浅析泸溪县采石场生态修复的成效与存在的问题
谭老喜 李桂兰 梁晚艳 邓滔
湘西自治州泸溪生态环境监测站 湖南湘西 416100
引言
泸溪县位于湖南省西部,湘西自治州东南部,地处武陵山脉向雪峰山脉过度地带,属山区县,境内多山地丘陵,县域成矿地质条件较优越,矿产资源丰富,已发现的固体矿种有25 种,优势矿产有石煤、铝土矿、磷矿。全县有探矿权 1 个,采矿权 24 个,矿产资源开发在全县经济社会发展中发挥了重要基础性作用。全县有露天采石场三十多处,在社会经济快速发展的进程中,这些采石场的开采活动为城市建设和基础设施建设提供了大量的建筑材料。然而,这一过程也对生态环境造成了极为严重的破坏。大多数采石场生产设备、工艺较落后,资源利用方式粗放。部分采石场没有严格按照设计方案的台阶式开采,形成高陡的采坑边坡,存在安全隐患;部分采石场剥离表土时产生的废渣随意堆放及矿山废水随意排放破坏了生态环境。随着人们生态环境保护意识的不断增强,生态修复工作日益受到社会各界的广泛关注。第二轮中央生态环境保护督察反馈湖南省矿山开发生态环境问题严重。泸溪县作为采石场分布较为集中的地区,采石场开采导致山体裸露、植被毁坏、水土流失加剧、生物多样性减少等一系列生态环境问题,生态修复工作势在必行。深入分析泸溪县采石场生态修复的成效与问题,有助于丰富生态修复领域的研究成果,为生态修复理论的发展提供实证支持 , 为其他地区的采石场生态修复提供参考依据,推动生态修复行业的科学化、规范化发展。同时,通过解决泸溪县采石场生态修复过程中存在的问题,能够进一步改善当地的生态环境,提高生态系统的服务功能,促进区域经济与生态环境的协调发展。
1. 采石场生态修复概况
泸溪县采石场主要分布在山区和丘陵地带,目前拟保留的采石场 8 家,在产采石场基本建设了封闭式生产车间及抑尘降噪设施,硬化了进场道路和工业场地,部分采石场根据实际情况对矿区进行了复绿,修建了排水沟、挡土坝、沉淀池等,使矿区人居环境和生态环境得到一定改善。采矿权已注销的矿山及遗留的无证开采矿山有 28 家,自从中央第二轮生态环境保护督察反馈湖南省历史遗留矿山问题严重以来,泸溪县政府及相关部门高度重视采石场生态修复工作,提倡打造绿色矿山,对全县历史遗留的 28 家废弃采石场进行全面生态修复,共修复面积9.55 万平方米,花费修复资金269.92 万元,大部分矿山生态系统功能得以恢复,生态环境质量得到改善。
2. 采石场生态修复措施
泸溪县采石场生态修复的主要措施有:拆除砖房等废弃设施、废石清运;客土摊铺回填、土方平整;边坡生态修复、栽植藤爬植物;栽植苗木;撒播草籽;耕地恢复、种植油菜;新修排水沟等。其中拆除砖房等废弃设施、废石清运 8 家,清运废石废渣等 5051m³。需要进行客土摊铺回填的矿山 19 家,共回填客土 32517m3 。进行边坡生态修复的 14 家,交叉种植油麻藤、常青藤、凌霄花、爬山虎等。栽植苗木的矿山 17 家,根据立地条件,主要栽植刺槐、栾树、樟树、女贞、泡桐等。撒播草籽的矿山 18 家,主要撒播黑麦草、狗牙根、冬茅草等,与苗木栽植形成系统修复。进行耕地恢复的矿山 4 家,主要种植油菜等经济作物。需要新建排水沟的矿山8 家,共新建排水沟1126.2m。
3. 采石场生态修复的成效
3.1.1 植被重建方面。为实现地表植被覆盖的恢复,泸溪县在采石场生态修复过程中采取了多种修复措施。针对不同的地形和土壤条件,选择适宜的植物种类进行种植。在较为平缓的区域,进行客土回填、土方平整,种植樟树、栾树等阔叶植物,同时撒播耐旱、耐贫瘠的草本植物;在坡度较大的采石创面,交叉种植油麻藤、常青藤、凌霄花、爬山虎等攀爬植物。通过这些措施,地表植被覆盖得到了显著恢复。
3.1.2 土壤生态的改善。通过客土摊铺回填、有机质添加等措施对土壤结构、微生物群落和土壤动物产生了积极影响。客土摊铺回填增加了土壤厚度,改善了土壤的物理结构,提高了土壤的保水保肥能力。有机质的添加为土壤提供了丰富的养分,促进了土壤微生物的繁殖和活动,改善了土壤的生物活性。同时,土壤生态的改善也为土壤动物提供了适宜的生存环境,增加了土壤动物的种类和数量。
3.2 生态系统功能提升
3.2.1 水土保持与水源涵养功能增强。生态修复工作有效地减少了水土流失,改善了土壤结构。植被的恢复增加了地表植被覆盖度,减少了雨水对土壤的直接冲刷,同时植被的根系能够固定土壤,提高土壤的抗侵蚀能力。此外,修复后的生态系统还发挥了“海绵”作用,能够调节水资源的分布和利用。土壤结构的改善提高了土壤的蓄水能力,使得降水能够被充分吸收和储存,在干旱时期缓慢释放,为植物生长和周边地区提供了稳定的水源。据相关数据统计,经过修复后,采石场区域的水土流失量减少了 40%-50%,土壤的蓄水能力提高了30%-40%。
3.2.2 生物多样性的恢复。生态修复构建的复合型植被群落为生物栖息提供了多元生境。植被结构的优化直接影响了食物链构建。修复后草本植物覆盖率提升至 60% 以上,为植食性动物提供了充足食物;灌木层的浆果类植物(如蔷薇、胡颓子)吸引了鸟类和小型哺乳动物。
3.2.3 环境治理效果。在水环境质量改善方面,通过对采石场周边水体的治理,减少了污染物的排放,提高了水体的自净能力,使得水环境质量得到了明显改善。矿坑水治理采取了一系列措施,如沉淀、过滤、消毒等,使矿坑水达到了排放标准,进行了疏通外排。同时,生态修复工作还减少了面源污染的产生,通过植被的拦截和吸收,降低了采矿区污染对周边环境的影响。
3.3 景观与生态韧性改善
3.3.1 消除“生态疤痕”。通过生态修复措施,采石场区域的“生态疤痕”得到了有效消除,区域视觉环境得到了极大改善。原本裸露的山体和废弃的矿坑被植被覆盖和景观设计所取代,形成了自然或半自然的景观,与周边自然环境相融合,提升了区域的整体景观价值。
3.3.2 逆转生态系统退化。生态修复工作重建了生态要素和食物链基础,提升了生态系统的服务功能和应对外部干扰的能力。通过植被重建、土壤改良等措施,生态系统的结构和功能得到了恢复和优化,生态系统的稳定性和抗逆性得到了显著提高。如今,泸溪县采石场区域的生态系统能够更好地应对自然灾害和人类活动的干扰,实现了生态系统的可持续发展。
4. 采石场生态修复存在的问题
4.1 修复资金与后期管护缺乏
历史遗留矿山包含采矿权已注销的矿山及遗留的无证开采矿山,由于缺少主体、采石场废弃已久等原因,生态修复治理责任主体由县人民政府承担,而县财政缺少相应的生态修复专项资金,导致后期管护资金缺乏。生态修复是一个长期的过程,需要持续的资金投入来进行植被养护、病虫害防治、基础设施维护等后期管护工作。然而,由于资金短缺,后期管护工作难以得到有效开展,影响了修复成果的长期维持和生态系统的稳定发展。例如,一些修复区域的植被由于缺乏必要的养护,出现了苗木成活率不高、生长不良、病虫害蔓延等问题,降低了生态修复的效果。
4.2 修复技术与措施缺乏针对性
部分采石场的修复技术和措施存在适应性问题。泸溪县采石场的地质和环境条件复杂多样,不同的采石场具有不同的地形、土壤、气候等特点。然而,在生态修复过程中,采用的修复技术和措施往往缺乏针对性,没有根据不同的地质和环境条件进行优化,导致修复效果不理想。例如,在一些岩石裸露程度较高的采石场,采用传统的植被恢复技术难以取得良好的效果,需要采用更加先进和适用的修复技术。
4.3 采石场生态修复难度大
历史遗留采石场露天开采环境问题较突出,主要表现为对土地资源、地貌景观破坏、水环境的破坏及不规范开采产生的高陡边坡的安全隐患等。部分采石场在开采过程中没有严格执行“边开采、边治理”的原则,历史遗留问题点多面广,矿山环境修复严重滞后;部分采石场关闭后边坡治理、生态复绿等不到位;部分采石场环境修复治理资金投入不足,没有开展生态修复工作。导致历史遗留矿山生态环境问题严重,生态修复难度大。
5. 对策与建议
5.1 构建多元化资金保障体系
针对后期管护资金短缺问题,可建立“政府主导、社会参与、市场运作”的多元化资金筹措机制。政府层面可设立采石场生态修复专项基金,将生态修复纳入财政预算并按年度递增比例投入;同时探索生态补偿机制,对采石场周边受益的工矿企业、旅游项目等征收生态修复专项费用。社会资本引入方面,通过特许经营、股权合作等方式,吸引环保企业、园林公司参与修复及后期管护,允许其在修复后的土地上开发符合生态要求的文旅项目或经济林产业,以收益反哺修复投入。
5.2 创新适应性修复技术体系
基于采石场地质环境复杂性,需构建“因地制宜、分类施策”的技术应用框架。对于岩石裸露率超 70% 的高陡边坡,可采用“锚杆格构 + 植生混凝土”技术,先通过锚杆固定钢筋格构形成支护结构,再喷射掺有草灌种子、保水剂的植生混凝土,创造植被生长基础;针对矿坑积水区域,实施“水体净化 + 滨岸带构建”工程,利用生态浮岛、沉水植物群落净化水质,同时在岸边种植耐湿乔灌木形成缓冲带。在土壤贫瘠区推广“微生物改良+ 有机覆盖”技术,通过接种固氮菌、纤维素分解菌等微生物改善土壤理化性质,覆盖秸秆或木屑层减少水分蒸发。建立技术评估数据库,对不同修复技术的成本效益、植被存活率、生态稳定性进行长期监测,形成适合泸溪县的《采石场生态修复技术指南》,为同类项目提供技术参考。
5.3 完善全周期管理保护机制
严格在产采石场环境管理,提高矿山开采环境准入门槛。生产矿山必须做到“边生产、边治理、边修复”。矿山开采过程中,严格控制开采扬尘污染与污水排放,确保不造成水系的污染和破坏。逐步达到清洁生产、资源利用率高及对矿区生态环境破坏小的绿色矿山建设要求。全面开展矿山生态环境修复治理工作,达到开采终了境界的区域及废弃场地及时进行生态修复,确保需复垦地段土地复垦率达到 100%。加强对采石场的噪声、空气、水、渣、土壤等方面综合监测,对造成矿山地质环境破坏的要依法查处,并责令限期整改达标,逾期未达标的,依法予以关闭。对历史遗留生态修复采石场,建立公众参与机制,通过招募生态志愿者、设立举报奖励制度,鼓励周边居民参与修复区域巡查,监督破坏生态的行为。将管护效果纳入地方政府绩效考核体系,建立“修复 - 管护 - 评估”的闭环管理流程,确保修复成果长期稳定。
6. 结语
针对泸溪县采石场生态修复过程中存在的问题,提出以下解决思路和建议。首先,应加强资金投入与管理,拓宽资金来源渠道,建立多元化的资金投入机制,同时加强对资金使用的监管,确保资金的合理使用。其次,要优化修复技术,加强对采石场地质和环境条件的研究,根据不同的情况制定个性化的修复方案,采用先进适用的修复技术和措施。最后,要完善管护机制,建立专业的管护队伍,制定科学合理的管护计划,加强对在产矿山和修复区域的监测和评估,及时发现和解决问题。展望未来,随着这些问题的逐步解决,泸溪县采石场生态修复工作将取得更加显著的成效,为区域生态环境的改善和可持续发展做出更大的贡献。
参考文献:
[1] 夏南 . 矿山生态修复技术与成效综合研究 [J]. 中国金属通报 , 2023, (04): 128-131.
[2] 李建生. 泸溪县露天矿山采石场恢复植被技术研究[J]. 林业科技情报, 2023, 55(01): 130-133.
[3] 汪宽 . 矿山环境生态修复技术方法研究 [J]. 中国地名 , 2020, (06): 56.
[4] 郭伟杰 , 吕航 . 关于我国矿山环境治理与恢复创新研究 [J]. 价值工程 , 2014,33 (27): 81-82.
[5] 杨利琴, 雷昌伟, 黄毅, 辜彬, 寒烟. 采石场生态恢复与综合开发利用研究[J].生态经济 , 2011, (12): 175-178+195.
作者简介:谭老喜(1986.2)男,土家族,湖南省泸溪县,硕士研究生,工程师,从事生态环境保护工作