Что такое рекультивация техническая и биологическая

Рекультивация земель

Если говорить простым языком, рекультивация – это комплекс мероприятий восстановления природных свойств земли и ее плодородности. Как же она проводится?

Протекание процесса и его этапы

Эта процедура представляет собой целое сочетание мероприятий и операций, которые тесно взаимосвязаны между собой и эффективность предыдущего непосредственно влияет на результативность следующего.

Цель проведения рекультивации

Все перечисленные выше типы и многие другие в итоге неизбежно приводят к тому, что существенно нарушается структура почвы и ее строение, изменяется гидрорежим рельефа данной местности, приводит к образованию техногенных форм рельефа и прочим изменениям и нарушениям. Для того чтобы вернуть землям изначальную структуру и качественную среду и выполняют рекультивацию земель.

Проект рекультивации земель сельскохозяйственного назначения имеет своей целью сделать возможным дальнейшее применение восстановленных грунтов для исполнения эффективных сельскохозяйственных работ, создание максимально пригодных для жизни и продуктивной деятельности человека условий, возврат эксплуатируемому дерну изначальной структуры и химического состава, полное обновление экологической системы.

Какие существуют разновидности?

Рекультивация техническая и биологическая по методам их проведения, а также по дальнейшей эксплуатации рекультивированных участков включает в себя такие направления:

На сегодняшний день состояние участков таково, что осуществление возобновления невозможно по какой-либо одной направленности. Необходимо применение нескольких вариантов, которые будут тесно взаимосвязаны друг с другом. Только слаженная и четкая работа может привести к положительным результатам.

Факторы, которые учитываются при выборе метода техрекультивации

На выбор одного или нескольких способов, определяющее значение имеют такие моменты:

Особенность и вариации технического типа

Если говорить о данном шаге, хотелось бы более подробно остановиться на его разновидностях:

Технический этап рекультивации практикуется с использованием какого-либо одного или комплекса мероприятий, которые дают положительный исход. Здесь влияют определенные географические и геологические причины, свойственные конкретной территории.

Характеристики биологического типа

Биологическая рекультивация земель представляет собой одну из стадий возобновления поврежденных территорий. Если говорить о поврежденных, то к ним относятся те, на которых наблюдается нарушение, разрушение или полное уничтожение природных компонентов (растения и животный мир, грунты, гидрологические объекты, рельеф).

Она ставит перед собой такие цели:

Что влияет на стоимость?

Проект биологической рекультивации содержит в себе детальные расчеты цены подобной процедуры. Стоимость биологической рекультивации зависит от таких факторов:

В основу сметной документации входит:

Источник

Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru

Агрономия, земледелие, сельское хозяйство

Популярные статьи

Рекультивация земель

Рекультивация земель — комплекс инженерно-технических, мелиоративных, агротехнических и иных мероприятий, направленных на восстановление биологической продуктивности, хозяйственной ценности нарушенных земель и улучшение условий окружающей среды.

Нарушенные земели

Нарушенные земли — земли, которые утратили свою первоначальную хозяйственную ценность или стали представлять угрозу окружающей среде посредством изменения почвенного покрова, гидрологического режима и образования техногенного ландшафта в результате производственной деятельности человека.

61% нарушения земель приходятся на территории разработки месторождений полезных ископаемых, их переработки и геологоразведочных работ, 27% — на торфоразработки. В 1997 году площадь нарушенных земель от добычи полезных ископаемых и геологоразведочных работ составляла около 700 тыс. га, торфоразработок — более 300 тыс. га.

Согласно данным Государственного научно-исследовательского института земельных ресурсов, в зависимости от горно-геологических условий месторождений полезных ископаемых на 1 млн т открытой добычи угля нарушается от 2,6 до 43 га земельных угодий, железной руды — от 14 до 640 га, марганцевой руды — от 76 до 600 га, фосфоритов — от 22 до 77 га. Нарушение земель с ухудшением экологической обстановки может происходить также при подземной разработке месторождений вследствие деформации поверхности, например, провалов грунта, складирования выработанных пород, загрязнения промышленными выбросами, нефтепродуктами, сточными водами, буровыми растворами и шламом при бурении и эксплуатации скважин.

Нарушение земель происходит при прокладке магистральных трубопроводов, строительстве дорог и каналов. При этом происходит ухудшение ландшафтов, структуры землепользования, усиливаются эрозионные процессы, нарушается баланс грунтовых и поверхностных вод, заболачиваются или иссушаются близлежащие земли, снижается их продуктивность.

Нарушение земель преимущественно выражено в районах с высокой плотностью населения и развитой промышленностью, в которых резервы введения новых земель в сельскохозяйственное использование почти исчерпаны. По этой причине актуальным является вопрос включения в общий баланс сельскохозяйственных угодий нарушенных земель, подлежащих рекультивации.

Согласно данным государственного земельного учета, по состоянию на 1 января 1999 года площадь нарушенных земель в России составляла 1,19 млн га. Основная часть нарушенных земель сосредоточена в районах интенсивного земледелия с высокой плотностью населения.

В России отмечается тенденция роста темпов нарушения земель в Западной и Восточной Сибири, Дальнем Востоке на 15-20% в год, в Центрально-Черноземной зоне, особенно в Курской и Белгородской областях. Из землепользования этих зон для железорудной промышленности выведено свыше 30 тыс. га ценных черноземных и серых лесных почв.

Рекультивация земель

Рекультивация позволяет вернуть нарушенные земли в состав сельскохозяйственных угодий, использовать их под леса, водоемы, зоны отдыха, жилищное и промышленное строительство. Рекультивации могут подлежать выемки карьеров, торфоразработки, породные отвалы шахт и карьеров, площадки буровых скважин и т.п.

Проблема рекультивации в условиях постоянно увеличивающейся площади нарушенных земель приобретает большое социально-экономическое и экологическое значение. Вопрос рекультивации должен включаться в проекты строительства и реконструкции предприятий, в схемы землеустройства территориально-производственных комплексов.

При соблюдении научнообоснованных технологий рекультивации нарушенных земель возможно в течение 3-5 лет превратить в высокопродуктивные угодья. В России рекультивировано более 2200 тыс. га нарушенных земель.

Некоторые горные породы характеризуются эффективным плодородием. Достижения современного земледелия, разработанные технологии создания антропогенных почв, методы биологического освоения рекультивированных участков и управления почвообразовательным процессом в техногенных ландшафтах позволяет использовать эти горные породы в целях создания продуктивных сельхозугодий, а также для улучшения экологических условий применительно к конкретной природной зоне или территории.

В зависимости от требований растений к условиям произрастания, были выделены несколько эколого-трофических групп растений:

Мегатрофы — сельскохозяйственные культуры, предъявляющие наиболее высокие требования к почвенной (эдафической) среде: рожь, пшеница, овес, ячмень, кукуруза, сорго, просо, гречиха, подсолнечник, клещевина, арбуз, житняк, кострец.

Мезотрофы — культуры менее требовательные к почвенной среде: горох, чина и другие зернобобовые.

Олиготрофы — культуры, способные произрастать в специфических условиях, например, при высокой кислотности и засоленности почв, неблагоприятных воздушном или водном режимах почв. Подразделяются на галофиты, аргиллофиты, ацидофиты, псаммофиты, метофиты и другие.

Эвритрофы — культуры, обладающие способностью к симбиотической фиксации азота, позволяют обеспечить продуктивность на уровне старопахотных ненарушенных почв. К ним относятся: люцерна, эспарцет, вязель, донник, лядвенец, астрагал и другие бобовые травы.

Мощность рекультивированного почвенного слоя определяют в зависимости от биологических особенностей культур, состава горных пород и насыпного слоя. Для черноземных почв, например, она составляет от 1-1,5 до 2-2,5 м, что позволяет создать условия для развития корневой системы и растения, приближающиеся к нормальным.

Горные породы, обладающие фитотоксичными свойствами, то есть содержащими избыток легкорастворимых солей, пирит, подвижные формы железа и алюминия, породы ранних геологических возрастов, например, мел и юра мезозойские, карбон и девон палеозойский с неблагоприятными агрофизическими и агрохимическими свойствами являются наиболее проблемными для рекультивации под сельскохозяйственные угодья.

Для специфических и сложных условий Подмосковного угольного бассейна, где фитотоксичные породы во вскрышной толще составляют до 40—60%, были разработаны технологии, позволяющие создать на месте нарушенных земель сельскохозяйственные участки с урожайностью на уровне зональных показателей. Например, в Новомосковском районе Тульской области на рекультивированных землях получают до 4-4,5 т/га зерна.

На карьерах Московской области пашню создают нанесением на поверхность отвалов слоя глауконитового песка. Внесение азотных удобрений позволяет увеличить урожайность этих земель на 30-50%, по сравнению с обычными почвами.

Бросовые земли могут быть использованы для создания крупных специализированных сельскохозяйственных предприятий.

Егорьевское фосфоритное месторождение является хорошим примером успешной рекультивации земель. В условиях Курской магнитной аномалии получены положительные результаты от формирования искусственных почв на породах отвалов и прилегающих низкопродуктивных угодьях, которое было осуществлено посредством нанесения слоя чернозема и окультуривания потенциально плодородных пород.

Вскрышные породы в зоне Курской магнитной аномалии по степени пригодности для освоения и ввода в сельскохозяйственный оборот подразделяют на:

Источник

Рекультивация полигона ТБО

Существование любого человека неразрывно связано с появлением твердых бытовых отходов (ТБО), что само по себе уже существенная экологическая проблема. Мусор, выбрасываемый людьми в больших количествах, приводит к образованию свалок.

Следует отметить, что рекультивация полигонов твердых бытовых отходов считается необходимой мерой, способствующей улучшению экологической обстановки на планете. Она является сложным и многоступенчатым процессом, для выполнения которого необходимы особые знания и умения.

Обратите внимание! Территория, на которой ранее был расположен полигон, не может сразу использоваться для хозяйственной деятельности. Чтобы процесс полностью завершился, требуется довольно длительный период, иногда до 15 лет.

Проектирование

Проект рекультивации полигонов разрабатывают еще на стадии планирования объекта. Согласно действующим инструкциям он предполагает, что:

Этапы рекультивации полигона

Рекультивация земельных угодий, где ранее располагались мусорные полигоны, представляет собой целую программу, включающую в себя совокупность реализуемых в определенном порядке мероприятий. Их цель — улучшить состояние окружающей среды и экологические условия в регионе.

Работа в данном направлении начинается параллельно с тем, как на полигон перестают привозить мусор. Процесс состоит из двух последовательных этапов — технического и биологического.

Рекультивация полигона бытовых отходов является длительным и многоступенчатым процессом. К работам приступают после того, как прошло согласование документации, владелец получил лицензию на их осуществление и необходимое финансирование.

Особенности технического этапа

Прежде, чем приступать к началу работ по рекультивации полигона, требуется разработать план последовательных действий, который должен неукоснительно соблюдаться:

Совокупность технических работ включает в себя:

Особенности биологического этапа рекультивации полигона ТБО

Данный этап предусматривает реализацию комплекса мер агротехнического и фитомелиоративного характера, которые позволяют оздоровить землю. В процессе его проведения экспертами по сельскохозяйственным вопросам разрабатываются рекомендации касаемо подбора почвы и осуществления ее предварительной очистки, подбираются наиболее подходящие для данного случая растения.

При этом, хотя разработка метода уплотнения почвы производится еще на стадии проектирования, на данном этапе возможна его корректировка.

Что касается посева насаждений, то выделяют четыре разных варианта. Следует отметить, что каждый из них характеризуется своим периодом восстановление грунта.

Применение данных технологий рекультивации полигонов эффективно, если рядом располагаются сельскохозяйственные либо животноводческие объекты. В такой ситуации не понадобится нести дополнительные расходы на транспортировку урожая до места его переработки. В противном случае, на месте свалки будет организовано рекреационное место либо строительная площадка. При выборе метода ориентируются на степень запущенности обстановки и состав отходов.

Сбор и переработка сингаза

Свалочный газ или, как его еще называют сингаз, представляет собой совокупность химических продуктов, которые образуются при размножении в отходах на полигоне патогенных микроорганизмов. Параллельно с этим происходит образование дополнительного водяного пара, диоксида углерода и метана. Эти вещества ухудшают экологическую ситуацию и негативно влияют на человеческий организм.

Для сбора и обработки газа используются газоотводы. Их возводят еще в начале строительства свалки. Утилизация газа производится в несколько стадий:

Важно! Персонал объекта должен проявлять особую осторожность, четко соблюдать инструкции касаемо сбора и переработки газа.

Проведение очистки газа

Для того чтобы иметь возможность использовать свалочный газ в дальнейшем, осуществляют его переработку. Это производится посредством подачи воды с помощью специальных аппаратов. Обработка сингаза жидкостью рассматривается, как один из самых оптимальных методов. Он отличается небольшой стоимостью и высокой эффективностью. В перспективе газ может использоваться для:

Как и зачем производится обогащение метана

Метан, полученный в процессе переработки, не может быть использован полностью, лишь часть его пригодна для нужд промышленной сферы. Чтобы оптимизировать его, прибегают к обогащению. Оно позволяет довести концентрацию метана в газе до 95%. Для осуществления этого процесса применяется специализированное оборудование. Полученное вещество может использоваться в бытовых газовых сетях.

На заметку! При наличии ошибок в застройке, возможна потеря топливных ресурсов и нанесение вреда экологии.

Консервация полигона

Выше мы уже разобрались с тем, что это такое рекультивация свалки. Далее необходимо выяснить, что представляет собой консервирование полигона и зачем оно необходимо.

Данная методика применяется, чтобы предотвратить развитие патогенных микроорганизмов и образование и токсичных веществ, способных проникнуть в окресную среду. Провалы и трещины, образующиеся внутри бывшего полигона, могут стать прибежищем для грызунов, являющихся разносчиками инфекции. Это может привести к возникновению эпидемий. В связи с этим стадия консервации считается обязательной при осуществлении эксплуатации и рекультивации полигона.

Источник

Техническая и биологическая рекультивация

При строительстве автомобильной дороги, в период ее реконструкции или при капитальном ремонте временно отведенные земли (под карьеры, резервы, промышленные базы, объездные дороги, стоянки дорожно-строительных машин) после использования должны быть приведены в состояние, пригодное для применения в сельском, лесном, рыбном хозяйстве или для зон отдыха населения. Этот процесс называется рекультивацией, включающей в себя работы по сохранению растительного слоя земли и восстановлению природных качеств почвы. После восстановления временно занимаемые земли возвращаются природопользователю.

Рекультивация земель начинается в период строительства, реконструкции или капитального ремонта автомобильной дороги и заканчивается не позднее чем через год после их окончания. При более длительном периоде ухудшаются качественные показатели нарушенной почвы, хранящейся в валах. Заключительным этапом рекультивации является передача восстановленных земель землевладельцам.

Рекультивация предполагает два этапа: технический и биологический. Технический этап рекультивации выполняется строительной организацией в процессе подготовки дорожной полосы (отвод поверхностных вод и осушение участков, удаление посторонних предметов). Он включает в себя снятие плодородного слоя и перемещение его на границу временной полосы отвода, где он складируется в виде вала. Затем, после возведения земляного полотна и планировки его откосов, почва возвращается из валов и распределяется на его откосах.

Только после распределения почвы на откосах земляного полотна приступают к устройству кюветов, а не наоборот, иначе нарезанные канавы будут засыпаны возвращаемой почвой. Рекультивация и строительство дороги тесно связаны между собой, поэтому отдельные технологические операции по рекультивации выполняются одновременно со строительством дороги. Оставшаяся растительность и почва после распределения на откосах земляного полотна разравнивается по всей временной полосе отвода.

Перед началом разработки карьеров или сосредоточенных резервов сначала снимается плодородный слой, а потом нижележащая пустая порода. Затем они перемещаются и укладываются в отдельные штабеля на границах полосы отвода. После окончания разработки карьера выполняются формирование откосов и их планировка. Затем из штабелей возвращаются на спланированную поверхность и распределяются сначала слой пустой породы, а на него — слой почвы.

Биологический этап рекультивации включает в себя восстановление плодородия нарушенных земель, создание растительного слоя и возобновление фауны. При биологической рекультивации для сельскохозяйственных целей производят внесение удобрений, культивирование, орошение, известкование, гипсование почв, посев многолетних трав.

Биологическую рекультивацию выполняют по специальным разделам, входящим в состав проекта на строительство и ремонт дороги, или по отдельным проектам, которые разрабатываются проектными организациями.

Затраты на рекультивацию земель по восстановлению их плодородия, на снятие почвы, хранение и распределение ее на рекультивируемые земли относятся на стоимость дорожных объектов, а при разработке месторождений (карьеров) — на себестоимость продукции.

Обычно дорожно-строительные организации самостоятельно выполняют биологическую рекультивацию откосов земляного полотна и притрассовых боковых резервов.

При технической рекультивации объем снимаемого растительного слоя может быть значительным и его нужно рассчитывать. Пример расчета объема работ по снятию плодородного слоя приведен в табл. 9.1.

При выполнении технической рекультивации снимаемый слой почвы сдвигается в валы на границу временной полосы отвода бульдозерами или автогрейдерами путем последовательных заходов с перекрытием каждой полосы на 0,25. 0,30 м. Для этого применяется поперечный способ при ширине полосы отвода до 40 м и продольно-поперечный способ при ширине отвода более 40 м. Между валами почвы делается проход шириной 4. 6 M для пропуска воды и проезда машин.

При разработке сосредоточенных резервов и карьеров плодородный слой сдвигается на границу отвода в штабеля, высота которых не должна превышать 10 м, а угол откоса штабеля не должен превышать 30°.

При длительном хранении плодородной почвы штабеля и валы защищаются от водной эрозии водоотводными канавами, террасами и бермами, а от ветровой эрозии почву спасает посев многолетних трав.

Механический состав почвенно-растительного грунта при нанесении его на откосы может быть от глинистого до супесчаного с плотностью не менее 1,4 т/м3. Включение солончаков допускается по ГОСТ 17.05.402-84.

В проекте (разделе) по рекультивации выполняется расчет необходимого количества рабочих дней и машиносмен для снятия и складирования растительного слоя, который приведен в табл. 9.2.

Источник

Рекультивация нарушенных земель: виды, порядок, этапы, направления. Проект рекультивации нарушенных земель

Словарь

Что такое нарушенные земли? Это те, которые утратили ценность в хозяйствовании или, более того, отрицательно влияют на окружающую среду из-за нарушенного почвенного покрова либо когда образуется техногенный рельеф после определённой производственной деятельности.

Постановление

Очень актуальны в современных условиях действия по организации работы сельского хозяйства и восстановлению всех нарушенных земель. Территории, где рекультивация таких земель уже произошла, должны находиться под особым контролем.

Когда рекультивация нарушенных земель проходит технический этап, производится планировка, формируются откосы, снимается и наносится плодородный слой почвы, устраиваются мелиоративные и гидротехнические сооружения, захораниваются токсичные породы, удалённые вскрытием, организуются разнообразные работы для создания условий проведения второго этапа мероприятий.

Восстанавливает плодородие почвы биологическое вмешательство: агротехнические, фитомелиоративные мероприятия, улучшающие агрохимические, агрофизические, биохимические свойства, а также другие показатели плодородности.

Виды рекультивации

Нарушенных земель на планете неимоверно много. Рекультивация необходима во многих случаях. Так, требуется устранение последствий:

Цели, не связанные с сельским или лесным хозяйствами, обычно не преследуются, поскольку это экономически невыгодно. Исключение составляют случаи, когда отсутствуют возможности использования снятого почвенного слоя для лесного фонда или улучшения земель для сельского хозяйства. На территории каждой области есть организации передачи или приёмки рекультивированных земель. Там же рассматриваются и другие вопросы, которые связаны с нарушением почвенных покровов и их восстановлением.

В состав Постоянных комиссий включаются землеустроительные, природоохранные, водохозяйственные, лесохозяйственные, сельскохозяйственные, архитектурно-строительные, санитарные, финансово-кредитные и многие другие органы, под чьим надзором проходят все этапы рекультивации нарушенных земель.

Документы

Приёмка (передача) всех рекультивированных земель должна осуществляться в течение одного месяца после подачи в Постоянную комиссию извещения о завершённых действиях по восстановлению почв. Проведение рекультивации нарушенных земель требует приложения к документам следующих материалов:

Этот перечень бумаг в каждом случае дополняется и уточняется Постоянной комиссией. Изменения и дополнения продиктованы характером нарушения земель и их использования в дальнейшем.

Приёмка

Рекультивированные участки принимаются специальной комиссией с обязательным выездом на место. Ее утверждает председатель или заместитель Постоянной комиссии в десятидневный срок после подачи заявления юридическими или физическими лицами, сдающими земли.

Обычно в рабочей комиссии состоят представители муниципальных и государственных органов, заинтересованных в землепользовании, а также члены непосредственно Постоянной комиссии. Лица, сдающие и принимающие восстановленные территории, представители проектных и подрядных организаций, специалисты и эксперты тоже принимают участие в приёмке рекультивированных площадей. Порядок рекультивации нарушенных земель проверяется после рассмотрения всех положенных документов.

Загрязнение пестицидами

Загрязнение нефтепродуктами

Организовывается разработка проекта рекультивации нарушенных земель, загрязнённых нефтью и её продуктами, по уравненной схеме. Первоначальные действия направляются на активизацию микроорганизмов в почве, чтобы они деструктировали углеводороды. Также почва рыхлится, в неё вносятся известь, гипс, высокие дозы минеральных и органических организмов, затем всё это перепахивается. Создаётся мульчированная поверхность, состоящая из питательных смесей, высеваются повышенные нормы нефтетолерантных культур. Выращиваются полевица белая, тимофеевка, красная овсяница, безостый кострец, многолетний люпин, восточная бекмания, канареечник, рогатый лядвенец, люцерна и клевер. Появившиеся на загрязнённой почве растения в корм животным идут под жёстким контролем, поскольку в них накапливаются канцерогены и ароматические полициклические углеводороды.

Экологическая система

Восстановление земель зависит от того, как составлен проект рекультивации нарушенных земель, а также в соответствии с уровнем чрезвычайности ситуации экологического бедствия. Это целый ряд мероприятий инженерной системы экологии. Нефтепродукты чрезвычайно подвижны в компонентах геосистемы. Если почвы засорялись длительно и образовались большие ареалы связанных и свободных нефтепродуктов в разделе зон аэрации и подземных вод, то борьба с ними предстоит нешуточная. Обычно такое происходит вблизи нефтебаз, складов топливных материалов и нефтеперерабатывающих заводов.

Инженерно-экологическая система должна реализовать задачи по удалению подвижных нефтепродуктов, защите рек, водозаборов, а также по рекультивации всех повреждённых почв. Очаги загрязнения должны быть локализованы. Основу инженерной системы экологии составляют сооружения: дамбы обвалования, стены в грунте, вертикальный и горизонтальный дренаж, нагнетательные и добывающие скважины. Хороши также многие другие мероприятия, которые предусматривает техническая рекультивация нарушенных земель.

Карьерные отвалы

Комплексные схемы восстановительных работ могут включать в себя широкий ряд мероприятий в зависимости от степени загрязнения и его химического состава. Например, такие:

Высокий уровень загрязнения может заставить полностью сменить плодородный верхний слой почвы, который снимается и отправляется на переработку. Вскрышные породы, складируемые в виде насыпи (внешние отвалы, используются только в случае их радиоактивной чистоты и отсутствия токсичности.

Выемки и искусственно созданные полости рекультивируются в основном с использованием отходов потребления и производства, то есть являются, по сути, их захоронением, и это лицензируемый вид деятельности. Карьерные выемки и разного рода отвалы используются при добыче полезных ископаемых и строительных материалов открытым способом.

Этапы рекультивации

Источник