矿山生态修复面临的主要问题及解决策略

张国彪

摘 要：在中国生态文明建设和双碳目标的大背景下，矿山生态恢复问题已成为国际科研的热门话题。在剖析当前矿山生态恢复中存在主要问题的基础上，作者给出了具体的破解对策。调研结果表明，当前矿山生态恢复的工程涉及概念名词众多，且技术内容存在高度趋同性，但受监管制度尚未落地、对当前矿山生态恢复工程理解出现误区、新技术推广比较困难等原因的影响，当前矿山生态恢复工程旧账未还、新账又欠下，而且失败工程频发;为促进当前矿山生态恢复，须强化理论研讨，促进监管制度的落地，在生产矿井引入了边采矿边恢复等新型技术手段。

关键词：矿山生态恢复;解决策略;监督制度;边采边恢复

一、我国矿山生态修复面临的主要问题

1.矿山生态修复监管领域存在的问题

与矿山企业环保修复工作有关的规章主要有《农村土地恢复管理条例》《矿山企业地质技术环保规范》《农村土地恢复管理条例施行方法》等，都对矿山企业环保的检测监管明确提出了具体标准。如《矿山企业地质技术环保规范》第二十三条明文规定：县级别的资源主管必须建设本行政范围内的矿山企业地质技术环保检测业务制度，完善监控网络系统，对矿山企业地质技术环境状况实行动态监控，并引导、督促采矿权人进行矿山企业地质技术环保检测。采矿权人还必须定时向采矿地点的县资源主管汇报矿山企业地质技术环境状况，并如实报送环保检测统计资料。而县上述资源主管还必须定时将汇集的矿山地质环境检测统计资料上报县级别资源主管。《土地复垦管理条例实施办法》第五条明文规定：县级别的资源主管，必须建设全国耕地复垦资料管理系统，并运用国土资源统一监控平台，对全国耕地复垦状况实行动态监控，适时采集、整理、分类并公布本行政区域内耕地损毁、用地复垦的统计情况。

2.矿山生态修复工程领域存在误区

矿山生态恢复项目的大面积进行，出现了因为工程量巨大而出现施工队伍水准不高的问题。很多施工单位缺乏对生态矿山修复的基本理论、完整性、科学性了解还不够，再加上专业知识储备的欠缺、技能有限，他们觉得生态修复不过是土方的挖取和回填，施工技术缺乏一定的标准，前期规划也不充分。虽然施工前期准确阶段较为充分，但施工过程随心所欲，成果恢复后就失效的例子也不少，往往出现“第一年绿、二年黄、三年死光光”的现状。若在土壤填充或浮土过程中忽略了土壤重构问题，则会导致水体-土壤-植物之间不能产生正常的循环体，植物如果缺液、没养分就活不了，1～2岁时就重新裸露。如对排土场、采场等边坡整形工作，若未能科学合理的利用仿天然地形方法，又没有与现场自然环境相互契合，不但维护成本很高，而且还可能导致环境长期稳定性不好的后果，进而形成更加严重的水土流失和景观损坏等问题。例如在酸性矸子山整治中灭火措施不准、消防方案不落实，复燃率就高达百分之五十。所以，矿山环境恢复工作还必须一定的技术保障。

3.新技术推广应用存在困难

中国矿山生态恢复历经了四十余年的实验和科学研究，许多科学技术工作者已经开发了许多生态恢复技术，但是新技术的推广与应用还比较有限。而且目前，中国矿山的生态恢复技术多依赖于政府财政投入，特别是旧账问题，由于社会投入非常少，因此政府资金投入也有限。而且有的新技术为了取得良好的恢复效果，投资成本也会增加。

二、我国矿山生态修复的应对之策

1.矿山生态修复应遵从的原则

矿山环境恢复绝不仅仅只是恢复受损地貌、简单绿化等。矿山环境恢复是一个系统性工程，是一个集损伤测量、设计规划与建造为一身的复杂系统工程。为了取得恢复受损环境的成果，要深入理解恢复目标的含义，在计划之初，必须确定恢复后土地利用的用途、环境构成和应该达到的环境功效。所以，矿山环境恢复的目标选择必须遵循以下六个准则：尊重大自然，以人为本;因地制宜，适应区域总体规划;安全有效、可永续使用;以生态环境效益为先，注重经济效益;恢复农田、草原、森林为优先;将末端管理与源头和流程管理相结合。

2.加强矿山生态修复的基础研究

矿山生态恢复工程四十余年的实践证明，恢复理论远滞后于实际，而且在很多恢复案例中理论也因为没有科学修复方法而失效，可见理论和实际之间存在着脱节现象。为恢复采矿开发造成的自然环境破坏，不少地区对破坏的农田和生态环境开展了自发恢复与利用。对于人口较稠密、经济及社会发展较快的地方，对矿山生态恢复工作往往推动得较快。而该领域的基本理论与维修技术原理至今仍必须加以深入研究，以支持和推动该领域的進展。而针对复杂的资源开采环境破坏等问题，维修手段与科学技术也急需技术创新充实与发展，并从高新技术的科学化、差异化、先进化、经济效益等入手，充实科技维修的内容，使维修效果与社会资金投入、政府投资保持平衡。虽然生态恢复技术很多，但是生态恢复中往往具有某些基本的共性技术，这也是生态恢复的关键。水是生命之源，土壤是生命之基，植被则是生命之根，所以，水、土壤、植被就是生态恢复的三个基本要素，而围绕着这三个基本要素的恢复关键技术就是共性核心技术，即地貌重建、土地重建和植被修复。（1）地貌重建是指根据矿井的地形地貌特征，根据矿山设计、采矿工序和土壤破坏方案，通过采取有序排弃、土壤沙坪等措施，逐步恢复并形成一种与周围景观相互和谐的新地形，以最大限度减少和缓解对植被恢复、农田生产率提高等有直接负面影响的原因，总体而言，地貌重建是矿井恢复土地质量的重要基础。（2）土地重建是以将矿区中损毁土地的土壤修复或重构为目的，通过选择适宜的重建技术工艺，运用工程技术措施和物理、化学、生物、生态等措施，重新建立一种合理的土地剖面，在短暂的时期内恢复和增加重建土地的生产力，并提高重建土地的环境质量。（3）植被修复是在地形重建与土壤重建的基础上，根据对矿山等不同土壤破坏种类与程度，综合气象、海拔、坡度、坡向、土壤中地表物成分以及有效的土壤厚度等，根据不同损毁土地类型，实施先锋植被与适生植物的选择及其他植物选择、栽培与管护工作，使修复的植物群落结构更加稳定。避免土地生产率低下、动植物群体选择不合理等而落选。笔者以为，仿自然修复不可着急求成，而生态恢复则是循序逐渐的动态发展步骤，必须根据矿区原本地形特点，从流域衔接性、景观连通性、生态结构稳定性等多方面，系统科学合理地策划恢复方案。所以，地貌重建、土地重建与植物恢复三个关键技术的理论必须研究，尽快实现仿天然恢复理论和实践的突破。

3.完善监管机制并落地实施

如前所述，虽然《矿山企业地质技术环境保护规范》、《农村土地恢复管理条例施行方法》等都对矿山企业生态恢复的监测与管控提出了要求，但因为牵涉矿山企业、群众、修复公司等的诸多切身利益，所以至今落地执行仍不够严格。2021年，自然资源部将进行国内废弃矿井损毁图斑核实，核查后将编制生态恢复计划，并将每年监测防治成果;同时，将根据矿业权改革政策等将强化对生产矿井的生态恢复监管工作，将年报机制常态化。部分省份也正在尝试建设矿山生态修复监察的大数据平台，并将进一步落实监督制度。如果机制顺利运行，生态恢复的旧账会逐渐完成，新账争取将不增或少增，而利用大数据平台进行对矿山生态恢复的监测监管将是最切实可行的措施。为此，在新一轮土地空间规划、土地空间生态恢复计划中，要独立自省至县建设数据库中，使土地生态恢复的工作落到图斑，其中涉及矿山生态恢复工作。而陕西土地空间生态恢复大数据平台，可实现对陕西矿山的地质环境监测、整治修复、土壤复垦、发展式综合整治、土地空间结构综合整治、风景林田湖草系统恢复等的综合应用数据信息统一网络平台、统一门户网站和统一数据管理。同样，矿山生态恢复年报机制的落地实施也必不可少，未来的关键点将是进一步健全其报告、审核与验证等机制，并明确和各环节的时限要求以及建立相关的奖励和惩戒措施。

4.强化对生产矿山的监管，大力实施边采矿边维修技术

矿山企业生态恢复旧账是固定的，但根据我国自然资源部门的统一安排，将在“十四五”阶段进行，而今后对矿山企业的严格监管也是关键。如果要使生产中矿井不欠点新账，推广边采矿边恢复生产的理念，也至关重要。前笔者于2013年明确提出了“井工煤炭边开发边恢复”的定义、内容、基本原则、工艺技术类型与关键技术，美籍国立采矿用地恢复技术研究中心中西部分中心原主任委员、南伊利诺伊学院Y.P.Chugh博士2017年在学术论文《我国采煤沉陷边采边复工艺科学技术》中也系统介绍了该研究成果，指出“在采煤沉陷区恢复中，边采边复工艺科学技术是一项工艺技术，该工艺技术居于全球领先”，并定名为CMR-UM技术。2020年在再论矿井区生态环境保护“边采边复”一文中，笔者更进一步完善了矿井采复合一的边采边复宗旨、原理和科学技术管理体系，再次定义矿井生态环境保护“边采边复”的定义为：根据矿井开发流程中出现的自然环境损害问题，与采掘流程密切联系，同时采用各种保护措施，使自然环境损害减少和同时解决，即边开发边恢复，矿井区生态环境保护“边采边复”是根据“根源和流程控制”的宗旨，而并非“末端防治”宗旨，其特色是在采掘流程中，同步（时）综合治理。“边采边复”定义中的“复”既包括狭隘的“复垦（复耕）”，也包括“恢复”的范畴，其研究核心目的是为有效恢复与处理已受损地区的生态环保，并解决了矿山资源研究和开发利用与环境保护之间的重大问题，从而使得矿业活动向着更加可持续、循环和绿色的方面发展。相关研究人员指出，通过边采边复的科学技术对采面沉陷收缩区域实施综合治理，可多恢复土地10%～40%。未来，井工煤矿边采边复技术将在生产实践中，在复垦时间、复垦标准、复垦工艺等方面寻求新突破。在露天开采方面，突出需要实施边采-外排-复一体化的工艺，尽早内排，到界处理，并尽量减少外排水平面积和采坑面积太大。黑岱沟露天煤矿的边采边复工艺布置。

三、结论

中国是世界矿产资源开采大国，矿山生态建设问题尤为凸显，在我国越来越关注社会主义生态文明、积极落实“绿水青山便是金山银山”发展观和落实“双碳发展目标”的大背景下，矿山生态体系建设恢复已势在必行。在系统分析了当前对矿山生态修复所存在的主要问题基本上，提出了如下调研结果。（1）随着历史发展阶段、政府管理机关、科研领域和产业形态的不同，关于矿山生态恢复的有关概念名词也多种多样，其含义也有趋同性，但绿色发展才是硬道理，重点在于含义的理解和对生态恢复理论的深入研究。（2）目前，矿山生态破坏和恢复的监督管理已有具体的条例、法规要求，但并不能很好地落地执行，必须强化监督管理制度的健全与落实，着重推动年报制度常态化以及有关资料的提交、审核与验证制度。（3）由于部分管理者和施工单位对矿山的生态恢复施工科学技术认识不清，而造成了生态恢复施工错误，围绕土地重建、地貌重塑和植被修复三个核心问题开展科学施工。（4）新的生态恢复技术，由于面临着思想认识、经济成本和政策保障等方面问题，在应用推进上有相当困难，造成了中国矿山生态恢复的旧账未还、新账又欠。应注重完善和引进边利用边恢复科技和相关政策措施，促进中国矿山生态恢复高质量发展。当前矿山生态恢复工作也处于发展的初级阶段，但未来大有可为。

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