矿山生态修复及考核指标

1、金 属 矿 山M ETAL M KE总第38 6期200弊第8期Serbs No 386A ugcst 20081994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 金 属 矿 山M ETAL M KE总第38 6期200弊第8期Serbs No 386A ugcst 2008安全与环保1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 金 属 矿 山M ETAL M K

2、E总第38 6期200弊第8期Serbs No 386A ugcst 20081994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 金 属 矿 山M ETAL M KE总第38 6期200弊第8期Serbs No 386A ugcst 2008矿山生态修复及考核指标*祝怡斌I周连碧'林海I(L北京科技大学：2北京矿冶研究总院)摘 要 首先提出了矿山生态修复的概念通过对矿山肃天采场、废冇场、尾矿库、塌陷地、T业场地、道路管 线、办公生活区、受污染水体和上地的上地特征、时空变化特

3、点、生态修复主要制约因索分析.根据矿山不同场地生 态修父特点，从全过程角度出发提出矿山生态修复考核指标，该考核指标具仃较强的可操作性和实用性。关键词生态修复时空变化全过程考核指标M inc E co logical Rehabilitation and Its A sesaii en t IndexesZhu Y b h* Zhou L ianbf L h H ai(1 I niirsily of Science and Te(h no k) li eij iig; 2 Bering G etieml R ea rch histilute hing and M etalhrgy)Abstrac

4、t The paper frst puts fbrwnid the a)ncq)t ofm he ecol(p ral ivhab ilitalbn and thin ImishI <i)tie aiiaks k of d】e Land pio)ertirs s|)a t ir ton |M>ra 1 var iib i lit & mni】 e(t)l(jg ral rehab ilitali< mi res tri(alhg facto is of()|>tir pil w aste n)ck (luni(x tailiigs |M)n(L siJ)sile

5、iK(： iidustrill giuund roatlolficc& living ara and c<n tan hated water baly aiulkind ii liglit of lie ecobgkal r(hal)ilitati(ii cliamclcristics of diffident sites ii in iies and f rmh die v iy poht of die w hole process proposes tie assesnntut indexes form he ecobgical rehabilitaliox which ha

6、ve strong oj)elability and practical)ilr tyKeywords Eco bg ical rehab ilitatbri Spa tier tenporal variatbi) W hole process Assessment index1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 金 属 矿 山M ETAL M KE总第38 6期200弊第8期Serbs No 386A ugcst 20081994-2010 China Academ

7、ic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 金 属 矿 山M ETAL M KE总第38 6期200弊第8期Serbs No 386A ugcst 200809为了改变矿山生态环境恶化趙势，世界各国相 继开展了生态环境的修复工作。如欧美国家开展的 Restoration（ Reclanation> Rehab ilitation）工作,美国科 学院（N alional A cadfiny of Sciences） 1974年对 3 个 术语给出了定义",被许多国家采用:Restoratbn是 指复原到

8、被破坏前所存在的状态，包括重新修复被 破坏前地形、复原破坏前地表水和地下水以及乘新 建立原有的植物和动物群落，可译为“复原”。Reclan ati（H）是指将被破坏的地区恢Q到近似破坏前的 状态，主耍包括近似地恢复被破坏前的地形，植物和 动物群落也恢复到近似被破坏前的水平，应译为 “恢复”，但是，中国己习惯将其译为“复垦 Reha- 1）ilitat bn是将被破坏的场地恢Q到与被破坏前制定 的规划相一致的形式和生产力，可译为“亜建” o美国生态巫建学会1994年将生态巫建（恢复） 泄义为：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。在我国，“土 地复堆”一词最早称为

9、“造地覆出”、“复出”、“晟 复”、“复耕”、“复堆”、“综合治理”等呵，宜到19 88 年11月国务院颁布了十地复堆规定“土地复 垦”一词才被我国确泄下來叫上地复垦规定冲 对土地复壊的定义为：土地复壊是指对在生产建设 过程中，因挖损、塌陷、压占等造成破坏的土地，釆取 整治措施，使其恢复到可供利用状态的沾动。按照 我国目前的各项“法规”和实际悄况“ 土地复就”目 的就是指将被破坏的土地（人为破坏或H然破坏） 采取程措施恢复到土地的可利用状态使生产建 设得到健康发展的b0时土地资源和环境也得以保 护和持续利用。不管釆用 R estoratioiK Rec Ian at bn% Rehabilit

10、a* tion还是土地复堤、土地整理、生态重建、生态恢复 等术语这些术语的共同点是对扰动受损的生态系 统进行的恢复匚作。但是，使用这些术语给人的也 接感觉是对矿山破坏的土地进行生态重建（恢复）, 对矿山所污染的土地、水体好像不包括在内，实际情 况也是这样，矿山企业对其苴接破坏的土地的生态科技部一五”攻关項目（编号：2006BAC09B04）.况怡斌（1969-）男，北京科技人学土木与坏境工程学院，高级T程 师.博士研究上KXXK3北京币海淀区学院路。1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights

11、reserved, 金 属 矿 山M ETAL M KE总第38 6期200弊第8期Serbs No 386A ugcst 20081994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 祝怡斌等:矿山生态修复及考核指标2008年第8期 11O恢GI作比较重视,对矿山污染的水体、土地，只有 到了非常严巫的程度才采収措施，且多是采取一些 补偿描施。有人认为上地复垦的目标不仅仅是恢攵 土地的使用价值，也应包括其生态环境功能的恢复, 有人认为土地复垦已发展到生态巫建阶段、要用 “生态巫建”取

12、代“复S"，6,o对污染的水体、土地的 生态治理工作多采用“生态修复”术语，因此，从生 态系统的整体性考虑从矿山开发对生态系统的影 响范围看从发展角度出发，采用“生态修复”较为 符合实际强调生态，而不仅仅是强调土地强调修 复，而不仅仅是复垦。我国对矿山土地复垦工作提出了一些指标, 矿山生态环境保护与污染防治技术政策耍求 到2010年新建矿山土地复垦率不小丁75X）0但如 何进行计算、如何进行考核.目询的标准和方法有待 进一步研究。如某矿山采用全尾砂充填废石不出 坑的采矿生产I：艺技术，不设废石场和尾矿库，矿山 占地基本为工业厂房，对丁这类矿山如何计算矿山 土地复垦率呢？单用土地复堪率

13、拆标，可能存在以 下不足：（1）各矿山情况不同，矿山之间有时没有可比 性。（2）露天采场、废石场、尾矿库等的生态修复具 有明显的阶段性。（3）为了达到国家关于土地复星率指标的耍 求，设计部门、管理部门、矿山企业有时只能编。为 此应建立一套科学的矿山生态修复考核指标体系, 以便指导矿山生态修复工作。1矿山开发对生态环境影响特征L 1矿山开发对生态环境影响基本特征矿山开发对生态环境影响包括也接影响和间接 影响O苴接影响上耍是矿山建设H接占地对生态环 境的影响包括露天來场、废石场、尾矿库、匸业场 地、办公生活区、道路、管线、地下采空区、地下水降 落漏斗；间接影响主要是矿山开发所诱发的二次破 坏和污染

14、主耍是塌陷地、受污染的地下水、受污染 地表水体、受污染的土地等。矿山开发的这种克接 影响和间接影响主要特征见表loL 2矿山开发对生态环境影响的时空特征矿山开发对生态坏境影响具有明显的时空变化 特征，随着时间的推移,矿山开发对生态环境影响逐 渐形成，在矿山榕个生产期是动态变化的。最明显 的是露天采场、废石场（排土场、排斤F场）、尾矿库、 地下采空区、塌陷地、地下水降落漏斗，影响范围、影 响程度逐步扩大,对地表水、地下水、土地的污染也 是逐步形成的。表1矿山开发的生态坏境影响的主要特征受影响体直接影响徑匚也2山坡露天矿将形成台阶状的地形地貌，凹陷需天矿将形 囱人术场成台阶状的深坑，台阶坡度较陡，

15、基岩裸诱.山谷型和平地型废石场（排土场、排肝场）将形成堆积 废石场 山一面或多面形成台阶状台阶坡度陡.粒度分散.多是 岩土混排.昆才碎 山谷型和平地型址矿咋将形成堆积山，面或务面形成 用°环 台阶状，台阶坡度较陡，粒度细.易受水蚀和风蚀。奚J 地卜开采所形成的地卜巷逍、他室、采场等地卜空区。 地卜水 保证矿山安全生产而进行的地卜水抽排.由此形成的地 降落漏斗下水降落闻斗区.道路管线占地为条带状.扰动相对较轻微 工业场地采选生产的工业设施，上耍为建构筑物。 塞活畚 矿山办公生活区，主要为建构筑物.受影响体间接影响擾阪"因地F采空引起的，需耍较长的时间才能稳定，一般不改 塌哋

16、变地段层序，呈盆地状、潞斗状、裂缝状。哽污染水含巫金属、酸性、緘性污染物的废水、粉尘对矿山周边 体、土地水体、土地造成污染所形成的，一旦污染,修复相当困熱 L 3矿山生态修复主要制约因素分析矿山生态修复制约因素很多，如地形地貌、土壤 物理化学生物特征，当地的气候条件、水文条件、表 土条件、潜在污染等。下而就矿山典型的破坏污染 场地进行简耍分析，主耍分析露天采场、废石场（排 土场、排肝场）、用矿库、塌陷地、受污染地表水、爻 污染的土地。露天采场生态修复的制约因素主耍是阶梯状地 形，裸露基岩。为了减少剥离最,在保证生产女全的 情况下，露天矿一般尽量采用陡帮开采，露天台阶坡 度大,有的坡度达到70。

17、以上，因此，在露天坑的坡 而上建立植被非常困难，有的基本上是不可能的。 露天坑平台一般为裸露基岩，It接在其上建立植被 非常困难，往往盂全面覆土或穴状整地客土。銅天 坑复垦，尤其是深I叫霜天坑建立植被往往不是首 选，如能作为矿山业旅游场地开发、固体废物处置 场、恢复为水面等二次开发用地可优先考虑。如要 建立植被，其生态修复率一般较低，一般能达到 5%左右。废石场（排土场、排硏:场、砰石山）在釆矿过程 中产生的在冃前的经济技术条件不能被利用的闌岩 废石，在不同的矿山、不同的矿种习惯用不同的称 谓，在此统称为废石场。废石场生态修复的制约因 索上要是阶梯状地形、废石块度极不均匀性、潜在污 染物等。废

18、石场台阶坡度卅往往是废石的I然堆积 角，坡度较陡;废石场废石块度极不均匀人的血径 可达到lm多，共至更大，小的为毫米微米级，建立 植被时，全而整地覆上、穴状整地覆土都很困难;有 的废石场废石.特别是含硫较高的,含巫金属元索的 废石，极易风化氧化产生潜在的酸污染和巫金加污 染如南山铁矿酸性废石场、徳兴铜矿废石场等。废 石场生态修复往往以建立植被为主，一般采用全而 整地覆土、穴状整地、穴内客土，如有潜在污染物.需 要采取阻隔等污染防治措施。如建立植被，其生态 修复率可达到8以以上。尾矿库生态修复的制约因索主要是细粒级尾砂、 潜在污染物、阶梯状地形等。尾矿库尾砂粒度细，极 易风蚀和水蚀，为防止风蚀和

19、水蚀一般覆盖一层不 少丁 30an的表土;尾砂成分受矿石成分影响含硫含 巫金属元索的矿石，尾矿一般也含这些元素，对r浮 选尾矿还有残余的浮选药剂尾砂的这些成分具有潜 在的污染倾向。尾矿库生态修复往往以建立植被为 丄一般采用全面整地覆土、穴状整地、穴内X上,如 有潜在污染物，需要采取阻隔等污染防治措施。如建 立植被，其生态修复率可达到8以以上。塌陷地生态修复的制约【大I素主要是塌陷地的范 圉和程度塌陷地一般不改变土层结构，但塌陷地的 用度不同.具牛态修复的难易程度不同。对J：漏斗 状的塌陷地,修复的难度大特别是在金属矿山开來 急倾斜深矿体时如采用崩落法，塌陷程度大，塌陷 最深达儿十米，其至上百米

20、，一般采取安全防护措 施，以H然恢复为主。对丁塌陷程度较小的塌陷盆 地等往往是进行十地榕理，以恢复耕地为主,如我国 很多煤矿塌陷地就是这样，因此对r盆地型塌陷塌 陷地其生态修复的生态价值较高，生态修复率较筒, 可达9(%以上。受污染地表水和土地随着环保意识的加增强, 环评法的推行新建矿山止：常情况下一般不会造成 地表水的污染但在出故情况E可能造成地表水的 污染。老矿山问题校严重，主要是因为老矿山具有 潛在污染的废冇场、尾矿库渗滤水等未经处理,鬥接 排到外环境造成的。受污染地表水只要采取源头治 理措施，就可慢慢消除地表水污染。受污染土地生态修复较为闲难，污染土地往往 是由重金属污染造成的，巫金屈

21、不能分解只能改变 其存在形式，对受重金属污染土地的生态修复是一 个漫长的过程，也是一个世界性的难题，受污染土地 的生态修复率一般不高。L 4矿山生态修复全过程特征矿山生态修复工作必须体现矿山开发对生态环 境影响的基本特征和时空变化特点，矿山生态修口 贯穿丁矿山生产的全过程。2005年9月国家环境 保扩|总丿、国土资源部与卫生部联合发彳J «W、山生 态环境保护与污染防治技术政策该技术政策对 矿产资源开发规划与设计、矿山基建、采矿、选矿等 不同阶段如何考虑生态环境保护提出了具体要求, 这里不在重复。2矿山生态修复考核指标矿山不同开发阶段不同的占地类型不同的受 污染地生态修复的制约因索、

22、修复日标和亜点是不 F Q的。因此矿山生态修复考核指标也应根据矿山不 同开发阶段,不同的占地类型.不同的受污染地分 别设立，分别考核。矿山施工期结束后即为生产期，对丁整个工程 是以投产为标志。对丁单个工程以单个工程投产为 标志,服务期以单个工程服务期满为标志，如有的矿 山设有二个以上废石场,在生产初期用一个废石场. 待第一个废石场服务期满后再丿占用第二个废石场. 以此类推。矿山塌陷地、受污染地也是一定得范鬧 为标志,所以矿山生态修复应以单个匸程和场地为 单位考核较为合理。露天釆场、废石场、尾矿库、塌陷地具有明显的 时空变化特征，在生产期.只有永久边坡、平台可以 进行生态修复因此这类场地在生产运

23、行期只能对 这部分进行考核在服务期满后应对整个场地进行 考核。塌陷地是随时间推移逐步塌陷、逐步稳定的过 程,对塌陷地只能对稳定区进行生态修复在时间上 有滞后效应，因此.对丁塌陷地一般是对相对稳定区 进行生态修复，进行生态修复考核。.业场地、办公生活区主耍是建构筑物,生产期 用绿化率來考核,一般按1%计在服务期满后，则 要看.业场地是否作其他工业用地，如用作其它I： 业用地则仍用绿化率考核，如拆除，则用生态修复 率考核。道路管线区达到国家关于道路管线绿化耍求即 可。粘时占地在施丁结束后应立即进行生态修复, 生态修复率应达到9(%以上。在正常情况下矿山一 般不会发生污染水体、土 丄也非正常情况下如

24、发生了污染，则耍按照应急预案 采取应急描施,消除污染，及时恢复。根据以上分析, 从全过程出发，根据矿山不同场地生态修复特点，提 出并构建矿山生态修复考核指标体系，见表2表2矿山生态修复考核指标场地类别生态修貝率施匸生产期服务期满后废石场、尼矿库永久平台、边坡7取整个场地>85%壽大采场水久平台、边坡5(%笹个场地> 50%塌陷地穂泄区>7取稳定区>8取工业场地、办公生活区绿化率15- m逍路管线区达到国家关逍路管线的绿化要求临时占地施工结束后立即恢复.>Wc受污染的水体、土地立即釆取应急措施.> 8取注：衣内数据是 般惜况的参舟数据.八体应根据矿山实际惜况

25、分析确定.3结语木研究从突出矿山污染水体、土地的生态修复 角度出发,提出了矿山生态修复的概念对矿山露天 采场、废石场、尾矿库、塌陷地、工业场地、道路管线、 办公生活区、受污染水体和土地的土地特征、时空变 化特点、生态修JT制约因素进行较详细的分析从全 过程兒度出发，根据矿山不同场地生态修特点， 提出并构建矿山生态修复考核指标体系。该考核拆 标具有较强的可操作性和实用性，便于管理部I' J、研 究设计部门、矿山企业使用。参考文献1 Schuller F & Sutt(«i P. Reclm aticwi of Drast in lk D i>li d)<%l

26、 Lunch American Socieh- of A pocun)y M |. Madisnn: Wb 197&2 严志才.土地复垦M.北京:学苑出版社,1隽&3 李根福.七地毀恳知识M.北京：冶金工业出版社.1991.|4胡撫琪.霧大煤矿土地圮聲研究|M.北京：煤炭工业出版社. 1995.5胡嫌琪赵艳玲.程玲玲.中国土地复垦n标与内涵扩展【j. 中国土地科学,2(X)4 18(3): >7.|6徐篙龄.釆矿地的生态璽建和恢复生态学J|. M学导报,1994 (3): 49-51.(收稿日期 2008-06-08)© 1994-2010 China Acad

27、emic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 祝怡斌等:矿山生态修复及考核指标2008年第8期© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 祝怡斌等:矿山生态修复及考核指标2008年第8期(上接第108页)表1 2008年上半年自磨机处理能力生产统计结果1/1,J份 123456 平均Ffl 曆机 69. 38 69 59 69 84 69 79 71. 01 70 39 70 00 Ifl 磨机 59 37 59 61 59 82 59 75 61. 02 60 48 60 00(2) 衬板使用寿命延长。改造后，(白磨机衬 板的使用寿命达到原來的L 5倍，衬板消耗由0 19 kg/tT降到