Воспроизводство плодородия почв



страница3/4
Дата23.04.2016
Размер0.72 Mb.
ТипУчебно-методическое пособие
1   2   3   4


Рекультивация земель - комплекс работ, направленных на восстановление разрушенных земель их продуктивности и улучшение условий окружающей среды в соответствии с региональными планами и национальными экологическими программами.

Рекультивация включает комплекс горнотехнических работ, мелиоративных, лесохозяйственных, инженерно-строительных и др. работ, направленных на восстановление нарушенного плодородия почв, создание на них сельскохозяйственных угодий, лесонасаждений, водоемов, зон отдыха, использование спланированных площадей под застройку и т.д.

При использовании нарушенных земель под сельскохозяйственные и лесные культуры первостепенное значение имеет уровень плодородия грунтоотвалов. Для этого исследуют состав и свойства пород вскрышной толщи с составлением карты их распределения с агрономической характеристикой. На их основе проектируются и проводятся вскрышные работы, позволяющие избежать вынесения в поверхностные слои отвалов бесплодных или фитотоксичных пород, содержащих большое количество пирита, легкорастворимых солей, тяжелых металлов и др.

Особую роль в рекультивации земель имеют биологические методы. Восстановление продуктивности нарушенных земель - важная стратегическая проблема. При этом лесной рекультивации принадлежит важнейшая роль в преобразовании и облагораживании окружающей среды.

Лесная растительность отличается долговечностью, устойчивостью к неблагоприятным факторам. Она создает огромную биомассу на единице площади, является мощным средообразующим и почвообразующим фактором в формировании искусственных биогеоценозов.

Эффективными средствами закрепления отвалов и борьбы с эрозией являются: залужение (донник, люцерна, клевер, овсяница, костер, эспарцет, мятлик и др.), облесение (акация белая, лох узколистный, тополь, береза, дуб, лиственница, сосна обыкновенная, клен полевой, ива, лещина, вяз, яблоня, смородина, облепиха, жимолость, груша и др.) и гдротехнические приемы - устройство водорегулирующей и водосбросной сети, террасирование, обвалование участков, засыпка оврагов и др.


На территории Магаданской области россыпи золота и олова интенсивно разрабатываются с начала 30-х годов ХХ века, причем в первые десятилетия часто проводилась выборочная отработка наиболее богатых участков россыпей, после чего сплошная отработка этих россыпей становилась нерентабельной (по кондициям тех лет). Кроме того, из-за несовершенства технологии извлечения золота значительная его часть уходила в отвалы. Это привело к тому, что в 60–70-е годы, с развитием инфраструктуры территории и материально-технической базы горнодобывающих предприятий, началась повторная переработка россыпей. В результате интенсивной разработки россыпных месторождений на отдельных территориях площадью в тысячи км2 техногенному воздействию подверглись практически все водотоки от I до VI-V порядка (например, бассейны рек Оротукан и Утиная). Отдельные участки сплошной техногенной переработки речных долин имеют длину 70–100 км при ширине 3 – 6 км (долина р. Берелех в среднем течении, называемая в обиходе «Большой Помойкой»). Для значительной части населения Магаданской области разработка золотоносных россыпей – единственный источник средств к существованию, поэтому в настоящее время продолжается разработка россыпей даже с очень бедным (по мировым масштабам) содержанием, при этом часто старые отвалы золотодобычи перемываются в третий и четвертый раз.

В решении проблемы рекультивации отработанных горных отводов заинтересованными сторонами выступают население районов россыпной золотодобычи, недропользователи (золотодобытчики), органы государственного контроля и общественные экологические организации.

Позиция недропользователей наиболее проста и понятна: тратить на рекультивацию как можно меньше средств (в идеале – не тратить ничего). Главная причина такого подхода – довольно тяжелое экономическое положение золотодобывающей отрасли на Северо-Востоке, золотопромышленникам часто бывает выгоднее уплатить штраф, чем проводить рекультивационные работы. Кроме того, большая часть золотодобывающих предприятий учреждается не в районах работ, а в областном центре, там же производится и набор основного числа работников этих предприятий (соответственно, у них нет моральных стимулов к охране природных ландшафтов в местах работы). Однако существует и ещё одна причина: в настоящее время старатели отрабатывают почти исключительно старые отвалы – в том числе и те из них, которые были ими же рекультивированы в 70-е – 80-е годы. Разумеется, это приводит их к выводу о бесполезности рекультивационных работ в целом (тем не менее, необходимо отметить, что определенная часть недропользователей проводит рекультивационные работы в требуемом объеме).

Отношение населения районов россыпной золотодобычи к необходимости рекультивации горных отводов, как правило, безразличное. Это, однако, не означает равнодушного отношения к природе и проблемам её охраны в целом. Во-первых, как уже говорилось, благосостояние практически всех этих людей так или иначе связано с добычей золота, следовательно, расходы на рекультивацию – это некоторое уменьшение их доходов. Во-вторых, специфика Магаданской области выражается в концентрации всей хозяйственной и общественной жизни в узкой полосе прилегающей к Колымской трассе, что делает личные транспортные средства жизненно необходимыми для всех проживающих за пределами областного центра. При наличии же автомобиля или мотоцикла даже из центра наиболее нарушенной территории можно в течение часа (50–70 км) добраться до мест с нетронутыми реками и лесами. А окружающие поселки техногенные ландшафты эстетически немногим хуже некоторых городских ландшафтов.

Требования, предъявляемые к рекультивации ландшафтов государственными природоохранными органами, основаны на инструкциях и положениях 70–80-х годов. В основу этих документов положен принцип восстановления нарушенных земель и вод до состояния, позволяющего вновь вовлечь эти территории в хозяйственное использование. Однако при этом не учитываются ни специфика технологического процесса разработки россыпей, ни физико-географические особенности территорий, а сами нормы недостаточно научно обоснованы (Зубченко, Сулин, 1980). Кроме того, сельскохозяйственная деятельность на большей части отработанных полигонов Магаданской области в ближайшее время проблематична, даже если эти полигоны и будут рекультивированы; причина – развал многих крупных хозяйств.

Можно заметить, что и недропользователи, и государственные природоохранные органы, и общественные экологические организации испытывают недостаток в достоверной научной информации о тех природных процессах, которые протекают в речных долинах (как рекультивированных, так и нет) после завершения отработки россыпи. Для недропользователей это приводит к избыточным затратам на рекультивационные работы и, в ряде случаев, к неэффективности таких работ. Некоторые требования по рекультивации, выдвигаемые органами государственного контроля, не могут быть выполнены в принципе. Например, даже вновь переместив извлеченные рыхлые отложения в русло водотока, невозможно воссоздать первоначальные условия, поскольку в результате промывки образуются отложения, по составу и строению в корне отличающиеся от первоначальных аллювиальных отложений; кроме того, происходит нарушение мерзлотно-гидрогеологического режима и понижение базиса эрозии (Зубченко, Сулин, 1980). Водоток может лишь самовосстановиться, т. е. заново сформировать нормальное русло и пойму, для этого при благоприятных условиях требуется не менее 20 – 30 лет (применительно к территории Магаданской области). Экологические организации, не имея четкого представления о закономерностях развития посттехногенных ландшафтов, лишены возможности вести просветительскую работу среди населения и выдвигать обоснованные требования.

Наблюдения, проведенные совместно с общественной организацией «Магаданский центр окружающей среды» в россыпных районах Магаданской области, показали, что некоторые участки горных отводов обладают весьма высокой способностью к самовосстановлению. В то же время на других участках этих горных отводов почвенно-растительный покров не восстанавливается даже спустя длительное время. Скорость самозарастания различных форм техногенного рельефа зависит от гранулометрического состава отложений, крутизны склонов и, в значительной степени, от особенностей микрорельефа. Эти наблюдения также показали, что самозарастание горных отводов в бассейне р. Дебин происходит значительно быстрее чем, например, в бассейне р. Тенька, что связано с различиями в геологическом строении.

Следует обратить внимание ещё на одну проблему, связанную с нарушением ландшафтов при разработке россыпей – возможное развитие опасных геоморфологических процессов, прежде всего глубинной и боковой эрозии рек. Применяемые ныне способы борьбы с эрозией сводятся к укреплению берегов и отсыпке грунта в водотоки. Однако эти меры могут дать лишь временный эффект, поскольку причина эрозии – в нарушении баланса наносов, превышении объема рыхлых отложений, выносимых водой, над объемом отложений, поступающих в русло извне (Карташов, 1972). При разработке россыпей отвалы пустых пород обычно размещают вдоль подножия склонов долины, эти отвалы препятствуют поступлению склоновых отложений в русло, нарушая, тем самым, баланс наносов.

Опасные геоморфологические процессы могут активизироваться как непосредственно после отработки россыпи, так и значительное время спустя, в последнем случае это приведет к уничтожению уже самовосстановившихся или рекультивированных ландшафтов. Причина «отсроченной» эрозии в том, что между компонентами ландшафта речной долины существует сложная (и до сих пор почти не изученная) система связей. Поэтому при техногенном воздействии изменения одних компонентов, вызывающие усиление эрозии, могут быть временно скомпенсированы изменениями других компонентов, замедляющими её. Но скорость самовосстановления различных компонентов ландшафта неодинакова, что и может впоследствии привести к нарушению баланса наносов. В Магаданской области, например, такое нарушение баланса наносов может произойти в результате восстановления деградировавшей многолетней мерзлоты после восстановления почвенно-растительного покрова, играющего роль теплоизолятора. При этом уменьшится подземный сток, так как исчезнут талики, и, соответственно, увеличатся расходы воды в реках.

Рекультивация земель осуществляется в несколько последовательных этапов. Учитывая накопленный опыт в организации и осуществлении работ по рекультивации, различают три этапа.

Первый этап - подготовительный. В него входят исследовательские работы: обследование и типизация нарушенных территорий, изучение специфики условий на нарушенных землях, определение направлений рекультивации и целевого использования рекультивируемых земель, установление требований к последующим этапам рекультивации, составление технико-экономических обоснований и технорабочих проектов по рекультивации.

Второй этап - технический, включающий подготовку площадей для последующего целевого использования в народном хозяйстве. К нему относятся планировка, формирование откосов, снятие, транспортировка и нанесение почв и плодородных пород на рекультивируемые земли, строительство дорог, гидротехнических и мелиоративных сооружений и другие, которые проводятся на основании разработанных на первом этапе проектов рекультивации.

Третий этап - биологический, состоящий из мероприятий по восстановлению плодородия субстратов после горнотехнической рекультивации. К нему относятся комплекс агротехнических и фитомелиоративных мероприятий, направленных на возобновление флоры и фауны, целевое использование рекультивируемых территорий.

Направление рекультивации земель - определенное целевое использование нарушенных земель в народном хозяйстве.

В странах мира различают следующие основные направления рекультивации техногенных ландшафтов:

- сельскохозяйственное - создание на нарушенных землях сельскохозяственных угодий;

- лесохозяйственное – создание на нарушенных землях лесных насаждений различного типа;

- рыбохозяйственное - создание в понижениях техногенного рельефа рыбоводческих водоемов:

- водохозяйственное – создание на нарушенных землях водоемов различного назначения;

- рекреационное - создание на нарушенных землях объектов отдыха;

- санитарно-гигиеническое - биологическая или техническая консервация нарушенных земель, оказывающих отрицательное воздействие на окружающую среду, рекультивация которых для использования в народном хозяйстве экономически неэффективна;

- строительное - приведение нарушенных земель в состояние, пригодное для промышленного и гражданского строительства.

Таким образом, изучение закономерностей развития техногенных ландшафтов россыпных долин может принести пользу всем заинтересованным сторонам. Очевидно, что в настоящее время у недропользователей нет возможности проводить полную рекультивацию горных отводов, а нарушенные земли вряд ли будут востребованы в народном хозяйстве в ближайшие годы. Поэтому основной задачей рекультивационных работ следует считать обеспечение максимально благоприятных условий для естественного восстановления ландшафтов.

К числу рекультивируемых земель следует отнести земли, пораженные овражной сетью.


Рис.16. Овраг склонового типа, берегового подтипа (Рожков, 1981)

Рис. 17. Верховье овражно-балочной системы. Справа видны береговые, а на вершине - концевые или вершинные овраги (Рожков, 1981)


На рисунках 16 и 17 показаны типичные оваги и пораженные ими земли, которые нуждаются в рекультивации. Это общая характерная картина для Среднерусской возвышенности Центрального Черноземья. Пораженность значительных территорий овражной сетью и невозможность использовать сельскохозяйственную технику на небольших площадях и неудобных по форме межовражных контуров ставит проблему борьбы с оврагами и рекультивацию нарушенных оврагами земель на видное место. Подробно эта проблема изложена в работе А.Г. Рожкова (1981).

Классификация земель по направлениям их использования приведена в табл. 45.





1   2   3   4


База данных защищена авторским правом ©ekollog.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал