黄玉
(西安科技大学高新学院,陕西西安 710109)
矿山工业废弃物埋地将会严重污染矿山区域环境,并且会严重破坏动植物生态景观,极易直接引起矿山局部地质发生灾害,也由此增加了很多生产安全隐患,引发各种重大社会矛盾。在矿山废弃地块的生态维护修复中,不仅要更加注重推广应用新能源技术,更要不断提高对矿山景观环境营造的技术重视度,还要严格执行国家现行相关法律法规,让矿山废弃地生态达到自我环境修复与生态维护的根本目的,才能有效保证矿山生态系统更加稳定。因此,依据城市的整体规划,建设城市矿山废弃地,营造生态示范公园景观,不仅能使废弃土地的生态环境重新焕发生机,还能对城市的景观绿地体系进行有益的补充和发展。
矿山修复又被称作矿山生态修复,是清除矿山废弃地污染与修复生态资源的行为。我国作为矿产资源丰富的世界性大国,随着改革开放和社会的快速发展,我国矿业的规模日益扩大,但矿业在其发展的过程中不仅带来了经济的繁荣,也带来了生态环境破坏问题,对我国生态环境保护造成了极大的负面影响。查阅文献不难发现,截止到2018 年末,我国矿资源开发和矿山开采所损坏的土地超过360 万hm2,其中因为正在开发而受到损坏的土地约占50%,历史遗留问题所导致的生态资源损坏也达到了200 余万hm2,矿山废弃地的生态环境问题正在逐渐成为干预我国高质量发展的重要原因。在一些矿山废弃地中,由于开采对山体和植被造成的破坏难以自然修复,野生动物和植物生存的自然栖息地也严重受损,一些地质灾害在不断频繁发生,这对我国建设生态文明的目标造成了难以忽视的生态环境问题,因此,矿山废弃地生态修复也逐渐成为了极为重要的环境治理和生态环境保护议题。
而为了解决矿山废弃地生态环境破坏问题,并及时补救以往所造成的生态破坏,我国在党的领导下,逐渐构建起政府为主导、企业为主体,社会组织和公众共同参与的环境治理和修复体系。按照该体系要求,我国生态环境修复工作将坚持“谁破坏,谁治理”的原则,通过政策的激励和引导,在吸引各方投资进入生态环境保护市场的同时,从根源上减少对生态环境破坏的可能。与此同时,不断深入市场化运营和科学化治理等模式,也为矿山废弃地生态环境的修复提供了资金和市场方面的支撑,加快我国生态修复的进程。
矿山石堆废弃地主要是指在采矿生产活动中被严重破坏且未完全得到有效治理、无法继续使用的一块土地,主要类型有废弃的石堆矿山废弃地、采矿用的坑石堆废弃地、尾矿石堆废弃地和其他不同类型矿山废弃地等。由于大型矿山化工废弃物埋地的大量存在,不仅为矿山周围环境资源带来了严重污染,也在一定程度上破坏了自然景观,易直接引起各种自然地质灾害与生产安全隐患。会严重破坏一些矿区地下水所含有的水层,导致严重浪费矿区土地的水资源,并引起各种新的社会矛盾。因此,要充分结合现有矿山处理废弃地,采取一套科学合理的矿山生态环境修复治理方法,并不断提高对生态景观环境营造的重视程度,为矿区整体生态环境持续保护发展创造更加有利的环境条件[1]。目前,我国矿山废弃地生态环境修复与自然景观营造的实践已显成效,包括海南省莲花山矿山生态修复工程及黄山矿上修复工程等都取得了不错的成绩,为当地城市发展提供了更大的横向空间。总之,在对矿山内部废弃植物地块的生态保护修复中,主要方法是简单地采取矿山植物复合种植与土地改造等2 种方式,重点工作是有效处理恶劣矿山场地与环境,提高矿山植被覆盖率。
针对当前矿山废弃地生态环境修复和景观营造的现状,在结合自身经验的基础上,简要阐述矿山废弃地生态环境修复和景观营造的具体策略。
我国很多大型矿区由于常年非法人工开采与采矿忽视安全管理,导致大量的腐废矿石密集堆积在路边与采矿坑道山顶,存在大量用于山体塌方挖掘的断面,极易因此引起山体塌方与矿区泥石流等地质灾害。基于此,要更加注重通过引入建筑坡道表面污水处理的新技术,提升建筑坡道表面的稳固性,达到斜坡平整性和处理废弃物的目的。对深层下部土层堆放一些含有不良土壤成分的优质岩土,在上部分别安排易发生风化性变质岩层等岩土品质较为适宜的优良土层,在地下排土场顶部与岩体表层则分别安排其他富含不良养分的优质土层。在选矿加工区基层剥离时,检出任何含有有害成分或放射性物质成分后,则应通过磨砂碎石方法进行基层深度处理覆盖,并同时做好基层防渗防水处理[2]。结合国家规划设计中的规定,在一些有较大海拔高差、高度变化的特殊地方,选择逐级调整修建大型种植观赏平台的一种方式,可构成多不同层次的种植观赏面。
矿山工业废弃地中还残留大量的各种矿业化学污染物,如矿山煤炭化工矿区内存有很多有色重金属矿业污染物、多种杂环有机芳烃等。在矿山废弃处理地区的生态环境修复中,应先定期净化处理矿山场地环境污染,在环境污染较轻、环境影响小的矿山区域则应选择其他污染处理修复方法,矿山表土环境污染大,要全面彻底清除其中可能存在的各种有毒或有害物质。深层固化污染后的土壤则可选择深层固化的沥青方法,将一层层的沥青材料覆盖在深层污染后的土壤上,在表层铺置新的泥土后,再修复其土壤植被层。
矿山区在废弃土壤地块的生态改良修复中,需要高度重视矿山土壤的生态改良,一般可采取土壤物理生态修复与土壤生物生态修复有机结合的修复方式。对一级物理矿山修复来说,因为一级矿山深层土壤条件差,覆盖面积有大量的杂质矿渣及废石,深层矿山土壤缺乏肥力与浅层水分供应不足。在后期土壤改良中,还可在上面覆盖15~20cm 的优质客土土层,能大大提升其在生态环境修复中的效果。此外,可自由选择采用富含天然有机质的土壤实现全面覆盖,为之后开展景观环境营造工作创造良好条件。覆土时间通常为植物种植前1 年,残土在经过雨雪、解冻时间后能为植物土壤的成熟化生长创造条件,使第1 批栽培植物快速健康生长。
而在修复微生物土壤时,主要对处于基质层的土壤基层进行土质改良。种植包括豆科、禾科草本科、十字花科等多种有较强植物生命力的深色绿肥草本植物,安放到平整的场地中,能有效促使现场土壤不断成熟化并改良土质。豆科藤本植物由于具备许多根瘤寄生菌,有较为发达的植物根系,在植物根系腐烂后,能有效促使植物土壤中的胶原凝结与水分团聚,可显著改善矿山植物地基质地的结构与土壤肥力[2]。在进行矿山周边废弃农耕地土壤生态保护修复中,首先,要大量采取紫穗槐、胡枝子及黄花决明等野生植物,有效保护与改善矿山土壤环境。在乔木生长的整个过程中,不断提升乔木土壤中的肥力,确保今后乔木的坡地种植也能获得更好的生长条件[3]。
在营造并美化一块矿山废弃的土地景观过程中,应合理选用绿色植物,从生态景观设计层面出发,在矿山废弃土地上制作一套科学合理的绿色植物品种选择与景观种植设计美化方案,确保植物达到有效改良矿山土壤、美化环境和进行生态景观修复的主要目的,同时,具备用于硬质空间景观的生态柔化采光协调与软质空间景观造景美化功能。从当前矿山植物废弃地实际景观环境营造情况出发,在矿山景观环境营造上有以下建议。
首先,结合矿山的立地条件,选择矿山适生植物种类,确保其具备抗旱、耐湿、抗污染、抗寒和抗风沙、耐土壤瘠薄和能抵抗各种病虫害等优良性能,或适当选择一些经济利用价值较高的适生种类[4]。其次,尽量采用乡土生态植物与自然先锋生态植物,不仅可快速实现对非工矿山地和废弃物土地的自然生态保护修复,也大大提升了公园景观环境营造的效果。再次,还可适当种植一定程度数量的水生固氮草本植物,能有效改善当地土壤的土质。最后,在尽量达到植物生态环境功能设计要求的基础上,注重表现植物的色、香和形等,充分满足观赏需求。
综上所述,在矿山处理废弃物用地的生态环境修复中,要注重综合运用新生态技术与新生态理念,尤其要高度关注矿山废弃物用地的再开发利用与矿山资源地的循环处理使用,并积极结合矿山生态学、美学等相关学科,提升利用矿山处理废弃物用地在生态环境修复与自然景观环境营造中的效果。