У дома » дизайн на хола » План за възстановяване на кариерата. Строителни отпадъци за рекултивация на кариери. Рекултивация на пясъчни кариери

План за възстановяване на кариерата. Строителни отпадъци за рекултивация на кариери. Рекултивация на пясъчни кариери

8. Рекултивация на кариера

Рекултивацията на земята се разбира като набор от мерки, насочени към възстановяване на производителността и икономическата стойност на нарушените земи, както и подобряване на екологичните условия.

Земи, които са загубили икономическата си стойност или оказват неблагоприятно въздействие върху околната среда (влошаване на почвените и хидроложки условия, образуване на сметища и др.), се считат за нарушени. Следователно скалните сметища на кариери и мини, открити минни изработки, повърхностни повреди в минни полета, складове за отпадъци, сметища за шлака и други земни участъци, повредени и замърсени в резултат на дейността на промишлени предприятия, строителни геоложки проучвания и организации за проучване, са обект на възстановяване (рекултивация).

Мелиорацията може да се извърши на един или два етапа: техническа и биологична рекултивация.

Техническата рекултивация включва отстраняване, съхранение и запазване на плодородния почвен слой, както и потенциално плодородни скали и, ако е необходимо, тяхното транспортиране до ново място за полагане; отделно изкопаване и складиране на потенциално плодородна откривка; минни и планиращи работи по изравняване на повърхността на нарушени земи, изравняване на склоновете на сметища и изкопи; покриване на рекултивирани повърхности с плодороден слой почва; при необходимост изграждане на пътища за достъп и провеждане на противоерозионни и културно-технически мерки (включително изграждане на хидротехнически съоръжения, дренажна мрежа, изкореняване на дървесна и храстова растителност, премахване на тупи, почистване на камъни); химическо мелиориране на токсични скали и замърсени почви.

Техническата рекултивация се извършва от минни предприятия, както и от организации, които извършват строителни, геодезични и други работи, свързани с нарушаването на почвената покривка.

При планиране на повърхността за обработваема земя, наклонът на рекултивираната площ не трябва да надвишава 20, за сенокоси и пасища - 2 ... 4, за засаждане на градини и ягодоплодни полета - 50, образуването на релефни форми на басейна и микродепресии с дълбочина на повече от 30 см е неприемливо.На изравнена повърхност след свиване на почвата нанесете плодороден слой почва. Дебелината на този слой за отглеждане на технически и зеленчукови култури е 70 ... 80 cm, зърнени класове, многогодишни и едногодишни треви - 30 ... 60 cm Z.

Биологичната рекултивация включва набор от агротехнически и други мерки за възстановяване на почвеното плодородие, повишаване на производителността на земеделските и горските земи, развитие на водни басейни, възстановяване на флората и фауната и премахване на отрицателното въздействие на нарушените земи върху околната среда.

Биологичната рекултивация се извършва от земеползватели, на които се прехвърлят (връщат) земи с извършена техническа рекултивация.

По време на биологичната рекултивация на земя за полски култури, селскостопански култури и мелиоративни сеитбообороти се избират, нормите и честотата на прилагане на органични и минерални торове, както и химически мелиоранти, се разработват технологии за обработка на почвата.

Развитието на рекултивираните земи започва с отглеждането на многогодишни треви за 3 ... 4 години с оран на зелена маса като зелен тор. В случай, че техническият етап не предвижда прилагането на хумусен почвен слой и повърхността е съставена от потенциално плодородни скали, мелиоративните сеитбообороти предвиждат 6 ... 8-годишно отглеждане на бобови растения.

Нормите на прилагане на минерални торове върху рекултивирани земи се увеличават с 1,5 ... 2 пъти, оборски тор - с 2 пъти в сравнение с нормите, препоръчани за продуктивни земи.

Проектите предвиждат и 50% увеличение на посевната норма на семена от многогодишни треви спрямо конвенционалните. Съставът на тревните смески се определя в съответствие със зоналните характеристики. Планира се оран на дъска на дълбочина 22 ... 30 cm (в зависимост от зоната) с удълбочаване на почвата за подобряване на водно-въздушния режим и по-дълбоко проникване на кореновата система на растенията в подземния хоризонт.

Съставът, съдържанието, процедурата за разработване, съгласуване и одобряване на работни проекти за рекултивация на земя, както и основните изисквания за проучвания, проектиране и изпълнение на работата зависят от обекта на рекултивация (кариерни изкопи, минни сметища и др.), площи на рекултивация (селскостопанска, горска, водна, строителна и др.), периодът от време, изминал от края на процеса на нарушаване на земите и др. Изготвянето на работни проекти за рекултивация на нарушени земи се състои в подготвителни камерални и теренна работа; изготвяне и подготовка на документи. При необходимост се извършват топографски, инженерно-геоложки проучвания и проучвания на почвата.

Въз основа на материалите от подготвителната работа се разработва проектна задача, която посочва обща информация за обекта, възможни области на рекултивация, изисквания за проектни решения, изчисления на разходите за целия обем на работа по етапи и условия за производство на работа . Към заданието за проектиране се прилага ситуационен план, в който се посочват обектите на рекултивация, пътища и др. При изготвяне на работен проект от посочените в заданието за проектиране възможни направления за рекултивация на нарушени земи се избира оптималното и се определя Разработен е комплекс от мерки за опазване и възпроизводство на природните и земните ресурси, ефективно използване на запасите от плодородна почва.

Рекултивацията подлежи предимно на зони с нарушена земя, които имат активно неблагоприятно въздействие върху околната среда. Те включват дълбоки кариери, ями и др., причиняващи изсъхване или ерозия на почвата в съседни земи, хвостохранилища, златни депа с наличие на токсични вещества, които замърсяват почвената покривка и подпочвените води. Посоката на рекултивацията до голяма степен зависи от наличието на подходящи за рекултивация скали. В зависимост от химичния и механичния състав, както и инженерно-геоложките показатели, скалите по време на биологична рекултивация се разделят на: подходящи, неподходящи и неподходящи, а годните от своя страна на плодородни и потенциално плодородни, в съответствие със съдържанието на хумус в тях. Предназначението на рекултивираните земи се определя в по-голяма степен и от характера на тяхното напояване (изсъхнали, сухи, влажни, преовлажнени и др.).

За риболова се използват главно дълбоки кариери под глини и глини, както и на места, където е необходимо да има резервоари за икономически цели.

При рибарско използване на рекултивирани земи, след изравняване, коритото на резервоара се разрохква на дълбочина 5...7 cm и се внасят 1...3 c/ha хумус или оборски тор. Киселите почви се варуват едновременно (до pH > 7). Водата трябва да е подходяща за риба. Фосфорните и азотните торове се внасят както на сухо легло, така и във вода. Нормата на минералните торове за сезона е: амониев нитрат 2 ... 5, суперфосфат 1 ... 2,5 c / ha. Амонячната вода се прилага 7 дни преди заливането на водоема.

При извършване на работи по метода на хидромеханизацията, наводнената кариера и териториите, заети от сметища от пясък, чакъл и торф, подлежат на рекултивация.

След приключване на изкопа наводнената кариера може да се счита за безупречна от санитарна гледна точка.

По време на експлоатацията на резервоара водата може да бъде замърсена не само поради външни замърсители, идващи от прилежащата територия, но и поради биологичната активност на самия резервоар, което допринася за намаляване на презареждането на подпочвените води поради запушване на дъното на резервоарът със суспендирани частици, които предотвратяват непрекъснат обмен на вода. Поддържането на качеството на водата се превръща в проблем на саморегулирането на резервоара. Ето защо е необходимо да се включат всички възможни мерки за неутрализиране на замърсяването на подходите към водоема, а развиващата се водна флора и фауна трябва да осигури чистотата на водоема чрез саморегулация.

Качеството на водата често страда не от количеството преки замърсители, а от общия излишък на хранителни вещества, или поради приток отвън, или поради хранене на риба и големи концентрации на водолюбиви птици. Прекомерното натрупване на хранителни вещества има отрицателно въздействие върху застоялите, плитки водни тела, което води до нарушаване на биологичните процеси на регенерация.

Дълбочината на резервоара също е важна за самовъзобновяването и по-нататъшното му използване и се формира в процеса на изкопаване. Дълбочината на разработване се определя от наличието на подходящи почви на самото находище и начина на тяхното извличане.

При изкопаване на почвата дълбочината на развитие е до 18 ... 20 m, което допринася за образуването на достатъчно дълбоки, биологично стабилни резервоари.

По този начин, когато се рекултивират и оборудват наводнени кариери, трябва да се ръководи от факта, че по време на изкопаването е необходимо да се създаде равномерно и плоско дъно и за да се използва впоследствие резервоарът за дълго време без значително влошаване на качеството на водата, неговата минималната дълбочина трябва да бъде най-малко 2 m при минималното сезонно ниво на колебания на водата.

Малките водоеми бързо се замърсяват и обрастват с водни растения, ставайки неизползваеми.

В малки резервоари, образувани в кариери с площ до 3 ха, най-вероятно е екологичен дисбаланс и рекултивацията им е по-малко ефективна в сравнение с рекултивацията на резервоари, образувани в големи кариери.

Подреждането и формирането на ландшафта на бъдещия резервоар зависи от формата на кариерата, дадена в плана, и нивото на поява на подпочвените води. От условията на производство на работа по извличане на почвен материал, те се опитват да дадат кариери по отношение на, като правило, правоъгълна форма с аспектно съотношение Л= 2V, където Л и AT - дължината и ширината на кариерата, с ивица земя по периметъра й за складиране на откривката в кавалери и защита на съседни парцели.

При дълбоко поява на нивото на подземните води след изкопаване в такива кариери се образуват високи и сухи склонове, които не са достатъчно устойчиви на ерозионни процеси. Появата на склоновете и формата на очертанията им не отговарят на условията за формиране на ландшафта на резервоара. След завършване на работата в такива кариери е необходимо да се подредят плавни чифтосващи склонове и работни хоризонти с естествената повърхност на земята и да се придадат овални форми на бреговата линия (фиг. 7.1).

Ориз. 7.1. кариерно развитие

а- форма (правоъгълна) на кариерата в план; b- образуване на криволичеща брегова линия при изкопни работи в кариера

Очертанията на откосите на открития рудник се определят от тяхната стабилност и възможността за използване на изкопа като изкуствен резервоар.

За да се осигури стабилност на бреговете на резервоара, е необходимо да се създадат леки склонове. Стръмните склонове са по-малко стабилни и по-податливи на ерозионни процеси, засаждането им е трудно, което пречи на кариерата да се интегрира в ландшафтната структура. Полегатите склонове на резервоара се създават след изкопаване в кариера, докато всяко облагородяване за превръщане на стръмни склонове в полегати след приключване на работата в кариерата изисква определени разходи. Особено трудно е да завършите леки склонове под нивото на водата. Формата на очертанията на откосите на кариерата се влияе и от планираното й предназначение като резервоар; например, басейните, използвани за плуване и отдих, трябва да имат по-леки наклони от басейните, използвани за риболов, гребане или други цели. Възможните профили на наклона на изкуствените резервоари в кариерите са показани на фиг. 7.2.

На границата на акваторията склоновете на водоема трябва да са особено леки, за да се предотвратят аварии на водата и да се осигури развитието на растителност, която служи за укрепване на бреговете. Стръмността на брега на това място трябва да бъде най-малко м= 3 на разстояние най-малко 1,5–2 m от минималното водно ниво в зависимост от предназначението на целия резервоар или част от него.

Ориз. 7.2. Възможни наклонни профили на изкуствени водоеми, образувани в кариери (размери в m)

аи b- високи и ниски надводни склонове на изработката; в- плитка зона с подводен перваз и нисък надводен склон; Ж- пясъчен плаж; 1 - ниво на водата във водоема; 2 - берма с околовръстен път; 3 - междинна берма; 4 - гладко свързване на наклона с терена

Според условията на работа в дълбоки ями, склоновете, като правило, се изпълняват по-стръмни, с T= 1,5…2. В такива кариери склоновете, разположени над ръба на водата, обикновено са сухи и когато са положени м= 2 и по-стабилни.

Поради това трябва да се полагат склонове в дълбоки кариери, разположени над ръба на водата T= 2 или повече, а на голяма надморска височина те се прекъсват от берми с ширина най-малко 3 m на всеки 5 m по височината на ската.

Горните ръбове на вдлъбнатините на всички склонове са заоблени за плавен преход към естествената повърхност на земята.

Оформените откоси се покриват със слой пръст, отстранен преди началото на добива, с дебелина най-малко 0,15 м. Подводните откоси също се покриват с пръст на местата, където е засадена водна растителност.

След завършване на оформянето на откосите и нанасянето на почвения слой върху тях се извършва озеленяване с цел укрепване на откосите (засаждане на растителност по линията на водата, както и на високи стръмни склонове). В противен случай е възможна ерозия и разрушаване на склонове под въздействието на вълните.

При изкопаване на почвата в кариери със смукателни драги се образуват стръмни склонове с полагане, равно на склоновете на естествено срутване. Оформянето на крайбрежни откоси с проектни размери със смукателни драги е практически невъзможно. Ето защо, когато се формират склонове с проектни размери, като се вземе предвид последващото използване на изкопа като стопански резервоар, почвата в крайбрежната зона се отстранява с багери, премествайки подходяща почва в зоната на последващо развитие на част от кариерата с смукателни драги.

При изкопаване на почвата в кариера с багери е възможно да се получат крайбрежни склонове с почти всякакъв размер и местоположение.

Дърветата и храстите, водните растения и тръстиките допринасят за възстановяването на пълноценна и стабилна природна среда и осигуряват дълготрайна защита на бреговете и склоновете от разрушаване. Правилното разположение на растителната покривка помага да се поддържа чистотата на водата в резервоара и да се постигне живописно и разнообразно пространствено разделение на крайбрежната територия. Примери за възможно озеленяване на изкуствени резервоари са показани на фиг. 7.3.

След завършване на мокър изкоп и извършване на дейности по рекултивация и подреждане на кариерата, тя се превръща в застоял резервоар с изкуствен произход. В зависимост от сезонните колебания на нивото на водата в изкуствените водоеми и размера на крайбрежните склонове могат да се разграничат четири пояса, характеризиращи се с различни условия за развитие на растителност.

Ориз. 7.3. Примери за укрепване на крайбрежните склонове на изкуствени резервоари с озеленяване: а, би в -рекултивация на плитки, среднодълбоки и дълбоки кариери; 1 - тръстика; 2 - чим; 3 - върба; 4 - отделни дървета; 5 - дървесни и храстови насаждения

подводен пояс - част от крайбрежния склон, постоянно покрита с вода.

Колан с променливо ниво - част от крайбрежния склон, периодично заливан с вода на резервоара. Степента на овлажняване на почвата в този пояс варира в зависимост от сезонните колебания на водата в резервоара и вълната.

Първи повърхностен колан - част от крайбрежния склон, разположена над максималното водно ниво в резервоара, чиито почви са недостъпни за въздействието на вълните, но са под влияние на капилярното издигане на подпочвените води.

Втори повърхностен колан - част от крайбрежния склон, разположен над първия надводен пояс, чиито почви са недостъпни за подпочвените води.

Размерите на всеки от поясите се определят от природните условия на даден мелиоративен обект.

При извършване на работа по фиксиране на крайбрежните склонове на кариерата е необходимо да се обърне специално внимание на озеленяването и образуването на растителност в зоната на променливо водно ниво, тъй като тази зона е най-податлива на въздействието на вълните.

Озеленяването в тази зона се извършва с помощта на специални методи за формиране на ландшафта, на първо място, създаване на ивица от тръстика в крайбрежната зона, която осигурява необходимата естествена защита на брега, създава условия за биологично възстановяване на резервоара и образува местообитание за водолюбиви и блатни птици. Ширината на тръстиковата ивица зависи от стръмността на крайбрежния склон. На полегатите склонове се оформя по-широка тръстикова ивица. На стръмни подводни склонове тръстиката се отглежда в тясна ивица. Като правило, когато създавате защитна зона от тръстика, растенията се засаждат на тясна крайбрежна ивица на брега на водата, откъдето тръстиката се разпространява в двете посоки, но по-интензивно към водата.

Част от крайбрежния откос, разположена над нивото на водата, се закрепва по инженерно-биологичен начин - чрез полагане на храстовидни пръти под формата на облицовка, последвано от насипване със слой почва. Впоследствие клонките от храсти, намиращи се в зоната на действие на подпочвените и повърхностните води, покълват, образувайки гъсталаци от крайбрежна върба.

Крайбрежният склон, разположен над зоната на крайбрежната върба, се укрепва чрез затревяване - засяване на треви върху слой почва, нанесен на върха на склона и засаждане на отделни дървета. При недостатъчно количество хранителни вещества в почвите, образувани след разработването на ями за пясък и чакъл, ниското местоположение на нивото на подпочвените води ограничава избора на видов състав. Като посадъчен материал се използват разсад от дъб и бреза. Растенията в тази зона се снабдяват с вода само за сметка на повърхностни води и валежи. Примери за фиксиране на крайбрежните склонове на изкуствени резервоари с озеленяване са показани на фиг. 7.3.

Гушченко В.В. (NI ISTU)

Обосновка на изискванията за управление на водите за рекултивация на кариери за пясъчно-чакълна смес на примера на изкуствени резервоари

За по-голямата част от териториите на Русия - 55% - проблемът с нарушаването на земята в процеса на човешката стопанска дейност и неизвършването на задължителни дейности по тяхното възстановяване е признат за най-остър, а за 30% този проблем е оценен като с приоритетен характер за значителна част от територията. Това са региони с развита добивна промишленост и северни райони с нисък потенциал за самовъзстановяване на екосистеми върху нарушени земи.

Не е жалко, но повечето от районите са отчуждени най-интензивно в центъра и в южната част на европейската част, както и в южната част на Западен и Източен Сибир. Тоест там, където природата е създала най-благоприятни условия за земеделско производство и обитаване на хората. Влошаването на условията на околната среда има особено дълбок отзвук поради високата гъстота на населението. За съжаление, през последните години няма видим напредък в решаването на проблемите с рекултивацията и възстановяването на нарушени земи.

При разпределяне на земната площ в Руската федерация по вид използване, площта на водните обекти на нарушените земи е 72,0 милиона хектара, от които 60% от територията е заета от езера, повече от 30% от потоци и реки, около 8% от резервоари и езера. Съществува спешна необходимост от възстановяване на нарушените земи и водния баланс на териториите чрез извършване на рекултивационни работи след добива на минерални находища и възможността за комбиниране на процеса на възстановяване на повърхността с кариерен процес.

При рекултивация на земи, нарушени по време на добива на строителни материали, се препоръчва да се организират резервоари за различни цели на мястото на разработените кариери. Изкопаното пространство на кариерите, разположени в заливните равнини, е наводнено, което не изисква специални мерки за водоснабдяване. Рекултивационните работи тук се свеждат главно до подобряване на надводните склонове, стените на кариерите и прилежащите територии.

Във връзка с необходимостта от засилване на възстановяването на нарушени земи и повишаване на ефективността на рекултивационните работи, авторът проведе допълнителни изследвания, чиято същност беше да се идентифицират факторите, които влияят върху процеса на възстановяване и развитие на флората и фауната в близост до водни тела, а именно по бреговете и островните зони. Резултатът от изследването беше обосновката за необходимостта от подобряване на технологията на рекултивация, въвеждането на нови изисквания за намаляване на икономическите разходи.

Проучванията са проведени върху техногенни езера в района на ул. Баклаши от Иркутска област. Обосновката за провеждане на изследвания в тази област беше направена по-рано.

При обработката на резултатите от изследването площите на техногенните езера са класифицирани от автора според вида на дървесната растителност.

При сравняване на интензивността на обрастване на нарушената повърхност се открива фактор, влияещ върху този процес на оголване на склоновете. В тази връзка се наложи да се определи нейното значение.

В изследваните райони със северно, северозападно и югозападно изложение има плодороден слой с дебелина 0,1 – 0,3 m, гъста тревиста растителност от 240 до 360 корена на 1 m 2. Въпреки наличието на чим, има следи от водна ерозия, образувана по време на снеготопенето и валежите. Наблюдава се ерозия на почвата в непосредствена близост до водоема (1-4 m от водната линия през лятото). Височината на бреговете варира от 1,5 до 3 m над нивото на водата.

При наклон на повърхността от порядъка на 20 - 26 градуса, тревният чим не осигурява необходимата защита на повърхността от водна ерозия. При по-ниска стойност не е установена ерозия на почвата в разглежданите райони.

Дървесната растителност е представена предимно от върба (3 - 20 бр./100м 2 ) и малко бреза (1 - 2 бр./1000 м 2 ). Фигура 1 показва зависимостта на броя на дърветата над 1 m на 100 m 2 от ъгъла на наклона на повърхността.

В изследваните водоеми се установява криволинейна зависимост на височината и развитието на дърветата от ъгъла на наклона на повърхността. На фигура 2 такъв ефект е показан на примера на растения с височина над 1 m.

При анализа на графиката беше установено, че увеличаването на броя на "корените" става с увеличаване на ъгъла на наклона на повърхността, а критичната стойност на ъгъла е стойността - 26 градуса. След това има намаляване на броя на растенията.

За пълна оценка на обрастването на бреговете е извършен анализ на растежа на тревата в изследваните площи.

Преобладаващата височина на тревата е 0,2 - 0,4 м. Фигура 3 показва, че се наблюдава рязък спад в броя на корените на тревата при ъгъл на наклон от 26 градуса. Това се дължи на засиленото влияние на ветровата ерозия върху склона, което води до изнасяне на семена от района.

Гъсти гъсталаци от острица, редки гъсти петна от тръстика (1 х 2 м) са отбелязани в зоната на наводнение на брега. Местата с леко наклонени брегове (ъгъл на наклон от 2 градуса), ниско ниво на дъното на резервоара и ниско ниво на водообмен са блатисти. Блата достигат височина от 0,5 m от нивото на водата (вижте фигура 4), в количество от 6 - 12 броя / 10 m 2.

От северната, югозападната страна доминира морският зърнастец (виж Фигура 5), и двете с ниска височина - до 1 m (30 - 60 бр / 100 m 2) и повече от 1 m (30 - 50 бр / 100 m 2 ). Обраслите с морски зърнастец площи са разположени по целия склон, като ъгълът варира от 22 до 34 градуса. Тревата е много рядка, няма гъст чим.

Скалите в изследваните участъци са представени от пясъчно-чакълести наноси с валуни до 0,5 м. Плодороден слой липсва.

В първия повърхностен пояс има водна ерозия.

Изследването на влиянието на ъгъла на наклона на повърхността върху растежа на морския зърнастец е показано на фигура 6.

Увеличаването на броя на корените става до наклон на повърхността 23 - 30 градуса. Фигура 7 показва растежа на морски зърнастец при 33 градуса.

Островните парцели на разглежданите езера са гъсто обрасли с върба и морски зърнастец. Височината на островите над нивото на водата е 0,5 - 1,0 m при лятно маловодие. Причината за развитието на гъсти гъсталаци е ограничената площ, високата влажност на почвата и минималното въздействие на човешкия фактор върху развитието на флората и фауната.

Проведените проучвания потвърждават необходимостта от създаване на нови и подобряване на съществуващите изисквания за рекултивация на земи, нарушени от минни дейности по време на разработването на находища на строителни материали. На примера на откритите рудници в района на Иркутск бяха разкрити положителни тенденции в развитието на растителността в по-трудни условия в сравнение с предишните. И така, днес препоръчителният ъгъл на изравняване на повърхността над нивото на водата е 12 - 23 градуса - при засаждане на дървета и в резултат на изследвания беше възможно да се идентифицират благоприятни условия за възстановяване на нарушени земи при 20 - 26 градуса при прилагане плодороден слой и 23 - 30 градуса (в някои случаи 33 градуса) без него.

По този начин при рекултивиране на кариери за строителни материали е възможно значително да се опрости технологията и да се намалят икономическите разходи за възстановяване на нарушена повърхност в посоката на управление на водите на рекултивация. Това може да се постигне чрез обосноваване на нови изисквания и препоръки за технологията на минните работи при открития добив на находища на строителни суровини.

Използвани книги

1 Биологична рекултивация и ремедиация на техногенно нарушени земи [Електронен ресурс]: Чекасина Е.В., Егоров И.В. Режим на достъп: http://www.ecoguild.ru, безплатен. - Загл. от екрана.

2 Проблеми на рационалното използване на опазването на земните ресурси в Руската федерация [Електронен ресурс]: Режим на достъп: http://www.history.ru, безплатен. - Загл. от екрана.

3 Анализ на процеса на самообрастване на нарушената повърхност на кариери на строителни материали, Гущенко В. В., Сборник научни трудове Безопасност-10. Иркутск: 2010 г.

4 Инструкция за рекултивация на земи, нарушени при разработването на алувиални златни находища от предприятията на сдружение „Лензолото“ [Текст]. Перм: 1992 г.

Собствениците на патент RU 2433268:

Изобретението се отнася до минното дело и може да се използва при рекултивацията и консервацията на плитки кариери, разположени в алувиални отлагания, включително добив на строителни материали и разработване на разсипи. Техническият резултат е ускоряване на процеса на възстановяване на нарушени земи чрез повишаване на устойчивостта на заравнените стени на кариерата към ерозионни процеси, както и чрез създаване на резервоари в изкопаното пространство с благоприятни параметри за възстановяване на тяхната биологична продуктивност. За да направите това, изравняването на стените на кариерата се извършва отдолу нагоре чрез засипването им с помощта на по-здрави скали, взети от дъното на кариерата. Застилането може да се извърши до различни вертикални маркировки отстрани на кариерата, в зависимост от минните условия на находището. 4 н.п. f-ly, 4 ил.

Поради влошаването на условията за добив за разработване на минерални находища, специфичната земна интензивност (m 2 / t) на минните дейности нараства ежегодно, в резултат на което в момента общата площ на земята, нарушена от открити рудници минното дело в Русия надхвърля три милиона хектара. Въпросите за възстановяване на нарушени земи в момента са много актуални и са включени в приоритетното направление на развитието на науката и технологиите „Технологии за екологично безопасно разработване на находища и добив“.

Известен метод за рекултивация на плитки кариери (дълбочина 2-8 m) със сметища от откривка, разположени от едната или от двете страни [Zubchenko G.V., Sulin G.A. Рационално използване на водните и земните ресурси при разработването на разсипи. - М.: Недра, 1980, стр. 189-190, стр. 198-199.]. Рекултивацията тук се свежда до повторно изкопаване на всички или на част от скалните купчини в разработената зона и последващото изравняване на повърхността (страничната лента на кариерата) под ъгъл 3-6 °.

Обща характеристика на аналога с претендирания обект е заравняването на стените и засипването на дъното на кариерата.

Недостатъкът на този метод е невъзможността за прилагане на ускорено възстановяване на нарушени земи с помощта на това техническо решение с малка дебелина на откривката, което не позволява напълно да се формира растителен слой върху нарушената повърхност, а също и поради ерозията на заравнената повърхност. страни на кариерата поради образуването им от рохкави отлагания, покриващи продуктивния пласт.

По време на разработването на много минерални находища дебелината на отпадъчните скали, покриващи минералния слой, е малка, следователно скалите от откривката не са достатъчни, за да изравнят страните и да запълнят изкопа (включително отлагания от пясък и чакъл, пясък, глина, разсипи). Този метод е неприемлив за кариери с малко количество откривка.

Най-близък по техническа същност и постигнат резултат е методът за рекултивация при открит добив (ак. № 1062392, кл. Е21С 41/00 / В. И. Горкунов, Б. С. Завалишин, К. З. Валиев, публикуван на 23.12.83 г., бул. № 47).

Общи характеристики на прототипа с претендирания метод са движението и съхранението на откривката по границите на кариерното поле на неработещи страни в лентови сметища и почвения слой в лентовия склад (сметище) до дъното в центъра на разработеното поле на кариерата, движението на откривката върху плоската повърхност на стените и дъното на кариерата и полагането на почвения слой върху откривката.

Сравнителният анализ на предложеното техническо решение с прототипа показва, че основният недостатък на последното е ниската устойчивост на заравнените стени на кариерата, образувани от рохкави отлагания, на водна ерозия. По време на развитието на находища от пясък, глина и пясъчно-чакълна смес, новообразуваните страни на рекултивираните изработки се отмиват от дъжд и стопена вода, поради което естественото им обрастване се забавя. В допълнение, този метод е свързан с повишен риск от минно оборудване по стените на кариерата поради възможността от тяхното срутване или свличане, както и с допълнително нарушаване на земята извън контура на кариерата. Ако в изкопа се създаде резервоар, неговата дълбочина в много кариери може да не е достатъчна за запазване на рибната фауна през зимата.

Групата изобретения е насочена към създаване на технологии за рекултивация на нарушени земи, осигуряващи по-бързото им възстановяване при различни минно-технически параметри на разработване на находище и природни и климатични условия.

Техническият резултат се състои в осигуряване на ускорено възстановяване на екосистемата на земите, нарушени от добива, чрез повишаване на устойчивостта на заравнените стени на кариерата към ерозионни процеси и срутване чрез формирането им от по-здрави скали, взети от дъното на кариерата, както и чрез създаване на резервоари в отработеното пространство с благоприятни условия за възстановяване.параметри на тяхната биологична продуктивност. Задълбочаването на кариерата позволява да се изключи пълното замръзване на създадения резервоар през зимата, което води до смъртта на ихтиофауната.

Техническият резултат се постига чрез факта, че при метода за рекултивация на кариери, описан в претенция 1 на претенциите, включващ отделно изкопаване, преместване и съхранение на откривката по границите на полето на кариерата от неработещите страни в лентови сметища, и почвения слой в лентов склад на дъното в центъра на отпадъците от поле на кариера, преместване на откривката към плоската повърхност на страните и дъното на кариерата и полагане на почвения слой върху откривката, съгласно изобретението , заравняването на стените се извършва отдолу нагоре чрез засипването им с камъни, взети от дъното на кариерата.

Запълването на стените с по-здрави скали, взети от дъното на кариерата (пясъчници, кални камъни, шисти, алевролити и др.) позволява да се повиши устойчивостта на стените на ерозионни процеси и да се осигури необходимото отстраняване на излишната вода по време на валежи и сняг топене от повърхностните слоеве (слой откривка).скали и почва), действащи като дренажно устройство и предотвратяващи свлачища. При разработване на находища от глина и пясък след рекултивация на кариери без укрепване на стените, ерозията на последните продължава дълго време. При незначителна дебелина на скалите, припокриващи продуктивната формация (с коефициент на отстраняване по-малък от 0,3-0,5), обемът на сметищата не е достатъчен, за да се изравнят страните по известни методи, или е необходимо допълнително нарушаване на повърхността извън контурите на пласта. кариера. Запълването на стените със скали от дъното на кариерата дава възможност да се осигури изравняване, без да се увеличава интензивността на земната дейност на минните операции.

При достатъчно голяма дълбочина на кариерата, за да се намали трудоемкостта на рекултивационните работи, се извършва частично засипване на стените на кариерата.

Техническият резултат се постига чрез факта, че при метода за рекултивация на кариери, описан в претенция 2 на претенциите, включващ отделно изкопаване, преместване и съхранение на откривката по границите на кариерното поле от неработещите страни в лентови сметища, и почвения слой в лентово изхвърляне на дъното в центъра на отпадъците от кариерно поле, преместване на откривката към плоската повърхност на стените и дъното на кариерата и полагане на почвения слой върху откривката, съгласно изобретението , изравняването на стените се извършва чрез запълването им от дъното нагоре до покрива на продуктивната формация с помощта на скали, взети от дъното на кариерата, след което изравняването се извършва отгоре надолу с помощта на откривка.

Запълването на стените до покрива на продуктивната формация помага да се предпазят слабите скали, представляващи минерали (пясък, глина) от ерозия, както и да се гарантира запазването на въглищния пласт и да се предотврати неговото окисляване или запалване.

В случай на консервация на кариера, запълването на стените с полускали позволява да се намали количеството работа за покриване на минерала чрез увеличаване на ъгъла на наклона на пълнежа, а също така намалява разреждането на минерални суровини чрез предотвратяване на естествената сплескване в резултат на ерозионни процеси.

В случай на рекултивация на кариера със създаване на резервоар в разработеното пространство, засипването на стените предотвратява абразията или вълновата ерозия на заравнените страни.

Техническият резултат се постига чрез факта, че при метода за рекултивация на кариери, описан в претенция 3 от претенциите, включващ отделно изкопаване, преместване и съхранение на откривката на границите на полето на кариерата от неработещите страни в лентови сметища, и почвения слой в лентово изхвърляне на дъното в центъра на отпадъците от кариерно поле, преместване на откривката към плоската повърхност на стените и дъното на кариерата и полагане на почвения слой върху откривката, съгласно изобретението , изравняването на стените се извършва чрез запълването им отдолу нагоре с помощта на скали, взети от дъното на кариерата, до максималната маркировка на прогнозираното ниво на водата в наводнената след рекултивация кариера, след което изравняването се извършва отгоре до дъно с помощта на откривка.

Поради значителни колебания в нивото на водата в резервоарите, създадени по време на рекултивация и въздействие на вълните върху крайбрежната зона, стените на кариерата, съставени от рохкави отлагания, са обект на екзогенни процеси и интензивна ерозия със затлачване на дъното. Укрепването им с полускалисти скали ще повиши тяхната антиерозионна устойчивост.

При разработването на много находища на строителни материали в заливни равнини, както и на разсипи по малки реки и потоци, дълбочината на кариерите е ограничена до няколко метра. След завършване на минните дейности е доста трудно да се осигури гравитационното отстраняване на водата от изкопа и често е свързано с допълнително нарушаване на земята при създаване на дренажен изкоп. В същото време малката дълбочина на кариерата, при която резервоарът може да замръзне до дъното, предотвратява създаването на резервоар в изкопаното пространство. Последният факт значително усложнява процеса на пресъздаване на ихтиофауната и ихтиофлората в тези водоеми поради смъртта им през зимата. В някои случаи се получава заблатяване на минирания участък. При тези условия задълбочаването на изработката позволява да се предотврати замръзването на резервоара до дъното и по този начин се осигурява по-интензивно развитие на неговата биологична продуктивност.

При такива условия техническият резултат се постига от факта, че при метода за рекултивация на кариери, описан в параграф 4 от претенциите, включващ отделно изкопаване, преместване и складиране на откривката на границите на кариерното поле от неработещите страни в лентови насипи и почвения слой в лентов насип на дъното в центъра на обработено кариерно поле, преместване на откривката към плоската повърхност на стените и дъното на кариерата и полагане на почвения слой върху откривката, съгласно изобретението, изравняването на стените се извършва чрез запълването им отдолу нагоре с помощта на скали, взети от дъното на кариерата поради нейното задълбочаване, до марката, съответстваща на дълбочината на резервоара, създаден в рекултивираната кариера с 0,5-1,0 m повече от дебелината на леда.

Изобретението е илюстрирано с чертежи, където фигура 1 показва диаграма на работата по рекултивацията на кариери съгласно варианта, описан в параграф 1 от претенциите, където

1 - почвен слой;

2 - покривен слой;

3 - минерален слой;

4 - подлежащи (полускалисти) скали (сал);

5 - кариерна дъска;

6 - засипване на борда със скали, взети от дъното на кариерата;

7 - слой на заграждане на сал от полускалисти скали (обозначен с пунктирана линия);

8 - слой от откривка върху заравнената страна и дъното на кариерата;

9 - почвен слой върху заравнената повърхност на откривката;

10 - временно депониране на откривка (обозначено с пунктирана линия);

11 - временно съхранение на почвата (обозначено с пунктирана линия).

Фигура 2 показва диаграма на работата по рекултивацията на кариери съгласно варианта, описан в параграф 2 от претенциите, където

позиции 1-11 са същите като на фигура 1,

12 - призма от откривни скали, които се движат по време на сплескване.

Фигура 3 показва диаграма на работата по рекултивацията на кариери съгласно варианта, описан в параграф 3 от претенциите, където позиции 1-12 са същите като на фигури 1 и 2.

Фигура 4 показва диаграма на работата по рекултивацията на кариери съгласно варианта, описан в параграф 4 от претенциите, където позиции 1-12 са същите като на фигури 1-3.

Методът съгласно варианта, описан в параграф 1 от претенциите, се осъществява както следва. След почистване на полето на кариерата от растителността, почвеният слой 1 се отстранява и транспортира до склада 11, разположен на дъното на кариерата или върху предварително планирания откривен слой 8. Изкопаването на почвения слой 1 може да се извърши с булдозер с полагането му във временни купчини, от които почвеният слой се претоварва с багер в превозни средства и се транспортира до мястото за складиране в центъра на полето на кариерата. След това се извършва откриване с поставяне на отпадъчни скали 2 във временни лентови сметища 10 извън контура на кариерата на неработещи страни 5. Тези работи могат да се извършват с булдозери или скрепери. След завършване на откривката минералът 3 се изкопава в предвидените контури. След задействане на отработените участъци, стените се заравняват с помощта на полускали 7, взети от дъното на кариерата.

Страничното запълване може да се извърши както до горния ръб, така и точно под него. Височината на настилката се определя, като се вземе предвид общата дебелина на слоя от горни скали 8, нанесен отгоре, и дебелината на почвения слой 9, както и като се вземе предвид количеството на утаяване и степента на запълване на пори от полускални скали, извлечени от дъното на кариера 7 с рохкави отлагания от откривни скали 2.

За да се ускори самообрастването на рекултивираната повърхност, полускалите 7, които изграждат настилката 6, се покриват със слой от откривни скали 2 с дебелина най-малко 0,2-0,4 m, взети от временни сметища 10, разположени на ръба на страните. Откривката 2 запълва частично порите на полу-скалите на обратния насип 6 и по този начин създава устойчив на ерозия и потенциално плодороден скален слой.

Методът съгласно варианта, описан в параграф 2 от претенциите, се осъществява както следва. След почистване на полето на кариерата от растителността, почвеният слой 1 се отстранява и транспортира до склада 11, разположен на дъното на кариерата или върху предварително планирания откривен слой 8. Изкопаването на почвения слой 1 може да се извърши с булдозер с полагането му във временни купчини, от които почвеният слой се претоварва с багер в превозни средства и се транспортира до мястото за складиране в центъра на полето на кариерата. След това се извършва откриване с поставяне на отпадъчни скали 2 във временни лентови сметища 10 извън контура на кариерата на неработещи страни 5. Тези работи могат да се извършват с булдозери или скрепери. След завършване на откривката минералът 3 се изкопава в предвидените контури. След задействане на отработените участъци, стените се заравняват с помощта на полускали 7, взети от дъното на кариерата.

Изкопаването (изкопаването) на подлежащия минерален слой 3 слоеве от полускални скали 7 се извършва от булдозери, ако е необходимо, оборудвани с рипери. Засипването на стените на кариера 5 се извършва на слоеве с ъгъл на наклона на заравнената страна 7-23 °, в зависимост от посоката на рекултивация на нарушените земи.

Този вариант на метода за рекултивация е препоръчително да се използва с достатъчно голяма дебелина на откривката, следователно, за да се намали трудоемкостта на работата, страните се запълват обратно до покрива на продуктивната формация. След това откривните скали от насипите 10 и призмата 12 в горния ръб на стените над покрива на продуктивната формация 3 се поставят с булдозер върху плоската страна и дъното на кариерата.

Методът съгласно варианта, описан в параграф 3 от претенциите, се осъществява както следва. След почистване на полето на кариерата от растителността, почвеният слой 1 се отстранява и транспортира до склада 11, разположен на дъното на кариерата или върху предварително планирания откривен слой 8. Изкопаването на почвения слой 1 може да се извърши с булдозер с полагането му във временни купчини, от които почвеният слой се претоварва с багер в превозни средства и се транспортира до мястото за складиране в центъра на полето на кариерата. След това се извършва откриване с поставяне на отпадъчни скали 2 във временни лентови сметища 10 извън контура на кариерата на неработещи страни 5. Тези работи могат да се извършват с булдозери или скрепери. След завършване на откривката минералът 3 се изкопава в предвидените контури. След задействане на отработените участъци, стените се заравняват с помощта на полускали 7, взети от дъното на кариерата.

За да се намали обемът на работата по запълване на стените в случаите на създаване на резервоари в изкопа, засипването се извършва до маркировките, съответстващи на максимално възможното водно ниво след наводняването на изработката (като правило, максималното естествено ниво на подпочвените води).

След това откривните скали от временните сметища 10 и призмата 12 в горния ръб на стените над покрива на продуктивната формация 3 се поставят от булдозер върху заравнената страна и дъното на кариерата.

След нанасяне на слой от откривни скали 8 върху заравнените страни и дъното на кариерата, върху него се нанася слой от почва 9, взета от временен склад за почва 11. Почвеният слой се нанася с булдозер.

Методът съгласно варианта, описан в параграф 4 от претенциите, се осъществява както следва. След почистване на полето на кариерата от растителността, почвеният слой 1 се отстранява и транспортира до склада 11, разположен на дъното на кариерата или върху предварително планирания откривен слой 8. Изкопаването на почвения слой 1 може да се извърши с булдозер с полагането му във временни купчини, от които почвеният слой се претоварва с багер в превозни средства и се транспортира до мястото за складиране в центъра на полето на кариерата. След това се извършва откривна работа с поставянето на отпадъчни скали 2 във временни лентови сметища 10 извън контура на кариерата на неработещи страни 5. Тези работи могат да се извършват с булдозери или скрепери. След завършване на откривката минералът 3 се изкопава в предвидените контури. След задействане на отработените участъци, стените се заравняват с помощта на полускали 7, взети от дъното на кариерата.

Тази версия на метода за рекултивация трябва да се използва с голяма площ на пустинята и лек излишък на естественото ниво на подземните води над дъното на кариерата (по-малко от 1,5 m). В този случай е необходимо да се задълбочи кариерата по време на рекултивацията с най-малко 0,5 м. В този случай параметрите на запълване на страните се определят от обема на скалите, получени по време на задълбочаването. Напречното сечение на леглото 6 ще има трапецовидна форма. След това откривните скали от временните сметища 10 и призмата 12 в горния ръб на стените над покрива на продуктивната формация 3 се поставят от булдозер върху заравнената страна и дъното на кариерата.

След нанасяне на слой от откривни скали 8 върху заравнените страни и дъното на кариерата, върху него се полага слой от почва 9, взета от временен склад за почва 11. Почвеният слой се нанася с булдозер.

1. Метод за рекултивация на кариери, включващ отделно изкопаване, преместване и съхраняване на откривката в границите на полето на кариерата от неработните страни в лентови сметища и почвения слой в лентов склад до дъното в центъра на обработената извън кариерно поле, преместване на откривката към заравнената повърхност на стените и дъното на кариерата и полагане на почвения слой върху откривката, характеризиращо се с това, че изравняването на стените се извършва отдолу нагоре чрез засипването им с помощта на скали, взети от дъното на кариерата.

2. Метод за рекултивация на кариери, включващ отделно изкопаване, преместване и съхраняване на откривката по границите на полето на кариерата от неработните страни в лентови сметища и почвения слой в лентов склад до дъното в центъра на обработената извън кариерно поле, преместване на откривката към заравнената повърхност на стените и дъното на кариерата и полагане на почвения слой върху откривката, характеризиращо се с това, че изравняването на стените се извършва чрез обратното им засипване от дъното нагоре до покрива на продуктивната формация, използваща скали, взети от дъното на кариерата, след което изравняването се извършва отгоре надолу, като се използва откривката.

3. Метод за рекултивация на кариери, включващ отделно изкопаване, преместване и съхраняване на откривката по границите на полето на кариерата от неработните страни в лентови сметища и почвения слой в лентов склад до дъното в центъра на обработената извън кариерно поле, преместване на откривката към заравнената повърхност на стените и дъното на кариерата и полагане на почвения слой върху откривката, характеризиращо се с това, че изравняването на стените се извършва чрез запълването им отдолу нагоре с помощта на скали, взети от дъното на кариерата, до максималната маркировка на прогнозираното ниво на водата в кариерата, наводнена след рекултивация, след което се извършва изравняване отгоре надолу с помощта на породи откривка.

4. Метод за рекултивация на кариери, включващ отделно изкопаване, преместване и съхраняване на откривката в границите на полето на кариерата от неработните страни в лентови сметища и почвения слой в лентов склад до дъното в центъра на обработената извън кариерно поле, преместване на откривката към заравнената повърхност на стените и дъното на кариерата и полагане на почвения слой върху откривката, характеризиращо се с това, че изравняването на стените се извършва чрез запълването им отдолу нагоре с помощта на скали, взети от дъното на кариерата поради задълбочаването му до марка, съответстваща на дълбочината на резервоара, създаден в рекултивираната кариера, с 0,5-1, 0 m повече от дебелината на леда.

Подобни патенти:

Изобретението се отнася до разработването на полезни изкопаеми по открит начин и може да се използва при рекултивацията на кариери, наводнени с агресивна вода, за да се намали отрицателното им въздействие върху околната среда и по-нататъшно възстановяване на нарушените земи

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

Хоствано на http://www.allbest.ru/

курсов проект

Въведение

Състоянието на земите на повечето градове у нас е обективно отражение на процесите, свързани с първата и втората индустриализация. В състава на поземления фонд на големите индустриализирани градски селища се появиха значителни площи неефективно използвани земи, нарушени в резултат на негативното въздействие на факторите на техногенезата. Тези територии са замърсени с токсични химикали, осеяни със сметища, деградирали в резултат на ерозия, свлачищни процеси и наводнения. Те се превърнаха в източник на негативно въздействие върху състоянието на градската среда, нейните природни и антропогенни компоненти.

1. Какво е рекултивация и нейната целb

Рекултивацията е комплекс от дейности по екологично и икономическо възстановяване на земи и водни тела, чието плодородие е значително намалено в резултат на човешката дейност. На рекултивация подлежат засегнатите земи от всички категории, както и съседните парцели, които напълно или частично са загубили продуктивността си в резултат на отрицателното въздействие на нарушените земи върху тях.

Целта на рекултивацията е да се подобрят условията на околната среда, да се възстанови продуктивността на нарушените земи и водни тела.

2. Историяразвитиерекултивацияразстроени земи: световен и руски опит

Интензивното развитие на минната, нефтената и газовата промишленост и увеличаването на добива на полезни изкопаеми водят до нарушаване и изтегляне от употреба на значителни площи от плодородна земя.

Добивът на минерални суровини и видовете човешка дейност като създаването на сметища, депа за пепел, хвостохранилища, изграждането на военни, промишлени и граждански съоръжения водят до изключване от използването на земи, ценни за националната икономика. Всяка година в света за тези нужди се отнемат 6-7 милиона хектара плодородни земи.

Според годишните държавни доклади „За състоянието и опазването на околната среда на Руската федерация“, специфичната земна интензивност на производството се е увеличила от 6,9 ha/m. тона продукция през 2010 г. до 8,4 ха/млн. т. Площта на рекултивираната земя в обема на нарушената земя се увеличи от 0,322 на 0,356 ха/ха.

По този начин възстановяването на нарушените земи е важна държавна задача, чието решаване ще подобри екологичната ситуация, ще осигури връщането на земите и ще създаде условия за развитието на различни видове стопанска дейност върху тях.

Рекултивацията включва голям комплекс от мелиоративни, селскостопански и горски работи за възстановяване на нарушените земи в плодородни, екологично балансирани земи, близки по основни параметри на почвата до еволюционно ненарушените.

Целта на рекултивацията е да се създаде нов ландшафт. В процеса на рекултивация всички компоненти на ландшафта се създават наново: формират се релефът и дебелината на скалите, които съставляват подпочвата на бъдещия ландшафт; възстановява се режимът на подземните води; в съответствие с избрания тип развитие на рекултивираните територии се създава структурата на почвените и растителни хоризонти на ландшафта. Изкуствено пресъздадената среда формира фауната на възстановените територии.

Основната задача, която се поставя пред рекултивацията, е възстановяването на продуктивността на нарушените земи. Тази задача може да се определи като перспективна, но трудно изпълнима в периода на рекултивацията, тъй като нейното решаване зависи от вида на обекта, функционалното му предназначение и природните условия. По този начин рекултивацията на сметища, токсични сметища, хвостохранилища, депа за пепел и други обекти може да бъде само защита на околната среда, насочена към опазване на околните земи, предотвратяване на ерозионни процеси и създаване на културен ландшафт върху тези обекти. Рекултивацията на земи, където е възможно възобновяване на негативните процеси (замърсени земи или такива под постоянно техногенно въздействие), трябва да се извършва само въз основа на данни от мониторинг.

Методите за рекултивация се определят преди всичко от състава и свойствата на скалите, които отиват в депото, технологията за откриване и местния климат.

При използване на нарушени площи за селскостопански и горски култури нивото на плодородие на почвените сметища е от първостепенно значение. Следователно, за успешното провеждане на рекултивацията е необходимо да се проучат съставът и свойствата на откривните скали със съставянето на карта на разпространението на скалите с техните агротехнически характеристики.

Световният опит в мелиорацията има само около 80 години. Първата работа по рекултивация на земя е извършена през 1926 г. в райони, нарушени от минното дело (САЩ, Индиана).

В Русия през 1912 г. на територията на днешната Владимирска област, на местата на изоставен добив на торф, са извършени експерименти за тяхното отглеждане и отглеждане на селскостопански растения.

Мелиорацията е широко развита в Европа и САЩ в предвоенните години и главно след Втората световна война.

Понастоящем успешна работа по рекултивацията на мини за кафяви и каменни въглища се извършва в Германия, Полша, Англия, САЩ и други страни.

В първите етапи на развитие рекултивацията е извършена главно с цел озеленяване. Например в Рейнския лигнитния басейн се разграничават 3 етапа на рекултивация.

Рекултивацията в басейна на река Рейн се основава на ландшафтно-екологичен анализ с разработването на дългосрочни планове за по-нататъшното развитие на ландшафта. Предвижда се създаване на екологично балансирани ландшафти. В същото време 2000 хектара се приемат като единица площ на екологично балансиран земеделски ландшафт и 2500 хектара за рекреационен ландшафт. Изтощените кариери се превръщат във водоеми за отдих и спорт, склоновете се залесяват.

В Англия, с висока гъстота на населението, се дава предпочитание на селскостопанската рекултивация и използването на сметища за градско и развлекателно развитие. Подреждането на паркове и строителство на минни земи се практикува от средата на миналия век, сега има такива паркове в много градове на страната.

Във Франция, Дания, Белгия, Италия и други европейски страни значителен проблем за опазването на околната среда е озеленяването на отпадъчните купища на въглищните мини и рекултивацията на кариерите за строителни материали.

В Съединените щати рекултивацията на земята се извършва от Горските и Геоложките служби, Службата за опазване на почвата, Бюрото по мините и редица федерални и щатски агенции. Регулирането на дейностите по добив и рекултивация е отразено в държавните закони.

Създадени са редица специализирани сдружения за възстановяване на земи, нарушени от открития добив. Вегетативната мелиорация, която се състои в създаването на рекреационни гори, е получила преобладаващо разпространение тук.

Широко се практикува въздушно засяване, поставяне на семена на стръмни склонове с хидравлично запълване и ръчно засаждане. Голямо значение се отдава на избора на видове дървесни и храстовидни растения, които са най-устойчиви на трудни условия на околната среда, което се извършва въз основа на наблюдения на естественото обрастване на сметищата. Достойнството на американските програми е тясната връзка на рекултивацията с плановете за защита на почвата и водите в границите на специални мелиоративни райони, на които е разделена цялата територия на страната.

В Германия се дава приоритет на възстановяването на земята за селскостопанска употреба, но въпросите за рекултивацията на горите заемат важно място в цялостната система за защита и възстановяване на създадените от човека ландшафти. Държавните горски стопанства успешно създават горски насаждения върху минни сметища, съставени от каменисти скали в Рудните планини. Смърчовите гори, засадени на такива сметища преди повече от сто години, са зрели пълнодървесни насаждения. Въпреки това, най-големият обхват на работата по рекултивацията на горите е получен в териториите, нарушени от открития добив на кафяви въглища. Всички законови разпоредби изискват създаването на нов културен пейзаж в нарушените територии. Ландшафтното планиране е под контрола на държавните организации, въз основа на дългосрочни планове минните предприятия сключват дългосрочни договори с държавните земеползватели, които предвиждат всички видове рекултивационни работи, срокове и изисквания за качество за подготовка на територията. Минните предприятия извършват изравняване на сметища, нанасяне на плодородни почви, химическа рекултивация и общо инженерно-техническо устройство на територията.

В Канада горското стопанство започна експериментална работа по рекултивация на сметища на площ от 4000 хектара. Всички минни компании в страната са длъжни да имат планове за рекултивация, според които започват рекултивация не по-късно от три години след приключване на откопаването. Основната трудност в планинските райони е стабилизирането на повърхността на сметищата, които ерозират и замърсяват въздуха и водата, състоящи се от отпадъци от обогатяване на руди, хвост и шлаки. За целта се засяват треви и се засаждат дървета по равните върхове и откоси на язовири и пречиствателни съоръжения. Всички рекултивационни работи се извършват в съответствие с плановете за предотвратяване на замърсяването на реките, в чиито горни течения обикновено се намират мини и сметища.

В местната литература терминът „рекултивация на територия“ се среща за първи път през 1962 г. (в работата на И. В. Лазарева, която подчертава чуждестранния опит на рекултивация и разглежда този проблем във връзка с използването на земи, нарушени от промишлеността за целите на градоустройството) .

Една от първите работи по рекултивация в Русия трябва да се счита за разработването на торфени работи за горски цели в северната и северозападната част на европейската част на страната.

Krupennikov I.A., Kholmetsky A.M. разграничават следните етапи на развитие на мелиоративните работи в Русия:

· 1906-1949 - увеличаване на площта на земите, нарушени от индустрията, осъзнаване на необходимостта от тяхното възстановяване, раждането на идея, различни експерименти.

· 1950-1968 г - рязко увеличаване на площта на открития добив на полезни изкопаеми, началото на правното регулиране, разработването на изисквания и насоки за рекултивация, систематични научни и производствени експерименти, първите обобщения, научни и технически срещи, разпръснато планиране на рекултивационни дейности .

· 1969-1980 г. - приемане на поземления кодекс и специални правителствени разпоредби за рекултивацията, включването на мелиоративната работа в технологичния процес на производство, първите теоретични разработки и научното и организационно развитие на рекултивацията, появата на проблема с използването на почвите, отстранени от отчуждена земя от селското стопанство и фермите за поливане, разработването на държавни и индустриални стандарти.

· От 1981 г. започва интензивно развитие на теорията за ускоряване на почвените процеси и създаване на високоплодороден почвен профил чрез намаляване на загубите на почвата в процеса на рекултивация, разширяване на мащаба на възстановяването на земята и др.

У нас от 1971 до 1980г. е извършена рекултивация на площ от 713 хиляди хектара, т.е. годишният обем на мелиоративната работа е 71,3 хиляди хектара. Техният значителен растеж е заложен в Държавната комплексна програма за подобряване на почвеното плодородие

Русия за 1992-1995 г., където е планирано да се рекултивират ежегодно за последваща селскостопанска употреба до 96 хиляди хектара.

От 2004 г. в страната няма орган за централизирано събиране на данни за състоянието на поземлените ресурси. През 2013 г. учени и еколози предложиха разработването на закон за опазване на околната среда. Документът трябва да регламентира отговорността на ползвателите на недра на всички етапи от проектирането, експлоатацията и ликвидацията на предприятията, както и провеждането на комплексен мониторинг на околната среда.

Днес тези ясни правила за техногенните предприятия не са разписани. Тъй като механизмите за премахване на последствията от развитието на минерални находища не са посочени.

През лятото на 2012 г. парламентаристите от Кузбас се обърнаха към правителството на Руската федерация с искане за възстановяване на системата за статистическо наблюдение на състоянието на рекултивацията, отстраняването и използването на плодородния почвен слой, който престана да съществува през 2008 г. През есента на 2012 г. правителството нареди това наблюдение да бъде възобновено. Годишни отчети във формуляр № 2-TP (рекултивация) от юридически лица, граждани, индивидуални предприемачи, добиващи полезни изкопаеми, както и водещи строителство, рекултивация, дърводобив, геодезия и изхвърляне на отпадъци, вече се приемат от териториалните подразделения на Росприроднадзор.

В условията, когато няма реални проекти, не е установен контрол и най-важното не са осигурени средства за рекултивация, е необходимо да се формира механизъм за отстраняване на последиците от разработването на находището, със създаването на ликвидационни фондове.

Според Министерството на природните ресурси на Руската федерация средствата за ликвидация ще бъдат разпределени както от ползвателите на подпочвените ресурси, така и от държавата. Проектът за изменение на няколко законодателни акта наведнъж - за подземните богатства, за несъстоятелността и несъстоятелността, Кодекса за административните нарушения и Данъчния кодекс - е в етап на одобрение.

Според учените федералното законодателство трябва да се превърне в рамка: крайно време е основните нормотворчески функции да бъдат прехвърлени на местните власти. Защото природните условия в различните региони на една голяма държава са различни. Това означава, че подходите към възстановяването на земята трябва да бъдат различни. Някъде е необходима земеделска биологична рекултивация, а някъде - санитарно-защитна.

При извършване на работа, свързана с нарушаване на почвата и рекултивация на земя, спазването на установените екологични и други стандарти, правила и разпоредби е задължително. Рекултивацията на земята се извършва в съответствие с изискванията на Постановление на правителството на Руската федерация от 23 февруари 1994 г. № 140 „За рекултивацията, премахването, опазването и рационалното използване на плодородния почвен слой“ и Основните разпоредби за земята рекултивация, премахване, опазване и рационално използване на плодородния почвен слой, одобрен със заповед на Министерството на природните ресурси на Русия и Роскомзем от 22 декември 1995 г. № 525/67.

Оценката на качеството на работата по рекултивация на земя трябва да се извърши от комисия, състояща се от специалисти от общината в съответствие с действащите разпоредби и стандарти за рекултивация и опазване на земя: GOST 17.5.3.04-83 „Опазване на природата. Земята. Общи изисквания към мелиорациите”; GOST 17.5.1.03-86 "Класификация на откривките и вместващите скали за биологична рекултивация", GOST 17.4.203-86. „Защита на природата. почви. Почвен паспорт“; ГОСТ 17.4.3.01-83. „Защита на природата. почви. Общи изисквания за вземане на проби”; ГОСТ 17.4.4.02-84. „Защита на природата. почви. Методи за вземане на проби и пробоподготовка”; ГОСТ 28168-89. „Почви. Избор на мостра“; ГОСТ 17.4.3.03-85. „Защита на природата. почви. Общи изисквания към методите за определяне на замърсители”; ГОСТ 17.473.06-86. „Защита на природата. почви. Общи изисквания за класификация на почвите според влиянието на химичните замърсители върху тях.

Организацията на използването на нарушените земи се промени с развитието на пазарните отношения: икономическите фактори станаха приоритет - обективно обосновано плащане за използваната земя и природни ресурси, данъчни приходи. Това доведе до пренасочване на системата за градско управление от административни към икономически методи.

В новите условия се наложи усъвършенстване на съществуващите подходи за оценка на качественото състояние на градските земи, идентифициране, записване и класифициране на нарушените градски територии. Основният проблем при възстановяването и връщането към стопанска употреба на нарушени земи е несъвършенството на правната рамка, регулираща тези въпроси. Основният недостатък на действащото законодателство в областта на използването на градската земя е, че повечето от съществуващите правни актове са посветени на проблемите на използването и опазването на земята, а не на тяхното възстановяване. Освен това градските земи се разглеждат само от гледна точка на техните социално-икономически аспекти в ущърб на природните и екологичните, тоест предметът на регулиране на тези документи са предимно поземлени имоти като обекти на недвижими имоти, а не градски земите или почвите като компоненти на природната среда.

Според експерти днес има спешна нужда от промяна на нормативната уредба. Подобряването на законодателството може да се превърне в солидна основа за мащабна работа по възстановяване на земята.

3. причини рекултивация

Причините за появата на стомана, видове човешки дейности, в резултат на които може да възникне необходимост от рекултивация на земя и водни тела:

В процеса на добив на торф: фрезови полета, хидроторфени кариери, машиноформовъчни кариери;

При добива на нерудни строителни материали: кариери на пясък, глина, пясък и чакъл;

В хода на открития добив: кариерни изкопи, вътрешни и външни сметища;

По време на производството на подземни разработки: повреди, отклонения, минни сметища (купчини);

По време на експлоатацията на урбанизираните територии: сгуроотвалища, сгуроотвали, утайкоуловители, сметища за твърди битови отпадъци (ТБО) и др.;

В хода на проучвателни и проучвателни работи: земи с нарушена растителност и почвена покривка, както и земи, замърсени с нефт и нефтопродукти;

В хода на строително-експлоатационните работи: поземлени имоти с частично или напълно нарушена растителност и почвена покривка, земни площи, подложени на наводнения, наводнения и ерозионни процеси, както и насипи, насипи, сметища, хидравлични сметища и др.;

В хода на технологичните процеси при производството на материали, вещества, електрическа енергия: земя, замърсена с аерозоли и прахови емисии, органични и неорганични вещества, радиоактивни елементи;

По време на земеделско производство: земи, замърсени с остатъчни количества пестициди, дефолианти, отпадни води и торове, както и засолени, ерозирани и непродуктивни земи;

В хода на военните действия, производството на оръжия и техните основи: земи, замърсени с радиоактивни, отровни, токсични органични и неорганични вещества, опасни бактериологични компоненти.

4. Основенетапии посокирекултивация

Комплексът от рекултивационни работи е сложна многокомпонентна система от взаимосвързани дейности, структурирани според нивото на задачите, които трябва да се решат, и технологичното изпълнение. Има следните етапи на рекултивация:

1) подготвителният етап включва обосновка на инвестициите за мерки за рекултивация на нарушени земи и разработване на работна документация;

2) технически етап - изпълнение на инженерно-техническата част на проекта за възстановяване на земята;

3) биологичен етап, който завършва рекултивацията и включва озеленяване, горско строителство, биологична обработка на почвата, агромелиоративни и фитомелиоративни мерки, насочени към възстановяване на процесите на почвообразуване.

Продължителността на последните два етапа условно се нарича рекултивационен период, който в зависимост от състоянието на нарушените земи и предназначението им може да бъде от едно до няколко десетилетия. При решаване на сложни екологични проблеми, които изискват постоянен мониторинг и контрол на потока на материята в техно-природните геосистеми, продължителността на този период се определя от условията на пълното възстановяване на компонентите на природата.

5. Райони за мелиорация

В зависимост от целите, които се поставят по време на рекултивацията, се разграничават следните области на рекултивация:

екологично направление;

· развлекателно направление;

· земеделско направление;

посока на отглеждане на растения;

сенокосно и пасищно направление;

лесовъдско направление;

водностопански направление.

6. Рекултивация на пясъчни кариери

Рекултивацията на кариери може да се извърши по различни методи в зависимост от вида на кариерата и нейното местоположение.

Например, рекултивацията на пясъчна яма ще бъде значително различна от рекултивацията на кариери, които са били добивани за натрошен камък или глина. В повечето случаи рекултивацията на кариери се извършва чрез запълването им с промишлени отпадъци с малка опасност за околната среда. В същото време редът на запълване и подреждането на защитните конструкции определя проекта за рекултивация на кариерата, който трябва да вземе предвид много фактори.

Един от важните моменти, които трябва да бъдат отразени в проекта за рекултивация на кариерата, е местоположението на кариерата по отношение на зоните за защита на водите и мерките за предотвратяване на просмукване на отпадъчни води. Особено важно е да се предвидят водозащитни мерки, когато се проектира рекултивация на пясъчник. Рекултивацията на кариерите завършва с възстановяването на плодородния почвен слой и последващото включване на възстановените площи в стопанска употреба.

Поради тези причини рекултивацията на кариерите се съгласува с органите, упражняващи контрол върху управлението на природата и безопасността на околната среда. С оглед на несъвършенството на законодателството, регулиращо рекултивацията на кариери, всеки отделен проект за рекултивация на кариера изисква специален подход. За да се избегнат ненужни разходи и да се предотвратят сложни, трудни ситуации, разработването на проекта и неговото изпълнение трябва да бъдат поверени на компетентни професионалисти с дългогодишен опит в тази област.

Заключение

мелиорация екологично плодородие пясъчен

Мелиорация - това е комплекс от работи по възстановяване на територии, нарушени от стопанска дейност, като се използват специални технологии. Извършва се предимно в районите на открити мини, геодезични и други работи, свързани с нарушаване на земите. Включва възстановяване на почвата, растителността, често - пейзажа като цяло.

В зависимост от предназначението на земята има няколко области на тяхното рекултивиране: селскостопански (създаване на обработваема земя, ливади, пасища, градини), горски (горски насаждения), рекреационни, рибарски (създаване на рибни езера в релефни падини), водни управление (разработване на резервоари за различни цели), строителство (подготовка на терени за строителство).

Провежда се на 2 етапа. Първият (технически) предвижда подготовката на земята за по-нататъшното им предназначение (изравняване на повърхността, покриването й с плодороден слой земя или подобряване на почвата и други работи в съответствие с проекта). На втория етап (биологична рекултивация) се извършват агротехнически и фитомелиоративни мерки за възстановяване на почвеното плодородие, ускоряване на процесите на почвообразуване и възстановяване на флората и фауната на рекултивираните земи.

Литература

1. Будина Т.Ю. Мелиорация за различни видове работа // Наръчник на еколога, 2013. - № 3.

2. Голованов А.И., Зимин Ф.М., Козлов Д.В. и др. Околна среда. - М: "Колос", 2008. - 551 с.

3. Гурина И.В. Рекултивация. - Новочеркаск: NGMA, 2008.

4. Савон Д.Ю., Шумилов В.Н. Процесът на формиране на земеползването на селските стопанства // Terra Economicus, 2008. - Т. 6. - № 4-4. - С. 160-162.

5. Черемисинов А.Ю. и др. Рекултивация на нарушени земи. - М., 2000.

6. ГОСТ 17.5.1.03-86 „Опазване на природата. Земята. Класификация на откривките и вграждащите скали за биологична рекултивация”.

7. ГОСТ 17.5.3.04-83 „Опазване на природата. Земята. Общи изисквания към мелиорацията”.

8. ГОСТ 17.5.1.02-85 „Опазване на природата. Земята. Класификация на нарушените земи за рекултивация”.

9. Държавен доклад „За състоянието и опазването на околната среда на Руската федерация през 2011 г.“. - Интернет източник. - Режим на достъп: http://www.mnr.gov.ru/regulatory/list.php? част=1392

10. Федерално научно и практическо списание "Въглища на Кузбас". - Интернет източник. - Режим на достъп: http://xn-8sbacizug0a0baof7j.xn - p1ai/index.php? id=1302&start=1920

11. Сметанин В.И. Рекултивация и подреждане на нарушени земи / V.I. Сметанин. М.: Колос, 2000. 96 с.

Хоствано на Allbest.ru

Подобни документи

Изучаване на същността и задачите на направлението рекултивация. Рекултивация на терени извън градската територия. Рекултивация на нарушени земи в границите на града. Метеорологични и климатични условия. Изборът на метода за рекултивация на добив. Безопасност и здраве при работа.

дисертация, добавена на 14.07.2010 г

Същността на процеса на рекултивация и изискванията към него. Процедурата за биологичен етап на рекултивация на земи, нарушени по време на основен и аварийни ремонти на нефтопроводи. Сравнение на известни методи за рекултивация на замърсени с нефт земи.

курсова работа, добавена на 12/05/2010

Характеристики на рекултивацията на нарушени земи по време на основен ремонт. Природно-климатични и технически характеристики на обекта за рекултивация на нарушени земи. Обосновка на площта на земята, подлежаща на рекултивация. Изготвяне на обобщен разход.

курсова работа, добавена на 10.11.2014 г

Рекултивация на нарушени земи. Образуване на откоси на бунището. Нанасяне на потенциално плодороден слой. Грубо оформление на насипния слой. Разходи за минния и биологичния етап на рекултивация. Оценка на щетите от емисии на замърсители.

курсова работа, добавена на 16.11.2012 г

Концепцията, същността и класификацията на природните ресурси, както и основите на тяхната защита и мониторинг. Процедурата и характеристиките на плащането за земя. Анализ и оценка на ефективността на използването на териториите на Руската федерация. Обща характеристика и значение на мелиорацията.

контролна работа, добавена на 11.10.2010 г

Възстановяване на продуктивността и биологичната стойност на нарушени и замърсени земи. Механизация на сметищни и рекултивационни работи. Изчисляване на параметрите на купчини от плодороден почвен слой. Изисквания за рекултивация за селскостопански цели.

курсова работа, добавена на 27.11.2017 г

Проектиране на дренажна система в сеитбооборот. Почвено-климатични характеристики на обекта. Установяване на причините за заблатяване и вида на водоснабдяването. Мелиоративен режим на дренирани земи, аерация на почвата. Избор на метод и схема на обезвлажняване.

курсова работа, добавена на 03.01.2011 г

Географско положение, климатични и хидрологични условия на рекултивираната територия. Изчисляването на баланса на земните маси, изравняването на склоновете на сметищата, изборът на култури, разработването на схеми за горски насаждения са основните етапи на възстановяването на ландшафта.

резюме, добавено на 11/12/2010

Зонални видове земя - за земеделие, животновъдство, горско стопанство. Категории за годност на земята. икономическо плодородие. Капиталови инвестиции в селското стопанство. Цената на селскостопанските продукти. Концепцията, видове структура по елементи на разходите.

резюме, добавено на 02/03/2009

Провеждане на културна и техническа работа за радикално подобряване на пасища и сенокоси, подобряване на тяхната повърхност. Първична обработка и повишаване на почвеното плодородие. Опазване на околната среда. Икономическа ефективност и период на изплащане.

Тип