●王显彬,莫仁斌,吴 静
(广西自然资源生态修复中心,广西南宁 530029)
广西巴马盘阳河流域是研究广西岩溶区珍稀特有植物资源的重要基地,是河池市生态安全格局骨架“三江六县”的重要组成部分,也是《全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划(2021−2035年)》中南方丘陵山地带的重要组成部分。盘阳河流域废弃矿山生态修复研究是盘阳河流域生态环境保护与修复的重要部分。研究小组通过现场调查与数据分析,分析盘阳河流域内废弃矿山存在的生态问题,并对如何节约、集约、高效地修复进行初步探索。
盘阳河源于广西凤山县乔音乡,流经凤山县水源洞,穿行于巴马瑶族自治县甲篆乡境内的百魔洞、百鸟岩的出口后注入赐福湖,全长145km。
此次项目区的流域范围为流经巴马瑶族自治县境内约48km 的河段(简称巴马盘阳河流域),流域面积为241km2。巴马盘阳河流域位于广西西部、河池市西南部,东临红水河,巴马瑶族自治县县城紧靠项目区南侧,G323 线呈NE 向、S208 线呈NW 向,在项目区平行河谷穿行,于巴马瑶族自治县县城交汇,交通便利。
巴马盘阳河流域地处云贵高原斜坡都阳山脉,地形复杂,地势西侧高,北−东侧次之,中、南部低,河谷深切,海拔在200~1100m之间。项目区内地貌按其成因类型、形态组合以及地形高程可分为:构造−溶蚀成因的峰丛洼地、谷地,构造−侵蚀成因的中、低山浅切割−陡坡地形,侵蚀−堆积成因的河流谷地等3 类地貌类型。
根据2020 年巴马县林业部门数据,巴马盘阳河流域内植被资源丰富,森林覆盖率68.46%。区域内植物丰茂,物种繁多,共有高等植物1167 种。其中,森林树种420 种,包括国家一级保护植物擎天树1 种,二级保护植物金丝李、枧木等6 种,三级保护植物黄连木、蝴蝶果等6 种;草本植物185 种;药用植物562 种。
根据广西自然资源厅2019 年在全区开展的“全区矿山地质环境现状核实调查”工作数据,项目区内登记开采的矿山共有17 座,均为小型矿山。按生产状态分类,均为关闭矿山,其中2 座为已关闭未注销矿山,15 座为已关闭并注销矿山;按开采矿种分类,7 座为钛矿矿山,8 座为建筑石料用灰岩矿山,1 座为石灰岩矿山,1座为建筑用石料矿山;按开采方式分类,项目区17 座矿山均为露天开采矿山;按生态修复责任主体分类,6 座为有责任主体的废弃矿山,修复责任主体为矿山业主,11 座为历史遗留矿山,修复责任主体为当地政府。
从分布区域来看,建筑石料用灰岩、石灰岩、建筑用石料矿山均分布于项目区北侧−东北部的岩溶区,钛矿矿山集中分布于项目区南部的碎屑岩区。
根据广西地质环境监测站2018 年提交的《巴马瑶族自治县1∶5 万地质灾害详细调查》成果,研究小组经调查未在项目区的矿山活动中发现明显的地质灾害、含水层破坏及水土污染的地质环境问题。研究小组通过分析发现,项目区内断裂带发育,矿区内露天开采的岩石面也较为破碎,开采所形成的高陡边坡容易形成岩质崩塌。
此次调查不涉及流域上游的矿山。项目区矿山生态问题主要有4 个方面。
据广西地质环境监测站《2019 年度广西矿山地质环境恢复动态监测》遥感调查数据统计,项目区17 座矿山中,有4 座矿山因闭坑年代较为久远,已自然复绿,和周围地貌景观融为一体,并无明显破坏痕迹,其余13 座矿山截至2019 年已造成土地资源破坏48.46hm2,其中破坏林地48.02hm2,耕地0.44hm2。
研究小组按照中国地质调查局《矿山地质环境调查评价规范》(1∶5 万)(DD2014-05)中的矿山土地压占与破坏影响程度分级表,将遥感解译破坏矿山进行矿山土地资源破坏影响程度分级,5 座矿山开采造成土地资源破坏影响程度级别为“严重”,1 座矿山开采造成土地资源破坏影响程度级别为“较严重”,11 座矿山开采造成土地资源破坏影响程度级别为“较轻”。
项目区矿山地形地貌破坏的主要因素包括露天采场剥离、挖损破坏地形地貌景观,固体废弃物堆放破坏地形地貌景观,工业广场各类地表设施修建破坏地形地貌景观。
研究小组据广西地质环境监测站《2019 年度广西矿山地质环境恢复动态监测》遥感调查数据统计,按照中国地质调查局《矿山地质环境调查评价规范》(1∶5 万)(DD2014-05)中的地形地貌景观影响程度分级表,将遥感解译破坏矿山进行地形地貌景观影响程度分级。17 座有明显破坏痕迹的矿山中,8 座矿山开采对地形地貌景观影响程度为“严重”,2 座矿山开采对地形地貌景观影响程度为“较严重”,7 座矿山开采对地形地貌景观影响程度为“较轻”。
据广西地质环境监测站《2019 年度广西矿山地质环境恢复动态监测》遥感调查数据统计,项目区有2 座矿山有废石堆,占地面积0.76hm2,方量3×104m3;1 座矿山设有尾矿库,占地面积1.2hm2。
项目区中岩溶区的建筑石料用灰岩矿山,开采后容易形成岩质崩塌。露天采场和地表设施建设开挖边坡,造成边坡坡度过高,稳定性降低,尤其是构造发育或者产状陡倾的顺向坡地段稳定性差,在暴雨、爆破震动、地震等外界条件诱发下可能发生岩质崩塌地质灾害。
碎屑岩区的钛矿矿山容易形成滑坡灾害,主要由于人为开挖坡脚,造成坡脚坡度过陡,形成临空面,降低了坡体的稳定性,在降雨、震动等作用下矿山可能发生滑坡。
按照“宜农则农、宜林则林、宜建则建、宜留则留”、综合治理与针对性相结合、经济型和实用性相结合的原则,将巴马盘阳河流域的民族文化、旅游资源及人与自然和谐理念融入地貌景观治理之中。通过实施废弃矿山生态修复治理工程,消除或减少矿山开采引起的地质灾害安全隐患,充分挖掘低效、废弃工矿用地的潜力,改善流域内生态环境,促进盘阳河流域旅游经济的发展。
此次矿山治理区域分为3 个评价区:建筑石料用灰岩矿山(坡地)治理区、建筑石料用灰岩矿山(平地)治理区、钛矿山治理区。
根据生态环境方面的限制性因素,确定适宜性评价因子分级及权重,根据分级评分及权重得出适宜性评价得分[1]。此次适宜性评价因子分级及权重确定见表1。
表1 修复区域适宜性发展评价因子分级及权重表
综合评分<2 分时,适合封山育林,作为自然生态保留区;综合评分在2~3 分时,适合进行人工造林治理;综合评分>3 分时,适合修复为梯土化旱地、牧草地供使用。
按以上评价标准进行评分,建筑石料用灰岩矿山(坡地)修复区评分为1.24 分,建筑石料用灰岩矿山(平地)修复区评分为3.38 分,钛矿山修复区评分为3.78 分。
从评分结果来看,建筑石料用灰岩矿山(平地)修复区、钛矿山修复区评分>3 分,适合开发为梯土化旱地、牧草地;建筑石料用灰岩矿山(坡地)修复区评分<2 分,适合封山育林,作为自然生态保留区。
巴马盘阳河流域内的17 座废弃矿山中有2座已全部修复为耕地、园地、林地,因此,此次仅对15 座矿山进行矿山生态修复,其中,10 座为历史遗留矿山,5 座有责任主体的废弃矿山,修复责任主体是企业,相关部门监督企业按照审批后的方案进行修复。
历史遗留矿山有2 类:石灰岩类矿山(6 座)和钛矿矿山(4 座)。
针对项目区矿山的特点,研究小组提出以下修复措施。
一是对于石灰岩类矿山,根据其地质环境条件和存在的生态问题,制定相应的修复方案。
(1)石灰岩类矿山开采面修复方式有自然修复和生态重建2 种。通过开采面清理来清除掉面上的浮石、危岩体等,部分过高、过陡的开采面则采取削坡、分台阶等措施,消除矿山地质灾害隐患,并通过种植攀缘植物复绿恢复矿山开采造成破坏的土地类型及地形地貌自然生态。项目区内大部分石灰石矿山边坡倾角大,坡面少土或无土,少水,少养分,植物生长环境恶劣,生态恢复难度大,主要采取自然修复方式为主。部分岩石边坡可以配合当地旅游资源开发,结合地形进行矿山生态重建[2−4]。
(2)石灰岩类矿山工业场地修复方式主要为转型利用[5],对地表设施及基础进行拆除,通过整平、覆土等工程措施,将其复垦为旱地,从而修复工业场地、固废物排放造成的土地资源破坏及自然生态破坏。对于具有合法用地手续的工业场地或已调为合法建设用地的工业场地,可利用城乡建设用地增减挂钩政策,复垦为耕地,为当地发展腾挪出发展空间,产生的城乡建设用地增减挂钩补充指标进行交易,所得收益用于当地生态修复。
(3)石灰岩类露天采场平地部分主要修复方式为辅助再生,首先要进行平整、覆土、培肥,然后修建挡墙、截排水沟、道路等工程,然后进行格田划分,将其复垦为耕地,产生的新增耕地指标进行交易,所得收益用于当地生态修复。
(4)石灰岩类废石堆场主要修复方式为辅助再生[6−7]。将压占土地的废石料清理出来,这些废石料可用于矿山生态修复工程,比如修建道路、挡土墙、沟渠等工程,多余部分可对外销售。研究小组估算,此次矿山生态修复工程预计结余石料8 万吨。清理出来的场地进行平整、覆土后,复垦为耕地。矿山生态修复多余废石依法处置收益及堆场修复产生的新增耕地指标收益将全部用于当地生态修复。
二是对于钛矿矿山,研究小组通过对矿山的野外调查,结合收集到的矿山资料分析后认为,项目区的钛矿矿山均为露天表层、浅层开采,选矿工艺为重选,未发现重金属污染问题,未发现有因矿山开采形成的高陡边坡,矿区内土层覆盖良好,通过对坡面进行清理,撒上草籽恢复其地形地貌自然生态;平地部分通过平整、覆土、培肥,复垦为旱地。
巴马盘阳河流域内有责任主体的废弃矿山5 座,治理面积45.59hm2,其中修复为耕地19.34hm2,修复为自然生态26.25hm2,预计矿山修复工程静态投资额为2578.68 万元(见表2),修复费用由矿山企业负责。
表2 巴马盘阳河流域有责任主体的废弃矿山生态修复工程部署实施表
巴马盘阳河流域内历史遗留矿山共10 座,治理面积44.24hm2,其中修复为耕地21.22hm2,修复为自然生态23.03hm2。经估算,巴马盘阳河流域历史遗留矿山生态修复工程静态投资额为2200.80 万元(见表3)。
表3 巴马盘阳河流域历史遗留矿山生态修复工程部署实施表
根据《自然资源部关于探索利用市场化方式推进矿山生态修复的意见》(自然资规〔2019〕6 号)文的精神,对于历史遗留矿山,政府部门应加强引导,按照市场运作模式,建立多元化、多渠道的治理资金投资机制[8],通过制定优惠政策,在理顺土地所有权和土地使用权关系后,本着“谁投资、谁受益”原则,吸引社会资金参与矿山生态修复,以及后期产业开发,解决矿山修复后后期管护跟不上的问题[9−10]。此次巴马盘阳河流域历史遗留矿山生态修复费用主要来源于腾退建设用地指标交易获得的收益、修复治理结余的石料处置收益、新增国有农用地出租所获得的收益等。项目修复为耕地21.22 hm2,补充耕地指标收入1 272 万元(按60 万元/公顷测算),预计可产生建设用地指标约2.67 hm2,收入1 000 万元(按375 万元/公顷测算);石料销售收入240 万元(按30 元/吨)。综合评估后,预计项目总收益高于矿山生态修复投资,项目可以维持资金平衡。
通过对盘阳河流域废弃矿山生态问题进行分析研究,针对不同类型的矿山提出不同的治理措施,对同一矿山不同场地类型采取不同修复方式。此次历史遗留矿山规划治理面积44.24 hm2,其中,修复为耕地21.22 hm2,修复为自然生态23.03 m2。有责任主体废弃矿山规划治理面积45.59 hm2,其中修复为耕地19.34 hm2,修复为自然生态26.25 hm2。
通过实施历史遗留矿山生态修复,释放出的合法的存量建设用地,为盘阳河流域经济发展腾挪发展空间。在矿山生态修复模式上,建议改变由财政投资的单一模式,通过引入社会资本及产业,实现土地资源的二次利用和生态修复项目的可持续性,对促进当地生态环境改善及经济发展有着重要意义。