北京市怀柔区琉璃庙镇后安岭、 龙泉峪治理区矿山地质环境现状研究

2020-12-08 13:37佟德凯
资源信息与工程 2020年4期
关键词:矿坑废弃物环境治理

佟德凯

(中地宝联(北京)国土资源勘查技术开发集团有限公司,北京100085)

随着怀柔区琉璃庙镇后安岭和龙泉峪的铁矿企业陆续关停,对受采矿影响而破坏的生态环境进行治理和修复就成为政府和社会关注的焦点,为了更好地促进政府部门的环境治理和修复,本文针对矿山地区地质环境和生态环境现状进行深入的调查和研究,在此基础上提出治理和修复的策略。

1 后安岭、龙泉峪治理区矿山地质环境概况

1.1 治理区分布

在怀柔区,铁矿企业主要分布在后安岭和龙泉峪两个村庄附近,交通非常便利,根据政府部门制定的治理计划,分一区和二区展开环境治理,政府部门已经将区域内的土地定性为林业发展用地。

1.2 铁矿开发期间的环境治理情况

该区域内铁矿资源非常丰富,因此在该区域内曾经成立了许多矿山企业,进行铁矿资源的开发,近年来受国家政策影响,这些企业陆续停产。 由于铁矿开发期间,环境治理工作的力度不够,缺乏相关的法律法规对企业进行规范,造成很多企业在矿产资源开发过程中忽视了环境治理。 随着矿山企业的陆续关停,长期以来累积的地质和生态问题逐渐浮现出来,严重影响了治理区内居民正常的生产生活。

1.3 治理区内的地质环境特征

治理一区和二区都位于北温带,属于大陆性季风气候区,冬季寒冷干燥,夏季温暖湿润,春季气候干旱而且多风。 治理区以山区为主,受矿产资源开发影响,矿区地质环境破坏严重,治理区内地层的岩性以松散沉积物为主,部分地区植被覆盖量很低,雨季很容易发生水土流失等问题。 在治理区,无地表水体,由于区域内地形大多以斜坡为主,因此降雨之后,水流会自然向低处汇集,流入白河或其他河道,部分渗入地下。 目前在治理区内没有发现泉水。 在治理区域内地下水主要以孔隙水和基岩裂隙水为主,这些水的来源主要为大气降水,地下水的补给和排泄与人们日常生产生活和自然界的蒸发息息相关。

2 后安岭龙泉峪治理区的地质环境现状

矿产资源开发对后安岭和龙泉峪治理区的生态环境造成了严重的影响,下面从各个不同角度对治理区的地质环境现状进行分析:

2.1 治理区生态环境现状

由于长期以来的过度开发以及对环境治理的忽视,造成治理区内采矿留下的废弃物随意堆放,这些遗留的废弃物对治理区的生态环境造成了严重的影响,由于缺乏表层土壤,使很多植物无法生存,而采矿的废弃物由于含有有害物质,不仅占用了植物生长的空间,下雨之后采矿废弃物中的有害物质还会对植物的正常生长造成严重影响,粉尘会在大风天气随风飘扬,对治理区内人们的正常生活造成严重的影响。 尤其在雨季,由于治理区内地面缺少植被的保护,水土流失现象愈演愈烈,采矿废弃物会随着雨水流入白河,最终沉积在密云水库,不仅对密云水库的水质造成严重影响,还极大地占用了水库的容量。

2.2 治理区土地资源破坏现状

铁矿开发对治理区的土地资源也造成了极大的破坏,通过对治理区的调查,发现治理区存在大量的采矿废弃物、矿坑和采矿场,这些都对治理区的土地资源造成了极大的破坏,蚕食使治理区内有限的耕地和林地,很多地方在短期内植物无法生长。 在遇到暴雨的时候,很容易造成水土流失,给下游的生态环境治理带来极大不便。 采矿留下的矿坑在治理区内也很多,由于采矿过程中没有破坏山体的坡角,因此矿坑的边坡目前尚无危险,但仍需及时处理浮石。

2.3 治理区水资源的现状

两个治理区目前在地表没有水体,也没有建设水库等水利设施,治理一区范围内有白河经过,白河常年不断流,水质情况较好,既可饮用又可用于生产灌溉。 治理二区范围内无常年性河流,仅在雨季有水,雨季过后,大多处于断流状态,因此该区域没有灌溉的便利条件,为了满足生产生活需求,该区域内龙泉峪村专门建设了供水站。

2.4 治理区域内的土壤现状

两个治理区在土壤上都属于棕色土壤,这种土壤偏酸性,土质松散,一般覆盖地表不超过1m,由于有机质含量较高,适合用于林业用地,区域内的土地大多分布在斜坡或梯田内,不具备灌溉的条件,因此该区域的土壤治理存在难度,

2.5 治理区域内的生态系统现状

两个治理区都位于山区,由于面积非常大,气候湿润,温度适宜,因此,区域内的植被生长情况较好,大多以本地植物为主。 经过调查,目前主要生长有松树、柏树、杨树、椴木、辽东栎等树种。 农民种植的果树有山楂、杏树、桃树、梨树、红枣树、核桃树、板栗树等。 由于该地区冬季温度较低,因此,常绿植物占比很少,在冬季只有松树和柏树两种绿色植物。 由于地处北温带,该地区农民主要以种植玉米、高粱、小米等杂粮为主。 通过对两个治理区的走访和调查,关停时间较久的矿区生态环境状况已经逐渐恢复,可以种植相关的农作物,关停时间较晚的矿区,由于植被破坏非常严重,目前还不具备恢复的条件。

2.6 常见的病虫害情况

由于该治理区位于山区,以开发林业为主,因此森林病虫害问题较为突出。 每种不同的经济林木都存在相应的害虫,板栗一般会受到针叶小爪螨、桃蛀螟等害虫的危害。 杏树主要会受到蚜虫和杏仁蜂的危害,侧柏的主要天敌为双条杉天牛、红蜘蛛等害虫的危害。 其他经济物种都有相应的害虫。 因此,通过综合治理来恢复该地区的生态环境显得尤为重要。

通过以上6 个方面分析治理区地质环境现状,对该区域的生态环境、土地资源、水资源、土壤、生态系统和病虫害都有了清晰的认识。

3 地质环境治理的意义

治理区地质环境治理,对于改善治理区群众的生活环境有着十分重要的意义。 环境治理之后能够排除治理区居民日常生活中的安全隐患,对于促进当地社会经济发展有着很大帮助。 同时,环境治理之后,生态环境也能得到极大改善,这有助于提高当地社会形象。 通过环境治理,不仅解决了水土流失问题,通过大量经济作物的种植,还能够不断提高当地居民的收入。 随着环境治理工作的逐步推进,治理区的环境状况将会越来越好。 由于治理区距离白河风景区很近,所以可以结合自然环境优势,促进治理区生态旅游业发展。 通过环境治理解决了矿产开发遗留下的一系列地质环境问题,也能够起到改善首都空气质量和提高地下水质的作用。 由于治理区距离首都很近,因此它的生态环境治理情况与首都的环境状况有着密切的联系。

4 对该地区进行地质环境治理和修复的策略

在对治理区的基本概况和目前的现状进行详细分析之后,结合治理区的实际情况,对该地区地质环境治理和修复提出以下策略:

4.1 明确该区域地质环境治理的目标

该区域地质环境治理,必须要明确环境治理的目标,即一定要通过治理恢复矿区的生态环境,控制水土流失现象,采矿遗留的危险地区要采取措施及时化解风险,要通过发展林业逐渐恢复地表的植被。同时及时清理矿坑表面的浮石和采矿留下的废弃物,通过对矿坑表面覆盖土壤等措施使矿场的地表具备植物生长的条件,以此来恢复地表植被。 在区域环境治理过程中,要根据治理区的实际情况开展相关的治理活动,将区域地质环境治理与政府的发展规划进行紧密结合。

4.2 细化治理方案

由于目前采矿遗留下矿坑的边坡整体处于稳定状态,仅在表面有少许浮石,因此通过技术手段清理浮石显得尤为重要。 清理浮石工作完成后,要分类清理矿区内采矿废弃物。 可以采取废弃物回填的方式来促进地表植被的恢复,及时将采矿遗留的大块儿碎石堆积到矿坑边坡的坡脚处,起到保护坡脚的作用。 在矿区环境治理方案细化的过程中,还需要与工程学、地质学、生态环境学的相关专家和机构进行沟通,共同确定方案,以使治理方案具备可操作性。 矿坑的边坡清理是一项非常重要的工作,这项清理工作的对象主要是矿坑边坡上发生松动的浮石。 要利用好采矿遗留的废弃物和废渣,做好矿坑的回填和坡脚的护坡工作。 矿坑回填和采矿废弃物问题解决之后,要及时对整理出的空地进行碾压,为后期的植被恢复工作创造条件。

4.3 对恢复的地表进行客土

在矿区地表恢复之后,由于采矿过程中对地表土壤造成了严重破坏,很多地区的地表已经没有土壤,这对植物的生长极为不利,所以在地表恢复之后,客土工作尤为重要。 要选择PH 值适中的土壤对该区域进行客土,厚度至少要保证在30 cm 左右,这样才能满足植物生长的基本需求,

4.4 大范围开展植树造林活动

矿坑回填,清理采矿废弃物,清理矿坑边坡碎石工作完成后,大规模开展植树造林活动就成为环境治理的关键。 要结合治理区特殊的生态环境现状,选择合适的树种进行种植。 根据两个治理区不同的发展规划,治理一区由于位于白河湾风景区,所以该区域的植树造林工作要结合风景区的发展规划,以种植观赏性植物为主,通过观赏性植物的种植,便于该区域植被恢复后的旅游开发。 治理二区以农业生产为主,由于该地区已经形成了板栗种植的产业,因此建议以种植经济作物板栗树为主,对于部分土质条件较差的地区,以种植适应性较强的松树、柏树为主。 这样就能根据两个治理区不同的特点,选择合适的树种进行植树造林,促进生态环境的逐步恢复。在植物种植完成之后,要对植物进行浇水和后期管控,每次浇水的量要满足植物生长的需求。 在植物的生长期一定要保证充足的水分,在炎热干燥的季节也要注意做好浇水和灌溉工作。 为了保证植物的成活率,除了要注意浇水还要注意施肥,因为在矿区恢复的土地,土质大多不好,土壤肥力无法满足植物生长的需求,所以要根据不同植物对营养的需求,选择合适的肥料,提高植物的成活率。

4.5 认真做好地形整治过程中的安全管理

区域环境治理过程中,地形整治是一项重要的工作。 在地形整治工作中,要遵循挖高填低的原则,利用区域内的地形条件,最大限度地使用好采矿留下的矿渣等废弃物,发挥废弃物的价值。 在施工前要提前做好测量工作。 在施工过程中要注意安全,尤其是在清理矿坑边坡碎石过程中,必须要在做好加固措施的情况下,才能开展施工,施工要严格按照工程管理部门制定的标准进行碎石清理,自上而下进行浮石清理,以免清理过程中出现人员伤亡。 在利用采矿废弃物进行矿坑回填过程中,也要按照从最高处开始回填的方法展开施工,回填之后一定要通过振动的方法来压实,这样才能避免后期出现质量安全问题。 在工程施工过程中,要严格管理工程车辆和专用设备,给工程运输车辆划定活动范围,以免在施工过程中因为忙乱出现安全事故,对参与工程建设的人员,必须要进行安全教育,工程管理部门要定期展开安全巡视,最大限度地预防施工过程中的安全问题。

5 结束语

研究后安岭和龙泉峪两个治理区地质环境现状,结合矿区的实际情况和气候、地形、地质特征,探讨未来的治理方案。 在治理活动中要明确治理工作的目标,严格做好安全管理,通过技术手段,利用采矿遗留的碎石、矿渣等废弃物做好矿坑的回填和客土,使恢复的地表逐渐具备植物生产的条件,展开植树造林活动,通过规范的管理不断提高植树造林的成活率,对地质环治理的相关方案进行不断细化,结合两个区域的特点,有针对性地开展治理工作,使两个治理区的地质环境得到彻底治理。

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