手工小規模金礦開采區景觀修復再生
——2017年IFLA學生競賽二等獎作品“The Gold Hope”

何 亮 史漠煙 劉曉明 崔慶偉

礦業景觀不僅作為一種獨特的地貌類型存在，同時也是人類社會在資源掠奪、勞動力剝削、資本角逐甚至政治軍事沖突等方面表現最為激烈的地區。風景園林學作為與各類生態、社會環境關聯越來越密切的學科，在協調人與自然關系及構建可持續的人居環境方面發揮著越來越重要的作用，而礦區修復與景觀再生便是其中的重要領域之一。通過第54屆國際風景園林師聯合會國際大學生風景園林競賽(以下簡稱IFLA學生競賽)二等獎作品介紹，以秘魯馬德雷德迪奧斯河(Madre de Dios River)流域熱帶雨林手工小規模金礦開采區為研究對象，探討了一種可持續的礦業景觀修復再生模式。

2017年IFLA學生競賽的主題為“景觀的力量：為社會公正而設計”(Landscapes of Power: Design for Social Justice)，鼓勵學生在風景園林的視角下探討如何應對氣候變暖、可持續發展、環境污染等一系列問題，通過設計在空間質量、生態價值和社會公正相互關系中尋找一個平衡點?；诖?，嘗試分析和解決上述區域復雜的社會沖突、環境破壞及經濟問題。

1 場地概況與現實問題

1.1 地理位置

黃金是秘魯的重要出口商品。1994—2005年，秘魯的黃金產量從20t增加到207t。雖然2010年的產量下降到150t，但秘魯仍然是拉丁美洲最重要的黃金生產國[1](圖1)。其中，12%的黃金來自亞馬孫和安第斯地區的手工和小規模采礦(Artisanal and Small-scale Mining，ASM)，而它們中的絕大部分是非法開采的[1]。本文的研究對象是位于秘魯馬德雷德迪奧斯省中部的手工和小規模礦區，面積大約400km2，介于2處生態敏感地帶——西部的馬努國家公園(Manu National Park)和東部的坦博帕塔國家野生動物保護區(Tambopata National Reserve)之間(圖2)。位于亞馬孫河上游的馬德雷德迪奧斯河橫穿該礦區，這是一條發源于安第斯山脈的一級支流，地勢平緩，水量充沛。本作品的規劃設計范圍位于該河主河道南側，2條支流——科羅拉多河(Colorado River)及伊納姆巴里河(Inambari River)之間，屬于主體采礦區邊緣與雨林之間的地帶，緯度范圍12°44′S～12°50′S，海拔270～290m，占地面積約20km2。

1.2 發展歷程

該地區的淘金活動最初開始于20世紀70年代。在此之前，當地雨林社區還維持著較為原始的生活狀態，主要的生產方式包括畜牧、采集和漁獵等。70年代開始，雨林里的沖積層金礦①(Alluvial mining)被發現，并有少數當地居民開始黃金開采作業。80年代開始，全球黃金價格上漲，加上跨國資本和低成本勞動力的流動，導致手工小規模采礦活動周期縮短，開采范圍快速擴張[2-3]，大量外來人口涌入馬德雷德迪奧斯河流域的胡博圖哈(Huepetuhe)地區進行大范圍的破壞性掠奪式開采，到90年代末期，該地區的黃金資源已近乎枯竭。2000年之后，采礦活動開始蔓延到亞馬孫雨林深處，甚至入侵到上文提到的2個自然保護區之中。

1.3 問題影響

手工小規模采礦解決了當地的大部分就業問題，并產生了巨大的資金流動。全球數以百萬計的此類礦場每年生產約400t黃金，占官方記錄黃金產量的17%～20%[4]。但這也帶來了較多的社會和環境問題，例如惡劣的工作生活條件、不良的健康安全狀況、性剝削、逃稅、毀林和污染等[3，5-6]。

1.3.1 雨林破壞

截止到2 0 1 3年，整個馬德雷德迪奧斯河流域至少已有180km2的熱帶雨林被摧毀[1](圖3)。胡博圖哈礦區、瓜卡梅奧(Guaca-mayo)礦區和德爾塔1號(Delta-1)礦區每年毀林約1 915hm2[7]。1999—2012年，德爾塔1號礦區面積增加了3倍[8]。這種破壞幾乎是不可逆轉的——一旦樹木和表層土壤被去除，這些地區就會迅速沙化，進而河床被嚴重侵蝕，植被難以再生。同時，河流中的固體懸浮物增多，下游發生洪水的可能性增加。

1.3.2 汞污染

圖1 1995—2010年秘魯黃金年產量變化

圖2 場地區位及周邊環境

圖3 1999—2012年馬德雷德迪奧斯河毀林面積

沖積層金礦顆粒聚集在地表土以下。人們無論使用何種開采技術，都包含用泵抽取黃金顆粒這一步驟。黃金通過加入汞液提取，汞結合金礦顆粒形成汞齊②，然后通過灼燒汞齊分離出黃金，而汞則以氣體形式進入大氣。由于不恰當地使用汞，空氣、水與土壤都受到了嚴重的汞污染。有研究顯示，當地河流的魚類中汞含量高于世界衛生組織推薦的最高水平(500Hg/kg)[9]，某些當地居民尿液中的汞含量達200μg/L，頭發中的汞含量達20μg/g，血液中的汞含量達12μg/mL[1，10]。

1.3.3 礦工生活貧苦，利益分配極度不均

絕大多數手工小規模采礦屬于非法開采，其礦工收入也遠低于正規礦工，從而導致該地區仍舊是秘魯最貧窮的地區之一[1]。秘魯正規礦工的人均月收入約為495美元，而非正規礦工只有200美元，最低只有117美元，而當地一個家庭維持每月最低生活水平的支出為170美元[1]。截止到2009年，在馬德雷德迪奧斯從事手工小規模采礦的人數約為53 600人，其中包括婦女和兒童[1]，當地礦工的貧困問題仍然會長期存在下去。

1.3.4 稅收增長乏力，政府監管力度不足

由于馬德雷德迪奧斯的手工小規模采礦大多為非法開采，因此政府并未從中獲取稅收及社會、環境補償(圖4)。雖然政府試圖采取一些措施來使礦工正規化以取得稅收和對開采活動進行有效監管，但壓制性干預措施和不成功的談判非但沒有達到預想的效果，反而激起了社會動蕩[1]。

1.4 政府應對措施

為了應對非法采礦，秘魯能源和礦業部試圖通過“小型手工采礦計劃”(The Small and Artisanal Mining Program，1996—2000)和“小規模采礦計劃”(The Smallscale Mining Program，2000—2004)規范馬德雷德奧斯的沖積金礦開采[11]。并陸續頒布了一些與之相關的法律。

1)“小規模采礦和手工采礦正式化促進法”(第27651號法)。

該法律試圖正規化手工和小規模采礦的礦工并要求他們減少對環境的破壞，但結果并不令人欣慰[8]。

2)“小規模和手工采礦國家計劃”(第013-2011號最高法令)。

該法律意圖在全國范圍內合法化手工采礦并促進可持續的手工采礦，協調礦工與政府關系，但同樣收效甚微。

此外，2010年2月，環境部頒布第012-2010號緊急法令，將馬德雷德迪奧斯的小規模采礦和礦工的正規化放在首位；2012年，當地政府一項計劃要求將本地的采礦活動限制在一個 “特殊采礦帶”；同年，能源和礦業部發布了第1100號和第1105號法令，支持地方政府正規化小規模采礦。

為了加快進程，政府在2011年對馬德雷德迪奧斯實施了數次軍事干預行動，打擊了該地區的小規模和手工金礦，這引發了礦工與政府之間激烈的沖突。

圖4 馬德雷德迪奧斯ASM金礦產值及潛在稅收

圖5 手工小規模采礦流程示意圖

圖6 “塊狀礦坑”及“指狀礦坑”形成示意圖

2 場地分析與資源評價

金礦開采對熱帶雨林的自然環境和生態系統造成了難以恢復的破壞，但其遺留的地表肌理、空間形態和環境氛圍能給人以強烈的視覺和情感沖擊。如果能夠合理利用礦區內的地形地貌、水體和植被進行規劃設計，同樣可以充分發掘和突顯其中蘊含的景觀價值。

2.1 地理與水文條件

規劃設計選取的場地在德爾塔1號礦區的外圍，面積約20km2?？屏_拉多河由南向北流過[8]，該河的主河道寬度為60～190m，兩側是河流泥沙在洪水期溢出河床后堆積而成的洪泛平原。洪泛平原主要為沙質土壤，無植被覆蓋，局部最大寬度達900m，最小也在100m左右。礦區緊鄰洪泛平原，采礦活動引起的水土流失導致河水常年渾濁，使河床沙化面積不斷擴大并逐漸與泛濫平原連成一片。

2.2 開采技術影響下的礦區空間形態

礦區空間形態受到開采技術的直接影響。手工小規模采礦的非法性和低成本導致其技術流程比較簡單，利用最多的機械裝置僅有抽吸泵、挖泥船等。采礦流程大致分為4個步驟(圖5)。

1)砍伐雨林植被：在這一步會產生很多原木，但傳統做法是將其焚燒或遺棄，從而導致雨林破壞和木材資源浪費。

2)清除地表土壤：利用高壓水槍對表層土進行沖刷，露出位于地表下2～3m的礦床。該步驟導致水土流失和肥沃土壤浪費。

3)初步篩選：利用泵將富集黃金的土壤傳送到選礦槽進行初步篩選，這一步須用大量水使金礦顆粒沉淀；之后，在初步篩選出的礦物混合物中加入汞液，得到混合了黃金顆粒的汞齊。

4)灼燒提純：汞齊在礦場或金店進行充分灼燒，使其中的汞以氣體形式(汞蒸氣和汞化合物)蒸發，留下較純的黃金。這是造成汞污染的關鍵原因。

采礦后，這里會留下大片裸露的土地、大小不一的礦坑和金礦篩選廢棄物堆積而成的尾礦堆。尾礦堆及礦坑具有獨特的相互關系及布局形式，以此為依據，將其分為“塊狀礦坑”與“指狀礦坑”2類(圖6)：“塊狀礦坑” 往往會連成幾十公頃的大面積區域，數個礦坑圍合在一個尾礦堆周圍，尾礦堆的面積遠大于單體礦坑；“指狀礦坑”占地面積從幾公頃到十幾公頃不等，尾礦堆與礦坑的形狀多為長條形，呈交替分布。幾乎所有礦坑都有積水，其周邊植被稀疏，僅有少數喬木零星分布，無灌木及草本植物。布局多變的礦坑和尾礦堆，留存的植被及周邊的雨林都是場地內重要的空間要素，它們賦予這里豐富的空間形態和多樣的空間變化。

圖7 循環經濟示意圖

圖8 生態修復技術示意圖及效果圖

2.3 社會發展現況

規劃場地西南側是面積約24hm2的人口聚集區德爾塔1號(Delta-1)，位于科羅拉多河西岸約500m。這是周邊20km范圍內最大的人類聚居區。在它南側25km處就是區域經濟中心胡博圖哈鎮，兩地之間有公路連接。受采礦影響，該小鎮已聚集了較大規模的人口，并初步發展起餐飲、零售、維修等配套服務產業。

小鎮周邊采礦區密布，以其為中心向外輻射出6條主要道路通向那里。除該鎮外，礦區內也零星散布著建筑群，少則2～3棟，多則近30棟。連接各礦區的道路均為土路。

2.4 景觀資源評價

采礦對該地區造成了嚴重的生態環境破壞，但必須承認，它也創造出了極為獨特的礦業景觀，如連綿的尾礦堆地貌，雨林與礦區交錯的邊界，河流與礦坑復雜的關聯。同時，采礦作為人類破壞自然的重要方式，保留和利用其景觀對于人類反思自我、正視自然有重要意義。

圖9 農田-魚塘-礦堆慢行體系效果圖

獨特的區位和環境條件塑造了這里獨一無二的景觀空間，雨林、河流、尾礦堆和礦坑使這里同時具備了多種景觀空間類型，如果給予適當的規劃和設計，可充分發揮這些景觀資源的特點，營造多元的空間尺度、豐富的地形變化、多變的景觀體驗。這些多尺度、多形態的要素在風景園林設計中存在很多利用潛力，如大地景觀的組成部分、地形塑造的基底、空間變化的基礎等。同時，它們也為生態恢復、景觀再生提供了有利的條件，若能結合熱帶雨林地區獨特的水熱條件進行景觀再生和生態恢復，采礦區受損的土地、裸露的地表將得到快速恢復，河水渾濁、河床沙化等問題也將得到有效改善。

3 規劃目標與主要策略

3.1 規劃目標

在深入了解手工和小規模采礦區的背景問題、采礦流程、法律框架及現狀條件后，對這一區域有了明確的規劃目標——減緩雨林破壞，消除汞污染，提高居民收入，增加政府稅收，最終達到社會公正及人與自然的和諧共生。在實現這些目標的同時，我們還要利用上述的景觀資源和場地條件，結合當地的氣候、人文等條件進行景觀設計。

3.2 規劃策略

現狀問題可歸納為“社會問題”與“生態問題”。依據現有的法律框架和場地特征我們制定出宏觀的規劃策略，包括以下3個部分。

1)實施產業轉型。

當地政府失敗的治理策略表明，僅實施礦工正規化不能遏制采礦的蔓延，提高礦工準入條件，解決礦工的就業問題才可以減少采礦活動、減緩環境破壞。但如果新的經濟生產模式無法帶來與采礦平等或更高的經濟收入，這一策略不可能落實。因此，我們有計劃、分步驟地發展第一產業與第三產業，通過多種經濟生產方式實現收入最大化，要實現這一策略，需要采取以下3個步驟。

(1)規范和改進采礦技術。對采礦技術流程進行規范和改進——對砍伐雨林產生的木材加以利用；將肥沃地表土作為栽培基質；減少汞液向環境的直接排放；灼燒汞齊時使用裝置收集汞污染物。此外，無序蔓延的礦坑與尾礦堆也要在面積、布局上進行改進。

(2)非法礦工正規化。府保障正規化礦工的一切權利，礦工須遵循改進后的流程進行采礦并履行納稅、減少環境破壞的義務。拒絕參與正規化的礦工不得再從事采礦活動，政府向他們提供工作機會——將上一步驟產生的礦坑改造為魚塘——在無汞環境中養殖并出售當地人食用的主要淡水魚，以此產生經濟收入。

(3)創新經濟模式。在魚類養殖的基礎上，發展循環經濟。具體原理是：將富含有機質的魚塘底泥作為肥料施入魚塘周邊的裸地，利用裸地種植農作物產生經濟效益，再將農作物廢料作為魚類的飼料(圖7)。之后，這里會同時出現采礦、魚塘、農業3種景觀類型，當地可憑借這些景觀資源發展旅游觀光業，以此來增加居民的經濟收入和政府的稅收并擺脫對金礦的依賴。

2)開展生態修復。

這一策略主要包括對退化河床和礦區的修復。修復的材料來自采礦產生的廢棄物——大量木材和肥沃的表層土。將木材加工為木樁并以網格狀形式固定在河床、島嶼、尾礦堆和裸地上，用肥沃的表層土填充網格，在其中栽種植被。木樁形成的固土格可以在發生降雨和洪水時減少肥沃土壤的流失并滯留洪水中的固體顆粒，從而恢復河床植被，遏制河床沙化，減少固體懸浮物(圖8)。

3)構建游憩景觀。

景觀的構建是發展觀光業的基礎。在規劃區域中，農田、礦堆、魚塘等景觀是這一體系的最主要組成部分，其次是河床修復景觀及雨林景觀。景觀構建的關鍵包括：利用尾礦堆構造大地景觀，在魚塘和農田景觀中發展慢行體系，利用河流發展水上游憩產業(圖9)。同時，景觀構建要對采礦廢棄物實現利用最大化，例如，利用尾礦堆的沙礫鋪設道路，利用廢棄木材鋪設濱水道路、修建觀景高臺。此外，還要完善不同景觀區域之間的交通銜接、游憩設施等。除了景觀規劃，相關基礎設施的規劃也十分必要，例如，現狀的對外交通限制了這里的可達性，規劃與周邊城市連接的公路十分必要；現狀的居民區深入原有礦區，不利于觀光業的發展，需要在臨近重要景觀的地點營建新的居住區。

4 場地設計

場地設計對應規劃中的3個關鍵部分。為了使采礦景觀具有強烈的視覺沖擊，將尾礦堆塑造為大地景觀——每一個尾礦堆占地幾十至幾百平方米，高度3～5m，其中一部分會進行復綠，其他則保持原貌，我們希望通過這些高大、成片的尾礦堆實現教育、警示的作用。為了使游人能多角度觀察魚塘、農田及當地居民的日常勞作，我們設計了連接大部分魚塘的濱水慢行交通，這一交通體系還會穿過附近的尾礦堆，串聯不同的景觀空間，形成豐富的空間體驗。此外，我們還將河流作為重要的旅游觀光資源，開展水上游憩活動。游客搭乘游船進行水上觀光，近距離觀察河床和島嶼的生態修復狀況，還可以通過移動的視角觀察整個區域的景觀變化過程。

5 結語

作為風景園林還未廣泛涉及的領域，熱帶雨林的景觀修復設計極具挑戰性。它與常見的采礦區有著截然不同的氣候、地理、水文及社會條件，這些都對我們的規劃設計提出了挑戰。馬德雷德迪奧斯地區的熱帶雨林金礦開采向我們展示了人類破壞熱帶雨林的具體方式之一，也使我們認識到風景園林在這一區域施加影響的潛力。以風景園林手段介入礦區生態修復已有先例，但將其作為領導角色介入更廣闊的領域，解決礦區的生態、社會、經濟問題還不是很常見，我們試圖通過本次學生競賽對這一問題做出嘗試性的回答，但這大多還停留在理論層面。如果風景園林試圖對這一類型的景觀進行廣泛的干預，還需要更多的關注和投入。

注：文中圖片均由作者繪制。

注釋：

① 沖積層金礦是指由河流的搬運作用而沉積在河床較平緩地帶的金礦。

② 汞齊即汞合金，是汞與一種或幾種其他金屬所形成的合金，含汞少時是固體，含汞多時是液體。