Инженерно-геологическое обоснование метода оценки нарушенности горным производством земель для восстановления экологического равновесия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.16, кандидат технических наук Сенченко, Дарья Сергеевна

  • Сенченко, Дарья Сергеевна
  • кандидат технических науккандидат технических наук
  • 2011, Москва
  • Специальность ВАК РФ25.00.16
  • Количество страниц 133
Сенченко, Дарья Сергеевна. Инженерно-геологическое обоснование метода оценки нарушенности горным производством земель для восстановления экологического равновесия: дис. кандидат технических наук: 25.00.16 - Горнопромышленная и нефтегазопромысловая геология, геофизика, маркшейдерское дело и геометрия недр. Москва. 2011. 133 с.

Оглавление диссертации кандидат технических наук Сенченко, Дарья Сергеевна

Введение

Глава 1. Обзор и анализ современной структуры восстановления земель

1.1 Комплексная геоэкологическая оценка устойчивости геологической 17 среды

1.2 Анализ современного состояния природно-техногенных систем, 22 возникающих при горных разработках

1.3 Анализ отечественного и зарубежного опыта решения проблемы 29 рекультивации земель

Выводы

Глава 2. Обоснование метода оценки нарушенности геологической среды 39 (те\нолитосферы) горнопромышленной природно-техногенной системы

2.1 Классификация видов и объектов техногенного воздействия 39 горнопромышленных комплексов

2.2 Обоснование и выбор критериев оценки нарушенности земель

2.3 Обоснование принципов инженерно-геоэкологического районирования 54 ГПТС

Выводы

Глава 3. Комплексная геоэкологическая и горнопромышленная оценка 61 восстанавливаемой территории

3.1 Общая геоэкологическая характеристика района исследований

3.2 Геолого-промышленная характеристика горнопромышленной ПТС 66 Блявинского месторождения

3.3 Комплексная геоэкологическая оценка территории Блявинской 74 горнопромышленной ПТС

3.4 Обоснование выбора развития направлений' учебно-рекреационной 94 рекультивации горнодобывающих предприятий

Выводы

Глава14. Разработка рекомендаций по восстановлению экологического 106 равновесия Блявинской ГПТС

4.1 Принципы учебно-рекреационной рекультивации

4.2 Рекреационный потенциал и степень рекреационной освоенности

4.3 Экологический потенциал и аттрактивность объекта 114 Выводы

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Горнопромышленная и нефтегазопромысловая геология, геофизика, маркшейдерское дело и геометрия недр», 25.00.16 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Инженерно-геологическое обоснование метода оценки нарушенности горным производством земель для восстановления экологического равновесия»

Актуальность работы.

Постоянно растущие потребности в минерально-сырьевых ресурсах вызывают необходимость интенсивного развития горной промышленности, что влечет за собой отторжение значительных территорий для разработки полезных ископаемых. Причинами деградации окружающей природной среды являются как сама добыча полезных ископаемых, так и застройка, размещение отходов производства и потребления. На 2009 год общая площадь нарушенных земель на земном шаре составила порядка 20 млн. км [1].

В России, где горнодобывающая промышленность формирует до 53 % доходной части федерального бюджета, площади, утраченные вследствие горных, геологоразведочных работ, прокладки газо- и нефтепроводов, превышают 1,3 млн. гектаров (80% из них горные разработки). С учетом зон негативного влияния этих производств цифра возрастает, а эти территории образуют природно-техногенные системы с нарушенным экологическим равновесием.

Разработка месторождений открытым способом вызывает наиболее существенные изменения структуры природных ландшафтов и других компонентов окружающей природной среды в результате прямого или косвенного влияния деятельности горнодобывающих предприятий. Прямое влияние на качество окружающей природной среды проявляется при: изъятии значительных территорий сельскохозяйственных и лесных земель; загрязнении территории отходами горно-обогатительпых производств; . нарушении гидрологического режима местности и, как следствие, уменьшение биологической продуктивности земель. Кроме этого, один гектар нарушенной горными разработками территории ориентировочно оказывает вредное влияние на гектар прилегающей территории. Это объясняется наличием земель, занятых отвалами пустой породы, хвостохранилищами, промышленными площадками, транспортными

3 ~ коммуникациями и др. Подсчитано, что в карьере площадью до 8 га и глубиной менее 10 м на 1 т добываемого сырья приходится до 1,5 т вскрышных пород, при увеличении глубины разработки, растет и коэффициент вскрыши [2].

В среднем при добыче 1 млн. т угля нарушается до 50 га земли, железной руды и марганцевой руды - до 600 га, известняка - до 120 га, фосфоритов - до 80 га. Самая высокая землеемкость добычи угля на разрезах Кузбасса, она достигает при добыче 21,2 га на 1 млн. т и при отвало -образовании - 23,5 га [3,4].

Можно утверждать, что развитие минерально-сырьевой базы связано с ухудшением состояния окружающей среды; воздействие на окружающую среду современных карьеров и техногенных массивов приобретает региональный характер. Необходимо отметить, что в регионах разработки образуются сложные горнопромышленные природно-техногенные системы (ГГТТС) и при разработке мероприятии по восстановлению экологического равновесия в указанных системах практически не проводится комплексная оценка нарушенной территории с учетом стадий развития горного предприятия.

Это незамедлительно сказалось на состоянии окружающей среды, так как вывоз (экспорт) из страны стратегических видов минерального сырья не сопровождается эффективным использованием валютных поступлений на мероприятия по снижению негативного воздействия на окружающую природную среду и восстановления в ней экологического равновесия [5].

Так добыча калийных солей низкоэффективная ввиду больших потерь сырья при разработке руд шахтным способом, кроме того воздействие данных предприятий на экологическую обстановку оценивается как серьезное. Результатом такого воздействия является деформация и заболачивание земной поверхности, засоление почв и вод; ущерб окружающей среде наносят и крупные шламохрашшища и солеогвалы [6].

По нашему мнению, главным фактором нарушения устойчивости геологической среды и преобразования биосферы в пределах административных 4 территорий являются техногенные процессы, возникающие при эксплуатации различных объектов горнодобывающих производств.

Основными экологическими проблемами регионов по-прежнему являются: загрязнение атмосферного воздуха в результате выбросов загрязняющих веществ от предприятий и автотранспорта; загрязнение водных объектов; возрастающее количество отходов производства и потребления; загрязнение почв, опустынивание и деградация растительного покрова, сокращение видового состава флоры и фауны, возникновение горно-геологических явлений (рис.1).

Рнс.1. Распределение по федеральным округам выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух н сброса загрязненных сточных вод в поверхностные водные объекты (2007г.)

Установлена связь между состоянием здоровья населения и состоянием окружающей среды. По оценкам социально-гигиенического мониторинга территорий России большая часть населения субъектов Российской Федерации страдает заболеваниями органов дыхания, органов пищеварения и мочеполовой системы.

Нарушение экологического равновесия горнодобывающей промышленностью, объектами металлургии и гидроэнергетики в Красноярском крае позволяет отнести этот регион к неблагополучным. Здесь наблюдается прирост общей смертности (дополнительно) по данным 2007 г., от 6,4% в Канске до 22,7% в Ачинске, которая обусловлена высокой запыленностью городов [7]

Похенциальную угрозу здоровью и жизни населения представляют свыше 22,5 тысяч потенциально опасных объектов, функционирующих в отраслях энергетического и промышленного комплексов сграны. Общее количество потенциально опасных объек гов в топливно-энергетическом комплексе превышает 16,9 тысяч. Степень износа основных производственных фондов в различных отраслях промышленности составляет от 50 до 80%, а степень износа систем защиты - от 20 до 70%, что и доказывают аварии на Сая-по-Шушенскои ГЭС, многочисленные катастрофы и аварии на шахтах, транспорте и т.д.

Высокие показа I ели загрязнения атмосферы в первую очередь связаны с деградацией земель, вовлекаемых в хозяйственное использование, в частности при разработке месторождений полезных ископаемых. Наиболее масштабные негатвные воздействия на окружающую природную среду возникают при открытом способе добыче полезных ископаемых, так как наряду с локальным нарушением земной поверхности, происходит деформирование и загрязнение прилегающей территории, изменение ландшафта, гидрографической сети, ухудшение гидрологического режима водоемов, загрязнение атмосферного воздуха. Необходимо отметить, что эти негативные воздействия наиболее длительны во времени, следовательно, восстановление природной составляющей также увеличивается на десятки лет и столетия. Анализ данных о масштабах нарушенных земель, в том числе уничтожение почв, свидетельствует об их нарастающих площадях.

Площадь земельного фонда Российской Федерации на 1 января 2010 г. составила 1709,8 млн. га, распределение которых по категориям представлены на рис. 2 [8]:

Земли лесного фонда- 64.8° о (1108.5 мпн га)

Земли особо охраняемых терршорнПи объектов - 2,0° о (34.8 мчн га)

Земли промышленности иного специального назначен! га -1.0° о (1б.7мчн га)

Земли сельскохозяйственного назначен и -23.4°о (400.0 мчн га)

Земли водного фовда-1.6° о га) пунктов-1.2° о (19.6 мчн га)

Земли запаса - 6.0° о (10,3 мчи га)

Рис. 2. Структура земельного фонда Российской Федерации по категориям земель На сегодняшний день практически во всех субъектах Российской Федерации продолжается тенденция ухудшения состояния земель: интенсивно развиваются эрозия, дефляция, заболачивание, засоление, опустынивание, подтопление, зарастание сельскохозяйственных угодий кустарником и мелколесьем и другие процессы, ведущие к потере плодородия сельскохозяйственных угодий и выводу их из хозяйственного оборота (рис.3).

25% 20% 15% 10% 5% 0%

Рис. 3. Структура деградации земель

Наиболее опасны в эрозионном отношении территории Приволжского (50,0%), Южного (24,3%) и Центрального (12,4%) федеральных округов.

В дефляционном опасном состоянии находятся районы - Сибирского (45,1%) и Южного (40,2%) федеральных округов. Процессы заболачивания в наибольшей степени развиты на территории Центрального (31,7%) и Сибирского (22,8%) федеральных округов, засоления - Южного (52,7%) и Сибирского (33,1%) федеральных округов [8].

Указанные территории относятся к основным районам, где ведется добыча полезных ископаемых, несмотря на то, что горные работы и освоение новых ¿месторождений осложняются их географическим положением, отсутствием развитой инфраструктуры и сложностью извлечения полезных ископаемых.

Многие горнодобывающие предприятия являются градообразующими и оказывают влияние на почву города. По результатам обследований почвы на содержание тяжелых металлов выявлено, что 78% отнесены к допустимой категории загрязнения, к умеренно опасной категории отнесено 14% населенных пунктов, а к опасной - 8%. Основные загрязняющие вещества - медь, кадмий, цинк, свинец, никель. Загрязнение почв фтором.наблюдается в городах, где расположены алюминиевые производства, в частности, в Шелихове, Краснотурьинске, Ревде, Каменск-Уральском.

В течение 2007 г. было снято плодородного слоя почвы 18 616,9 тыс. м3 на площади 7 тыс. га. В целях рекультивации было использовано 10356,9 о тыс. м , из них предприятиями нефтедобывающей промышленности - 4041

3 1 тыс. м . Улучшено малопродукшвных угодий снятым плодородным слоем почвы на площади 84 га. Качество проводимых мероприятий по рекультивации земель (по отчетам инспекторов Роснедвижимости) удовлетворительное [7].

В Российской Федерации в течение 2007 года всеми предприятиями была проведена рекультивация земель на площади 29,5 тыс. га (на 0,9 тыс. га меньше, чем в прошлые годы): основное направление лесо- и водохозяйственное (рис.4). Для сравнения в 90-е годы прошлого столетия ежегодно рекультивировалось до 80 тыс. га нарушенных земель.

16,1 С о

2,2

Лесные насаждения □ Водоемын др>тне цели ■ Сельскохозяйственныеугодья □ Пашни

Рис. 4. Структура использования отработанных земель, тыс. га Наибольший удельный вес по площадям рекультивированных земель приходится на предприятия нефтедобывающей промышленности (10,6 тыс. га), цветной металлургии (6,4 тыс. га), газовой промышленности (3,4 тыс. га)

Рекультивация нарушенных земель в большинстве субъектов Российской Федерации производится на землях, нарушенных в последние годы. Восстановление земель, нарушенных ранее, проблематично по причине отсутствия лиц, имеющих обязательства по рекультивации этих земель. Большие площади нарушенных земель остаются в сельском хозяйстве (115,9 тыс. га), основная их часть - торфоразработки (64,8 тыс. га).

Анализ ситуации субъектов Российской Федерации показал, что в последние годы работы по изучению состояния и использования земель практически не проводятся, что снижает эффективность управления земельными ресурсами, с целью их рационального использования и восстановления экологического равновесия на нарушенных территориях.

7].

В соответствии с вышеизложенным можно сделать вывод, что традиционные способы рекультивации не имеют достаточного инженерно-геоэкологического обоснования. И также не позволяют обеспечить нужные темпы восстановления нарушенных земель с целью поддержания экологического равновесия (рис. 5).

160 140 120 100 площадь, тыс.га 80 60 40 20 0 1980 □ 1990 ■ 1995 □ 2000 ■ 2001 □ 2002 ■ 2003 □ 2004 ■ 2005 ■ 2006 □ 2007

Рис.5. Нарушено и рекультивировано земель, тыс.га1 Снижение негативных последствий открытых разработок возможно только при увеличении темпов и разработки новых направлений рекультивации нарушенных земель. В настоящее время имеются различные технологические схемы снятия плодородного слоя почвы, формирования отвалов с учетом рекультивации, селективной выемки вскрышных пород по их пригодности для восстановления земель. Многие из них разработаны в Ml 1 У и апробированы на горнодобывающих предприятиях регионов России [9- 11].

До настоящего времени при выборе направления рекультивации превалировал хозяйственный подход, где вид рекультивационных работ опреде

1 Отработанные земли - земли, надобность в которых у предприятия отпала в связи с завершением разработки (полностью или частично) месторождений полезных ископаемых, формирования отвалов, а также с окончанием строительных, геологоразведочных и иных работ, связанных с нарушением почвенного покрова

10 нарушено рекультивировано отработано лялся исходя из экономических возможностей или по видам землепользования до нарушения земель горными работами. Как правило, земли возвращались в сельскохозяйственный оборот или застраивались промышленными сооружениями, однако это требует больших затрат и не всегда целесообразно, особенно когда речь идет о территориях вблизи крупных городов или курортных зон [12].

Глобальный характер воздействия человека на окружающую среду определил становление новой междисциплинарной науки о Земле - геоэкологии, в которой рассматривается комплексный характер геоэкологическх проI блем и интегрируется геология, горные науки, география и т.д. в единую систему знаний. У истоков становления и развития новой науки стояли В.И. Вернадский, А.Е.Ферсман, Н.В. Мельников, В.В. Ржевский, Е.М. Сергеев, В.И. Осипов, В.А. Мироиенко, Г.А. Голодковская, В.Т. Трофимов и другие [13- 18].

Решение большинства перечисленных проблем невозможно без инже-нерно-геоэкологичского обоснования с элементами гидрогеологического и геомеханического обеспечения. Разработка природоохранных технологий восстановления экологического равновесия должна базироваться на комплексном изучении и схематизации возможных природно-техногенных систем. Эффективность решения по охране водно-земельных ресурсов, полноте извлечения полезных ископаемых, сокращению затрат, восстановлению и последующему использованию нарушенных территорий невозможно без наличия достоверной и всеобъемлющей инженерно-геологической, гидрологической и геомеханической информации. С этой точки зрения, инженерно-теологические исследования необходимо рассматривать в контексте геоэкологической оценки литосферы при решении следующих задач геоэкологии:

• анализ изменения геосфер под влиянием природных и техногенных факторов;

• рациональное использование ресурсов Земли;

• снижения ущерба окружающей среде от деятельности человека и природных катастроф;

• обеспечение безопасного проживания людей в промышленных регионах и районах, подверженных возникновению катастроф различного уровня.

Исходя из вышеизложенного можно отмети гь. что экологическую опасность представляют следующие экзогенные геологические процессы, которые нарушают экологическое равновесие в горнодобывающих регионах: депрессионное уплотнение пород, слагающих массив, вследствие понижения уровня подземных вод; деформация упорных дамб намывных массивов и откосов отвалов; консолидация отвальных насыпей, хранилищ отходов и намывных массивов гидроотвалов и хвостохранилищ; фильтрация загрязненных вод из гидроотвалов, хвостохранилищ и шламохранилищ в подземные водоносные горизонты; загрязнение атмосферы, почв и поверхностных водотоков пылью, стоками; изменение физических полей и т.д.

Обеспечению экологической безопасности на открытых горных работах, разработке новых безотходных технологий и проблемам комплексного использования сырья посвящены работы Н.В. Мельникова, В.В. Ржевского, К.Н. Трубецкого, В.И. Осипова, Л.А. Пучкова, Е.Ф. Шешко, A.M. Гальперина, П.И. Томакова, J1.H. Кашпара, B.C. Коваленко, М.Е. ГХевзнера, В.Д. Горлова, B.C. Хохрякова, И.И. Русского, К.Е. Винницкого, В.Г. Зотеева, H.H. Медникова, В.И. Аксенова, Ю.И. Анистратова, В.А. Ермолова и других [1923].

Инженерно-геологическое и гидрогеологическое обеспечение ведения горных работ, комплексное изучение массивов горных пород, разработка способа снижения вредного влияния техногенеза на окружающую среду отражены в работах П.Н. Панюкова, Г.Л. Фисенко, В.И. Данилова-Данильяна, В.А. Мироненко, И.И. Русского, Ю.А. Израэля, A.M. Гальперина, В.А. Королева, В.И. Комащенко, В.И. Стрельцова, П.С. Шпакова, В.В. Фромма, Е.А.

Кононенко, Ю.В. Кириченко, Ю.И. Кутепова, Г.К. Бондарика, Ю.А. Норва-това, Е.Ю. Куликовой, Н.А. Кутеповой и других [24-28].

Однако вопросам комплексной; оценки нарушенности .геологической' среды (техноли госферы) горнопромышленных природно-техногенных систем (ГГТТС) для управления их состоянием уделено недостаточно внимания.

Основной задачей охраны окружающей среды должно являться исключение или минимизация техногенного воздействия, выводящего горнопромышленную природно-техногенную систему из состояния экологического равновесия в негативную сторону и поддержка развития естественных природных процессов или целенаправленное техногенное воздействие, повышающих устойчивость системы и восстанавливающих равновесие на рассматриваемой территории.

Поэтому исследования по комплексной оценке состояния горнопромышленных природно-техногенных систем для управления процессами восстановления экологического равновесия являются актуальными.

Объект исследования. Объектами исследования являются действующие и законсервированные открытые горные разработки, образовавшие горнопромышленную природно-техногенную систему, состоящую из локальных (объектных) ПТС.

Целыо работы является инженерно-геологическое обоснование метода оценки нарушенности горным производством земель, позволяющее разработать мероприятия по управлению состоянием возникшей горнопромышленной природно-техногенной системы для восстановления экологического равновесия.

Идея работы заключается в выделении локальных зон природно-техногенных систем на основании критериев нарушенности горным производством земель.

Основные научные положения, выносимые на защиту, и их новизна:

1. Инженерно-геоэкологическое районирование горнопромышленных комплексов необходимо производить на основе критериев нарушенности

13 ландшафтных, гидрологических, геологических, инженерно-геологических и экологических условий горнопромышленных природно-техногенных систем.

2. Выделение локальных объектов с данными инженерно-геологическими особенностями нарушеиности экологического равновесия должно производиться посредством поэтапного инженерно-геоэкологического районирования существующих горнопромышленных природно-техногенных систем.

3. Локальное (объектное) районирование позволяет производить комплексную оценку горнопромышленных природно-техногенных систем для управления их состоянием с целью снижения землеемкости и восстановления экологического равновесия.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций работы подтверждаются:

- анализом фондовых материалов, научно-технической литературы и проектной документации, законодательных и нормативных документов, инструктивно-методического материала;

- применением статистических методов обработки геологических, гидрологических, инженерно-геологических и экологических данных;

- применением современных методов, инженерно-геоэкологического районирования и оценки геологических, гидрологических, экологических параметров горнопромышленной природно-техногенной системы;

- удовлетворительной сходимостью результатов расчетов и натурных экспериментов и наблюдений (расхождение не более 5%);

- положительной апробацией полученных результатов диссертации.

Научное значение работы заключается в обосновании и разработке критериев и метода оценки нарушенных горным производством земель для выбора направления рекультивации по геологическим, гидрологическим, экологическим и горно-[ехнологическим условиям.

Практическое значение работы заключается:

- в типизации объектов горнопромышленной природно-техногенной системы и видов нарушений геологической среды при их эксплуатации;

- в обосновании и выборе направлений рекультивацнонных мероприятий в возникшей ГГТТС.

Методы исследований. При выполнении работы использованы следующие методы: натурных исследований, картографический, статистический, инженерно-геоэкологического районирования. При обработке и создании графических и картографических материалов использовался инструментарий программ растровой графики Adobe Photoshop, Corel draw, AutoCAD.

Реализация результатов работы. Разработанный метод оценки на-рушенности горным производством земель использован при благоустройстве территорий, входящих в состав Кувапдыкского района Оренбургской области.

Апробация работы. Основные научные положения и результаты исследований докладывались на таких международных, всероссийских научно-практических конференциях и симпозиумах, как: Международная Экологическая Конференция (2006 - 2010 гг.), «Неделя Горняка» (2007 - 2011 гг.); Научно-техническое творчество молодежи (2006 - 2011 гг.), Всероссийский конкурс «Лучший экологический проект года» (2008 г.); «Съезд гидромеханизаторов» (2008 г.), Международная научная школа молодых ученых и специалистов «Проблемы освоения недр в XXI веке глазами молодых», посвященная Году молодежи (2009 г.), IV Международная научная конференция «Проблехмы природопользования и экологическая ситуация в Европейской России и сопредельных странах», Белгород (2010 г.), научных семинарах кафедры геологии МГГУ (2008-2011 гг.). Научная работа «Инженерно-геологическое обоснование метода оценки нарушенное™ горным производством земель для восстановления экологического равновесия» на XI Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи НТТМ-2011 награждена медалью ВВЦ «За успехи в научно-техническом творчестве».

15

Публикации по теме диссертации. Основное содержание работы отражено в 13 печатных публикациях автора, из них 9 статей в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, и содержит 21 рисунок, 15 таблиц, список литературы, включающий 120 наименований, приложения.

Похожие диссертационные работы по специальности «Горнопромышленная и нефтегазопромысловая геология, геофизика, маркшейдерское дело и геометрия недр», 25.00.16 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Горнопромышленная и нефтегазопромысловая геология, геофизика, маркшейдерское дело и геометрия недр», Сенченко, Дарья Сергеевна

Выводы:

1. Предложено новое направление рекультивации -учебно-рекреационное - это современное направление рекультивации на горных предприятиях, которое позволяет вернуть утраченные территории посредством создания на горнодобывающем предприятии научно-исследовательской, инновационной и образовательной, спортивной, рекреационной или иных баз (а также их комбинации) с частичным восстановлением земель и использованием геоморфологических, исторических, ландшафтных и природно-территориальных особенностей региона и самого горного предприятия.

2. Наиболее рациональным применительно к целому ряду возникших на территории России ГПТС является создание Межвузовских учебно-исследовательских центров (МВУИЦ).

3. Развитие учебно-рекреационных комплексов создается с учетом особенностей индустриального наследия любого из направлений горного дела, в экспозицию которых входят горные выработки, технические средства добычи полезных ископаемых, здания и сооружения, располагающиеся на дневной поверхности и т.д.

4. Блявинское месторождение медного колчедана обладает рядом особенностей, которые позволяют развивать данное направление. Оно представляет объект индустриального наследия, характеризуется геологическими, историческими, рекреационными особенностями.

5. Территория обладает ресурсным, рекреационным, ландшафтным, природным потенциалами для развития и реализации выбранного направления рекультивации.

Диссертация является законченной научно-квалификационной работой, в которой содержится решение актуальной задачи по инженерно-геологическому обоснованию метода оценки нарушенное™ горным производством земель для восстановления экологического равновесия, что вносит существенный вклад в теорию и практику горнопромышленной геологии и геоэкологии по обоснованию проектов сокращения нарушенных горными работами территорий и снижению негативного воздействия на окружающую природную среду.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Обоснована и определена горнопромышленная природно-техногенная система и ее типы в зависимости от степени техногенной нагрузки на геологическую среду и природные комплексы в процессе «жизнедеятельности» горнопромышленного предприятия.

2. Обоснованы критерии оценки нарушенных горным производством земель: критерий безопасности; экологической безопасности предприятия; экологического потенциала территории; обеспеченности рекреационными ресурсами и рекреационный потенциал; рекреационной нагрузки; социально-экономической характеристики.

3. Установлена степень изменения горнопромышленных природио-техногенньтх систем на основе определения количественных показателей, оценивающих интенсивность техногенного воздействия, и показателей изме-ненности геологической среды в .результате воздействий.

4. Произведено инженерно-геоэкологическое районирование территории, результаты которого являются обоснованием мероприятий по восстановлению экологического равновесия, основывающееся на принципах инженерно-геологического районирования намывных техногенных массивов и эколого-геологического картирования территории с учетом отклонения по учитываемым параметрам каждой выделяемой зоны не только по сравнению с ранее существующими условиями в пределах рассматриваемой территории, но и в сравнении с условиями прилегающих участков аналогов.

117

5. Выделены зоны воздействия горнопромышленного комплекса и промышленных объектов (зона воздействия горнопромышленного комплекса не превышает санитарно-защитную зону; зона воздействия горнопромышленного комплекса превышает санитарно-защитную зону; зона воздействия горнопромышленного комплекса пересекается с зоной воздействия других промышленных объектов, образуя область наиболее интенсивного влияния на reo лого-экологическую среду) для конкретизации мероприятий по восстановлению экологического равновесия.

6. Разработанный метод оценки нарушенности горным производством земель использован при благоустройстве территорий, входящих в состав Ку-вандыкского района Оренбургской области.

7. Предложены восстановительные мероприятия с учетом учебно-рекреационного направления рекультивации исследуемой ГПТС на основании комплексной оценки нарушенности горным производством территорий.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Сенченко, Дарья Сергеевна, 2011 год

1. Трубецкой К.Н., Галченко Ю.П., Бурцев Л.И. Экологические проблемы освоения недр при устойчивом развитии природы и общества. М.: На-учтехиздат, 2003. 260 с.

2. Совершенствование технологии рекультивации отработанных карьеров с использованием коммунальных и промышленных отходов: автореф. диссер. к.т.н./ Ендураева H.H.- Самара, 2005г.

3. Гальперин A.M. Инженерно-геологическое обеспечение промышленной и экологической безопасности открытых горных работ. М.: ГИАБ, 2006, вып. 8.

4. Трубецкой К.Н., Уманец В.Н., Никитин М.Б. Классификация техногенных месторождений, основные категория и понятия. Горный журнал. 1989, № 12. С. 6-9.

5. Сенченко Д. С. Инженерно-геоэкологическое обоснование оценки на-рушенности горным производством земель для восстановления экологического равновесия // Научный вестник МГГУ. 2011. - № 1 (10). - С. 85-90.

6. Государственный доклад о состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2001году. Москва, 2002 г.

7. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2007 году». Министерство природных ресурсов Российской Федерации, 2007г.

8. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2009 году». Министерство природных ресурсов Российской Федерации, 2010г.

9. Выбор способа механизированной укладки илового осадка на площадке №8. Отчет по НИР. М.: МГГУ, 1999.

10. Исследовать и разработать мероприятия по управлению состоянием намывных массивов для эффективного использования территорий гидроотвалов разрезов Кузбасса. Отчет по НИР. М.: МГИ, 1984.

11. Провести геомеханическое обоснование мероприятий по повышению емкости и ускоренной рекультивации гидроотвалов разрезов Кузбасса. Отчет по НИР. М.: МГИ, 1981-1983.

12. Мельников Н.В. Краткий справочник по открытым горным работам. -М.: Недра, 1982. •

13. Мироненко В.А., Румынии В.Г. Проблемы гидроэкологии. В 4-х томах. Т.З.- М.гМГГУ, 1999,312с.

14. Осипов В.И. Природные катастрофы и устойчивое развитие экономики. /В сб.: Экологические проблемы горного производства. М.: МГГУ, 1995.

15. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и ее окружения.-М., 1965.-374 с.

16. Трофимов В.Т. и др.теория и методология экологической геологии/ Под ред. В.Т. Трофимова. М.: Изд-во МГУ, 1997, 368с.

17. Голодковская Г.А., Елисеев Ю.Б. Геологическая среда промышленных регионов. М.: Недра,1989. С 220.;

18. Горлов В.Д. Рекультивация земель на карьерах. М.: Недра, 1981г.

19. Астахов A.C., Малышев Ю.Н., Пучков J1.A., Харченко В.А. Экология: горное дело и природная среда: Учеб. для вузов.- М.: Издательство Академии горных наук, 1999, 367с.

20. Мельников H.B. Развитие горной науки в области открытой разработки месторождений в СССР. 2-е изд., М.: 1961г.

21. Русский И.И. Отвальное хозяйство карьеров. М.: Недра, 1971

22. Ржевский В.В. Процессы открытых горных работ. М.:Недра, 1978, 541с.

23. Кутепов Ю.И. Научно-методические основы инженерно-геологического обеспечения отвалообразования при разработке угольных месторождений. / Дисс. На соиск. Уч. Степ. Докт. Техн. Наук. -М.: МГГУ, 1999, 357с.

24. Кононенко Е.А. Научное обоснование гидровскрышных технологий, обеспечивающих формирование и сбережение ресурсов/ Дисс. На соиск. Уч. Степ. Докт. Техн. Наук. М.: МГГУ, 1999, 286с .

25. Куликова Е.Ю. Экологическая безопасность при освоении подземного пространства в крупных городах: Учебное пособие . М.: МГГУ, 2001, 376с.

26. Кутепов Ю.И., Кутепова H.A., Подольский В.А. Изучение и прогноз гидрогеомеханических процессов при гидроотвалообразовании// Вопросы гидрогеологии и гидрогеомеханики горного производства: Сб. науч.тр./ВНИМИ СПб, 1998. - с. 65-77.

27. Израэль Ю.А. Экология и контроль природной среды. Л., Гидроме-теоиздат, 1984.

28. Сергеев Е.М. Инженерная геология наука о геологической среде // Инж. геология, 1979. №1, с.1-9.

29. Реймерс Н.Ф. Природопользование. Словарь справочник. М: Мысль, 1990.-640 с.

30. Герасимов И.П. Основные черты геоморфологии Среднего и Южного Урала в палеогеографическом освещении. //Труды института географии АН СССР, вып. 42, 1948.

31. География рекреационных систем СССР ./Под ред. B.C. Преображенского, В.М. Кривошеева, М.: 1980.

32. Вернадский В.И. Избранные произведения Т.5 М.: Изд-во АН ССР, 1962.

33. Сочава В. Б. География и экология. Л.: Географическое общество СССР, 1970.

34. Сочава Б. В. Введение в учение о геосистемах. — Новосибирск: Наука,

35. Сибирское отделение, 1978. — 319 с. t

36. Арманд Д.Л. Географическая среда и рациональное использование природных ресурсов, М.: Наука, 1983. 238 с.

37. Глазовская М.А. Геохимия ландшафтов и поиски полезных ископаемых на Южном Урале. -М.: 1961.

38. Горлов В.Д. Формирование и рекультивация отвальных массивов при открытых разработках/ Дисс на соиск. Уч. Степ. Докт. техн. Наук. -НИИ.: Новочеркасск, 1987, 458 с.

39. Хохряков A.B., Студенок А.Г., Ольховский A.M., Бугай O.A., Лущай О.В. Обеспечение экологической безопасности и охрана окружающей среды на промышленных предприятиях/ Уч.-метод. пособие, в 2-х частях, Изд-во УГГ, 2008-2009.

40. Оценка и регулирование качества природной окружающей среды. Уч. пособие для инженера-эколога. Под ред. проф. Порядина А. Ф., Хованского А. Д. М.: НУМЦ Минприроды России, Издательский Дом Прибой, 1996. - 350 с.

41. Кочуров Б. И. Геоэкология: экодиагностика и эколого-хозяйственный баланс территорий. — Смоленск: СГУ, 1999. — 154 с.

42. Гродзинский М.Д. Устойчивость геосистем: теоретический подход к анализу и методы количественной оценки // Изв. АН СССР. Сер. географическая. 1987. № 6. С. 5-15.

43. Гальперин A.M., Дьячков Ю.Н. Гидромеханизированные природоохранные технологии. М.: Недра, 1993, 256с.

44. Дриженко А.Ю. Восстановление земель при горных разработках. М.: Недра, 1985, 240с.

45. Овчинников В.А., Федосеева Т.П. К вопросу о классификации нарушенных земель // Современное землеустройство, изучение и организация рационального использования земельных ресурсов. М., 1972. С. 296-304.

46. Дороненко Е.П. Рекультивация земель, нарушенных открытыми разработками. М.: Недра, 1979, с. 263.

47. Томаков П.И. Экология и охрана природы при открытых горных работах.-М.: МГГУ, 1994.

48. Гальперин A.M., Фёрстер В., Шеф Х.-Ю. Техногенные массивы и охрана природных ресурсов. Том II. Изд. МГГУ, 2006.

49. Моторина JI.B. О комплексности в рекультивации // Рекультивация промышленных пустошей. М., 1972. С. 7-19.

50. Овчинников В.А. Комплексность исследований по рекультивации земель, нарушаемых карьерами // Растительность и промышленные загрязнения. Свердловск, 1970. Вып. 7. - С. 90-96.

51. Добровольский Г.В. Сохранение почв как незаменимого компонента биосферы / Г.В. Добровольский, Е.Д. Никитин. М. : Наука, 2000. -185 с.

52. Лазарева И.В. Восстановление территорий, нарушенных при добыче полезных ископаемых. В кн.: «Основы советского градостроительства», Стройиздат, 1967г.

53. Продан М.Н. Этапы в направлениях рекультивации нарушенных земель. // Сб. научных докладов международной научно-практическойконференции «Роль природообустройства в обеспечении устойчивого функционирования и развития экосистем». М.: 2006г.

54. Beaver S.H. The black country proposals for the use of derelict land. The architect's Journal, 1946, april.

55. Coates U.A. Ministry of housing and local government: technical memoranda №7: derelict land its reclamation. Journal of the Town Planning Institute, 1957, №2.

56. Collins W.G., Bush P.W. The definition and classification of derelict land. Journal of the Town Planning Institute, 1969, v.55, №3.

57. Лазарева И.В. Восстановление нарушенных территорий для градостроительства. Изд-во литературы по строительству, М.: 1972г.

58. Менделеев Д.И. К познанию России, Спб, Издательство Суворина, 1906г.

59. Контюч В.А., Матросов В.М., Левашов В.К., Демянко Ю.Г. Устойчивое развитие цивилизации и место в ней России. Владивосток: Даль-наука, 1997. 83 с.

60. Мазур И.И., Молдованов О.И., Шиншов О.И. Инженерная экология, т.1. М.: Высшая школа, 1996г.

61. Д.С. Сенченко. Инженерно-геоэкологическое обоснование критериев оценки нарушенных горным производством земель для проведения учебно-рекреационной рекультивации Горный инф.-аналит. бюл. М., МГГУ, 2008.

62. Технологические решения по рекультивации нарушенных земель при ликвидации шахт и разрезов. ОНМД, Пермь, 2002 г.

63. Сенченко Д.С. Основные критерии оценки нарушенности горным производством земель для проведения учебно-рекреационной рекультивации. М.: Горный информационно-аналитический бюллетень,2008.- №Ц.с.153-159.

64. Мельников Н.В. Проблема использования природных ресурсов. М.: Изд-во АН СССР, 1967.

65. Шешко Е.Ф. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых. Изд. 3-. М.: «Углетехиздат», 1957.

66. Сборник научных трудов КГИ. Вып. I. Кемерово, 1954.

67. Михайлова Э.Н., Проскурина Т.П. Выбор вида освоения рекультивируемых отвалов месторождений КМА. Тезисы докладов конференции г. Орджоникидзе, 1977г.

68. Карпинский Г.Е. Выбор вида рекультивации. Тезисы докладов конференции г. Орджоникидзе, 1977г.

69. Агошков М.И., Борисов С.С, Боярский В.А. Разработка рудных и нерудных месторождений. 3-е изд. (переработанное). М.: «Недра» 1983, с. 424.

70. Русский И.И. Технология отвальных работ и рекультивация на карьерах.-М.: Недра, 1979.

71. Томаков П.И. Рациональное землепользование при открытых горных работах (соавт. B.C. Коваленко). М.: Недра, 1984.

72. СССР «Методических указаниях по инвентаризации земель и по учету их использования и рекультивации».74. «Методические указания по разработке проектов рекультивации нарушенных земель на горнорудных предприятиях Минчермета СССР», утвержденные в 1985г.

73. Материалы официального Интернет сайта Московского государственного университета природообустройства htpp://www.msuee.ru: История кафедры мелиорации и рекультивации Московского государственного университета природообустройства.

74. Шоба С.А. «Научная деятельность кафедр и лабораторий». М.: МГУ, 2002г.

75. Гальперин A.M., Ю.В. Кириченко, Зайцев B.C. Инженерно-геологическое и геотехническое обеспечение возведения, консервации рекультивации гидроотвалов и хвостохранилищ (анализ 30-летнего опыта). Геоэкология, №4, 2000.

76. Павленко В.М., Алыпов В.М., Кравченко Н.П., Горбатов Ю.П. Опыт строительства рекультивации гидроотвала «Березовый Лог». М.: Гидротехническое строительство, 1985, №9.

77. Израэль Ю.А., Гасшина Н.К. Ровинский Ф.Я. Осуществление в СССР системы мониторинга загрязнения природной среды. Л.: Гидрометеоиздат, 1987, 115с.

78. Экономика США будущем/ Под ред. В.И. Данилова-Данильяна. М.: Прогресс, 1982. 510 с.

79. Бондарик Г.К. Экологическая проблема и природно-технические системы. М.: Икар, 2004.

80. Вылегжанина Е.Е. Восстановление нарушенных земель: мировой правовой опыт// Журнал российского права, №6, 2002г.

81. Панова C.B., Сторей Ф., Корнеев В.В., Цапкова H.H. Рекультивация земель: Российский и Британский опыт// журнал «Промышленная экология», №9. 2006г.

82. Knabe W. Methode and resutat of strip-mine reclamation in Germany // The Ohio Journal of Science, 1964. v. 64. № 2. - P. 75-82.

83. Клапперих X., Азам P. Геотехнические требования к рекультивации нарушенных территорий (на примере открытых разработок в Германии). Геоэкология, 2003, № 2.

84. Логинова С. Сосновый опыт// газета «Молодежь Эстонии», 5 июля 2004г.

85. Голодковская Г. А., Куринов М. Б. Геоэкологические картографические модели, методология, структура, систематика //Изв. вузов. Геология и разведка. 1999. - № 1. - С. 123.

86. Королев В.А. Принципы организации эколого-геологического мониторинга Московского региона // Сергеевские чтения, вып.8. Мат. годичной сессии РАН. М: ГЕОС, 2006, с.297-301.

87. Сенченко Д.С., Ческидов В.В. Районирование территории карьерного комплекса с целью определения степени нарушенности земель для восстановления экологического равновесия// Научный вестник МГГУ. -2011.-№1 (10).-С. 99-103.

88. Хлобыстов Е.В. Оценка и моделирование экологической безопасности промышленного производства: региональный аспект. // СОПС Украины. Киев: НАНУ, 2000.

89. Трофимову В.Т., Зилинг Д.Г. Экологическая геология: Учебник. М.:ЗАО «Геоинформмарк», 2002, 415с.

90. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 "Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов"

91. Воронина Ю.В. «Экология окружающей среды», 2003г.

92. Государственные доклады о состоянии и об охране окружающей среды Оренбургской области за период 2000 2009гг.

93. Крейтер В.М., Роговер Г.В. Блявинское медно-колчеданное месторождение. Проблемы советской геологии, Т.5, №6, 1935г.

94. Южно-Уральская экспедиция. Огчет. Выпуск №1, 1936г.

95. ГОСТ 17.2.3.01-86 «Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов».

96. РД 52.04.186-89 «Руководство контролю загрязнения атмосферы»

97. ГОСТ 17.5.1.02-85. Охрана природы. Земли. Классификация нарушенных земель для рекультивации.1*'

98. ГОСТ 17.5.1.02-85 «Охрана природы. Земли. Классификация нарушенных земель для рекультивации».

99. ВСН «Инструкция по рекультивации земель при строительстве трубопроводов».106. «Инструкция по рекультивации земель, нарушенных и загрязненных при аварийном и капитальном ремонте магистральных нефтепроводов от 6.02.1997 (РД 39-00147105-006-97)».

100. Сенченко Д.С., Кириченко Ю.В. Проблемы нарушенных территорий. М.: Журнал «Государственное управление природными ресурсами». -2010. -№5.-с.59.

101. Сенченко Д.С., Ческидов В.В. Инженерно-геологическое обоснование'учебно-рекреационной рекультивации открытых горных разработок.- М.: Горный информационно-аналитический бюллетень. 2007. -№10.-С.112.

102. Кириченко Ю.В., Ческидов В.В., Сенченко Д.С. Критерии выбора карьера для проведения учебно-рекреационной рекультивации. М.: Горный журнал. - 2008. - №9. - С.120-122.

103. Сенченко Д.С. Основные критерии рекультивации гидромеханизированных карьеров. — М.: Горный информационно-аналитический бюллетень. 2009. - №ОВ 1. - С.317-326.

104. Котляров Е.А. География отдыха и туризма. Формирование и развитие территориальных рекреационных комплексов. М.: Мысль, 1978. -238с.

105. Временная методика определения рекреационных нагрузок на природные комплексы при организации туризма, экскурсий, массового повседневного отдыха и временные нормы этих нагрузок/ под ред. Л.П. Рысина. М.: 1987, с. 4-14.

106. Чибилёв А. А. Введение в геоэкологию (эколого-географические аспекты природопользования). Екатеринбург: УрО РАН, 1998 53 с.

107. Хазиахметова Ю.А. Комплексная геоэкологическая оценка и картографирование территории (на примере Республики Татарстан)/ Ю.А. Хазиахметова. Дис. на соиск. уч.ст. к.г.н.: 25.00.36., М.: 2005.

108. Общество с ограниченной ответственностью «УК «Ж ил ко VI»» ИНН 5605020040 КПП 560501001462241,Оренбургская обл., г.Кувандык,пр.Мира-35 Телефон/факс(35361) 36-9-18

109. Внедрения научных результатов диссертационной работы Сеиченко Д.С. на тему «Инженерно-геологическое обоснование метода оценки нарушснности горным производством земель для восстановления экологического равновесия».

110. Директор ООО «Благоустройство» В.А.Белова1. Начальник НТО Ю.В.Забелин1. АКТ

111. ТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА1 № | 03tm03-0111 октября 2010 года1. М І.1ВСТЄ

112. Объект ям a. lusa Прозрачная жидкости в стекыимой бутылке объемом 1 я

113. Маркировка Заказчика 441 (ai озера в карьере)"

114. Пробоотбор осущестлылся Заказчикам

115. Методы mina часс-спсктраиьный с мндукпмжо-емпанной плазмой (МС) + атомно-тмиссиошшй с нндугтмано-саязамной шиимой (ЛЭ) по методикам НСАМ № 480-Х и ГОСТ Р 51309-99

116. Аппаратура масс-спектрометр с инауктмано-емннной плазмой КІал-бІОО ГРегЬп Elm*r"'.CÜJA). етоыно-эмиссионный с нндугтивно-смэзиной плазмой спектрометр Opüma-4300 DV ( РегЬи Шлиг США)1. Результаты

117. М Зим*«. Сам- СWlfnWHIM — ■■ ■ • маг А* л Сим-«i-i

118. Лата! и Ах9 мс.лэ "ЗГ С«ребро Лж « 0,07 МС

119. ВиршллшЛ В« <0,2 ис 37. Киші сл 34 АЭ, МС

120. Вор в 48 мс.лэ 38. Олово 8в <0,4 МС

121. Harpa* На 29000 АЭ 39. Сурьма 86 0,36 МС

122. ЫлгяяЛ ■ag 81000 АЭ 40 Таллгр Та <0.1 МС6, ЛлгошяяяЛ Al 6300 МС.АЭ 41. Це за 8 С* <0.02 МС

123. Крсмаа! 81 11000 АЭ 42. Вара 8 Ва 31 АЭ, МС

124. Фосфор общ Г Р— <200 КС АЗ 43. Амти La 7.7 МС

125. Capa общая 340000 АЭ 44. ЦагяЛ О* 18 МС

126. КаляЛ К 1800 АЭ 45. Пра модам Рг 1.7 МС

127. КальаяЯ Са 170000 АЭ 44. Нсодам Hd 7.3 МС

128. СяаяляЛ 8С <7 ис 47. Самара! 8ш 1.8 МС

129. Тятая Ті <3 МС.ЛЭ 48. Еаропа! Ва 0,88 МС

130. ШаяаляМ V <80 МС, ЛЭ 49. Гадолааа! О! 3.6 ЛІС

131. Хром с» < 10 МС.ЛЭ 56 Тар««! ТЬ 0,48 МС

132. Каргам а к> 8700 МС. АЭ 51. Днепром! От 3,7 МС

133. Жала» Га 17000 АЭ 52. Гммай Но 0.86 МС

134. Кобальт Со 180 Я. Эрбж! Вг 1.4 МС

135. Наааль Я1 70 КОЯЕЯ 54. Тула! Тш 0,30 МС

136. Ж Кала. Си 8700 55. Иттарба! ТЬ 1,3 МСж Д|шщ г* 5 lOO КШЯЛ 5«. Лютаца! La 0,20 МС15Г Галла* о* о,зо ис 57. Гафаа! Hf <о,оз МС

137. Тарасам! а« <0.1 ис 58. Таатал Та <0.03 МС

138. Мц^"' Аа <3 ис 59. Вольфрам W < 0,3 МС1Г Врош Вt < ЗО ис U Ra <0,01 МС1S7 Салая 8а <3 ис »1. Осин* Ов <0,6 МС

139. ТГ ÍJÍMal ЯЬ 0,73 ис 82. Ирада! Ir <0.01 МС

140. Ж Строках! 8» 730 мс.лэ WL Платана Pt <0,03 МС

141. Консервация рту ти при пробоотбаре Заказчикам ж провод* отличаться от истинного.1. Директор АСИЦ ВИМСтамояленное амНржание ртути может1. КорОюкоа С А

142. Федеральное государственное унитарно« предприятие Всероссииекии научно исследовательский институт минерального сырья имени Н И Федоровскою 1ФГУП BNMC 1лвячлаыи мин м*1ммчеамм utniu Шчникт иссмдммим и ссогмаиааими мимаралымкв сырьа1. М I.Hflt

143. Объект «шми Прогрячная жидкость в стеклянной бутшке объемам I я

144. Маркироака За$шзчика м 2 (п полотвального ручья) "

145. Пробоотбор осуществлялся Заксячиком

146. Методы она. шш масс-спсггрелышй с индугтнвно-свгияиой плазмой (МС) атомшюмиссжжный с инлуктнаио-сапамной платой (АЭ) по методикам НСЛМ Jfc 480-Х и ГОСТ Р 51309-99

147. ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВАlife | 03tm03 02 11 октября 2010 года

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.