Технологии рекультивации - Характеристика рекультивации нарушенных земель

Технический этап рекультивации является подготовительным звеном к биологической рекультивации. Основная задача этапа - техническое устройство нарушенной территории, подготовка условий для нормального роста и развития растительности.

Технический этап рекультивации предусматривает выполнение мероприятий по подготовке земель, освобождающихся после обработки месторождения, к последующему целевому использованию.

Мероприятия заключается в грубой и чистовой планировке поверхности нарушенных земель:

    -постановке откосов уступов и отвалов в устойчивое положение; -ликвидации последствий осадки отвалов и выполнении противоэрозийных мероприятий; -строительстве дорог, необходимых для проведения биологического этапа рекультивации.

Согласно "Техническому отчету инженерно-экологических изысканий для проектной документации", выполненному ООО "СГП - СпецТехнологии", почвенный покров земельного участка характеризуется очень низким почвенным плодородием, участок занят лесом, мощность ПСП составляет около10-15 см. Средняя мощность ППСП составляет 15см. Настоящей проектной документаций предусматривается снятие ПСП и ППСП мощностью 15см каждый, для проведения последующей рекультивации нарушенных земель.

Складирование ПСП и ППСП с земель, нарушаемых при разработке месторождения, будет производится в склады ПСП и ППСП, расположенные в 30м к югу от горного отвода.

Планировочные работы включают выравнивание поверхности нарушенных земель. Согласно ГОСТ 17.5.1.01-83, выделяются следующие виды планировки:

Сплошная планировка - выравнивание поверхности с уклонами, допустимыми для механизированного сельскохозяйственного и лесохозяйственного освоения;

Частичная планировка - выборочное выравнивание поверхности, обеспечивающее создание благоприятных условий для целевого использования земель.

Планировке подлежат поверхности отвалов. Выполаживание откосов отвалов производится под углом, не превышающим 20градусам.

В соответствии с п. 2.5.1. "Методических указаний....." по очередности проведения работ выделяется:

Грубая планировка - предварительное выравнивание поверхности с выполнением основного объема земляных работ;

чистовая планировка - окончательное выравнивание поверхности исправление микрорельефа при незначительных объемах земляных работ.

Согласно п. 2.5.1 "Методических указаний.....", грубая планировка отвалов производится в период отсыпки по мере подвигания фронта отвальных работ.

Чистовую планировку предусматривается осуществлять после осадки отвалов (через 1,0-1,5 года после отсыпки пород). Чистовая планировка выполняется автогрейдером ДЗ-98 имеющим низкое давление на грунт, чтобы уменьшить уплотнение поверхности рекультивируемого слоя.

При проведении планировочных работ выполняется уборка крупнообломочных материалов, лежащих на поверхности, что позволяет повысить продуктивность рекультивируемых земель, так как наличие таких материалов затрудняет, а иногда и исключает, выполнение необходимых агротехнических процессов, вызывает непроизводительные затраты по эксплуатации машин и орудий, ухудшает плодородие земель.

Горизонтальные поверхности отвалов выполаживаются под углом, не превышающим 3градуса с уклоном от середины к краям для исключения скапливания воды на поверхности.

При планировочных работах необходимо учитывать динамику осадочных явлений на отвале.

Выделяются два периода осадок:

Первый - интенсивная осадка поверхности отвала непосредственно после его отсыпки. Уплотнение отвала на данном этапе происходит под действием собственного веса при естественной влажности грунтов. В течение 8 - 15 дней осадка имеет максимальную интенсивность. Затем интенсивность процесса уменьшается, и граница в величине осадки рядом расположеннаых точек стабилизируются. Через 1,5-3 месяца деформация поверхности почти прекращается.

Второй - осадка отвала вследствие переувлажнения грунтов в осеннее - весеннее время. На поверхности появляются зоны трещиноватости, наблюдаются оползневые явления на откосах. Продолжительность второго периода - до 1,5 лет.

Биологическим этапом заканчивается формирование культурного ландшафта на нарушенных землях.

Организационно биологическая рекультивация проводится в две стадии. На первой выращиваются пионерные (предварительные, авангардные) культуры, умеющие адаптироваться в существующих условиях и обладающие высокой восстановительной способностью. На второй - переходят к целевому использованию. Земли, загрязненные тяжелыми металлами, органическими веществами или продуктами промышленной переработки, на первой стадии подвергают очистке с помощью сорбентов, растений или микроорганизмов (биодеструктуров), а затем включают в хозяйственное использование под жестким контролем со стороны санитарно - эпидемиологических служб.

Для разработки эффективных способов биологической рекультивации большое значение имеет изучение процессов эволюции растительного покрова в различных природных зонах и техногенных условиях.

Формирование растительного покрова на отвалах вскрышных пород идет очень медленно из-за сложного изменяющегося во времени рельефа поверхности отвала, бедности горных пород питательными веществами, неустойчивости водного и теплового режимов. Продолжительность естественного формирования растительного покрова в лесной и лесостепной зоне характеризуется тремя периодами:

    - в первые 5...6 лет от начала образования нарушенных земель появляется мозаичный несомкнутый растительный покров, состоящий из растений с широким диапазоном толерантности; - в последующие 5...6 лет формируются многовидовое сообщество растений (30...40 видов), в котором заметно проявляются зональные черты и складывается многоярусная структура биоценозов; - после 10...12 лет начинает преобладать дифференциация видового состава, господство переходит к многолетникам, создается устойчивый растительный покров с выраженной ярусностью, хорошо прослеживается сезонная динамика.

В сложных условиях сроки формирования растительного покрова значительно увеличиваются, например: на отвалах Подмосковного буроугольного бассейна с большой долей сульфидсодержащих пород к 20 годам растительный покров находится еще в начале второго периода.

На песчаных карьерах в степной зоне растительность появляется через 5...7 лет, к 10...12 годам может насчитывать 5...10 видов самых устойчивых растений: умин песчаный, полынь полевая, ястребинка волосистая и др.

На гравийных карьерах отдельные растения видны на 3...4 год. Первыми из них поселяются мать-и-мачеха, полынь обыкновенная. К 5...6 годам это уже 8...10 видов трав: овсяница овечья, ястребинка волосистая, кошачья лапка и др. К 15 годам насчитывается около 30 видов: сон-трава, тысячелистник обыкновенный, клевер полевой, ежа сборная, мятлик луговой; из древесно-кустарниковых растений: сосна обыкновенная, ива.

На выработанных торфяных карьерах при достаточном количестве влаги и питательных веществ растительность появляется уже в первый год. Вначале появляются редкие растения: мать-и-мачеха, овсяница, зеленый мох, крапива, осока. Через 2...3 года образуется сплошной травяной покров: овсяница, крапива, осока, череда, тростник, хвощ, ситник, гусиная лапка, кислица. Через 5...6 лет поселяются древесно-кустарниковые: ольха черная, ива, калина, лоза, ольха серая, клен, береза, осина, тополь.

Зарастание нарушенных земель создает в молодых почвах запас органических веществ, который в результате биохимических процессов улучшает питательный режим этих почв и способствует образованию устойчивого растительного покрова.

Скорость почвообразования и формирование почвенных горизонтов зависят от свойств почвообразующих пород, их водного и теплового режимов, рельефа, природно-климатических условий данного района, от видового состава растительности и продолжительности природного восстановления земель.

Похожие статьи




Технологии рекультивации - Характеристика рекультивации нарушенных земель

Предыдущая | Следующая