Комплекс мероприятий по восстановлению земель. Что такое рекультивация и какие этапы она включает? Формы современного природопользования

Во многих уголках земного шара, в результате быстрых темпов индустриализации промышленного производства, возрастает техногенное воздействие на природный ландшафт. В результате чего миллионы гектаров земельных угодий подвергаются прямому влиянию промышленных разработок и, как следствие, происходит изменение рельефа и литологичного базиса, что приводит к тотальному уничтожению растительного и почвенного покрова.

Особенности рекультивации

Наиболее прогрессивное разрушение литосферы можно наблюдать в техногенно развитых государствах, таких как Россия, США, Великобритания, Польша и Румыния. Присутствие многомиллионных гектаров загрязненных земель связано в первую очередь с деятельностью горнодобывающих конгломератов, поскольку в соответствии с проектом рекультивации нарушенных земель, как правило, процесс начинается только после полной выработки месторождения полезных ископаемых.

Земельные угодья, которые подверглись разрушениям вследствие деятельности предприятий, характеризуются низкими агрохимическими показателями в сравнении с начальными номинальными показаниями до проведения горно-разрабатывающих мероприятий. С целью повышения содержания гумуса до уровня начального показателя в нетронутых сельскохозяйственных землях, необходимо после горнотехнической рекультивации выполнение полного цикла биологической рекультивации пострадавших земельных угодий.

Данный процесс подразумевает под собой комплекс инженерных, горнотехнических, мелиоративных, биологических, санитарно-гигиенических и прочих мероприятий, которые направлены на воспроизводство продуктивности нарушенных литосферных участков и реабилитацию до состояния, являющегося допустимым для пост-промышленного использования.

Способы рекультивации

В современном обществе этот процесс воспринимается как комплексная проблема восстановления производительности и реконструкции пострадавших от промышленного прогресса ландшафтов. С этой целью разрабатывается и проводится ряд комплексных мероприятий, направленных на реанимировавшие промышленных пустошей и создание новых естественных ландшафтов.

Типы

Условно выделяют три степени антропогенной трансформации литосферы:

1. Слабо измененные условия эдатопов (условий мест обитания). Характеризуется слабовыраженным техногенным воздействием, коренным или производственным, на природные ландшафты. На данном этапе достаточны мероприятия природоохранного характера.

1. Средне измененные условия эдатопов. Характеризуется значительными изменениями земельных угодий, которые при этом сохраняют способность к плодородию. К данному типу относят: пахотные земли, лесные массивы, садово-парковые зоны, плодовые сады и виноградники.

1. Сильно измененные условия эдатопов. Это среда обитания, где полностью утрачена способность к плодородию. Эдатопы данной группы, в первую очередь, являются объектами рекультивационных мероприятий. К данному типу относят: карьеры по добыче полезных ископаемых, породные отвалы шахт, выработанные торфяные поля, прилежащие земли к обогатительным и металлургическим конгломератам, земли с нарушенным рельефом, которые расположены вдоль дорог, трубопроводов, теплоканалов и пр. В данном случае проводятся мероприятия, направленные на рекультивацию земель при строительстве нефтезагрязненных участков.

Исходя из вышеизложенного, следует отметить, что данный процесс – это базовая составляющая природоохранных мероприятий для земель, которые были разрушены в процессе пользования природными ресурсами, путем функционирования техногенных конгломератов и прочей антропогенной деятельности, с последующим использованием восстановленных нарушенных земель и проведения природоохранных процедур с целью улучшения экологического состояния окружающей среды. Эдатопы, которые характеризуются различной степенью изменения и истощения, являются объектами для данного процесса. Закономерно к таким объектам относят: почвенный и растительные покровы, грунты, подземные воды и прочее.

Основные проекты

Данный проект представляет собой комплекс рекультивационных работ, который формируется на многокомпонентной системе взаимосвязанных мероприятий, структурированных по уровню сложности поставленных задач и целей, а также степени возможности технологического внедрения в жизнь.

Проект и смета в обязательном порядке включают следующие этапы реанимационных работ:

• подготовительный этап - подготовка инвестиционного обоснования проведения восстановительных работ, рабочей документации и норм, составляется предварительная смета;
• технический этап - включает план реализации инженерно-технической части проекта и корректируется окончательная смета;
• биологическая рекультивация - завершающий этап реализации проекта, включающий в себя озеленение, лесное насаждение, биологическую очистку грунта, агромелиораторские работы.

Разработка проектов – сложный и четко регламентированный процесс, который требует участия специалистов различных областей, от экологов до инженеров. Основываясь на задачах проекта, проводится подготовка документации, на этапе инвестиционного обоснования составляется смета и рабочий проект. Смета является обязательным компонентом проектной документации, она включает финансовые показатели по мелиорации и рекультивации земель. Инвестиционное обоснование является вариативным исследованием проектных решений, которые учитывают ряд коммерческих, социальных и экологических показателей с целью подбора наиболее эффективного и экономичного комбинаторного решения.

Варианты рекультивации земель

Технические работы данного проекта, в зависимости от согласованной сметы, могут включать следующие:

• структурно-проективные, которые предполагают создание новых ландшафтных рельефов;
• химические - основываются на применении химических и органических удобрений;
• водные, или как их еще называют, гидротехнические, которые используют приемы орошения или осушения, в зависимости от необходимости и состояния земель;
• и теплотехнические - включают сложные этапы рекультивации.

Биологическая рекультивация сосредоточена на возрождении естественного почвообразования, повышения самоочищающихся характеристик литосферы и регенерации биолокации. Биологическая фаза является завершающим звеном в формировании естественного ландшафта на нарушенных угодьях. Никакие этапы в данном проекте нарушать нельзя, каждый из них представляет свою ценность.

Биологическая рекультивация делится на два основных этапа:

1. Высадка на разрушенных землях пионерных растительных видов, которые имеют высокие показатели регенерации и приспосабливаемости.
2. Целевое использование.

Этот метод используют для восстановления сельскохозяйственных земель и лесных угодий. Лесная рекультивация в завершающем этапе подразумевает насаждение новых лесных массивов.

Разновидности по источнику загрязнения

Условно этот процесс по источнику загрязнения можно разделить на следующие виды:

1. Реабилитация загрязненных земель в следствии карьерных отвалов. Карьерные выемки и отвалы неизбежны в процессе добычи полезных ископаемых, особенно открытым способом.

1. В следствие выработки торфяников. Поскольку торфяные месторождения – это, в первую очередь, заболоченная местность, которая предполагает осушение, то после выработки месторождения остаются голые поля, неспособные к самостоятельному почвообразованию.

1. При строительстве. Истощение литосферы происходит в местах строительства различных линейных сооружений, таких как трубопроводы, магистрали, железные дороги.

1. В местах свалок. Обустройством городских свалок занимаются службы коммунального хозяйства, промышленные предприятия и специализированные фирмы. Из года в год сами люди не прекращают загрязнять окружающую среду.

1. Рекультивация нефтезагрязненных земель. В местах нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятий происходит загрязнение земли отходами нефти от разработки месторождения и последующей переработки. Мелиорация и рекультивация земель требует четко регламентированных правил и методической разработки этапов проведения работы.

Несмотря на то, что со стороны государственных органов уделяется большое внимание данным вопросам, истощение литосферы не только не прекращено, но и набирает катастрофические обороты. Особенно остро стоит вопрос о рекультивации территорий сельскохозяйственного назначения. Некоторые сорта злаковых, например, рапс, делает сельскохозяйственные угодья непригодными для выращивания каких-либо культур в течение 3-5 лет. Мелиорация и рекультивация грунта особенно важны в таком случае.

Рекультивация сложных земель

В соответствии с вышеперечисленными стандартами, процесс состоит из технической рекультивации и биологической. Техническая является первым этапом восстановления почвенного покрова земельных участков. Она предусматривает осуществление таких работ, как засыпка деформированной поверхности материнскими породами, планирование, очистка, выравнивание поверхности возбужденного участка и других. Биологическая же является завершающей фазой регенерации почвенного покрова земельного участка. В ее рамках проводятся работы по нанесению снятого ранее пласта плодородного грунта на взрыхленный земельный участок в последовательности, определенной проектом. Конечным результатом рекультивации нарушенного земельного участка должно быть приведение ее в состояние, пригодное для использования в сельском, лесном хозяйстве или других отраслях экономики.

Сельскохозяйственная рекультивация – это система агробиологических и технологических мероприятий, направленных на регенерацию плодородия нарушенных хозяйственных земель в состояние, пригодное для сельскохозяйственного производства. Она должна иметь преимущественное распространение в районах с благоприятными для сельскохозяйственных культур почвенно-климатическими условиями, в густонаселенных районах с низкой долей пашни на душу населения и при наличии плодородных зональных почв. С этой целью, прежде всего, используют крупные отвалы, поверхность которых сложена из пригодных для рекультивации пород.

В подборе культур необходимо предусмотреть их соответствующую логическую последовательность, привязав их к принятым этапам мелиорации и рекультивации. Сельскохозяйственной рекультивации во всех странах уделяется особое внимание. Это связано с тем, что каждый год значительно сокращается место для народнохозяйственных площадей. Ее методы обусловлены физико-географическими особенностями местности, технологией разработок полезных ископаемых, которые отражают характер нарушенных земель, и, главное, составом и свойствами вскрышных пород, заскладированных в отвалы.

Рекультивация земли ― это мероприятия, направленные на восстановление природной ценности нарушенного земельного покрова. Мероприятия по рекультивации начинаются с разработки проекта и документации на рекультивацию, прохождения утверждения на проведения восстановительных работ. Расчет стоимости рекультивации земли проводится в ходе подготовки проектной документации, специалистами обладающими квалификацией и знаниями законодательной базы.

Закон обязывает проведение рекультивирование земель, юридических и частных лиц, чьи работы связаны с нарушением плодородности почвы, с ее загрязнением, истощением биологических компонентов. К видам восстановительных работ относится биологическая очистка и ликвидация отходов, вывоз и складирование нарушенной почвы в установленные зоны (предусматривается проектом).

Рекультивация земли представляет собой комплекс инженерно-технических мероприятий по подготовке земель и их биологической адаптации под дальнейшие цели использования. Задачи включают основные пункты:

• Технические работы, направленные на подготовку земли для последующего целевого назначения.
• Биологические мероприятия направлены на восстановления агрохимических и физических свойств почвы.

Строительство торгового центра или СТО, проект любого строящегося сооружения должен содержать пункт о рекультивации земли. Пункт проекта содержит информацию о методах и расчетах на восстановления нарушенной земельной почвы. АНО «Центр Экологических Экспертиз» предоставляет расчет стоимости рекультивации земли.

Комиссией рассматривается проектная документация, сопоставляются инвестиционные обоснования и пути решения по восстановлению земель. На утверждение проекта по рекультивации предоставляется по итогам исследований и анализа экспертной комиссии.

Цели аналитического исследования проекта

Для того чтобы произвести расчет стоимости рекультивации земли, необходимо изучение и анализ всей проектной документации. Инструментами расчета является сбор сведений о составе нарушенной почвы и растительного покрова, анализ технологий деятельности предприятий и влияния на естественный состав земли. В ходе изучения проекта могут возникнуть дополнительные вопросы, при недостатке информации для конструктивных решений проводятся изыскательные работы на месте исследуемой территории.

Изучение всех показателей почвы, проведение изыскательных и лабораторных мероприятий служат фундаментом для выбора целей дальнейшего применения земельных территорий. Объективная оценка материалов изысканий, оценка плодородности почвы и воздействия климатических условий аргументируют цели рекультивации земель.

1

В статье обоснованы предложения по совершенствованию практики восстановления нарушенных земель в условиях крупного города. Обоснована необходимость учета многофункциональности городских земель в процессе рекультивации. Выполнен анализ использования земельных ресурсов в городских населенных пунктах Пермского края. Обоснована необходимость повышенного внимания к сельскохозяйственному направлению восстановления нарушенных земель. Определены основные направления рекультивации нарушенных земель в условиях городских населенных пунктов. Сформулированы проблемы выполнения восстановительных работ на территории г. Перми. Обоснована стоимость восстановления земель, нарушенных при сооружении газопроводов на территории г. Перми. Определены специфические характеристики процесса рекультивации нарушенных земель в условиях крупного города. К основным особенностям данного процесса автором отнесены: значительные площади нарушенных земель, ориентация на несельскохозяйственные направления рекультивации, акцент на работах технического этапа рекультивации, высокая стоимость восстановления земель, негативное воздействие нарушенных земель на окружающую среду, сжатые сроки восстановления. Обоснован перечень мероприятий по развитию практики восстановления нарушенных земель, реализуемых в области градостроительства, управления земельными ресурсами, организации рационального использования земель, технологии строительно-монтажных работ, экономического стимулирования рационального землепользования.

земельные ресурсы

крупный город

восстановление земель

землепользование

практика рекультивации земель

1. Брыжко В.Г. Рекультивация нарушенных земель на территории города // Агротехнологии XXI века: материалы всероссийской научно-практической конференции с международным участием. – Пермь: ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, 2015. – С. 85–88.

2. Брыжко В.Г. Экономические основы повышения эффективности сельскохозяйственного производства на рекультивированных землях: монография / В.Г. Брыжко, Т.В. Беляева. – Пермь: ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА», 2007. – 192 с.

3. Волков С.Н. Землеустройство. Землеустроительное проектирование. – М.: Колос, 2002. – 384 с.

4. Земельный Кодекс РФ от 25.10.2001 г. (ред. от 08.03.2015 г.) № 136-ФЗ // Справочная правовая система «КонсультантПлюс».

5. Официальный сайт Управления по экологии и природопользованию администрации города Перми [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.permecology.ru.

6. Официальный сайт администрации г. Перми [электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.gorodperm.ru.

7. Региональный доклад о состоянии и использовании земель в Пермском крае по состоянию на 1 января 2014 года. – Пермь: Управление Росреестра по Пермскому краю, 2014.

Использование, распределение, перераспределение земельных ресурсов в условиях крупного города отличается значительной спецификой. Городское землепользование является многофункциональным. Здесь сталкиваются земельно-имущественные интересы различных отраслей экономики, непосредственно городского хозяйства, отдельных собственников земли, землевладельцев, землепользователей, арендаторов земельных участков. На территории города действуют одновременно регламенты использования земель различного функционала, при главенствовании градостроительных регламентов. Практика использования земельных ресурсов крупного города, динамика землепользования вызывают активный интерес общественности; на любые радикальные изменения в сфере землепользования происходит реакция городского населения. В условиях крупного города необходим баланс между потребностью населения в комфортных условиях проживания и жизнедеятельности и сохранением природных ресурсов. Поэтому в современных условиях особую актуальность приобретает высокий уровень природоохранной, экологической регламентации всех процессов хозяйственной деятельности на землях городских населенных пунктов. В этом контексте автор и рассматривает проблему восстановления нарушенных земель.

Цель исследования - обосновать мероприятия по совершенствованию практики восстановления нарушенных земель в условиях крупного города (с иллюстрацией на материалах г. Перми).

Материалы и методы исследования

Статистический, абстрактно-логический, монографический, логического моделирования.

Результаты исследования и их обсуждение

Исследования показывают, что городское хозяйство - это сложный и многообразный механизм. Многоцелевой характер городского хозяйства определяет необходимость организации рационального использования городских земель для различных функциональных целей. Современным земельным законодательством на территории городских населенных пунктов выделяются территориальные зоны различного целевого назначения: жилые, общественно-деловые, производственные, инженерных и транспортных инфраструктур, рекреационные, сельскохозяйственного использования, специального назначения, военных объектов и иные .

Несмотря на эту многофункциональность, основным назначением земель городских населенных пунктов следует признать обеспечение потребности города в земельных ресурсах для застройки, функционирования и развития городского хозяйства. Следует заметить, что гражданское и промышленное строительство, добыча полезных ископаемых, проведение ремонтных и изыскательских работ на территории городских населенных пунктов сопровождаются масштабными нарушениями почвенного покрова. Ежегодно разрушению поверхностного слоя подвергаются значительные площади земель. Для организации рационального использования данных территорий необходимо привести нарушенные земли в состояние, пригодное для дальнейшего использования в различных отраслях экономики. Поэтому восстановление нарушенных земель в современных условиях приобретает особую актуальность . В соответствии с земельным законодательством рекультивация нарушенных земель, их восстановление и своевременное вовлечение в оборот составляют содержание охраны земель, целями которой являются предотвращение и ликвидация загрязнения, истощения, деградации, порчи, уничтожения земель и почв и иного негативного воздействия на земли и почвы, а также обеспечение рационального использования земель, в том числе для восстановления плодородия почв на землях сельскохозяйственного назначения и улучшения земель .

Рекультивация земель как составная часть природоустройства заключается в восстановлении свойств компонентов природы и самих компонентов, нарушенных человеком в процессе природопользования, функционирования техно-природных систем и другой антропогенной деятельности для последующего их использования и улучшения экологического состояния окружающей среды .

Рекультивация земель проводится последовательно в два этапа: технический и биологический. На первом этапе производится подготовка нарушенных земель для ликвидации последствий антропогенной деятельности, создание благоприятных грунтовых, ландшафтных, гидрологических, планировочных условий для последующего освоения нарушенных земель и решения задач биологической рекультивации. На втором этапе осуществляются: восстановление почвенного плодородного слоя, озеленение, мелиоративные работы, биологическая очистка почв, фиторекультивационные работы .

Эффективность работ по рекультивации нарушенных земель зависит от характера функционального освоения участков и выбора направления их дальнейшего использования. Последнее, в свою очередь, зависит от пригодности нарушенной территории к использованию в тех или иных сферах хозяйственной деятельности. Возможны следующие направления восстановления нарушенных земель: сельскохозяйственное, лесохозяйственное, водохозяйственное и рыбохозяйственное, рекреационное, санитарно-гигиеническое, природоохранное, строительное .

В процессе рекультивации нарушенных земель на территории городских населенных пунктов обычно ставится цель сохранения и восстановления земель как природного компонента для обеспечения экологической безопасности городского населения. Также преследуется цель развития застроенных городских территорий. Здесь восстановление почвенного плодородия земель не так важно, как в случаях проведения рекультивации на землях сельскохозяйственного назначения. В городских условиях сельскохозяйственная ценность земель при их восстановлении не имеет решающего значения.

В то же время площадь земель сельскохозяйственного использования в городах довольно значительна. По данным Управления Росреестра по Пермскому краю площадь таких земель в городах региона составляет 32,3 тыс. га, а это - 13,2 % земель городских населенных пунктов. Земли рекреационного значения составляют 77,3 тыс. га (31,5 %), земли жилой застройки - 22,8 тыс. га (9,3 %), земли транспорта и промышленности - 30,9 тыс. га (12,6 %), земли общего пользования - 19 тыс. га (7,7 %), земли, не вовлеченные в градостроительную деятельность - 22,8 тыс. га (9,3 %) . Наличие значительных площадей земель сельскохозяйственного использования в городах определяет необходимость повышенного внимания к соответствующему направлению восстановления нарушенных земель.

В то же время практика показывает, что обычно при проведении рекультивации нарушенных земель на территории городов выбираются рекреационное, санитарно-гигиеническое, природоохранное, строительное направления восстановления.

Основными источниками нарушенных земель на территории г. Перми являются промышленное и жилое строительство, автодорожное строительство, сооружение и эксплуатация линейных объектов инженерной инфраструктуры. В частности, значительным потенциальным источником появления нарушенных земель является трубопроводный транспорт. На территории города размещаются объекты организаций и предприятий, осуществляющих эксплуатацию магистральных трубопроводов. Пермские районные нефтепроводные управления ООО «Пермтрансгаз», ООО «ЛУКОЙЛ-Пермнефтепродукт» в общей сложности эксплуатируют 9346 км трубопроводов различного назначения, из них 1272,8 км составляют нефтепроводы, 7635 км - газопроводы, 332,7 км - продуктопроводы .

Подобные объекты представляют серьезную опасность для состояния окружающей среды при прорывах трубопроводов, которые связаны с изношенностью оборудования и со случаями несанкционированных врезок. При прорывах нефтепроводов происходит загрязнение нефтью и нефтепродуктами почвы и водных объектов, в том числе источников питьевого водоснабжения. В нашем случае, для условий г. Перми газопроводы ООО «Пермтрансгаз» и ОАО «ГАЗПРОМ» также представляют опасность для окружающей природной среды: при обычной эксплуатации, при плановых ремонтах, в аварийных ситуациях .

В соответствии с генеральным планом на территории г. Перми в 2016 году планируется строительство 27,1 км новых газопроводов, а к 2022 году еще 4,7 км , что требует особого внимания к условиям строительства и эксплуатации данных объектов.

По данным Федеральной службы по надзору в сфере природопользования по Пермскому краю площадь нарушенных земель в г. Перми составляет 7701,91 га, из них рекультивированных земель - 1015,64 га. По сравнению с 2012 годом площадь нарушенных земель в городе увеличилась на 24 % .

Надзорным органом отмечается, что проблемными в части потенциальной рекультивации являются около 30 % нарушенных земель города, причем речь здесь идет о данных официальной статистики, а фактическая площадь нарушенных и требующих восстановления земель может быть значительно больше .

Анализ практики рекультивации нарушенных земель на территории г. Перми позволяет заметить, что основное внимание здесь направлено на защиту и восстановление земель, нарушенных в результате строительства и эксплуатации нефтепроводов и автомобильных дорог. Данных о рекультивации земель, нарушенных при строительстве и эксплуатации газопроводов, недостаточно. Вместе с тем, на территории города в ближайшее время планируется интенсивное развитие сети объектов газоснабжения, что определяет необходимость установления основных проблем в этой сфере, обоснования практических рекомендаций по рекультивации земель, нарушенных при строительстве газопроводов, с учетом особенностей проведения восстановительных работ в условиях крупного города.

Рассмотрим типичный пример отвода земель для строительства объекта газоснабжения на территории г. Перми. Для строительства стального подземного газопровода высокого давления первой категории «ТЭЦ 9 - ТС Кондратово», протяженностью 1650 м, диаметром 426 мм отводятся земельные участки площадью: в постоянное пользование - 0,1 га, во временное пользование - 3,3 га. Общая площадь земель, требующих восстановления после завершения строительства, составляет 3,4 га, площадь землевания - 4,2 га при объеме снимаемого плодородного слоя 16592 м3. Стоимость технического этапа рекультивации составляет 757306 рублей, биологического - 169706 рублей. Плата за землю составляет 31760 рублей, экономия платы за выбросы загрязняющих веществ после строительства газопровода - 2354 тыс. рублей в год.

По нашим оценкам стоимость рекультивации земель, нарушенных при сооружении газопроводов на территории г. Перми, составляет в среднем около 273 тыс. руб. за один гектар восстанавливаемой площади, что более чем в два раза превышает стоимость рекультивации участков из состава земель сельскохозяйственного назначения в Пермском крае . Эту величину можно использовать в качестве усредненного норматива в процессе прогнозирования, планирования и организации нового строительства на городской территории. При этом следует учитывать, что в общей стоимости затрат стоимость технического этапа составляет 82 %, а биологического - 18 % стоимости восстановления.

На территории города до 2022 года планируется построить 31,8 км новых газопроводов , что потребует, по нашим расчетам, не менее 63,6 га земель. Стоимость восстановления земель, нарушенных в процессе строительства объектов газоснабжения, составит 17,4 млн рублей. Эти средства необходимо учесть при установлении стоимости строительно-монтажных работ.

Результаты наших исследований позволяют выделить следующие специфические характеристики процесса рекультивации нарушенных земель в условиях крупного города:

1. Масштабные нарушения поверхностного слоя земли, обусловленные значительными объемами и динамикой выполнения строительно-монтажных, изыскательских, ремонтных работ на территории крупного города.

2. Ориентация на рекреационное, санитарно-гигиеническое, природоохранное, строительное направления рекультивации с учетом основного целевого назначения земель населенных пунктов. Второстепенный характер сельскохозяйственного восстановления земель, несмотря на высокий удельный вес сельскохозяйственных земель в городе.

3. Выраженный акцент на работах, составляющих содержание технического этапа рекультивации нарушенных земель, и упрощенный характер проведения биологического восстановительного этапа. В некоторых случаях биологический этап рекультивации отсутствует, например при строительном направлении восстановления.

4. Более высокая стоимость восстановления нарушенных земель в условиях крупного города по сравнению со стоимостью рекультивации на землях сельскохозяйственного назначения и других категорий земельного фонда.

5. Значительное негативное воздействие нарушенных земель на природные ресурсы города и окружающую среду в целом. Ухудшение условий использования земельных ресурсов города, нарушение сложившейся организации территории.

6. Проведение восстановительных работ в условиях крупного города в возможно короткие сроки. Это связано с необходимостью создания благоприятных условий жизнедеятельности городского населения, нормального функционирования и развития городского хозяйства. Следствием этого является включение работ по рекультивации нарушенных земель в состав основного комплекса строительно-монтажных работ.

Заключение

Названные особенности следует учитывать при проведении работ по восстановлению нарушенных земель.

Совершенствование практики градостроительного прогнозирования, планирования, проектирования, зонирования территории города с установлением условий и порядка использования особо ценных земель;

Совершенствование управления земельными ресурсами крупного города, включая комплексное землеустройство, кадастр недвижимости, контроль за использованием и охраной земель, другие функции управления;

Организация рационального использования земель после их восстановления и вовлечения в хозяйственный оборот, оптимизация городского землепользования;

Развитие практики, совершенствование технологии выполнения строительно-монтажных работ по рекультивации нарушенных земель в условиях крупного города, своевременное восстановление нарушенных земель;

Экономическое стимулирование рационального городского землепользования и землевладения, совершенствование рыночных механизмов в сфере использования земель;

Методическое и нормативное обеспечение совершенствования практики восстановления нарушенных земель в условиях крупного города.

Релизация этих мероприятий призвана способствовать совершенствованию городского хозяйства и землепользования, рациональному использованию земельных ресурсов города.

Библиографическая ссылка

Брыжко В.Г. ВОССТАНОВЛЕНИЕ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ В УСЛОВИЯХ КРУПНОГО ГОРОДА // Фундаментальные исследования. – 2016. – № 6-1. – С. 134-138;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=40386 (дата обращения: 30.03.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

Некоторые земли на территории нашей планеты подвержены усиленному повреждению. Например, участки добычи полезных ископаемых, вырубки лесов, строительства городов, организации свалок мусора или проведения испытаний военного характера (таких как ядерное оружие). Чтобы восстановить земельный покров, применяется рекультивация. Что такой процесс представляет и как он проводится, описано в статье ниже.

Процесс рекультивации и цель проведения

Что такое рекультивация? Таким понятием называют комплекс работ по экономическому и экологическому восстановлению земель и водоемов.

В связи с добычей полезных ископаемых, строительными или ремонтными работами, в значительной степени происходит повреждение и разрушение почвы, земельных покровов, поэтому для их восстановления необходима рекультивация этих участков. Данный процесс предполагает совокупность мероприятий, нацеленных на воспроизводство поврежденных областей. К таким землям относят также загрязненные чем-либо территории. Например, проводится рекультивация полигонов ТБО.

Цель проведения мероприятия - улучшение состояния почвы, окружающей среды, восстановление работы разрушенных земель и водоемов. При проведении рекультивации необходимо учитывать степень загрязнения и повреждения, почвенно-климатические условия, ландшафтно-геохимические характеристики поврежденных земель.

Направления рекультивации

Различают 5 направлений рекультивации нарушенных земель в соответствии с дальнейшим их использованием:

1. Сельскохозяйственное - применяется для многолетних насаждений, пастбищ, лугов, под пашню и т. д.
2. Водохозяйственное - для водоемов всевозможных назначений, таких как пруды для разведения дичи или рыб, водохранилища.
3. Лесохозяйственное - используется для лесопосадки специального или эксплуатационного назначения (санитарно-защитные, почвозащитные, водоохранные и т. д.).
4. Архитектурно-планировочное - посев полевых трав (газонов), лесонасаждение, водоснабжение и орошение участков около жилых домов.
5. Рекреационное - зоны отдыха, пляжи, бассейны, парки и т. д.

Что такое рекультивация и какие этапы она включает?

Процесс рекультивации обычно включает в себя два главных этапа - технический и биологический, однако можно выделить и третий - подготовительный. Рассмотрим подробно все этапы.

1. Подготовительный этап - проводится подготовка рабочего оборудования, норм и документации, определяется предварительный бюджет, осуществляются работы по восстановлению почвы.
2. Технический этап - проводится подготовка ландшафта (разравнивание промышленных насыпей, засыпка ям, провалов грунта, траншей, впадин, рвов), создание гидротехнических сооружений, проводится захоронение отходов, реализуется план инженерно-технической составляющей проекта.
3. Биологический этап - завершающая часть реализации процесса рекультивации нарушенных земель. Включает в себя лесное насаждение, очистку грунта, озеленение, комплекс организационно-хозяйственных мероприятий по улучшению агроклиматических и почвенных условий, чтобы увеличить эффективность водных и земельных ресурсов. Проводятся специальные работы для улучшения состояния и свойств почвы.

Какие земли подлежат рекультивации?

В первую очередь нуждаются в рекультивации полигоны ТБО, земли, на которых осуществлялись ремонтно-строительные работы, а также выполнялась прокладка подземных трубопроводов. Помимо этого, рекультивации необходима и прилегающему земельному пространству, которое частично или полностью утратило продуктивность из-за отрицательного воздействия отходов.

Экологи утверждают, что самыми сложными в восстановлении являются земли, которые применялись для складирования и захоронения токсичных отходов. Для таких площадей необходима специальная рекультивация, которая может длиться годами, сроки зависят от вида отходов и тяжести воздействия на землю.

Рекультивация карьеров проводится постоянно, поскольку обычно процесс добычи ископаемых занимает длительное время. А восстановление гидроотвалов положено начинать только на 6-8 год после завершения их намыва, именно столько нужно для подсыхания и стабилизации территории. Так, для каждого отдельного случая составляется индивидуальный проект рекультивации.

Техническая рекультивация

Разработка проекта рекультивации - это тяжелый и многоступенчатый процесс, в котором принимают участие профессионалы из разных областей, начиная экологами и заканчивая инженерами. Исходя из целей проекта, подготавливается документация, осуществляется составление рабочих этапов и бюджета. Проект включает в себя техническую и биологическую рекультивацию.

Техническая рекультивация, в зависимости от бюджета, включает в себя следующие работы:

• химические - заключаются в использовании органических и химических удобрений;
• теплотехнические - состоят из непростых этапов рекультивации;
• водные - включают в себя осушение или орошение по мере необходимости, в зависимости от состояния земель;
• проективно-структурные - предполагают организацию свежих ландшафтных рельефов, планировку поверхности.

Этот этап проекта рекультивации исполняют горнодобывающие предприятия.

Биологическая рекультивация

Этап биологического восстановления выполняется после окончания технической части. Он предполагает восстановление плодородных свойств почвы.

Цели биологической рекультивации:

• возобновление плодородия земель;
• восстановление природного почвообразования;
• повышение уровня самоочищения и регенерации;
• возрождение флоры и фауны;
• высадка на поврежденной территории растений, которые хорошо приспосабливаются и обладают высокими показателями регенерации;
• целевое использование.

Никакой из этапов нельзя пропускать или нарушать, так как каждый имеет свою собственную важность. В завершении процесса производится посадка лесных свежих массивов - ее называют лесной рекультивацией.

Растения, используемые для рекультивации

Растения для рекультивации почв необходимо подбирать в соответствии со следующими требованиями:

• они должны быть адаптированы к местным почвенно-климатическим условиям;
• это должны быть «полезные растения», то есть те, которые используются в лесном и сельском хозяйстве.

Отличным вариантом станет засеивать земли лекарственными растениями. Важным условием является способность трав в короткие сроки создавать замкнутый и прочный травостой, устойчивый к смывам. Из растений, которые используются для улучшения качества почвы и земли, можно выделить:

• Красный клевер - это хороший источник накопления атмосферного азота полезными бактериями. Особые почвы для такого растения не требуются.
• Луговая тимофеевка - светолюбива, обладает высокой зимостойкостью, устойчива к затоплению.
• Луговая овсяница - злак, обладающий мощной корневой системой. Устойчив к скашиванию и быстро отрастает, долговечен и морозоустойчив. Не привередлив к влаге.
• Черемша - травянистое долговечное растение, один из самых ранних источников витаминов в лесу. Листья употребляют в пищу в качестве ингредиента горячих блюд, пирогов и хлеба, а также в сыром виде.

Для рекультивации карьеров применяется многолетние травы и древесно-кустарниковая растительность. Благодаря растениям ослабляется процесс эрозии почвы, повышается устойчивость откосов.

Восстановление хозяйственных земель

Рекультивация земельного участка, используемого для сельскохозяйственных нужд, применяется с целью высадки на разрушенных землях сельскохозяйственных растений, а также включает в себя обогащение продуктивных земельных участков с определенной средой для развития и роста насаждений.

Техническая часть сельскохозяйственной рекультивации земель подразумевает:

• формирование площади на пару метров выше дренажа или грунтовых вод;
• засыпку верхнего слоя грунтом пригодных для биологической рекультивации поврежденных земель с дальнейшим проведением совокупности мероприятий, повышающих свойства рекультивированного слоя, который достигается с помощью определенных действий и внесением удобрений;
• обогащение элементами питания насыпных пород, улучшение их структуры, активирование биологических процессов путем внесения установленных доз удобрения в комплексе с рекомендуемой обработкой для последующего их применения в сельском хозяйстве;
• образование сенокосных пастбищ на возобновляемой поверхности.

Что такое рекультивация и зачем она нужна? Можно сказать, что восстановление земельного покрова необходимо для дальнейшего целевого использования участка. Рекультивация особенно важна для очистки окружающей среды. Например, после закрытия полигона ТБО на этом месте продолжают накапливаться опасные химические соединения, которые вредят природе. В этом случае проводится процесс восстановления плодородия почв.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

1.1 Климат

1.2 Рельеф

2.1 Способы и приемы восстановления земель, нарушенных оврагами и вторично засоленными

2.3 Выполаживание оврага

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Рост численности населения, научно-технический прогресс, развитие промышленности и строительства обуславливают все более интенсивную эксплуатацию природных и, прежде всего земельных ресурсов, оказывают глубокое воздействие на окружающую природную среду. Миллионы гектаров земли подвергаются непосредственному воздействию промышленных разработок, в результате которых нарушаются сложившиеся биогеоценотические связи, изменяется рельеф земной поверхности и литологическая основа, полностью уничтожается почвенный и растительный покров. В большинстве стран площади сельскохозяйственных угодий и многолетних насаждений в расчете на одного человека постепенно уменьшаются.

Значительная площадь сельскохозяйственных угодий ежегодно теряется в результате процессов водной и ветровой эрозии почв, что обусловлено, как правило, неправильным использованием земельных ресурсов и несоблюдением необходимого комплекса противоэрозионных мероприятий.

Ввиду сокращения общей площади сельскохозяйственных угодий остро встает вопрос об их рациональном использовании,получении большего количества сельскохозяйственной продукции с одного гектара земли. Кроме того, приобретает большую актуальность проблема освоения новых площадей под сельскохозяйственное производство путем восстановления их природного плодородия, нарушенного в результате хозяйственной деятельности человека и процессов водной и ветровой эрозии. Определенным резервом в этом отношении являются земли, занятые овражно-балочными системами, освоение которых и вовлечение в сельскохозяйственный оборот дает возможность не только получать определенное количество дополнительной продукции, но и способствует облагораживанию ландшафта местности, улучшению её санитарно-гигиенических условий и служит общим целям охраны природы.

Чтобы обоснованно осуществить выбор того или иного мероприятия по восстановлению земель нарушенных овражной эрозией, необходимо располагать достоверными данными по большому числу показателей, характеризующих состояние оврага и его водосборной площади. Только максимальная согласованность приемов с конкретными эрозионно-экологическими особенностями оврагов и их водосборов может надежно приостановить процесс разрушения земель.

В настоящее время восстановление нарушенных земель становится неотъемлемой частью охраны и воспроизводства природных ресурсов в целом, охраны и воспроизводства земельного фонда в частности.

Глава 1. Характеристика места проведения работ по восстановлению земель

Территория ОПХ "Центральное" расположена в южной правобережной природно-хозяйственной микрозоне Саратовской области на северо-восточной окраине г. Саратова и занимает междуречье Гуселка-1 и Гуселка-2.

1.1 Климат

Климат места расположения хозяйства формируется под влиянием переноса воздушных масс с севера, северо-запада и, особенно, с юго-востока. Это определяет соответствующие погодные условия и ход развития различных природных процессов. В целом климат засушливо-континентальный, характерными особенностями которого являются преобладание в течение года ясных и малооблачных дней. Холодная и малоснежная зима, непродолжительная засушливая весна, жаркое и сухое лето. ГТК в этом районе более 0,8. Климатические условия приводятся по многолетним данным метеорологической станции НИИСХ Юго-Востока

Один из показателей континентальности климата - большая годовая амплитуда температуры воздуха, то есть разность между средней температурой самого теплого (июля) и самого холодного (января) месяцев. Она равна 33-36оС. Средняя продолжительность безморозного периода - 136 дней. Возобновление весенней вегетации растений происходит 11 апреля, конец вегетационного периода отмечается 18 октября, продолжительность вегетационного периода составляет 191 день.

Устойчивый снежный покров образуется в конце ноября - начале декабря. Продолжительность залегания снежного покрова 120-127 дней. Зимние осадки составляют 20% годовой нормы, которые при максимуме дают снежный покров высотой 20-25 см. Мощность снегового покрова во многом зависит от элементов рельефа. Сильными ветрами снег сдувается с повышенных и открытых элементов рельефа в овраги и низины, что значительно ухудшает перезимовку озимых культур. Кроме того, промерзшая почва не может впитывать влагу быстро тающего снега и весенних дождей, что приводит к смыву почвы. В целях предохранения озимых культур от вымерзания, равномерного распределения снега на полях и наибольшего накопления влаги в почве, необходимо проводить мероприятия по снегозадержанию и задержанию стока талых вод.

Переход от зимы к весне проходит быстро и характеризуется интенсивным нарастанием температуры, что ускоряет снеготаяние и вызывает бурный сток паводковых вод.

Термические ресурсы оцениваются теплообеспеченностью, которая характеризуется суммой активных температур воздуха за период с температурой выше +10°. Для территории хозяйства она составляет 2671°С. Средняя температура воздуха самого теплого месяца составляет 21,4°С, самого холодного -11,0°С, абсолютный мах +38,8°С. Сумма отрицательных температур составляет -1225°С, что характеризует зиму как умеренно мягкую, абсолютный мin составляет -41,4°С. Средняя дата последнего заморозка весной - 28 апреля, первого заморозка осенью 7 октября.

Количество осадков невелико и характерно для континентального климата. Осадки по территории выпадают неравномерно. Годовая сумма их составляет 421 мм. Наибольшее количество осадков выпадает в теплую часть года (около 300 мм). Весной за период от перехода средней суточной температуры воздуха через 5о до перехода через 15о выпадает 25-50 мм осадков, а в каждый из летних и осенних месяцев 35-55 мм. Однако изменчивость осадков из года в год и из месяца в месяц очень велика и их сумма за вегетационный период значительно отклоняется от средней.

Анализ метеоданных показал, что периодичность выпадения ливней находится в следующей последовательности: каждый год выпадает ливень с объемом более 20 мм, в три года выпадает 2 дождя более 30 мм и в один год из трех - более 40мм.

Современная тенденция изменения климата в регионе проявляется в значительном потеплении зим, увеличении числа засух сильной интенсивности и ливневых осадков.

Температура, количество осадков, ветер обуславливают интенсивность расхода почвенной влаги, что в свою очередь способствует созданию различных условий формирования стока по годам и агрофонам. При чем на ход гидрологических и эрозионных процессов большее влияние оказывает снеготаяние при заметной роли ливней.

Таким образом, территория хозяйства находится в зоне недостаточного увлажнения, что требует применения агротехнических мероприятий направленных на накопление и сохранение влаги в почве.

1.2 Рельеф

Место расположения хозяйства находится в пределах Гусельского подрайона Елшанско-Гусельской равнины, включающей в себя северо-западную, северную и северо-восточную части г. Саратова.

Гусельский подрайон располагается на преимущественно повышенных участках рельефа - водораздельных поверхностях и водораздельных склонах, лишь на самом востоке и северо-востоке переходя в аккумулятивные формы рельефа - надпойменные и пойменные террасы р. Гуселка. В пределах подрайона наиболее возвышенное и доминирующее положение занимает Соколовогорский водораздельный массив, довольно круто обрывающийся на юг и юго-восток к Приволжской котловине и долине р. Волги. Этот массив имеет ассиметричные очертания и довольно сложное строение своей водораздельной поверхности, в пределах которой выделяется набор денудационных останцов, седловин, отдельных понижений, а также плоских и плоско-выпуклых участков. Второй крупный водораздельный участок в пределах Гусельского подрайона расположен на его западной окраине и совпадает с междуречьем 1-я и 2-я Гуселки. Он менее сложен по своей структуре и морфологическому строению и имеет меньшие абсолютные высоты своей поверхности. Морфологически территория представляет собой слабо холмистую равнину среднего уровня. Абсолютные высоты здесь варьируют от 15 м в долинах до 180 м- на водоразделах. Территория дренируются бассейнами малых рек - 1-я и 2-я Гуселка, и отличается четко выраженной линейной депрессией, идущей к долине р. Волги. Определяющими ландшафтными комплексами являются водоразделы, покатые и пологие склоны различной степени расчлененности и долины 1-й и 2-й Гуселок. На территории Гусельской ландшафтной местности представлены участки различного функционального использования: селитебные; промышленные, связанные, прежде всего, с добычей нефти; сельскохозяйственные; лесохозяйственные; водохозяйственные.

Пересеченность рельефа и большие уклоны поверхности способствовали развитию водной эрозии? плоскостной и линейной. Поэтому широкое распространение на территории хозяйства получили эродированные почвы, что вызывает необходимость применения противоэрозионных мероприятий, как простейших -- на пологих склонах со слабосмытыми почвами, так и специальных -- на более крутых склонах.

1.3 Почвообразующие породы и почвы

Формирование почв находится в тесной зависимости от почвообразующих и подстилающих пород. Водоразделительные пространства и пологие склоны прикрыты элювиально-делювиальными лессовидными суглинками, слабо засоленными, на которых формируются различные типы черноземных почв. Вертикальная мощность покровных суглинков сильно колеблется в связи с довольно сложным геологическим строением местности. Почвообразующей породой нередко оказываются юрские, нижнемеловые и плиоценовые глины, отрицательно влияющие на водно-физические и химические свойства почвенного покрова.

Почвы территории хозяйства в основном представлены черноземом южным различной степени смытости и в комплексе с солонцами. Здесь также встречаются пятна лугово-черноземных почв вдоль речных долин. Невысокие (100-180 м) слабовыпуклые приводораздельные поверхности, а также склоны сложены, в основном, суглинками и глинами. На них господствуют черноземы южные мало- и среднемощные глинистые, тяжело- и среднесуглинистые Меньшее распространение получили черноземы южные солонцеватые в комплексе с солонцами, при этом доля солонцов в комплексах варьирует от 25% до 75%. В верховьях 2-й Гуселки встречаются участки с преобладанием солонцов. Аллювиальные слоистые почвы на пойменном аллювии приурочены к долинам 1-й и 2-й Гуселок и их притоков. В почве преобладает содержание ила, количество которого колеблется в пределах 39-45%. Тяжелый механический состав определяет высокую емкость поглощения. Поглощающий комплекс насыщен кальцием. Структура верхних горизонтов мелкокомковатая, переходящая вниз по профилю в среднекомковатую. Значительной распыленностью отличается пахотный горизонт, где сильно возрастает количество бесструктурных частиц. Почва участков расположенных на плато представлена черноземом южным среднемощным тяжелосуглинистым с содержанием гумуса 4,85%, общего азота 0,19-0,34%, подвижного фосфора (по Мачигину) 20 мг/кг, обменного калия 350 мг/кг. Почвы склонов представлены черноземом южным различной степени смытости тяжелосуглинистым. Мощность гумусового горизонта не превышает 35 см, содержание гумуса до 2,94%, общего азота 0,13-0,14%, подвижного фосфора 32 мг/кг, обменного калия 300 мг/кг.

Сильная расчлененность рельефа способствует развитию линейной эрозии и плоскостному смыву. Все почвенные подтипы на территории хозяйства эрозионно уязвимы.

Все почвы пригодны для сельскохозяйственного производства, однако для сохранения плодородия почв и уменьшения эрозионных процессов необходимо проведение ряда агротехнических, лесомелиоративных и инженерно-технических мероприятий.

Овражно-балочные почвы не пригодны для сельскохозяйственного использования и требуют обязательного применения комплекса противоэрозионных мероприятий.

1.4 Характеристика нарушенного участка

У нас имеется два участка. Первый участок нарушен склоновым оврагом. Грунт в районе овражной вершины - суглинки среднеплотные, глубина оврага - 2м., глубина потока воды - 0,4м., водосборная площадь - 0,17км?., ширина оврага - 10м., длина оврага - 140м., крутизна откосов tg б - 22°.

Второй участок нарушен в результате неправильного орошения, засоления. Тип засоления - хлоридно - сульфатный, степень засоления - сильная 0,9%.

Глава 2. Восстановление нарушенных земель

2.1 Способы и приемы восстановления земель нарушенных оврагами и вторичными засолениями

Образование оврагов - конечная завершающая стадия разрушения почв в результате водной эрозии, поэтому борьба с ними проводиться путем воздействия на все факторы, способствующие развитию эрозионных процессов. Это прежде всего находит свое отражение в регулировании поверхностного стока на территории всего водосборного бассейна каждой овражно-балочной системы или района, потенциально опасного в эрозионном отношении.

Профилактические меры по предотвращению водной эрозии на площади водосборных бассейнов включают четыре основные группы мероприятий: организационно-хозяйственные, агротехнические, лесомелиоративные и гидротехнические.

Организационно-хозяйственные мероприятия заключаются в правильном размещении угодий на территории хозяйств с учетом почвенно-геологических особенностей и рельефа местности, подбора севооборотов выращиваемых культур, планирования размещения дорожной сети и хозяйственных объектов таким образом, чтобы они не способствовали концентрации поверхностного стока.

Агротехнические мероприятия направлены на внедрение соответствующих противоэрозионных севооборотов, а также специальной агротехники с целью предупреждения и ликвидации эрозионных процессов и повышения продуктивности эродированных склонов земель.

Лесомелиоративные мероприятия направлены на создание рациональной сети защитных лесных полос на водосборе, облесение берегов, откосов, дна оврагов и балок. Для борьбы с водной эрозией на сельскохозяйственных полях с уклонами более 2? создаются водорегулирующие лесные полосы, на эродированных присетьевых землях - приовражные и прибалочные лесные полосы, осуществляется массивное и куртинное облесение эродируемых земель, не используемых в сельском хозяйстве.

Гидротехнические мероприятия направлены на создание системы распылителей стока, водозадерживающих и водоотводящих валов и водосбросных сооружений. Основное назначение этих мероприятий - прекращение разрушительной способности остаточного стока с водосборов, то есть той части стока, которая на данном этапе не может быть зарегулирована организационно-хозяйственными, агротехническими и лесомелиоративными мероприятиями. Поэтому на первом этапе борьбы с эрозией, когда требуется свести до минимума или обезвредить её действие в кратчайший срок, основная роль принадлежит склоновым и овражным инженерным сооружениям. На втором этапе будут действовать остальные мероприятия, особенно лесомелиоративные.

Кроме профилактических мер целесообразно проводить восстановление нарушенных овражной эрозией земель с помощью способов коренной мелиорации. К ним относят: полную засыпку оврагов и промоин местным привозным грунтом, выполаживание и отсыпка откосов оврагов до параметров, обеспечивающих их естественную устойчивость и дающих возможность выполнять на них сельскохозяйственные и лесокультурные работы. Эти способы совместно с земляными гидротехническими сооружениями удачно сочетают приемы борьбы с оврагами и приемы освоения ранее неудобных земель на базе максимальной механизации работ при почти полном исключении ручного труда. Восстановленные при этом земли используют для облесения, выращивания многолетних трав и полевых культур, создания садов и виноградников.

К засоленным относятся почвы, содержащие в своем профиле или части профиля легкорастворимые соли в количестве, вредном для определенных растений. Выделяют также засоленные земли, имеющие в почвах, грунтах или грунтовых водах легкорастворимые соли, которые создают или могут создать токсичные условия в почве, препятствующие выращиванию сельскохозяйственных культур. При большом содержании солей увеличивается осмотический потенциал почвенного раствора, что ухудшает снабжение растений водой из-за недостаточной сосущей силы. Ухудшение снабжения растений водой приводит к уменьшению транспирации, замедлению фотосинтеза и снижению их минерального питания, так как при высокой концентрации почвенных растворов часть питательных элементов недоступна для растений. Повышенное содержание в почве натрия, хлора, магния вредно для растений в связи с тем, что эти элементы, поступая в листья, разрушают крахмал и замедляют фотосинтез.

Вторичное засоление связано с накоплением в почве солей, возникающих в результате искусственного изменения водного режима, например при неправильном орошении. Вторичное засоление почв может возникать в незасоленных или первично засоленных почвах. В большинстве случаев вторичное засоление почв обусловлено перемещением к поверхности водорастворимых солей из глубоких слоев почвообразующих и подстилающих пород и грунтовых вод или связано с притоком минерализированных вод с вышерасположенных орошаемых массивов. Наиболее интенсивно вторичное засоление развивается на массивах с недостаточной дреннированностью, приуроченных к дельтам, пойменным и надпойменным террасам, приозерным и приморским низменностям. В меньшей мере вторичное засоление проявляется на высоких террасах, предгорных и водораздельных равнинах, особенно в тех случаях, когда почвы этих территорий подстилаются хорошо фильтрующими породами - песками, песчано-галечниковым, валунно-галечниковым аллювием.

2.2 Расчет параметров и технология строительства водоотводящего вала

На первом этапе работ по рекультивации оврага выше по склону строят водоотводное сооружение для перехвата и отвода поверхностного стока от вершины и предохранения восстанавливаемого участка от размыва. Для этой цели используют водоотводящие валы, а также валы в сочетании с канавами. Отводимые воды направляют в задернованные балки или ложбины. При сильной расчлененности склонов промоинами и оврагами водоотводящие валы, прекращая рост одних оврагов, могут усиливать рост других, поэтому на таких склонах они могут применяться лишь в сопряжении со сбросными сооружениями. Поперечный профиль водоотводящего вала, как правило, бывает трапециевидной формы с выемкой (канавой) треугольного сечения. Валы и канавы строят с заложением сухого откоса вала 1:2, мокрого откоса вала и нижнего откоса канавы 2-5, верхнего откоса канавы 2-5. Ширина вала по гребню 2,5 м. Отметки гребня вала проектируют не менее чем на 0,2 м выше расчетного уровня воды при расходах до 1 м?/с и не менее 0,4-0,5 м при расходах 1-10 м?/с.

Водоотводящие валы строят на пропуск максимальных расходов стока 10% обеспеченности. Уклон канав принимают таким, чтобы скорость стекания воды вдоль вала не была выше критической на размыв почвы и в то же время, чтобы канава не заиливалась наносами мелкозема - 0,005-0,003. Нижние концы валов подводят к водосбору - специальному сооружению для безопасного сброса воды или задернованной ложбине.

Для определения размеров конструктивных элементов водоотводящего вала производятся гидрологические расчеты по определению максимальных объемов и расходов стока 10% обеспеченности.

При расчете водоотводящего вала необходимо иметь данные о максимальном расходе весеннего стока воды заданной вероятности, который определяют по формуле:

где Q - максимальный расход талых вод заданной обеспеченности, м?/с;

А - максимальный сток, мм/час;

F - водосборная площадь, км?;

К - коэффициент для стока заданной обеспеченности.

Q=0,278?2?0,17?0,047=0,003м?/с.

Коэффициент вариации максимальных расходов Сv определяют по зависимости:

Сv = б - 0,063?lg(F+1),

где? - коэффициент определяемый по карте изолиний.

Сv = 0,75 - 0,063?0,068 = 0,047

Максимальный секундный расход ливневого стока вычисляется по формуле:

где В - географический параметр, учитывающий интенсивность и слой стока в данном районе. Для Саратовской области данный показатель при стоке 10% обеспеченности составляет 4 - 6.

F - водосборная площадь, км?;

Коэффициент формы водосбора, допустимая? = 0,9,

Q = 6 ? 0,17?0,9 = 2,3.

При закреплении вершин оврагов расстояние низового откоса водоотводящего вала от бровки оврага следует принимать не менее двух высот вершинного перепада с учетом коэффициента откоса грунтов оврага:

сельскохозяйственный земля засоленный промывка

где, lB - расстояние от вершины оврага до линии сухого откоса вала, м;

Н - высота вершинного перепада, м;

К - коэффициент откоса грунтов, м (для лесов - 1,5; для суглинков - 1,4; для глины - 1,2; для песчаников - 1).

lB = 3?2?1,4 = 8,4

Рассчитывают требуемую площадь живого сечения (щ, м?) потока для максимального расхода Q при не размывающей скорости:

щ = 2,3/0,65 = 3,54м?.

Поперечное сечение канавы принимают треугольной формы и рассчитывают ее глубину, м:

где, hk - глубина воды в канаве, м; щ - площадь живого сечения потока, м?;

mk - заложение откосов канавы, которое принимается от 2 до 3.

hk = 3,54/2,3 = 1,2.

Строительная глубина канавы определяется по формуле:

где Z - запас, составляет 0,2 - 0,3 м.

hc = 1,2+0,2=1,4м.

Для определения допустимого уклона водоотводящего вала рассчитывают гидравлический радиус:

R = mk ? hk/2 ? 1+mk?;

R = 2,3?1,2/2? 1+5,29 = 0,6м.

Зная гидравлический радиус и неразмывающую скорость воды, рассчитывают допустимый уклон:

где, IД - допустимый уклон вала;

VH - неразмывающая скорость воды, м/с;

С - коэффициент Шези:

R - гидравлический радиус, м; n - коэффициент шероховатости грунта (n = 0,0275).

С = 0,6 /0,0275 = 0,88/0,02,75 = 32,02.

IД = 0,65?/1025,3?0,6 = 0,0007.

Технология строительства водоотводящего вала.

Объем земляных работ на 1м вала W1M.П., м?:

W1M.П. = (а + hc/2?(m1+m2))?hс,

а - ширина гребня вала, м; hc - строительная высота вала, м;

m - заложение мокрого и сухого откосов оврага.

W1M.П. = (2,5+1,4/2?(2,3+2,3))?1,4 = 8,008.

Объем земляных работ по строительству вала WB, м?:

WB = W1M.П. ? L,

где L - длина вала, м.

WB = 8,008?150=1201,2.

Объем земляных работ по срезке плодородного слоя почвы в зоне строительства вала и канавы Wn:

Lo - ширина зоны строительства вала (м), определяется как сумма ширины основания вала и ширины канавы;

hn - глубина срезки плодородного слоя почвы, м.

Wn = 150?15,38?0,2 = 461,4м?.

Площадь планировки профиля вала SВ (м?) рассчитыватся:

SB = L? a?h?(m1?+1 + m2?+1)

SB = 150? 2,5+1,4?(2,3?+1 + 2,3?+1) =150?9,5=1425

Площадь планировки профиля канавы SK (м?):

SK = L? hc?(m1?+1 + m2?+1)

SK = 150? 1,4?5 =150?7=1050

Общая площадь планировки SO, м?:

SO = 1425+1050=2475

После проведения расчетов по определению объемов работ составляется локальная смета на строительство водоотводящего вала и канавы.

		Количество	Стоимость единицы. руб.	Общая стоимость, руб.
					На единицу
	Рыхление грунта вала и канавы на глубину 20 см, длина гона 200 м, 100 м?
	Срезка растительного грунта с поверхности карьера бульдозером с перемещением на 50 м, 1000 м?
	Разработка грунта бульдозером с укладкой его в тело вала, 1000 м?
	Разравнивание грунта в теле вала бульдозером с перемещением до 10 м, 1000 м?
	Уплотнение грунта в основании вала катком, 100 м?
	Увлажнение грунта в основании вала, м?
	Разработка растительного грунта во временном отвале и перемещение его на вао, 1000 м?
	Планировка грунта на откосах и гребня вала, 100 м?

2.3 Выполаживание оврага

При проведении работ по рекультивации оврагов необходимо рассчитать следующие показатели: ширину полосы среза, максимальную глубину срезаемого слоя, глубину насыпного слоя, объем земляных работ.

Для оврагов с треугольным поперечным сечением расчет необходимых показателей проводиться по приведенным ниже формулам:

Ширина полосы среза грунта bсреза, м:

bсреза = 0,5?В?(tgб - tg?)/tg?+ tgб?tg?,

где, tgб - уклон откосов оврага до выполаживания, в градусах;

tg? - проектный уклон выполаживания, в градусах;

bсреза = 0,5?10?(0,4-0,09)/0,09+ 0,4?0,09 = 1,55/0,28 = 5,5

Максимальная глубина срезаемого слоя грунта hсреза, м:

hсреза = bсреза?tg?

hсреза = 5,5?0,09 = 0,5.

Глубина насыпного слоя hH, м:

hH = bсреза? tgб?tg?

hH = 5,5?0,19 = 1

Объем работ по снятию плодородного слоя почвы Wn, м?:

Wn = 2?bсреза?L?hn

где, L - длина оврага, м

hn - глубина плодородного слоя почвы, м (0,3м)

Wn = 2?5,5?140?0,3 = 462

Объем земляных работ при выполаживании участка оврага Vi, м?

Vi =((0,5?В)??(tgб-tg?)/(tg?/tgб + 1)?)?Li

где, В - ширина рабочего участка оврага, м;

Li - длина рабочего участка оврага, м.

Vi = ((0,5?10)??(0,4-0,09)/(0,4/0,09+1)?)?140 = (25?0,31/9,61)?140 = 112

Площадь планировки рабочего участка выполаживания оврага Si, м?:

Si = (2?bсреза + В)?Li,

Si = (2?5,5?10)?140 = 2940

После проведения расчетов по определению объемов земляных работ на выполаживание оврага составляется локальная смета.

Локальная смета на выполнение земляных работ при выполаживании оврага

Шифр и номер позиции норматива	Наименование работ и затрат, единица измерения	Количество	Стоимость единицы, руб.	Общая стоимость, руб.	Затраты труда рабочих, чел.-ч.
					На единицу
	Срезка растительного грунта бульдозером с перемещением на 50 м, 1000 м?
	Разработка грунта бульдозером с перемещением в овраг, 1000 м?
	Разравнивание грунта бульдозером в овраге с перемещением до 10 м, 1000 м?
	Уплотнение насыпного грунта в овраге катком, 100 м?
	Перемещение почвы из временного отвала на поверхность выположенного оврага, 1000 м?
	Планировка грунта на засыпанном овраге, 100 м?
	Укрепление поверхности вала посевом многолетних трав, 100 м?

2.4 Сквозная промывка вторично засоленных земель

Основным способом удаления солей является сквозная промывка на фоне дренажа. Она осуществляется путем растворения и вымымвания солей из всей толщи почвогрунта и верхнего горизонта грунтовых вод. При этом способе проводиться безвозвратное опреснение почвы, почвообразующей породы и верхнего слоя грунтовых вод. Промывка засоленных почв осуществляется одновременно с дренажем, который понижает уровень грунтовых вод, отводит промывные воды и исключает возможность подъема грунтовых вод до критической глубины их залегания.

Промывка засоленных почв складывается из двух фаз: 1) растворение солей; 2) удаление солевых растворов из почвенного профиля в грунтовые воды.

В первую фазу насыщают почву водой и происходит растворение солей.

В дальнейшем через (через 2-3 дня) для вытеснения полученных солевых растворов промывка осуществляется отдельными порциями воды. Каждая последующая порция воды подается после завершения просачивания предыдущей нормы. При просачивании промывных вод происходит постепенный вынос легкорастворимых солей. Вначале вымываются хлориды натрия и магния, затем сульфаты магния и последними сульфаты натрия.

Перед промывкой для равномерного распределения воды должна быть проведена планировка промываемой территории с выравниванием микрорельефа и глубокая вспашка почвы с боронованием. Промывку сочетают с агротехническими, гидротехническими и организационно-хозяйственными мероприятиями, направленными на восстановление плодородия почв. Промывные воды, поступающие на мелиорируемое поле, строго нормируется.

Промывную норму рассчитывают по следующей формуле:

M = 10000? ?lgSu/Sg , м?/га

М = 10000?1,12?lg0,9/0,4 = 3944

Заключение

В данном курсовом проекте нам удалось усвоить необходимые знания о причинах возникновения нарушенных земель, их классификации в зависимости от вида и степени нарушения, основный направления рекультивации, этапы и последовательность проведения рекультивационных работ. Мы изучили способы и приемы восстановления земель, нарушенных оврагами и вторично засоленные, рассчитали параметры и технологию строительства водоотводящего вала, рассчитали объем земляных работ при выполаживании оврага. С помощью данных расчетов возможно рекультивировать нарушенные земли, тем самым улучшать их состояние.

Список используемой литературы

1. Аверьянов С.Ф. Борьба с засолением орошаемых земель.

2. Голованов А.И., Зимин Ф.М., Сметанин В.И. Рекультивация нарушенных земель.

3. Зайдельман Ф.Р. Мелиорация почв.

4. Коваленко В.С., Штейнцайг Р.М., Голик Т.В. Рекультивация нарушенных земель на карьерах.

5. Костин Б.И., Гребенюков П.Г. Предупреждение засоления орошаемых земель Заволжья.

6. Плюснин И.И. Мелиоративное почвоведение.

7. Радько А.Ф. Инженерные противоэрозионные гидротехнические сооружения.

8. Рожков А.Г. Борьба с оврагами.

9. Сметанин В.И. Рекультивация и обустройство нарушенных земель.

10. Степанов В.И. Рекультивация и обустройство нарушенных земель.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Характеристика месторасположения хозяйства и нарушенные участки. Почвы и почвообразующие породы. Восстановление земель, нарушенных оврагом. Расчет параметров и технология строительства водоотводящего вала. Мелиорация вторичного засоленных земель.

курсовая работа , добавлен 18.01.2014


Особенности рекультивации нарушенных земель при капитальном ремонте. Природно-климатическая и техническая характеристика объекта рекультивации нарушенных земель. Обоснование площади земель, подлежащих рекультивации. Составление сводной ведомости затрат.

курсовая работа , добавлен 10.11.2014


Сущность процесса рекультивации земель и требования к нему. Порядок проведения биологического этапа рекультивации земель, нарушенных при капитальном и аварийном ремонте нефтепроводов. Сравнение известных методов рекультивации нефтезагрязненных земель.

курсовая работа , добавлен 05.12.2010


Изучение сущности и задач направления рекультивации. Рекультивация земель, расположенных вне городской зоны. Рекультивация нарушенных земель в городской черте. Погодные и климатические условия. Выбор способа горнотехнической рекультивации. Охрана труда.

дипломная работа , добавлен 14.07.2010


Физико-географическая характеристика СПХ "Пригородное". Выделение категорий земель. Разделение земель на сельскохозяйственные и несельскохозяйственные угодья. Расчет фонда перераспределения земель. Площадь земельных участков в счет долевого участия.

лабораторная работа , добавлен 22.12.2010


Восстановление продуктивности и биологической ценности нарушенных и загрязненных земель. Механизация отвальных и рекультивационных работ. Расчет параметров навалов плодородного слоя почвы. Требования к рекультивации при сельскохозяйственном использовании.

курсовая работа , добавлен 27.11.2017


Обзор состояния государственной кадастровой оценки на федеральном уровне и на уровне субъектов Российской Федерации. Оценка рельефа и контурности земель. Кадастровая стоимость сельскохозяйственных земель Кизлярского района на примере СПК "Мирный".

дипломная работа , добавлен 30.09.2011


Инвентаризация дежурной кадастровой карты и присвоение номеров. Учёт земель административного района. Теоретическая бонитировка почв. Показатели и методика проведения работ по оценке земель. Государственная кадастровая оценка сельскохозяйственных угодий.

курсовая работа , добавлен 24.12.2010


Организация учёта земель в землепользовании. Ведение земельно-кадастровой книги района. Учет земель в административном районе с использованием компьютерных технологий. Определение интегральных значений и кадастровой стоимости единицы площади объекта.

дипломная работа , добавлен 09.01.2011


Основные виды мелиорации. Почвообразующие породы на Ловатской низменности. Культурно-технические работы на участках. Типы водного питания. Методы и способы осушения. Строительство закрытого дренажа. Трансформация угодий, планировка строительства загонов.