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复绿矿山:花木繁荫鸟筑巢

记者走访省内有代表性的矿山石场 光秃秃的尾矿库大变样
“边开采边复绿”成为新型治理模式 生态修复技术已成熟
从化顺兴石场,春来花开似锦。
广东凡口国家矿山公园
凡口国家矿山公园,放眼望去一片郁郁葱葱。

  在广东,“绿水青山就是金山银山”的生态理念越来越深入人心。

  2022年的广东省政府工作报告提出,推进矿山石场治理复绿,完成矿山石场治理复绿3000亩以上,推动矿山生态环境改善,切实增强人民群众对美好生态的获得感、幸福感和安全感。记者从广东省自然资源厅获悉,今年将紧紧围绕《广东省绿色矿业发展五年行动方案(2021-2025年)》持续推进绿色矿山建设工作,力争在2023年底前实现持证在采矿山100%达到绿色矿山建设标准。

  矿山如何实现复绿?如何能成为“边开采边复绿”的绿色矿山?复绿之后将给当地带来怎样的环境价值和社会价值?记者近日就此走访了省内多家具有代表性的矿山石场,并采访了相关领域的权威专家。

  文/广州日报全媒体记者 武威

  图/广州日报全媒体记者 廖雪明

  韶关凡口矿:

  320亩尾矿库变身矿山公园 已形成自主生态循环系统

  距韶关仁化县丹霞山景区仅7公里,储量亚洲排名靠前的凡口铅锌矿正在安静地生产,如今整个矿区和普通居民区几乎无异,银行、医院、学校、篮球场、电影院不一而足,共有1.5万居民生活在此。若不是主矿井外来回运送矿石的索道缆车,外人很难想象这是一个超大型有色金属矿区。

  凡口矿1958年建矿,1968年投产,矿区总面积6.07平方公里。刚开始投产时,2号尾矿库区堆积着大量的选矿尾砂。由于库内的土壤pH值低于3,含有大量重金属,导致尾矿堆存多年,地表仍一直裸露在外寸草不生,大地裂开的这块“伤口”,一度成了凡口矿人的“心病”。而今经过复绿治理,这片面积约320亩的库区完全变了模样,绿草萋萋,各种灌木、乔木生长茂盛,连鸟儿都开始在此筑巢。

  在小斜井口区域,原本是十分荒凉的露天采坑变身为国家矿山公园,公园前还建起了矿山博物馆,介绍凡口矿的发展历程。不仅居住在矿区的居民时常前去游玩,矿山公园还成为大丹霞山旅游线路的重要组成部分,吸引外来的游客驻足,矿山公园也由此被评为国家3A级景区。

  “要复绿先治土”

  凡口矿常务副矿长陈卫东告诉记者,2号尾矿库区的复绿工作是从2015年开始的。“要想在强酸性、重金属土壤上种出草木来非常难,前期并没什么把握。2015年我们设立了科研项目,并与华南师范大学生命科学学院的束文圣教授合作,通过基质改良后,在2016年开始施工,当时做了约160亩;2017年,我们又完成了剩下160亩库区的复绿。效果非常明显,一开始我们种的小灌木只有几十厘米高,5年过去已经长到两三米高了。复绿后这里基本不需要后期维护,已形成自主的生态循环系统。”

  陈卫东介绍,库区土壤含硫很多,在复绿之前pH值只有2点多,土壤酸化严重,其中的重金属也会被不断析出,恶性循环导致土壤更加不利于植物生长。

  要复绿先治土,工作人员经过计算,先在土壤中加入适量的碱性石灰,中和好土壤的pH值后,再加入微生物菌剂抑制土壤中的产酸菌,防止土壤返酸,之后再在土壤上施加一定量的有机肥和无机肥,进行土壤翻耕,从而彻底把土壤改良好。

  改良好之后就开始了植物种植。陈卫东说:“种植很有讲究,一开始不能直接种草植树,而是先种一些先锋植物,这类植物本身具有改良土壤的功能,且适应性较强,后续再配套种其他植物,形成高中低的生物群落,这种生物群落后续可以自然循环。”据悉,整个2号库区的复绿工程一共投入了900万元,换算到每平方米仅60元,很好地控制了复绿成本。

  把废渣“榨尽”变为有益资源

  陈卫东还介绍,近年来,凡口矿十分重视科研创新和环境治理,目前已经形成一套成熟的开采和环境治理技术,基本可实现废气、废水、废渣零排放的“无尾开采”方式。“在废水循环利用方面,我们做到了87%以上的循环利用率,剩下的经处理达标后超低值排放;井下回风出来后,同样经过净化处理达标后再进行排放;至于矿区废渣,我们基本‘吃干榨尽’,利用智能分选系统将废渣中的矿和废石有效分离,其中矿石进入选矿厂,废石则做成优质建筑材料;选矿厂选出来的尾砂经过再利用充填到地下采场,有效预防地下采矿可能出现的地表塌陷,我们利用废石生产的建筑材料已经达到国家一级建材标准,供不应求,为矿里增加了不少效益。我们还采用了先进的帷幕注浆技术,有效隔绝了地下水和采矿区。”

  记者看到,在凡口国家矿山公园边缘堆放的大量废石,如今已经被挖掉很大一个角。陈卫东介绍,这堆废石很快就会成为有益于社会的资源,“我们正利用更加先进的分选技术,将这些废石分选后所剩的渣料全部制成建筑材料,进一步提高矿山的效益。”

  从化顺兴石场:

  边开采边复绿 打造“绿色矿山”

  在从化太平镇的顺兴石场,一辆辆装载碎石和机制砂的重型卡车进进出出,记者眼前却丝毫没有尘土飞扬的景象,空气中反而还飘散着一丝花草香。在石场的露天采矿区,眼前的山峦被开凿成一层层“梯田”,“梯田”之上种有树木和花草,“梯田”之间的边坡崖壁,一条条藤蔓植物正将裸露的岩石覆盖起来。顺兴石场是首批国家级绿色矿山,2020年被评为全国绿色高质量发展二十佳矿山和高新技术企业。

  “从开采之初,我们对顺兴石场就有‘全生命周期’的考量,开采完之后要交给大自然、当地政府和老百姓一座绿色无污染的青山,因此我们要求矿区必须边开采边复绿,除了厂房、道路、广场、生产区外,不能有一寸裸露的土地。矿区绿化还要兼具景观价值,我们是按照矿山公园的标准来规划建设的。”顺兴石场场长孙江先告诉记者。

  但要在光秃秃的石头上种草种树绝非易事。孙江先表示,顺兴石场投入了大量资金、人力做矿山复绿,但并不是一开始就一帆风顺,“我们开采完的矿区主要是台阶状的高陡边坡,要想在近70度全是石壁的边坡上种草、种树非常难;另外,广东地区夏季时间长,矿区入夏开始石壁就会非常炎热,很容易就把种的草木烤干;而到了雨水季节,也很容易出现水土流失的状况。”

  改善景观同时复绿成本下降

  一开始的挫败并没有让顺兴石场的团队气馁,他们与华南农业大学等多家科研单位开展合作,一起研究如何在特殊的自然条件下将草木种活,达到边开采边复绿的效果。

  孙江先介绍:“如今我们使用高陡石壁V型槽边坡技术结合框架梁加植生袋,与厚基材料分层喷混植生修复技术结合,让石场实现‘边生产边修复’。首先我们对开挖时剥离的表土进行微生物处理,混合适宜生长的种子覆盖台阶,这是我们和华农合作的专利技术。土壤、肥料、有机物质、保水材料、粘结材料、植物种子等混合干料加水后喷射到岩面上,形成近 10厘米厚度的具有连续空隙的硬化体。一定程度的硬化可防止雨水冲刷,从而达到恢复植被、改善景观、保护环境的目的。种子在空隙中生根、发芽、生长后保持水土,我们又加强种植灌木、爬藤类植物,再将开采前迁走的大型乔木回种,乔木树荫可以遮挡烈日,保障树下植物的成活率。”

  “为了防止灌木、爬藤类植物直接接触高温的边坡石壁,我们还在生产的同时设置了节水灌溉系统,让各类植物健康生长。经过这些复绿手段后,单看这些陡坡,若非业内人士是看不出这是石场的。”孙江先表示,一开始,石场复绿的成本每平方米达到两百多元,在和科研院所合作进行技术改良后,每平方米的复绿成本下降了一半以上;同时,顺兴还和中国林科院热林所开展矿山生态修复效果监测,加强对修复工作的评估与总结,争取形成一套可复制可推广的在产矿山生态修复模式,为行业绿色发展出一份力。

  “生态修复和生产同样重要”

  “我们不仅追求经济效益,还要综合考虑社会效益,这样才能让政府满意、受老百姓欢迎。”孙江先表示,如今国内不少同行业或政府职能部门考察团都前来石场取经,“我们常对他们说,复绿的钱万万不能省,生态修复和生产同样重要。生态修复的钱咱们可以去向生产要,通过创新手段省出来。我们石场的全新生产线智能化、机械化程度非常高,并且引入了高效抑尘、降噪技术,生产效率较以往提升30%以上,生产成本则下降20%多。把这部分钱抠出来,贴补到石场的环保建设和周边美化中去,环境好了,周边村民对咱们的印象也好。”

  孙江先介绍,目前顺兴石场的开采面积达到1200多亩,开采能力是480万立方米/年,企业从1999年进场开采以来,累计投入绿化、环保的经费已逾1亿元,“在‘绿水青山就是金山银山’理念的指导下,若干年后,当这片矿区开采完毕,我们留给从化当地老百姓的将是一个矿山公园,公园内未来还可打造康养基地,产生经济效益的同时,让附近的村民就近上班。”

  他认为,顺兴石场的经验可以复制,但建设绿色矿山还需要相关部门提供各个层面的支持,“做高标准绿色矿山需要有一定规模,如果矿产资源量太少或价值不高,开矿企业在盈利有限的情况下,做矿山复绿的积极性往往很难保障。去年国务院办公厅颁布了鼓励社会资本参与生态修复的政策措施。接下来,希望各部门、各级政府因地制宜完善实施细则,制定各类配套标准和规范,让好政策贯彻到底,发挥作用。”

  专家视角:

  广东省有色矿山地质灾害防治中心主任蓝冰:

  矿山修复平均成本1.7万元/亩   合理利用将带来高额经济回报

  就矿山石场的生态修复和复绿工作,广东省有色矿山地质灾害防治中心主任、正高级工程师蓝冰近日接受记者专访。

  蓝冰表示,目前,有责任主体的在采矿山采取“谁开采,谁修复”的原则,无责任主体的历史遗留矿山则主要由政府出资修复,各地都在大力修复这些植被破坏严重、矿坑裸露的矿山,以解决生态环境污染与地质灾害突出等问题。

  蓝冰介绍,矿山生态修复治理早期主要体现为废弃地复垦和矿区复绿,新时期矿山生态修复内涵更加丰富,对修复工作提出了更高的要求。“工程技术的进步对于矿山修复必不可少,实现矿区边开采边治理,须以一定工艺技术及科技创新为支撑。修复治理工艺、技术等在应用中既要因地制宜,又要满足安全、环保、节能和高效等要求;在新发展理念下,矿山修复还要十分重视地质灾害监测、三废污染治理及资源循环利用等问题,对技术创新提出了更高要求。”目前,矿山生态修复主要有自然恢复、辅助再生、生态重建、地貌重塑、土壤重构、植被重建等成熟的技术手段。据统计,近年国家财政投入矿山地质环境恢复治理项目平均成本为1.7万元/亩。

  蓝冰认为,生态修复项目不仅能产生巨大的生态效益,提升环境承载力,同时能通过产业助力带动群众致富,获得良好的经济效益和社会效益。去年11月国务院发布了《国务院办公厅关于鼓励和支持社会资本参与生态保护修复的意见》,提出对修复主体给予一定产权激励,动员全社会力量参与生态建设。“我认为要制定好激励政策和方案,吸引社会资本参与生态修复,推进市场化运作,最终实现从‘绿水青山’到‘金山银山’的华丽转变。”

  华南师范大学生命科学学院教授束文圣:

  矿山生态修复技术已成熟 从源头根治矿山环境污染

  华南师范大学生命科学学院教授束文圣是凡口矿生态修复的主要技术提供者。他表示,其技术核心是基于微生物调控的直接植被技术,主要应用于金属矿山的生态修复,控制矿山废弃地的酸水排放和重金属污染。通过利用微生物菌剂和畜禽粪便等有机固体废弃物来改善土壤、抑制产酸菌,再种植相应的植物群落组合后,达到根治矿山酸性重金属土壤的目的,“我们通过物理、化学、生物的办法,把土壤的性状彻底改变了,重金属最终成为了固体固定在了原地,无法溶解于水,这样重金属酸性废水就不会再通过降雨危害到矿区以外的地方。”

  “我们的技术现在广泛应用于全国多个地方的金属矿山废弃地生态修复之中。”束文圣一边介绍,一边向记者展示了一张安徽铜陵某硫铁矿矿山修复前后流出地表水的pH值及其重金属含量对比图,“我们一共检测了这座矿山附近17个点的地表水,经过三个月的修复,每个点的水质都达标了,pH值从原先的二点几到改良后接近于7,水中重金属含量也已微乎其微,达到地表三类水标准。”

  束文圣表示,其矿山直接植被技术的主要优势在于综合成本低,见效快,应用范围广,且基本不需要后期维护,“我们的技术是从根本上改变土壤性状,最终形成自维持的生态系统,植物群落的作用控制了水土流失,微生物群落则控制了酸水的产生并稳定了重金属。”

  束文圣表示,他与团队非常乐于向全国从事矿山生态修复的机构和企业提供自己的技术,以让更多矿山变成青山。

 
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