張景莊
(甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,甘肅 酒泉 735000)
隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展,周邊區(qū)域工程建設對石料的需求不斷增加,勢必增加礦區(qū)亂挖亂采等情況,人類工程活動對生態(tài)環(huán)境的破壞日益嚴重,導致環(huán)境惡化,生態(tài)失調(diào),水土流失加??;對礦區(qū)及周邊的生態(tài)環(huán)境造成進一步加劇破壞,使區(qū)內(nèi)的生態(tài)環(huán)境越來越脆弱。為深入貫徹習近平生態(tài)文明思想,按照黨中央、國務院關于加強土地保護的重大決策部署,牢固樹立“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念,真正從思想上重視生態(tài)文明建設,認真貫徹綠色發(fā)展、協(xié)調(diào)發(fā)展理念。
因此,為盡快恢復露天采石場生態(tài)環(huán)境、創(chuàng)造人與自然和諧相處的局面,為創(chuàng)造當?shù)厣鐣椭C穩(wěn)定,保護礦區(qū)生態(tài)環(huán)境,保證礦區(qū)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟的和諧發(fā)展,將礦山開采對生態(tài)環(huán)境的影響降到最低程度,給當?shù)貭I造一個安全和諧的生活環(huán)境,是一項迫在眉睫的大事。
廢棄露天采石場位于西和縣縣城北偏東方向,直距縣城約8km處,行政區(qū)劃屬西和縣興隆鎮(zhèn)管轄。有縣鄉(xiāng)公路與礦山公路相通,交通較方便。
礦區(qū)屬構(gòu)造剝蝕低山、黃土丘陵溝壑區(qū):分布于漾水河及其支流兩岸山地及馬元河、洛峪河上游一帶,占全縣總面積的39%,海拔1500m~2000m,相對高差一般200m~300m,個別達500m,該區(qū)為黃土覆蓋,溝壑縱橫,山坡平緩,坡度在6°~25°之間。沖溝較發(fā)育,多呈“V”字型,土質(zhì)瘠薄,植被破壞嚴重,水土流失嚴重。
礦區(qū)地處中緯度地帶的內(nèi)陸腹地,為大陸性季風氣候,雨量較為充沛,屬濕潤和半濕潤區(qū)。區(qū)內(nèi)冬季漫長,夏季短促,春遲秋早,兩季可占5個多月。區(qū)內(nèi)多年平均氣溫8.4℃,極端最高氣溫33.5℃(1966年6月19日),極端最低氣溫-24.6℃(1975年12月15日),相對濕度78%,多年平均降水量538.2mm,多年平均蒸發(fā)量1234.6mm,是降水量的2.29倍。區(qū)內(nèi)多年平均最大風速15m/s,年日照時數(shù)1731.4h,無霜期152天,最大積雪深10cm,表層(0cm~70cm)土壤含水量為18%~22.5%,地面溫度(0cm~20cm)年均為10.9℃,最大凍土深度42cm,年均封凍113天。
礦區(qū)屬溫帶森林土壤區(qū)中小隴山徽成盆地褐土棕壤亞區(qū),土壤類型主要有褐土、棕壤,其中褐土分布面積最廣,占總面積的80%以上。
區(qū)內(nèi)植被覆蓋率相對較好,約在40%~60%之間,山頂?shù)貛樗蓸淞謪^(qū)。
礦區(qū)存在的主要地質(zhì)環(huán)境問題有地質(zhì)災害、地形地貌景觀破壞、土地與植被資源破壞,累計損毀土地資源面積2.1公頃。詳細查明現(xiàn)狀礦區(qū)有4處不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災害,1條泥石流地質(zhì)災害;依據(jù)勘查,礦區(qū)5處地質(zhì)災害對礦山地質(zhì)環(huán)境的影響均為較輕,礦山礦業(yè)活動開采對含水層的影響和破壞程度較輕,對地形地貌景觀影響程度為嚴重;礦山開采對土地與植被資源破壞的影響程度為嚴重,對水土污染影響破壞較輕(見表1)。
表1 礦山損毀土地資源情況統(tǒng)計表
主要治理恢復措施:露天采石場由于長期采礦工作形成大面積開挖掌子面及棄渣堆,不僅壓占礦區(qū)的土地資源,而且嚴重破壞了礦區(qū)地形地貌景觀及區(qū)內(nèi)的生態(tài)環(huán)境,也給當附近村民、牧民留下了安全隱患。
因此,開展露天采石場礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復應以治理礦山地質(zhì)環(huán)境,改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境為重點,兼顧消除地質(zhì)災害和安全隱患;同時,最大限度的恢復土地資源,服務于地方經(jīng)濟建設的發(fā)展。
根據(jù)治理原則和具體礦山地質(zhì)環(huán)境問題,確定治理必選方案如表2。
表2 采石場治理方案比選一覽表
結(jié)合上述兩個必選方案,從施工工藝、工程技術要求、治理效果以及施工難度等方面綜合相比較,可以看出方案二具有經(jīng)濟合理,技術保障高,即能有效恢復了礦區(qū)地貌景觀及生態(tài)環(huán)境,同時兼顧消除礦區(qū)次生災害,恢復治理效果較為明顯,綜合效益好等特點。
(1)危巖清理:依據(jù)實地現(xiàn)狀調(diào)查,礦區(qū)在早期開挖采礦過程中形成了1處掌子面,坡面存在危巖體,在后期工程治理前建存在嚴重安全隱患,為保證治理的施工安全,在施工前期進行坡面整理,清除坡面的浮土、危巖及孤石。本次設計坡面整理采用人工撬動、鑿除的方式進行清除。
(2)渣堆平整:現(xiàn)狀礦區(qū)留存3處堆積高度不同的渣堆,結(jié)合礦區(qū)地形對部分渣堆進行原地開挖平整,對留存渣堆進行四級放坡整理,放坡坡率均為1:2,坡高均為10.0m,一、二、三級坡頂部平臺向溝口方向傾斜2%,第四級放坡頂部平臺向溝口方向傾斜5%。
(3)建筑物拆除:依據(jù)實地調(diào)查,該礦區(qū)內(nèi)留存破碎巖體機械設備及混凝土基礎。對混凝土基礎進行拆除,更好的恢復礦區(qū)與周邊地質(zhì)環(huán)境的協(xié)調(diào)性。對礦區(qū)內(nèi)遺留板房進行拆除外運處理,板房拆除后,原地進行植樹綠化。
(4)排導堤:渣堆整平工程結(jié)束后,沿渣堆中部修筑雙側(cè)排導堤,雙側(cè)排導堤共長700.0m,排導堤頂寬0.5m,胸坡比1:0.3,墻背直立,基礎埋深1.2m,基礎底部30cm采用1:9水泥土換填,采用C25混凝土澆筑。爽排導堤修筑完成后,于排導堤底部進行混凝土襯砌,襯砌厚度15cm,采用C25混凝土澆筑,中間布設φ16mm和φ14mm的螺紋鋼筋,φ14mm鋼筋沿排排導堤方向每隔50cm布設一根,φ16mm鋼筋沿排水渠縱向布設4根,
(5)截排水渠:對礦區(qū)內(nèi)渣堆進行整平放坡處理后,沿渣堆每級放坡坡底修筑截排水渠,截排水渠與排導堤相連。截排水渠長242.0m,頂寬1.0m,底寬0.6m,深0.5m,渠邊厚20cm,渠底厚20cm,基礎采用1:9水泥土換填30cm,采用C25混凝土澆筑。截排水渠中布設φ16mm和φ14mm的螺紋鋼筋,φ14mm鋼筋沿排水渠每隔50cm布設一根,φ16mm鋼筋沿排水渠縱向布設7根。
(6)覆土綠化工程:待渣堆整平工程結(jié)束后,渣堆表層進行客土覆土,覆土厚度50cm,之后于土層上方植草種樹,植草面積2.1hm2,植樹樹種采用松樹,樹高0.8m~1.0m之間,胸徑小于5cm,樹間距1.5mx1.5m,共需松樹9725棵。松樹種植完成后需養(yǎng)護3年。盡可能恢復到礦區(qū)地貌景觀與周邊地貌相協(xié)調(diào)。
露天采石場治理恢復是一項系統(tǒng)性工程,涉及面廣[1],在學習運用新技術的基礎上,應對礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀進行全面、系統(tǒng)性的調(diào)查,全面掌握礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境問題,針對性的提出礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復措施,不僅保護了生態(tài)區(qū)域格局又修復生態(tài)系統(tǒng)的破損,還保護了人民生命財產(chǎn)安全,通過治理恢復工程的實施,不僅改善了礦區(qū)及周邊的生態(tài)環(huán)境,同時筑牢區(qū)域生態(tài)屏障。因此,采取多種措施,對礦山地質(zhì)環(huán)境問題形成過程中的各個環(huán)節(jié)及有關因素進行有效的控制,形成系統(tǒng)的綜合性恢復體系,才能取得良好的效果,達到地質(zhì)環(huán)境恢復治理的目的。
因此,通過治理工程提高區(qū)域生態(tài)條件,而且可以留青山綠水于后代,做到社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的可持續(xù)發(fā)展,構(gòu)建文明富裕、和諧進步的社會。