编者按:山水林田湖草沙是生命共同体。开展生态修复,抚平“大地伤疤”,再织山河锦绣,是整治生态环境问题的重要举措,也是推动生态文明建设的一项核心工作。红网时刻新闻、“学习强国”红视频制作基地联合湖南省生态环境厅、省自然资源厅、省林业局、省地质院推出《大地修复师》大型融媒体报道,聚焦生态、自然、林业、科研、矿山企业等领域群体,记录他们以匠心巧手,使矿山重披绿装,森林更添翠色,河湖重现清波的故事。
【人物档案】
杨秀煜,1988年1月出生,土家族,中共党员,籍贯重庆市秀山县,就职于湖南省城市地质调查监测所,现任地质安全监测预警技术中心支部书记、副主任。
因长期奋战在地方生态环境、地灾防治工作一线,杨秀煜走遍湘西北500余家矿山企业,长期为地方自然资源部门生态保护修复工作和地灾防治工作提供技术支撑,并指导百余个矿山企业或建设项目生态保护修复工作,为地方生态文明建设、地灾防治工作做出了积极贡献。
红网时刻新闻记者 陈彦兵 摄影 龚子杰 常德报道
在常德市太阳山脚下,从临岗公路拐进235乡道,向东不远便是石板滩石煤矿生态修复区。正值盛夏,记者来到这里,只见苍山滴翠、草木葱茏,耳边时不时传来阵阵蝉鸣,三两白鹭翩飞于婆娑树影间。
几年前,这里还是一个寸草不生、满目疮痍大矿坑,是常德市鼎城区人民心头的一块“伤疤”。
作为主要技术专家之一,85后、湖南省城市地质调查监测所地质安全监测预警中心副主任杨秀煜和同事们,历时3年,闯过一道道难关,重塑生态系统,将持续半个世纪过度开采遗留的生态“伤疤”,变成了天然“氧吧”。
杨秀煜和同事正在做原位中和实验。
艰难的任务
2018年8月16日,时任湖南省地勘局四〇三队水环院院长张弛,递给杨秀煜一份《石板滩矿区生态修复》文件,“思来想去,这个任务,你去稳妥一些。”
此时的杨秀煜,是湖南省城市地质调查监测所水环院副院长。从不拒绝任务的杨秀煜接过文档,扫了一眼标题,顺势翻开看了看。随后,他信誓旦旦地说——保证完成任务。然而,当天下午,他就后悔了。
石板滩石煤矿区位于太阳山西麓,石煤资源呈南北带状分布,长约4公里,涉及三个行政村。
石煤是一种含碳少、发热值低、污染重的劣质煤。上世纪50年代,苏联专家在石板滩勘察时发现了这里的石煤资源。在能源物资匮乏的时代,当地长期进行大规模开采,挖出长达4公里的狭长采矿坑,总开采面积约500亩,导致植被破坏、水土流失、环境污染、道路损坏等系列“后遗症”。
那时的矿区,综合采煤系统的金属切割轮深入到煤层和矸石之间,发出巨大的噪音,漫天都是密集、剧烈翻滚的煤尘。一些体积较大的煤块被切割轮高高抛起,更多的煤碎成小块,源源不断地传送至矿车上。
石板滩的生态环境受到毁灭性损伤。煤灰形成的扬尘终年不散,漫天黑灰;混合煤渣的酸性含重金属废水流入农田和池塘,导致农作物绝收、鱼虾灭绝;石煤自燃产生大量二氧化硫、一氧化碳等有害气体四周弥漫,毒死花卉苗木。
2014-2016年期间,常德市鼎城区相继关闭了石板滩的4家煤矿,以及60多家粉煤厂和粘土砖厂。2018年,石板滩石煤矿区生态环境问题,先后被中央生态环保督察“回头看”及洞庭湖生态环保专项督察反馈,并被长江经济带生态环境警示片披露。此后,常德市鼎城区按照整改要求,对石板滩矿区进行了为期三年的生态修复治理。
接到任务的当天下午,作为主要技术专家、技术总负责,杨秀煜带领团队第一次深入石板滩煤矿区,现场进行调查、测量。
石板滩石煤矿区2号坑修复对比图。
杨秀煜发现,原本巨大的矿坑逐渐积水,早已形成8个受污染水体(6个遗留矿坑、2个山塘),水面分别呈现黑褐色、棕红色、酱油色。水体上方,裸露着黑色的基岩,空气中,时不时飘来硫自燃产生的刺鼻气味。
不远处,甚至还有7处废石堆,约300多万方废渣。
杨秀煜望着眼前的景象发愁,他怎么也不会想到,自己信誓旦旦接受的任务,打脸来得如此快。他开始后悔自己的草率,甚至怀疑,自己是否有能力做好。
接了任务,再苦再难也得完成。
经过5个月考察、实验,经多方权威专家的调研、论证,杨秀煜团队设计单位制定了154页的《常德市石板滩镇石煤矿区生态环境修复实施方案》。
4号坑已经修复完成。
攻克“污水关”
石板滩治理究竟有多难?难在哪儿?
“预算资金3000万肯定不够,最后花了3个亿。”
杨秀煜告诉记者,很多人认为,治理矿坑就是把污水抽干,再挖土填埋。但实际操作非常难。如此巨大的污水量,水往哪儿排?
“6个矿坑中,最深的是3号坑,足足80米;面积最大的是4号坑,有10.4万平方米。常年降雨后,6个矿坑存积的污水量达470万立方米,矿区总治理污水900多万方(含降雨补给),相当于1/3个西湖的蓄水量。”
2018年10月,指挥部采取“大会战”的方式,按照“锁水、控源、截流、治污、监控”的思路,在石板滩矿区“集中攻坚”。
杨秀煜介绍,6个矿坑的修复治理,分类采取了两种方法。对于4个污染较严重的矿坑,先将污水引出来处理实现达标排放,再分层分序回填,实行生态复垦。对于另外2个水质稍好的矿坑,通过化学处理等方法,对坑内污水实施“原位中和”,最后再进行跟踪监测。
“治理工程的前期,需建污水处理站。”然而,动工建造的同时,施工人员还需用黏土对废石堆覆盖压实,起到隔离作用,以降低渗滤液的产出;对矿坑周边的山水进行引排,以免继续流入坑中,增加后期治理成本;对存在污水外溢风险的矿坑,在坑边围坝并构筑应急处理池,以达到“双重防护”目的。
正当施工如火如荼进行时,抗击新冠肺炎疫情的战役打响,施工人力面临困难,进出矿区举步维艰。
那段时间,杨秀煜吃住都在矿区,为了赶进度,现场工作人员加班加点,春节期间坚持施工。
900多万方污水的处理,原本就是修复治理工程的一份艰巨的任务。指挥部在矿区建立了污水处理站,矿坑污水陆续抽到污水处理站的水池内。
然而,含镉、镍等诸多的重金属超标的酸性废水处理又成了难以突破的难点。如何对数百万方强酸性、重金属含量严重超标的污水进行中和处理,使之可以达标排放?
石板滩石煤矿区6号矿坑修复前后对比图。
对于这类水体的处理方式,杨秀煜带领团队来到江苏、湖北、北京等地调研,并咨询中国环境科学院、中国矿业大学、清华苏州环境创新研究院、湖南省环境科学研究院等国内单位权威专家,也没得出可靠或者较经济的处理方法。
“我们花了一个月时间,做了100多次室内实验。现场实验也用了一个多月。”杨秀煜告诉红网时刻新闻记者。
杨秀煜的团队当时设计污水处理方案时,主要考虑效果和成本两大因素,最后采用曝气氧化池、反应池、沉淀池等相结合的方案。污水经过中和、净化处理,达标后排放,而含有重金属的淤泥压干后,作为生产配料运去水泥厂。
“我们试验研究了很多碱性材料,最终发现石灰乳治理高效,成本相对其他碱性物质来说也便宜很多,综合治理成本相对较低。该套方案的应用为地方政府节省了两千余万元。”
跨过“稀泥坑”
污水处理完,矿坑开始回填,杨秀煜原本以为,这座巨大的修复工程临近凯旋,殊不知,更大的挑战在路上。
2020年年初,满载土方的重型卡车对多个矿坑陆续进行回填。从临岗公路拐进235乡道,每隔30米,就有一台重型卡车运输土方。
4月-5月,由于长时间大量降水,4号矿坑变成一个巨大的泥坑。原本以为一坑废水处理完能够顺利填满,杨秀煜和同事们眼看稀泥越堆越高,无能为力。
“从来没见过这么大的泥坑。”
“稀泥越积越多,越积越高,不光会影响到我们整体的施工进度,而且存在极大的安全隐患。如果溃坝,会对下游的居民、农田造成极大的破坏。”
“大会战”现场,指挥部人人食之无味,夜不能寐,压力排山倒海。“指挥部的指挥长,那段时间血压指标蹭蹭往上涨,后来不得不住院治疗。”
这期间,杨秀煜提出了很多解决办法,包括“真空预压”。但大家并没有任何施工经验,“真空预压”也只是书上的知识。一个念头在杨秀煜脑海闪过——去调研,从沿海引进施工单位。
真空预压法是在需要加固的软土地基表面先铺设砂垫层,然后埋设垂直排水管道,再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝,密封膜端部进行埋压处理,通过砂垫层内埋设的吸水管道,使用真空泵或其他真空手段抽真空,使其形成膜下负压,增加地基的有效应力。
杨秀煜给记者举了一个例子,“比如,你有一杯盛满珍珠果的奶茶,稀泥正如珍珠果,吸管插进去,利用负压,能将底部的奶茶吸上来。”
最后,经过多方调研,指挥部找来了一家沿海城市的具有多年施工经验的施工单位,采用真空预压固结排水技术,得以解决问题。
一个个矿坑被填上,2021年6月,随着4号矿坑覆土复绿完成,整个矿区修复整治的主体工程完工。
三年时间内,杨秀煜和石板滩矿区生态修复项目的同事们,像是《西游记》里前去西天取经的唐僧师徒,经历“九九八十一难”,攻克了一个又一个难关。
石板滩石煤矿区3号矿坑修复前后对比图。
矿坑变“氧吧”
2021年9月,对于常德市鼎城区来说,注定是一个不平凡的时间节点。大家翘首以盼,终于迎来了石板滩石煤矿遗留矿坑整改问题的彻底销号。2022年被列入长江经济带生态环境警示片正面典型案例;2022年6月,经过综合治理的石板滩矿区,被省生态厅授予省级生态环境教育基地称号;2023年4月,被省自然资源厅授予湖南省第二届国土空间生态修复十大范例。
“挖矿的产值,毛收入不到1个亿,修复花了3个亿。”杨秀煜说,明显是得不偿失的,我们矿山企业,一定要严格按照技术单位编制的开发利用方案、矿山生态保护修复方案去落实生产和保护修复工作。同时,我们地方政府、职能部门也要严格督促矿山企业落实责任。
如今,杨秀煜清楚记得,初见石板滩矿区这片荒地时,这里还是一个巨大的深坑,尘土飞扬、部分树木几近死亡。
今天,曾经的不毛之地蜕变为植物、鸟类、昆虫的家园,更是杨秀煜参与并亲手培育的“生态修复”实验室。
杨秀煜站在石板滩矿区的生态修复治理启示馆内。
在石板滩矿区的生态修复治理指挥部院内,有一座生态修复治理启示馆,这里还被打造成为多个示范和教育基地——包括“破坏生态环境得不偿失警示教育基地”。杨秀煜带我们参观,看着门口一侧展出的“前言”,他轻轻念着:我们绝不能以牺牲环境为代价去换取一时的经济增长;我们绝不能要带血的GDP;我们绝不能再走‘先污染后治理’的路子!
启示和警示,让人敬畏。教训和经验,弥足珍贵。人与自然和谐首先要与自然和解。庆幸的是,这已成国人的共识。
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来源:红网
作者:陈彦兵 龚子杰
编辑:张云帆
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