摘要:近年來,隨著國家對自然資源、礦產(chǎn)資源進(jìn)行改革,發(fā)展綠色礦山,著力打造綠水青山的生態(tài)理念。對礦產(chǎn)資源進(jìn)行資源整合,不符合生產(chǎn)能力的礦山進(jìn)行關(guān)閉,在此背景下出現(xiàn)了大量廢棄礦山,在礦山開采時對生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重破壞,因此在礦山關(guān)閉后為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)必須對礦山所處的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行恢復(fù)。以晴隆縣歷史遺留礦山作為研究對象,深入研究遺留礦山現(xiàn)狀特征并對其進(jìn)行評價分析,通過分析提出因地制宜的工程治理措施對礦山進(jìn)行環(huán)境恢復(fù)治理。
關(guān)鍵詞:生態(tài)環(huán)境工程治理遺留礦山環(huán)境恢復(fù)
CurrentSituationCharacteristicsandEngineeringTreatmentMeasuresoftheRemainingMinesinQinglongCounty
WEIYing
NaturalResourcesBureauofQinglongCounty,GuizhouProvince,Qianxinan,GuizhouProvince,561400China
Abstract:Inrecentyears,withthecountry’sreformofnaturalresourcesandmineralresources,wehavedevelopedgreenmines,andfocused?;oncreatinganecologicalconceptofgreenmountainsandclearwaters.Integratemineralresourcesandcloseminesthatdonotmeetproductioncapacity.Inthiscontext,alargenumberofabandonedmineshaveoccurred,whichhascausedseriousdamagetotheecologicalenvironmentduringmining.Therefore,theecologicalenvironmentwherethemineislocatedmustberestoredinordertoachievethegoalofcarbonpeakandcarbonneutralityafterthemineisclosed.ThispapertakestheremainingminesinQinglongCountyastheresearchobject,deeplystudiesthecurrentcharacteristicsoftheremainingmines,evaluatesandanalyzesthem,andproposesengineeringtreatmentmeasuresaccordingtolocalconditionstocarryoutenvironmentalrestorationandgovernanceofthemines.
KeyWords:Ecologicalenvironment;Engineeringgovernance;Remaningmines;Environmentalrestoration
隨著礦山整合工作的深入進(jìn)行,達(dá)不到產(chǎn)能要求的礦山要求關(guān)閉。因此,礦山恢復(fù)及環(huán)境治理的工作面臨著緊迫性和時效性。由于礦山生產(chǎn)開采對當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境和人文環(huán)境造成極大的破壞,嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成土地流失及地下水污染問題。因此,在對遺留礦山進(jìn)行整治時必須對遺留礦山的現(xiàn)狀特征進(jìn)行分析[1],通過現(xiàn)狀分析結(jié)果制訂工程治理方案,以達(dá)到恢復(fù)自然環(huán)境實(shí)現(xiàn)綠水青山的目的。
1研究區(qū)概況
1.1礦山現(xiàn)狀
經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查核實(shí),CT5223242016000079001(KS12)圖斑礦山開采時間不詳,關(guān)閉時間2018年。開采礦種為建筑石料用灰?guī)r,開采方式為露天開采,疑似礦山堆渣場地采區(qū)X=2870758.601~2870818.9733,Y=35524658.099~35524721.3113,開采高程1030~1045m,高差15m。圖斑面積2070.24m2,開采現(xiàn)狀損毀面積為2466.09m2,其中采場平臺面積1289.82m2,采場邊坡面積828.54m2,輕度損毀面積347.73m2,采礦活動引起的主要生態(tài)問題有地形地貌景觀破壞、植被資源破壞,該礦山于2018年左右關(guān)閉,未開展生態(tài)修復(fù)治理工程。CT5223242016000079002(KS13)圖斑礦山開采時間不詳,關(guān)閉時間2019年。開采礦種為建筑石料用灰?guī)r,開采方式為露天開采,疑似礦山堆渣場地采區(qū)范圍坐X=2870707.970~2870758.342,Y=35524627.675~35524693.504,開采高程1033~1057m,高差24m。圖斑面積1653.23m2,開采現(xiàn)狀損毀面積為2056.16m2,其中采場平臺面積1391.44m2,采場邊坡面積540.48m2,道路用地面積124.24m2。采礦活動引起的主要生態(tài)問題有地形地貌景觀破壞、植被資源,該礦山于2019年左右關(guān)閉,未開展生態(tài)修復(fù)治理工程。KS12、KS13現(xiàn)狀損毀總面積4287.64m2,(如圖1所示)。
KS12、KS13歷史遺留礦山現(xiàn)狀[2]如下。
(1)KS12采場平臺。采場平臺面積為1289.82m2,地勢相對較平坦,坡度2°~5°,整體采場平臺區(qū)經(jīng)挖掘和壓占,原有地形嚴(yán)重破壞。(2)KS12采場邊坡。采場邊坡面積為828.54m2。地勢相對較平坦,坡度較陡,整體經(jīng)挖掘和壓占,原有地形嚴(yán)重破壞。(3)輕度損毀區(qū)。輕度損毀區(qū)面積為347.73m2。原始地形未被挖掘和壓占,地表植被生長較好。(4)KS13采場平臺。采場平臺面積為1391.44m2,地勢相對較平坦,坡度2°~5°,整體采場平臺區(qū)經(jīng)挖掘和壓占,原有地形嚴(yán)重破壞。(5)KS13采場邊坡。采場邊坡面積為540.48m2,地勢相對較平坦,坡度較陡,整體經(jīng)挖掘和壓占,原有地形嚴(yán)重破壞。(6)道路用地。道路用地面積124.24m2。
2生態(tài)修復(fù)方法
本次勘查綜合采用了資料收集分析、地形測量、水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查等手段,勘查質(zhì)量均達(dá)到了規(guī)范規(guī)程的要求,滿足本次設(shè)計(jì)要求。
2.1.1資料收集
晴隆縣土地利用規(guī)劃、三區(qū)三線成果、晴隆縣耕地質(zhì)量地球化學(xué)調(diào)查評價報告。收集了棄土場位置,可取土源方量等信息。
2.1.2資料分析
通過對收集的資料進(jìn)行分析,將該區(qū)土地設(shè)計(jì)為耕地(旱地)和灌木林地。其周邊土壤類型為砂質(zhì)壤土,取土點(diǎn)位于晴隆縣茶馬鎮(zhèn)堆土場,坐標(biāo):105.17429219,25.90570930。
地形測量采用無人機(jī)攝影測量,采用國家2000大地坐標(biāo)系,按照1∶1000地形測量精度要求,利用成圖軟件進(jìn)行數(shù)字成圖,繪制提交相應(yīng)數(shù)字化圖件和相關(guān)資料。本次完成地形測量0.03km2。
在充分收集利用區(qū)域地質(zhì)、水文地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上,開展水、工、環(huán)地質(zhì)調(diào)查工作?;静槊鲙r土斷面的巖土工程、分層厚度,邊坡穩(wěn)定性調(diào)查、廢石渣堆調(diào)查。野外地質(zhì)填圖和土地資源損毀區(qū)采用1∶1000地形圖進(jìn)行,采用手持GPS定點(diǎn)。完成水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查0.03km2。
按《地質(zhì)礦產(chǎn)勘查測量規(guī)范》(GB/T18341—2021)要求,野外采用全站儀測量,完成1∶1000地質(zhì)剖面測量2條,長度0.143km。通過地質(zhì)剖面測量查明了本礦區(qū)的地層層序、巖性、地理地貌、土壤及生態(tài)環(huán)境問題等,為工程設(shè)計(jì)提供技術(shù)依據(jù)。
本次采用挖坑量測土壤厚度的方法,查明了底盤、邊坡的土壤厚度,為工程設(shè)計(jì)覆土厚度的選擇提供依據(jù)。經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查,礦山實(shí)際破壞范圍內(nèi)堆積有少量廢渣含部分碎石,面積約1000m2,渣體厚度0.1~3.0m,詳見環(huán)境平面布置圖,礦山破壞范圍內(nèi)碎石較多,土質(zhì)較差不適宜植物生長。
3工程治理措施
根據(jù)調(diào)查分析結(jié)合勘查結(jié)果,結(jié)合工程實(shí)際情況,圖斑編號CT5223242016000079001(KS12)礦山本次工程設(shè)計(jì)包括地貌重塑工程、土壤重構(gòu)工程、植被恢復(fù)工程及輔助措施[3]。
對圖斑編號CT5223242016000079001(KS12)礦山治理單元采場平臺區(qū)進(jìn)行場地平整,平整面積755.81m2;對圖斑編號CT5223242016000079002(KS13)礦山治理單元采場平臺區(qū)進(jìn)行場地平整,平整面積1391.44m2。利用原有地形,采用削高填低、原土就地翻松、推平等方法進(jìn)行平整,允許局部存在波浪式自然起伏。灌木林地平整后坡度以適宜土體安息不發(fā)生水土流失為宜,旱地平整后整體坡度應(yīng)≤10o。
3.2.1耕地(旱地)土壤覆土
有效表土厚度不小于50cm,地面坡度不高于10°,土壤質(zhì)地:砂質(zhì)土壤至壤質(zhì)黏土[4],礫石含量不超過15%,有機(jī)質(zhì)含量不小于1.0%,pH值介于5.5~8.0之間,控制土壤容重不超過1.4g/cm3。理論上CT5223242016000079001(KS12)礦山復(fù)墾區(qū)需土方量377.51m3;理論上CT5223242016000079002(KS13)礦山復(fù)墾區(qū)需土方量695.72m3。
3.2.2土壤培肥
對復(fù)墾耕地區(qū)進(jìn)行土壤培肥,采用光葉紫花苕作為綠肥,按75kg/hm2(5kg/畝)進(jìn)行撒播,CT5223242016000079001(KS12)礦山撒播面積為0.0756hm2;CT5223242016000079002(KS13)礦山撒播面積為0.1391hm2。并配合三元復(fù)合肥作底肥。具體用量為農(nóng)家肥30000kg/hm2(2000kg/畝),復(fù)合肥600kg/hm2(40kg/畝)。
3.3.1坡腳種植攀爬植物
圍繞高陡邊坡底部種植適宜當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境生長的常青藤,CT5223242016000079001(KS12)礦山采場底線長78m,按0.5m間距種植,共需種植156棵常青藤;CT5223242016000079002(KS13)礦山采場底線長122m,按0.5m間距種植,共需種植244棵常青藤[5]。
3.3.2補(bǔ)植灌木
補(bǔ)植灌木:間距2m,冠徑20~30cm,土球直徑15~20cm,土球厚度10~15cm,種植坑30cm×30cm×20cm,養(yǎng)護(hù)3個月。苗木主要根據(jù)現(xiàn)場適應(yīng)性可選:火棘,需補(bǔ)植灌木10株。
4生態(tài)修復(fù)效果
本次礦山生態(tài)修復(fù)工程的實(shí)施可以改變修復(fù)區(qū)較差的生產(chǎn)與生活環(huán)境,使礦山的地質(zhì)環(huán)境狀況有明顯的改善,礦山生態(tài)環(huán)境明顯好轉(zhuǎn),具體體現(xiàn)在以下方面:
土壤結(jié)構(gòu)得以改善,植被得以恢復(fù),涵養(yǎng)了水源,改良了土壤,提高了土地的抗沖刷、抗剝蝕能力,水土資源得以保護(hù),減少了水土流失,恢復(fù)植被,林業(yè)生態(tài)功能提升。項(xiàng)目實(shí)施后,恢復(fù)了旱地灌木林地,恢復(fù)喬木林地面積,提升裸露地植被覆蓋度,減緩了水土流失。同時,緩解了附近人地關(guān)系緊張矛盾問題,為經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會和諧提供了可靠保障。
5結(jié)語
針對露天礦山永久邊坡生態(tài)修復(fù)時,應(yīng)根據(jù)邊坡的性質(zhì)及坡度慎重選擇生態(tài)修復(fù)工藝;選擇適宜當(dāng)?shù)厣L的植物,噴播和種植時,應(yīng)保證基材及覆土厚度;建立生態(tài)修復(fù)區(qū)的截排水及養(yǎng)護(hù)系統(tǒng),加強(qiáng)后期植物的養(yǎng)護(hù)及補(bǔ)種,對生態(tài)修復(fù)區(qū)邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行安全監(jiān)測,防止邊坡崩塌或碎石脫落對工程造成破壞。
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