矿区生态修复技术范例6篇

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矿区生态修复技术

矿区生态修复技术范文1

关键词 废弃煤矿区;林业生态修复;问题;对策;长江中下游;江西萍乡

中图分类号 F326.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)19-0160-02

Abstract Forestry ecological restoration work in the middle and lower reaches of the Yangtze River abandoned coal mine area has attracted people′s attentions.Taking the Pingxiang forestry and ecological construction for example,the problems of forestry ecological construction in abandoned coal mine area were analyzed,and some countermeasures were put forward combining with the practice experience of forestry ecological restoration in Pingxiang abandoned coal mining area.

Key words abandoned coal mine area;forestry ecology;restoration;problem;countermeasure;middle and lower reaches of the Yangtze River;Pingxiang Jiangxi

长江中下游流域地域辽阔,自然条件优越,随着改革开放的推进,煤矿生产得到了高速发展,但近几十年来,由于忽视了煤矿开采过程中的生态保护和治理,长江中下游废弃煤矿区出现了植被稀少、岩石、水土流失、地力下降以及环境污染等问题,致使当地生态环境不堪重负,也制约了废弃煤矿区经济社会的进一步发展。如萍乡地处湘赣结合部,矿产资源分布广泛,近40%的土地面积有煤炭资源的蕴藏。经过近百多年地下大规模开采,地下煤炭资源开采日趋困难,现矿区工业保有储量约2.215亿t,占累计探明储量的29.5%,剩余可开采储量只有1.2亿t,且近4成为劣质煤,基本处于地层深部,开采难度越来越大,开采过程中通风、提升运输、抽水等方面消耗成倍增长[1]。虽然萍乡市在2010年开展了废弃煤炭植被快速恢复技术研究,并于2012―2015年,在安源区安源镇、湘东区下埠镇完成矿山植被恢复示范面积逾84 hm2,在取得了较好的恢复效果的同时,将治理恢复技术模式在萍乡市几个主要矿区进行了推广应用。但随着煤炭市场价格下跌、产业转型,采矿废弃区增加,萍乡累计堆存量近亿吨,占用土地面积超过500 hm2,采矿废弃区影响周边林地近4 500 hm2,加剧了萍乡林业生态建设任务[2]。

1 存在的问题

1.1 生态环境破坏严重

在长江中下游流域煤碳主产区,由于过度开采和忽视了煤炭开采过程中的生态保护,致使相当一部分矿区生态系统受到毁灭性破坏,仅江西省萍乡市采矿废弃区影响周边林地近4 500 hm2,在废弃煤矿区,荒山裸土、露天煤矿、矿渣堆随处可见,森林固有的调节气候、涵养水源、保持水土、防风固沙、改良土壤、减少污染、美化环境、保持生物多样性等多种生态功能大大降低甚至完全损失。

1.2 林业生态修复意识淡薄

开展废弃煤矿区林业生态修复是党的十提出的实施重大生态修复工程的重要组成部分,但是有些地区对废弃煤矿区林业生态修复工作的重要性认识不足,存在对煤矿开采企业审批不严、监管不到位、生态修复资金严重不足、打击非法开采力度不大等问题。另外,煤矿开采企业往往也只注重经济效益而忽视了矿区生态保护和环境治理,加剧和放任了矿区生态环境恶化。

1.3 林业生态修复科技水平有待提高

长江中下游流域从事林业生态修复的专业技术人员严重不足,根据有关部门统计,大约只有26%的职工具备相关专业素质和合理的知识构成,大部分从业人员只具备极其简单的操作技能。同时,先进适用的科学技术在废弃煤矿区林业生态修复中引进和应用得极少,而且转化为生态效益的过程缓慢。另外,相关现代化先进设备的利用率也极低。

1.4 信息化管理平台不完善

近年来,长江中下游流域废弃煤矿区信息化管理平台建设虽已取得了初步成效,但仍然存在一些问题。主要表现为:一是未建成完整的废弃煤矿区基本信息网络;二是未建立健全监测预警、技术推广、成果共享的信息服务机制;三是信息化管理网络覆盖面不广,对偏远地区废弃煤矿区信息采集不畅,信息更新不及时。

2 修复对策

2.1 坚持创新原则,加快废弃矿区生态植被修复治理步伐

通过观念理念的创新,带动体制创新、机制创新和科技创新,在采矿废弃区生态植被修复治理中坚持创新,认识到采矿废弃区生态植被修复治理的重要性,高度重视采矿废弃区生态植被修复治理工作,增强采矿废弃区生态植被修复治理的责任感、紧迫感和使命感,做到认识到位、精力到位、责任到位、政策到位、工作到位[3]。

2.2 加大宣传力度,大力引进和推广先进适用的林业生态修复技术

开展废弃煤矿区林业生态修复,必须依靠科技,以科技为支撑,通过科技进步提高废弃煤矿区林业生态修复成效。一是充分利用信息网络管理平台,大力引进和推广先进适用的林业生态修复技术;二是强化林业生态修复科技人员的引进和培训;三是抓好林业生态修复科技示范基地建设,做到依托示范、以点带面、全面推进。

2.3 改变整地方式,切实改善林业生态修复立地条件

长江中下游废弃煤矿区山岭以岩石、煤渣、砂土为主,水土破坏损失严重,立地条件极差,普通苗木很难在废弃矿区扎根生长,因此必须区分不同的立地条件,采取差异化的施工措施,切实改善废弃煤矿区立地条件。对表层土壤瘠薄、岩石严重、土层基本被破坏的造林地,要采取客土结合降坡、平整土地、施肥等措施改善立地条件。对表层碎土、矿石及煤渣混杂的造林地,要采取降坡、平整土地、砌挡土墙、完善排灌设施等措施改善立地条件。

2.4 科学选择树种,严把废弃煤矿区林业生态修复施工技术关

根据对土壤成分的综合分析,选择适宜其生长的乔、灌、草、藤本等植物进行矿山植被恢复。治理萍乡地区采矿废弃区退化森林的目的树种可选用香樟、泡桐、胡枝子、刺槐、构树、盐肤木、紫穗槐、翅荚木、枸骨、夹竹桃、多花玉兰、栾树、常青藤、商陆、搏落回等[4]。栽植方式可分为植苗造林和播种造林,植苗造林主要是挖穴,栽植穴的大小和深度应略大于苗木根系。栽植时间宜选择在雨后阴天,以12月初至次年3月为宜。栽植时必须做好“栽正、舒根、踩紧、适当深栽”,栽植深度一般比原土痕深2~3 cm,做到“三填两踩一提苗”。播种造林一般要先整地,坡地较缓时采用穴播或条播,在操作困难的地段,可在雨季采用喷播的造林方法。播种量应根据种子质量、立地条件和造林密度确定。穴播、条播的覆土厚度一般为种子直径的3~5倍,土壤黏重的可适当薄些,砂性土壤可适当厚些。

3 结语

开展长江中下游废弃煤矿区林业生态修复工作,不仅可以提高废弃煤矿区森林覆盖率,迅速恢复和改善废弃煤矿区生态环境的需要,也是认真贯彻落实党的十关于大力实施重大生态修复工程、推进生态文明、建设美丽中国战略部署的具体举措,任务艰巨,责任重大。必须科学务实地抓紧抓好长江中下游废弃煤矿区林业生态修复工作,使长江中下游的废弃煤矿重新披上绿装,矿区森林资源得到健康发展和可持续利用。

4 参考文献

[1] 江西省萍乡市人民政府.萍乡市资源枯竭型城市经济转型规划方案(2008―2015年)[R].江西萍乡,2008.

[2] 国家林业局调查规划设计院.萍乡市国家森林城市建设总体规划(2016―2025年)[R].北京,2016.

矿区生态修复技术范文2

[论文关键词]区际矿区生态补偿;矿产资源保护;区际矿区生态补偿制度

一、区际矿区生态补偿的含义

(一)生态补偿及区际生态补偿的概念

“生态补偿”一词在学术界尚未形成统一认识,英语国家一般是用“生态系统服务付费”(Payment for ecosystem services or Payment for ecosystem benefit)这一术语。生态补偿是环境资源外部性内部化的经济手段。有学者认为生态补偿包括两个方面:对环境的补偿,即对已经遭受破坏了的生态环境进行恢复与重建,对面临破坏威胁的生态环境进行保护;对人的补偿,即对生态环境建设的相关行为主体进行经济或政策上的奖励与优惠(或惩罚与禁止)。曹明德在环境法意义上分析生态补偿,认为包括两层含义:一是指在环境利用和自然资源开发过程中,国家通过对开发利用环境资源的行为进行收费以实现所有者的权益,或对保护环境资源的主体进行经济补偿,以达到促进保护环境的目的;二是国家通过对环境污染者或自然资源利用者征收一定数量的费用,用于生态环境的恢复或用于开发新技术以寻求替代性自然资源,从而实现对自然资源因开采而耗竭的补偿。

(二)生态补偿与相关概念的关系

1.生态补偿与矿产资源保护的关系

矿产资源保护的类型包括了保护性开发、限制性开发、禁止性开发。矿产资源保护的内容包括两方面:一是要保护矿产的数量,即减少矿产浪费现象,提高利用矿产的效益转化率;二是要保护矿产的品质,即减少矿产破坏现象。

人们开发利用资源的经济活动,不能脱离自然力的影响,只有符合自然生态平衡的要求,保持自然生态的良性循环,才能促进资源可持续利益,实现资源利用的预期效益。另一个方面,建立矿区生态补偿制度,是将生态补偿费专款专用,除部分补偿给矿区居民外,绝大部分经费用于致害矿区生态系统的修复、重建及相关科研支出,这将促进矿区生态的良性循环,进而在数量上保证矿产资源的可持续开发利用,和矿产在品质上的优质化保有,这将造福于子孙后代。

2.生态补偿机制与环境损害赔偿机制的关系

生态补偿机制和环境损害赔偿机制都是环境资源的保护机制,是用经济手段实现环境资源外部性的内部化,是解决环境资源修复保护资金不足的有效途径。

生态补偿侧重于对生态资源价值的补偿,更加关怀享受良好生态环境的机会公平,更加重视生态价值的保护和生态效益的保护,更加关怀代际间生态环境的保有。任何影响了生态环境价值和效益的经济行为,都要支付生态补偿费。生态补偿机制遵循“谁受益,谁补偿”的原则,是享用生态服务或减少其生态成本的受益者向额外承担生态成本的主体支付补偿金的制度。

3.区际生态补偿与纵向生态补偿、内部生态补偿的关系

生态补偿机制是以某一个特定空间范围内的生态系统为补偿对象。对于该空间内想用生态服务的主体支付生态补偿费,为内部生态补偿、自我补偿。该空间范围外的人通过直接或间接方式减损、享用生态价值,或减少其生态成本而受益时支付的生态补偿金为外部生态补偿,包括区际生态补偿和纵向生态补偿。区际生态补偿是省与省之间,或经济区域之间。纵向生态补偿机制是中央对地方或上级政府对下级政府的补偿。

二、区际矿区生态补偿的原理

(一)现实立法依据

1.国内的立法实践

《生态补偿条例》是2010年国务院的立法项目之一,至今尚未出台。在原国家环保总局《关于开展生态补偿试点工作的指导意见》的指导下,许多地方进行了生态补偿制度试点。比如2007年制定的《江苏省环境资源生态区域补偿办法》、2008年制定的《浙江省生态环境财力转移支付实行办法》、2008年出台的《河南省河颍河流域水环境生态补偿暂行办法》等,这些《办法》是对中国生态补偿制度立法实践的探索,并取得成效。但是目前的试点针对河流流域、森林生态系统的环境污染补偿,没有涉及其他自然资源要素。

2.国外的立法依据

国外已经形成较完善的矿产资源开发生态补偿制度,在立法实践上我国已经落后国外。比如美国建立矿区复垦许可证制度、恢复治理保证金制度;英国制定损失赔偿制度、土地复垦金制度;加拿大建立矿山关闭及复垦制度、复垦基金等来保护矿区生态。但是国外的矿区生态补偿制度构建是基于“矿产资源开发主体是矿产资源开发过程中的最大直接受益方”的理论,[5]其矿区生态补偿仅仅在矿产开采阶段,未建立矿产品消费受益方的生态补偿制度。

(二)受益者付费原理

受益者付费(BPP)即“谁受益,谁付费;谁受损,谁获赔”。生态服务/生态产品的直接消费者,或生态效益的间接损耗者有义务对该生态资源支付成本。这是生态正义价值的具体体现。

矿产资源是支持经济建设的能量,是“工业的食粮、血液”。矿产资源大省为了支援经济发展,大量开采、输出矿产资源,造成矿区生态系统破坏,使生态系统弱化、生态价值降低、生态利益减少。矿产资源大省丧失良好生态环境享用的机会。为了保证国家矿产及能源安全,国家宏观调控矿产开发,矿产资源大省无权拒绝开采矿产资源,其丧失选择机会。而矿产品消耗大省、矿产资源小省以低生态成本或零生态成本,大量输入、消耗矿产资源,创造了巨大的社会经济财富,保持经济增长速度。

(三)外部性原理

经济学家将个体行为不仅对其本身而且对周围的人或环境都会造成影响的现象称为外部性,即单个消费者或生产者的经济行为对社会上其他人的福利产生的影响。

为了使经济行为的外部性内部化,减小社会不公平程度,基于科斯定理,明晰矿区生态价值的产权性,确定利益各方生态维护成本的承担比例,用矿区生态补偿机制这一经济方式实现矿产资源开发造成的环境外部性的内部化。

(四)自然资本原理

依据自然资本理论,自然资本是自然生态系统给予人类或者可为人类利用的自然物质和能量以及提供的生态服务的总称。自然资本存量随着时间的推移而保持基本恒定是人类可持续发展的前提和基础。

矿产资源是具有稀缺性、价值性、效用性的,则以矿产作为组成要素的矿区生态系统也是具有价值属性、稀缺属性的。目前的市场等价交换,仅仅是针对矿产资源的稀缺性、效益价值,而不包括生态价值。在保护矿产资源时,不能仅仅保护矿产本身,还要有保护矿产依附的矿区生态所具有的生态资源的理念。

三、区际矿区生态补偿制度的内容

(一)区际矿区生态补偿的主体

1.区际矿区生态补偿的义务主体

生态补偿义务主体是指支付生态补偿费用的主体。区际矿区生态补偿义务主体是矿产品消耗大省、矿产资源小省的政府。

为了支持经济大省的发展,矿产品输出大省使其失去了享用良好生态环境的机会,由矿产品消耗大省支付生态补偿金是合理公平的。

2.区际矿区生态补偿的权利主体

生态补偿的权利主体是指能利用、接收生态补偿金的主体。区际矿区生态补偿的权利主体是对矿区生态补偿金享有利用、接收权利的主体,包括因为矿产资源开发利用而失去良好生态资源机会的主体,负责修复、重建矿区生态系统工作主体,为矿区生态系统修复、重建提供科研技术的主体。

(二)区际矿区生态补偿的范围

区际矿区生态补偿范围包括两个方面的内容,一方面是指生态补偿金的组成,这与生态补偿权利主体的利益诉求和他失去的机会成本相联系。具体而言,包括以下几个方面:

1.基于矿产资源开发而导致生态恶化,当地居民的直接经济损失、失去享用良好生态环境机会的成本、失去的发展机会的补偿。

2.矿区生态系统保护、修复、重建工作及相关设施的支出。

3.矿区生态系统保护的科研经费支出。

4.矿区生态环境代际外的补偿金。

区际矿区生态补偿范围另一方面指区际矿区生态补偿范围指矿区区域界定。矿产开发所造成的生态破坏,如果这种破坏和污染还没有形成区域性的,则不宜纳入《生态补偿条例》中。因此,必须明确因矿产开发活动而致害矿区区域和受害生态区域界定标准和方法,还要明确矿区生态建设区域和生态受益区域界定标准和方法。

(三)区际矿区生态补偿标准

区际矿区生态补偿标准决定了生态补偿费的具体分担方式,决定了不同矿产品输入消耗大省补偿多少的问题。生态补偿标准不同于生态赔偿,可以是等价的,也可以是不等价的。已有的生态补偿标准包括两类:一是对生态服务功能进行价值评估;二是对生态服务功能提供者的机会成本损失进行核算。

矿区生态补偿制度是实现经济的矿产资源节约型发展的手段,而不能成为制约经济发展的瓶颈,所以矿区生态补偿在制度探索初期宜采用不等价补偿,来保证制度的运行,但是补偿标准不能太低。

(四)区际矿区生态补偿方式

矿区生态补偿方式就是指生态补偿责任的具体承担类型。具体包括以下几种:

1.货币补偿,即矿区生态补偿义务主体用生态补偿金、横向财政转移支付的方式建立矿区生态修复、重建基金,或生态补偿义务主体为矿区修复、重建项目提供免息贷款。

2.技术补偿,即矿区生态补偿义务主体向权利主体免费提供矿产资源高效率、低生态破坏的技术,免费提供生态养护技术,并向矿区所在地输送高技术人员。

3.项目补偿,及矿区生态补偿义务主体承担矿区所在地生态修复、重建项目工程。

(五)区际矿区生态补偿监督

矿区生态修复技术范文3

[关键词]煤矸石堆放区 垃圾堆放区 塌陷区 适生植物 生态修复技术

中图分类号:TU522.1+3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)24-0400-01

一、 概况和前景

我国是世界第一产煤大国,煤炭产量占世界的37%。在未来相当长的时期内,我国仍将是以煤为主的能源结构。煤炭资源是我国国民经济和社会发展的物质基础,但煤炭资源的开发往往伴随着生态破坏,不可避免造成地表沉陷、植被破坏、地下水位下降、水土流失和空气、水质污染,随着我国园林事业的发展,安徽淮南市的城市面貌和人居环境发生了巨大的变化,城市园林建设水平不断提高。淮南市是我国重要的煤炭生产基地之一,淮南大通矿是淮南最早开采的矿区之一,资源枯竭,百废待兴。对废弃矿区进行修复无疑对环境和民生有着双重意义。

大通矿区一期生态修复面积40000平方米,经过2007年、2008年两年的改造,引导并加速了该区域的自然演化过程。客观的说,虽然没有能力完全恢复成原生态系统,但垫定了一定的基础,苗木经过适应性生长改变了煤矸石堆放区、垃圾堆放区及采空塌陷区原面貌,其焕然一新的面貌已成为公共休憩的良好空间。

通过对修复区修复状况的调研,并整理归纳,总结其优点,分析其问题。进一步掌握各树种在生态修复中的成功经验和失败教训,根据不同类地对树种的要求,选择适宜的树种,为实现更好的矿区生态环境修复提供理论依据。

二、 从大通生态修复栽植案例看其先进性水平的体现

1、 煤矸石堆放区植物表现情况及修复技术

调研表明大通修复区在原煤矸石地质条件下,成活率在85%以上的苗木有:桂花、栀子花、石楠、银芽柳、紫穗槐、池杉;成活率在85%-60%的苗木有:香樟、重阳木、广玉兰、红枫、高杆女贞、栾树;成活率在60%-30%的苗木有:丁香、合欢、酸枣、枫杨;成活率在30%以下的苗木有:刺槐、马褂木、红花继木。由此可见,成活率在85%以上的苗木可以在今后的生态修复中继续推广应用;成活率在30%以下的应慎重运用。

一期煤矸石地生态修复是采取覆土和加强水肥管理的技术。平均覆土30公分,共计10000平方米。根据后期植物的表现情况可见:煤矸石地虽然条件差,只要运用合理的覆土厚度,为树木提供必要的生存条件,并加强影响树木成活的关键因素“水”的管理后,在煤矸石地造林绿化是能够成功的。

2、 垃圾堆放区植物表现情况及修复技术

垃圾堆放区成活率在85%以上的苗木有:紫穗槐、高杆女贞、法青、海桐球、蚊母、金银花、锦带花、木芙蓉、大叶黄杨球、石楠球;成活率在85%-60%的苗木有:酸枣、夹竹桃、枫杨、刺槐;成活率在60%-30%的苗木有:阔叶十大功劳、椿树;成活率在30%以下的苗木有:广玉兰、合欢、栾树。由此可见,在今后的生态修复中应选择成活率在85%以上的乔灌木,成活率在30%以下的植物品种应慎重选择。

建筑垃圾和化工废料堆放区质地普遍比较坚硬,主要为强碱性污染(PH值大都在10.3-10.6之间),并且建筑垃圾区的Cr超标,无法直接恢复植被,有些较耐瘠薄的植物也因养分缺乏、扎根难而生长缓慢、不良。因此需要对其碱性和Cr污染采取治理措施。

该区域采用了下铺生态垫及土壤酸碱综合处理相结合的修复技术,具体工艺:(1)用推土机进行表面平整;(2)夯实后,铺设生态垫;(3)取2份土与1份煤矸石搅拌均匀,在生态垫上覆盖60公分厚。根据后期植物表现情况可见:此方法基本解决了土壤强碱性现象,较好的保证了植物的成活率。

3、 塌陷区植物表现情况及修复技术

生态区内分部着很多由于长期采煤造成的塌陷地,和烧砖取土形成的取土坑,根据不同的类地条件,因地制宜,采取不同的修复技术。

该区域的修复在保持原生态的基础上,主要以恢复为人工湖面,减小坡度角度,增加护坡植物为主,由于东高西低的地势原因,通过水位控制,利用高水位侧流的方式,使水面水域贯通,形成水系。增加的护坡植被为淮南适生能力较强的树种,大多表现良好。

三、生态修复的技术难点和路径

修复区各方面的总体情况都表明,要想对本地区进行生态修复,使其成为一个较为理想健康的生态系统,任务十分艰巨,首要解决也是必须解决的困难,就是要改变现状土壤和水体条件,这就要求掐断所有的污染源和污染途径,在进行人为治理已被污染的土地和水体,最后进行植被的恢复。

矸石和垃圾堆是修复区中受污染最为严重的区域,一般位于修复区的中部和北部,此类型区域土壤PH值酸碱差异较明显,土壤的营养成分含量非常低,且由于煤矸石的理化性质造成的水分含量低且保水能力很差,此类区域采用分层剥离覆土、直接覆土和客土回填等工艺,并选取适宜的先锋植物品种进行土壤肥力和土壤水分墒情的提高,逐步进行生态修复。

四、 从大通生态修复栽植案例看推广应用价值

1、针对矸石堆放区和垃圾堆放区的生态修复技术措施

污染土地生态修复,主要针对矸石堆放区和垃圾堆放区,主要采取下铺生态垫和土壤酸碱综合处理相结合的修复技术以及种植岛植物栽培方式进行修复,由以上栽植案列可见,植物成活率较高,成效较好。

2、针对塌陷区的生态修复技术措施

现状的塌陷区边坡需进行整形,减缓坡度,可在坡面处塑造多级阶地,在其上覆以生态垫,以扦插为主栽植灌木作为护坡、持水之用。在塌陷区周围边坡栽植的乔木,既增加了景观效果,又加大了护坡力度。从以上栽植案例可见针对塌陷区的生态修复技术改善了水资源,健全了原水生态系统。

综上所述,煤矿废气矿的生态修复技术应综合分析各种因素,充分考虑地形地貌、污染程度以及规划方向,采取在技术上可行,社会效应良好的前提下,不断推广应用,从而获得最佳的社会效益、经济效益和生态效益。

参考文献:

矿区生态修复技术范文4

关键词:矿区;土地复垦;生态恢复

Abstract: our country mining industry sustainable development the important problem to be solved is mine land reclamation and ecological restoration work, this article in view of the mine land reclamation and ecological rehabilitation are discussed in this paper.

Keywords: mining area; Land reclamation; Ecological recovery

中图分类号:F301.23 文献标识码:A 文章编号:

矿产资源推动了我国经济的快速发展,但在其开发过程中,严重破坏了矿区的生态环境。但随着生态环境的恶化,资源短缺日益明显,资源与环境问题已经成为制约社会经济发展的重要因素。据有关资料介绍,我国矿山土地复垦率12%左右。每年矿区开采中由于缺乏必要复垦措施,造成水土流失,生态恶化的现象频频发生,甚至有逐年增加的趋势。加强矿区开采破坏土地的复垦利用,做好矿区生态环境恢复工作已经成为矿业可持续发展要解决的首要问题。

所谓土地复垦,是指对生产建设活动和自然灾害损毁的土地,采取整治措施,使其达到可供利用状态的活动。其广义定义是指对被破坏或退化土地的再生利用及其生态系统恢复的综合性技术过程;狭义定义是专指对工矿业用地的再生利用和生态系统的恢复。我国是一个矿业大国,每年因生产建设带来的土地破坏十分严重。矿区生态环境恢复是指在人工支持和诱导下,对采矿引发的结构缺损、功能失调的生态系统进行超前计划安排,对可能出现的问题进行追踪评估采取相应措施,最终实现生态系统的可持续发展。随着人口、土地及环境问题的日益严重,矿区土地复垦与生态环境恢复工作已经成为一个亟待解决的问题。

1、矿区开采带来矿区自然环境的破坏

我国矿产资源的开采主要有煤矿开采、有色金属开采以及铁矿开采。在这些矿产资源开采中都会引起破坏和压占大量土地造成耕地面积减小甚至土地荒漠化,水体污染以及一系列地质灾害的发生。首先,矿产资源开采对土地资源的影响。土地资源的破坏是矿区环境破坏最严重的问题。矿区开采具有采掘量大,排弃量大的特点,引起煤矿开采引起地面塌陷、表土层的大面积剥离,大量沃土良田的不合理占用,耕地面积急剧减少(表1为我国露天煤矿对土地破坏情况表)。随着开采深度的加深,对土地资源的破坏情况会越来越严重。其次,矿产资源开采对水体的影响。矿区废弃物种含有大量硫化物及多种重金属,雨水淋溶的情况下容易造成造成水体和周围土壤的酸污染和重金属污染。酸性环境长期存在则会引整个水体的恶性循环,严重制约了矿区社会经济的可持续发展。最后,矿产资源开采引发的地质灾害。开采引起地表塌陷,加速了水土流失和土地荒漠化,进而诱发山体滑坡、崩塌和泥石流等自然灾害的发生,严重破坏矿区的土地资源和生态环境。

表1 我国露天煤矿的土地破坏情况表

2、矿区土地复垦及生态环境恢复

矿区土地复垦是一项综合性的系统工程,它涉及到技术、组织和管理等多个方面的工作,土地、矿业、财政以及农林等多个部门。在矿区环境保护与综合治理中,土地复垦与植被恢复是最有效的途径。做好矿区土地复垦与生态环境恢复工作,要解决好包括矿区生态退化机理与修复,矿区土地质量变化规律等在内的,土地复垦与生态重建的基础理论问题。加强植被恢复、土壤重构、固体废弃物资源化等矿区土地复垦与生态环境恢复实用技术的研发与推广。提高采矿技术,尽量减少采矿过程中土地破坏的面积和破坏程度(图1为煤炭资源绿色开采技术体系)。加强土地复垦与生态环境恢复技术的研究,增强国际技术的交流合作。完善管理制度,加强矿区土地与生态环境管理的综合研究。目前,充填和非充填复垦是矿区复垦技术的主要形式。土地复垦技术的形式要根据其破坏形式与利用方向进行选择。设立矿区土地复垦与生态环境恢复的专门机构,对矿区土地复垦与生态环境恢复统一实施与监督。

图1 煤炭资源绿色开采技术体系

3、结语

随着社会环境保护意识的提高,人们对矿山土地复垦和生态环境恢复的认识水平越来越深刻,加强矿区开采破坏土地的复垦利用,做好矿区生态环境恢复工作已经成为矿业可持续发展要解决的首要问题。矿区土地复垦与生态环境恢复工作中,要采取科学、合理、有效的措施,加大国家投资的力度,加强与先进国家的技术交流,调动人们参与矿区生态环境恢复工作的积极性,探索适合我国矿区生态环境恢复的有效方法,确保矿产资源的开发与环境保护工作协调发展。

参考文献:

[1] 李 娟,赵竞英,陈伟强.矿区废弃地复垦与生态环境重建.国土与自然资源研究,2004;

[2] 张梁. 我国矿山生态环境恢复治理现状和对策[J]. 中国地质矿产经济, 2002, (2) : 26- 29;

[3] 张国良.矿区土地复垦工程的科学和技术问题.金属矿山,1997;

[4] 侯湖平,张绍良,闫艳,郭士永,顿德光,金玉洁. 基于RS,GIS的徐州城北矿区生态景观修复研究[J]. 中国矿业大学学报. 2010(04) ;

[5] 渠俊峰,李钢,张绍良. 基于平原高潜水位采煤塌陷土地复垦的水系修复规划——以徐州九里矿区为例[J]. 国土资源科技管理. 2008(02) ;

[6] 毕如田,白中科,李华,叶宝莹. 基于3S技术的大型露天矿区复垦地景观变化分析[J]. 煤炭学报. 2007(11);

[7] 杨光梅,李文华,闵庆文. 生态系统服务价值评估研究进展——国外学者观点[J]. 生态学报. 2006(01) 。

作者简介:

矿区生态修复技术范文5

本文简要说明了矿区的景观特征以及可持续设计理念在矿区设计中的运用,并论述了各种恢复工程和相关的恢复措施,总结了可持续利用的各种途径。

【关键词】

矿区景观;可持续设计;理念运用

我国矿藏种类丰富,相应的矿区形态各异。在进行矿区恢复和景观设计时,需要从矿区的实际情况出发,结合景观设计的原理与可持续设计理念,可以实现废弃矿区的再利用目的。在矿区功能恢复的过程中,需要将工程学、经济学、美学、社会学等等集合起来形成特殊的恢复系统方案,指导和监督矿区的各项功能的恢复。虽然矿区的废弃地面积大,种类多,在进行恢复工程大,难度高。但可以有效地缓解矿区人口与土地之间的矛盾,再创区域和谐发展的环境条件,因此,这种恢复型的景观设计必会受到废弃矿区的欢迎。本文主要分析可持续设计理念在矿区生态恢复和可持续发展中的运用。

1矿区可持续设计理念概述

矿区生态系统设计必须遵守可持续发展的理念,对矿区生态系统进行恢复和重新设计,可持续设计理念主要包括以下几个方面:第一,持续利用与资源循环发展。矿区的景观设计过程实际上也是矿区各项功能的恢复过程,在恢复的过程中,利用景观设计的理论和技术可以实现资源的优化和再配置。因此,在设计时,往往需要将实际资源进行改造和再利用,使得资源持续利用、优化利用和循环利用得以体现。带动矿区的经济、人文、生态、社会等一并向前推进。突出矿区景观设计过程中的综合利用原则,这样能够促进矿区资源循环利用,促进矿区可持续发展。第二,自然性。矿区改造利用过程中,主要是依靠自然界的更新演替为主,以人为改造恢复为辅。因此,众多功能的恢复结合景观设计都围绕矿区现在的自然资源进行,无论是动植物还是地质特征、地形地貌等都以自然现状为出发点,通过人类的改造提高其恢复速度和更新速度,保证其恢复的稳定性。在遵循自然生态系统原则基础上对其进行综合改造和设计,把自然原则与景观设计进行有机的统一,体现出独特的自然生态景观。第三,生态安全性。矿区原本的生态已经受到严重破坏,在进行景观设计时就要重点从生态安全角度出发,将矿区植被、特有地形、污染治理、岩层活动等等方面都要切实考虑进去,一切以安全为主来高效维护矿区的生态稳定格局。尤其是起到战略影响的关键区域,更应该以生态安全为首要原则。所以,矿区生态环境设计要遵循安全原则,在此基础上进行综合设计利用。第四,场所性。矿区恢复景观设计的目的是为人类的后续活动提供场所条件,从而将人文、美学、生态、经济、社会等众多因素集于一身,促进矿区的整体发展。此时,人的主观性较为重要,是众多因素的主导。因此,在景观设计时要注重人文景观和自然景观的巧妙结合,从心理上产生共鸣,促进各项功能的全面恢复。要对矿区场所进行综合分析,对其生态景观进行综合的设计,把场地资源进行合理的利用。

2可持续设计理念在矿区中的应用

2.1在生态环境中的应用可持续发展涉及到生态环境、经济效益以及社会效益等多个方面,本文主要从这三个主要方面来分析可持续设计理念在矿区生态设计中的应用。在对矿区进行重新规划设计时要符合生态环境和谐发展的需求,重新建立完善的生态服务系统,我国平朔矿区在进行生态恢复和设计时就是充分遵守了生态环境和谐发展的原则,该矿区由于大量的矿产开采,对生态环境造成了严重的破坏。所以,在对其生态修复和保护方面采取了可持续发展的理念。在具体方面,平朔矿区通过土地复垦和重建生态系统来完成生态恢复和持续发展,坚持保护物种的多样性,加强环境污染的整治。为退化的生态系统向进化生态系统发展提供基础和环境。发展产业链条和创新技术来减少环境污染,对废弃物进行循环生态综合利用,提高平朔矿区的生态自我修复功能和适应能力。可持续发展理念在平朔矿区生态环境系统建设中的应用为我国其它矿区的生态环境修复提供了良好的参考价值。

2.2在经济效益中应用矿区在促进当地经济发展过程中具有非常重要的影响,通过对矿区矿产的开发可以促进当地经济发展,提高居民生活质量。但是,矿产开发过程中也要遵守可持续发展设计理念,使矿产在促进当地经济发展中发挥持久的效益。矿区景观设计不仅要体现生态和谐的发展目标,而且要以当地居民的经济收入为前提。比如法国加莱矿区,加莱海峡在矿区发展时代,对矿开采比较过度,影响到自然生态环境的建设。加莱海峡大区废弃矿区在法国具有很高的知名度,不仅因为该区是法国工业时代的记录,而且在自然和设计师的互相结合下,成为法国重要的旅游景点,很多人都前往参观,因此也被成为“环境的绿洲”。当年发达的工业矿区,也被称为“破坏的符号”的矿区已经成为绿色的生态系统,对自然生态环境建设取到了积极的作用,在设计师和自然作用的双重影响下,加莱海峡大区废弃矿区不仅成为世界文化遗产,而且成为吸引游客的景点。只有在坚持可持续发展的理念,对矿区进行合理的设计和复垦,就能够实现资源的合理利用和发展,使矿区经过设计师的设计成为绿色的生态系统,变成对人们有益的自然景观,也可以为当地居民带来经济效益。

2.3在社会效益中的应用可持续设计理念在矿区社会效益中的应用主要包括促进社会发展,实现社会公共利益。我国平朔矿区生态设计就是从社会效益的角度来进行可持续发展与利用。第一,加强社会公众参与平朔矿区的可持续发展设计的力度,通过对社会公众的教育与宣传,让社会公众形成良好的生活理念和消费理念。第二,通过对平朔矿区的重新设计与产业调整,增加社会就业岗位,促进社会公平公正发展。同时,完善社会公众就业政策,建立社会保障机制,解决失地农民的再就业问题,实现资源的合理分配。

3结语

矿区景观改造的设计不仅要遵循可持续设计的基本理念,还要注重矿区的生态建设发展,满足社会科学持续的发展。在设计的过程中不仅要掌握自然发展规律,而且要考虑重新建设和设计的成本,这是工程建设的重要因素,也是不可缺少的重要因素。所以,可持续设计理念在矿区景观的设计研究中的应用,就是要使废弃矿区和复垦的土地符合生态建设的要求,符合自然环境的发展规律,不能影响到居民的正常生活。只有在坚持可持续发展的理念,对矿区进行合理的设计和复垦,就能够实现资源的合理利用和发展,使矿区经过设计师的设计成为绿色的生态系统,变成对人们有益的自然景观,发挥矿区的综合效益。

参考文献:

[1]卞正富.我国煤矿区土地复垦与生态重建研究[J].资源产业,2013(2).

[2]高铁军.恢复生态学的理论分析及进展[J].企业家天地,2011(5).

矿区生态修复技术范文6

18至19世纪的工业革命,在包括美国和加拿大的北美洲地区造就了一批矿业城镇。到20世纪六七十年代,随着矿产资源的逐渐枯竭,出现了大量矿业废弃地,从而导致了这些资源枯竭型矿区城镇区域环境的污染和自然景观的干扰、矿山地质灾害和安全隐患以及矿区地下含水层破坏和土地资源的浪费,乃至引发其他社会矛盾。因此,如何通过生态恢复和重建,促进废弃地的生态和经济价值再生,尤其是通过发展旅游业带动经济发展,对矿业废弃城镇的环境恢复与经济重建有着重要意义。作为世界上最发达地区之一的北美地区,其矿业废弃地旅游开发中的生态重建理论研究与实践走在中国前面,对中国有诸多启示。

2 变废弃地为自然与文化景观遗产的理念

2.1 废弃地生态恢复和重建的原则与准则

美国生态重建学会(Society of EcologicalRestoration International,SER)定义生态恢复(restoration)为将人类所破坏的生态系统恢复成具有生物多样性和动态平衡的本地生态系统(indigenous ecosystem),包含修复(rehabilitation)、复植(revegetation)、复垦(reclamation)、重建(reconstruction)等含义。矿业城镇废弃地的生态恢复与重建的核心在于恢复被破坏了的生态系统的结构和功能,从而提高生态系统生产力和稳定性。

美国当今推崇一种在新理念下的模拟自然生态的修复模式,即在应用现代3S技术对被扰动区域和周边地形、地貌、水文、气象、气候等条件进行详细了解和调查的基础上,运用系统理论、应用数学、应用计算模拟等先进技术,设计出近似自然地理形态和过程的人工生态修复模型,并按照设计的模拟自然模型施工和修复生态。这种基于自然生态系统恢复的现念强调修复后的生态系统在整体上必须能够自我维护、自我保持,并逐渐增强系统的生态功能。

2.2 恢复废弃地良性生态功能与保护文化遗产并举

在北美地区,政府高度重视把资源枯竭型城镇中的废弃矿区划作生态恢复区和后工业景观带。一方面修复和治理废弃地的生态环境,另一方面又充分利用废弃土地开辟新型的旅游和休闲场所,将原有的废弃环境逐渐改造成与当地人文与历史景观相匹配,适宜人们娱乐、休闲,并具有生态良性发展的自然和人文景观综合的动态系统。这种综合考虑自然与人文景观的重建规划强调了根据废弃设施和结构的自然特性,对废弃地环境进行适应性地修复改造、循环和再利用,使工业遗址景观在衰败和更新的动态过程中,与自然环境一起得以保护,从而实现重建废弃地的良性生态系统功能与保护历史文化遗产相辅相成。位于加拿大大不列颠哥伦比亚省的布查特花园(The Butchart Gardens)和加拿大北方育空地区道森市镇(Dawson City)就是加拿大资源枯竭型矿区城镇转型发展旅游的成功典范。

1904年,布查特夫人以丈夫罗伯特・布查特(Robea Pim Butchart)的因采掘殆尽而废弃的石灰石采矿场为基础,规划建设了既保护生态环境又供游人欣赏的占地55英亩的庄园式植物园。从最初栽种豌豆花和玫瑰开始,经过布查特家族近百年的投入和不懈努力,今天的布查德花园已成为代表加拿大园艺水平,反映历史和现代庭院花卉特色的世界最著名的花园之一,每年吸引逾百万游客前来参观。对于这个“化废墟变神奇”的私家花园,加拿大政府给予了高度的重视。2004年,该花园被列为“加拿大国家历史遗址”(National Historic Site ofCanada)。

道森市镇是加拿大北方育空地区的一个在资源枯竭的淘金矿区废弃后保留下来的北方小镇,这个位于北纬64度亚寒带气候地区,仅有1300人常住人口的小城镇,每年竟然接待60000多来自世界各地的游客。多年来,当地政府、矿业主、地方非营利性文化遗产保护组织和国家旅游规划部门合作,保护和重建了这个加拿大最重要的国家历史遗址之一。他们再现了100多年前的自然环境和风土人情,包括铺设在土路街道上的木板人行道,沿街两侧修复了具有19世纪建筑风格的教堂、法院和房屋。观光游客可以沿着参观栈道漫步在蜿蜒曲折的淘金河谷中,了解当年采矿技术的发展和如何发现这里的金矿,以及曾经兴盛一时的“淘金热”对育空地区的土地和人民生活带来的巨大影响。旅游业的发展使道森市镇成为加拿大西北地区最吸引人的旅游胜地。

3 矿业城镇废弃地生态恢复和历史文化遗产保护与旅游开发的机制

3.1 完善健全的法律保障制度

由于国家法律的强制作用及其科研工作的进展,美国的矿区环境保护和治理成绩显著。美国的土地复垦工作一直走在世界前列。从20世纪30年代开始,就先后在全国26个州制定了露天采矿有关土地复垦方面的法规,并于1977年8月3日正式颁布了《露天开采控制和复垦法令》。据美国矿务局调查,美国平均每年采矿占用土地4500公顷,被占用土地已有47%的废弃地恢复了生态环境,1970年以来生态恢复率为70%左右。加拿大的联邦和地方省政府部门都依法建立了一系列完善和严格的矿产资源开发的审批程序。矿区开采后期的收尾和封闭工作的规划和环境监测验收方案亦非常严格。

3.2 官方与地方民间利益相关者之间的协调与监督

在矿业废弃地再开发项目的立项和审批过程中,建立官方与地方民间利益相关者等多方协商与合作的平台是城镇废弃地再开发及城市复兴的决定因素。北美地区通常把这种政府和民间的合作称为“公私合营”(public―private partnership),即政府部门牵头制定政策标准,民间的组织或机构提出意见和方案,通过理事会的专业评估,经由政府发展为城市规划的正式内容,政府和非政府组织的协作贯穿着从规划制定到规划实施的整个过程,以保证地方政府部门、开发商、管理者和社区居民之间各环节的自然与和谐。在管理层面上,所有利益相关者相互监督,确保在开发过程中不破坏自然环境,在实现人与自然和谐的同时利用自然环境资源,彰显地方文化。

4 城镇废弃地旅游开发中的生态重建措施

4.1 废弃地高强度生态重建与旅游规划

北美地区通过严格的《复垦法》及其他相关法律规章制度对废弃矿区的生态环境进行高强度的重建提出严格要求,不仅要使受到破坏的土地达到可供利用的状态,而且坚持植被恢复要经过一定的恢复期(一般地区5年,干旱地区10年)以后才能进行下一步开发。在进行旅游开发时,地方议会委托设计单位对已完成生态恢复的矿业城镇废弃地进行旅游规划。

4.2 从生境、生态系统至景观多层次的生态重建

北美地区的实践证明,矿业城镇废弃地生态重建过程就是维持该地区相对稳定的生态平衡,且与周围景观价值相协调,最终达到生态整体性的健康发展目标。通过植被修复与重植,来维系该地区生态平衡;当植被恢复到一定程度后应适度增加植物的种类,保护生物多样性,争取植被能恢复到原貌,通过某些动物和微生物品种的引入,最终形成改造区域生态环境的能力,以期恢复到开采前的原貌,并重建符合用地特点的景观类型,如森林、湖泊、湿地等。因此,恢复、保护废弃地生态环境,保护动植物多样性、维护自然及景观的独特性和完整性,满足物种生存空间或共栖关系的产生和恢复,可以为废弃地再开发利用奠定良好的环境基础。

5 对中国的启示

5.1 在旅游开发规划设计中应该注重提供生态服务与管理功能

我国在矿业城镇废弃地的旅游规划中,应根据项目用地的生态恢复现状进行分类,如生态保护区、生态保育区、生态恢复区等,并在与废弃地利益相关者充分协商和对话的基础上,尽可能考虑和顾及各方对生态服务的利益要求,最大限度地调动各方保护生态环境的积极性,以求达到对旅游景区进行统一的综合管理,对建立在废弃地之上的旅游景区及周边生态环境的生态功能恢复能进行有效地规划、设计和实施生态复垦和重建。

5.2 建立健全中国特色的资源枯竭废弃地区生态重建与恢复成功的标准

我国在矿业城镇废弃地的生态重建上,应吸取北美地区复垦法案及矿山恢复保证金制度等政策管理的经验。在制定资源保护和生态恢复标准时,从矿业生产的源头对将来矿产用地恢复提前布局,并将未来的旅游开发规划作为保护地方资源和资源枯竭后地区发展的目标之一,为废矿区城镇的生态重建规划布局打下坚实的基础。

5.3 提高生态恢复与经济发展复合型的旅游规划技术水平