礦區生態修復技術范文
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篇1
中圖分類號: TD43 文獻標識碼: A 文章編號:
一、前言
文章對我國礦區環境現狀和采礦業對礦區環境的影響做了詳細的介紹,并對礦區采礦中的環境保護措施進行了闡述,同時,通過分析,并結合自身實踐經驗和相關理論知識,對環境保護下的采礦區綜合開發措施進行了探討。
二、我國采礦區生態現狀分析我國礦區的生態環境受破壞的程度越來越嚴重,尤其在工礦污染方面尤為突出,對礦區飲用水,土地和空氣等造成極大的影響。據統計,礦山開采每年排放85%的固體廢物,采礦地區每年排放到外界的廢水、廢液占全國工業污染水排放量的10%以上。不僅如此,全國采礦造成土地損害也十分嚴重。據統計,其破壞的面積約1.4×106-2.0×106hm2,其中包含了因采礦而棄置和浪費的民用耕地。總結起來,采礦對環境破壞的類型主要劃分為對資源的破壞,對地質的破壞。 在礦區中,對資源的破壞是常見的。采礦生產后的廢渣由于得不到很好的解決,或者采礦企業為謀暴利不愿花本錢處理,就把廢渣堆放在其他土地,占用了其他的土地資源。對植被資源的破壞,為了方便開采礦產,砍伐周圍各種樹木,把廢渣等置于草坪,踐踏植被,使植被數量大大減少。對地下水質造成污染,采礦時不僅浪費大量水資源,而且對飲用水也造成較大污染,一些礦區沒有任何排污設備,廢物污水常流入礦區民飲用水渠道中,使飲用水質量得不到保證,危害礦區附近居民的生命健康。由于礦產地區一經采礦后,就會發生地形地貌的變化,對當地人文景觀和自然風光都會產生極大的變化,破壞景觀。其次是產生地質災害。歷年來媒體報道的礦井坍塌,山體滑坡,地面出現裂縫等一系列災害問題幾乎都與采礦行業掛鉤。一方面,是施工安全問題的欠缺,另一方面礦區采礦時忽視了采礦時可能會給當地造成的環境地質災害。
三、采礦業對礦區生態環境破壞1. 對水資源的破壞我國與礦產資源開發有關的廢水排放每年為36億噸,占工業廢水總排放量的10%,而處理率僅為4.3%。與采礦有關的廢水來自礦山建設、礦坑排水、選礦廢水、露天排水及礦石堆場浸慮水等。這些廢水主要呈酸性,并含有大量的重金屬等有毒、有害元素如銅、鉛、鋅、鉻、汞及氰化物等,大部分廢水都是未做任何處理直接排放。由于水源的破壞,直接影響到礦區工農業生產用水和居民生活用水。 2.對地面建筑物、自然景觀的破壞 研究表明,一般磚木結構建筑物允許的臨界變形值分別為i=3mm/m,曲率k=0.2X10-3,水平變形e=2mm/m。當然不同的建筑物所承受的變形值也不一樣。底面積小的高大建筑物和大型機械設備對地基的傾斜變形非常敏感,長形建筑物對水平拉伸和曲變率形很敏感;鐵路和高速公路對地基的下沉和水平移動要求很嚴格。但不論何種建筑物,當受到采礦影響而不采取保護措施時,可能由于地表塌陷而受到不同程度的損害和破壞,嚴重時將失去其使用價值。 3.對土地生態環境的破壞
采礦可加劇土壤侵蝕,使土壤退化日益嚴重。由于地表產生傾斜而改變了原有的地表坡度,使原有的徑流發生改變,坡度大徑流量大,引起的水土流失和土壤侵蝕也越嚴重。另外,由于地表裂縫的產生,地表與地下水向深部滲透,使潛水位下降,導致土壤濕度減小,使本來干燥的土地更加干燥。由于土壤侵襲程度加劇與土壤濕度的減小,土壤退化、沙化現象日益嚴重,土質質量下降而造成棄耕現象。除了污染水源,來自采礦廢石和廢渣堆放場的酸性、堿性濾出廢水還將毀壞耕地。含有毒性重金屬的濾出物能大量殺死土壤微生物,導致土壤失去結合、分解有機質的能力,土壤肥力下降,甚至可能沙漠化。
四、礦區采礦的環境保護措施1.完善相關法律法規 在我國現行的法律法規中,還沒有專門的關于礦區采礦的環境保護條款,也沒有哪些法律中涉及到相關的條款,這也為當前的采礦中出現大量的生態環境遭到破壞的問題埋下了隱患,因此,當前的主要任務是完善相應的法律法規,保證有法可依、違法必究。可以包括三個方面的內容:首先,完善現有的采礦許可證制度,并在采礦許可證中增加關于采礦的過程必須要達到生態保護以及礦產開發雙重目的的相關要求。其次,建立嚴格的獎懲制度,對于遵守法律法規的企業給予一定的獎勵,而對于那些違法的企業給予嚴厲的懲罰,從而保證礦區采礦中的生態保護;再次,實行嚴格的責任制,實行誰污染、誰治理的政策,保證礦區生態環境可以盡快地恢復。 2.對土地資源的保護 露天采礦以及地下采礦很容易對土地資源造成破壞,因此,針對這種情況,要在采礦過程中建立相應的保護土地資源的措施。首先,可以采用增加耕地的措施,對礦區內實行的土地復墾是使礦山的環境得到恢復的有效地手段,因為礦山開采后,可能會形成大范圍的采坑,可以通過覆土與回填的方式保證土地的恢復,這樣可以增加耕地面積,有利于土地資源的保護。其次,還可以針對地表變形以及出現的塌餡情況,對出現的坑、洞以及陷臺等及時地進行修復填平,并且可以因地制宜形成新的林地、階田以及草地等,可以恢復植被,有效地避免水土流失。
3.對礦區廢物的治理
在礦區采礦的過程中,要積極地采用新技術、新工藝,并不斷地更新設備,從而可以減少采礦中的“三廢”污染。首先,是對廢水的處理,可以采用自流的方式,使其流向礦井水處理站,在經過礦井水處理站的處理后,還可以回用到注漿站用作灌漿用水,用于井下的消防灑水以及選煤廠的補充水等等,這樣不僅處理了廢水,還可以提高其使用效率。
五、采礦區的綜合開發措施在環境保護下進行綜合開發,是平衡環境保護和礦區資源開發的一項措施,也是走可持續發展道路的要求。
1.建立相關開發制度 一味講求開發,忽略環境保護,必然得不償失,建立一套綜合生態因素的開發評價制度,能使礦產的開發有章可循。通過評價制度,提出對礦產區資源開發程度、大氣污染、水質污染、植被破環程度等一系列的防治措施,落實責任制度,加大對只為謀取經濟利益而破壞生態的企業或個人的處罰力度。 2.礦區資源優化 資源整合,優化采礦區的結構和分布,在節省資源的同時也發揮更大的資源優勢。譬如,合理利用空間,減少對土地資源的占用,減少對植被的損害,對采礦合理預算,進行優化調整,提高回收率和循環利用率,使生態效益和經濟效益得到最大化。 3.廢物的再利用 所謂的廢物交換,就是利用一個行業或者一個企業的棄置料,把它們轉變成另一個行業或者企業的原料,通過現代新科學技術,對廢棄物重新利用,在各行業之間得到充分利用,避免浪費。這種廢物交換的方式非常適合運用到礦產企業。礦產業可以通過建立廢物信息處理系統,實現廢物在企業行業間實現優化整合,得到利用。如一些廢氣、廢水、固體廢棄物可能是另一些工業的原料,而其他行業的一些廢置物恰好是礦產業所需要的,那么他們之間就可以相互協調,綜合利用,減少廢物排放對環境的污染。
六、結束語
礦產開發中,既要注意自然生態環境的保護,不能一味追求經濟效益,杜絕先污染后治理。另一方面,要實行綜合開發,不能只是片面地對礦產資源進行開采,而應科學合理地追求更大效益,這樣才能實現可持續發展。
參考文獻:
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篇2
[關鍵詞] 礦區;生態平衡;整治技術
[中圖分類號] X171.4 [文獻標識碼] A
我國是世界上煤炭產量最大的國家,煤炭作為我國的主要能源,約占一次能源構成的74%,為我國國民經濟的高速發展提供了重要支撐。但近年來由于礦產煤炭資源開采等高強度干擾的負效應導致環境質量明顯下降,由于直接挖損、采掘引起地表沉陷和煤矸石堆積等原因,破壞和占用大量的土地,使本已十分脆弱的自然生態系統不斷退化,礦區退化生態系統穩定性差、自我調控能力低,產生諸如耕地數量急劇下降、農作物減產、生態環境惡化等形式的退化,表現出極端的脆弱性,甚至已威脅到礦區生態安全,同時也給人體健康帶來直接或間接的負面影響(胡振琪,2009,2010)。因此,基于以往研究提出礦區土地生態整治關鍵技術,將為礦區土地生態整治提供科學依據。
1 礦區土地生態整治研究進展
發達國家對礦區生態修復與調控技術研究非常重視。美國平均每年采礦占用土地4 500 hm2,其中47%已得到整治,1970年以來其生態治理率也達到70%左右;英國的土地生態恢復率達到87.6%;德國生態治理率達53.5%;澳大利亞礦區生態恢復與土地生態整治被認為是世界上先進的。我國礦區土地復墾與生態整治工作起步較晚,直到1989年《土地復墾規定》的生效實施,土地復墾才被真正得到重視。目前,我國的土地復墾與生態恢復工作發展迅速,已復墾土地34萬hm2,復墾率已達12%。近年來,我國土地復墾與生態重建研究在土地破壞機理、復墾土壤生產力模型、土地復墾界面演替、殘余變形預測、礦山區域土地與生態價值評價等以及非充填復墾和充填復墾技術方面取得了較大進展(胡振琪,1997,2001,2009,2010;白中科,1997,2004;卞正富,1998,1999,2000)。土地復墾與生態恢復研究內容更加注重生態與環境問題和生態持續能力的恢復,礦區土地生態整治將得到深入研究和推廣;農林科學、生態學和環境科學等領域的研究成果也不斷被引入土地生態整治中,使復墾土地重構、重新植被、土壤改良、侵蝕控制等技術更加科學高效(胡振琪,1997,2001,2009,2010;白中科,1997,2004;卞正富,1998,1999,2000;秦文展,2010)。
礦區土地退化是當今土地與生態環境科學領域研究的重要內容。國內外相關研究主要集中在研究退化土壤的定向培育技術,人工土壤構造技術,復墾土壤的侵蝕控制,污染土地適宜的覆土厚度,污染土壤生物修復技術等方面(胡振琪,2001,2009,2010;白中科,1997,2004;卞正富,1998,1999,2000)。目前,國內外礦區土地生態整治工作主要集中在工程處理、受損土壤物理處理和化學處理、生物處理以及礦區景觀研究、主要污染治理和生態恢復技術包括開采沉陷預防及控制技術、煤礦塌陷區地表恢復及復墾技術、煤矸石山植被覆綠及景觀重建技術、水資源綜合利用技術、礦區環境綜合治理技術及其應用等(胡振琪,1997,2001,2009,2010;白中科,1997,2004;卞正富,1998,1999,2000;李樹志,2000)。
2 礦區土地生態整治關鍵技術
2.1 礦區植被恢復技術
植被作為礦區生態系統的重要組成部分,在很大程度上決定著礦區土地退化的進程和逆轉,是礦區生態系統演化的主要指征之一,因此,生態系統退化阻控與恢復的核心問題最終歸結到退化生態系統植被生態保育上。篩選適應礦區生態環境的適生植物是合理重建礦區植被的重要前提。一般地,所選植物應具有較強的適生性、固氮潛力、成活率和發達的根系。植被栽植應注重工程設計,更應重視植被保護及管理。
2.2 人工土壤重構技術
土壤重構是在重塑地貌的地表再造一層人工的土體,以便于種植。復墾土地往往缺少熟化的表土或土壤貧瘠,一些人造表土可作為自然表土的改良劑或直接作為表土使用(胡振琪,2005)。
2.3 沉陷地貌重塑技術
沉陷地貌是由于采礦運走了埋藏于地層內部的礦體和部分圍巖,或者采礦的同時將地下水疏干,原來的力學平衡被打破,上部巖石發生彎曲變形,重新形成新的應力張力平衡,使地面下凹而形成的再塑地貌。與挖損地貌不同的是,沉陷地其地表物質組成不變,只是地面下沉呈坑狀、凹型盆地,同時在四周出現裂隙。針對不同的沉陷地貌,可以采用煤矸石填充法復墾,作為農田進行再種植,或者作為遷村用地或路基。地貌重塑是土地復墾與生態重建的基礎工程(湯惠君,2004)。具體的工程技術常見的有梯田法復墾技術、疏排法復墾技術、挖深墊淺法復墾技術、泥漿泵充填復墾技術、利用粉煤灰(矸石、塘泥)造地復田技術等。
2.4 生物修復技術
礦區生態恢復主要的生物技術措施包括植物修復和微生物修復。植物修復主要是利用超富集植物對重金屬的吸收作用把重金屬由地下轉移到地上部分,收割地上部以降低土壤中重金屬含量。另外,利用重金屬耐受型植物穩定修復也是較好的途徑。豆科植物是理想的先鋒植物,可加速脆弱礦區生態演替(黃銘洪和駱永明,2003)。
微生物修復是指利用微生物的代謝活動降低土壤中有毒有害物的濃度或使其無害化,從而使污染土壤環境盡可能恢復到原始狀態的過程(黃銘洪和駱永明,2003)。近年來,關于叢枝菌根(AM)真菌在礦區土地生態整治中的應用研究越來越深入。是自然界中普遍存在的一種土壤微生物,90%以上的陸生有花植物都能與它形成共生體系。叢枝菌根能夠促進植物吸收利用礦質養分和水分,提高作物抗逆性和抗病性,改良土壤結構,增強土壤肥力,提高苗木移栽成活率,促進植被恢復,叢枝菌根的這些生理生態特性使得菌根技術具有克服礦區生態重建中氮、磷及有機質含量極低、土壤結構不良、持水保肥能力差、極端值、干旱或鹽分過高引起的生理干旱等潛力。在受損的生態系統中人為地引入AM真菌接種劑,能夠加速被破壞生境中植被的恢復。在長期世代演替的自然生態系統中,AM真菌是其結構發生變化的一個重要調節因子,已被認為是礦區、退化草場等生境植被恢復的“生物調節劑”。迄今為止,已有很多關于應用菌根生物技術恢復退化生態系統的成功范例。澳大利亞在礦區土地復墾中廣泛地使用了菌根生物技術。在煤矸石山和礦區塌陷地栽培植物時接種AM真菌,不但提高了植物的成活率,而且提高植被蓋度,增加了物種豐富度,對植物生長具有明顯的促進作用,對土壤具有一定的改良效應,提高了生態系統的穩定性(畢銀麗等,2007,2008,2010;杜善周等,2008)。大量的試驗已經證明在被擾動生境的恢復過程中,外來菌種的引入和土著菌種的培育可以增加植物的產量,也可以促進原生植被恢復。
2.5 化學改良技術
多數礦區退化土壤缺乏有機質和礦質營養元素。整治土地未來利用方向為農林業的,其首要前提是培肥土壤。有機廢棄物可作為土壤添加劑,同時可通過螯合作用降低其毒性。包括化肥等無機添加劑也可有效改善土壤肥力特性,大部分礦區廢棄地缺乏N、P等營養物質,一般添加肥料或利用豆科植物的固氮能力來提高土壤肥力(黃銘洪和駱永明,2003)。
2.6 景觀恢復技術
采礦跡地是劇烈人為干擾下的一種特殊景觀類型,是人類為獲得礦產資源而對土地進行劇烈改造的區域。基于景觀生態規劃與設計的生態重建就是使采礦廢棄地具有具體利用方式和一定水平的生產力,維持相對穩定的生態平衡,與周圍景觀特征相協調,最終達到生態整體性目標。礦區廢棄地有多種類型,不同類型具有不同的生態重建途徑。礦區廢棄地隸屬各種尺度的景觀類型,基于景觀生態學原理設計科學的景觀格局和適合的生境條件,即依靠景觀生態規劃與設計實現生態重建目標(龍花樓,1997;陳秋計,2006;謝宏全,2007)。通過土地整治和生態建設提高自然和半自然生境的面積,增加土地利用的多樣性和景觀要素的鑲嵌性,以提高農田的生物多樣性保護和景觀娛樂休閑功能。
農田景觀恢復施工技術。礦區開采沉陷量不大或開采下沉后土地坡度變化較小的非積水塌陷區。采用直接平整利用或自然恢復利用的方式:積水較少區利用煤矸石、粉煤灰等固體廢棄物進行充填復墾;積水較深區域,采用挖深墊淺法,建立塘基式農田;未穩定沉陷區采用預復墾。
另外,對于位于沉陷區的村落,可采用村落恢復技術,在新農村建設中注意保護、規劃村落,發展中心村,節約用地,維護鄉村特色。礦山尤其是露天礦采礦時常常會破壞山體,可采用山體恢復技術對山脊生態廊道進行修復,保持山脊線的自然連續性,并盡可能留出更寬的視線通廊。
參考文獻:
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篇3
摘要:
淮南潘謝礦區為高潛水位煤層群開采條件,隨著煤炭大規模開發,引起地表大范圍的沉陷導致生態環境發生嚴重變化,在現狀調查的基礎上,結合礦區生產規劃,應用開采沉陷預測技術、地理信息及遙感技術,對淮南礦區土地、水域演變趨勢進行研究并提出治理對策。分析結果表明沉陷區土地面積占比整體快速下降,而水體面積占比快速上升,到煤炭資源采畢后,淮南潘謝礦區范圍內(不包括留設煤柱保護的建筑用地)積水面積相當于100個西湖,達597.6km2;蓄水容積相當于3個太湖,達143.6億m3;生態系統結構由陸生生態系統轉變為水陸復合生態系統。據此提出一套濕地生態系統重構、生態農業構建等多種治理模式相結合的復墾和生態修復體系,充分利用沉陷區并改善生態環境;結合沉陷積水區、天然湖泊洼地及水系相通的條件,將沉陷區開發為蓄水工程,為國家“引江濟淮”服務,改善區域水資源短缺現狀。
關鍵詞:
淮南潘謝礦區;開采沉陷;高潛水位;生態系統演變
淮南礦區位于淮河中游、華東經濟發達區腹地,其地理坐標為:116.35°E~117.18°E,32.53°N~33.00°N,是國家確定的14個大型煤炭基地和六大煤電一體化基地之一;礦區東西長約100km,南北傾斜寬約30km,境內湖泊洼地眾多,且河流水系交錯,最大地表水系為淮河水系,其支流主要有架河、泥黑河、西淝河、濟河與沙潁河等[1]。淮南礦區的煤炭開采對彌補我國東部能源缺口,保證國民經濟持續健康發展具有不可替代的戰略意義,而江淮地區是全國九大商品糧基地之一,糧食生產也是國家的重要戰略,但由于東部礦區第四系沖積層較厚,潛水位較高,地表沉陷后常形成大面積的沉陷積水區,導致水體逐漸增多,耕地和建筑用地逐漸減少,形成了土體向水體轉變的趨勢,嚴重影響了農業發展和居民生活。因此在東部礦區(如淮南礦區)煤炭開采引起的重要環境問題是土體的破壞和水系的紊亂[2-5]。國內外對礦區生態環境的研究集中在礦區地表沉陷的監測、生態環境的修復以及環境影響的評價等方面[1-7],但是對礦區土地資源演變趨勢的預測資料仍不夠詳實。隨著礦區生態問題的日益突出,基于遙感技術準確的監測礦區生態的變化以及建立地質生態環境預測,對未來采煤塌陷地演變趨勢變化預測以及水環境治理具有重要的現實意義。本文在現狀調查的基礎上,結合礦區生產規劃,應用開采沉陷預測技術、地理信息及遙感技術,對淮南潘謝礦區土地、水域演變趨勢進行研究并提出了治理對策。
1礦區開發簡況
淮南礦區自1903年開采以來,已歷經110余年,淮河以南煤礦的煤炭資源已接近枯竭,因此淮南礦區的開采重心向淮河以北轉移。淮河以北的潘謝礦區面積1571km2,含6個主采煤層,單層厚度2~6m,屬中厚~厚煤層,煤炭資源儲量達285億t,具有多煤層重復采動特點。截止2014年淮南礦區已累計生產原煤約12億t,根據生產規劃,潘謝礦區2015—2020年可累計生產原煤約3.5億t,2021—2030年可累計生產原煤約7.0億t[1]。
2土地演變趨勢
煤炭資源開發對煤礦區的土地資源造成了嚴重的破壞,給礦區經濟和社會發展帶來了諸多負面影響,因此探討礦區土地的時空演變規律,預測礦區土地資源變化趨勢,對礦區土地復墾規劃設計和土地資源合理利用模式研究等都具有重要意義[6-10]。
2.1礦區土地時空變化現狀對不同時相的礦區遙感影像進行分類,能夠獲取礦區土地利用/覆蓋的變化信息,研究土地覆蓋類型及性質的變化,有助于礦區生態系統內部結構及功能轉化等內容的進一步研究[11-15]。在研究中,利用決策樹分類方法對經過預處理的淮南礦區1990年、2000年、2006年和2010年的TM圖像進行了土地覆蓋分類,不同時期土地利用情況見表1。由表1可知,整個淮南礦區從1990年至2010年,耕地所占比例由70.30%降至63.59%,面積約減少45km2;水體所占比例較小,但變化幅度較大,1990—2010年面積增長了175.37%,面積所占比例由3.85%增至9.62%;建筑用地的變化幅度較小,其面積所占比例一直保持在26%左右。其中建筑用地、耕地和水體的變化趨勢如圖1所示。根據上述分析,隨著煤炭資源大規模開采,耕地面積直線減少,水體面積直線增加;建筑用地呈現“先增加后減少”的規律,然而由于受到礦區開發的影響,建筑用地發展空間較小,除了因煤炭開采村莊搬遷導致建筑用地減小之外,礦區的建筑用地未來變化空間較小,主要是礦區耕地和水體的變化,會引起陸生生態系統向水陸復合生生態系統改變。地下煤炭資源開采后,對地面造成最直接的影響就是地表沉陷,在高潛水位地區,則容易形成大范圍沉陷積水區,從而造成耕地資源的損失。根據不同時相遙感影像的分類統計結果并結合相應原煤產量,可以得出耕地面積變化與累計原煤產量之間的關系,見表2。由表2和圖1(b)可知,隨著原煤產量的不斷增加,淮南礦區的耕地面積不斷減少。在1990—2000年,潘謝礦區投產礦井少,開采強度低,原煤年產量僅為1281萬t,耕地面積減少了16.60km2;2000—2006年,隨著張集、顧橋等煤礦陸續投產,原煤年產量達到2475萬t,耕地面積減少了11.67km2;2006—2014年原煤年產量增長為5385萬t,耕地面積減少趨勢大幅度增加,達16.21km2。總體上來看,淮南礦區耕地面積與累計原煤產量之間存在一定的關系,隨著產量不斷增加,耕地面積不斷減少,但根據2006—2014年的數據可知,隨著多煤層重復采動情況增多,地表影響范圍增加并不明顯,每采萬噸煤的耕地面積減少速度有所放緩。
2.2礦區土地演變趨勢地表沉陷預測是在調查和把握采煤沉陷現狀的基礎上,對礦區進行分時段、大面積的遠期沉陷預計,是對未來礦區土地、水系演變趨勢的研究。經預測,淮南潘謝礦區不同時期的沉陷情況見表3,2020和2030年沉陷情況如圖2所示。建筑用地一般都留設有保護煤柱(比如村鎮等),因此,計算得到的沉陷區域應為耕地和水體。根據實地調查,得到不同區域的潛水位線和不同沉陷區域的積水線,進而統計出沉陷區的積水面積和耕地面積,統計數據見表3。由表3可知,淮南潘謝礦區隨著開采的增加,沉陷面積逐漸增大,但土地占比呈下降趨勢,目前(2014年)沉陷面積為118.3km2,其中沉陷區土地占比為48.2%,到2050年土地占比降至37.6%,最終煤炭資源開采完之后,沉陷區范圍內土地所占比例僅為11.9%。
3水域的演變趨勢
淮南潘謝礦區潛水位高,地表下沉2m左右即出現積水,根據沉陷預測結果并結合淮南礦區的地理條件可得到2020年、2030年及最終開采后礦區的積水范圍預測圖,如圖3所示。統計的沉陷區積水面積數據見表3。由表3可知,礦區積水面積隨開采逐年增加,占比也呈上升趨勢,目前積水面積為56.1km2,到煤炭資源開采完畢后,最終積水面積將達597.6km2,相當于100個西湖大小,占比也由現在的51.8%增加到最終的88.1%。礦區采煤沉陷區最終大部分為水體,土地只有很少一部分。圖3顯示了積水區域分布,由圖3可得:(1)2020年沉陷積水區(圖3(a))在淮河的各支流形成滯留區,比如:西淝河滯留區、泥河滯留區等;此時,各滯留區是獨立的,相互之間不溝通;根據預測,到2020年礦區沉陷盆地蓄水容積約為7.2億m3。(2)到2030年沉陷積水(圖3(b))形成的各支流滯留區已經是區域性連成一片,比如,濟河與西淝河沉陷滯留區已經聯成一體,黑河與泥河的滯留區也聯成一片;形成了4個大的滯留區,但沒有構成一個整體。根據預測,到2030年淮南礦區沉陷盆地蓄水容積約為11.4億m3。(3)到煤炭資源采畢后,整個礦區的沉陷積水區聯通一片,形成了2個大的積水滯留區,且與水系通(圖3(c))。根據預測,最終淮南潘謝礦區沉陷盆地蓄水容積約為143.6億m3,相當于3個太湖的蓄水庫容。大面積沉陷積水嚴重影響了淮南礦區的生態系統結構,并且這種影響是不可逆轉的,將使淮南礦區由陸生生態系統演變為水陸復合生態系統,生態環境綜合治理利用成為研究重點。
4沉陷區綜合治理對策
4.1多種治理模式相結合的復墾和生態修復體系根據礦區高潛水位、煤層群重復開采、疊加沉降、采煤沉陷區中積水面積大等特點,傳統的“挖深墊淺”等復墾方法已不適合該地區。針對由陸生環境演變為水陸復合環境的特殊條件,應創建一套生態農業構建、濕地生態系統重構等多種治理模式相結合的復墾和生態修復體系。(1)采煤沉陷區生態農業構建。在穩沉非積水區或淺積水區,采用表土剝離、疏排法復墾、煤矸石粉煤灰充填復墾等技術,恢復為可利用土地,發展為生態農業、林業或建設用地。針對采煤穩沉復墾區表土板結和養分貧瘠狀況,實施“堆肥改良+林木+豆科牧草種植”及“綠肥改良+林木+禾本科牧草”等表土生態修復技術,建立林牧結合、蔬菜土壤改良、水肥耦合、種群自我更新的生態農業技術體系。(2)沉陷區濕地構建和生態漁業養殖。在積水區,根據沉陷積水深度修復為湖泊或濕地,研發濕地生態系統輕度、中度和深度沉陷區濕地優化技術,進行生態漁業養殖。在常年水深2m以下的積水區,構建以沉水植物定植為主,水陸交界處定植香蒲、蘆葦、蓮、苔草的植物群落系統,當沉水植物蓋度超過70%時,引入經濟水生動物;在2m以上的積水區,需要對濕地建設進行優化,構建以沉水、挺水和浮葉植物為主的植物群落系統。通過多種植被的種植對濕地進行景觀配置,既可優化水域水質,又能切實改善區域性生態環境質量,有效補充國家濕地生態建設。礦區大部分沉陷水域水質良好,利于魚類生長繁殖,且積水區無需建造攔魚設施,便于捕撈和管理,發展漁業養殖投入相對少,收效快,其經濟效益比傳統農業種植業的經濟效益高。
4.2將沉陷區開發為蓄水工程在高潛水位煤層群重復開采區,地表大面積積水是必然趨勢,淮南潘謝礦區更具代表性。礦區被淮河穿過,且支流水系發育,天然洼地和湖泊眾多。2030年后,各沉陷積水區已開始陸續連接成片,且部分已與天然湖泊相融合,加上天然洼地,總面積約為508km2,總庫容約為15.6億m3,由此可見在2030年后沉陷洼地將在減洪除澇及水資源綜合利用等方面發揮重要作用。基于統籌考慮采煤沉陷區、淮河水系和生態環境治理的需要,應從資源的角度看待沉陷區洼地積水,在水文過程和轉化規律摸清的基礎上,開展未來不同水平年沉陷區洼地水資源量的預測模擬,定量評估其資源量、可更新性和周期規律,對采煤沉陷區水資源形成轉化進行模擬研究。根據淮南礦區地勢為西高東低的天然優勢,輔以水利設施規劃,建設蓄水工程。結合不同水平年的水資源需求預測以及蓄水工程的可供水量和其他水源情況,提出與當地經濟社會發展相適應的水資源合理配置方案和蓄水工程調控管理模式;采煤沉陷區洼地改造后,需要統籌兼顧、標本兼治,協調好人、水、資源、生態環境的關系,同時開展減洪、除澇、水資源利用潛力評價,將成為具有綜合利用功能的蓄水源工程,同時為國家“引江濟淮”工程及淮河治理利用提供技術支撐。
5結論
(1)淮南礦區煤炭大規模開發引起地表大范圍的沉陷導致生態環境發生嚴重變化。1990—2010年耕地面積所占比例由70.30%降至63.59%,減少約45km2;水體面積所占比例較小,但變化幅度較大:面積增長了175.37%,所占比例由3.85%增至9.62%。土地未來演變趨勢:淮南礦區耕地面積與累計原煤產量之間存在一定的關系,隨著產量不斷增加,耕地面積不斷減少;但隨著多煤層重復采動情況的增多,地表影響范圍增加不明顯,每采萬噸煤的耕地面積減少速度有所放緩。(2)淮南礦區到煤炭資源采畢后,整個礦區的沉陷積水區聯通一片,形成了2個大的積水滯留區,且與水系相通;沉陷盆地蓄水容積約為143.6億m3,相當于3個太湖的蓄水庫容。淮南礦區將由陸生生態系統轉變為水陸復合生態系統,煤炭開采改變了淮南礦區的生態系統結構,且不可逆轉。(3)傳統的“挖深墊淺”等復墾方法已不適合淮南礦區沉陷區治理。針對由陸生環境演變為水陸復合環境的特殊條件,提出創建一套生態農業構建、濕地生態系統重構等多種治理模式相結合的復墾和生態修復體系;基于統籌考慮采煤沉陷區、淮河水系和生態環境治理的需要,提出將淮南大面積沉陷區開發成具有綜合利用功能的蓄水與水資源工程。
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篇4
保持生態系統完整性和多樣性的原則生態系統的修復主要目的就是恢復當地生態系統的完整性和多樣性,只有這樣才能達到恢復原有生態系統的目的。以干旱地區土地資源的生態修復為例,除了要重視各種植被與水資源的恢復與保護之外,還應在方案中對土地資源的生態化開發和利用提出具體的措施,并綜合利用各種工程、生物措施,使方案能夠保持當地生態系統的獨特性和多樣性。在保護措施上應該體現出針對性和特殊性,決不能照搬所謂其它地區的成功經驗,而是應該在消化這些經驗的基礎上形成自己獨特的措施方案。
修復模式長期化的原則一個地區生態系統的恢復絕不是一朝一夕就能完成的,需要持續性的生態修復措施才能慢慢的恢復以前的生態系統。這就需要長期不懈的堅持各項生態修復措施,將生態系統保護的觀念貫徹到當地各級政府和人民群眾當中去,制定詳細的生態修復規劃,全面設計生態修復的設計、施工、運行和管理各個關節,并能長期執行下去,只有這樣才能看到生態修復的效果。
根據現有的研究資料和筆者對干旱地區生態破壞形式的認識,認為干旱地區的生態修復主要有四種模式。具體內容如下。
工礦園區生態修復模式新疆是我國資源大省,蘊含著各種豐富資源,而目前正處于各種工礦園區的開發建設,由于氣候干旱在資源開發利用過程中受到自然因素的影響很容易造成生態環境破壞。不僅如此,資源開發開采過程中受到開發形式、粗放生產等方面因素的影響,會給這些地區的生態系統造成嚴重的破壞,對于工礦資源開采引發的生態系統破壞的修復,應該采取工礦生態修復模式。在這種模式當中主要是要根據當地的土壤、地貌條件,結合水土保持和生態修復的一般要求,重點做好工礦區水土保持和保水護土工作。這些措施既可以保證生態修復的進程和效果,又可以恢復干旱地區土地的生產能力,還可以為下一步的植被恢復創造條件。目前,工礦區的生態修復技術措施主要有以下幾種。(1)非生物或環境要素的恢復技術,這種技術主要適用于工礦區土壤的恢復,包括表土轉換、土壤改良等措施。(2)生物生態修復技術,這種技術包括先鋒種種植技術、土壤種子庫引入技術等等,主要是合理配置工礦區的固氮生物、消費者和分解者。(3)生態系統的整體規劃設計修復技術,這種生態技術是綜合利用各種生態修復技術,從中找到最適合工礦區生態修復需要的措施。
篇5
[論文摘要]礦產資源開發已成為我國國民經濟增長的重要手段,但礦山開采又引發了一系列生態環境問題,導致礦區生態退化與環境污染,嚴重制約了礦區社會經濟的可持續發展。本文系統分析了礦山開采的生態環境效應,并根據典型礦區生態恢復的成功經驗,總結了適合我國礦區生態恢復的典型技術,主要從礦區廢棄地土壤重金屬污染的治理,礦區植被的恢復,水土流失的綜合治理三個方面來論述。
由于礦藏的不可移動性,以致礦山開采長期占用、破壞、污染土地,改變了區域水系結構,破壞了動植物區系,引發一系列社會經濟與生態環境問題,成為全球環境與發展面臨的焦點問題之一。我國礦區土地復墾工作起步較晚,土地復墾率較低,迫切要求探索適合我國國情的土地復墾技術,提高土地復墾率和生產潛力。本文將在系統分析礦山開采生態環境效應的基礎上,總結適合我國礦區土地復墾的典型技術,以期推動全國土地復墾工作的進一步發展。
一、礦山開采的生態環境效應
(一)誘發地質災害。由于地下采空,地面及邊坡開挖影響了山體、斜坡的穩定,往往導致地面塌陷、開裂、崩塌和滑坡等頻繁發生。而礦山排放的廢渣堆積在山坡或溝谷,廢石與泥土混合堆放,使廢石的摩擦力減小,透水性變小而出現漬水,在暴雨下也極易誘發泥石流。
(二)水文地質條件發生變化與水質污染。礦區塌陷、裂縫與礦井疏干排水,使礦山開采地段的儲水構造發生變化,造成地下水位下降,井泉干涸,形成大面積的疏干漏斗;地表徑流的變更,使水源枯竭,水利設施喪失原有功能,直接影響農作物耕種。 同時,礦山開采過程中產生的礦坑水、廢石淋濾水等,一般較少達到工業廢水排放標準,嚴重影響水生生物的生存繁衍與人畜生活飲用。
(三)土壤退化與污染由于表土被清除采礦后留下的通常是新土或礦渣,加上大型采礦設備的重壓,往往使土壤堅硬、板結,有機質、養分與水分缺乏。而地面塌陷導致地下水位下降、土壤裂隙產生。土壤中的營養元素也隨著裂隙、地表徑流流入采空區或洼地,造成許多地方土壤養分短缺,土壤承載力下降。
礦山固體廢渣(煤矸石等)經雨水沖刷、淋溶,極易將其中的有毒有害成分滲入土壤中,造成土壤的酸堿污染(主要是強酸性污染)、有機毒物污染與重金屬污染。而土壤的納污和自凈能力有限,當污染物超過其臨界值時,將向外界環境輸出污染物,其自身的組成結構與功能也會發生變化,最終導致土壤資源的枯竭。并且,土壤污染在地表徑流和生物地球化學作用下還會發生遷移,危害毗鄰地區的環境質量,受污染的農產品則會通過食物鏈危害人體健康。
(四)水土流失加劇。礦山開采直接破壞地表植被,露天礦坑和井工礦抽排地下水使礦區地下水位大幅度下降,造成土地貧瘠,植被退化,最終導致礦區大面積人工裸地的形成,極易被雨水沖刷;由于排土場和尾礦占地,形成地面的起伏及溝槽的分布,增加了地表水的流速,使水土更易移動,沖刷加劇。
(五)生物多樣性損失。植被清除、土壤退化與污染、水土流失,對礦區生物多樣性的維持都是致命打擊,嚴重威脅了動植物生存。
二、礦區生態恢復的典型技術
(一)礦區土壤污染的治理
1.礦區土壤重金屬污染的治理。國內外礦區土壤重金屬污染治理主要包括物理、化學和生物治理技術三類。其中,生物治理技術包括微生物修復技術、動物修復技術與植物修復技術。設施簡便,投資少,對環境擾動也少,被認為是最有生命力的。
2.礦區土壤培肥改良技術。土壤培肥改良技術就是對土壤團粒結構、pH值等理化性質的改良及土壤養分、有機質等營養狀況的改善,這是礦區生態恢復的最終目標之一,具體包括:(1)表土轉換:在采礦前先把表層及亞表層土壤取走并加以保存,待工程結束后再放回原處,這樣雖破壞了植被,但土壤的物理性質、營養條件與種子庫基本保持原樣,本土植物能迅速定居。(2)客土覆蓋:廢棄地土層較薄時,可采用異地熟土覆蓋,直接固定地表土層,并對土壤理化特性進行改良,特別是引進氮素、微生物和植物種子,為礦區重建植被提供了有利條件。(3)土壤物理性狀改良:土壤物理性狀改良的目標是提高土壤孔隙度,降低土壤容重,改善土壤結構,短期內可采用犁地和施用農家肥等方法。(4)土壤pH值改良:對于pH值不太低的酸性土壤可施用碳酸氫鹽或石灰來調節酸性,增加土壤中的鈣含量,改善土壤結構。(5)土壤營養狀況改良:主要包括化學肥料、有機廢棄物、固氮植物、綠肥、微生物等。
(二)礦區植被的恢復。根據礦區的氣候和土壤條件,植被篩選應著眼于植被品種的近期表現,兼顧其長期優勢,植物品種的選擇首先要根據生物學特性,考慮適地適樹原則,尤以選擇根系發達、固土固坡效果好、成活率高、速生的鄉土植物。
在配置植物時要考慮邊坡結構、種植后的管護要求、自然條件等,以決定種植的形式和品種。同時要考慮與設計目的相適應;與附近的植被和風景等條件相適應。
(三)水土流失的綜合治理
1.固體廢棄物攔擋工程。在堆棄場地建設擋渣墻、攔渣壩和排水工程等,進行攔擋與防漏處理。
2.坡面排水工程。對影響礦山安全的坡面,根據坡長分段布設截流溝、排洪渠等工程,并配以防護林草帶,增加植被覆蓋,減少坡面徑流對地表的沖刷,保證礦業生產安全運行。
3.邊坡防護工程。礦山開采形成的各類邊坡,除盡可能采取措施恢復植被外,根據邊坡穩定程度及對周圍的影響,采取相應的工程措施進行防護。坡面防護根據坡度不同而采用石砌護坡或植被護坡。
4.土地整治工程。對礦山生產過程中產生的大量廢石堆、廢棄工業場地及尾礦庫,采取排蓄結合的辦法,排水攔渣,有效解決“三廢”污染。同時對服務期滿的棄渣場、尾礦庫采取復墾措施,提高土地利用率。
5.植被恢復工程。對各類裸露面,分別采取不同的措施,加速植被恢復。
三、結語
礦山開采極大地改變了原生景觀生態系統,導致礦區生態退化與環境污染。針對礦區生態環境特點。我國當前礦區生態恢復的典型技術體系主要包括礦區土壤污染的治理及土壤環境質量的改善,礦區植被的恢復,水土流失的綜合治理等。
必須強調的是,礦區生態恢復不僅僅是一個技術工程層面的問題,而且與礦區的社會經濟發展密不可分,是一項耦合了社會、經濟、資源與環境的系統工程。因此,礦區土地復墾是以人類發展為核心,對土地自然、經濟與社會屬性的綜合整治,在消除環境危害的同時重建生態平衡。
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篇6
一、林地采石現狀
經過調查統計:我區采石開發在開發過程中引起了挖損及石漠化2類生態破壞。挖損總破壞面積969.13公頃,石漠化180.79公頃。其中生產礦中挖損破壞825.74公頃;閉坑礦中挖損破壞149.39公頃、土地退化180.79公頃。
㈠林地采石面積與分布情況
我區礦業開采企業在發展高峰時達到300余家,經過幾次清理整頓,截止到XX年年底,全區礦產企業有39個聯合體合計125家,年產量368噸。
全區采石開采涉及開采面積17246.1畝,其中有林地面積 8100畝,灌木林地面積1006.5畝,無立木林地5449.8畝,其他土地454.65畝。采石主要集中在××、××、××、××、××、××,相對比較少的鄉鎮是××、××、××、××。采石分布的范圍、面積分別是:××街1862.15畝,涉及7座山體;××564.45畝,涉及5座山體;××716.25畝,涉及2座山體;××街1307.4畝,涉及6座山體;××2703畝,涉及18座山體;××街2438.55畝,涉及24座山體;××街1982.1畝,涉及27座山體;××鎮272.55畝,涉及2座山體;××57.9畝,涉及3 座山體;××216.3畝,涉及2座山體;××街5024.55畝,涉及8座山體;××鎮100.2畝,涉及3座山體;××800.7畝,涉及8座山體。
㈡已停采的面積、分布情況
停采情況比較好的鄉鎮為××、××、××。
通過幾次的整頓和礦區的分布調研,歷年呈不斷減少趨勢,到XX年年底,全區已停采的面積4811.4畝,分布在75座山體。分別是:××街530.1畝,涉及4座山體;××716.25畝,涉及2座山體;××街1307.4畝,涉及6座山體;××454.5畝,涉及10座山體;××街510.6畝,涉及15座山體;××街413.7畝,涉及 19座山體;××鎮272.55畝,涉及2座山體;××33.45畝,涉及 2座山體;××62.85畝,涉及1座山體;××街440.7畝,涉及 3座山體;××鎮11.55畝,涉及2座山體;××57.75畝,涉及 4座山體。
㈢正在開采的面積、分布情況
正在開采地集中在××、××、××。
截止到XX年年底,正在開采的面積12434.7畝,分布在43座山體、12個鄉鎮。其具體分布為:分別是:××街5320.05畝,涉及3座山體;××564.45畝,涉及5座山體;××2248.5畝,涉及8座山體;××街1927.95畝,涉及9座山體;××街1568.4畝,涉及8座山體;××24.45畝,涉及1座山體;××
153.45畝,涉及1座山體;××街4583.85畝,涉及5座山體;××鎮88.65畝,涉及1座山體;××742.95畝,涉及4座山體。 ㈣林地臨時征戰用審批情況
我區林地臨時征占用審批嚴格按國家林業局印發的《占用征用林地審批管理規范》的通知要求辦理。臨時征占用林地時效為一年,對每家采石單位征收森林植被恢復費,XX年年辦理臨時征占用林地手續的采石企業31家,目前已有7家截止,另有24家到今年6月31日截止。
二、林地采石治理情況
由于長期無序掠奪性開采,已形成采石跡地面積17235畝,其中造成重度破壞面積2150畝,中度破壞面積12383畝,輕度破壞面積2712畝。為了遏制林地采石,××區委、區政府十分重視,一方面從資源開發保護利用方面入手,加強對采石單位的控制和管理,加大對采石廠秩序的整治力度;另一方面,多次組織專門人員對采石破壞山體進行調研,精心規劃山林扶綠、森林植被規劃,林業局于XX年年5月組織進行了××區礦區植被保護與生態恢復工程規劃調查,制定了××區礦區植被保護與生態恢復方案(主要目的與任務是查明礦區基本情況、森林資源與生態狀況、礦區開發引起的森林植被與生態破壞問題及危害種類、面積、分布狀況;調查與評價礦區植被保護與生態恢復模式、恢復成本及效果;通過對調查數據的統計匯總、資料的綜合分析和歸納整理,測算礦區植被保護與生態恢復的相關技術經濟指標,提出礦區植被保護與生態恢復工程規劃建設內容和規模,以及建議。),為下步開展生態修復奠定基礎。另外,配合××區對烏龍權環境大氣污染破壞綜合治理,制定了《××地區森林植被恢復規劃》。
三、存在的問題
我區雖然已經多次調研制定森林植被恢復方案,但是就目前的局面從根本上解決還有一定的難度。主要存在以下的二個問題:
㈠采石場的管理需要多部門聯動。
林業部門對礦區的森林植被恢復有管理權利,但是對采石廠管理必須依靠區政府,多部門互動協調,對于生態破壞嚴重的企業必須引起區政府的高度重視,該類企業的生態破壞導致的森林植被恢復已經遠大于其產生的經濟效益,讓政府牽頭,科學合理有序關停這類企業。
㈡礦區恢復植被難。
一方面是技術上,廢棄礦區一般土壤稀少、沒有水土保持功能、巖石分布廣泛、坡度大,不具備植被生長的必備條件,如何治理大片的廢棄礦區將是個很大問題,需要引進比較成功的分階段治理、分不同坡度、分不同條件的山體扶綠的技術。另一方面是資金上,在礦區惡劣的自然條件下進行植被恢復,需要的資金是一般地段的幾十倍乃至上百倍,采礦企業繳納的森林植被恢復費遠遠無法彌補植被恢復的需要,如何籌措資金將是個十分重要的問題。
四、工作建議及進一步打算
㈠保護環境,進一步加大對采石企業的管理。
采石企業采石行為必須在科學規劃合理利用資源的管理下有序進行。區政府制定以保護環境、保護生態的科學利用資源方案,協調多部門聯合管理,采取多樣措施,對于現階段對生態環境破壞嚴重的企業給予堅決的關停;對于不注重保護環境、生態破壞未予治理的企業給予處罰和限制,將保護環境、植被恢復的工作放在一個重要位置。
㈡恢復生態,進一步加快礦區生態修復的步伐。
制定科學可行的廢棄礦區生態修復的規劃,加快綜合治理進行生態修復的步伐。要采取生態和非生態治理的方式分年度實施。雖然需要巨額資金,但進行森林植被恢復已
勢在必行,迫在眉睫,資金的籌措采取多元化投入。一是財政每年安排一定項目資金;二是由采石企業交納森林植被恢復費;三是把一部分不可逆轉的采石跡地轉變為建設用地,將拍賣土地的資金用于恢復植被。
篇7
關鍵詞:礦區開放空間;景觀生態規劃;景觀利用模式;平頂山市
中圖分類號:X822.5;TU984.189(613PDS)文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2011)10-2052-05
Landscape Ecological Planning and Utilizing Patterns of the Opening Mining Space in Pingdingshan City
CHU Chun-jiea,b,WANG Meng-zhoua,YU Chang-lia,b
( a. Department of Environment and Geography; b. The Key Laboratory of Ecological Restoration in Hilly Areas, Forestry Department of Henan Province, Pingdingshan University,Pingdingshan 467000, Henan, China)
Abstract: Orefield was the core area of resource-based cities in ecological construction. Based on landscape ecology, the meaning of opening mining space and its landscape ecological planning were illustrated from the view of the open space using Pingdingshan city as an example. The conclusions showed that the landscape sub-areas of the opening mining space in Pingdingshan city consisted of the interior landscape zone, northern mining area-hilly landscape zone, the northern hilly landscape zone in suburbs, and wetland natural reserve landscape near the Baiguishan reservoir as well as urban cultural landscape of built-up areas. The utilizing patterns of ecological landscape contained agricultural landscape pattern, mining landscape pattern of eco-tourism, human ecological landscape pattern and green landscape pattern.
Key words: opening mining space; landscape ecological planning; landscape utilizing pattern; Pingdingshan city
礦區是一個自然調節能力較差的人工與自然復合生態系統,依賴外部環境輸入的負熵流得以存在和發展。隨著礦產資源開采和開發的持續推進,礦區、城區甚至周邊農村地區生態破壞非常嚴重。因此,應當通過對礦區生態系統的科學調控,建立礦區人口、資源、環境和諧共處,社會、經濟、自然協調發展,物質、能量、信息高效利用的城鎮型人類聚居地。
平頂山市是我國重要的煤炭資源型城市,當前的主要矛盾是資源開采與建設良好生態環境比較突出,雖然近年來工業、經濟發展很快,但以煤炭為主的資源開采與建設良好生態環境之間的矛盾卻有升級的趨勢。如何協調資源、環境之間的關系問題是平頂山市生態城市建設的核心問題,而解決問題的關鍵就在于礦區生態建設。礦區生態建設中調節彈性較大的部分主要蘊含在礦區開放空間之中,因此應加強對礦區開放空間的保護性利用。景觀策略為礦區的生態恢復提供了一條新的途徑,景觀概念的導入改變了已有的單一治理模式,也更突出了開放空間景觀的多功能性質。因此,從開放空間的視角,以景觀生態學的理念,對平頂山市礦區開放空間進行景觀生態規劃,可以為城市生態系統中長期被忽視的礦區開放空間的生態恢復提供科學的理論依據與結合實際的技術支撐。
1礦區開放空間及其景觀生態規劃的內涵
1.1礦區開放空間的內涵
近年來,開放空間的理念已越來越多地運用于城市規劃的實踐中[1]。如城市開放空間系統可以發揮實用功能、生態功能、文化功能、景觀功能和調控功能等多種功能,其功能組合效應是整個城市系統生存和發展的重要支撐,對于維護城市生態環境的穩定和優化具有重要的意義[2]。礦區往往分布于城市郊區,是工業、采礦活動作用最頻繁和土地利用形態最復雜、屬性變化最快、社會結構最復雜而又常常疏于管理的景觀地帶與城鄉相互嚙合的景觀綜合體。礦區作為資源型城市生態系統的一個重要功能分區,由于其高度開放性、高度不穩定性以及高度協調需求,就要求在解決礦區資源、環境與發展的問題時,必須將礦區的概念和范圍拓展到礦區開放空間里進行系統研究。
面對礦區嚴峻的生態環境問題,采取一對一的解決和修復措施往往難以治本。事實上,礦區問題的解決必須從更大的空間視角出發,將區域、城市聯系到具體的項目上。因此,礦區開放空間應明確兩方面的內涵。第一,開放空間邊界,礦區開放空間不能僅局限于采礦區和多數學者所關注的采礦塌陷區;從產業發展看,采礦塌陷區的范圍可能還要擴大,所以礦區開放空間應考慮其范圍擴展問題;從生態學和城市可持續發展的角度看,礦區周邊一定范圍內的城區和郊區是礦區的主要影響受體,而礦區的良性發展是資源型城市經濟、生態、社會等協調發展的保證;因此,礦區可能擴展范圍概念下的開放空間應受到同等關注。第二,礦區開放空間不僅僅指綠色空間,還包括藍色空間(如塌陷積水坑)、灰色空間(道路、廣場、矸石山、采礦廢棄地、未利用荒地等)。
1.2礦區開放空間景觀生態規劃的內涵
景觀生態規劃被認為是修復退化景觀或在土地利用改變之后調整景觀的一種行為[3];也有學者將其歸屬于景觀生態建設的范疇,即以景觀單元空間結構的調整和重新構建為基本手段,包括調整原有的景觀格局、引進新的景觀組分等,目的是改善受脅迫或受損生態系統的功能,大幅度提高景觀生態系統的總體生產力和穩定性[4]。由于礦區生態系統是一個極不穩定的受損生態系統,因此,本文認為礦區開放空間景觀生態規劃應兼具上述兩種思想,以提高礦區生態系統的動態平衡和生產力為目標,既要修復礦區的退化景觀,又要調整、重新構建礦區景觀格局。從系統的視角看,礦區景觀生態規劃應在宏觀上設計出合理的景觀格局,在微觀上創造出合適的生態條件[5],并注重礦區景觀的資源和環境特性;特別要強調的是,人是景觀的一部分,人類干擾對景觀的改變具有重要的作用。
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2平頂山礦區概況及其土地利用變化
平頂山市位于河南省中西部,地理位置處在北緯33°08′-34°20′,東經112°14′-113°41′。礦區主要分布于東西長30 km、南北寬2~4 km的低山丘陵地帶,相對高差260~280 m;礦區南側緊鄰平頂山市城市中心,西側為新城區。地形屬剝蝕、堆積的丘陵―丘間河谷平原地貌。屬暖溫帶半干旱季風氣候區,四季分明,年降水量受季風影響,春秋冬三季干旱少雨,夏季多雨,年均降水量為695.12 mm,蒸發量為1 888.53 mm,相對濕度67%。年平均氣溫14.9 ℃,主導風向為東北風,年平均風速1.6 m/s。
通過遙感分析,礦區土地利用總體的變化趨勢(表1)為耕地、林地、居民點用地在減少,荒草地、工礦交通用地、市區建設用地、水面用地在增加[6]。如經過半個世紀的開采,礦區地表出現嚴重變形和塌陷,形成蝶型洼地或槽型洼地,地面沉降厚度達300~500 m,出現了總面積達155.19 km2的采煤塌陷區;破壞耕地6 520 hm2,形成荒山地9 000 hm2;部分農田出現常年和季節性積水,失去種植功能;形成矸石山73座,矸石量達2億t,擠占耕地670 hm2。
3平頂山市礦區開放空間景觀分區
礦區開放空間景觀規劃主要從景觀生態、技術生態和文化生態三個層次上展開。根據礦區開放空間的內涵,從其高度開放需求和高度協調需求方面規劃礦區開放空間的總體景觀格局,并結合平頂山市礦區和城市空間形態,將礦區開放空間景觀區域劃分為礦區內部景觀帶、北部礦區―低山丘陵復合區景觀帶、北部遠郊低山丘陵景觀帶、白龜山庫區濕地周邊生態保護區景觀和城市建成區都市文化景觀等分區(圖1)。
3.1礦區內部景觀帶
主要從景觀生態、技術生態和文化生態三個層次上,以生態產業景觀、產業文化景觀和生態休閑景觀規劃為主,其目的是修復退化的礦區生態系統,改善和重塑礦區景觀,將其建設成為協調、和諧和可持續發展的經濟地帶。
3.2北部礦區―低山丘陵復合區景觀帶
以技術生態層次為主,從自然恢復角度出發,其景觀規劃主要以水土保持林和生態防護林的建設為主體。
3.3北部遠郊低山丘陵景觀帶
此區域位于礦區盛行風向上游,是景觀類型最豐富、可達性條件最好、旅游資源潛力最富集的大眾旅游最適宜開展的地帶,主要以生態旅游景觀、生態恢復景觀和生態林業景觀為主體,修復受損生態系統,提高受損生態系統的穩定性。
3.4白龜山庫區濕地周邊生態保護區景觀
以位于礦區西南部的白龜山庫區濕地省級自然保護區為核心,以挖掘保護區周邊景觀資源與文化資源為主,重點規劃生態旅游景觀、野生地域與特殊保護區景觀等。
3.5城市建成區都市文化景觀
以文化生態層次為主,充分發揮平頂山市作為“中國優秀旅游城市”和“中國曲藝之鄉”的優勢,以生態城市為建設目標,加快改善市區生態環境,挖掘城市特色文化資源,通過都市文化景觀建設,樹立良好的區域形象。
4平頂山市礦區開放空間景觀生態利用模式
4.1農業景觀模式
4.1.1礦區-低山丘陵復合區生態防護林網絡景觀模式由于平頂山礦區位于豫西石質低山丘陵生態脆弱地帶,植被稀疏,煤炭資源開采不僅造成了低山丘陵土壤質量進一步退化,還使水土流失、植被破壞、土壤污染等問題日益嚴重。2007年《河南省林業生態省建設規劃(2008-2012)》別將低山丘陵區的生態治理置于重要地位。因此,礦區-低山丘陵復合區的景觀規劃應以恢復和提高植被生態服務功能為主。主要通過種植抗逆性、抗旱性較強的植物,構建生態防護林網絡景觀帶。已建成并運行10余年的平頂山林場和落鳧山林場,以鄉土樹種為主,進行多植物種混植,如刺槐(Robinia pseudoacacia L.)、臭椿[Ailanthus altissima (Mill.) Swingle]、側柏[Platycladus orientalis (Linn.)Franco]、紫穗槐(Amorpha fruiticosa Linn.)、五角楓(Acer mono Maxim.)、刺柏(Juniperus formosana Hayata)、石榴(Punica granatum Linn.)、麻櫟(Quercus acutissima Carruth.)、油桐[Vernicia fordii (Hemsl.) Airy Shaw]、黃連木(Pistacia chinesis Bunge)、烏桕[Sapium sebiferum (L.) Roxb]、錦雞兒(Caragana sinica Rehd.)、紫云英(Astragalus sinicus Linn.)、油菜(Brassica juncea Czern.et Coss.)、綠豆[Vigna radiata (Linn.) Wilczek]、大豆[Glycine mdx(L.)Merrill]、沙打旺(Astragalus adsurgens Pall)、紫花苜蓿(Medicago sativa L.)等植物,并已發揮出了巨大的生態效益。龍山附近是市區秋冬季節主要的風口,風力大,從礦區帶入市區的揚塵多,對市區環境影響很大,樹種以雪松[Cedrus deodara(Roxb.)Loud]、側柏、刺柏等常綠樹種為主,形成了防風滯塵林帶。
4.1.2遠郊低山丘陵區農、草、林立體鑲嵌生態景觀模式平頂山市區北部低山丘陵帶為擬建省級森林公園,東西全長17 km,公園總面積2 811.5 hm2,現有林地145.7 hm2,占5.18%。在景觀建設中,除了強調景觀的生態防護功能之外,還應以提高系統生產力為目的,使其景觀設計突出景觀的垂直梯度差異。其中,林草植被的恢復是景觀生態建設的核心,以平頂山林場、落鳧山林場、焦莊林場、葉營林場、香山林場、何莊果園、金牛山果園等為中心發展林果種植,坡地可種植多年生豆科牧草,以發展畜牧業。林草建設在技術上要嚴格遵循生態規律性,樹種選擇與種植方式依垂直地形而異。坡底、谷地主要以觀光農業種植為主,結合平頂山森林公園所具有的人文景觀、森林景觀和地貌景觀,使之成為集生態防護、觀光、運動休閑、生態野營和科普教育為一體的綠色立體景觀帶。
4.1.3低洼積水塌陷區農林牧副漁復合生態農業景觀模式平頂山市礦區內部以采煤塌陷地為基礎的農業景觀中廣泛分布著面積大小不等的低洼積水坑塘,可以結合礦區不同的立地條件,探索多樣化的農業生態工程技術。如在一些大面積常年積水塌陷區域,通過工程措施進行溝、渠、路配套建設,重點發展水產養殖,配套發展養殖業、種植業及農副產品加工業等。現已在低洼積水地段修建了大小魚塘30多個,蓄水面積達70 hm2。以東高皇鄉申樓村為例,村民利用采煤塌陷地低洼處開挖魚塘,塘堤上種植生態林、作物及蔬菜,魚塘附近發展養殖業(建立了雞場、鴨場、豬場等),并通過政府招商引資,建立了飼料加工廠,探索出了適宜當地發展的生態農業模式。
4.1.4都市農業、休閑農業景觀模式由于平頂山礦區采煤塌陷地帶造成大面積的耕地破壞,致使45%的耕地大幅度減產或絕產,使土壤失去永續利用的價值[7]。因此,通過塌陷區土地復墾等技術進行基本農田建設,其綜合效益并不顯著。但可以充分利用城市邊緣區的特殊關系,結合現代農業高新技術,積極發展新型多功能、高度集約化的都市農業和休閑農業景觀,推動礦區采煤塌陷地特色農業產業化經營,改善農業種植、養殖結構,以蔬菜、名優苗木花卉和果品以及特色養殖為主,積極引進高新科技成果,使傳統農業向現代都市休閑農業轉變。如隨著現代經濟社會的快速發展,城市居民對精神享受的需求越來越高,平頂山市已分別在毗臨城市主干道的采煤塌陷區域建立了大型的花卉市場和苗圃培育基地,這對于促進礦區生態建設與產業發展起到了一定的示范作用。平頂山市金牛山風景石榴園發展特色果品種植,也取得了顯著的生態效益、經濟效益和社會效益,因此在2007年被國家旅游局命名為“全國工農業旅游示范點”。
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4.2礦區生態旅游景觀模式
4.2.1工農業生態園旅游景觀模式此景觀模式主要包括兩類,一類是以采礦業為核心構建工業生態園區;另一類是以低山丘陵區、采煤塌陷地土地整理為基礎發展觀光旅游型生態莊園。這兩類景觀在平頂山礦區都具有較大的發展空間和優勢。生態工業園是依據工業生態學原理和循環經濟理論而設計的一種新型的工業組織形態。有學者從企業、產業園區、區域3個層次確立了礦產資源的開發利用模式[8],為此類景觀模式提供了理論基礎。平頂山市近年來從企業層面進行了循環經濟的探索與實踐[9,10],如平煤集團在2005年還被確定為全國首批循環經濟示范企業。平頂山礦區分布著眾多的采礦、煉焦、發電、化工、新型建材等企業,生態園區規劃以平煤集團為核心企業,發展以煤電、煤焦、煤化工為主導的3條循環經濟產業鏈,以主導產業鏈所產生的廢物和副產品為原材料,有針對性地引入補鏈企業或工廠,延伸主導產業鏈,構建生態產業鏈網。生態莊園是以生態農業為基礎,集景觀、農業相關產業、住宿、消費為一體的復合型農業生態系統。如平頂山市已建立并成功運作的金牛山風景石榴園,位于礦區北部低山丘陵南麓,包括金牛山、馬棚山、焦贊山等自然山體,面積達667 hm2;依托石榴園建造了人文景觀,開發了人防工程遺址,并通過完善莊園設施,形成了春可賞花、夏能納涼、秋可嘗果、冬能游樂的集林果生產、生態保護、科技示范、觀光旅游、品果美食、娛樂觀賞等多功能于一體的休閑旅游景觀。
4.2.2環境生態工程旅游景觀模式煤礦資源開采不僅造成嚴重的地表塌陷、土壤功能受損,還使地表水、土壤和大氣環境受到嚴重污染。除此之外,工業視覺污染是人們往往忽視的,主要存在于矸石山、礦山廢棄地、工業遺址、采煤塌陷地等處,這也是影響城市人居環境的一個重要因素。在礦區污染治理上,可以構建兩種類型的環境生態工程景觀模式,此類景觀實質上也是一種都市觀光型生態旅游資源。一類是人工濕地景觀。這是專為土地和水體污染而設計的生態系統,將預處理后的采礦廢水及礦區生活污水引入低洼積水的采煤塌陷地,通過種植富集污染物的植物構建生態系統的食物鏈結構,將污染物移出土地。此景觀模式已在北京市奧林匹克公園國家體育場周圍建成。相比之下,在礦區引入人工濕地景觀具有更強的適用性。此類景觀不僅極具休閑觀賞價值,也具有顯著的環境教育意義。另一類是工業遺址景觀。對矸石山、礦山廢棄地、工業遺址等進行生態重建,可在一定程度上減輕大氣污染,并有效地消除視覺污染,而且也是一類新型的工業人文旅游資源。可在部分采礦廢棄地原址原貌的基礎上改建成遺址公園,以綠地為基質,以采礦遺址為特色,配合不同造型的采礦雕塑等。如在2005年發生自然崩塌造成重大人員傷亡事故的平煤集團四礦矸石山上,可通過對矸石山表面注漿封閉、填土覆蓋、鋪設草坪并豎碑立志,建成一座工業紀念園,以提示人們對生態環境問題的關注。在接近居民點的塌陷區域可以利用塌陷積水坑開挖人工湖,如占地15 hm2的東湖公園就是利用平煤集團十二礦塌陷積水坑修建的居民休閑娛樂場所,其環境效益與社會效益非常顯著。
4.3人文生態景觀模式
所謂人文生態是指一個區域的人口與其他各種物質的生產要素之間的組配關系,以及人們為實現或滿足社會生活各種需要所形成的彼此間各種關系[11]。平頂山市礦區開放空間景觀規劃絕不僅僅是各種綠色景觀元素的空間組合,而必須以優化人居環境為目標,進行人文生態景觀的規劃建設,立足于煤炭資源開采和尊重礦區文化特色,融入都市文化景觀元素,確立以人為本的“個性化公共生活空間”的人本主義景觀建設理念。平頂山市是一個建成僅53年的以礦業為特色的城市,城市歷史文化資源較匱乏,但外來人口眾多,形成了多元化的新型城市文化。因此,人文生態景觀規劃主要以礦區開放空間人文資源整合為主,突出城市的特色文化,努力挖掘地域文化的精髓,反映社會的進步和發展。平頂山市礦區與城市形態均呈東西向帶狀布局,人文生態景觀規劃可適應城市生長軸發展的需要,主要表現為3條帶狀軸線的人文景觀,它們分別是以煤礦產業文化為核心的礦區主題人文景觀帶,主要體現為采礦廢棄地、工業遺址、生態工業園、采煤塌陷地主旨人文景觀的塑造;以湛河為軸線的現代休閑文化景觀帶;以森林半島、市政廣場為核心的沿湖新城景觀帶。對此3條軸線在進行重點規劃設計時,應突出平頂山市的產業特色文化和多元化現代城市文化特征,并且體現對人性的關注,從而提高礦區開放空間以及整個城市的整體形象。
4.4綠色景觀模式
綠色景觀空間格局由各類自然生態系統和農業生態系統如農耕景觀、休閑景觀、野生地域景觀、濕地景觀、林地景觀、曠野景觀等相互鑲嵌而形成的。如在圖1里,以白龜山庫區濕地自然保護區為核心,重點保護水源區生態環境,防止水體污染,控制周邊區域的圍湖造田、開墾河道、破壞濕地和水土流失等;并且以農業生態保護區為主體,把農業的產業化、高效化和無害化作為目標,大力發展生態農業。
5小結
正確處理資源與環境之間的關系,是資源型城市生態建設的關鍵,而礦區則是這一矛盾的核心。應堅持生態優先的發展思路,充分發揮開放空間改善環境、恢復生態、提升礦區及城市整體形象等方面的生態經濟功能。為此,從開放空間的視角,開展平頂山市礦區開放空間景觀生態規劃研究,提出適宜的景觀功能分區,并針對各景觀分區不同的資源與環境特點,探討景觀生態利用的不同模式,以促進礦區開放空間資源利用結構的調整與優化,改善生態環境質量,并實現城市景觀格局的合理化和功能完善以及城市生態功能順暢運行,這對于引導平頂山市生態建設具有重要的意義。
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篇8
關鍵詞:重金屬;污染程度;潛在生態風險;銻礦區
中圖分類號:X53 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2014)04-0781-03
Heavy Metal Pollution in the Soil and Potential Ecological Risk Assessment of
an Antimony Mine
ZHANG Wei, GE Jian-tuan, ZHANG Ji-ping
(School of Geography and Environmental Science, Northwest Normal University,Lanzhou 730070,China)
Abstract: To study the status of soil quality in an antimony mine soil distribution was sampled and the elements contents of Sb, Cd, Cr, Cu, Zn, Pb, Hg, Ni, As were analyzed using single factor pollution index, Nemerow index and potential ecological risk index. The heavy metal contamination of soils were evaluated. The results showed that Nemerow index for each sampl ed point is less than 0.7, meaning a clean state. When potential ecological risk assessment was conducted, the sampled point was less than 150, belonging to light pollution.
Key words: heavy metal; pollution degree; potential ecological risk; antimony mine
礦區土壤重金屬污染及生態修復是國內外環境領域關注的研究熱點之一[1-5]。礦產采選過程中產生的礦石粉塵進入環境,會在周圍土壤中積累,甚至轉化成毒性更強的化合物(如甲基化合物),并通過食物鏈的作用在人體內富集導致中毒,危害人類健康。此次所研究銻礦采礦選用分層崩落的方法,使用局扇壓抽混合式通風設備;選礦采用“破碎-磨礦-浮選”工藝,活化劑選用傳統工藝的Pb(NO)2。通過對銻礦區進行土壤采樣分析,研究了該銻礦區土壤重金屬污染程度,并進行了潛在生態風險評價,以期為礦區生態環境影響評價及閉礦期生態修復提供參考依據。
1 材料與方法
1.1 土壤樣品采集與處理
1.2 測定方法
2.2 評價結果
潛在生態危害指數法評價結果顯示,4個采樣點各重金屬的潛在生態危害程度均為輕度危害,綜合潛在生態危害也均屬于輕度危害,礦區土壤潛在生態危害由高到低依次為選礦場下游100 m處農田、尾礦庫下游150 m處農田、礦山林地、尾礦庫下游約1 km處村莊農田。
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篇9
關鍵詞:生態修復;現代園林;應用分析
中圖分類號:TU986文獻標識碼: A
前言:近些年來,隨著我國經濟的迅速增長,人們的生活水平日益增高,生活方式發生了巨大的變化。以往的人們只是一味的追求物質上的生活,而現代的人們開始注重生活環境的提高,尤其對于居住環境的要求更是不斷的提高。而在城市中,每一處環境基本上都是人造的,也就是所謂的風景園林建筑[1],可想而知,做好現代化的風景園林建筑設計對于建筑廠商是多么重要。而要想做好現代化的風景園林的設計工作,就要充分利用當地的地形,因地制宜的使用一些自然景物進行景觀設計,例如,多類型植物的相互搭配,水體的引用,等等都會使得人造景色大大加分,更加滿足現代人們對于居住環境的需求。而要想實際的完成這種設計效果,那么就必須運用生態修復技術。下面我們就來分析一下。
1.生態修復技術簡介
本文雖然主要給大家介紹的內容是生態修復技術在現代園林中的應用,然而在這里本文覺得有必要給大家介紹一些關于生態修復的內容。其實許多人并不了解生態修復的。有的人甚至不知道生態修復的存在,覺得生態修復是一項很神秘的技術。其實真正的生態修復并沒有想象中的那么神秘,所謂的生態修復技術是指對生態系統停止人為干擾,以減輕負荷壓力,依靠生態系統的自我調節能力與自組織能力使其向有序的方向進行演化[2],或者利用生態系統的這種自我恢復能力,輔以人工措施,使遭到破壞的生態系統逐步恢復或使生態系統向良性循環方向發展;主要指致力于那些在自然突變和人類活動活動影響下受到破壞的自然生態系統的恢復與重建工作,恢復生態系統原本的面貌,比如砍伐的森林要種植上,退耕還林.讓動物回到原來的生活環境中。這樣,生態系統得到了更好的恢復,稱為“生態修復”。
2.生態修復技術的種類分析
上面給大家介紹了什么是生態修復技術,想必大家對這方面的內容都有一定的了解了,下面給大家介紹的內容是生態修復技術的種類。其實生態修復技術是一項綜合的技術,它的種類有很多種,本文選取日常生活中常用的三種給大家進行簡要的介紹,希望大家對此有一定的了解。
2.1單項生態修復技術
首先給大家介紹的生態修復技術就是單項生態技術。讀到這里大家也許就會發問了:什么是單項生態修復技術?其實單項生態修復技術并不是簡單的一種生態修復技術方法,單項生態修復技術主要包含三個方面的內容,它們是:植物修復技術、微生物修復技術和化學修復技術[3]。雖然三種生態修復技術的理念與出發點不同,但是殊途同歸都是為了一個目的而研發出來的技術。
2.2復合生態修復技術
上面給大家介紹了單項生態修復技術,下面就給大家簡要的介紹一下復合生態修復技術。大家在了解了單項生態技術之后或許對復合生態修復技術有一定自己的猜想。其實所謂的復合生態修復技術正如大家所想的那樣,是一種融合了多種知識與技能的技術。在實際的生活中有些事物受多種復雜的因素影響,運用簡單的單項生態修復技術是解決不了問題的,因此復合生態修復技術應運而生,深受技術人員的喜愛。
2.3水體生態修復技術與方法
近些年來,隨著經濟的增長環境也在逐漸的惡化。想必大家對水污染這個問題并不陌生。想必大家應該知道一個常識,那就是水體是有一定的自凈能力的。當水體受到輕度污染的時候,水體通過自身的自凈能力可以使水體得到凈化。然而當污染過于嚴重,超過水體自凈能力之后,水體便不可能自行恢復。這時候水體生態修復技術應運而生,解決了水體污染的問題。
2.4土壤生態修復技術與方法
同水體生態修復技術相同,土壤生態修復技術也是為了解決土壤污染而專門研發的一門技術。不同的是土壤生態修復技術相對來說比較復雜,考慮的因素相對來說也比較多。目前我國突然生態修復技術并不是很發達,與發達國家相比還有一定的距離。在這里本文就不過多的介紹關于土壤生態修復技術相關的內容了。感興趣的讀者可以查閱相關資料。
3.生態修復技術在現代園林中的應用分析
下面就進入本文最主要的介紹內容,那就是生態修復技術在現代園林中的應用。其實生態修復技術在現代園林中的應用是很全面的,下面就給大家具體的介紹一下。
3.1景觀水體的生態修復
經過上面的內容介紹大家已經了解到,為了整治水體而研發的水體生態修復技術。因此在現代園林景觀水體的維護過程中,水體生態修復技術可是起到了非常重要的作用。大家都知道園林建設的過程中是一定會建設山水的。然而由于各種因素的存在,很難保證水體不受到污染。一旦水體受到污染的時候,那么水體生態修復技術便派上了用場,為許多園林設計解決了景觀水體污染的問題。
3.2受損礦區廢棄地的生態修復
下面給大家介紹的內容是生態修復技術在受損礦區廢棄地中的應用。生態修復技術就是治理受損的生態系統,因此凡是受到損傷的生態系統都可以應用到生態修復技術。在園林建設的過程中,由于各種原因,有時候園林中會出現受損的礦區廢棄地。如果不加以治理,不但浪費一些資源,還會產生一定的污染。因此相關人員在解決園林受損礦區廢棄地的問題的時候,會采用生態修復技術加以修復。使之變廢為寶。還能減少不必要的損失和浪費。
3.3廢棄垃圾填埋場的生態修復
最后想給大家介紹的內容是生態修復技術在現代園林廢棄垃圾填埋場中的應用。大家或許覺得生態修復技術不可能應用到廢棄垃圾填埋場。認為垃圾填埋不涉及到生態修復方面的內容。其實這些觀點是不準確的。在垃圾填埋的過程中會使土壤產生一定的污染,即對突然產生一定的危害。如果不加以修復和治理,那么就會損失一定的土地資源。因此相關人士采用生態修復技術就垃圾填埋場進行簡單的生態修復。以此來保證土地資源的完整性與不被破壞性。
4.生態修復技術在現代園林中應用應該遵循的規則分析
其實生態修復技術不是隨隨便便就可以應用到現代園林技術中的,它是要遵循一定的原則。下面就給大家簡單的介紹一下,生態修復技術在現代園林中應用應該遵循的規則。首先要從全局看問題,不能簡單的修復;其次要不斷的增加綠化的面積,這也是修復的一種方式;此外還要因地制宜,不要盲目的亂采用技術。
結語:隨著社會的不斷發展,風景園林建筑也將面臨著更加嚴峻的考驗,以往的建筑設計風格,已經不能滿足現代人們的需求,相關的建筑公司要想繼續生存下去,就要不斷的進行創新設計,及時的更改設計風格,盡全力的把自然風景融入到設計中去,讓建筑與自然景色有效的融合在一起,從而滿足現代人們的審美要求,也使得公司的利益得以保障,讓公司處于不敗之地。而要想把人造建筑很好的融合到自然環境中,那么生態修復技術就是必須選擇的途徑。因此,風景園林建筑公司,應該及其注重生態修復技術在風景園林中的運用,從而達到一種人工建筑與自然景觀相關融合的境界。
參考資料:
[1]段雷,馬蕭蕭,余德祥等.酸化森林土壤投加石灰石和菱鎂礦5a后的化學性質變化[J].環境科學,2011.(5).10-20
篇10
劉思含(1990-),女,遼寧阜新縣人,沈陽師范大學研究生在讀,研究方向:經濟法學。
孫卓(1981-),男,遼寧法庫縣人,沈陽市中級人民法院法官,研究方向,民商法學。
摘要:“礦產資源是指經過地質成礦作用,埋藏于地下或出露于地表,并具有開發利用價值的礦物或有用元素的集合體,礦產資源屬于非可再生資源,其儲量是有限的。同時礦產資源也是是重要的自然資源,也是相當重要的環境要素,在維系生態系統這一有機體的平衡及可持續發展中起著非常重要的作用。”本文將對遼西北地區礦區生態環境保護法律對策問題進行探究。
關鍵詞:遼西北;礦區生態環境保護;礦區生態環境恢復
1.遼西北地區礦產資源概況
遼西北地區涵蓋阜新市、鐵嶺市、朝陽市這三座城市,是遼寧省區域經濟中不容忽視的組成部分。同時這一地區由于自然條件、區位條件和體制性、結構性矛盾的制約,經濟發展相對緩慢,城鄉居民生活水平相對較低,社會保障和就業壓力巨大。但此地區礦產資源比較豐富,其概況如下:
朝陽市礦產資源種類繁多,分布也較為廣泛,同時開發潛力很大等特點。目前,境內已發現有益礦藏五十三種,產地五百七十余處,已探明儲量占全省的百分之七十,其中錳儲產量在東北各城市中位居第一位,鉬產量在全國排名第二位,此城市黃金產出量在全國總產量中占很大比重;膨潤土、大理石等總量大、質地好,具有非常好的開發前景。
鐵嶺市礦產資源豐饒有煤炭、白粘土、硅灰石、灰石、花崗巖石、大理石、鋅、鐵、銅、金等各類礦產共二十九種,開發利用已有二十多種。其中,煤炭儲量二十二億噸,占遼寧省儲量的三分之一以上。作為全國煤炭基地之一是國家特大型煤炭企業鐵法煤業集團,年生產能力達一千五百萬噸萬噸。
阜新市這座城市盛產煤、瑪瑙、石灰石、膨潤土、玄武巖、金、鐵、硅砂、螢石、沸石、地熱、風力等四十多種資源。其中,螢石、沸石、硅砂儲量居全省首位。阜新作為各種瑪瑙制品的生產基地,瑪瑙產量與銷量占中國的二分之一,被譽為“中國瑪瑙之都”。而且阜新是一座典型的資源型城市,至今已有一百余年的煤炭開采歷史,并建有亞洲地區最大的露天煤礦――海州露天煤礦。
2.礦區生態環境問題產生原因
首先是由于礦產行業本就是屬于高污染的行業,只要對資源進行開采就需要占用大面積的土地,不但破壞地表環境同時也會破壞地下環境。由于煤礦資源的采取必然會產生采空區域就可能引起地面塌陷,引發礦震或滑坡等災害。并且在開采過程中產生的廢料、廢物會對生態環境造成進一步的破壞。同時由于很多企業的開采技術較為落后,設備陳舊導致在開采中的廢物尚無污染處理工藝。其次在資源開發的過程中為追求經濟的利益不惜以犧牲環境利益為代價,造成自然生態失衡,資源極度浪費,礦區生態環境問題也越發嚴重。最后由于對礦區生態環境保護的法律尚不健全,現有的相關法律只是對資源和環境的保護提出原則性的規定,或者相關規定單一不具體,沒有對具體的監管措施和懲罰措施進行詳細的成體系的規定,使得在司法實踐中遇到相關浪費資源和破壞生態環境的問題不能得到具體的法律制裁。
3.遼西北地區礦區生態環境問題分析
第一,礦產開采開發體系缺失
遼西北地區礦產資源探礦權和采礦權行政授予面過大;以及探礦權人取得探礦權資歷要求低、項目資金要求低等問題,圈占地盤、囤積居奇、投機牟利現象較為多見;采礦權人掠奪式、低效率和高污染式的開發資源方式,損害了國家利益、公共利益,既破壞了資源,又大大的污染了環境。
第二,開采企業資質低對資源和環境的影響
遼西北地區礦產資源開發過程中大多數的開采企業規模較小,超大、大、中型礦產企業較少,個體企業占多數等情況。小型或者個體企業多存在開采設備落后造成多浪費,多污染等問題。
4.完善遼西北地區礦區生態環境保護法律對策
(1)樹立礦區環境“一條龍”監管立法觀念
對于環境治理的各國立法都存在環保治標不治本的問題,重視污染的處理而輕視污染的預防,同時忽略在整個過程中進行監管的立法思路都是導致這一問題的原因。所以針對遼西北礦區生態環境保護立法中存在的先污染后治理輕污染缺乏監管的現象,應該樹立全程監管的立法觀念,將礦區環境污染治理落實到資源開發利用的每一個階段中去。
(2)提高礦區生態環境監管執行力度
基于礦區環境“一條龍”監管立法觀念,繼而設個專門的礦區環境污染監督部門,全程監督管理礦山企業遵守環境保護各項規定的情況,并要求有關部門在破壞行為產生時及時采取強制執行措施。其次,此部門須對礦產企業的生態環境恢復的程度隨時進行檢查監督。
(3)完善礦區生態環境修復制度的治理功能
礦產項目成本較高、進行時間長、不可抗力多,而且,礦業的不合理生產往往對環境造成不可逆轉的破壞。為了減少開采礦產資源對環境造成的破壞,應使復墾政策與立法須條理清晰,細節明確,增加可操作性。其次,應當建立礦山環境恢復基金會,負責礦區生態環境修復及相關輔助工作。
(4)制定礦產開采環境影響評價制度
礦產開采的環境影響評價制度,指在開采實施前對該行為對開采區域附近環境可能帶來的影響,并提出將負面環境影響降到最低的預防措施。設立專門監督礦產開采的環境影響評價部門,開采方須向提供減少環境污染相關數據,并由該部門進行評審,這將成為礦產開采方申請礦山開采的重要指標。
(5)制定礦區生態環境恢復標準制度
對礦區生態環境恢復標準進行明確的規定,首先此標準是對礦區污染情況的評估和法律責任的追究有據可依,其次作為衡量礦區開采造成污染后是否積極進行恢復工作的標準。我國其它方面的生態環境標準較礦區的生態環境恢復標準還是比較完善的,所以應針對礦區生態環境恢復標準制定相應的規定。遼西北地區礦區生態環境保護工作迫在眉睫,應迅速著手制定有遼西北特色的礦區生態環境恢復標準及相關法律法規。(作者單位:1.沈陽師范大學法學院;2.沈陽師范大學;3.沈陽市中級人民法院)
本文為2012年度遼寧省軟科學指導性計劃項目“突破遼西北戰略實施中的生態環境保護法律對策研究”階段性成果。
參考文獻: