Родо­ви­ща на новий лад: рекуль­ти­ва­ція різних видів родо­вищ

Невід­’єм­ною части­ною захо­дів захи­сту літо­сфе­ри є робо­ти з рекуль­ти­ва­ції земель взя­тих під скла­ду­ва­н­ня від­хо­дів гір­ни­чо­го виро­бни­цтва. Рекуль­ти­ва­ція — це ком­пле­ксне ріше­н­ня від­нов­ле­н­ня про­ду­ктив­но­сті та рекон­стру­кції пору­ше­них про­ми­сло­ві­стю ланд­ша­фтів. Таким чином, рекуль­ти­ва­ція повин­на визна­ча­ти­ся як ком­плекс робіт, спря­мо­ва­них на від­нов­ле­н­ня про­ду­ктив­но­сті та наро­дно­го­спо­дар­ської цін­но­сті пору­ше­них земель, а також на полі­пше­н­ня умов дов­кі­л­ля.

Пору­ше­ні тери­то­рії вна­слі­док госпо­дар­ської діяль­но­сті поді­ля­ють на дві гру­пи:
Зем­лі, пошко­дже­ні наси­пним ґрун­том, від­ва­ли, гідро­від­ва­ли, тери­ко­ни, кава­льє­ри та зва­ли­ща;
Тери­то­рії, пошко­дже­ні виїм­кою ґрун­ту, кар’є­ри від­кри­тих гір­ни­чих роз­ро­бок, видо­бу­тку місце­вих буді­вель­них мате­рі­а­лів та тор­фу, про­ва­ли та про­ги­ни на місці під­зем­них гір­ни­чих робіт, резер­ви та тран­шеї під час будів­ни­цтва ліній­них спо­руд.

Зале­жно від впли­ву про­ми­сло­вих об’є­ктів і пору­шень при­ро­дно­го ланд­ша­фту, що вини­кли, в рам­ках зазна­че­них ета­пів визна­ча­ють техно­ло­гію рекуль­ти­ва­ції.

Рекультивація відкритих гірничих виробок

Від­кри­тий спо­сіб роз­роб­ки кори­сних копа­лин вва­жа­є­ться про­гре­сив­ним через його висо­ку про­ду­ктив­ність. Однак він потре­бує зна­чних тери­то­рій, на яких роз­та­шо­ву­ю­ться кар’є­ри, від­ва­ли, залі­зни­чні й авто­мо­біль­ні доро­ги та про­ми­сло­ві спо­ру­ди. Напри­клад, пло­ща кар’є­рів для буді­вель­них мате­рі­а­лів ста­но­вить від 30 до 250 гекта­рів, для мар­ган­це­вої руди або вугі­л­ля — від 1000 до 2000 гекта­рів, для залі­зо­ру­дних кар’є­рів — від 150 до 500 гекта­рів. Гли­би­на рудних кар’є­рів сягає 250 метрів, але може дося­га­ти 1000 метрів або біль­ше. Висо­та від­ва­лів роз­крив­них порід нара­зі не пере­ви­щує 50 метрів, при цьо­му роз­ра­хун­ки пока­зу­ють, що при гли­би­ні роз­ро­бок від 500 до 1000 метрів пло­ща від­ва­лу буде пере­ви­щу­ва­ти пло­щу кар’є­ру у 4–7 разів.

Існу­ють різні типи кар’є­рів зале­жно від хара­кте­ру пору­шень та фор­ми рельє­фу. Вони можуть бути тера­со­ва­ни­ми, котло­ва­но- або запа­ди­но­по­ді­бни­ми та інши­ми. За гли­би­ною роз­роб­ки кар’є­ри поді­ля­ю­ться на гли­бо­кі, сере­дньо­гли­бо­кі та негли­бо­кі. Гли­бо­кі та сере­дньо­гли­бо­кі кар’є­ри най­більш доціль­но вико­ри­сто­ву­ва­ти під водо­йми, тоді як негли­бо­кі можуть бути при­да­тні для будів­ни­цтва або роз­мі­ще­н­ня від­хо­дів виро­бни­цтва. В зале­жно­сті від ряду техні­чних, еко­но­мі­чних та біо­ло­гі­чних факто­рів для кожно­го кон­кре­тно­го родо­ви­ща оби­ра­ють опти­маль­ний спо­сіб рекуль­ти­ва­ції, основ­ні техно­ло­гі­чні ріше­н­ня яко­го опи­су­ю­ться в про­е­кті роз­роб­ки та рекуль­ти­ва­ії.

Рекультивація кар’єрів нерудних матеріалів

Рекуль­ти­ва­ція та обла­шту­ва­н­ня кар’є­рів неру­дних мате­рі­а­лів при сухій та обво­дне­ній виїм­ці кори­сних копа­лин, пред­став­ле­них фосфо­ри­та­ми, апа­ти­та­ми, калій­ни­ми та кам’я­ни­ми соля­ми, вапня­ка­ми, мер­ге­ля­ми, гли­на­ми, піско­ви­ка­ми, сір­кою, азбе­сту, слю­дою, мар­му­ром тощо. Вна­слі­док видо­бу­тку кори­сних копа­лин та міне­раль­ної сиро­ви­ни зем­лі пору­шу­ю­ться кар’єр­ни­ми вироб­ка­ми, що дося­га­ють гли­би­ни понад 100 м. Зале­жно від поло­же­н­ня дна кар’є­ру щодо заля­га­н­ня під­зем­них вод він буває обво­дне­ним або сухим.

Рекуль­ти­ва­ція сухих кар’є­рів про­во­ди­ться у 3 ета­пи:
Пла­ну­валь­ні робо­ти спря­мо­ва­ні на фор­му­ва­н­ня поверх­ні;
Транс­пор­ту­ва­н­ня зі скла­ду та нане­се­н­ня ґрун­то­во-рослин­но­го шару;
Мелі­о­ра­ція та посів рослин на під­го­тов­ле­ній тери­то­рії.

Рекуль­ти­ва­ція обво­дне­но­го кар’є­ру про­во­ди­ться у 2 ета­пи:
Пла­ну­валь­ні робо­ти спря­мо­ва­ні на фор­му­ва­н­ня поверх­ні;
Запов­не­н­ня кар’є­ру водою.

Обво­дне­ні кар’єр­ні виїм­ки після при­пи­не­н­ня їх екс­плу­а­та­ції вико­ри­сто­ву­ють під водо­йми­ща бага­то­ці­льо­во­го при­зна­че­н­ня, сухі під май­дан­чи­ки для будів­ни­цтва, ріл­лі, пасо­ви­ща, лісо­на­са­дже­н­ня тощо. Перед масо­вим виро­бле­н­ням ґрун­ту зні­ма­ють родю­чий шар ґрун­ту з метою подаль­шо­го вико­ри­ста­н­ня його на мало­про­ду­ктив­них угі­д­дях та рекуль­ти­во­ва­них зем­лях, у від­по­від­но­сті з вимо­га­ми Земель­но­го коде­ксу Укра­ї­ни.

Рекультивація кар’єрів видобутку каменю

Екс­плу­а­та­ція родо­вищ видо­бу­тку каме­ню (гра­ні­ту, мігма­ти­ту, анде­зи­ту) зазви­чай супро­во­джу­є­ться зна­чни­ми дестру­ктив­ни­ми змі­на­ми ланд­ша­фту, еро­зі­єю, руй­ну­ва­н­ням при­ро­дних еко­си­стем та забру­дне­н­ням ґрун­ту та води. Рекуль­ти­ва­ція таких родо­вищ перед­ба­чає від­нов­ле­н­ня гір­ських пей­за­жів, збе­ре­же­н­ня та від­нов­ле­н­ня ґрун­то­во­го покри­ву, виса­дже­н­ня дерев та рослин­но­сті, ство­ре­н­ня водойм, моні­то­ринг впли­ву на водні ресур­си та рослин­ний світ.За кла­си­фі­ка­ці­єю при­да­тно­сті скель­ні поро­ди вва­жа­ють непри­да­тни­ми для біо­ло­гі­чної рекуль­ти­ва­ції за фізи­чни­ми вла­сти­во­стя­ми. У про­це­сі видо­бу­тку каме­ню утво­рю­ю­ться наси­пи із роз­крив­но­го шару ґрун­ту, непри­да­тно­го для виро­бни­чих цілей. Цей ґрунт можна роз­ді­ли­ти на родю­чий шар ґрун­ту та мате­рин­ську поро­ду або виві­тря­ні скель­ні поро­ди, що зні­ма­ю­ться при вико­нан­ні роз­крив­них робіт.

Від­по­від­но до умов роз­роб­ки в вико­на­н­ня рекуль­ти­ва­ції кар’є­рів скель­них порід про­во­ди­ться у тако­му поряд­ку:
Пла­ну­валь­ні робо­ти спря­мо­ва­ні на фор­му­ва­н­ня поверх­ні;
Від­си­па­н­ня пухко­го роз­крив­но­го та ґрун­то­во­го грун­ту тов­щи­ною не мен­ше 1 метра;
Посів насі­н­ня;

Рекультивація вироблених площ торфових родовищ.

Видо­бу­ток тор­фу може при­зво­ди­ти до дегра­да­ції боло­тних еко­си­стем, втра­ти водо­ре­тен­цій­ної зда­тно­сті, виве­де­н­ня з під­зем­них дже­рел води та зни­же­н­ня рів­ня ґрун­то­вих вод. Рекуль­ти­ва­ція таких родо­вищ вклю­чає забез­пе­че­н­ня збе­ре­же­н­ня боло­тних еко­си­стем, від­нов­ле­н­ня гідро­ло­гі­чно­го режи­му, виса­дже­н­ня від­по­від­ної рослин­но­сті, збе­ре­же­н­ня при­ро­дних умов для роз­мно­же­н­ня тва­рин та пта­хів, а також кон­троль за змі­на­ми вла­сних вла­сти­во­стей тор­фу. Можли­вість вико­ри­ста­н­ня виро­бле­них тор­фо­вищ після рекуль­ти­ва­ції зале­жить від спосо­бу видо­бу­тку тор­фу, водно­го режи­му, віку виро­бле­н­ня, сту­пе­ня задир­не­н­ня і т. д.

Техні­чну рекуль­ти­ва­цію виро­бле­них родо­вищ тор­фу, як пра­ви­ло, вико­ну­ють у три ета­пи:
Ство­ре­н­ня осу­шу­валь­но-зво­ло­жу­валь­ної систе­ми, що забез­пе­чує швид­ке від­ве­де­н­ня води з площ у воло­гі пері­о­ди та зво­ло­же­н­ня коре­не­жи­тньо­го шару ґрун­ту в посу­шли­ві пері­о­ди, а також забез­пе­че­н­ня зво­ло­же­н­ня коре­не­жи­тньо­го шару ґрун­ту шля­хом шлю­зу­ва­н­ня у веге­та­цій­ний пері­од;
Про­ве­де­н­ня куль­тур­но – техні­чних та пла­ну­валь­них робіт. Пара­лель­но робо­там рекуль­ти­ва­ції на полях буду­ють доро­ги, а при рекуль­ти­ва­ції кар’є­рів тор­фу буду­ють доро­ги лише після вико­на­н­ня пла­ну­валь­них робіт;
Вико­на­н­ня куль­тур­но-техні­чних робіт. Їхнє основ­не зав­да­н­ня — роз­чи­ще­н­ня площ від дере­ви­ни — чагар­ни­ко­вої рослин­но­сті. Роз­чи­ще­н­ня, як пра­ви­ло, поля­гає в кор­чу­ван­ні, зрі­зан­ні, фре­зе­ру­ван­ні та заоран­ні.

Біо­ло­гі­чна рекуль­ти­ва­ція виро­бле­них родо­вищ тор­фу вико­ну­ють після техні­чної рекуль­ти­ва­ції. Вона вклю­чає:
Пер­вин­ну оброб­ку ґрун­ту;
Вибір рослин для сів­би;
Вне­се­н­ня хімі­чних мелі­о­ран­тів та добрив.

Рекультивація після проведення геолого-розвідувальних робіт

Пору­ше­н­ня при­ро­дних ланд­ша­фтів на місце­во­сті, де про­во­дя­ться гео­ло­го­ро­зві­ду­валь­ні робо­ти, пов’я­за­ні з утво­ре­н­ням запа­дин в резуль­та­ті про­ход­ки від­кри­тих гір­ни­чих виро­бок та нако­пи­че­н­ня поро­дної маси на зем­ній поверх­ні. Від­ва­ли гір­ських порід, які утво­рю­ю­ться під час про­ве­де­н­ня роз­ві­ду­валь­них робіт, поді­ля­ють на тим­ча­со­ві та постій­ні. До тим­ча­со­вих від­но­ся­ться ску­пче­н­ня поро­дної маси, вивер­ну­тої під час роз­ві­ду­валь­них канав і негли­бо­ких шур­фів, які потім вико­ри­сто­ву­ю­ться для заси­пки цих виро­бок після оформ­ле­н­ня еко­ло­гі­чної доку­мен­та­ції та випро­бу­ва­н­ня. Поро­ди, які виді­ля­ю­ться з інших роз­ві­ду­валь­них виро­бок, скла­да­ю­ться на поверх­ні в постій­ні від­ва­ли. Най­біль­ші від­ва­ли вини­ка­ють на про­ми­сло­вих май­дан­чи­ках гео­ло­го­ро­зві­ду­валь­них екс­пе­ди­цій, які займа­ю­ться роз­від­кою радіо­актив­них руд та роз­ві­ду­валь­но-екс­плу­а­та­цій­них робіт на родо­ви­щах кри­ста­лі­чної сиро­ви­ни.

В зале­жно­сті від умов і обся­гу робіт засто­со­ву­ю­ться такі основ­ні спосо­би від­кри­тих роз­ві­ду­валь­них виро­бок:
Машин­ний спо­сіб (з вико­ри­ста­н­ням наван­та­жу­ва­чів, екс­ка­ва­то­рів, буль­до­зе­рів, колі­сних і кана­тних скре­пе­рів);
Вико­на­н­ня робіт вру­чну.
Оби­два мето­ди мають свої плю­си і міну­си. Напри­клад, про­хід­ка роз­ві­ду­валь­них канав за допо­мо­гою наван­та­жу­ва­чів і ручно­го пра­цю­ва­н­ня супро­во­джу­є­ться най­мен­ши­ми пошко­дже­н­ня­ми поверх­ні. Буль­до­зер­на про­хід­ка часто при­зво­дить до непо­трі­бно­го роз­ши­ре­н­ня виро­бок і утво­ре­н­ня від­ва­лів, що потре­бу­ють дода­тко­вих витрат. Вибу­хо­ва про­хід­ка роз­ві­ду­валь­них канав має най­біль­ші нега­тив­ні еко­ло­гі­чні наслід­ки, про­те є най­швид­шою.

Однак, незва­жа­ю­чи на вибір мето­ди­ки гео­ло­го-роз­ві­жду­валь­них робіт, всі гір­ни­чі вироб­ки та від­ва­ли після їх завер­ше­н­ня робіт мають бути рекуль­ти­во­ва­ні таким чином, щоб макси­маль­но від­но­ви­ти поча­тко­вий рельєф місце­во­сті.

Рекультивація та облаштування відвалів та насипів

Від­ва­ла­ми нази­ва­ють зем­ля­ні наси­пи, що не мають діло­во­го при­зна­че­н­ня і утво­рю­ю­ться в резуль­та­ті від­си­па­н­ня ґрун­ту, що роз­ро­бля­є­ться у будь-якій виїм­ці. За хара­кте­ром пору­шень та фор­мою рельє­фу від­ва­ли кар’є­рів можуть бути пла­то­по­ді­бни­ми, тера­со­ва­ни­ми або гре­бе­не­по­ді­бни­ми. Від­нов­ле­н­ня та вико­ри­ста­н­ня від­ва­лів зна­чною мірою зале­жить від спосо­бу їх від­си­пки, тов­щи­ни та фізи­ко-хімі­чних вла­сти­во­стей роз­крив­них порід. Напри­клад, пла­то­по­ді­бні вну­трі­шні та зов­ні­шні від­ва­ли, що від­си­па­ні транс­порт­ни­ми засо­ба­ми та мають висо­ту від 5 до 30 метрів, можна вико­ри­сто­ву­ва­ти під ріл­лю, сіно­ко­си, пасо­ви­ща, бага­то­рі­чні наса­дже­н­ня та при­ро­до­охо­рон­ні зони від­по­чин­ку та спор­ту.

Послі­дов­ність захо­дів до вико­на­н­ня гір­ни­чо­те­хні­чно­го та біо­ло­гі­чно­го ета­пу рекуль­ти­ва­ції від­ва­лів та наси­пів:
Зня­т­тя ґрунтово–рослинного шару на май­дан­чи­ку май­бу­тньо­го від­ва­лу, транс­пор­ту­ва­н­ня та скла­ду­ва­н­ня у зру­чних місцях для подаль­шо­го вико­ри­ста­н­ня;
Фор­му­ва­н­ня уко­сів від­ва­лу;
Пла­ну­валь­ні робо­ти на сфор­мо­ва­них поверх­нях;
Транс­пор­ту­ва­н­ня зі скла­ду та нане­се­н­ня ґрун­то­во-рослин­но­го шару на сфор­мо­ва­ні та спла­но­ва­ні поверх­ні;
Будів­ни­цтво доріг цільо­во­го при­зна­че­н­ня; мелі­о­ра­ція;
Ула­шту­ва­н­ня спе­ці­аль­них гідро­те­хні­чних спо­руд за потре­би;
Посів насі­н­ня.

Отже, пору­ше­н­ня земель у резуль­та­ті видо­бу­тку кори­сних копа­лин є зна­чни­ми як за пло­щею, так і за гли­би­ною. Родо­ви­ща, що роз­ро­бля­ю­ться утво­рю­ють пере­сі­че­ний рельєф, що скла­да­є­ться з висо­ких наси­пів (від­ва­лів) та гли­бо­ких запа­дин (кар’єр­них виїмок). У резуль­та­ті на поверх­ню вино­ся­ться мало­про­ду­ктив­ні гір­ські поро­ди. Напри­клад, в Кри­во­му Розі щорі­чно пере­мі­щу­є­ться у від­ва­ли 62 міль­йо­ни кубі­чних метрів покрів­лі та 48 міль­йо­нів кубі­чних метрів від­хо­дів зба­га­чу­валь­но­го виро­бни­цтва. Саме тому рекуль­ти­ва­ція пошко­дже­них земель у Кри­во­му Розі про­во­ди­ться щорі­чно та нео­дно­ра­зо­во, як надро­ко­ри­сту­ва­ча­ми так і муні­ци­паль­ни­ми слу­жба­ми міста: на від­ва­лах гір­ни­чо-зба­га­чу­валь­них ком­бі­на­тів виса­джу­ють дере­ва, чагар­ни­ки, тра­ву та іншу рослин­ність для покра­ще­н­ня еко­ло­гії та ста­ну пору­ше­них земель.