皖北地区露天采石矿山地质环境问题防治对策

夏继忠， 李 超， 洪叶青

安徽省地质环境监测总站，安徽合肥,230001

皖北地区石灰岩、白云岩、砖瓦用粘土等资源丰富，是当地建材类矿石原料的主要来源，此类矿山分布广泛。长期以来的露天开采，引发了一系列的矿山地质环境问题，如压占损毁土地资源、破坏地形地貌景观、诱发边坡地质灾害等，成为制约当地经济发展和生态文明建设的重要因素。而由于种种原因，一直以来的治理恢复工作较为滞后，远远跟不上人民大众对于改善矿区生态环境的需要。十八大以来，党和国家把生态文明建设放在突出的战略位置，中共中央国务院《关于加快推进生态文明建设的意见》中提出，要充分认识加快推进生态文明建设的重要性和紧迫性；习近平总书记在党的十九大报告中强调，要像对待生命一样对待生态环境；安徽省委、省政府也将“生态强省”作为“十三五”规划的指导思想，把“建设绿色江淮美好家园”作为“十三五”时期重要的目标任务；国土资源部等五部委《关于加强矿山地质环境恢复和综合治理的指导意见》(国土资发[2016]63号)中进一步指明：矿山地质环境是生态环境的重要组成部分,必须加快矿山地质环境恢复和综合治理，《安徽省矿山地质环境恢复和综合治理工作方案(2016—2025年)》对此作了明确部署。

目前，安徽省最新一轮矿山地质环境调查工作已经结束,基本查明了各地矿山地质环境问题现状。为有效解决皖北地区露天采石矿山地质环境治理恢复难题，也为当地政府部门在新时期实施露天采石矿山地质环境监督管理、开展保护与治理工作提供决策参考，广泛开展露天采石矿山地质环境有关防治对策的探索研究具有重要意义。

1 区域自然地理地质

皖北地区指安徽省北部的广大区域，主要包括淮北市、阜阳市、亳州市、宿州市、蚌埠市、淮南市及定远县、凤阳县、明光市、霍邱县所在行政区，土地面积5.3万平方公里，东邻江苏，西靠河南，北接山东，南至淮河沿线一带，为暖温带半湿润季风气候区，四季分明，雨量适中，年平均气温14～15℃；境内河流均属淮河水系，较大的河流有濉河、汴河、沱河、浍河及涡河等；地貌单元上属华北平原的一部分，大部分区域地形平坦开阔，地面标高20～40 m，仅东北部、东南部和西南部有低山、丘陵分布，海拔一般80～300 m，最高峰408 m；大地构造单元处于华北古大陆板块东南缘，豫淮坳褶带东部，徐宿弧形推覆构造中南部，各时期地质构造运动发育了一系列纵横交错的断裂；地层区划上属华北地层区鲁西地层分区徐宿小区，发育的地层由老到新分别为青白口系、震旦系、寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、侏罗系、白垩系、新近系和第四系，大部分地表为第四系冲、洪积层覆盖，基岩零星岀露；区域植被属华北植物区系，为暖温带落叶林带，现有树种300多个，古稀珍贵树木主要有古柏、古槐、银杏等。

2 露天采石矿山开发利用状况及地质环境问题

2.1 开发利用状况

皖北地区矿业发展早期，限于当时经济技术条件，所建矿山少，采石量小。改革开放后，社会经济快速发展，省内外对矿石原料的需求旺盛，采矿业一度繁荣，私采滥挖现象普遍，矿山数量激增。自2008年以来，政府逐步加大采矿权管理和矿业开发秩序整顿力度，采取了关、停、并、转、治等综合措施，使得矿山数量大幅减少[1]。根据2017年国土资源厅组织开展的全省矿山地质环境补充调查资料统计，皖北地区尚存有露天开采矿山2 027个(表1)，大多数为小型规模的矿山，其中建筑石料类矿山占34%，主要分布于宿州、淮北；砖瓦用粘土类矿山占60%，以阜阳分布最多；其他类矿山相对较少。

表1 2017皖北地区露天采石矿山分布情况 单位：个

2.2 主要矿山地质环境问题

长期以来，皖北地区露天采矿带来的地质环境问题主要是：压占损毁土地资源，破坏地形地貌景观以及诱发崩塌、滑坡地质灾害。据不完全统计，该区露天开采活动占用损毁土地总面积约17 243.25公顷，其中，采矿场直接挖损土地面积占58%以上，工业广场建设和废弃物堆放占用土地面积占40%左右(表2)，占用损毁的土地类型主要是耕地。矿业活动占用毁损土地资源的同时，也对矿区地形地貌和植被资源造成一定程度的破坏，尤其是交通道路两侧及旅游风景地、居民点周边的矿区，不但地形地貌景观遭到破坏后产生视觉污染，而且部分采场边坡还存在崩塌、滑坡地质灾害隐患，威胁矿区周边居民生命财产安全。由此可见，加快解决该区露天采石矿山地质环境问题影响已成为当务之急。

表2 2017皖北地区露天采石矿山压占损毁土地面积表

根据2017年安徽省矿山地质环境补充调查数据整理得到。

3 治理成效总结分析

自《安徽省矿山地质环境保护规定》颁布以来，各地对于矿山地质环境保护与治理恢复工作逐渐重视起来。矿山企业作为矿山地质环境保护的主体，自发开展了大量治理恢复工作，主要是在生产期间出于安全防护或改善矿区环境所采取的防治措施，如突发性崩塌、滑坡地质灾害治理，废弃矿井、老采坑、弃用排土场治理，工业广场绿化等。国土资源部门也先后组织开展了“矿山复绿”行动、“三线三边”矿山生态环境治理、废弃采矿用地土地复垦、矿山地质灾害专项治理、绿色矿山建设等工作，立项实施了一批矿山地质环境治理工程。据不完全统计，截至2015年，皖北地区先后实施完成较大规模的治理恢复工程274个，治理恢复损毁土地面积3 126公顷，以治理“三线三边”一带的废弃、关闭矿山为主，其中绝大多数为露天开采矿山，其治理任务主要是消除崩塌滑坡地质灾害、复垦废弃采矿地等[2]。总而言之，皖北地区通过开展矿山地质环境治理，在一定程度上消除了重大矿山地质灾害隐患，恢复了部分矿区废弃土地利用，也有效改善了部分矿区的生态环境，取得一定的治理成效，但总体上治理率不高，治理程度偏低，跟不上民众对于改善矿区环境的需要，加强对其治理恢复刻不容缓。

4 露天采石矿山地质环境问题防治对策

4.1 技术措施

露天采石矿山地质环境保护与治理对象主要是露天采场和工业广场，选择经济合理的工程技术措施是有效保护和治理恢复的关键，常用的技术措施主要包括降顶除险、削坡卸载、边坡加固、清除坡面浮石、回填平整场地、修建截水沟、复绿等。此外，进行监测和安全防护也是必要的手段。

4.1.1 露天采场整治

生产矿山的露天采场实行边开采边治理，废弃、关闭、闭坑等非生产矿山的露天采场实行完全治理。在实施过程中，宜根据采场内高陡边坡、采场平地和低洼采坑三种不同形态的部位及其存在的地质环境问题特征采取不同的治理措施。

(1)高陡边坡：采取降顶除险、削方卸载、分级放阶、清除坡面浮石、喷锚加固等措施，消除崩塌、滑坡地质灾害隐患，稳固边坡，并在治理边坡的过程中实现景观修复，尽量使削方后的坡面形态接近自然可观；沿边坡顶上方修建截水沟，防止降水直接冲刷坡面，导致边坡水土流失、岩土石坍塌；在坡脚设置支护桩或修建挡土墙，以稳固坡脚，阻挡岩土体滑移。

(2)采场平地：充分利用降顶、削坡产生的土石方填平场地，可按复垦标准进行平整覆土，恢复为耕地、林地、园地；亦可按地基土标准分层回填夯实，恢复为建设用地。

(3)低洼采坑：对于常年积水线以上的区域，挖高填低，平整恢复为可利用地；对于常年积水线以下的区域，特别是一些砖瓦窑厂的废弃取土坑，尽可能利用废土石填至常年积水线以上，恢复为耕地，发挥耕地占补平衡效用，否则可适当挖深改造成水塘，用于发展当地的养殖业或农田灌溉蓄水。

4.1.2 工业广场整治

主要针对废弃、关闭、闭坑等非生产矿山进行，对于厂房设施完好的弃置工业广场，尽可能整体转化为建设用地，作为乡镇企业生产、农业养殖、林业管理、村镇办公、医疗养老基地、垃圾处理站等场所，实现资源节约利用，服务于地方经济发展；对于厂房设施已无利用价值的废弃工业广场，拆除建筑物，清除表土，平整场地，恢复为耕地、林地等，充分挖掘废弃土地的资源利用价值，产生最大化综合效益。

4.1.3 复 绿

原则上以自然复绿为主，无法自然恢复，则因地制宜地进行土壤改良、植被重建。主要在采场边坡、平地以及工业广场、道路两侧、水域四周植树造林，栽种适宜本土生长的树木、果木、花草等，构建田园生态防护体系，恢复植被景观，从而改善矿区生态环境。对于岩质边坡，可撒播适宜岩缝生长的草本、藤本植物种子，利用其上爬下挂的特性获得覆盖坡面的复绿效果[3]；对于土质边坡，可直接撒播、种植草本植物或花草。同时要采取合理有效的养护措施，确保植物成活率和正常生长。

4.1.4 监 测

针对土地资源占用损毁、地貌景观破坏、水土流失、植被影响及其治理恢复成效，利用卫星遥感影像开展年度遥感解译监测；针对露天采场不稳定边坡以及已查明的崩塌、滑坡地质灾害隐患，设立专业监测点，持续开展跟踪监测和预警预报。

4.1.5 安全防护

对于明显存在矿山地质环境问题安全威胁的危险区域，设置足量的安全防护栏和醒目的警示牌，提高行人安全避险意识，确保生命财产安全。尤其是对处在公路沿线、村庄周边、住地附近等有人畜活动区域的采场边坡，应加盖坡面防护网，防止松散岩土石滚落，避免安全事故发生。

4.2 防治建议

(1)探索全程系统性设计新途径。严格按照国土资源部《关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作通知》(国土资规[2016]21号)要求，做好矿山开发利用方案、保护与治理方案、土地复垦方案合并编制工作，转变固有观念，跳出单项工程孤立设计的思维模式，实现从开发到治理、源头到末端、单矿区到片区、阶段到全程的系统性设计，从而杜绝相邻矿权之间、不同治理时段分立设计带来的诸多弊端；同时，要从环境友好型社会建设及民生需要出发，强化绿色发展理念，在地质环境治理设计的基础上加强生态化、园林化、景观化布局[4]，尽可能将治理区打造成当地民众休闲、娱乐、健身的场所，实现惠民利民的新成效。

(2)创新治理模式。探索构建“政府主导、政策扶持、社会参与、开发式治理、市场化运作”的矿山地质环境恢复和综合治理新模式，开创系统治理、统筹治理的新局面，推动各地加快对露天采石矿山地质环境问题的治理恢复。一是积极引入政府和社会资本合作模式(PPP)、第三方治理方式；二是探索矿山地质环境治理恢复与地产开发、旅游、养老疗养、种植、养殖、浅层地热能利用等产业融合发展；三是将矿山地质环境治理恢复与绿色矿山创建、矿山公园建设、地质灾害防治、土地整治、工矿废弃地复垦、城乡建设用地增减挂钩、新农村建设、扶贫开发等有机结合，统筹治理，使治理后的综合效益更加显著；

(3)优先解决重点区域内突出的矿山地质环境问题。在短期内难以实现全面治理目标情况下，抓大放小，重点突破，集中资源优先治理一批环境问题影响突出区域内的矿山，如主干交通沿线、重要河流湖泊沿岸的矿山，自然保护区、风景名胜区、居民集中生活区周边的矿山，集中连片的矿山，治理后效益明显的矿山，老采区的废弃矿山等。

(4)加强新技术新方法的推广应用。根据皖北地区的气候、土壤、植被特性以及矿区工程地质条件、水文地质条件、环境地质条件，建立多目标的矿山地质环境防治示范区，尝试引进国内外先进的防治技术、方法和施工工艺，开展新技术的应用实践和探索研究，推广应用成熟、经济合理、安全实用的防治技术，提高矿山地质环境保护与治理恢复的科技水平。

5 结 语

皖北地区矿业开发历史悠久，露天采石矿山广泛分布，由采石带来的环境影响问题仍然存在，矿山地质环境保护与治理恢复工作任重道远，需要各地方政府、矿山企业以及社会各界共同关注，献计献策，探寻切实有效的防治对策和治理措施。相信通过广泛深入地探讨，一定能找到快速解决的良方，从根本上改善该区矿山生态环境，还当地人民一方美好家园。