)。
對(duì)中度塌陷區(qū),采取“挖深墊淺法”,通過(guò)挖魚池筑臺(tái)田,形成上糧下漁生產(chǎn)格局。
對(duì)常年積水的重度塌陷區(qū),采取“生態(tài)治理法”,通過(guò)圍湖造岸、植樹種草、建設(shè)生態(tài)濕地或平原水庫(kù)等方式,恢復(fù)生態(tài)環(huán)境,如山東濟(jì)寧等地,積水可達(dá)數(shù)米乃至十幾米,無(wú)需恢復(fù)原用途,可采用挖深墊淺的治理方式,深挖塌陷嚴(yán)重區(qū),修建坑塘、發(fā)展?jié)O光混合或水上樂(lè)園觀光旅游模式。
在威脅程度高、易發(fā)生人身財(cái)產(chǎn)安全事故的區(qū)域,需首先加強(qiáng)安全防護(hù)措施消除安全隱患;對(duì)面積較大、包含輕度、中度、重度各種類型的復(fù)合型塌陷區(qū),采取“產(chǎn)業(yè)治理法”,綜合運(yùn)用各類治理方法,發(fā)展種植、養(yǎng)殖、農(nóng)產(chǎn)品加工、光伏發(fā)電、旅游觀光等適宜產(chǎn)業(yè),打造多元化的高效生態(tài)產(chǎn)業(yè)園區(qū)。
2.2.2 煤矸石處理
區(qū)內(nèi)分布于數(shù)量較多的矸石,這些矸石露天堆放,雨水淋濾對(duì)周邊的土壤和水資源造成一定危害,應(yīng)加大對(duì)煤矸石綜合利用的力度,因地制宜的建立矸石再利用產(chǎn)業(yè)鏈,矸石既可以填充地下采空區(qū),也可以作為原料生產(chǎn)建筑材料新型磚和水泥,有效的利用矸石不僅可以消除礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題,還可以為地方經(jīng)濟(jì)做出一定貢獻(xiàn)。
2.2.3 露天采場(chǎng)治理
依據(jù)國(guó)土空間規(guī)劃,將修復(fù)礦山改為經(jīng)營(yíng)性建設(shè)用地,距離城市較近的礦山可修建礦山公園、依山建設(shè)游樂(lè)場(chǎng)所,并對(duì)礦山修復(fù)產(chǎn)生的土石料進(jìn)行綜合利用,結(jié)合歷史開(kāi)采遺留渣石,開(kāi)發(fā)新型建筑材料,對(duì)礦山開(kāi)發(fā)的廢棄物重新利用。
自然恢復(fù):對(duì)不處于“三區(qū)兩線”可視范圍內(nèi)、礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題較輕、影響不嚴(yán)重的破損山體和露天采坑,主要通過(guò)自然恢復(fù)并配合簡(jiǎn)易工程綠化措施,達(dá)到與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。
工程治理:對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題較重、影響較大的破損山體和露天采坑,可采取危巖體清除、削坡、掛網(wǎng)、防排水工程、采坑回填、綠化等治理措施。
景觀再造:對(duì)于地處城市規(guī)劃區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)等范圍內(nèi)的破損山體和露天采坑,可結(jié)合地產(chǎn)開(kāi)發(fā)、旅游、養(yǎng)老療養(yǎng)、養(yǎng)殖、種植等,根據(jù)露天采場(chǎng)自身特點(diǎn),有針對(duì)性地采取景觀營(yíng)建、生態(tài)修復(fù)等措施,實(shí)現(xiàn)資源化利用。
平臺(tái)式治理:在符合規(guī)劃、保障安全的前提下,對(duì)不易開(kāi)展景觀再造、工程治理成本高的破損山體,可采用爆破等方式清理為一個(gè)或多個(gè)平臺(tái),整理為耕地、草地、林地或建設(shè)用地,清理出的殘留資源,可將其收益用于治理工作。
2.2.4 固體廢棄物占?jí)和恋?/p>
針對(duì)建材礦山的棄渣,對(duì)經(jīng)監(jiān)測(cè)無(wú)有毒有害物質(zhì)的,應(yīng)優(yōu)先就近用于回填露天采坑、塌陷地或采空區(qū)等礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程。
對(duì)可以回收綜合利用的,可以作為鋪路、制磚瓦用材料、建筑材料等進(jìn)行綜合利用。治理過(guò)程中的路用、回填等工程措施,要采取有效方法,防止對(duì)地下水造成二次污染。
對(duì)體量巨大、短期內(nèi)無(wú)法消化利用的,應(yīng)在消除滑塌、渣石流等安全隱患的基礎(chǔ)上,因地制宜采取生態(tài)修復(fù)、土地復(fù)墾、景觀再造等措施加以治理。
鑒于山東省礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì),在現(xiàn)行國(guó)家政策與發(fā)展方針下,合理高效完成礦山生態(tài)修復(fù)工作顯得尤為重要。
在對(duì)廢棄礦山的治理過(guò)程中必須遵循安全第一的原則,因地制宜、科學(xué)規(guī)劃的原則,生態(tài)性、經(jīng)濟(jì)性的原則,可持續(xù)性原則。建議相關(guān)部門進(jìn)一步完善礦山治理相關(guān)法規(guī),加強(qiáng)督管隊(duì)伍建設(shè)。充分調(diào)研當(dāng)?shù)孛癖娚a(chǎn)生活需求,加強(qiáng)民眾參與度,加速引導(dǎo)社會(huì)資本進(jìn)入,一并考慮周邊生態(tài)系統(tǒng)和諧性與穩(wěn)定性。