金属露天采石场生态环境恢复治理土地复垦探讨论文_陈超

金属露天采石场生态环境恢复治理土地复垦探讨论文_陈超

中铁九局集团有限公司路桥分公司 辽宁沈阳 110000

摘要:随着国家基本建设和房地产业的蓬勃发展,砂石料需求迅猛增长,采石场数量也呈激增之势,金属露天采石场的特点是规模小、数量多、距城市近、破坏环境影响的范围大。众多采石场正面临着十分严重的生态环境退化问题,如环境恶化、水土流失、生物多样性锐减等亟待解决。基于此,本文对金属露天采石场生态环境恢复治理土地复垦进行分析。

关键词:金属露天采石场;生态环境;治理;土地复垦

1矿区概况

1.1地理位置

某金属露天采石场,在原有矿区范围按空白区重新设置矿山,矿山位于某市27°方向,直距约5.5km处。拟建矿区地处古田西北部,为低山丘陵地貌类型。矿区周围山体海拔330-652m,山体与河流走向呈北西向为主,地形切割程度一般,地势总体上呈东南高西北低。

1.2工程地质条件

矿区内岩土体较简单,主要有晚侏罗世南园群赤水组下段碎斑熔岩和第四系主要为残坡积层。碎斑熔岩岩石为致密块状,完整、质地坚硬,岩石力学强度高,其工程地质性能好,在赤水组下段碎斑熔岩中未见有明显的断裂构造,仅见有小的裂隙;第四系残坡积层主要由粘性土、亚粘土组成,呈风化-半风化状,力学强度低,稳定性差。浮土由岩石风化、剥蚀就地残留或坡面流水携带运移在斜坡上沉积而成。矿区工程地质条件属简单类型。

1.3水文地质条件

矿区上方汇水面积小,自然排水条件好,上游汇水主要在东南侧,汇水面积约0.04km2。区内有一条东西向小溪流,流量2-3m3/h,在矿区外围东南侧高地设截排水沟,将溪流引向矿区外围。采场补水主要为大气降水,大气降水多形成坡面漫流动,排泄畅通。第四系孔隙含水层受季节影响较大,春、夏季节雨水较多,而秋、冬季节雨水较少。矿区内大面积分布碎斑熔岩,既是矿体,也是围岩。虽然节理裂隙较发育,但其储水性差,主要由大气降水补给,水量受季节影响,对矿体无影响。矿区水文地质条件属简单类型。

1.4环境地质条件

矿区位于Ⅵ度地震烈度分区,区域稳定性较好。开采产生的矿石及废石土,属无毒、无味、无放射性物质,对周围环境不产生影响。周边主要为果园、林地、灌木林地等,西南下游分布有少量水田。

2金属露天采石场生态现状分析

2.1水土流失严重

在进行采石活动时,首先将植被层和土壤层剥离开来,而开挖后所遗留的岩质边坡,在雨水的冲蚀下,出现了较为严重的水土流失现象。而缺失的土壤、水分以及有机质,使得土地的生产能力迅速下降,植被在自然条件下极难恢复。在无植被覆盖的情况下,使土壤的下渗功能缺失,造成地下水的严重下降,从而破坏了地表径流的下渗功能。

2.2生物多样性降低

大面积的岩体裸露,影响了周边生态环境的协调发展,也影响了采石场周边区域内植被间的联系。而生物多样性的下降,直接影响了周边生态系统的平衡,造成恶性化的生态环境,也给金属露天采石场的生态恢复带来更为不利的影响。

2.3景观异质化严重

采石活动实际就是将原有较均质的景观进行异质化的过程。当完成开采后,采石场剩下废石料堆弃场、废弃厂房、水渠等,使原有景观破碎化,景观异质性增强。

3生态环境恢复原则

3.1因地制宜原则

采石完成后,遗留下来的金属露天采石场的景观具有独特性,对其进行改造利用时,应根据已有的环境基础进行设计。因此,应充分考虑废金属露天采石场的现状,保证最终的设计与改造具有可实施性和操作性。因地制宜的利用金属露天采石场场地,科学合理的修复采石场的生态环境。

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3.2生态性原则

采石活动给原有的生态环境带来一定的干扰,使其周边生态环境遭到了一定的破坏。因此,在进行生态修复时,要重视生态多样性,考虑景观与生态的和谐发展,并且具有一定的生态平衡调节与恢复能力。

3.3经济性原则

在实施金属露天采石场生态环境恢复时,要保证其经济效益。因此,应结合经济效益长远考虑,坚持项目规划的经济合理以及独特的景观特色。合理利用景观资源,节约投资,将旅游景点与活动功能相结合,吸引更多游客的光顾。

4恢复治理和复垦措施

为了改善自然景观,恢复治理和保护矿山地质环境,根据金属露天矿区地形地貌、岩土体特征、水文地质特征、工程地质特征、环境地质特征及土地复垦适宜性评价结果,分年度进行矿山生态环境恢复治理土地复垦,恢复地下水的径流、排泄功能,对可能存在的地质灾害隐患进行治理。可疏导与整治采石场的水体系统;对金属露天采石场的土壤进行改良或重新覆盖;重新进行植被种植,从而对水土的流失起到稳固作用;通过对植被的研究及裸露的岩石、山体进行绿化等。

4.1工程技术措施

(1)设计金属露天采石场区沿拟设采场东侧、南侧上部设置一截水沟,截水范围包括拟设采场、拟设矿区外原采场、临时堆场及拟设工业场地。在截水沟两端各设置一座沉淀池。沿拟设采场西侧上部设置一截水沟,以接纳采场台阶的排水。在采场各台阶内侧各设置一道排水沟,用于采场边坡和台阶的排水需要。台阶内侧排水沟接入采场西侧设置的截水沟。在采场内的开采台阶外侧设置一道挡土墙,以阻挡平台覆土流失。在露采石场周边设置永久性铁丝网防护栅栏,以防人畜误入造成伤害。

(2)在临时堆场外围设置一道土袋挡墙,以防止山坡水流对场内堆土边坡的冲刷影响,同时防止堆土受外界因素影响而产生崩塌、滑坡等地质灾害;在临时堆场上面覆盖蓬布,以减少堆场淋溶水对水资源的污染影响。在临时弃渣场服务期结束后,场内堆放的弃渣在用于其他区域的覆土后,仅需进行简单修整后即可。

(3)工业场地区和生活办公区在矿山闭矿后,拆除工业场地内的全部建(构)筑物,修整后即可进行覆土。

(4)矿山公路在内侧设置一道排水沟,以减少雨水水流对路面的冲刷影响。拟设矿界外原采场对以前开采留下的边坡进行削坡治理,设置两个4m宽平台并在平台上栽种恢复植被。在台阶的内侧设置一道排水沟,以满足采场边坡和台阶的排水需要。台阶内侧排水沟接入南侧采场设置的截水沟。

(5)原工棚在矿山开采前,拆除场内的全部建(构)筑物,拆除后的建筑垃圾就地进行堆放,修整后即可进行覆土复垦。原排土场下部有修建拦截坝,上部目前已自然复绿,植被主要为灌木和果树,无需进行恢复治理和复垦工程。

(6)重要的工程治理措施主要有矿区外部截排水沟、台阶排水沟、道路截排水沟、沉淀池及拟建矿区外原采场的削坡治理工程等。

4.2生物措施

(1)矿区土地复垦项目施工建设、施工工艺及土地复垦各个环节要联系成一个完整的系统,从而达到土地复垦前、复垦中、复垦后的土地开发利用、生产等环节的一体化经营,形成土地复垦的规模效益和良性循环机制。复垦后的土地,主要防治措施包括水土保持、恢复植被和生态维护等工程。

(2)做好项目区内水土保持的工作重点在于矿山临时堆场的堆放过程,应实施拦挡工程和截排水工程,在表土的堆场内可种植草类植被防止水土流失。

(3)植被恢复选择当地宜栽植物作为主要的种植树种,果园种植适合当地栽种的桃树,林地采取乔灌木结合方式,如马尾松与胡枝子套种。

(4)在复垦区植树措施结束后,采取必要的生物维护措施来保持土壤原有的肥力,同时也可以起到防治水土流失的作用,主要的生物措施为撒播草籽。为增加边坡的稳定性,可在边坡坡脚种上藤本植物爬山虎,在终了台阶前沿种植向下攀爬植物常青藤,让该植被快速爬满边坡。

结语:针对金属露天矿山地质环境问题,将生态环境恢复治理区域划分为相应级别的防治区,按照土地复垦要求和标准进行相应土地整治工程,分年度适时采取工程技术、生物等治理措施,从而提高社会环境与经济的效益。

参考文献:

[1]赵阿宁.陇海铁路沿线采石场地质环境问题的治理对策[J].西部探矿工程,2016,28(09):17-19+26.

论文作者:陈超

论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期

论文发表时间:2018/5/22

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