田臣龍，劉康，徐鳳琳，劉曉菲，房華樂

(1. 濟寧市勘測院，山東 濟寧 272000；2.山東省魯南地質(zhì)工程勘察院(山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)大隊),山東 兗州 272100；3.濟寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山東 濟寧 272000；4.山東光大空間地理信息有限責(zé)任公司，山東 濟寧 272000)

0 引言

露天開采方式由于具有開采規(guī)模大、成本低、回采率高、作業(yè)空間不受限制、生產(chǎn)安全等優(yōu)勢，成為礦山主要開采方式，但是同時具有占用土地多，破壞環(huán)境的特點，導(dǎo)致露天開采礦山的地質(zhì)環(huán)境問題日益突出。隨著“綠水青山就是金山銀山”的理念推行，建設(shè)綠色礦山、發(fā)展綠色礦業(yè)勢在必行[1-3]。

本次工作依托歷史遺留露天礦山圖斑核查結(jié)果，在開展野外圖斑核查基礎(chǔ)上，查明了濟寧市歷史遺留露天礦山的分布、存在的主要生態(tài)問題等基本現(xiàn)狀，為歷史遺留露天礦山地質(zhì)環(huán)境生態(tài)修復(fù)重點區(qū)域劃分、重點工程布置提供了基礎(chǔ)依據(jù)，為開展礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查提供了參考依據(jù)。

1 歷史遺留露天礦山分布

濟寧市建材非金屬礦產(chǎn)以地上露天開采方式為主，開采礦種主要為建筑石料用灰?guī)r、含鐵輝長巖、磚瓦用黏土[4-5]。近年來，因政策性關(guān)閉，布局、結(jié)構(gòu)不合理而資源開發(fā)利用整合，資源枯竭等原因，導(dǎo)致大量礦山廢棄，生態(tài)地質(zhì)環(huán)境問題突出。

歷史遺留灰?guī)r礦主要集中在鄒城、泗水、嘉祥、微山、曲阜、經(jīng)開等縣市區(qū)；歷史遺留含鐵輝長巖礦主要集中在鄒城、泗水兩縣市區(qū)；歷史遺留黏土礦在各縣市區(qū)均有分布。

2 歷史遺留露天礦山地質(zhì)環(huán)境問題及特征

由于礦產(chǎn)資源種類多樣性及開采方式不規(guī)范，導(dǎo)致形成了種類較復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境問題。

(1)地形地貌景觀破壞。截至2021年底，歷史遺留露天礦山共1422個圖斑，損壞土地面積為0.586萬hm2。露天開采礦種以石灰?guī)r和花崗巖為主，露天開采形成的破損面大多分布于山頂或山坡，邊坡陡立、巖體破碎，對地形地景觀破壞嚴(yán)重，可視范圍廣，土地?fù)p毀率高，且恢復(fù)難度高、資金需求量大(照片1)。

照片1 典型地形地貌景觀破壞

(2)土地資源被占壓及損毀[6-11]。轄區(qū)內(nèi)未治理歷史遺留露天開采礦山共有固體廢棄物12處，占損土地19.43hm2；其中花崗巖礦廢石堆8處，占地面積214.6hm2，建筑用石灰?guī)r礦廢石堆3處，占地面積3.17hm2；鐵礦礦廢石堆1處，占地面積1.95hm2。此類問題影響范圍小，在固體廢棄物清除后可以恢復(fù)為耕地或建設(shè)用地，土地恢復(fù)難度不大(照片2)。

(3)礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害。近年來，僅在任城區(qū)長溝鎮(zhèn)張山北村發(fā)生過一起巖質(zhì)崩塌，發(fā)生頻率較低。未治理歷史遺留露天開采礦山多位于低山丘陵地貌單元，山體垂直落差不大，礦床露采邊坡多在花崗巖或寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)石灰?guī)r地層中[12-16]，由于開采爆破振動的影響，使邊坡面和邊坡頂部產(chǎn)生振動裂隙，將使邊坡巖體的完整性受到影響，易發(fā)生小型破碎巖塊崩落，形成崩塌地質(zhì)災(zāi)害隱患點[17]。受坡度高陡和開采平臺地形限制一般崩落距離不遠(yuǎn)，危險性較小(照片3)。

照片3 典型崩塌災(zāi)害

3 已開展工程治理措施及存在問題

3.1 已開展工程治理措施

近年來，濟寧市各級政府秉承“綠水青山就是金山銀山”理念，堅持“統(tǒng)籌兼顧、因地制宜、突出重點、分類實施”的工作思路，按照生態(tài)文明建設(shè)的要求，在“三區(qū)兩線可視范圍內(nèi)”完成了6處歷史遺留礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程。已開展的治理工程采取的主要措施有危巖清理、削坡、續(xù)坡、修筑擋土墻、修筑截排水溝、植樹覆綠(照片4)。

照片4 泗水縣黃家莊村輝長巖礦治理效果

3.2 存在問題

雖然近年來完成了歷史遺留露天礦山近60%的生態(tài)修復(fù)工作，取得了明顯的生態(tài)環(huán)境效益，在一定程度上緩解了礦山生態(tài)地質(zhì)環(huán)境惡化的趨勢，但從生態(tài)修復(fù)效果來看，個別已治理礦山仍存在一些問題。

(1)在邊坡進(jìn)行覆土綠化時未設(shè)置截排水溝或截排水設(shè)施損壞，無法有效截排大氣降水，致使植被和覆土被暴雨過量沖刷，導(dǎo)致水土流失影響修復(fù)效果(照片5)。

照片5 暴雨過量沖刷導(dǎo)致水土流失

(2)治理區(qū)內(nèi)危巖、渣石、碎石及建構(gòu)筑物未完全清理到位，導(dǎo)致植被成活率低，影響項目區(qū)整體生態(tài)修復(fù)效果(照片6)。

照片6 碎石、渣石、碎石及建構(gòu)筑物

(3)個別礦山生態(tài)修復(fù)工程完成后，缺乏有效的養(yǎng)護管護措施，存在植被成活率低，工程設(shè)施損壞的現(xiàn)象(照片7)。

照片7 工程設(shè)施損壞、植被成活率低

4 礦山治理修復(fù)總體布局

4.1 總體布局原則

(1)生態(tài)優(yōu)先、保障安全。堅持生態(tài)優(yōu)先、節(jié)約優(yōu)先、保護優(yōu)先自然恢復(fù)為主的方針。按照保證安全、恢復(fù)生態(tài)、兼顧景觀的先后序次，整體保護、系統(tǒng)修復(fù)、綜合治理，提高生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

(2)突出重點、統(tǒng)籌推進(jìn)。突出治理重點，統(tǒng)籌礦山國土空間現(xiàn)狀、未來國土空間適宜性和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，加快推進(jìn)歷史遺留礦山生態(tài)修復(fù)工作。

(3)政府主導(dǎo)、市場運作。發(fā)揮政府主導(dǎo)作用，加強政策引導(dǎo)和激勵，激發(fā)市場主體活力。

(4)因地制宜、精準(zhǔn)施策。準(zhǔn)確把握礦山及周邊環(huán)境特征，結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展、資源稟賦、生態(tài)環(huán)境等狀況進(jìn)行合理布局。

4.2 總體布局

圍繞濟寧市歷史遺留露天礦山修復(fù)治理總體工作目標(biāo)及原則，結(jié)合濟寧工作實際，我市聚焦重點生態(tài)區(qū)域、重點任務(wù)縣區(qū)，依托城鎮(zhèn)、交通、河流、自然保護區(qū)等國土空間及生態(tài)保護格局，著力構(gòu)建“一核、一帶、兩片區(qū)”礦山修復(fù)總體布局，開創(chuàng)全市歷史遺留露天礦山生態(tài)修復(fù)新局面(圖1)。

1—嘉祥縣—經(jīng)開區(qū)南部山區(qū)核心治理區(qū)；2—南四湖省級自然保護區(qū)周邊重點治理片區(qū)；3—京滬—魯南高鐵樞紐輻射帶集中治理區(qū)；4—泗河(濟寧市東段)沿線重點治理片區(qū)；5—市級界線；6—縣區(qū)界線圖1 濟寧市礦山生態(tài)修復(fù)格局圖

(1)一核：嘉祥縣—經(jīng)開區(qū)南部山區(qū)核心治理區(qū)。核心治理區(qū)位于嘉祥縣南部、經(jīng)開區(qū)西南部山區(qū)，主要分布于嘉祥縣紙坊鎮(zhèn)、滿硐鎮(zhèn)、嘉祥鎮(zhèn)和經(jīng)開區(qū)馬集鎮(zhèn)。

核心區(qū)破損山體集中連片，破損面積大。礦山修復(fù)治理以山體為單元，整合山體周邊零散礦山圖斑，借助生態(tài)重建、輔助再生等修復(fù)措施。

(2)一帶：京滬—魯南高鐵樞紐輻射帶集中治理區(qū)。高鐵樞紐輻射帶位于曲阜市東部和南部、鄒城市北部區(qū)域，涵蓋京臺高速、日蘭高速、104國道、327國道等重要交通干線匯集區(qū)；輻射帶以高鐵樞紐為中心，影響區(qū)域涉及曲阜市小雪鎮(zhèn)、息陬鎮(zhèn)、防山鎮(zhèn)、尼山鎮(zhèn)和鄒城市大束鎮(zhèn)。

礦山修復(fù)治理以高鐵樞紐輻射帶內(nèi)高鐵、高速沿線2km可視范圍為重點，結(jié)合鄉(xiāng)鎮(zhèn)布局劃分治理片區(qū)。

(3)兩片區(qū)：南四湖省級自然保護區(qū)周邊重點治理片區(qū)及泗河(濟寧市東段)沿線重點治理片區(qū)。

南四湖片區(qū)位于南四湖省級自然保護區(qū)沿線區(qū)域，主要包括任城區(qū)、鄒城市、微山縣、金鄉(xiāng)縣、魚臺縣等縣市區(qū)。礦山修復(fù)治理以白馬河、望云河、苗莊河等匯入南四湖河流沿線為重點區(qū)域，以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位。泗河片區(qū)位于濟寧市泗河?xùn)|段(泗水縣境內(nèi))，涉及北部柘溝鎮(zhèn)、中冊鎮(zhèn)、高峪鎮(zhèn)，東部苗館鎮(zhèn)、泉林鎮(zhèn)，南部圣水峪鎮(zhèn)，西部金莊鎮(zhèn)。山體破損區(qū)域分布零散，礦山修復(fù)治理以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位，借助生態(tài)重建、輔助再生等修復(fù)措施，全面推進(jìn)縣域范圍內(nèi)修復(fù)治理工作。

4.3 預(yù)期效益

(1)生態(tài)效益：推進(jìn)歷史遺留礦山生態(tài)修復(fù)治理工作，有效改善嘉祥縣南部、經(jīng)開區(qū)西南部山區(qū)和南四湖省級自然保護區(qū)周邊破損山體生態(tài)環(huán)境，加快解決京滬高鐵、魯南高鐵、京臺高速、日蘭高速等高鐵高速沿線山體景觀破壞問題，提升白馬河、望云河、苗莊河沿線山體水土保持和水源涵養(yǎng)能力，減少東部山區(qū)次生地質(zhì)災(zāi)害，營造良好生境。

(2)社會效益：實施歷史遺留礦山生態(tài)修復(fù)治理工程，有益于土地節(jié)約集約高效利用，帶動地方經(jīng)濟發(fā)展和周邊群眾就業(yè)，改善破損山體周邊群眾居住環(huán)境和生活品質(zhì)。同時，歷史遺留礦山修復(fù)治理項目實施后，形成新的耕地，增加地方人均耕地數(shù)量，壯大村集體經(jīng)濟實力，促進(jìn)鄉(xiāng)村振興發(fā)展。

(3)經(jīng)濟效益：開展歷史遺留礦山生態(tài)修復(fù)治理工作，可大幅消除礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患，減少礦山地質(zhì)災(zāi)害帶來的經(jīng)濟損失，改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境，提升地方招商引資硬實力，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，具有連帶性的經(jīng)濟效益；被破壞的土地資源將變成經(jīng)濟價值高的可利用土地，為建設(shè)用地和耕地占補平衡提供后備資源，利于當(dāng)?shù)卣猩桃Y，促進(jìn)工農(nóng)業(yè)發(fā)展；另一方面，可恢復(fù)廢棄土地利用功能，緩解土地供需矛盾，改善當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活條件，大幅增加人均耕地、林地或草地面積。

5 治理建議

(1)遵循自然生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)在規(guī)律，堅持因地制宜、分類治理，根據(jù)礦山類型、立地條件和當(dāng)?shù)貙嶋H，采取適宜的植被修復(fù)措施；堅持喬、灌、藤、草相搭配，注重與周邊自然環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一，構(gòu)建物種多樣、結(jié)構(gòu)合理、功能穩(wěn)定的植被生態(tài)系統(tǒng)。

(2)在修復(fù)工程設(shè)計階段應(yīng)重視養(yǎng)護和管護措施，確保養(yǎng)護和管護工程資金充足。養(yǎng)護管護期內(nèi)抓好資金落實，強化養(yǎng)護管護資金的監(jiān)管。確保生態(tài)修復(fù)植被保存率和工程設(shè)施的正常運轉(zhuǎn)。

(3)積極探索出臺吸引社會資金投入歷史遺留露天礦山生態(tài)修復(fù)的有關(guān)政策措施。

6 結(jié)論

(1)濟寧市歷史遺留露天礦山地質(zhì)環(huán)境問題分布具有顯著的集中和地域性，共劃分為17個礦山地質(zhì)環(huán)境影響區(qū)，其中礦山地質(zhì)環(huán)境影響嚴(yán)重區(qū)3個、礦山地質(zhì)環(huán)境影響較嚴(yán)重區(qū)7個、礦山地質(zhì)環(huán)境影響輕微區(qū)7個。

(2)濟寧市歷史遺留露天礦山地質(zhì)環(huán)境問題類型主要為地形地貌景觀破壞、土地占損及礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害。

(3)構(gòu)建了一核(嘉祥縣—經(jīng)開區(qū)南部山區(qū)核心治理區(qū))、一帶(京滬—魯南高鐵樞紐輻射帶集中治理區(qū))、兩片區(qū)(南四湖省級自然保護區(qū)周邊重點治理片區(qū)及泗河(濟寧市東段)沿線重點治理片區(qū))礦山修復(fù)總體布局。