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国内外矿山生态修复研究进展

分类:矿山生态修复 时间:2024-07-02 03:33:00 浏览:55次 评论:0
摘要:一、国外矿山生态修复研究进展 在20世纪30年代,发达国家就开始重视矿山生态修复研究。经过几十年的发展,矿山生态修复已成为矿山开发中必须开展的内容,并制定严格的开发管理规定,规定矿山在开发设计和环境影响评价中必须有生态修复内容,项目实施的同时,必须设立专门的生态修复研究机构,以保证矿山边开采边修复被破坏了的自然生态,使矿山的生态环境保持良好状况。美国、澳大利...
关键字: 生态修复 矿山

一、国外矿山生态修复研究进展

在20世纪30年代,发达国家就开始重视矿山生态修复研究。经过几十年的发展,矿山生态修复已成为矿山开发中必须开展的内容,并制定严格的开发管理规定,规定矿山在开发设计和环境影响评价中必须有生态修复内容,项目实施的同时,必须设立专门的生态修复研究机构,以保证矿山边开采边修复被破坏了的自然生态,使矿山的生态环境保持良好状况。美国、澳大利亚、德国、加拿大等国的土地复垦率已达到了80%以上。国外对矿山进行生态修复多是结合土地复垦来实施的,且各有特色。

图1:边坡绿化

(一)国外矿山生态修复法规及制度

美国的生态修复工作一直走在世界前列,20世纪30年代就在全国26个州,先后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《露天采矿管理与恢复(复垦)法》,这是美国土地复垦史上一个划时代的法规。根据该法规规定的义务,所有的煤矿山都进行了合理的开采和复垦。

在美国,一般将矿区修复治理工作分为法律颁布前后两个阶段,使修复治理工作责任明确。对于法律颁布后出现的矿区土地破坏,一律实行“谁破坏、谁复垦”,即要求复垦率为100%。对于法律颁布前已被破坏的废弃矿区则由国家通过筹集复垦基金的方式组织修复治理。美国环境法要求工业建设破坏的土地必须修复到原来的形态,原来的农田恢复到农田的状态,原来森林恢复到森林状态。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。在矿区种植作物、矸石山植树、造林和利用电厂粉煤灰改良土壤等方面做了很多工作,积累了大量经验。德国十分重视环境保护工作,保护和治理国土的意识强,时时把为群众创造好的生产生活环境作为重要的任务。各部门、企业也把保护环境作为自身建设发展的必要辅助。在采矿过程中十分注意最大限度地减少对环境的破坏,采矿后开展复垦工作也不是简单的种树或平整土地,而是从整体考虑生态的变化和群众对环境的需要。为了加强对群众的环境教育和普及环境保护的科学知识,联邦政府自然资源部和环境保护的社团组织,每年确定宣传一个树种,一种动物,并印成图文材料在旅游地区发放,同时编写到中小学的教材中加强对青少年的环境教育。在各州的一些地方还设立了环保教育基地,设置岩石标本、栽植一些当年宣传的树木、草本植物等,以供附近群众和游客学习、欣赏。在这里,发展林业、保护环境已成为群众的自觉行动。

图2:续坡绿化

(二)国外矿山生态修复措施及方法

美国土地复垦后并不强调农用,而是强调恢复破坏前的地形地貌,要求农田恢复到原农田状态,森林恢复到原森林状态,把防止破坏生态、环境保护提到极高的地位或看作唯一的复垦目的。要求控制水流的侵蚀和有害物质沉积;保持地表原状和地下水位;注重酸性和有害物质的预防和处理;保持表土仍在原位置;防止矸石和其他固体废弃物堆放后滑坡;消除采矿形成的高桥,使其恢复到近似等高的状态;要恢复植被,成为水生植物、陆地野生动物栖息场所。经过20多年的实践,不仅新近采矿破坏的土地能够及时进行复垦,昔日煤炭生产遗留下的工矿废弃地也得到修复,被污染的水资源得到了改善,如今土地复垦已成为采矿过程的一部分。

澳大利亚是以矿业为主的国家,它将先进技术运用于矿山复垦,所需资金由政府提供,现在复垦已经成为开采工艺的一部分。它的特点是:①釆用综合模式,实现了土地、环境和生态的综合修复,它克服了单项治理带来的弊端;②多专业联合投入,包括地质、矿冶、测量、物理、化学、环境、生态、农艺、经济学,甚至医学、社会学家等多学科多专业,另外是高科技指导和支持。卫星遥感提供复垦设计的基础参数并选择各场地位置,计算机完成复垦场地地形地貌的最佳化选择,以及最少工程量的优化选择和最适宜的经济投入产出选择。同时,借助各种先进设备,可以进行生态修复过程中的监测。

英国立法、执法严格,采矿后必须复垦。1993年露天矿已复垦5.4×104hm2,用于农、林业,重新创造了一个合理、和谐、风景秀丽的自然环境。露天矿采用内排法,边采边回填再复垦,覆土厚1.3m(上表层为30cm耕作层),复垦时注意地形、地貌,形成一个完美的整体。法国由于工业发达,人口稠密,所以对土地复垦工作要求保持农林面积,恢复生态平衡,防止污染。法国十分重视露天排土场覆土植草,活化土壤,经过渡性复垦后,再复垦为新农田。为使复垦区风景与周围协调,还进行了绿化美化。在进行林业复垦时,分为三个阶段完成:一为实验阶段,研究多种树木的效果,进行系统绿化,总结开拓生土、增加土壤肥力的经验;二为综合种植阶段,筛选出生长好的白杨和赤杨,进行大面积种植试验(包括增加土壤肥力、追肥和及时管理等内容);三为树种多样化和分期种植阶段,并合理安排林、农业,种植一些生命力强的树木、作物。

德国经过长期努力,复垦工作取得了很大成绩。在矿区及周围,一片片整齐生长良好的林地,一个个碧绿如毯的牧场,一处处风景如画的旅游区,使人赏心悦目。无论是城市还是乡村到处是绿色,表现出非常高的环境质量。

综上,发达国家的矿山生态修复工作开展得较早且比较成功,注意修复土地生产性能,生物复垦技术先进。美国和澳大利亚更注意环境效益的改善,矿区生态平衡的恢复,并积极研究应用微生物复垦。

图3:鱼鳞坑绿化

二、我国矿山生态修复研究进展

(一)我国矿山生态修复相关工作概况

近代我国矿山生态修复工作开始于20世纪50年代末60年代初,是随着国民经济和社会主义建设的发展自发开展起来的。但是,由于社会、经济和技术等方面的原因,直到1980年这项工作基本上还是处于零星、分散、小规模、低水平的状况。1989年1月1日生效的国务院第19号令《土地复垦规定》,标志着我国矿山生态修复事业的开端。《土地复垦规定》实施以后,采矿塌陷地、矸石山、露天采矿场、排土场、尾矿场和砖瓦窑取土坑等各类破坏土地的生态修复工作受到全社会的高度重视。

在20世纪80年代以前,我国矿山生态修复的理论与实践工作基本上都是各个矿区自发地开展造林或造田的实践,其主要的目的是改善环境,维护矿区安全、缓解土地需求压力,当时几乎没有理论工作的介入,这些早期的生态修复实践积累了一些宝贵的经验。

我国有关矿山生态修复的理论研究起步于20世纪80年代,90年代以后才初具规模。近十几年来,矿山生态修复的研究有了突飞猛进的发展。主要的研究机构有:北京矿冶研究总院、中山大学和香港浸会大学、中国矿业大学、山西农业大学等。形成的两大研究领域是:以北京矿冶研究总院、中山大学和香港浸会大学等为代表,以有色金属矿山废弃地为研究对象、以环境污染的控制和自然生态系统的修复为主要目的的理论与技术研究;以中国矿业大学和山西农业大学为代表;以煤矿废弃地为对象、以土地利用为主要目的的生态修复理论与技术研究。

从20世纪90年代开始,当时的国家土地管理局先后在全国设立了12个土地复垦试验示范点,开始了大面积的土地复垦试验推广工作。1995年国家环境保护局组织“矿区生态环境破坏与修复重建调查研究”,土地复垦成为热点。1998年国家颁布《中华人民共和国土地管理法》,2001年开始实施“国家投资开发整理项目”,标志着国家开始投资土地复垦。2006年是复垦事业的一个里程碑,国土资源部等7部委联合颁发《关于加强生产建设项目土地复垦管理工作的通知》(国土资发〔2006〕225号),标志着复垦进入开采许可、用地审批程序中,即开采和建设用地的许可审批都要编制土地复垦方案。2007年国土资源部出台《关于组织土地复垦方案编报和审查有关问题的通知》(国土资发〔2007〕81号),进一步明确土地复垦方案的编制内容和审批要求等。2009年5月1日实施的《矿山地质环境保护规定》(中华人民共和国国土资源部令第44号)第十二条:“采矿权申请人申请办理采矿许可证时,应当编制矿山地质环境保护与治理修复方案,报有批准权的国土资源行政主管部门批准”,对矿区生态保护与复垦均有明确的目标和要求。2011年3月国务院批准实施《土地复垦条例》,这是我国土地复垦发展史上的一个新的里程碑。2011年国土资源部相继组织编制、印发了《土地复垦方案编制规程第一部分:通则》等7项推荐性行业标准,对各类型矿山损毁土地的复垦方案编制要点提出了要求。2013年国土资源部组织编制并颁布了《土地复垦质量控制标准》作为行业标准,对不同土地复垦类型区、不同复垦方向的土地复垦技术要求和质量要求作出了规定。2012年国土资源部布置了工矿废弃地复垦利用试点工作,并在试点省份开展了工矿废弃地治理工作。随后,国土资源部又在全国部署开展了“矿山复绿”行动。2016年国土资源部下发了《国土资源部办公厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报工作的通知》(国土资规〔2016〕21号)。2017年国土资源部会同财政部、环境保护部、国家质量监督检验检疫总局、中国银行业监督管理委员会、中国证券监督管理委员会下发了《关于加快建设绿色矿山的实施意见》(国土资规〔2017〕4号)。2018年按照国土资源行业标准制定程序要求和计划安排,自然资源部组织有关单位制定了推荐性行业标准《非金属行业绿色矿山建设规范》、《化工行业绿色矿山建设规范》、《黄金行业绿色矿山建设规范》、《煤炭行业绿色矿山建设规范》、《砂石行业绿色矿山建设规范》、《石油行业绿色矿山建设规范》、《水泥灰岩绿色矿山建设规范》、《冶金行业绿色矿山建设规范》、《有色行业绿色矿山建设规范》。

(二)我国矿山生态修复相关政策法规

我国现行的关于矿山生态修复的法律规定大多分散在各个层次的法律文件和其他规范性文件中,包括《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国矿产资源法》及其实施细则、《中华人民共和国土地管理法》、《中华人民共和国水土保持法》、《地质灾害防治条例》、《矿山地质环境保护规定》等。近年来,党中央和国务院对生态文明建设高度重视,就开展生态保护修复作出了明确的部署要求。

造林绿化是生态建设的核心内容,是维护生态安全的基础保障。2011年6月全国绿化委员会、国家林业局按照党中央、国务院的要求,编制了《全国造林绿化规划纲要(2011—2020年)》。在总结经验、分析形势的基础上,提出了今后10年造林绿化的目标与任务、实现途径和政策保障,是指导我国造林绿化事业健康发展的纲领性文件。

党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央高瞻远瞩战略谋划,从中国特色社会主义事业“五位一体”总布局的战略高度,对生态文明建设作出了顶层设计和总体部署,并制定了一系列相关的法规政策、技术要求等。

2013年7月,环境保护部批准并发布了《矿山生态环境保护与恢复治理技术规范(试行)》(HJ651—2013)和《矿山生态环境保护与恢复治理方案(规划)编制规范(试行)》(HJ652—2013)两项标准。两项标准分别规定了矿产资源勘查与采选过程中,排土场、露天采场、尾矿库、矿区专用道路、矿山工业场地、沉陷区、矸石场、矿山污染场地等矿区生态环境保护与恢复治理的指导性技术要求以及矿山生态环境保护与恢复治理方案(规划)编制的原则、程序、内容和技术要求。

2013年11月,十八届三中全会通过并发布的《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》指出,建设生态文明,必须建立系统完整的生态文明制度体系,实行最严格的源头保护制度、损害赔偿制度、责任追究制度,完善环境治理和生态修复制度,用制度保护生态环境。

2015年5月,中共中央、国务院印发《关于加快推进生态文明建设的意见》,明确了生态文明建设的总体要求、目标愿景、重点任务和制度体系,突出体现了战略性、综合性、系统性和可操作性,这是继党的十八大和十八届三中、四中全会对生态文明建设作出顶层设计后,中央对生态文明建设的一次全面部署,是当前和今后一个时期推动我国生态文明建设的纲领性文件。

环境保护部制定发布《污染场地土壤修复技术导则》、《场地环境调查技术导则》、《场地环境监测技术导则》、《污染场地风险评估技术导则》、《污染场地术语》5项污染场地系列环保标准后,2016年5月,国务院为切实加强土壤污染防治、逐步改善土壤环境质量,制定实施《土壤污染防治行动计划》(业内称“土十条”),该法规的颁布是党中央、国务院推进生态文明建设,坚决向污染宣战的一项重大举措,这是当前和今后一个时期全国土壤污染防治工作的行动纲领。至此,与已经出台的《大气污染防治行动计划》和《水污染防治行动计划》一起,针对我国当前面临的大气、水、土壤环境污染问题的3个污染防治行动计划已经全部制定并发布实施。

开展山水林田湖生态保护修复是生态文明建设的重要内容,是贯彻绿色发展理念的有力举措,是破解生态环境难题的必然要求。党的十八届五中全会提出,实施山水林田湖生态保护和修复工程,筑牢生态安全屏障。2016年9月,财政部、国土资源部、环境保护部联合发布《关于推进山水林田湖生态保护修复工作的通知》(财建〔2016〕725号),并自2016年起,在全国范围内推进山水林田湖草生态保护修复工程试点,重点对影响国家生态安全格局的核心区域,关系中华民族永续发展的重点区域和生态系统受损严重、开展治理修复最迫切的关键区域,实施山水林田湖草生态保护修复工程试点,中央财政将对工程给予奖补。

我国对湿地保护管理方面的专门立法比较落后,多年来对湿地保护与管理的相关政策依据依附在各种基本法律和行政法规中。国外在湿地的保护与管理方面也很少有专门立法,仅美国于2000年由总统公布了《保护湿地法案》,规定拨出资金专门用于湿地修复。我国随着城镇化进程,以及无序的围湖造田工程,湿地资源破坏日益严重,生态环境问题显现,引起了越来越多的人士的关心,加强湿地立法的呼声也日益高涨。2013年3月28日,国家林业局令第32号公布《湿地保护管理规定》。随后,各省相继出台了湿地保护条例。2015年11月19日安徽省第十二届人民代表大会常务委员会第二十四次会议通过了《安徽省湿地保护条例》,并规定每年的11月6日为安徽湿地日。《安徽省湿地保护条例》特别提到,采矿塌陷区所在地县级以上人民政府应当综合治理塌陷区水面、洼地,有条件的地方可以利用塌陷区的积水区域建立湿地公园、湿地保护小区等。

我国与世界其他国家相比,矿山生态修复工作起步较晚。立法分散、独立,大气、水、林草、土壤与土地、矿山管理分属不同部门,导致实施全国性生态环境保护与监管政策政出多门,可操作性差、执行自由度较大;复杂的机构设置和不同层级主管部门的职责划分不清、生态政策与法规实施不力;生态修复资金和技术支持不足是我国实施矿山生态修复的三大困难。然而,随着矿山生态修复法规政策的不断完善、修复技术标准的初步建立,我国矿山生态修复工作已在逐步进入了法制化、标准化、常态化的轨道。

党的十九大对生态文明建设进行了多方面的深刻论述:将建设生态文明提升为中华民族永续发展的“千年大计”;首次提出了“社会主义生态文明观”,从价值、理念层面对生态文明建设提供了支撑;提出了实施重要生态系统保护和修复重大工程,优化生态安全屏障体系,构建生态廊道和生物多样性保护网络,提升生态系统质量和稳定性;提出了构建多种体系,统筹“山水林田湖草”系统治理;提出了加强对生态文明建设的总体设计和组织领导,设立“自然资源资产管理和自然生态监管机构”。党的十九大再一次吹响了加快生态文明体制改革的号角,进一步昭示了以习近平同志为核心的党中央加强生态文明建设的意志和决心。

2018年3月13日,根据第十三届全国人民代表大会第一次会议批准的国务院机构改革方案,为加强我国生态环境保护职能,将组建自然资源部、生态环境部、国家林业和草原局,不再保留国土资源部、国家海洋局、国家测绘地理信息局、环境保护部、国家林业局等部门。改革方案将“统筹山水林田湖草系统治理”和“统一行使所有国土空间用途管制和生态保护修复职责”写进了自然资源部的组建要求,生态修复和系统治理无疑是自然资源部门的基本职能。因此,要遵循系统治理原则,把治地、治矿、治水、治海、治山、治草、治林相结合,加快建立健全源头保护和末端修复治理机制,统筹推动山水林田湖草综合整治修复,为生态整体保护、系统修复和综合治理提供重要体制保障,开创自然资源开发利用和保护工作新局面。

为了加强工矿用地土壤和地下水环境保护监督管理,防治工矿用地土壤和地下水污染,2018年5月3日,生态环境部颁布了《工矿用地土壤环境管理办法(试行)》(部令第3号),对工矿用地涉及土壤和地下水污染的现状调查、环境准入、设施防渗漏、隐患排查、企业自行监测、风险管控和修复等都做了系统的规定。该办法主要针对正在生产运行中的工矿企业开展土壤环境管理,避免或减少工矿企业生产运行过程中对土壤造成的污染,它的颁布将使工矿用地这个广大领域的土壤环境管理有章可循。2018年6月22日,生态环境部发布了《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618—2018)、《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600—2018),并于2018年8月1日实施。此次试行标准中,土壤环境质量分为风险筛选值和风险管控值,与“土十条”中管控要求相对应。

本文转载自:《矿山生态修复理论与实践》(方星 许权辉 胡映 崔良忠编著)

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