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 礦山(采石場(chǎng))
地球幾十億年演化而成的“自然寶庫(kù)”
其所孕育的資源和能源
為人類(lèi)生產(chǎn)、生活發(fā)展貢獻(xiàn)著力量
但山體千瘡百孔、粉塵污染彌漫
含水層破壞、地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)等問(wèn)題
成為礦山開(kāi)采
不可避免的“后遺癥”

礦山環(huán)境問(wèn)題因?yàn)榈V產(chǎn)資源的不同
廢棄礦山的治理關(guān)鍵也不相同
1.煤礦廢棄地的問(wèn)題為采空區(qū)、塌陷區(qū)、煤矸石堆等,其治理關(guān)鍵是對(duì)采空區(qū)的治理和對(duì)煤矸石堆的處理。

2.有色金屬礦山如銅礦、鉛鋅礦,其治理除了礦坑的治理還要對(duì)廢棄渣堆進(jìn)行化學(xué)處理,防治廢渣堆等通過(guò)雨水的淋漓作用污染附近的土壤和地下水。

3. 廢棄采石場(chǎng)則主要進(jìn)行滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的防治以及植被的恢復(fù)。
 
針對(duì)礦山開(kāi)采造成的生態(tài)環(huán)境破壞
蒙草集團(tuán)秦草生態(tài)通過(guò)
進(jìn)行深入調(diào)研和數(shù)據(jù)檢測(cè)
以鄉(xiāng)土植物為主
采用礦山生態(tài)恢復(fù)的集成技術(shù)
在有效治理水土流失、土壤污染
滑坡、植被退化等災(zāi)害之余
增加邊坡穩(wěn)定性
提升生態(tài)的自愈能力

國(guó)外
廢棄礦山修復(fù)理念&技術(shù)
通常按礦山類(lèi)型可分為沉陷區(qū)、礦坑和渣山的生態(tài)修復(fù);按邊坡類(lèi)型可分為道路邊坡和河道邊坡的生態(tài)修復(fù)。發(fā)達(dá)國(guó)家在上個(gè)世紀(jì)初就開(kāi)始了采石場(chǎng)生態(tài)修復(fù)的相關(guān)工作,最初的研究主要是集中在對(duì)采礦后遺留的廢棄地的植被恢復(fù)工作。

美國(guó)
土地復(fù)墾的理念主要強(qiáng)調(diào)能夠恢復(fù)為破壞之前的狀態(tài)。要求農(nóng)田和森林恢復(fù)原狀,控制水蝕和有毒物的沉積;保證地表不變和地下水位維持原有水平;注重有害和酸性物的預(yù)防和治理;防止堆積物產(chǎn)生滑坡等。

德國(guó)
在采礦過(guò)程中最大程度的減少破壞生態(tài)環(huán)境,開(kāi)采后進(jìn)行的復(fù)墾不單是種樹(shù)或整地,而是從宏觀上考慮生態(tài)的變化以及居民對(duì)環(huán)境的要求。

法國(guó)
在不改變農(nóng)林面積的前提下,防止污染并恢復(fù)生態(tài)的平衡。法國(guó)非常重視在露天排土場(chǎng)進(jìn)行植草并促進(jìn)土壤的活化,經(jīng)過(guò)一定的復(fù)墾后變成新農(nóng)田。

日本
纖維土綠化法,通過(guò)混合纖維、砂質(zhì)土和泥,并呈臺(tái)階型噴射的噴混植生技術(shù)。

澳大利亞
恢復(fù)廢棄礦區(qū)與嚴(yán)管生產(chǎn)礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境并舉,堅(jiān)持走可持續(xù)生態(tài)礦業(yè)之路。將多專(zhuān)業(yè)聯(lián)合投入,并引入許多新計(jì)算機(jī)技術(shù),將復(fù)墾作為開(kāi)采工藝的一部分。

經(jīng)典案例賞析(全球)
加拿大布查德花園
布查德花園是廢墟上建起的美麗田園,它是加拿大溫哥華維多利亞市的一個(gè)私家園林。一百多年前,那里原是一個(gè)水泥廠(chǎng)的石灰石礦坑,在資源枯竭以后被廢棄。花園占地超過(guò)55英畝,與一般平平整整的花園不同,布查德夫人因地制宜,保持了礦坑的獨(dú)特地形。

羅馬尼亞鹽礦主題公園
薩利那·圖爾達(dá)鹽礦(Salina Turda)位于羅馬尼亞,地下鹽礦從中世紀(jì)1075年到1932年都在持續(xù)不斷出產(chǎn)鹽。1992年被改建成包含有博物館、運(yùn)動(dòng)設(shè)施和游樂(lè)場(chǎng)的繽紛主題公園,被《商業(yè)內(nèi)幕》評(píng)論為世界上“最酷的地下景觀”。
 
修復(fù)方案:保留原有礦坑中的走廊形成景觀廊道,保留嶙峋的洞窟以及巨大的鐘乳石構(gòu)成園區(qū)背景,保留原有鹽礦運(yùn)輸通道作為游客體驗(yàn)通道,保留原有鹽湖形成劃船游樂(lè)場(chǎng)地。

美國(guó)密歇根州港灣高爾夫球場(chǎng)
港灣高爾夫球場(chǎng)位于美國(guó)密歇根州,占地405公頃,是一個(gè)修建在廢棄工業(yè)舊址上的度假勝地。最初這里是一個(gè)采石場(chǎng),隨著1981年水泥廠(chǎng)的關(guān)閉,結(jié)束了這里從事水泥生產(chǎn)對(duì)當(dāng)地頁(yè)巖和石灰石長(zhǎng)達(dá)百年的開(kāi)采,留下了400英畝的荒地,看起來(lái)就像“月球表面”。在這片貧瘠的土地上,幾乎寸草不生
修復(fù)方案:通過(guò)爆破分開(kāi)36公頃采石場(chǎng)和密歇根湖的窄石墻通道修建游艇碼頭;一座27洞高爾夫球場(chǎng),部分球洞下就掩埋著水泥窯粉塵,在原有工廠(chǎng)的舊址上建造度假酒店;28公頃的原有土地被打造成為包含1600米湖濱線(xiàn)和8000米自然廊道的公園。

法國(guó)代斯內(nèi)娛樂(lè)基地
位于法國(guó)中部的汝拉省,原為修建39號(hào)高速公路采料的砂石場(chǎng),多為坑洼不平的陡坡山地。
修復(fù)方案:將水面周邊設(shè)計(jì)為細(xì)長(zhǎng)曲折、極不規(guī)則的兩岸林帶,構(gòu)成蜿蜒的帶狀水景。將水邊處理成有利于多種動(dòng)植物棲息的、不受人的活動(dòng)干擾的生態(tài)環(huán)境,構(gòu)建和諧共生的動(dòng)植物生境。

英國(guó)“伊甸園”
在康沃爾郡圣奧斯特爾附近的廢舊粘土礦坑里,打造大型植物展覽館“伊甸園”。“伊甸園”自稱(chēng)為“通往植物和人的世界的大門(mén)”,由4座穹頂狀建筑連接組成,外形像巨大的昆蟲(chóng)復(fù)眼,容納了來(lái)自世界各地不同氣候條件下的數(shù)萬(wàn)種植物,主要目的是展示植物與人的關(guān)系、人類(lèi)如何依靠植物進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展。盡顯礦區(qū)原風(fēng)貌格局,融入自然的建筑,園林景觀和生態(tài)景觀兩類(lèi)植被自然銜接。

美國(guó)橡樹(shù)采石場(chǎng)高爾夫俱樂(lè)部
Oak Quarry高爾夫俱樂(lè)部位于美國(guó)加州,2000年對(duì)外開(kāi)放。其前身為采石場(chǎng),在采礦的全盛時(shí)期,盛產(chǎn)石灰石,大理石等。


 
英國(guó)Swineham采石場(chǎng)
Swineham Bestwell采石場(chǎng)恢復(fù)項(xiàng)目于2001年開(kāi)始。該項(xiàng)目包括詳細(xì)的水文分析,適宜的棲息地恢復(fù)規(guī)劃設(shè)計(jì)、嚴(yán)格的建設(shè)及種植管理等。為保證設(shè)計(jì)的棲息地成功,前期采用詳細(xì)的水量平衡及水位模擬等方法,營(yíng)造了適宜的濕地水文條件,并精心設(shè)置了多種理想的地形。

美國(guó)Midwestern廢棄礦山
該廢棄礦山位于美國(guó)印第安納州。這塊廢棄的礦山在再利用之前,自然條件已經(jīng)十分惡劣。包括大量的露天煤渣、被破壞的山體、露天的高墻、老舊泥漿池以及高墻附近的酸性廢水池。

修復(fù)方案:濕地處理區(qū)采用的是厭氧-好氧工藝。印第安納州地質(zhì)調(diào)查局的研究結(jié)果表明,這種方式很好的改變了水文和水化學(xué)條件,縮短了雨水的停留時(shí)間,并減少了暴露在酸產(chǎn)生的條件下的機(jī)會(huì)。
 
美國(guó)東Anaconda銅礦
該銅礦于1894年開(kāi)始投入生產(chǎn),長(zhǎng)期以來(lái)土壤中高濃度的金屬積累對(duì)周邊環(huán)境、居民健康及當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展都造成了嚴(yán)重的影響。生態(tài)修復(fù)將其改造為具有地方特色的高爾夫球場(chǎng)。在地面上覆蓋15-20英寸厚的干凈土壤,并在其上種植綠植,安裝了排水系統(tǒng)等,在其他地區(qū)只覆蓋未污染的土壤,最大可能的保持原貌。

德國(guó)杜伊斯堡公園
公園位于德國(guó)最重要的工業(yè)基地魯爾區(qū)杜伊斯堡市的北部,是國(guó)際建筑展埃姆舍公園的一部分,昔日曾經(jīng)是奧格斯特·泰森鋼鐵廠(chǎng),1985年關(guān)閉后逐漸廢棄。
修復(fù)方案:
1)保留了大部分的工廠(chǎng)構(gòu)筑物,對(duì)一部分構(gòu)筑物賦予了新的使用功能。
2)在廢棄地生態(tài)恢復(fù)設(shè)計(jì)中使用廢棄地的原始植被,選用原生植物,造景也選擇原生、可再生的材料,還原該區(qū)域的原始面貌。
3)公園中的水循環(huán)利用。老的河床由原來(lái)的硬質(zhì)駁岸改為“可滲透性”的人工生態(tài)駁岸,把濱水區(qū)植被與堤內(nèi)植被連成一體構(gòu)成一個(gè)完整的河流生態(tài)系統(tǒng),提升了埃姆舍河的水文和生物生態(tài)環(huán)境。


日本國(guó)營(yíng)明石海峽公園
日本國(guó)營(yíng)明石海峽公園原來(lái)是一處大型采石采砂場(chǎng),為修建關(guān)西空港以及大阪與神戶(hù)城市沿海的人工島提供了1.06萬(wàn)億立方米的砂石,挖掘深度達(dá)100米以上,構(gòu)成范圍達(dá)140平方公里左右的裸露山體。
修復(fù)方案:在基巖上固定蜂窩狀的立體金屬板網(wǎng),灌入新土后覆以草簾,以涵養(yǎng)水分。灌溉系統(tǒng)采用埋置聚乙烯管,密度為1米間隔。由于當(dāng)?shù)亟邓肯鄬?duì)較低,因此為了植物生長(zhǎng)的需要,雨水收集管埋設(shè)于道路下方,采用收集地表水循環(huán)再利用等技術(shù)解決水源問(wèn)題。

法國(guó)Biville采石場(chǎng)生態(tài)恢復(fù)
Biville采石場(chǎng)在開(kāi)采石料10年之后于1989年被關(guān)停,采石坑是一道450米長(zhǎng)、寬度均勻的直線(xiàn)型裂縫,呈45度的邊坡貧瘠且凹凸不平,落差20-40米。
修復(fù)方案:設(shè)計(jì)了一系列引導(dǎo)水流的設(shè)施和設(shè)備,使其匯聚到谷底形成湖泊,同時(shí)階梯的形式允許徑流從高處的草地流入排水溝,保護(hù)地表免受水的沖擊和侵蝕,從谷底觀賞的巨大的石墻成為該地區(qū)最具象征性的景點(diǎn)。


委內(nèi)瑞拉古里采料場(chǎng)生態(tài)恢復(fù)
古里采料場(chǎng)位于委內(nèi)瑞拉東南部的卡羅尼河上。為修建水電站工程、土壩和堆石壩而形成。采料場(chǎng)開(kāi)挖約700公頃、采運(yùn)4000萬(wàn)立方米的防滲材料,已經(jīng)形成了已風(fēng)化的片麻巖,清除工作留下裸露的不規(guī)則的凹凸表面和易受雨水嚴(yán)重沖蝕的凹地,這些地區(qū)的地形變化高達(dá)100m。
修復(fù)方案:核心理念是“以自然恢復(fù)的方式拯救自然”,選擇本地主要的植物物種和一些引進(jìn)的植物物種作為植被,在溫室條件下大量種植本地茁壯的樹(shù)木,將具有抵抗力的禾本豆科類(lèi)種子與證明能適應(yīng)采料場(chǎng)生態(tài)氣候條件的種子混合種植。
 
國(guó)內(nèi)
廢棄礦山修復(fù)理念&技術(shù)
我國(guó)對(duì)礦山廢棄地生態(tài)修復(fù)的研究起步較晚,開(kāi)始于二十世紀(jì)八十年代,九十年代以后才初步形成規(guī)模,研究領(lǐng)域主要集中在煤礦廢棄地和有色金屬尾礦庫(kù)植被覆蓋等。目前國(guó)內(nèi)對(duì)礦區(qū)廢棄地的研究主要是與土地開(kāi)發(fā)、土地整理相結(jié)合的研究,根據(jù)實(shí)際情況將廢棄礦山開(kāi)發(fā)改造成工業(yè)用地、耕地、旅游景觀和旅游用地、倉(cāng)儲(chǔ)用地、養(yǎng)殖用地、軍事用地等。

優(yōu)秀礦山修復(fù)案例(國(guó)內(nèi))

黃石國(guó)家礦山公園

黃石國(guó)家礦山公園位于湖北省黃石市鐵山區(qū)境內(nèi),"礦冶大峽谷"為黃石國(guó)家礦山公園核心景觀,形如一只碩大的倒葫蘆,東西長(zhǎng)2200米、南北寬550米、最大落差444米、坑口面積達(dá)108萬(wàn)平方米,被譽(yù)為"亞洲第一天坑"。
修復(fù)方案:通過(guò)生態(tài)恢復(fù)的景觀設(shè)計(jì)手法來(lái)恢復(fù)礦山自然生態(tài)和人文生態(tài)。把公園開(kāi)發(fā)建設(shè)的著眼點(diǎn)放在弘揚(yáng)礦冶文化,再現(xiàn)礦冶文明,展示人文特色,提升礦山品位,打開(kāi)旅游新路線(xiàn),實(shí)現(xiàn)了人與自然和諧共處,共同發(fā)展的主題。

上海天馬山世茂深坑酒店

“深坑酒店”位于上海松江國(guó)家風(fēng)景區(qū)佘山腳下,是一座深達(dá)80米的廢棄大坑,該深坑原系采石場(chǎng),經(jīng)過(guò)幾十年的采石,形成一個(gè)周長(zhǎng)千米、深百米的深坑。這是人類(lèi)建筑史上的奇跡,也是自然、人文、歷史的集大成者。
修復(fù)方案:秉承“融于自然”的設(shè)計(jì)理念,“深坑酒店”地上三層、地下17層、水下一層,并設(shè)有蹦極等娛樂(lè)項(xiàng)目。酒店海拔負(fù)65米,有望成為世界上人工坑內(nèi)海拔最低的酒店,酒店客房沿崖壁而建。

上海辰山植物園礦坑花園

辰山植物園的礦坑花園利用采石礦的天然地形所建。園址內(nèi)松江十二峰之一的辰山,曾作為開(kāi)采建筑石材的場(chǎng)地,山體受到了挖掘的嚴(yán)重破壞。在生態(tài)修復(fù)與文化重塑的策略基礎(chǔ)上,將一處危險(xiǎn)的、不可到達(dá)的廢棄地已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槭谷藗冇H近自然山水、體驗(yàn)采石工業(yè)文化的游覽勝地。

浙江紹興東湖風(fēng)景區(qū)

紹興東湖的歷史,最遠(yuǎn)可追溯到秦朝。秦漢時(shí)期,東湖一帶成為采石場(chǎng),隋朝時(shí)開(kāi)采達(dá)到頂峰。大規(guī)模的開(kāi)山取石,經(jīng)過(guò)千百年工匠的辛勞,東湖如鬼斧神鑿一般,成就了無(wú)數(shù)的懸崖峭壁。
修復(fù)方案:東湖利用原有的自然環(huán)境和人文資源,并且借助古典園林的造景手法,在采石場(chǎng)建起一座圍墻,將水面加寬,從而形成美麗的東湖。通過(guò)長(zhǎng)期的人工修飾,如今東湖已經(jīng)成為了一處巧奪天工的大盆景。利用原有自然環(huán)境“采石場(chǎng)”,加以人工修復(fù),達(dá)到了自然與人工天然合一的效果。

唐山南湖生態(tài)公園

唐山南湖景區(qū)位于市中心以南,經(jīng)過(guò)開(kāi)灤130多年的開(kāi)采,形成了對(duì)唐山市影響最大的一個(gè)采煤塌陷區(qū)。經(jīng)過(guò)幾十年的沉降,塌陷區(qū)平均高度較市區(qū)低約20m,周邊居民陸續(xù)搬遷,這里成了人跡罕見(jiàn)的廢棄地。自1996年起,唐山開(kāi)始實(shí)施南部采沉區(qū)生態(tài)環(huán)境治理工作,改造為“南湖公園”。目前南湖公園是國(guó)家AAAA級(jí)景區(qū),是融自然生態(tài)、歷史文化和現(xiàn)代文化為一體的大型城市中央生態(tài)公園。

湯山礦坑公園

湯山礦坑公園位于南京湯山國(guó)家旅游度假區(qū)美泉路以北,湯山山體以南,曾是湯山山體最大的廢棄礦坑——龍泉采石場(chǎng)。項(xiàng)目依托現(xiàn)有地形地貌,深耕湯山歷史人文與礦坑文化,充分利用區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有植被與礦山資源進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。

南寧國(guó)際園林博覽會(huì)園博園采石場(chǎng)花園

南寧園博園基址上有7個(gè)采石場(chǎng),這些采石場(chǎng)極大地破壞了當(dāng)?shù)氐湫偷那鹆觑L(fēng)景,但是,從另一個(gè)角度看,它們所展現(xiàn)出來(lái)的奇特、險(xiǎn)峻、異樣和荒涼的景觀卻是獨(dú)特的,是在這片田園詩(shī)畫(huà)風(fēng)景中出現(xiàn)的一種異質(zhì)性的介入。
修復(fù)方案:深入解讀了每一個(gè)采石場(chǎng)的設(shè)計(jì)理念、植被修復(fù)的手段、人工介入的途徑、游覽體驗(yàn)的組織,都在原有地形地貌的基礎(chǔ)上進(jìn)行,設(shè)計(jì)對(duì)廢棄采石場(chǎng)的生態(tài)修復(fù)和利用具有一定的示范意義。

杭州良渚礦坑探險(xiǎn)公園

良渚文化村南區(qū)是杭州首個(gè)礦坑公園,建成后公園中有一塊“五感”戶(hù)外兒童探險(xiǎn)中心,在這個(gè)冒險(xiǎn)區(qū)里將引進(jìn)拉索、平衡山坡、聲響園、光影林等設(shè)計(jì)鼓勵(lì)孩子們返璞歸真,看森林、聽(tīng)自然、觸摸大地、親吻泥土,用感覺(jué)來(lái)探索游玩。
礦坑公園的西面設(shè)計(jì)有百畝花海,長(zhǎng)滿(mǎn)紫云英和油菜花的花海是孩子們玩樂(lè)的好去處。北端是個(gè)可容納7000人的大草坪,適合家庭聚會(huì)、燒烤等等溫馨的活動(dòng)。

江蘇象山國(guó)家礦山地質(zhì)公園

江蘇象山國(guó)家礦山地質(zhì)公園位于江蘇省盱眙縣,曾為清朝后期開(kāi)始露天開(kāi)采的百年老礦,2002年關(guān)閉后全面進(jìn)入地質(zhì)生態(tài)恢復(fù)治理。
修復(fù)方案:以淮河風(fēng)光和礦山復(fù)綠生態(tài)為依托,以保護(hù)和展示采礦、地質(zhì)遺跡為主體,按照“一心、一館、五區(qū)"將公園建成集“礦業(yè)文化、科普體驗(yàn)、觀光旅游、極限運(yùn)動(dòng)、休閑度假”于一體的國(guó)家級(jí)礦山(地質(zhì))公園。

內(nèi)蒙古扎賚諾爾礦區(qū)

據(jù)記載,扎賚諾爾露天煤礦自晚清起就先后由俄羅斯、日本進(jìn)行開(kāi)采,上世紀(jì)60年代扎賚諾爾露天煤礦在經(jīng)歷數(shù)次改制后恢復(fù)正式生產(chǎn),所以這是一座名副其實(shí)的“百年礦山”。
歷經(jīng)百年,扎賚諾爾露天煤礦累計(jì)采煤約5200萬(wàn)噸,但在為人類(lèi)貢獻(xiàn)光和熱的背后,卻因常年開(kāi)采形成了一個(gè)碩大的坑洞(礦坑面積約500公頃,采坑周邊堆砌成多個(gè)排土場(chǎng),總占地面積1276公頃),當(dāng)?shù)乩习傩樟?xí)慣叫它“人造天坑”。
2016年,滿(mǎn)洲里市政府決定對(duì)這一露天煤礦進(jìn)行關(guān)停。煤礦關(guān)閉后存在一系列安全和生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,如邊坡的穩(wěn)定性、閉坑邊坡的生態(tài)恢復(fù)問(wèn)題。2017年,滿(mǎn)洲里市政府與蒙草生態(tài)就扎賚諾爾礦山生態(tài)修復(fù)問(wèn)題達(dá)成合作協(xié)議,以蒙草式礦山生態(tài)修復(fù)實(shí)現(xiàn)扎賚諾爾露天煤礦綠色閉礦。
前期場(chǎng)地勘測(cè)做詳細(xì),針對(duì)不同地質(zhì)問(wèn)題形成修復(fù)方案,后期就會(huì)事半功倍。蒙草科研技術(shù)團(tuán)隊(duì)于2017年起對(duì)扎賚諾爾露天煤礦進(jìn)行多次現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè),圍繞扎賚諾爾露天煤礦生態(tài)恢復(fù)的關(guān)鍵問(wèn)題,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪、數(shù)值模擬與評(píng)估規(guī)劃設(shè)計(jì)等步驟對(duì)露天礦閉坑的邊坡穩(wěn)定、場(chǎng)地平整修復(fù)、和生態(tài)恢復(fù)問(wèn)題開(kāi)展了分析研究,提出 “邊坡控制—場(chǎng)地平整修復(fù)—生態(tài)恢復(fù)—基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”的蒙草式礦山生態(tài)修復(fù)聯(lián)合技術(shù)方案。
蒙草扎賚諾爾露天煤礦生態(tài)修復(fù)綠色閉礦綜合解決土壤改良 、植物給水 、植物配植、井點(diǎn)降水、道路維修等問(wèn)題。

這部央視報(bào)道的紀(jì)錄片中,生動(dòng)地記錄了這群生態(tài)人,彎下腰、埋下頭,用2年的時(shí)間,讓一座百年老礦重新煥發(fā)綠色生機(jī),發(fā)生生態(tài)蝶變的過(guò)程。

(來(lái)源:礦山地質(zhì)環(huán)境網(wǎng))