矿山环境治理生态效果评价体系研究

姚国征　杨婷婷

摘要：十八届三中全会已经指出了加快建立生态文明制度、健全生态环境保护体制的目标。内蒙古自治区“8337”发展思路也提出了生态屏障和战略的定位。这将使生态环境问题成为我区今后发展建设的重要问题。近年来国家和自治区重视矿业开发对环境的破坏，同时也加大投资和管理力度，对矿山环境进行了大规模的治理和恢复。但目前我区还没有完善的矿山环境长效评价体系。本文以草原矿区为例，建设性地提出了生态恢复快速评价体系，用于对已经投入的矿山环境区域进行不间断的恢复效果评价。这在很大程度上能够预防和避免，环境治理通过验收后的环境监督及管理。

关键词：矿山环境破坏 治理现状 生态治理效果 评价体系

内蒙古地域辽阔，矿产资源丰富。我区截至2012年底，全区发现矿种143种，共有77种矿产查明储量居全国前十位，其中31种矿产储量居全国前三位。全区共有各类非油气矿山企业4，499个，其中大型矿山企业153家，中型228家，小型2，100家，小矿山1，958家。全区矿石总产量为10.79亿吨，原煤产量8.66亿吨，创造利润542.81亿元。这些矿山企业在为我区的经济发展做着重要贡献的同时，也使得矿山地质环境问题日益突出。加剧了我区矿山环境问题的发展，而由于我区独特的地质地貌干旱的气候和干旱的水文条件，造成了全区极端脆弱的自然生态环境。

一、矿山开采造成环境问题

内蒙古自治区矿业发展历史悠久，长期的矿业开发，使得原本脆弱的生态环境日渐恶化。总结我区的矿山环境破坏问题，主要是对土地资源的破坏、动植物资源的影响地下水的污染破坏。

（一）矿山开采对土地资源的破坏情况

内蒙古自治区矿业开发占用和破坏土地资源的情况及其普遍，几乎所有矿山都或多或少的存在占用及破坏土地资源的问题。破坏土地包括露天采矿场、排土场、尾矿库、地面塌陷区及其他矿山地质灾害破坏的土地。全区总占用破坏土地面积已达1，100.95Km²，其中非金属矿山固体废物占用土地面积为33.63Km²，占13%，占用破坏土地类型以草地为主。（见表1）

全区矿业生产占用土地资源问题严重，破坏程度以煤矿为主，占用破坏土地则以草地为主。

（二）矿山开采对植物资源的影响

矿山的开发建设对区域内的自然生态资源有着重要的影响。最主要的是对地表植被的破坏。自治区位于干旱、半干旱气候带，降水稀少，风大沙多，平均风速3.0-4.3m/s。而我区几个重要的能源矿产开发基地，多为天然草原生态区域。矿山开采带来的污水、矿渣、矿产品的堆积、空气的污染的扩散使得生物多样性下降，植物群落退化，植被盖度降低。由于草原区域无固定的道路，致使矿区周边草地经常遭到碾压，矿山开采中形成的尾矿、废石等也直接的侵占了大量的草场，这也直接严重地影响到了周边牧民的生产生活。由于长期的开采，导致矿区周边草场不断减少、退化和沙化。如果草场沙化后，其回复成本将远远高于前期的生态修复成本。

（三）矿山开采对水环境的影响

矿业开发活动中要使用淡水资源，由于长期的开采活动部分地区区域地下水水位问题严重下降，形成大量的疏于漏斗，破坏了区域内的地表水、地下水的自身均衡系统，从而使得有限的水资源消失殆尽。其中，呼伦贝尔市宝日希勒露天矿尤为明显。某些矿山企业环保措施不到位，致使带有有害物质的废水，无任何处理肆意排放，造成地下水和地表水严重污染。这些都威胁着周边群众的人体健康，更为严重的是部分金属矿区存在着环境病爆发的危险。

二、矿山环境治理现状

自治区人民政府和国土资源部门非常重视矿山地质环境的保护和治理工作，先后出台了相关法律办法，为今后自治区矿山环境治理和保护问题提供了科学的依据和政策保障。同时两级部门对矿山地质环境治理的力度逐年增加。截至2010年底，中央、自治区两权价款矿山地质环境恢复专项资金14.6亿元，实施矿山地质环境治理项目220项，治理面积236.17Km²。（见表2）

内蒙古草场资源丰富，但矿区目前草场退化严重，草场面积逐渐萎缩。这其中草原矿产开采是重要原因之一，内蒙古草原区域的不合理、无序开发各种经济资源导致草原退化，其中矿产开发和乱采滥挖滥伐现象尤为突出。

三、矿山环境治理效果评价体系

近年来，国家和自治区都对矿山环境治理，投入了大量的资金和技术力量，但治理后的矿山环境仅仅对其进行项目验收，并未对其进行长期的监测与管理。这使得多取得的治理成效不能完全充分地发挥出来。建立一个快捷准确的矿山环境治理效果监督系统，将弥补我区乃至全国矿山环境治理保护工作的空白。

（一）生态环境治理工程评价体系原理

依托遥感技术、治理区调查数据、治理验收评审效果、生态效益评价系统等，建立矿区生态环境治理效果长效监督体系，能极大地提高矿山环境整治的实际效果。内蒙古自治区矿山开采破坏严重，主要集中在草原区域，有着破坏区域范围广、治理难度大、维护及监管不便等特点。因此遵循以下原则设计本矿区生态恢复效益评价监督系统。

1 可比性原则：选择评价指标应具有时间性、明确性和可度量性。

2 可操作性原则：针对矿山环境治理效果指标的评价方法是否可以操作？评价指标是否准确化？资料收集的难易程度？是否便于统计方法和数学模型的量化分析？

3 指标独立性原则：每个指标之间是否具有相对独立性，是否会起重复作用的指标出现。

4 实用性原则：参与评价的指标数量最小化，重点指标主导化。指标评价简易化且方法应具有易于掌握性。

5 针对草原矿区生态环境特点及治理重点对生态环境指标因子，进行归纳统计以下判别因子作为效果评价指标。

6 利于监督时效性原则：根据矿区特点应用的要求，评价体系有益于快速及时地进行评价监督。

（二）评价体系的设计

根据草原矿区的特点，对评价体系指标分为植被生长情况指标、生物多样性指标和土壤恢复指标。

1 植被生长及生物多样性情况指标

指标主要是指矿区经环境治理后植被的生长状况及自我更新情况的描述。如地上生物量指标、一年生草本植物数量、多年生草本植物数量、植被覆盖度等条件指标。植被覆盖度是通过遥感影像获得，生物多样性指标则是通过实地调查取得。

2 地表风沙活动指标

草原矿区的开发利用中，对地表植被产生破坏，造成地表裸露，使得原本稀少的地表植被也消失殆尽。在风蚀的作用下失去植被保护的地表，也逐渐趋于荒漠化。地表植被的覆盖及积累作用是维护和治理草原矿区环境的基础。所以沙地比例和风蚀模数的大小也是评价草原矿区治理工程效果的显著指标。另外引用了景观分析指标—景观破碎度，对研究区流动沙地及固定沙地的局限性特征进行定量的分析。

3 土壤指标

土壤是由有机质、土壤水分、矿物质及容重四个部分组成的，主要是指描述土壤的物理性质、化学性质和生物特征的指标，如土层厚度、土壤质地、机械组成、结构、营养状况、有机质含量、剖面特征、含盐量、盐分类型、土壤微生物状况等。土壤是植被生长的必备立地条件之一，我们选取反映植被立地环境特征的主要表征指标，分别是土壤有机质、土壤机械组成和土壤结皮，作为反映草原矿区治理工程使土壤恢复的三个指标。

（二）评价方法与模型

恢复效果评价要根据快速、科学、合理评价的原则和方法。结合矿区的实际情况，将评价指标体系分为3个级，第1级以草原矿区治理工程生态效益作为目标级，其下一级为指标级，分为地表植被、风沙运动、土壤指标3个基础指标；功能级为各指标级内包括的相关影响因素分级。（见表3）。

1 指标权重值计算及确定

确定各判定因子后对各影响因子进行矩阵分析，通过矩阵计算的方根得出权重值重值，通过权重值判定各项赋值标准。

评价因子的比较判断矩阵：

计算得出各指标权重值后，依据评价标准指标按照中国草地退化等级划分标准，参考土地沙漠化程度划分标准、土壤风蚀强度分级、我国第二次土壤普查有机质含量分级等资料，对各指标进行分值量化。（见表4）

2 确定评价标准

根据评价总分做出分析判断，评价总分值越高，则草原矿区治理工程生态效益越好；评价总分值低，则效益差。判断标准（见表5）。

经过上述几个步骤，草原矿区治理工程生态效益快速评价体系评价标准已得到，然后将统计数据整理出来运用上述标准打分，得到矿山环境治理工程的评价结果。

结论

草原矿区环境治理工程效果评价体系的建立，可以增强对草原矿区环境治理的长效监督机制。促进草原矿区治理工程区及其周围地区生态环境、经济和社会的协调发展。依据此评价体系，可以相应地设计一系列针对我区矿山环境治理的监督体系，弥补我国关于矿山环境治理综合评价体系的空白。本体系的评价指标体系以3s技术为支撑，结合遥感图像与地面调查数据进行草原矿区治理工程生态环境恢复遥感监测研究，对及时掌握工程的生态环境恢复情况，准确评价其生态效益，为各级国土部门决策和矿区生态建设、保护、利用与规划提供科学数据，具有重要的实用价值。