Научные основы рекультивации нарушенных земель

Разработка проектов рекультивации осуществляется на основе действующих экономических, санитарно-гигиенических, строительных, водохозяйственных, лесохозяйственных и других нормативов и стандартов с учётом региональных природно-климатических условий и месторасположения нарушенного участка.

Нормы снятия плодородного слоя почвы, потенциально плодородных слоёв и пород (лесс, лессовидные и покровные суглинки и др.) устанавливаются при проектировании в зависимости от уровня плодородия нарушаемых почв с учётом заявок и соответствующих гарантий со стороны потребителей на использование потенциально плодородных слоёв и пород.

Снятый верхний плодородный слой почвы используется для рекультивации нарушенных земель или улучшения малопродуктивных угодий. Использование плодородного слоя почвы для целей, не связанных с сельским и лесным хозяйством, допускается только в исключительных случаях, при экономической нецелесообразности или отсутствия возможностей его использования для улучшения земель сельскохозяйственного назначения и лесного фонда.

Нарушенные земли должны быть рекультивированы преимущественно под пашню и другие сельскохозяйственные угодья. Если рекультивация земель в сельскохозяйственных целях нецелесообразна, создаются лесонасаждения с целью увеличения лесного фонда, оздоровления окружающей среды или защиты земель от эрозии; при необходимости создаются рекреационные зоны и заповедники.

Внешние породные отвалы, золо-, шлаконакопители и другие промышленные отвалы должны располагаться преимущественно на неудобных землях (в отработанных карьерах, провалах, оврагах, балках) с соблюдением установленных для этих объектов санитарно-защитных зон.

Высоту отвалов и углы откосов устанавливают в каждом конкретном случае с учётом устойчивости слагающих пород и характера использования их поверхности. Рельеф и форма рекультивированных участков должны обеспечивать их эффективное хозяйственное использование.

При проведении технического этапа рекультивации земель в зависимости от направления рекультивируемых земель должны быть выполнены следующие основные работы:

• Ш грубая и чистовая планировка поверхности отвалов, засыпка нагорных, водопроводящих, водоотводных каналов; выполаживание или терассирование откосов; засыпка и планировка шахтных провалов;
• Ш освобождение рекультивируемой поверхности от крупногабаритных обломков пород, производственных конструкций и строительного мусора с последующим их захоронением или организованным складированием;
• Ш строительство подъездных путей к рекультивированным участкам, устройство въездов и дорог на них с учётом прохода сельскохозяйственной, лесохозяйственной и другой техники;
• Ш устройство, при необходимости, дренажной, водоотводящей, оросительной сети и строительство других гидротехнических сооружений;
• Ш устройство дна и бортов карьеров, оформление остаточных траншей, укрепление откосов;
• Ш ликвидация или использование плотин, дамб, насыпей, засыпка техногенных озёр и протоков, благоустройство русел рек;
• Ш создание и улучшение структуры рекультивационного слоя, мелиорация токсичных пород и загрязнённых почв, если невозможна их засыпка слоем потенциально плодородных пород;
• Ш создание, при необходимости, экранирующего слоя;
• Ш покрытие поверхности потенциально плодородными и (или) плодородными слоями почвы;
• Ш противоэрозионная организация территории.

При производстве горнопланировочных работ чистовая планировка земель должна проводиться машинами с низким удельным давлением на грунт, чтобы уменьшить переуплотнение поверхности рекультивируемого слоя. При подготовке участка должно быть проведено глубокое безотвальное рыхление уплотнённого горизонта для создания благоприятных условий развития корневых систем растений. Рекультивируемые земли и прилегающая к ним территория после завершения всего комплекса работ должны представлять собой оптимально организованный и экологически сбалансированный устойчивый ландшафт.

При проведении биологического этапа рекультивации должны быть учтены требования к рекультивации земель по направлениям их использования. Биологический этап должен осуществляться после полного завершения технического этапа. Земельные участки в период осуществления биологической рекультивации в сельскохозяйственных и лесохозяйственных целях должны проходить стадию мелиоративной подготовки.

На техническом этапе рекультивации земель при строительстве линейных сооружений должны проводиться следующие работы:

• 1) уборка строительного мусора, удаление их пределов строительной полосы всех временных устройств;
• 2) засыпка траншей трубопроводов грунтом с отсыпкой валика, обеспечивающее создание ровной поверхности после уплотнения грунта;
• 3) распределение оставшегося грунта по рекультивируемой площади равномерным слоем или транспортирование его в специально отведённые места, отведённые в проекте;
• 4) оформление откосов кавальеров, насыпей, выемок, засыпка или выравнивание рытвин и ям;
• 5) мероприятия по предотвращению эрозионных процессов;
• 6) покрытие рекультивируемой площади плодородным слоем почвы.

Выделяются следующие направления рекультивации:

ь сельскохозяйственное — с целью создания на нарушенных землях сельскохозяйственных угодий;

ь лесохозяйственное — с целью создания лесных насаждений различного типа;

ь рыбохозяйственное — с целью создания в понижениях техногенного рельефа рыбоводческих водоемов;

ь водохозяйственное — с целью создания в понижениях техногенного рельефа водоемов различного назначения;

ь рекреационное — с целью создания на нарушенных землях объекта отдыха;

ь санитарно-гигиенические — с целью биологической или технической консервации нарушенных земель, оказывающих отрицательное воздействие на окружающую среду, рекультивация которых для использования в народном хозяйстве экономически неэффективна или нецелесообразна в связи с относительной кратковременностью существования;

ь строительное — с целью приведение нарушенных земель в состояние пригодное для промышленного и гражданского строительства.

Выбор направления рекультивации земель осуществляется с учетом следующих факторов;

• v природных условий района (климат, почвы, геологические, гидрогеологические и гидрологические условия, растительность, рельеф, определяющие геосистемы или ландшафтные комплексы);
• v агрохимических и агрофизических свойств пород и их смесей в отвалах, гидроотвалах, хвостохранилищах;
• v хозяйственных, социально-экономических и санитарно-гигиенических условий в районе размещения нарушенных земель;
• v срока существования рекультивированных земель и возможности их повторных нарушений;
• v технологии производства комплекса горных и рекультивационных работ;
• v требований по охране окружающей среды;
• v планов перспективного развития территории района горных разработок;
• v состояние ранее нарушенных земель, т. е. состояния техногенных ландшафтов карьерно-отвального типа, степени и интенсивности их самозарастания.

В связи с необходимостью восполнения сельскохозяйственных угодий, особенно в густонаселённых районах, где производство сельскохозяйственной продукции имеет большое народнохозяйственное значение, предпочтение при прочих равных условиях отдаётся сельскохозяйственному направлению рекультивации нарушенных земель.

Лесохозяйственная рекультивация выполняется в тех случаях, где сельскохозяйственная рекультивация в силу природных или хозяйственных факторов нецелесообразна, где требуется воспроизводство, леса, как из хозяйственных потребностей, так и по необходимости улучшения состояния окружающей среды, создания рекреационных зон в промышленных районах или защиты земель от эрозии.

Карьерные выемки, глубокие прогибы и провалы, засыпка которых технически невыполнима и экономически не оправдана, могут быть использованы под водоёмы различного назначения, для создания рекреационных зон, а также размещения различных промышленных и гражданских объектов.

Санитарно-гигиеническая рекультивация биологическими или техническими методами выполняется при необходимости консервации нарушенных земель (техногенных образований — отвалов пустых пород, отходов обогащения и переработки, временных складов минерального сырья и пр.), оказывающих отрицательное воздействие на окружающую среду, в следующих случаях:

• — если приведение нарушенных земель в состояние, пригодное для использования в народном хозяйстве, экономически неэффективно;
• — если направление использования этих земель в народном хозяйстве временно не установлено;
• — если породы, выполняющие эти техногенные образования, подлежат переработке или использованию в качестве вторичного ресурса;
• — если эти техногенные объекты подлежат переформированию или перемещению.

Требования к рекультивации земель при сельскохозяйственном направлении должны включать:

• v формирование участков нарушенных земель, удобных для использования по рельефу, размерам и форме, поверхностный слой которых должен быть сложен породами, пригодными для биологической рекультивации;
• v планировку участков нарушенных земель, обеспечивающую производительное использование современной техники для сельскохозяйственных работ и исключающую развитие эрозионных процессов и оползней почвы;
• v нанесение плодородного слоя почвы на малопригодные породы при подготовке земель под пашню;
• v использование потенциально плодородных пород с проведением специальных агротехнических мероприятий при отсутствии или недостатке плодородного слоя почвы;
• v выполнение ремонта рекультивируемых участков;
• v проведение интенсивного мелиоративного воздействия с выращиванием однолетних, многолетних злаковых и бобовых культур для восстановления и формирования корнеобитаемого слоя и его обогащения органическими веществами при применении специальных агрохимических, агротехнических, агролесомелиоративных, инженерных и противоэрозионных мероприятий;
• v получение заключения агрохимической и санитарно-эпидемиологической служб об отсутствии опасности выноса растениями веществ токсичных для человека и животных.

Требования к рекультивации земель при лесохозяйственном направлении должны включать:

• v создание насаждений эксплуатационного назначения, а при необходимости, лесов защитного, водорегулирующего и рекреационного назначения;
• v создание рекультивационного слоя на поверхности откосов и берм отвалов из мелкозернистого нетоксичного материала, благоприятного для выращивания леса;
• v определение мощности и структуры рекультивационного слоя в зависимости от свойств горных пород, характера водного режима и типа лесонасаждений;
• v планировку участков, не допускающую развитие эрозионных процессов и обеспечивающую безопасное применение почвообрабатывающих, лесопосадочных машин и машин по уходу за посадками;
• v создание в неблагоприятных почвенно-грунтовых условиях лесонасаждений, выполняющих мелиоративные функции;
• v подбор древесных и кустарниковых растений в соответствии с классификацией горных пород, характером гидрогеологического режима и других экологических факторов;
• v организация противопожарных мероприятий.

Требования к рекультивации земель при водохозяйственном направлении должны включать:

• v создание водоёмов различного назначения в карьерных выемках, траншеях, деформированных участках шахтных полей;
• v комплексное использование водоёмов преимущественно для водоснабжения, рыбоводческих и рекреационных целей, орошения;
• v строительство соответствующих гидротехнических сооружений, необходимых для затопления карьерных выемок и поддержания в них расчётного уровня воды;
• v мероприятия по предотвращению оползней и размыва откосов водоёма;
• v экранирование токсичных пород, ложа бортов водоёмов и пластов, склонных к самовозгоранию, в зоне переменного уровня и выше уровня воды;
• v защиту дна и берегов от возможной фильтрации;
• v мероприятия по предотвращению попадания в водоёмы кислых или щелочных подземных вод и поддержанию благоприятного режима и состава воды в соответствии с санитарно-гигиеническими нормами;
• v мероприятия по благоустройству территории и озеленению откосов.

Требования к рекультивации земель при санитарно-гигиеническом направлении должны включать:

• v выбор средств консервации нарушенных земель в зависимости от состояния, состава и свойств слагаемых пород, природно-климатических условий и технико-экономических показателей;
• v согласование всех мероприятий по технической и биологической рекультивации при консервации нарушенных земель с органами санитарно-эпидемиологической службы;
• v применение вяжущих материалов для закрепления поверхности нарушенных земель, не оказывающих отрицательного воздействия на окружающую среду и обладающих достаточной водопрочностью и устойчивостью к температурным колебаниям;
• v нанесение экранирующего слоя почвы из потенциально плодородных пород на поверхность промышленных отвалов, сложенных непригодным для биологической рекультивации субстратом;
• v выполнение мелиоративных работ;
• v консервацию шлакоотстойников, хвостохранилищ, золоотвалов и других промышленных отвалов, содержащих токсичные вещества, с соблюдением санитарно-гигиенических норм;
• v закрепление промышленных отвалов техническими, химическими или биологическими способами.

Требования к рекультивации земель при рекреационном направлении должны включать:

• v вертикальное планирование территории с минимальным объёмом земляных работ, сохранение существующих или образованных в результате производства работ форм рельефа на стадии технического этапа;
• v обеспечение стабильности грунтов при строительстве сооружений для отдыха и занятий спортом.

Затраты на выполнение биологической рекультивации включают: затраты на обработку земель, внесение удобрений, посев сельскохозяйственных культур и уборку урожая, устройство дренажных и оросительных систем, подвод воды, оборудование живых изгородей и выполнение других вспомогательных работ.

Затраты на рекультивацию земель включают в себя расходы на:

Є осуществление проектно-изыскательских работ, в том числе почвенных и других полевых исследований, лабораторных анализов, картографирование;

Є проведение государственной экологической экспертизы проекта рекультивации;

Є работы по снятию, транспортировке и складированию (при необходимости) плодородного слоя почвы;

Є работы по селективной выемке и складированию потенциально плодородных пород;

Є планировку (выравнивание) поверхности, выполаживание, террасирование откосов отвалов (терриконов) и бортов карьеров, засыпку и планировку шахтных провалов, если эти работы технологически не выполнимы в процессе разработки месторождений полезных ископаемых и не предусмотрены проектом горных работ;

Є химическую мелиорацию токсичных пород;

Є приобретение (при необходимости) плодородного слоя почвы;

Є нанесение на рекультивируемые земли потенциально плодородных пород и плодородного слоя почвы;

Є ликвидацию послеусадочных явлений;

Є засыпку нагорных и водоотводных канав;

Є ликвидацию промышленных площадок, транспортных коммуникаций, электрических сетей и других объектов, надобность в которых миновала;

Є очистку рекультивируемой территории от производственных отходов, в том числе строительного мусора, с последующим их захоронением или складированием в установленном месте;

Є устройство в соответствии с проектом рекультивации дренажной и водоотводящей сети, необходимой для последующего использования рекультивированных земель;

Є приобретение и посадку саженцев;

Є подготовку дна (ложа) и обустройство карьерных и других выемок при создании в них водоёмов;

Є восстановление плодородия рекультивированных земель, передаваемых в сельскохозяйственное, лесохозяйственное и иное использование (стоимость семян, удобрений и мелиорантов, внесение удобрений и мелиорантов и др.);

Є другие работы, предусмотренные проектом рекультивации, в зависимости от характера нарушения земель и дальнейшего использования рекультивированных участков.