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【摘 要】 我国是矿产资源种类较齐全、开发力度较大的少数几个国家之一,矿产资源的开发引起了环境污染以及地貌景观的严重破坏。本文探讨和研究了我国矿山生态规划建设现状及存在问题,根据矿产资源开发利用的实际情况,提出了矿山生态规划建设的生态学原理和方法,并就我国矿山的生态规划建设提出了自己的观点。
【关键词】 矿山建设;生态规划;问题措施
引言:
我国是世界上矿产资源比较丰富、矿种比较配套、齐全的少数几个国家之一。到目前为止,通过几十年来的矿产勘察工作,已发现163种矿产,探明储量的矿产有149种,其中能源矿产7种,金属矿产54种、非金属矿产86种,以及地下水和矿泉水。已发现的矿产、矿点有20多万处,经详查工作的近两万处。我国矿业开发总规模居世界第3位,矿山生态环境污染与破坏十分严重,矿山开采不当造成地表塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、水体污染、矿震等各种地质灾害,给国家造成了严重的经济损失并危及人民生命财产安全。
一、我国矿山生态环境规划建设存在的问题
随着我国矿山地质环境保护与治理恢复项目的实施和制度的完善,我们对于矿山地质环境保护与治理恢复设计的要求也越来越高。因此在矿山地质环境保护与治理恢复方案设计中不乏出现一些这样或那样的问题。
1、覆土设计往往形成覆土浪费
在以往的矿山地质环境治理设计中,往往把一些采坑设计成回填残留的矿渣然后覆土进行植树,覆土时往往附上相同厚度的可满足植树要求的一层土。这些矿山往往位于山区或者山区周边,土源相对较为短缺,买以及外运土代价往往又比较高,对此我们往往形成了浪费。对此我们不妨这样去设计,在设计种树的地方挖一个相对较深一点的树坑,然后在坑底覆上30cm的土,坑底覆上土后树坑的大小仍满足种树的要求,然后进行种树,在树坑与树坑之间我们可覆20cm厚的土足以满足种草或者野草的生长。这样不仅可以节省覆土的方量,也满足了树木以及草生长所需要的壤。
2、绿化设计与周围环境或当地气候不太匹配
矿山地质环境治理恢复的绿化无非就是植树和种草,然而树种和草种的选择也是有一定学问的。植被恢复材料选择的原则:(ⅰ)因地制宜,要根据矿山废弃地的生境特点,宜乔则乔,宜灌则灌,宜草则草。(ⅱ)适地适树,以乡土植物为主原则。要做到适地适树,以乡土植物为主,外来树种和引进的优良新品种最好是经过本地区栽培试验。(ⅲ)抗逆性强,生长迅速,改土能力强。要选择耐干旱、耐瘠薄、耐地表高温、或耐水湿的植物材料,同时要根系发达,落叶丰富,改良土壤能力强。(ⅳ)要乔、灌、藤、草结合,常绿、落叶相结合,生态恢复和绿化、美化相结合。
在矿山地质环境治理恢复的设计中一些设计人员往往对一些树种和草种的生活习性等不太了解,往往参考别人的设计,别人设计什么树种和草种他也选择这种树种和草种,有的矿山紧邻或者相差不远可以,而有的相差太远甚至就不是一个地区、省的,这样可能别人设计中的树种和草种就不适宜在你所设计治理的地区生长。因而在设计中要了解你所选择的树种和草种的生活习性,以及生活环境。不仅如此你还要认真观察你所设计治理区周围生长的植被种类,使你所设计的植被种类预期协调。
3、高边坡治理方面
矿山地质环境治理恢复项目中的高边坡,设计时我们采取的治理方法一般是对边坡进行危岩的清理以及削坡等,然后进行坡底栽植攀沿植物爬山虎(又名地锦),依靠爬山虎来达到高边坡的绿化目的,这样也不失为一种不错的治理方法。但是对于一些风景名胜区或者地质公园,这种常态的设计不足以弥补其破坏的环境对其影响,而且其所需的时间也较长。近年来新兴的一种生态修复技术喷播技术,它利用特制喷射机将草种、保水剂等有机基材喷射到坡面上,有机材在压力的作用下与坡面紧密结合,形成一层可供植物生长发育的基质层。喷播对土壤厚度的要求,根据边坡的具体情况而定,通常为10~30cm。喷播后,一般当年就能取得良好的植被恢复效果,2-3年就可基本形成期望的植被群落,实现可持续自然演替,永不退化。
4、地形地貌景观破坏防治中忽视后期养护工作
大多数的地质环境治理项目都处于山区或者山区周边,地势较高,难于浇灌或者根本就不具有浇灌的条件。很多设计人员设计时仅考虑到了环境恢复工程,却忽视了其后期的养护工作设计。这样在项目通过验收且质保期满后,便无人去进行养护,较为干旱的一些地区或者遇到干旱年这些植被很可能被旱死,而失去地质环境治理恢复所要达到的目的。因而建议设计人员在以后的设计中充分考虑地形地貌景观破坏治理的后期养护工作,设计灌溉系统,以保证地质环境治理资金投入的实效。
二、矿山生态规划建设的生态学原理
矿山的生态规划建设是在环境学、生态学及工程学的一些原理基础上,综合考虑矿业活動的特殊性,将生态规划、生态建设和矿业活动结合在一起的一个过程。一般应遵循以下原则和原理。
1、整体优先的设计原则
矿产资源的开发一般都是在原始自然环境中进行的,因此在进行开发时,必须尊重自然、保护自然,尽量小地扰动自然环境。同时,确保局部利益服从整体利益,短期利益服从长远的、持续性的利益。
2、充分利用自然资源
必须保证对不可再生资源的合理、节约地利用,确保对能源的高效利用和对资源的充分利用和循环使用,减少各种资源的消耗是矿山生态规划建设的基本出发点,提倡4R原则:即减量使用、重复使用、回收和循环使用。
3、发挥自然的生态调节功能与机制
良好的生态环境可以为人类生存和其他生物的生长提供服务,矿产资源的开发应该按照自然的结构和过程进行,而不是逆其道而行。自然系统服务在污水治理、废弃地的恢复(包括矿山、采石坑等)以及城市中地域性生物群落的建立等方面,都具有广泛的作用。
4、生态规划的参与性与经济性原则 矿山的生态规划建设需要自然环境的调节作用,只有矿业活动与生态系统在时间和空间上达成一致,才能最大程度地发挥自然系统的调节作用,从而尽可能减小对生态环境的破坏,同时节约用于生态修复的巨大经费,实现济效益和生态效益的双赢。
三、矿山生态规划建设的对策
我国矿区在其形成和发展过程中,存在着大量尖锐复杂的生态环境、经济和社会问题,其中生态环境问题尤为突出。因此,为了建设环境友好型、资源节约型社会,实现我国矿产资源开发的可持续发展,就必须针对矿产资源开发的特殊性进行矿山生态规划。
1、加强矿区生态系统评估
虽然我国矿山会对矿山的环境进行评价,但是由于历史和认识的原因,环境评价往往落不到实处。同时,必须强调的是,矿山环境污染如果没有得到及时有效的控制和解决,其引发的生态破坏问题,将是深远且难以恢复的。因此,在矿产资源的开发利用中,应该用生态学的原理与方法指导设计与施工,为保证矿区生态系统的平衡提供有利条件。
2、积极推行绿色环保工艺
积极推行无废生产和绿色工艺,实现矿产资源的高效利用。无废生产(清洁生产)、绿色工艺在局部矿区进行一定的实验研究和实践,也取得了较好的环境效益。但是,由于单纯追求经济效益的思想普遍存在,无废生产、绿色工艺得不到重视和普及。因此,在矿业活动过程中,应该从源头上避免和消除对生态环境有毒有害的原料、催化剂、溶剂和试剂的使用,副产物的产生,力求使化学反应具有/原子经济0性,实现废物的/零排放0等。
3、加强环境地质方面的研究
在查明工程地质条件和自然地质作用的基础上,探索矿山工程与地质环境的相互作用,从定性分析到定量评价,由静态认识到动态观测,着重研究矿山工程环境系统的演化和它的发展趋势,提出合理利用的方法,经济的防治措施,充分利用经济学的理念和观点,为矿山的开发建设指明方向,合理调配矿山建设)经济发展)环境保护三者之间的关系,为制定矿山工程)经济活动发展规划提供科学依据。
4、强生态技术在开发中应用
生态技术作为一种有效且具有长远影响的方法,在各个领域的应用前景具有重大意义。目前,应用得比较多的是采用超富集植物治理土壤重金属污染、植被修复矿业废弃地、防治水土流失等方面,具有成本低、工程量小、可再生等特點,因此生态技术应用研究,将是实现矿山生态规划建设的重点。
5、积极引进国外先进技术。
为了保障矿产资源开发的健康可持续发展,许多发达国家在这方面进行了许多积极有效的研究开发,取得了一系列的研究成果。应该结合我国矿产资源开发的实际情况,有选择性地借鉴国外成熟的先进技术,从而为我国矿业的健康可持续发展服务。
四、结束语
随着我国矿山开发管理制度的健全,以及矿山地质环境治理恢复保证金管理办法等相关法规规章的实施,我们的矿山在完成其为社会建设服务的使命的同时,矿业开发与生态环境的矛盾也将进一步缓和,生态文明的目标将逐步实现。
参考文献:
[1]杨金燕;杨锴;田丽燕;黄仁豪.我国矿山生态环境现状及治理措施[J].环境科学与技术.2012(S2):167-168.
[2]廖福源;王国锋;邵建峰;姚绍武.大规模定制化采矿的全寿命周期管理方法探讨[J].中国矿业.2012(07):29-30.
[3]牟永峰;弓弼;李皓.矿山公园规划与建设研究[J].西北林学院学报.2009(05):73-74.
【关键词】 矿山建设;生态规划;问题措施
引言:
我国是世界上矿产资源比较丰富、矿种比较配套、齐全的少数几个国家之一。到目前为止,通过几十年来的矿产勘察工作,已发现163种矿产,探明储量的矿产有149种,其中能源矿产7种,金属矿产54种、非金属矿产86种,以及地下水和矿泉水。已发现的矿产、矿点有20多万处,经详查工作的近两万处。我国矿业开发总规模居世界第3位,矿山生态环境污染与破坏十分严重,矿山开采不当造成地表塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、水体污染、矿震等各种地质灾害,给国家造成了严重的经济损失并危及人民生命财产安全。
一、我国矿山生态环境规划建设存在的问题
随着我国矿山地质环境保护与治理恢复项目的实施和制度的完善,我们对于矿山地质环境保护与治理恢复设计的要求也越来越高。因此在矿山地质环境保护与治理恢复方案设计中不乏出现一些这样或那样的问题。
1、覆土设计往往形成覆土浪费
在以往的矿山地质环境治理设计中,往往把一些采坑设计成回填残留的矿渣然后覆土进行植树,覆土时往往附上相同厚度的可满足植树要求的一层土。这些矿山往往位于山区或者山区周边,土源相对较为短缺,买以及外运土代价往往又比较高,对此我们往往形成了浪费。对此我们不妨这样去设计,在设计种树的地方挖一个相对较深一点的树坑,然后在坑底覆上30cm的土,坑底覆上土后树坑的大小仍满足种树的要求,然后进行种树,在树坑与树坑之间我们可覆20cm厚的土足以满足种草或者野草的生长。这样不仅可以节省覆土的方量,也满足了树木以及草生长所需要的壤。
2、绿化设计与周围环境或当地气候不太匹配
矿山地质环境治理恢复的绿化无非就是植树和种草,然而树种和草种的选择也是有一定学问的。植被恢复材料选择的原则:(ⅰ)因地制宜,要根据矿山废弃地的生境特点,宜乔则乔,宜灌则灌,宜草则草。(ⅱ)适地适树,以乡土植物为主原则。要做到适地适树,以乡土植物为主,外来树种和引进的优良新品种最好是经过本地区栽培试验。(ⅲ)抗逆性强,生长迅速,改土能力强。要选择耐干旱、耐瘠薄、耐地表高温、或耐水湿的植物材料,同时要根系发达,落叶丰富,改良土壤能力强。(ⅳ)要乔、灌、藤、草结合,常绿、落叶相结合,生态恢复和绿化、美化相结合。
在矿山地质环境治理恢复的设计中一些设计人员往往对一些树种和草种的生活习性等不太了解,往往参考别人的设计,别人设计什么树种和草种他也选择这种树种和草种,有的矿山紧邻或者相差不远可以,而有的相差太远甚至就不是一个地区、省的,这样可能别人设计中的树种和草种就不适宜在你所设计治理的地区生长。因而在设计中要了解你所选择的树种和草种的生活习性,以及生活环境。不仅如此你还要认真观察你所设计治理区周围生长的植被种类,使你所设计的植被种类预期协调。
3、高边坡治理方面
矿山地质环境治理恢复项目中的高边坡,设计时我们采取的治理方法一般是对边坡进行危岩的清理以及削坡等,然后进行坡底栽植攀沿植物爬山虎(又名地锦),依靠爬山虎来达到高边坡的绿化目的,这样也不失为一种不错的治理方法。但是对于一些风景名胜区或者地质公园,这种常态的设计不足以弥补其破坏的环境对其影响,而且其所需的时间也较长。近年来新兴的一种生态修复技术喷播技术,它利用特制喷射机将草种、保水剂等有机基材喷射到坡面上,有机材在压力的作用下与坡面紧密结合,形成一层可供植物生长发育的基质层。喷播对土壤厚度的要求,根据边坡的具体情况而定,通常为10~30cm。喷播后,一般当年就能取得良好的植被恢复效果,2-3年就可基本形成期望的植被群落,实现可持续自然演替,永不退化。
4、地形地貌景观破坏防治中忽视后期养护工作
大多数的地质环境治理项目都处于山区或者山区周边,地势较高,难于浇灌或者根本就不具有浇灌的条件。很多设计人员设计时仅考虑到了环境恢复工程,却忽视了其后期的养护工作设计。这样在项目通过验收且质保期满后,便无人去进行养护,较为干旱的一些地区或者遇到干旱年这些植被很可能被旱死,而失去地质环境治理恢复所要达到的目的。因而建议设计人员在以后的设计中充分考虑地形地貌景观破坏治理的后期养护工作,设计灌溉系统,以保证地质环境治理资金投入的实效。
二、矿山生态规划建设的生态学原理
矿山的生态规划建设是在环境学、生态学及工程学的一些原理基础上,综合考虑矿业活動的特殊性,将生态规划、生态建设和矿业活动结合在一起的一个过程。一般应遵循以下原则和原理。
1、整体优先的设计原则
矿产资源的开发一般都是在原始自然环境中进行的,因此在进行开发时,必须尊重自然、保护自然,尽量小地扰动自然环境。同时,确保局部利益服从整体利益,短期利益服从长远的、持续性的利益。
2、充分利用自然资源
必须保证对不可再生资源的合理、节约地利用,确保对能源的高效利用和对资源的充分利用和循环使用,减少各种资源的消耗是矿山生态规划建设的基本出发点,提倡4R原则:即减量使用、重复使用、回收和循环使用。
3、发挥自然的生态调节功能与机制
良好的生态环境可以为人类生存和其他生物的生长提供服务,矿产资源的开发应该按照自然的结构和过程进行,而不是逆其道而行。自然系统服务在污水治理、废弃地的恢复(包括矿山、采石坑等)以及城市中地域性生物群落的建立等方面,都具有广泛的作用。
4、生态规划的参与性与经济性原则 矿山的生态规划建设需要自然环境的调节作用,只有矿业活动与生态系统在时间和空间上达成一致,才能最大程度地发挥自然系统的调节作用,从而尽可能减小对生态环境的破坏,同时节约用于生态修复的巨大经费,实现济效益和生态效益的双赢。
三、矿山生态规划建设的对策
我国矿区在其形成和发展过程中,存在着大量尖锐复杂的生态环境、经济和社会问题,其中生态环境问题尤为突出。因此,为了建设环境友好型、资源节约型社会,实现我国矿产资源开发的可持续发展,就必须针对矿产资源开发的特殊性进行矿山生态规划。
1、加强矿区生态系统评估
虽然我国矿山会对矿山的环境进行评价,但是由于历史和认识的原因,环境评价往往落不到实处。同时,必须强调的是,矿山环境污染如果没有得到及时有效的控制和解决,其引发的生态破坏问题,将是深远且难以恢复的。因此,在矿产资源的开发利用中,应该用生态学的原理与方法指导设计与施工,为保证矿区生态系统的平衡提供有利条件。
2、积极推行绿色环保工艺
积极推行无废生产和绿色工艺,实现矿产资源的高效利用。无废生产(清洁生产)、绿色工艺在局部矿区进行一定的实验研究和实践,也取得了较好的环境效益。但是,由于单纯追求经济效益的思想普遍存在,无废生产、绿色工艺得不到重视和普及。因此,在矿业活动过程中,应该从源头上避免和消除对生态环境有毒有害的原料、催化剂、溶剂和试剂的使用,副产物的产生,力求使化学反应具有/原子经济0性,实现废物的/零排放0等。
3、加强环境地质方面的研究
在查明工程地质条件和自然地质作用的基础上,探索矿山工程与地质环境的相互作用,从定性分析到定量评价,由静态认识到动态观测,着重研究矿山工程环境系统的演化和它的发展趋势,提出合理利用的方法,经济的防治措施,充分利用经济学的理念和观点,为矿山的开发建设指明方向,合理调配矿山建设)经济发展)环境保护三者之间的关系,为制定矿山工程)经济活动发展规划提供科学依据。
4、强生态技术在开发中应用
生态技术作为一种有效且具有长远影响的方法,在各个领域的应用前景具有重大意义。目前,应用得比较多的是采用超富集植物治理土壤重金属污染、植被修复矿业废弃地、防治水土流失等方面,具有成本低、工程量小、可再生等特點,因此生态技术应用研究,将是实现矿山生态规划建设的重点。
5、积极引进国外先进技术。
为了保障矿产资源开发的健康可持续发展,许多发达国家在这方面进行了许多积极有效的研究开发,取得了一系列的研究成果。应该结合我国矿产资源开发的实际情况,有选择性地借鉴国外成熟的先进技术,从而为我国矿业的健康可持续发展服务。
四、结束语
随着我国矿山开发管理制度的健全,以及矿山地质环境治理恢复保证金管理办法等相关法规规章的实施,我们的矿山在完成其为社会建设服务的使命的同时,矿业开发与生态环境的矛盾也将进一步缓和,生态文明的目标将逐步实现。
参考文献:
[1]杨金燕;杨锴;田丽燕;黄仁豪.我国矿山生态环境现状及治理措施[J].环境科学与技术.2012(S2):167-168.
[2]廖福源;王国锋;邵建峰;姚绍武.大规模定制化采矿的全寿命周期管理方法探讨[J].中国矿业.2012(07):29-30.
[3]牟永峰;弓弼;李皓.矿山公园规划与建设研究[J].西北林学院学报.2009(05):73-74.