尚润阳,马志尊,高旭彪,单志杰,季玲玲
(1.水利部 海河水利委员会,天津 300170;2.水利部 水土保持监测中心,北京100053;3.水利部 水土保持生态工程技术研究中心,北京100048;4.水利部 水土保持司,北京100053)
煤矿露天开采伴随着大范围、剧烈的地表扰动,造成了土地资源破坏、水资源污染、水土流失加剧等生态环境问题,严重影响了矿区及周边的生态安全,制约了区域经济社会的可持续发展[1]。据统计,露天开采每万吨煤约破坏土地0.22 hm2,形成200 m3的岩土堆积体,损耗2.5万m3的水资源。由于自然植被和原地貌遭到破坏,扰动后的矿区水土流失强度是扰动前的数倍甚至数十倍[2-3]。多年来,中煤平朔煤业有限责任公司在平朔露天煤矿水土保持生态文明建设中,按照“统筹兼顾、突出重点、预防为主、防治结合、过程控制、综合治理”的原则,落实各项水土保持制度,建立比较完善的组织管理体系,开展生态恢复与重建等一系列科学研究工作,打造具有当地特色的生态产业链,实现了资源开发和生态文明建设同行、共赢,为我国矿山开采项目水土保持生态文明建设提供了经验。
平朔露天煤矿隶属于中煤平朔煤业有限责任公司,位于山西省朔州市,该地区干旱少雨,植被稀疏,沟壑纵横,是我国生态最脆弱、水土流失最严重的地区之一[4]。平朔露天煤矿南北长23 km,东西宽22 km,总面积380 km2,保有地质储量112.21亿t。现已投产运行安太堡、安家岭2座特大型露天矿,井工一矿、井工二矿、井工三矿3座大型现代化井工矿,年产原煤1亿t,是目前我国规模最大、现代化程度最高的露井联采矿区。
采用“剥离—采矿—回填—复垦”一体化等技术,开展以土地复垦、植被重建等为主要内容的水土保持生态建设,有效改善了矿区及周边区域的生态环境。据统计,平朔矿区生活区绿化面积7.7万m2,植被覆盖率达到45%,工业区植被覆盖率达到40%以上;排土场植被覆盖率达到90%,坡面侵蚀沟明显减少,泥石流、滑坡等灾害得到有效控制。据山西省生物研究所调查,矿区现有各类植物213种、昆虫600余种、动物30余种。
通过对排土场实施土地复垦、生态恢复,变石山为绿山,变荒地为耕地。截至2011年,共复垦耕地300余hm2,总价值达1 500余万元;恢复林草地600 hm2,仅80 hm2的刺槐林地价值就达600万元。按照循环经济的理念,打造“农—林—牧—药—生态旅游”为主线的产业链,发展养殖、蔬菜、中草药等产业,每年可实现产值1 000万元,使近1 000名失地农民年人均增收5 000余元。采取配套升级污水处理设施,建设矿区调蓄水库,使整个矿区实现废水闭路循环,年可节约461万t清水,产生经济效益1 300万元。
多年的生态建设,使原来沟壑纵横的荒山变成了层林叠翠、灌草葱绿的绿色生态型矿区,原来的荒地、坡耕地改成了平地,并配套了灌溉设施,部分耕地已发展成设施农业,大大提高了土地生产力和利用效率。同时,通过生态治理、土地复垦、发展生态产业链,缓解了人地矛盾,拓宽了失地农民的就业渠道,促进了产业结构的调整,改善了矿方与地方政府、矿方与农民的关系,维护了社会稳定。
一是公司成立初期,就设立了环境保护部,专门负责矿区生态建设工作,建立了《平朔煤矿水土保持工作管理办法》、《平朔煤矿绿化复垦管理办法》等一整套生态建设管理制度。二是编制了水土保持和土地复垦规划,并将其纳入采矿生产计划中统一安排,另外还制定了相应的年度实施计划。三是建立了资金保障机制,除了落实水土保持方案批复的资金外,每年都拿出专项资金用于矿区水土保持生态恢复与重建。四是落实矿区生态建设目标责任考核制,将生态建设管理工作纳入了二级单位领导的年度考核体系当中,每年考核一次。五是对施工单位实行奖惩制度,定期对施工单位生态建设工作进行检查,对随意挖沙取土、弃土弃渣等行为进行惩罚,对注重生态保护的施工单位进行奖励。六是在项目运行期间,公司专门配备了从事研究设计、技术监督以及工程实施、成果管理的专业人员,负责公司生态建设的技术、施工和管护工作。
1996年,平朔公司编制的《平朔煤炭工业公司安太堡露天煤矿水土保持方案》获得水利部批复,成为全国第一个生产建设项目水土保持方案。进入21世纪,随着水土保持法律法规的不断完善,平朔公司按照水土保持法律法规的要求,落实水土保持各项制度。截至2011年年底,平朔露天矿区6个煤矿先后编报了水土保持方案,对矿区水土流失防治工作起到了很好的指导和控制作用;安家岭井工一矿技改工程、安家岭井工二矿技改工程等4个项目开展了水土保持监理、监测工作(由于安太堡、安家岭水土保持方案批复时间较早,未开展水土保持监测、监理工作);建成投产的安太堡井工矿(平朔三号井)、安家岭井工一矿技改工程和井工二矿技改工程已通过了水行政主管部门组织的水土保持设施验收。多年来,平朔公司共向地方水行政主管部门缴纳水土保持补偿费800余万元。
自20世纪90年代开始,平朔公司先后与山西农业大学、山西省生物研究所、山西省科委、中国地质大学等单位合作,开展矿区生态恢复与重建模式研究工作,提出了“剥离—采矿—回填—复垦”一条龙技术、“非硬化排水渠系”等有利于生态恢复与重建的施工工艺;总结形成了一套矿区地形重塑、土壤重构、水土资源再生利用与生产力提高的技术体系;探索出一套以沙打旺、紫花苜蓿、红豆草、柠条、锦鸡儿、沙棘、沙柳、火炬树、油松、刺槐、榆树、黄芪、甘草、枸杞等植物种为主的乔灌草相结合的半干旱黄土区煤炭露天开采排土场植被配置模式,为晋、陕、内蒙古接壤地区正在开采和将要开采的大型露天煤矿的生态恢复与重建提供了经验。
在开展矿山生态建设中,平朔公司依托强大的矿业经济优势,有效利用排土场复垦的土地,先种植草、树、药材等,实现复垦区植被恢复和重建,后养牛、羊、鸡、兔等,再用肥和草生产沼气,解决农民的炉灶和厕所问题,剩下的沼液再用于种菜、种粮,打造了一条以土地复垦、生态恢复为主线的农—林—牧—药—生态旅游产业链,发展建立了养殖、农业蔬菜、中草药、生态旅游等示范基地,有效提高了土地资源的利用率,解决了耕地占补平衡,改善了当地产业结构,促进了当地失地农民就业和增收。
平朔公司不仅按照水土保持法律法规的要求编报了建设期的水土保持方案,而且根据露天开采对生态环境破坏严重、持续时间长的特点,还主动编报了安太堡和安家岭露天矿生产期的水土保持方案。水行政主管部门批复的水土保持方案为项目水土保持后续设计和各项措施的实施奠定了技术基础,对露天矿生产期水土流失防治及生态文明建设工作起到了很好的指导作用。水行政主管部门在抓好建设期水土保持方案编报和实施的同时,应进一步重视矿产项目生产期水土流失防治工作,建立生产类项目生产期水土保持方案制度,强化对矿产项目生产期水土保持工作的监督管理。
矿产资源开发不仅扰动原地貌和植被,引发水土流失,而且侵占土地资源、污染环境,因此在矿区生态恢复和重建过程中,水土保持、环境保护、土地复垦三项工作同等重要,缺一不可。在日常管理中,生产建设单位应将水土保持、环境保护、土地复垦工作统一规划、统一设计、统一实施、统一管理,在项目建设和运行期间,水保、环保、土地复垦措施相互配合,互为衔接,共同发挥效益,从根本解决了矿产资源开发与生态文明建设相统一的问题。
2007年国家将山西列为煤炭综合改革试验区,建立了煤炭资源开发生态环境恢复补偿机制,设立矿山环境治理恢复保证金,按吨煤10元分年按月提取矿山生态环境治理恢复保证金,按“企业所有、专款专用、专户储存、政府监督”的原则管理,主要用于煤炭开采所造成的植被破坏、水土流失、生态退化等。因此,有关行政管理部门应在全国范围内探索和制定矿产资源开采生态补偿保证金制度,为矿山项目生态文明建设提供资金保障,加快矿山治理与恢复的进程。
一些生产建设活动如露天煤矿开采、铁路公路建设扰动面积广,挖填方量巨大,开展水土保持生态文明建设难度大,技术含量高。因此,应充分推广平朔公司经验,通过生产建设单位与相关科研院所合作的方式,发挥各自优势,积极争取国家科研项目,开展水土保持生态建设新理论、新材料、新技术、新模式等课题研究,通过运用研究成果,不断提高水土保持生态文明建设的水平。
20多年来,平朔公司实施生态治理面积达7 000多hm2,为矿区及周边生态环境改善做出了巨大的贡献。据统计,我国每年都有数百个国家级大型生产建设项目上马,占地面积达数百平方公里,若这些项目业主都能按照“谁开发、谁保护,谁破坏、谁恢复”的原则,做好生态恢复和重建等工作,那么将为我国水土保持生态文明建设做出重要贡献。
[参考文献]
[1] 马建军.黄土高原丘陵沟壑区露天煤矿生态修复及其生态效应研究[D].呼和浩特:内蒙古农业大学,2007.
[2] 郭著实.安太堡露天煤矿土地复垦与生态重建研究[J].露天开采技术,2003(4):36-38.
[3] 李晋川,白中科,柴书杰,等.平朔露天煤矿土地复垦与生态重建技术研究[J].科技导报,2009,27(17):30-34.
[4] 白中科,赵景逵,李晋川,等.大型露天煤矿生态系统受损研究——以平朔露天煤矿为例[J].生态学报, 1999,19(6): 870-875.