生態(tài)修復的背景
礦山為國民經(jīng)濟發(fā)展貢獻了大量資源,也在開采中給大地留下了道道“傷疤”。地貌景觀遭破壞,大量土地被壓占,地下水層遭侵蝕,地面塌陷、地裂縫、滑坡、崩塌等伴生災害,隨時可能威脅群眾的財產(chǎn)和生命安全。
為大地“療傷”,已成為加快生態(tài)文明建設繞不過去的一道坎。
根據(jù)全國第二次土地侵蝕遙感調(diào)查,我國水土流失面積為 356 萬平方公里,沙化土地 174 萬平方公里,每年流失的土壤總量達50 億噸,全國 113,108 座礦山中,采空區(qū)面積約為 134.9 萬公頃,采礦活動占用或破壞的土地面積 238.3 萬公頃,植被破壞嚴重。
生態(tài)環(huán)境惡化對人類不良影響的表現(xiàn)越來越明顯,加大生態(tài)修復投入以保護越來越脆弱的生態(tài)環(huán)境已刻不容緩。
為了應對氣候變化并改善生態(tài)環(huán)境,我國政府提出了 2020 年全國森林覆蓋率20%提高到 23%, 2050 年森林覆蓋率達到并穩(wěn)定在 26%以上的目標。有關部門已開始重點投入礦山生態(tài)修復和沙漠化治理等方面的國土整治工作。
生態(tài)修復已成為一個新興的發(fā)展領域。
2014年4月,我國明確了新的長江流域發(fā)展戰(zhàn)略:要堅持把修復長江生態(tài)環(huán)境擺在推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展工作的重要位置,共抓大保護、不搞大開發(fā)。不搞大開發(fā)不是不要開發(fā),而是不搞破壞性開發(fā),要走生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展之路。
2019年國土空間生態(tài)修復已經(jīng)全面展開,各省市全力部署,積極響應生態(tài)文明新時代下的生態(tài)修復工作。
當前,生態(tài)文明新時代下的國土空間綜合整治已上升為國家層面的戰(zhàn)略部署,全面推進國土綜合整治,加快修復國土功能,提高國土開發(fā)利用質(zhì)量和效益,已成為統(tǒng)籌推進現(xiàn)代化建設、生態(tài)文明建設、鄉(xiāng)村振興和城鄉(xiāng)融合的關鍵要點。
今年,我省把保障長江沿岸生態(tài)安全放在首位,把修復長江生態(tài)環(huán)境擺在壓倒性位置,抓好湖北長江干支流兩岸10公里范圍內(nèi)廢棄露天礦山生態(tài)修復工作,突出生態(tài)功能,進行系統(tǒng)性、整體性修復。
相關部門大力呼吁加快生態(tài)修復,為長江多留綠、多留白,多留“遺產(chǎn)”、少留“遺憾”。
為應付無人機、衛(wèi)星檢查,礦山刷綠漆、礦山掛綠網(wǎng)等各種荒誕的處理方法被問責!我國目前礦山生態(tài)修復情況情勢嚴峻,進行礦山生態(tài)修復已經(jīng)刻不容緩。
在礦山地質(zhì)環(huán)境修復中,高陡邊坡的治理一直是一項難度較大的課題,因為其不僅立面高、坡度陡,而且灰?guī)r類巖壁很少能有讓植被生長的土壤,甚至連附著土壤的空間都沒有。
在過去的治理中,我們通常采用生態(tài)修復1.0工藝、生態(tài)修復2.0工藝、生態(tài)修復3.0工藝。
生態(tài)修復1.0時代(功能性硬質(zhì)邊坡防護)
生態(tài)修復2.0時代(植生袋植草工藝生態(tài)修復)
生態(tài)修復3.0時代(TBS客土噴播工藝生態(tài)修復)
生態(tài)修復1.0時代
1.1、功能性硬質(zhì)邊坡防護
為穩(wěn)定泥土自然坡面而設置的墻。旨在為抵抗除風壓以外的側(cè)向壓力,防止坡體滑坡。
優(yōu)勢:
施工簡單、造價低廉。
不足:
只有單純的防護功能,缺少生態(tài)修復功能,達不到復綠效果,不夠生態(tài)美觀。且功能性硬質(zhì)邊坡易在自然界及人力作用下遭到損壞,導致坍塌,造成嚴重的安全隱患。
工程案例
三峽翻壩高速公路《山水長卷》
襄荊高速公路《風》
襄荊高速公路《魚米之鄉(xiāng)》
襄荊高速公路《舞》
生態(tài)修復2.0時代
2.1、人工種草護坡
是通過人工在邊坡坡面簡單播撒草種、人工在邊坡面鋪設天然草皮、人工鋪設植生毯等傳統(tǒng)邊坡植物防護措施。多用于邊坡高度不高、坡度較緩且適宜草類生長的土質(zhì)路塹和路堤邊坡防護工程。
優(yōu)勢:
施工簡單、造價低廉。
不足:
容易被沖刷,前期養(yǎng)護管理困難,植被成活率低等原因,往往達不到滿意的邊坡防護效果,而造成坡面沖溝,表土流失等邊坡病害,導致大量的邊坡病害整治、修復工程,使得該技術近年應用較少。
2.2、植生袋護坡
植生袋護坡是利用人造土工布料制成生態(tài)袋,植物在裝有土的生態(tài)袋中生長,以此來進行護坡和修復環(huán)境的一種護坡技術。
優(yōu)勢:
透水、透氣、施工快捷。
不足:
袋子易風化,易被沖刷,保水保土性能差,使用年限較短。
生態(tài)修復3.0時代
3.1、TBS客土掛網(wǎng)噴播
是將保水劑、粘合劑、抗蒸騰劑、團粒劑、植物纖維、泥炭土、腐殖土、緩釋復合肥等一類材料制成客土,經(jīng)過專用機械攪拌后吹附到坡面上,形成一定厚度的客土層,然后將選好的種子同木纖維、粘合劑、保水劑、復合肥、緩釋營養(yǎng)液經(jīng)過噴薄機攪拌后噴附到坡面客土層中。
優(yōu)勢:
可以根據(jù)地質(zhì)和氣候條件進行基質(zhì)和種子配方,從而具有廣泛的適應性。客土與坡面的結合牢固,土層的透氣性和肥力好,抗旱性較好。機械化程度高,速度快,施工簡單,工期短。植被防護效果好,基本不需要養(yǎng)護就可維持植物的正常生長。該法適用于坡度較小的巖基坡面、風化巖及硬質(zhì)土砂地,道路邊坡,礦山,庫區(qū)以及貧瘠土地。
不足:
要求邊坡穩(wěn)定、坡面沖刷輕微,邊坡坡度極大的地方,已經(jīng)長期浸水地區(qū)均不適合。
3.2、TBS液壓客土掛網(wǎng)噴播
是國外近十多年新開發(fā)的一項邊坡植物防護措施,是將草籽、肥料、粘著劑、紙漿、土壤改良劑、色素等按一定比例在混合箱內(nèi)配水攪勻,通過機械加壓噴射到邊坡坡面而完成植草施工的。施工步驟:清坡—掛網(wǎng)—配植—養(yǎng)護。
優(yōu)勢:
施工簡單、速度快。施工質(zhì)量高,草籽噴播均勻發(fā)芽快、整齊一致;防護效果好,正常情況下,噴播一個月后坡面植物覆蓋率可達70%以上,二個月后形成防護、綠化功能。適用性廣。目前,國內(nèi)液壓噴播植草護坡在公路、鐵路、城市建設等部門邊坡防護與綠化工程中使用較多。
不足:
由于草籽播撒不均勻,草籽易被雨水沖走,要求坡度傾斜度良好。
工程案例
杭瑞高速公路陽新段TBS綠化
神農(nóng)架武神公路TBS綠化
生態(tài)修復4.0時代
4.1、木纖維噴播復綠工藝(SPF)
木纖維是一種新型噴播基材,在生態(tài)修復復綠工程施工時,只需要把粘合劑、保水劑、花/草種、植物營養(yǎng)劑、肥料、益生菌劑,和木纖維一并放入噴播車,均勻攪拌混合,用高壓噴播槍直接噴在任何環(huán)境的施工面上,復綠即一次成型,無任何后期修復或返工的麻煩。
木纖維,通過自己特有的保水性、保溫性、透氣性、附著力,最大程度上做到防鳥、防寒、防旱、 防雨水沖刷,為植物提供從萌芽到成活的最佳生長環(huán)境。噴播的草種,一般在3、4天發(fā)芽,一周漸綠,15 天基本長成。
木纖維,噴播后一周內(nèi)開始逐步自行降解轉(zhuǎn)化為有機肥,植物后期的生長的需要的有機肥基本上 由木纖維降解轉(zhuǎn)化提供,180天,木纖維降解完畢。
工程案例
案例一
祁連山國家自然保護區(qū)-天??h狼排溝石灰石尾礦無土綠植實驗項目
地理條件:海拔 3200M ;降雨量700mm
地質(zhì)狀況:石灰石巖尾礦裸露帶,礦渣碎石堆積的道路邊坡。
操作內(nèi)容:以木纖維為主體的無客土噴播。
人工對石灰石礦尾礦坡面的微處理和覆土
進行掛網(wǎng)工作
木纖維噴播
噴播后的護理
生長效果
案例二
廈門某鹽堿沙地修復項目
案例三
噴播后3天
噴播后7天
噴播后13天
案例四
華東一廢棄礦山生態(tài)修復工程,同一角度前后對比。
案例五
中國五百強福建某集團公司礦山修復工程,使用木纖維噴播陡峭山體。
案例六
華東一廢棄礦山生態(tài)修復工程,使用木纖維噴播復綠工藝。