废弃矿区土地复垦与生态修复研究
——以英国废弃矿区为例

2022-03-15 06:29
黄冈职业技术学院学报 2022年1期
关键词:废弃地矿区公园

陈 辰

(中国民用航空飞行学院 绵阳分院,四川 绵阳 621000)

近年来,我国大面积的矿区土地被遗弃成为废弃地。而国内目前的法律只要求消极的绿化复育。这是否是土地利用的正确方式颇值得深思。若在土地废弃后未能立即定出合理的发展方向,则大笔的单纯复育经费将成为一种浪费。

土地是一种重复性的资源,可以再利用。在各种复育性工作完成后,便可推展新的开发计划。处理土地的最佳时机莫过于采矿行为停止后,及时处理废弃土地。在此一时期内,各种工程上的机具仍留在矿区土地之上。就下一阶段的整体工作而言,能够提供相当有效的成果考量。进行废弃土地再利用并非不可能的任务,因为废弃土地具有下列两项特征:1.此类土地多具有不平凡的历史,以及无任何既存的使用方式,因而能够立即转换成另一种全新用途;2.以现今的工程科技,我们已有足够能力来面对这些问题。

虽然大部分的废弃土地多呈现一片不堪入目的景象,很难想象有何种良好的用途,但事实上隐藏着无限的可能性。废弃地再利用的步骤除了发展过程外,“想象力”和“不屈不挠的精神”更是处理废弃地的要素。

本研究以英国为研究对象,探讨英国如何在长期的采矿历史中,为整体性的利益——包括社区、企业、政府,以及环境与土地做出最佳决策。矿区废弃地的处理虽然是一种高难度的挑战,但只要能找到有效的解决方式,则社会成本与环境成本都不会太高。

一、文献研究

复育的概念包括再度恢复地表景观的生产力与视觉上的吸引力,并开创不同的使用形态。而更生则是一种生命力的再现,也是一种景观的永续经营[1]159。矿区更生复育的理论与文献包括下列三部分:

(一)矿区更生复育理论

矿区废弃地想要成功地再发展,必须认真考虑较具有经济性的更生计划。图1举出矿区更生理论的三步骤,从“计划”到“概念性决定”到“结果”。第一种理论呈现完美的复育计划,但就成本而言,却是放弃了土地经济层面的回收价值。第二种理论完成土地的有效再利用,但却进一步造成景观与环境上的冲击[2]53-54。

图1 矿区更生理论

(二)矿区废弃地再利用的原则——以共识取代消极态度

土地是一种重复性的资源,通过多重性的选择,矿区废弃地也可以重复利用,成为一种资源。各种使用后的土地,如果未善加利用,都会成为没有用的废弃地。对国家和社会而言,这是一种土地资源闲置的浪费。而若是能付诸行动进行再利用计划,则可能进行如林业发展、自然保育、运动与休憩等其他的利用[3]40-41。

(三)矿区废弃地再发展策略——无限的可能性

矿区废弃地回归成为住宅区、已经绿化的矿地成为自然性的保育用地、化学工业后的废弃地也可能出现高尔夫球场、甚至煤矿区改成森林、回填的水成为社区中迷人的湖泊等,这些都需要规划者的创造力和想象力。

(四)小结

由上述分析可知,再利用计划包括所有可能性及解决方法,但各国政府仍不断进行研究和协商,以寻找出对治理矿区废弃地更合理的要求与措施。各国的法令只是简单地反映周边的单一情况,或只是更改一下土地使用方式而已。

很明显,矿区土地再利用计划必须符合社会效益,站在公众利益的立场上,开发者必须发展出一套具有良好规划、并能提升土地价值的方案,亦即更生复育理论强调的“积极性的抉择”。

二、政策介绍

英国是最早工业化的国家,因为发展需要而不断开采矿产资源,留下大面积的废弃地。到1974年,英国每年增加约1500公顷的废迹,但英国也是最早推动全国性矿区景观复育的国家,其政策的形成经历了多次变化[4]90-91:

1.20 世纪30年代矿区复育只是在基地上种植树木加以美化,对整体地形景观改善不大。

2.20 世纪40年代英国政府开始有计划地推动复育工作,包括鼓励学者专家参与研究、制定相关法律规章及监测评估系统等。

3.20 世纪40年代英国城乡计划法制定后,政府逐步对地表采矿作业提出一系列法规管理架构。工作重点为移去硬体设施、土地重整及撒播草种,其观念为:绿即最好的复育。

4.20 世纪50年代“Minerals Working Act”成立,规定每吨矿产征收特定税收作为复育基金。此一时期的重点仍为绿化基地,对土地生产力及再利用规划未加重视。

5.20 世纪60年代英国开始注重复原的“品质”,包括土地生产力、土地再利用及景观生态等因子。复育目标由“完成可接受程度的土地再利用”转向“完成恰当的土地再利用计划”。许多改善复育技术的研究计划相继进行。

6.1981 年“Minerals Act”(城乡计划法的一部分)制定,对采矿后土地复育形成一股强大的管理力量,并强调复育观念为:“土地不仅须复育,且要达到特定标准”。

如今,英国境内许多废弃矿地的更生复育进行良好,著名成果将说明如后。

三、案例分析

由于英国矿区发展已久,具有历史性和时间性,资讯完全齐全。加上英国的矿区法较为严谨完善,且在开发上以自然生态维护为主要方向,并在规划设计中与当地经济发展取得平衡。本研究了解其发展年代、自然及人为环境特色、重要事迹及矿区发展过程、目前的发展情形、以及未来可期情景等。

以下就英国最早及最大规模的威尔士天鹅海市低谷地区复育计划、英格兰山区国家公园范围内超级采矿场、以及雪菲尔滑雪村三处案例作为本研究的参考。见表1所示。

(一)威尔士天鹅海市低谷地区计划

天鹅海市是威尔士第二大城,是英国古老著名的工业大城之一,两百年前是英国最重要的金属矿产输出港,并曾在全世界矿业发展中占有重要地位。二十世纪初该城的矿业发展渐渐没落停顿,并产生各种经济与社会问题。幸好随着历年来地方政府的土地再利用计划及改善规划,将已没落颓败的矿业城成功转型,并带动当地商业新契机及活动发展,目前是一个喧嚣的工商业服务及游憩城市。

在过去的采矿时代,天鹅海市低谷地区的所有矿产均以达文河为主要的运输途径,沿河两岸布满金属矿炉,直接处理来自四周山丘上的矿石,再经河运至下游出口的天鹅海湾,即南岸船坞港(The South Dock),由此港口转运至美洲各地。

1745-1747年间,此地每年只生产505吨的铜矿,而纯煤矿则高达20000吨。自1750年发明“威尔士熔断法”以后,金属矿料始成为天鹅海市的最大宗出口品,至1845年间,更提供全球55%的需求量。

19世纪末至20世纪初,铜矿生产量逐年下降。直至1921年完全结束采矿。导致生产量骤减的原因主要是工人的反抗。英国自设的贸易障碍被解除以后,竞争日益加剧,加上当地地主投资目光短浅,使得生产技术落后于人。更重要的是美国Anaconda矿场于1883年开采以来,便成为全球最大的铜矿生产地,直接影响了南威尔士的铜矿业。

表1 英国矿区土地再利用一览表

至此,天鹅海市一带的工业突然间停止了。整个城市就像废墟一样,所有的矿工失业,造成严重的社会问题,而政府又根本无力因应,更遑论矿地的更生复育工作了。

1966年,山丘上的废弃矿地土石滑落,覆盖了山丘下的小学,夺去了一百名学生的生命,当地政府才惊觉矿区复育的重要性。但迫于财政预算的窘境,威尔士土地发展处直至1976年才提供了完整的复育计划,1983年大部分的低谷地区才大致完成复育更生工作。

当地的威尔士大学对于天鹅海市的更生复育贡献很多,除了实质的建设计划外,更包括更生过程中对市民的整体心理建设。威尔士大学从70年代初开始,便成立特别研究中心来处理整体更生计划,其功能有如一个独立的“工程顾问公司”,负责与民众和政府进行沟通,当然也将其工作计划纳入教学课程。其成果包括白石文化资产保育公园、企业园区、南岸船坞游憩港、低谷两岸山坡地住宅区的开发等。

1.白石文化资产保护公园

于1736年成立的白石铜矿处理厂是当时第三大矿场。由于厂区接近达文河岸和煤矿场的运输道上,利用地利建造出沿河的水车动力系统与运煤专用隧道通至厂内,由此降低经营成本,处理后的铜矿经达文河运至南岸船坞港。

建厂后至19世纪间,白石厂区不断扩大,机械规模也不断改进,使天鹅海市的工业位居领导地位。因此在复育工作中,只有白石遗址被保存了下来,成为了保护性公园,对人文景观教育提供了一处活教材。

目前,公园四周的保护工作仍在进行中,保留专造遗址,配合景观设计出亲水空间、自行车道、越野车道等游憩环境。工厂今后将配合完整的导览系统处理整个户外广场。

2.企业园区

摩尔发工业区(Morfa Industrial Estate)最早是铜矿处理厂,在1970-1976年间重新被开发成了新兴工业区。其中企业园区位于低谷地区的中心,1981年发展成有利于创业的“投资园地”,也是英国第一个特定区计划,以纯商业活动为中心,区域内提供十年的免税环境;新发展区域为330000平方公里,建设总值超过一百六十万英镑,主要投资人都是英国国内的财团。到1990年为止共成立384家公司,带来5585份工作机会。

3.南岸船坞港

70年代初期,天鹅海市的南、北岸的船坞港口因为无法与达文河东最新、最大的船坞港竞争而被迫关闭,但却在1977年改建成主要的游憩中心,目前也是天鹅海市政府的重点发展区域,市政府强调港区是一个“结合”——集工商业与休憩于一身的绝美投资环境。

南岸船坞港曾是英国最主要的矿产出口港,如今已改成高级游艇住宅区,周边以海洋文化为主题,建设了海洋博物馆、剧院、画廊、商场及旅馆等,形成天鹅海市的新开发区。充足的基本设施加上优惠的投资环境,与上游的工商业发展区形成一带状的经济活动圈。高品质的建筑设计与完善的基础建设曾赢得多项建筑设计奖,而房地产的附加价值也逐步提升。

4.低谷两岸山坡地区

位于达文河上游、低谷地区东西两岸的山坡上最早是地表采矿区,复育计划执行后已完全绿化,并发展为国民住宅区。

(二)英格兰山区国家公园

山区国家公园具有特殊优美的地质景观与自然生态。但在公园内仍存在大规模的地表采矿活动。这些工业活动配合当地的自然环境和景观维护而持续经营和发展,并于公园内规划与矿业有关的教育机构与游憩区,充分结合环境保护与经济发展的需求取向。

山区国家公园辖区内主要由砂岩、石灰岩和页岩组成。由于石灰成分纯度相当高,早在西罗马帝国时期,石灰石的采矿已为建筑业带来了可观的收入。因此过去数百年间,采矿工业均是此区的重要产业。20世纪时,采矿量相对增加,但噪音与灰尘也造成严重的环保问题。因此政府决定关闭无用的矿地,而投资质量较好的地区成为超级采矿场,并通过良好的经营有效地控制污染问题,还划拨了大量的经费并外聘景观人才。目前国家公园内只剩下12处主要的矿场。

采矿政策完全取决于山区国家公园管理局,而管理局本身就须对英国政府负责。管理局经常与区域内的环保单位以及国家级的河川管理局等机关保持联系,针对噪音、尘埃、水污染等环保安全问题提出采矿条例上的修订。

山区国家公园吸引人之处全在于地质上的自然美。他们相信“经济发展”与“自然美景”同样重要。因此国家公园自1951年成立以来,主要目的即为地景维护、游客服务以及当地人文景观的保护。国家公园的工作是保存地质上的自然美,同时推介公园内的游憩景点,每年为当地城镇带来数以千万计的游客,同时创造了独特的就业机会。公园内以矿区为主题的设施包括:

1.国家石矿中心

国家石矿中心成立于1990年,共集合六处废弃广场整理而成,由私人开发经营。区内有游客中心和展览馆,提供纪念品、餐饮等服务,另有矿石处理模拟玩乐区,对象以学校机关等亲子活动为主,是一处寓教于乐的场所。

石矿中心的户外展示场采取完全开放的形式,供人免费参观。此外还保留了旧日采矿后的表面痕迹,作为认识采矿规模的“永久场所”。室内收费展示场则以“矿石”为主题,详尽介绍了所有关于“矿石”的信息,包括理学上的地质问题到经济上的工程问题均有详细的介绍。

未来一连串5至7年的研究计划,包括地球科学、雕塑公园及矿石工作室。其中一项主力计划是天文观测台的建设。由于石矿中心占地数十英亩,又临近山区国家公园,因此计划中的观测设施是一座价值七万英镑的电子天文望远镜。当地政府希望将石矿中心发展为娱乐服务基地。

2.山区采矿博物馆

采矿博物馆成立于1978年,由山区采矿历史学会管理,针对山区国家公园内传统的矿业作一完整性介绍,展示内容包括地表及地底采矿的相关知识以及停止采矿后的复育工作。项目细至油灯与油桶,大至水压机械等各式各样的展览品;其中最有趣的是馆内设置了一连串的攀爬隧道,供游客感受地底采矿的特殊经验。

采矿博物馆强调“引以为傲的事实”:即某些展览品是游客能在南英格兰地区或西西里岛等外地区看到,但均是由采矿博物馆捐赠出去的,是英格兰历史的一部分。

3.亚伯拉罕山

麦洛浴场位于特威河峡谷,两岸各有陡峭的高坡与美丽的山丘,南面则正对着亚伯拉罕山。亚伯拉罕得名于1759年,英军与法军在加拿大魁北克地区作战,英国胡将军带领旗下陆军部队,为了抢攻亚伯拉罕平原而攀越陡峭圣劳伦斯河的英勇事迹。

具有悠久历史的亚伯拉罕山在数百年前已是铅矿的挖掘地,1780年首创先例,趁采矿经历仍持续进行的同时,发展“大众游乐园”:在山坡上广植林木而取悦游客,游客登上山坡就能眺望对面山上的莱比古堡。此外,山上的两处矿坑更分别于1812及1844年开放供游客参观,加上维多利亚纪念塔的落成,标志着废弃矿区的再发展。

山上的游客中心设有纪念品选购商店、咖啡厅与简餐服务,周边则提供游客野餐营地。新型的阿尔卑斯式缆车带领游客到山上的游客中心,游客可享受完善的休憩设施,而所有费用都包含在一张缆车票上。

4.希望谷矿场

Blue Circle公司管理的希望谷矿场是山区国家公园内最大、矿源最丰富的地区,Blue Circle公司在当地雇佣了240名员工。自1929年开挖以来,每年约生产130万吨水泥,占全英国总生产量的10%。由于地利之便,每年约能挖掘出173万吨的石灰石及30万吨的页岩。面对如此庞大的采矿量和生产量,为了减少对自然环境的破坏,水泥公司建造特殊的厂房,通过130米高的“烟囱”以排放水蒸气的形式排出。公司还对采掘区域的周边景观进行规划。矿场于1996年取得环境管理体系的认可,且由于管理得宜,多次获得欧盟各项奖励。

5.埃敦丘矿场

埃敦丘矿场位于希望谷以西四英里处,也属于超级矿场之一。山丘位于较平坦的牧场附近,就景观而言,造成相当强烈的对比。相较之下,希望谷的位置较为隐蔽、位于群丘之中;而埃敦丘则明显屹立于山壁上,形成特殊景观。

(三)雪菲尔滑雪村

雪菲尔市位于山区国家公园东北边,由于地质组成主要为砂岩,该市与临近的布莱斯市长久以来都有采矿工业存在,全英排名第二大的水泥公司即设立于此。

此区曾为大规模的砂岩采集区,主要矿产区域Quarry Hill仍有采矿活动,惟规模减小;而在山丘的另一面,废弃的采矿坡地上,业者将部分停产的区域再利用,重新规划为全天开放的人工滑雪练习场,成为运动观光圣地,并在滑雪道旁的山坡进行景观复育工作。另一侧则继续开采矿石,充分利用资源达到极佳的经济效益,也促进当地的发展,达成业者与民间双赢的局面。

雪菲尔滑雪村一年四季全天开放,目前是欧洲地区最大的人工滑雪场,开幕已十年,目前山背后仍由Lafarge水泥公司进行采矿。

四、土地再利用模式的建立

当世界矿产遭遇萧条时,天鹅海市也面临严重的经济退化与失业问题,然而中央政府却没有一套及时因应的措施与对策来处理废弃的矿区、厂区及重建区域的计划。而地方政府更是由于经费缺乏、民众不积极思考与争取,任由天鹅海市从繁荣兴盛沦落到落寞荒芜。直到发生了惨痛的意外事件,当地民众与政府才警觉到问题的严重性,并迫使天鹅海市的民众与政府重新正视与思考重建问题。

在重整更新的都市计划中,当地政府和威尔斯大学的专业协助起了重要作用。威尔斯大学提供了土地运用策略上的安排与建议,加上当地民众的参与并结合政府的力量,原本颓倾的城市风貌得以重新改造。在改变经济形态与导入新的商业活动后,不但外移人口减少,且有逐年回流的趋势,外资也逐步进入,这些使得天鹅海市俨然成为一座新兴都市,前景可期。

与威尔斯的情况相比,山区国家公园位于英格兰的心脏地带。历史上英国政府的国土政策一向较为保守,所以山区的矿地仍要求以景观复育和生态保育为主。英国国家公园在五十年前成立时,即订立一连串相关法令来保存山区地理上的自然美与特殊性。而公园内的广场因为露天采矿造成了自然景观的改变。但当地政府对其有效地经营和管理,使得在基础的环保问题上如防治空气、噪音及水污染上有一定的成效,并保护当地的物产与经济,民众才能容忍矿区的持续开发及和平共荣。

由此可知,英国对于土地持再利用态度,不论土地经何种使用,在周详地调查与专业地规划之下,可以找到土地再发展的方法与模式。首先专家学者进行第一阶段讨论,并达成未来开发模式的共识。未来发展经营模式确立后,需考虑经济与生态两个方面的因素。前者以经济效益为导向,即矿区废弃地决不能置之不理、任其荒芜。相反,矿区废弃地必须有效地再利用,包括全面性地综合发展计划或是局部地建筑规划,达到“硬体”的土地再利用模式。

后者以生态环境为导向,强调植栽复育与土地改善,属于“软体”的土地再利用模式。当此模式完成后,仍应积极朝向更有意义、更具经济或教育价值的方向发展,否则将如本文前述,消极地植栽绿化对地小人稠的土地需求者而言,仍是一种浪费。

最后再加上未来使用者的需求,模拟发展的可能性,并通过多样化的综合评估,以谨慎的态度处理废弃矿地的问题,是废弃矿区土地再利用模式的宗旨,如图2所示。

图2 废弃矿区土地再利用模式

五、结论与建议

矿区土地再利用的考虑因素应包括国土政策、土地法令、社会文化背景及开发效益等因素。再利用方式包括低密度的森林使用或高密度的工商业使用,或是与人的使用高度相关的住宅区、公共设施、休憩区等。本文参考英国政府对于采矿计划的政策与态度,整理出矿区土地再利用的策略,希望将来能应用于我国上亿亩正遭到遗弃的矿区土地。

矿区土地的再利用,是以“经济性为体,娱乐性为用”的更新模式,即以经济性为主要策略、娱乐及综合发展反复进行,并且在规划的过程中同步作业与进行,绝不让土地荒废。

土地的处理方式包括农业、林业、住宅、工业、文化福利建设、运动设施、自然保存,或干脆将土地出售(如表2所示)。而这些土地在处理时会遇到的生态问题与解决方式如表3所示。

英国低谷地区的更生计划以白石保护公园及企业园区作为发展基础,再以南岸船坞港作为门户,以重建休闲游憩的环境和观光资源、吸纳外资来发展,重新赋予城市新的生命形态。山区国家公园虽然存在十多处超级矿场以及重重的土地开发限制,但也在保护自然环境的前提下发展出了完整的周边游憩系统与休闲设施,并与附近各城镇交互,形成强大的经济网络,并将矿区资源纳入整个地景环境中。

英国政府通过明确的政策、长远的法令规范以及奖励措施,加速了英国废弃矿区土地的更新与永续使用。而我国目前欠缺土地再利用的观念,对于废弃地处理的方法、政策与法令皆付之阙如,因此本研究提出上述案例与模式,希望为国内提供处理停矿后的废弃地考量与努力的方向。

表2 英国对待废弃土地的方式

表3 废弃地在生态问题上的处理方式

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