潮汕地区矿山地质环境问题及防治建议

方刚 纪振付

广东省有色金属地质局九三一队 广东 汕头 515041

1 引言

关于目前广东省内矿山地质环境问题及恢复治理研究，大量学者做了相关调研；在2007年12月，国家特邀国土资源监察专员赴广东进行过调研，针对广东省矿产资源开发形式归纳了存在的共性问题；钱龙兵[1]、张国沅[2]等人通过实地调查总结了汕头、揭阳各地区的矿山地质换环境问题，并提出各自的防治观点。本文在总结前人研究的结论上，结合地区实际，提出共性防治建议。

2 矿山地质环境问题现状

截止2018年底，潮汕地区持证砂石矿山共计91家[3-4]，开采矿种有建筑用花岗岩、饰面用花岗岩、建筑用砂岩、陶瓷土、水泥配料用黄土、水泥配料用红土、长石、闪长岩；其中建筑用花岗岩与饰面用花岗岩占比88%；在生产矿山65家，关闭26家，开采方式均为露天开采。随着社会经济的发展，对建筑用花岗岩、饰面用花岗岩矿产的需求日益增加，同时资源的过渡开采，引发了诸多矿山地质环境问题，主要有地形地貌景观破坏、土地资源破坏、地质灾害与水土环境污染。

2.1 矿山地质灾害

通过实地调查，潮汕地区矿山地质灾害主要是采矿工程活动引发的边坡崩塌、滑坡，多分布在终采的采场陡坎、排土场、高陡的矿山道路、办公生活区与工业场地边坡段。据不完全统计，此次矿山调查共发现35处崩塌与4处滑坡地质灾害隐患点（表1），均未造成人员伤亡，只有5处按照地质灾害险情等级划分为中型外，其余的都为小型地质灾害；土质类崩塌合计7处，岩质类崩塌合计19处，土岩混合型崩塌合计13处；滑坡多发生在道路边坡与堆土场边坡。

表1 各市地质灾害隐患统计表

矿山开采之所以引发一系列的地质灾害，不考虑强降雨与地质条件因素，开采设计对矿山实际考虑不周全，工程设计布局不精细，而矿山实际开采中未严格按开采设计进行开采；另外应急部门与自然资源部门在安全生产上没能达成共识，在矿证范围内既要保障安全生产，又要充分利用资源，故而形成多处高陡边坡。绝大多数矿山受场地限值，未能有效综合利用，废土石在未设置安全防护措施情况下随意堆放，形成安全隐患。

2.2 地形地貌景观破坏

地形地貌景观破坏是露天开采矿山最严重的矿山地质环境问题，破坏主体为自然地形地貌、地质遗迹、人文景观等，损毁形式为挖损与压占；在城市周围和主要交通干线两侧可视范围内的露天矿山严重影响视觉美感，此次调查发现，在城市周围和主要交通干线两侧可视范围内的矿山共计41处。露天采场的挖损对地形地貌景观破坏程度严重，挖损形式主要为坡面直立型、凹陷型与平面型三种。

地形地貌景观破坏单元主要分布在矿山的采场、工业场地、办公生活区、临时堆土场与矿山道路等区域，累计总破坏面积1556.35公顷。露天采场大面积的挖损破坏山地，导致地表裸露，坡面水土流失严重。近年来随着对矿山生态修复的重视，开采需严格按开发利用方案设计预留足够平台，除了历史遗留关闭矿山存在直立型高陡采掘面外，基本已遏制在生产矿山随意开采现象。

图1 坡面直立型挖损

图2 凹陷型挖损

图3 平面型挖损

2.3 土地资源破坏

露天矿山开采对土地资源的破坏程度总体严重，破坏的土地类型多样，损破坏土地类型占比较多的为林地、城镇村及工矿用地、其他土地，工业场地等配套单元损毁少量园地与耕地；调查期统计三市矿山开采累计损毁林地多达656.7公顷，园地与耕地总和约44.1公顷。采掘区剥离地表土层，终采底板与边界均为石质，对土地损毁程度严重，恢复难度高；损毁的耕地类型为旱地、茶园，少量望天田，以压占形式损毁，损毁程度较严重，较易恢复。

2.4 水土环境污染

调查采集矿山水样点选址包括露天采场采坑积水、裂隙水、上下游溪流水与沉砂池水，土样采集选址上下游溪流底泥；进行污染物特征值对比检测。对各市样品检测报告数据计算单项污染指数和综合污染指数[5]，进行综合污染评价，划分污染程度。

通过对比分析，矿山水土环境检测结果总体较好，污染等级基本为安全，少数有机制砂生产线的矿山水质存在轻污染；陶瓷土类矿山水质中存在草酸、重碳酸根、硫酸根离子、铁、锰、氨氮硫酸盐等指标超标现象，pH值总体偏酸性。

3 矿山地质环境问题防治措施探讨

3.1 矿山地质环境恢复治理进展

近年国家大力推进矿山地质环境恢复治理和综合治理工作方案，不断加强矿山环境治理和生态修复工作，逐步完善矿山地质环境治理保证金与土地复垦基金制度，大规模整顿和规范矿产资源秩序工作，关闭了一批对生态破坏严重的小型矿山，同时全面开展绿色矿山建设。截止2020年底，三市已完成绿色矿山建设矿山数量总计24个，汕头9个，潮州11个，揭阳4个。

省财政厅下拨大量专项资金分配至三市进行矿山地质环境恢复治理工作，三市累计完成矿山地质环境治理面积435.01公顷。部分矿山由于规模小，范围小，采矿方法不当，资源综合利用率低，终采时形成大量凹陷采坑和高陡岩质边坡；治理难度大，费用高。

3.2 矿山地质环境问题预防措施

问题的根本在源头，矿山地质环境问题产生的根源在于社会的发展，建筑石料是发展的必需品，必须统筹好它们间的矛盾。

（1）因地制宜、科学合理布局开采区和采矿权

以国土空间规划和矿产资源规划为引领，综合考虑各地市场需求、工程建设等情况，因地制宜、科学合理布局开采区。不在批复小范围、小规模采矿权，支持鼓励山体整体开发推平后平整为建设用地、平地下挖开采结束后作为余泥渣土填埋场或建设为矿山景观公园等方式设立新采矿权。

（2）坚持生态优先

生态兴则文明兴，生态衰则文明衰。坚持“在保护中开发，在开发中保护”的绿色发展理念，发展绿色矿业，做好生态环境保护和资源安全合理有效开发利用。

（3）鼓励资源综合利用

鼓励现有采石场增设机制砂生产线，提高废土石的综合利用率，减少废土石排放。对于已关闭、废弃或采矿权已灭失的采石场和采矿许可证证内资源濒临枯竭的现有采石场，原矿区范围和矿山工业场地毗邻区域仍有资源的，支持鼓励在完善相关手续后，依法依规以招标拍卖挂牌方式重新出让采矿权，促进资源科学合理安全再利用，同时也能消除部分凹陷采坑和高陡边坡。

（4）合理规划矿区工程布局

在编制开发利用方案时，结合矿山实际地形和国土空间规划，合理规划矿区工程布局；明确用地类型、范围与面积，矿山企业应严格按照通过评审的开发利用方案进行工程布局。

（5）落实责任主体与资金来源

各地坚持“谁开发、谁治理”原则，明确了责任主体；生产矿山落实好矿山地质环境保护与土地复垦方案，设立矿山地质环境治理恢复基金，按规定向自然资源主管部门提交年度实施方案和书面报告[6]。对于拒不履行矿山地质环境恢复治理义务的矿山企业，有关主管部门应将其违法违规信息建立信用记录，纳入全国信用信息共享平台并向社会公布，就其破坏生态环境的行为向人民法院提起公益诉讼。对于灭失责任主体的历史遗留矿山，可通过社会资金与申请财政资金结合方式妥善完成矿山地质环境恢复治理。

3.3 矿山地质环境问题治理措施

三市现有矿山地质环境问题主要是地形地貌景观的破坏、土地资源破坏和地质灾害，其中地质灾害主要发育类型为崩塌、滑坡，规模小、危害程度小、危险性小，且多发生在矿业活动不强烈地段，治理措施一般是加强监测，以清理为主，部分设置挡土墙与截水沟，辅以植树种草进行固坡绿化[7]。本文重点探讨地貌景观的重塑和土地复垦措施。

（1）地貌景观重塑

区内大多数矿山岩壁陡峭，在这种环境下开展复绿的技术难度大，植被存活率低。对于岩壁区域的复绿，常采用“上吊下挂式”种植爬藤复绿，但夏天岩壁温度较高易造成爬藤死亡；可采用种植飘台的方式，但后期养护困难。因此对于硬质垂直岩壁复绿技术的研究，也是区内石材矿山复绿的关键难点。

针对区内高陡花岗岩采石场岩壁，邹浩等[8]从复绿植物选取、上爬下挂立体绿化、植物攀爬辅助、壁面降温、基质保水续肥等方面提出了建议，可供类似矿山治理工程借鉴；也可在基岩壁上凿孔注土种植藤类植物进行复绿，并设置滴灌系统进行后期养护。目前三市内采用此类治理方案较为成功的案例当属汕头市升达混凝土有限公司采石场（图片4），其终采后形成最大采深近95m的高陡岩质边坡。

图片4 岩质边坡治理前后效果对比

（2）土地复垦措施

调查发现，矿山土壤pH值普遍偏酸性，土壤质地多为砂质土，风化层有机质含量偏低，大多数矿山面临无土可用，或是土壤质地不满足复垦要求；植物选择较为单一，常见的是桉树，因多数矿山位于山顶或山坡，蓄水保水条件差，养护不及时，复垦复绿效果极差[9]，投入与收效呈反比。矿山土地复垦主要需要解决土壤源与物种选择问题。

土壤源：新建矿山在剥离表土时尽可能做好表土剥离再利用工作，并做好堆存防护措施；终采无土矿山建议尽可能利用城市生活污泥或建筑工程的剥离表土、附近废弃矿山积存的废渣作为客土来源，这样既可以实现废物利用，又可以减少土地侵占。可利用化学改良措施，通过多次少量施加钾肥、磷肥等速效化肥和施用人畜粪便等缓释有机肥，改良风化土，提高其土壤肥力；施加石灰粉、草木灰、碳酸钙等碱性物质调节酸性土壤 pH值。

物种：植被恢复应考虑不同区域的特点，有针对性地选择植物，并根据群落结构优化配置的多样性原则进行合理的规划和设计，形成“草本植物+灌木+乔木”层次分明的良好生态模式。尽可能选择对矿区土壤基质有改良作用的植物种类，如种植具有固氮能力的木豆、山毛豆等豆科植物，既能改善土壤的质地、结构，又可增加土壤的养分。治理初期应选择生长快、萌芽力强的多年生草灌植物，如狼尾草、百喜草、狗牙根、山苍子、火棘、桃金娘等，它们可在边坡稳定化过程中发挥重要作用。岩质类基地面，物种多选择根系发育的低矮灌木，如三角梅、夹竹桃、毛竹、小叶榕、非洲茉莉等，裸露山体上多种炮仗花、紫藤、爬山虎、葛藤等爬藤类植物。

4 建议

各地区政府应坚持预防为主、防治结合的方针，尽快建立矿山地质环境档案和数据库；应加强监管力度，实施矿山环境年报制度，督促采矿权人坚持“生态优先、绿色发展”的理念，边生产边治理，切实承担矿山地质环境保护、治理、恢复、监测和土地复垦的主体责任，提升矿山整体环境水平，推进绿色矿山创建，促进生态文明建设和可持续发展。

遵循“宜农则农、宜林则林、宜园则园、宜水则水”的原则，结合每个矿山及周边地区的地形地貌、社会、经济等实际，将矿山石场治理与房地产开发、旅游、养老、疗养、养殖、种植等产业融合发展。