Восстановление земель. Понятие «нарушенные земли»

Многими видами хозяйствования - строительством, добычей полезных ископаемых, ремонтными или изыскательскими работами - значительно разрушается почвенный покров, поэтому для его восстановления проводится рекультивация нарушенных земель. Для введения в оборот восстанавливается огромное количество плодородного слоя почвы специальными мероприятиями, о которых и будет рассказано в этой статье.

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.

Что такое рекультивация земель? Это целый комплекс действий, которые направлены на восстановление народно-хозяйственной ценности опустошённых почв, на восстановление их продуктивности, на улучшение условий всей окружающей среды. Производится техническая и биологическая рекультивация нарушенных земель. Для этого их сначала нужно инвентаризовать - выявить, учесть и картографировать, определить площади и установить уровень качества.

Направления рекультивации нарушенных земель - восстановление их для того или иного целевого способа использования. Например, сельскохозяйственное направление предусматривает на нарушенных почвах создание новых сельскохозяйственных угодий.

Работы по снятию плодородного слоя, его транспортировке и нанесению нового - землевание. Оно даже малопродуктивные угодья и потенциально плодородные породы может значительно улучшить. Объектом рекультивации называется земельный участок с нарушенным плодородным слоем, который подлежит восстановлению. Верхняя часть почвенного покрова, гумусированная и снабжённая всеми благоприятными для растений физическими, химическими и агрохимическими свойствами, называется плодородным слоем.

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.

Постановление Правительства РФ 1994 года определяет общие требования для выполнения работ по рекультивации повреждённого почвенного покрова. Они обязательны для всех юридических, должностных и физических лиц. Рекультивация нарушенных земель возвращает в строй рекреационные, лесохозяйственные и сельскохозяйственные угодья для дальнейшего использования по назначению. Для восстановления почв есть два этапа - биологический и технический.

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:

  • разработки месторождений открытым способом или подземным;
  • прокладки трубопроводов, проведения мелиоративных, строительных, лесозаготовительных и некоторых других работ, которые связаны с порчей почвенного покрова;
  • ликвидации военных, промышленных, любых других сооружений и объектов;
  • складирования или захоронения бытовых, промышленных или других отходов;
  • ликвидации последствий загрязнения почв, когда условием восстановления является снятие плодородного верхнего слоя.

Нормы такого снятия устанавливает проект рекультивации нарушенных земель в зависимости от того, насколько упал уровень плодородия данного участка. Снятый слой почвы обычно тоже идёт в дело - рекультивируется, после чего улучшает малопродуктивные угодья.

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:

  • Разрешение на проведение подобных работ (копии), то есть документ, удостоверяющий право пользования недрами и землёй.
  • Копия плана землепользования, где нанесены границы всех восстановленных участков.
  • Проект рекультивации нарушенных земель.
  • Данные обследований - почвенных и других, которые необходимы для проведения подобных работ, связанных и с нарушением плодородного слоя, и с ликвидацией последствий этого.
  • Рабочие чертежи - проектная документация на противоэрозийные, мелиоративные, гидротехнические и иные объекты, агротехнические, лесомелиоративные и другие мероприятия, которые были предусмотрены проектом.
  • Материалы проверок, в которых отражено выполнение работ по восстановлению почв, информация о мерах, принятых для устранения выявленных нарушений.
  • Сведения о порядке снятия, хранения, использования, передачи плодородного слоя, соответствующие документы, подтверждающие это.

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

Пестициды - это неорганические и органические соединения, которые применяют в борьбе с болезнями и вредителями растений, с сорняками, а также чтобы ускорить созревание ряда культур, подвергающихся машинной уборке. Несмотря на то что на гектар вносится только около трёхсот граммов таких веществ, почвы с течением времени значительно засоряются, поэтому рано или поздно они подлежат обязательной рекультивации. Основная задача - активизировать процессы разложения остаточных форм вредных веществ. Направления рекультивации нарушенных земель могут быть самыми разными согласно проекту, предусматривающему процентные данные состава загрязнения почв.

Применяются биодеструкторы, разлагающие определённые соединения, почвы облучают ультрафиолетом, вносят удобрения - минеральные и органические, проводят агромелиоративные и агротехнические мероприятия. Для сокращения времени разложения пестицидов используются химические мелиоранты, которые образуют нетоксичные соединения, в почвы вносятся искусственные или природные сорбенты, известь. Потом в севооборот вводятся те культуры, которые способны усваивать вредные соединения и перерабатывать их: кукуруза, люпин, рапс. Таким образом почвы очищаются от атразина и линурона, а также многих других соединений.

Загрязнение нефтепродуктами

Учитывая критерии оценки состояния экологической обстановки, проводятся соответствующие мероприятия, прежде всего - техническая рекультивация нарушенных земель, после чего - биологическая. Есть три определённых уровня загрязнения почв: фоновый, повышенное и высокое загрязнение. Первый - до пятидесяти миллиграммов содержания нефтепродуктов на килограмм сухого грунта. Второй - до тысячи миллиграммов, третий - до пяти тысяч. Именно третий уровень предполагает назначение рекультивации как почвы, так и грунтовых вод. Второй уровень должен насторожить ответственных лиц, обязанных произвести мониторинг.

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

Двадцать процентов общей площади территории горных предприятий отводится на карьерные отвалы, 13% - на хранилища отходов обогатительных фабрик, 5% - на отвалы и отходы шахт, а 3% - полностью непригодные земли из-за оседаний и провалов поверхности. Объём горных работ ежегодно увеличивается, и теперь примерно десять-пятнадцать гектаров каждый год уходит под отвалы. Нарушаются ландшафтные комплексы, почвенный покров. Инженерные коммуникации и их строительство тоже требуют значительных площадей. Рекультивация нарушенных горными работами земель в нашей стране проводится с 1959 года систематически.

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

  • Первый год - рыхление для дегазации почвы и стимулирования всех биохимических процессов.
  • Второй год - регулирование водного и питательного режимов почвы биодеструкторами.
  • Третий год и все последующие - выращивание устойчивых культур до момента произрастания качественной продукции.

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

Это очень сложная многокомпонентная система мероприятий, тесно связанных между собой, структурированных уровнем решаемых задач и технологическим исполнением. Подготовительный этап - обоснование мероприятий с инвестиционной стороны и разработка рабочей документации. Этап технический - реализация проекта в инженерной его части.

Биологический - завершающий этап, включающий озеленение, биологическую очистку почвы, лесное строительство, фиторекультивационные и агромелиоративные мероприятия, которые направлены на полное восстановление почвообразовательных процессов. Первые два этапа могут проходить в течение долгого времени - до нескольких десятков лет, когда решаются сложные экологические задачи.

Страница 22 из 45

Восстановление земель после техногенных нарушений.

Основное мероприятие по восстановлению земель после техногенных нарушений – их рекультивация комплекс работ, проводимых с целью восстановления нарушенных территорий и приведения земель­ных участков в состояние безопасности.

Нарушение территории происходит в основном при откры­той разработке месторождений полезных ископаемых, а также в процессе строительства. В таком случае земли теряют первона­чальную ценность и отрицательно влияют на окружающую при­родную среду.

Объекты рекультивации: карьерные выемки, провальные ворон­ки, терриконы, отвалы и другие карьерно-отвальные ком­плексы; земли, нарушенные при строительных работах, а также в результате загрязнения их жидки­ми и газообразными отходами (нефтезагрязненные зем­ли, газогенные пустыни и др.); территории полигонов твердых отходов.

Рекультивацию (восстановление) осуществляют последо­вательно, поэтапно. Различают техническую, биологическую и строительную рекультивации.

Техническая рекультивацияпредварительная под­готовка нарушенных территорий для различных видов исполь­зования. В состав работ входят: планировка поверхности, сня­тие, транспортировка и нанесение плодородных почв на рекультивируемые земли, формирование откосов выемок, подготов­ка участков для освоения и т.п.

На данном этапе рекультивации засыпают карьерные, строительные и другие выемки, в глубоких карье­рах устраивают водоемы, полностью или частично разбирают терриконы, отвалы, закладывают “пустыми” породами выработанные подземные пространства. После за­вершения процесса осадки поверхность земли выравнивают.

Биологическая рекультивация проводится после техниче­ской для создания растительного покрова на подготовленных участках. С ее помощью восстанавливают продуктивность нарушенных земель, формируют зеленый ландшафт, создают ус­ловия для обитания животных, растений, микроорганизмов, ук­репляют насыпные грунты, предохраняя их от водной и ветро­вой эрозии, создают сенокосно-пастбищные угодья и т. д. Ра­боты по биологической рекультивации ведут на основе знания развития сукцессионных процессов.

При благоприятных условиях рекультивацию нарушенных земель осуществляют не по всем этапам, а выбирают какое-либо одно преимущественное направление: водохозяйственное, рекреационное и др. (см. табл.1). Например, на территориях, подверженных воздействию газодымовых выбросов от промышленных предприятий, рекомендуется санитарно-гигиеническое направление рекультивации с использо­ванием газоустойчивых растений.

Таблица 1 Использование рекультивированных земель в зависимости от направления рекультивации

Очень сложно рекультивировать зем­ли, загрязненные нефтью, так как они имеют обедненную биоту и содержат канцеро­генные углеводороды типа бенз(а)пирена. Здесь необхо­димы рыхление и аэрация почвы, использование бактерий, потребляющих нефть, посев специально подобранных трав и др.

При необходимости выполняют также строительный этап рекультивации, в ходе которого на подготовленных террито­риях возводят здания, сооружения и другие объекты.

Работы по рекультивации нарушенных территорий проходят в соответствии с нормативно-инструктивными материалами и ГОСТ. Например, действует ГОСТ 17.5.3.04-83. “Охрана природы. Зем­ли. Общие требования к рекультивации земель”.

Сегодня уже нельзя ограничиться только восстановлени­ем нарушенного массива, плодородия земель, созданием рас­тительного покрова, а важно восстанавливать и все другие ком­поненты природной среды. Необходима комплексная рекуль­тивация, а точнее рекультивация природной среды.


Основное мероприятие по восстановлению земель после техногенных нарушений – их рекультивация – комплекс работ, проводимых с целью восстановления нарушенных территорий и приведения земель­ных участков в состояние безопасности.

Нарушение территории происходит в основном при откры­той разработке месторождений полезных ископаемых, а также в процессе строительства. В таком случае земли теряют первона­чальную ценность и отрицательно влияют на окружающую при­родную среду.

Объекты рекультивации: карьерные выемки, провальные ворон­ки, терриконы, отвалы и другие карьерно-отвальные ком­плексы; земли, нарушенные при строительных работах, а также в результате загрязнения их жидки­ми и газообразными отходами (нефтезагрязненные зем­ли, газогенные пустыни и др.); территории полигонов твердых отходов.

Рекультивацию (восстановление) осуществляют последо­вательно, поэтапно. Различают техническую, биологическую и строительную рекультивации.

Техническая рекультивация – предварительная под­готовка нарушенных территорий для различных видов исполь­зования. В состав работ входят: планировка поверхности, сня­тие, транспортировка и нанесение плодородных почв на рекультивируемые земли, формирование откосов выемок, подготов­ка участков для освоения и т.п.

На данном этапе рекультивации засыпают карьерные, строительные и другие выемки, в глубоких карье­рах устраивают водоемы, полностью или частично разбирают терриконы, отвалы, закладывают “пустыми” породами выработанные подземные пространства. После за­вершения процесса осадки поверхность земли выравнивают.

Биологическая рекультивация проводится после техниче­ской для создания растительного покрова на подготовленных участках. С ее помощью восстанавливают продуктивность нарушенных земель, формируют зеленый ландшафт, создают ус­ловия для обитания животных, растений, микроорганизмов, ук­репляют насыпные грунты, предохраняя их от водной и ветро­вой эрозии, создают сенокосно-пастбищные угодья и т. д. Ра­боты по биологической рекультивации ведут на основе знания развития сукцессионных процессов.

При благоприятных условиях рекультивацию нарушенных земель осуществляют не по всем этапам, а выбирают какое-либо одно преимущественное направление: водохозяйственное, рекреационное и др. Например, на территориях, подверженных воздействию газодымовых выбросов от промышленных предприятий, рекомендуется санитарно-гигиеническое направление рекультивации с использо­ванием газоустойчивых растений.

Основные направления рекультивации следующие:

1. Сельскохозяйственное - создание на нарушенных землях сельскохозяйственных угодий (пашни, сенокосы, пастбища, мно­голетние садовые насаждения, подсобное хозяйство и др.);

2. Лесохозяйственное - создание лесонасаждений различного типа (общего хозяйственного и полезащитного насаждения, лесопитомники);

3. Рыбохозяйственное - создание в понижениях техногенного рельефа водоемов различного назначения;

4. Рекреационное - создание на нарушенных землях объектов отдыха (зоны отдыха и спорта, парки и лесопарки, водоемы для оздоровления, охотничьи угодья, туристические базы и спортивные сооружения);

5. Природоохранное и санитарно-гигиеническое - биологическая или техническая консервация нарушенных земель, отвалов и хвостохранилищ, оказывающих отрицательное воздействие на окружающую среду, рекультивация которых для использования в народном хозяйстве экономически не эффективна или преждевременна (участки природоохранного назначения, противоэрозионного лесонасаждения, задернованные или закрепленные специальными средствами, участки самозарастания и др.);

6. Строительное - приведение нарушенных земель в состояние, пригодное для промышленного и гражданского строитель­ства, размещение отвалов отходов производства, хвостов обогащения, строительного мусора.

Выбор рациональных направлений рекультивации выполняется c учетом следующих факторов:

Природно-климатических факторов, рельефа местности, почвенного покрова, растительности, геологических, гидрогеологических и гидрологических особенностей;

Хозяйственных и санитарно-гигиенических условий с учетом перспективы развития района и требований районной плани­ровки;

Технологии и комплексной механизации горных и транспортных средств, срока эксплуатации карьера, стадий развития предприятий;

Экономических и социальных требований освоения природ­ных ресурсов района, экономической, экологической и социаль­ной эффективности рекультивации нарушенных земель.

Выбранное направление рекультивации должно с наибольшим эффектом и наименьшими затратами обеспечивать решение задач рационального и комплексного использования земельных ресурсов района, создания гармонических ландшафтов, отве­чающих экологическим, хозяйственным, эстетическим и санитарно-гигиеническим требованиям.

В районах с наличием плодородных почв и благоприятными природными условиями, где возможно производство сельскохозяйственной продукции, рекультивация земель должна вестись преимущественно в сельскохозяйственном направлении. При невозможности, или нерациональности использования земель для сельскохозяйственного освоения следует выбирать лесохозяй­ственное направление рекультивации. Также рекультивацию лесного направления применяют в районах, которые требуют санитарно-гигиенического оздоровления,.

Замкнутые обводненные выработанные пространства карье­ров при благоприятном гидрогеологическом режиме целесооб­разно использовать под водоемы различного назначения.

Под гражданское и промышленное строительство нарушен­ные земли используются, как правило, в том случае, если они непригодны для сельскохозяйственного или лесохозяйственного освоения.

Если в результате открытых разработок полезных ископаемых создались котлованы, засыпка которых связана со значительными объемами земляных работ и экономически не целесообразных, тогда эти территории следует использовать под водоемы.

Под застройку, как правило, отводят рекультивированные земли, которые не пригодны для сельского и лесного хозяйства.

Природное восстановление растительности на отработанных территориях возможно лишь в порядке исключения, при условии, что окружающая среда будет благоприятная для естественного озеленения.

После определения целевого назначения рекультивации земель проектируют рациональные приемы и методы выполнения работ.

Во многих странах мира накоплен большой положительный опыт рекультивации нарушенных земель. Однако проблему восстановления экологических систем до сих пор нельзя считать решенной. Более того, острота проблемы из года в год возрастает, так как масштабы нарушений земель увеличиваются (при добыче полезных ископаемых, земляных работах и др.).

Нарушенные земли - «раны» биосферы. Экосистемные «раны» вполне сопоставимы с ранами организма. Изменения биогеоценоза как сверхорганизма во многом зависят от выраженности нанесенной ему «травмы», т. е. от обширности и глубины нарушений земель. При небольших «травмах» возможно самовосстановление биогеоценоза. При обширных нарушениях земель биогеоценоз необходимо «лечить», иначе он погибнет.

Рекультивация нарушенных земель и восстановление их плодородия - древнее занятие земледельцев. Люди научились превращать нарушенные земли в экологически полезные территории, в том числе сельскохозяйственные угодья. На местах нарушенных земель создают аграрные и промышленные предприятия, водоемы разного пользования, лесонасаждения, рекреационные зоны, реже - сельскохозяйственные угодья для производства продуктов растениеводства и животноводства.

Земли, предназначенные для производства продовольственного сырья и пищевых продуктов, должны подвергаться экологической экспертизе. Экологическая чистота геохимической пищевой цепи во вновь сконструированных биогеоценозах аграрного ландшафта - основное условие получения сельскохозяйственной продукции высокого качества.

Проблемы, связанные с засолением почв, их подтоплением и заболачиванием, находятся в центре внимания ученых %и общественности. В научном обосновании и в практической реализации задач, связанных с устранением засоления почв и заболачивания территорий, сделано очень много. Но и эту проблему решить окончательно еще не удалось.

Борьба с эрозией почв - одно из необходимых условий восстановления их плодородия. Учеными разработаны эффективные методы борьбы с ветровой и водной эрозией, оврагообразованием. Создана специализированная противоэрозионная техника (плоскорезы, щелеватели и др.), разработана противоэрозионная технология обработки почв в зависимости от их физико-химических свойств, природно-климатических условий местности и ряда других факторов. Широкое признание получила принципиально новая система обработки почв, предложенная академиком Т. С. Мальцевым для районов Зауралья и Западной Сибири. В Алтайском крае успешно внедрена почвозащитная система земледелия академика А. И. Бараева, разработанная для зон ветровой эрозии почв.

В нашей стране и за рубежом накоплен большой положительный опыт мелиорации земель - системы организационно-хозяйственных и технических мероприятий, направленных на улучшение почвенных, микроклиматических и гидрологических условий в целях повышения урожайности сельскохозяйственных культур и улучшения качества растениеводческой продукции. Яркими примерами эффективности мелиорации в сельском хозяйстве могут служить Каменная степь в России, Колхида в Грузии.

Под руководством известного русского почвоведа В. В. Докучаева в Каменной степи Воронежской области в конце прошлого века были проведены лесомелиоративные работы. Докучаевские лесные полосы до сих пор оказывают благоприятное влияние на аграрные ландшафты и их компоненты: поля, сады, огороды, пастбища, животноводческие фермы и комплексы, служат надежным помощником в борьбе с засухой.

Расположенные здесь хозяйства при любых погодных условиях производят высококачественное продовольственное сырье и пищевые продукты растительного и животного происхождения.

Другой пример - Колхида. Здесь влажный климат, заболоченная местность. И эта неблагополучная по природно-климатическим услбвиям территория Западной Грузии была превращена в плодородные поля, сады и плантации субтропических культур. Колхида - производитель высококачественного продовольственного сырья и пищевых продуктов.

Охрана сельскохозяйственных экосистем от загрязнений - одно из важнейших условий производства экологически чистой сельскохозяйственной продукции. Охрану агросферы от загрязнений проводят на разных уровнях ее организации: ландшафтном, биогеоценотическом, организменном. Природоохранные санитарно-гигиенические мероприятия, проводимые на ландшафтном уровне, предполагают охрану от загрязнения аграрного ландшафта, на биогеоценотическом - биогеоценозов аграрных, пастбищных, ферменных, на организменном - защиту внутренней среды индивида, бионта (т. е. растения или животного).

Охрана растений и животных от загрязнений на организменном уровне. С точки зрения эндоэкологии большой интерес представляет охрана от загрязнений внутренней (внутриорганизменной) среды. Охране внутренней среды организма от загрязнений много внимания уделяют патологи, токсикологи, фармакологи и терапевты, специалисты других профилей.

Охрана внутренней среды организма от химических загрязнений. Зкологи-фитопатоїюги, экологи-ветврачи обратили внимание на проблему охраны от загрязнений внутренней среды организма растений и животных как необходимого мероприятия при производстве экологически чистой фитомассы и зоомассы, используемой человеком в качестве продовольственного сырья или пищевых продуктов. Как специалисты- лечебники они пришли к выводу о необходимости проведения мероприятий по охране внутренней (внутриорганизменной) среды культивируемых растений и сельскохозяйственных животных от загрязнений средствами их минерального питания, стимуляции роста и развития, лечебно-профилактическими фармакологическими препаратами и пестицидами, используемыми в фитопатологии и ветеринарии для уничтожения возбудителей болезней (патогенных микроорганизмов) и вредителей (насекомых-фитофагов и др.). Так, например, ограничение в применении минеральных азотных удобрений приводит к снижению концентрации нитратов в тканях кормовых растений и, следовательно, способствует предупреждению нитратного токсикоза у крупного рогатого скота и травоядных животных других видов.

Важное значение имеет замена «химических» лекарств нехимическими. Использование массажа, гидротерапии, других подобных методов лечения и профилактики болезней животных не приводит к возникновению побочной экологической проблемы загрязнения продовольственного сырья и пищевых продуктов, снижения их качества. Например, каломель как лекарственное средство при терапии лошадей, больных атонией и завалом толстых кишок (копростазом), может быть заменен водой - (гидротерапией в форме клизм), массажем брюшной стенки и прогулками животного на свежем воздухе. Вода, массаж и моцион - экологически чистые методы лечения, так как они не загрязняют «внутриорганизмен- ную» среду лошади и, следовательно, не оказывают отрицательного влияния на качество конины и кумыса. Опасность лекарственного загрязнения продовольственного сырья и пищевых продуктов животного происхождения не возникает при использовании в ветеринарной практике аутогемотерапии, серотерапии, лактотерапии, диетотерапии с включением в диету больных животных моркови, других богатых витаминами растений, физических методов лечения и профилактики болезней (ультрафиолетовые и длинноволновые лучи,электротоки).

Следовательно, использование экологических методов защиты растений и животных от заболеваний имеет важное санитарно-гигиеническое и экономическое значение в решении проблем, связанных с производством сельскохозяйственной продукции высокого качества.

Очистка организма крупного рогатого скота от засорений мусором. Загрязнение среды мусором - причина вспышек энзоотий травматического ретикули- та и перикардита крупного рогатого скота. Травматический ретику- лит (и перикардит) относят к разряду кормового травматизма. Возникновение болезни связано с поеданием животными корма, загрязненного кусками проволоки, гвоздями, другими остроконечными предметами. Остроконечное тело, попавшее в преджелудки, может травмировать сетку. Под влиянием судорожных сокращений сетки оно вонзается в стенку органа, перфорирует ее и перемещается в брюшную полость. Мигрируя в организме, инородное тело может повредить диафрагму, сердце, вызвать гнойно-гнилостное воспаление перикарда и других органов.

В ветеринарной практике используют метод очистки содержимого преджелудков от ферромагнитных инородных тел. Для этого используют специальные устройства - зонды с магнитной головкой. Магнит притягивает находящиеся в преджелудках ферромагнитные тела и фиксирует их на своей поверхности. С помощью магнита, извлекаемого из пищеварительного тракта в процессе зондирования, преджелудки очищаются от ферромагнитных загрязнителей.

Целью «магнитного» зондирования крупного рогатого скота является профилактика травматического ретикулита и перикардита-тяжелых заболеваний, нередко заканчивающихся летально. Защита животных от заболеваний травматическим ретикулитом и перикардитом входит в систему мероприятий по производству говядины и молока высокого качества.

Ландшафтный уровень токсиколого-ги- гиенических мер по охране среды от загрязнений. Охрана аграрных ландшафтов от загрязнений предусматривает систему мероприятий, направленных на повышение экологической безопасности двигателей внутреннего сгорания в различных устройствах, особенно на автомобилях, тракторах; совершенствование сооружений по очистке отходов производств; разработку и внедрение безотходных технологий; снижение масштабов использования пестицидов, особенно ксенобиотиков.

Совершенствование двигателей внутреннего сгорания в целях повышения их экологической чистоты. Один из главных потребителей углеводородного и минерального топлива - сельское хозяйство При сжигании топлива среда загрязняется выбросами С02, другими соединениями. Для снижения токсичности выхлопных газов автомобилей, тракторов, другой сельскохозяйственной техники, функционирующей с помощью двигателей внутреннего сгорания, рекомендуется совершенствовать конструкцию карбюраторов, в которых регулятор разряжения способен снижать выброс токсичных веществ; переводить автомобили на газообразное топливо, в частности на сжиженный газ. Перспективно использование в качестве топлива водорода, при сжигании которого отходом является чистая вода; глушители заменять нейтрализаторами для катализации выхлопных газов.

Ведется поиск экологически чистых транспортных средств. Перспективны, по-видимому, электромобили - бездымные и бесшумные транспортные средства. Однако вопрос использования электромобилей как экологически чистого транспорта пока нельзя считать полностью решенным.

Охрана природной среды от загрязнений отходами предприятий. В производстве высококачественных и безопасных продуктов растениеводства и животноводства большое значение имеет охрана аграрных ландшафтов от загрязнений газообразными, жидкими и твердыми отходами промышленных и сельскохозяйственных производств. Методы очистки, применяемые в очистных устройствах (сооружениях), различны. Выбор способов охраны природы от загрязнений зависит от особенностей загрязнителя, типа производства (предприятия) и от экологических условий, сложившихся в аграрном ландшафте и его окружении.

При очистке сточных вод используют механические, физикохимические и биологические методы. С помощью метода механической очистки из стоков удаляют механические примеси. Грубо- дисперсные частицы улавливают решетками и ситами, нефть - нефтеловушками, масла - маслоуловителями. Механическая очистка позволяет удалить из стоков до 60-95 % примесей.

Метод физико-химической очистки состоит в удалении загрязнителей с помощью химических реагентов, вступающих с ними в реакцию и способствующих их выпадению в осадок. В качестве адсорбентов используют глину, торф, активированный уголь. Воду для обезвреживания хлорируют. Хлор действует антимикробно, разрушает поверхностно-активные вещества (ПАВ), канцероген безопирен, связывает аммиак и является дезодорантом. Очистка стоков от нерастворимых загрязняющих веществ с помощью физико-химического метода достигает 95 %.

Биологический метод очистки стоков основан на минерализации органических веществ - загрязнителей микроорганизмами- редуцентами. В разложении органических веществ принимают участие бактерии, простейшие, клещи, личинки мух, черви и другие организмы, составляющие биоценоз очистных сооружений. Биологической очистке подвергаются стоки животноводческих комплексов. Очистка стоков в аэротенках достаточно эффективна (90-95 %). Однако начальная концентрация органических веществ даже в очищенных сточных водах превышает допустимый уровень и не отвечает санитарно-гигиеническим требованиям для сброса их в открытые водоемы.

Защита вод от загрязнений осуществляется при естественных процессах самоочищения в биологических прудах. В них, как отмечают Ю. И. Ворошилов и Т. С. Мальцман, достигается высокое качество очистки при простых и дешевых способах эксплуатации. Недостаток биологических прудов - сезонность их «работы». В зимний период процессы самоочищения затухают и пруды служат лишь в качестве промежуточных накопителей сточных вод. Поэтому «работу» биологических прудов целесообразно сочетать с использованием полей орошения.

На пастбищах, орошаемых стоками, выпас животных возможен только после токсиколого-гигиенических исследований травостоя и мест водопоя. Технология очистки сточных вод совершенствуется - созданы установки, превращающие стоки в воду «родниковой» чистоты. Но подобные очистные устройства из-за большой дороговизны не нашли еще широкого применения. Разрабатываются очистные сооружения, функционирующие по замкнутому циклу; они позволяют не только не загрязнять среду, но и экономно расходовать воду.

Остро стоит проблема охраны среды от газообразных выбросов промышленных предприятий. Природоохранная работа заключается в замене старых, малоэффективных систем очистки новыми, более эффективными. Разработаны очистители, которые улавливают 98-99 % большинства видов дыма, сажи, газов, загрязняющих атмосферу. В окрестностях многих заводов, где установлены электрофильтры, воздух стал чище.

Технология работы устройств, предназначенных для очистки выбросов и стоков, позволяет не только предохранять среду от вредных загрязнений, но и извлекать из отходов ценные продукты.

Например, улавливание цемента позволило не создавать несколько новых цементных заводов и, следовательно, получить не только положительный экологический и санитарно-гигиенический результат, но и существенный экономический эффект.

Безотходные технологии, их роль в охране аграрных ландшафтов от загрязнений. Идея о безотходных технологиях на предприятиях народного хозяйства впервые была выдвинута русскими учеными Н. Н. Семеновым и И. В. Петряновым (Петряновым-Соколовым). В 1968 г. И. В. Петрянов сформулировал положение о необходимости перспективного проектирования технологий, которые обеспечивали бы максимальную или даже практически полную утилизацию всех от- ходов. Речь идет о том, чтобы не просто очищать ненужные сточные воды и газовые выбросы, а не допускать их появления, снова и снова вовлекая отходы в производство для получения традиционных и новых полезных человеку продуктов.

Перед учеными и работниками народного хозяйства поставлена задача создания экологически чистых «бессточных» и «бесструб- ных» предприятий. Проблема эта сложна, но разрешима, так как в природе нет отходов, которые в дальнейшем нельзя где-нибудь использовать. Любые жидкие, твердые или газообразные отходы - это химические соединения, которые в той или иной форме могут быть использованы человеком.

Еще в конце прошлого века великий химик Д. И. Менделеев говорил о важности и необходимости хозяйственного использования «отбросов» производства или потребления (в то время термин «отходы» еще не существовал).

Зарождение и развитие экологической концепции о безотходной технологии - яркое свидетельство заслуг отечественных ученых в постановке и развитии научных проблем, повлиявших на судьбу цивилизации.

Как и все новое, концепция Н. Н. Семенова и И. В. Петрянова о безотходной технологии научной общественностью не была принята сразу. Многим ученым она казалась недостаточно убедительной. Однако период настороженного отношения к идее был непродолжительным. Относительно быстро концепция безотходной технологии и отражающая ее соответствующая терминология вошли в научный обиход и получили право гражданства. Термин «безотходная технология» был употреблен в 1975 г. в Большой Советской Энциклопедии. Идея о безотходной технологии получила признание не только в нашей стране, но и во всем мире.

Теоретические, прикладные и экономические проблемы развития безотходной технологии впервые были глубоко и всесторонне проанализированы на Международном симпозиуме стран СЭВ и СФРЮ в 1976 г. в Дрездене. В 1979 г. в Женеве собралось Общеевропейское совещание по сотрудничеству в области охраны окружающей среды. На нем была принята Декларация о малоотходной и безотходной технологиях и использовании отходов. Страны, подписавшие декларацию, обязались охранять окружающую среду, рационально использовать природные ресурсы. В декларации подчеркивалась необходимость государственного поощрения малоотходной и безотходной технологий и использования отходов как вторичных ресурсов (сырья).

Проблема обстоятельно обсуждалась и в России - на Первой Всесоюзной конференции по научно-техническим аспектам безотходных производств, состоявшейся в 1977 г. в АН СССР.

Обобщая материалы, накопленные к тому времени, ученые пришли к выводу, что безотходная технология развивается в четырех основных направлениях (Ласкорин, Циганков и др.):

создание бессточных производств путем внедрения в технологический процесс замкнутых водооборотных циклов (рис. 21);

разработка систем переработки отходов, рассматриваемых в качестве вторичного сырья (вторичных ресурсов);

создание принципиально новых технологий, позволяющих резко уменьшить или почти исключить образование отходов;

формирование территориально-промышленных комплексов (ТПК), имеющих замкнутую структуру потоков сырья и отходов. Отходы одного производства являются вторичным сырьем для другого и т. д.

Выбор той или иной формы безотходной технологии определяется спецификой работы предприятия, природными особенностями региона, экономической целесообразностью перестройки существующих или создания новых технологических систем (подсистем).

Положение о том, что все безотходные технологии, какими бы совершенными они ни были, не являются безотходными, верно. Побочные производственные отходы, хоть и небольшие, но всегда имеются. Поэтому некоторые ученые говорят не о безотходных, а о малоотходных технологиях.

I - водозабор; 2 - фильтровальная и насосная станции; 3 - градирни охлаждения оборотной воды; 4 - станция очистки (нейтрализации) сточных вод; 5-станция биохимической очистки производственных и бытовых сточных вод; 6 - бассейн дополнительной очистки общего стока

Согласно экологическому закону развития природной системы за счет окружающей среды создание абсолютно безотходных технологий, как и вечного двигателя (перпетуум-мобиле), невозможно (Реймерс). С экологической точки зрения, подчеркивает автор, можно рассчитывать на создание лишь малоотходных производств. Так называемая безотходная технология, считает он, в дальнейшем будет развиваться и совершенствоваться. На первом этапе развития безотходная технология должна стать малоресурсоемкой, давать максимум продукта при минимуме затрат сырья.

Для второго этапа характерно создание цикличности производства (отходы одного производственного процесса могут стать сырьем для другого), третий этап - организация разумной утилизации неизбежных отходов (их захоронения, обезвреживания, нейтрализации).

Понятие «экологизация технологий», отмечал Н. Ф. Реймерс, должно раскрываться как техническое воплощение некоторых экологических принципов, скорее всего, принципа круговорота веществ. Экологичное предприятие не должно выделять в среду вредные отходы. Это могут быть только безвредные вещества, практически не отличающиеся от образующихся в природной среде.

Безотходные технологии расширяют возможности эффективного осуществления экологизации промышленного и сельскохозяйственного производств. В настоящее время подавляющее большинство агропромышленных предприятий работает по принципу сырье (природный ресурс) - продукты - отходы, в них нет завершающей фазы цикла отходы - сырье.

Необходимо, чтобы агропромышленные предприятия работали как природные биогеоценозы. В натурбиогеоценозах отходы одних видов организмов используются другими видами. Природные экосистемы функционируют миллионы лет, и в них загрязнения среды не происходит. Побывав в фазах жизни и смерти, химические элементы продолжают свое вечное движение в биотическом круговороте - необходимом условии длительного, практически вечного существования жизни на Земле.

Научная концепция о безотходной технологии нова. Но практическое ее использование в сельском хозяйстве было еще в глубокой древности. Многовековой опыт показал, что использование навоза - отхода животноводства для удобрения полей, садов и огородов не только целесообразно, но и необходимо. Утилизируясь в почве, навоз поддерживает почвенное плодородие.

Переход животноводства на промышленную основу сопровождается образованием большого скопления навоза. Он загрязняет среду и из блага превращается в зло. Поэтому в разных странах мира разрабатываются методы утилизации навоза и превращения животноводческих комплексов в геотехнические системы, работающие по принципу природных БГЦ («протеиновый конвертер» для откорма крупного рогатого скота и др.). "

Безотходные технологии внедряются и в мясо-молочную промышленность. Так, на Изобильненском мясокомбинате функционирует безотходная технология боенского производства (БП). Отходы БП - это вторичные ресурсы для производства продуктов растениеводства и животноводства в сопредельных хозяйствах. Каныга (содержимое желудочно-кишечного тракта) - эффективное органическое удобрение при выращивании кормовых растений («зеленки»). Из остатков разделки туш (костей и др.) на мясокомбинате готовят мясо-костную муку как составной компонент комбикорма, производимого на комбикормовом заводе.

Комбикорм и «зеленка» - продукты питания животных. Откормленный скот направляют для убоя на БП мясокомбината, и геохимический цикл БП - объекты кормопроизводства и животноводства повторяется. Но это еще не все. Технический жир - отход производства мясо-костной муки - компонент производимого здесь мыла, которое используют в санитарно-гигиенических целях в быту, в прачечных, в больницах и на самом мясокомбинате. Безотходные технологии нашли широкое распространение в промышленности многих стран мира.

Проблем на пути развития и совершенствования безотходной технологии, ее внедрения в промышленность и сельское хозяйство много. Экологические проблемы народного хозяйства могут быть разрешены совместными усилиями специалистов разных профилей.

Санитарно-гигиенические и лечебно-профилактические аспекты экологических проблем находят отражение в работах ученых и практиков по медицине и ветеринарии. В 1990 г. в Москве состоялся Международный симпозиум по экологическим аспектам фармации. В работе симпозиума участвовали научные работники Российской Федерации, ближнего и дальнего зарубежья. Основная часть докладов была посвящена экологическим проблемам технологии заготовки лекарственного сырья, его хранения, использования для приготовления лечебных препаратов и пищевых добавок, предназначенных для медицины. Речь шла главным образом о препаратах, изготовляемых из растительного сырья, и лишь один доклад был посвящен разработке безотходной технологии переработки поджелудочной железы при производстве инсулина.

Ксожалению, не было симпозиумов (научныхконференций, совещаний, и др.), посвященных обсуждению экологических проблем ветеринарной фармации. Но некоторые работы заслуживают особого внимания. Так, например, имеются материалы об успешном использовании отходов фенольного производства в качестве дезинфицирующего средства при дезинфекции животноводческих комплексов. Установлено, что отходы фенола обладают выраженными антибактериальными, противовирусными и дезинфекционными свойствами. Они могут быть использованы против возбудителей ящура, рожи, паратифов, листериоза, туберкулеза сельскохозяйственных животных.

Препарат апробирован при дезинфекции животноводческих комплексов Республики Марий Эл и Татарстана. Авторы разработок считают, что ими решены одновременно две проблемы: найдены экологичный путь утилизации отходов фенольного производства и очень дешевое дезинфекционное средство для обеззараживания животноводческих помещений, охраны животных от заражения ящуром, бруцеллезом, туберкулезом и другими заразными заболеваниями.

Ряд вопросов, связанных с безотходной технологией производства лекарственных препаратов и экологичным их использованием в ветеринарной практике, был рассмотрен на Всесоюзной научной конференции «Экологические проблемы фармакологии и токсикологии» (1990 г.).

И. М. Адабашев отмечает, что научно-технический прогресс ускорит внедрение безотходных технологий в народное хозяйство. Достижения науки и техники будут способствовать успешному решению глобальной проблемы - переходу биосферы в ноосферу - сферу разума.

Проблемы энергетики и охрана среды от загрязнений. Природные экосистемы функционируют за счет использования солнечной энергии. Преобразование природных экосистем в сельскохозяйственные сопровождалось вложениями дополнительной антропогенной энергии (энергетических дотаций). Антропогенная энергия используется при обработке почв, посеве сельскохозяйственных культур, уборке урожая и т. д. Энергетические вложения в животноводство необходимы для строительства животноводческих помещений, заготовки кормов, их консервирования, оборудования мест водопоя животных, поверхностного и коренного улучшения пастбищ, оборудования загонов для выпаса скота и т. д. Немало энергии затрачивается на производство минеральных удобрений, пестицидов, лечебно-профилактических препаратов, предназначенных для защиты растений и животных от заболеваний, и т. д.

Энергетические вложения в сельскохозяйственное производство непрерывно возрастают.

Доказано, что увеличение затрат дополнительной энергии в сельское хозяйство подчиняется закону снижения энергетической эффективности природопользования. Действие закона снижения энергетической эффективности природопользования в сфере сельского хозяйства имеет далеко идущие негативные последствия. Широкое использование минеральных удобрений, пестицидов, лечебно-профилактических препаратов в ветеринарии, медицине и фитопатологии приводит к загрязнению среды и возникновению ятрогенных болезней животных, растений и людей.

Этиологию ятрогенных болезней растений фитопатологи связывают с негативным влиянием на среду пестицидов (Попкова). Пестициды могут выступать в виде самостоятельного патогена, вызывающего неинфекционное заболевание растений, например токсикоз. В других случаях они негативно влияют на взаимоотношения между растением (макроорганизмом) и возбудителем болезни (микроорганизмом) и тем самым способствуют возникновению эпифитотий инфекционной природы, например мучнистой росы винограда при опрыскивании его цинебом.

Классической формой ятрогенных болезней животных (и людей) являются заболевания, вызванные нерациональным применением лекарств (Забелло). Заболеваемость, связанная с неграмотной деятельностью врачей, и породила термин «ятрогенные болезни» (от греч. jatros - врач, genao - порождаю). «Ятрогенную» патологию можно рассматривать как одну из форм «болезней цивилизации» растений, животных и людей.

Разработка энергосберегающих технологий представляет собой проблему не только экономическую, но и экологическую, санитарно-гигиеническую, врачебную. В энергосбережении большую роль должна сыграть адаптивная система ведения сельского хозяйства (табл. 4). Имеется много других форм сбережения энергии, например своевременный посев сельскохозяйственных культур, соблюдение сроков жатвы и сенокосов, закладки силоса, производства травяной муки, режима кормления и содержания животных на фермах, пастбищах, дойки коров, хранения молока и т. д.

4. Адаптивная система ведения сельского хозяйства (по Миркину и Наумовой, 1996) Животноводство

Растениеводство

Обработка почвы Использование рыхли- Селекция сортов на ус- Селекция пород с повышен- телей вместо плугов тойчивость ным коэффициентом биокон

Применение занятых Размещение и райониро- Сбалансированный рацион паров вание сортов с учетом кормления животных

экологии

Использование седера- Введение смешанных по- Использование растительных ции севов остатков

Введение севооборотов Равномерное размещение ферм

на территории для снижения затрат энергии на транспортировку кормов и навоза

Профилактика энфитотий и энзоотий - метод предупреждения потерь энергии недополученного урожая сельскохозяйственных культур, молока и яиц, мяса, других продуктов животноводства.

Для предупреждения потерь животноводческой продукции объекты животноводства должны быть надежно изолированы от очагов опасных болезней (например, сибирской язвы) и от мест, загрязненных пестицидами и радионуклидами.

Животноводческие объекты необходимо размещать так, чтобы животные не делали продолжительных изнурительных переходов, требующих больших энергетических затрат. Животноводу ческие помещения должны быть хорошо утеплены, чтобы в холодное время года животные не затрачивали много энергии на обогрев своего тела (на поддержание температурного гомеостаза организма).

Основной носитель энергии в народном хозяйстве - органическое и минеральное топливо (каменный уголь и др.). Теплоэнергетика - опасный загрязнитель природной среды. Поэтому экологи обращают внимание на необходимость разработки и широкого использования в народном хозяйстве экологически чистых источников энергии. К экологически чистым, альтернативным источникам энергии относятся силы гравитации, лучи Солнца, движение ветра, тепло геотермальных вод.

Энергию гравитационных сил широко используют в гидроэлектростанциях. Механическая энергия вращения гидротурбин превращается в электрическую, которая затем потребляется в разных сферах народного хозяйства. Гидроузлы позволяют комплексно решать задачи производства электроэнергии, обеспечения предприятий водой, развития орошаемого земледелия. Недостаток ГЭС на равнинных реках - затопление лугов и пастбищ, полей, лесов.

Можно использовать энергию движения воды при приливах и отливах. Приливно-отливные силы используют для производства энергии на электростанции возле Мурманска. В последние годы все больше внимания обращают на геотермальную энергию. В Ирландии горячую подземную воду потребляют для подогрева огромных территорий теплиц. Экспериментальная геотермальная электростанция создана в России, на Камчатке.

Энергия ветра издавна использовалась человеком. В России было много ветряных мельниц. В некоторых государствах «ветряки» широко применяют и сейчас. В. Н. Гурницкий считает целесообразным создание ветроэлектростанций (ВЭС) в Армавирском (Невинномысском) ветровом коридоре Ставрополья. Здесь среднегодовая скорость ветра достигает 10- 12 м/с. В Ставропольской ГСХА разработаны установки ВЭС мощностью 50 кВт. Исследования показали, что годовые издержки на обслуживание таких ВЭС не превысят 5-10 % стоимости произведенной за год электроэнергии. Использование ВЭС позволило бы получить энергии в 7-8 раз больше, чем от всех вместе взятых современных электростанций Ставрополья.

Солнечная энергия пока еще потребляется недостаточно. Разрабатываются методы ее использования для производства электроэнергии, например в НПО «Солнце». "

Расширение масштабов рационального использования альтернативных источников экологически чистой энергии может сыграть существенную роль в развитии сельского хозяйства и производстве полноценной сельскохозяйственной продукции. 7.6.

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

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

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

1.1 Климат

1.2 Рельеф

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

2.3 Выполаживание оврага

Заключение

Список использованной литературы

Введение

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

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

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

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

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

Глава 1. Характеристика места проведения работ по восстановлению земель

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

1.1 Климат

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

1.2 Рельеф

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

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

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

1.3 Почвообразующие породы и почвы

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

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

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

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

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

1.4 Характеристика нарушенного участка

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

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

Глава 2. Восстановление нарушенных земель

2.1 Способы и приемы восстановления земель нарушенных оврагами и вторичными засолениями

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

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

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

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

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

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

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

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

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

2.2 Расчет параметров и технология строительства водоотводящего вала

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

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

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

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

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

А - максимальный сток, мм/час;

F - водосборная площадь, км?;

К - коэффициент для стока заданной обеспеченности.

Q=0,278?2?0,17?0,047=0,003м?/с.

Коэффициент вариации максимальных расходов Сv определяют по зависимости:

Сv = б - 0,063?lg(F+1),

где? - коэффициент определяемый по карте изолиний.

Сv = 0,75 - 0,063?0,068 = 0,047

Максимальный секундный расход ливневого стока вычисляется по формуле:

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

F - водосборная площадь, км?;

Коэффициент формы водосбора, допустимая? = 0,9,

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

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

сельскохозяйственный земля засоленный промывка

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

Н - высота вершинного перепада, м;

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

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

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

щ = 2,3/0,65 = 3,54м?.

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

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

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

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

Строительная глубина канавы определяется по формуле:

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

hc = 1,2+0,2=1,4м.

Для определения допустимого уклона водоотводящего вала рассчитывают гидравлический радиус:

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

R = 2,3?1,2/2? 1+5,29 = 0,6м.

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

где, IД - допустимый уклон вала;

VH - неразмывающая скорость воды, м/с;

С - коэффициент Шези:

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

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

IД = 0,65?/1025,3?0,6 = 0,0007.

Технология строительства водоотводящего вала.

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

W1M.П. = (а + hc/2?(m1+m2))?hс,

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

m - заложение мокрого и сухого откосов оврага.

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

Объем земляных работ по строительству вала WB, м?:

WB = W1M.П. ? L,

где L - длина вала, м.

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

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

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

hn - глубина срезки плодородного слоя почвы, м.

Wn = 150?15,38?0,2 = 461,4м?.

Площадь планировки профиля вала SВ (м?) рассчитыватся:

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

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

Площадь планировки профиля канавы SK (м?):

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

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

Общая площадь планировки SO, м?:

SO = 1425+1050=2475

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

Количество

Стоимость единицы. руб.

Общая стоимость, руб.

На единицу

Рыхление грунта вала и канавы на глубину 20 см, длина гона 200 м, 100 м?

Срезка растительного грунта с поверхности карьера бульдозером с перемещением на 50 м, 1000 м?

Разработка грунта бульдозером с укладкой его в тело вала, 1000 м?

Разравнивание грунта в теле вала бульдозером с перемещением до 10 м, 1000 м?

Уплотнение грунта в основании вала катком, 100 м?

Увлажнение грунта в основании вала, м?

Разработка растительного грунта во временном отвале и перемещение его на вао, 1000 м?

Планировка грунта на откосах и гребня вала, 100 м?

2.3 Выполаживание оврага

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

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

Ширина полосы среза грунта bсреза, м:

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

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

tg? - проектный уклон выполаживания, в градусах;

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

Максимальная глубина срезаемого слоя грунта hсреза, м:

hсреза = bсреза?tg?

hсреза = 5,5?0,09 = 0,5.

Глубина насыпного слоя hH, м:

hH = bсреза? tgб?tg?

hH = 5,5?0,19 = 1

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

Wn = 2?bсреза?L?hn

где, L - длина оврага, м

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

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

Объем земляных работ при выполаживании участка оврага Vi, м?

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

где, В - ширина рабочего участка оврага, м;

Li - длина рабочего участка оврага, м.

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

Площадь планировки рабочего участка выполаживания оврага Si, м?:

Si = (2?bсреза + В)?Li,

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

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

Локальная смета на выполнение земляных работ при выполаживании оврага

Шифр и номер позиции норматива

Наименование работ и затрат, единица измерения

Количество

Стоимость единицы, руб.

Общая стоимость, руб.

Затраты труда рабочих, чел.-ч.

На единицу

Срезка растительного грунта бульдозером с перемещением на 50 м, 1000 м?

Разработка грунта бульдозером с перемещением в овраг, 1000 м?

Разравнивание грунта бульдозером в овраге с перемещением до 10 м, 1000 м?

Уплотнение насыпного грунта в овраге катком, 100 м?

Перемещение почвы из временного отвала на поверхность выположенного оврага, 1000 м?

Планировка грунта на засыпанном овраге, 100 м?

Укрепление поверхности вала посевом многолетних трав, 100 м?

2.4 Сквозная промывка вторично засоленных земель

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

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

В первую фазу насыщают почву водой и происходит растворение солей.

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

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

Промывную норму рассчитывают по следующей формуле:

M = 10000? ?lgSu/Sg , м?/га

М = 10000?1,12?lg0,9/0,4 = 3944

Заключение

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

Список используемой литературы

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

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

3. Зайдельман Ф.Р. Мелиорация почв.

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

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

6. Плюснин И.И. Мелиоративное почвоведение.

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

8. Рожков А.Г. Борьба с оврагами.

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

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

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

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

    курсовая работа , добавлен 18.01.2014

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

    курсовая работа , добавлен 10.11.2014

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

    курсовая работа , добавлен 05.12.2010

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

    дипломная работа , добавлен 14.07.2010

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

    лабораторная работа , добавлен 22.12.2010

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

    курсовая работа , добавлен 27.11.2017

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

    дипломная работа , добавлен 30.09.2011

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

    курсовая работа , добавлен 24.12.2010

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

    дипломная работа , добавлен 09.01.2011

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