Роль биологической рекультивации в защите отвалов Лебединского горно-обогатительного комбината КМА от эрозии

• Автор: Навалихин, Сергей Викторович
• Шифр специальности: 06.03.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 146 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1 Состояние вопроса

1.1 Общие положения

1.2 Механизм возникновения водной эрозии

1.3 Характеристика жидких осадков и их эрозионная опасность

1.4 Эрозия почв региона КМА

1.5 Способы предотвращения эрозии

Выводы

2 Объекты, программа, методика и объем исследований

2.1 Объекты исследований

2.2 Программа исследований
2.3 Методика исследований
2.4 Объем выполненных исследований
3 Экологические условия района исследований
3.1 Климат
3.2 Растительность
3.3 Рельеф и гидрологические условия
3.4 Геология и почвообразующие породы
3.5 Антропогенный фактор
Выводы
4 Эрозионные процессы на отвалах
4.1 Противоэрозионные свойства грунтосмесей
4.1.1 Агрегатный состав грунтосмесей
4.1.2 Связность грунтосмесей в отвалах
4. 2 Интенсивность эрозионных процессов на различных отвалах
4.2.1 Мело-мергельные
4.2.2 Песчано-меловые
4.2.3 Песчаные
4.2.4 С нанесением черноземного грунта

4.2.5 С нанесением суглинистого грунта
4. 3 Классификация эрозионной опасности грунтосмесей
Выводы
5 Влияние биологической рекультивации на интенсивность 88 эрозионных процессов
5.1 Рост и развитие лесных культур на отвалах
5.2 Интенсивность эрозионных процессов на отвалах после
проведения биологической рекультивации
5.2.1 Гидроотвал Березовый лог
5.2.2 Железнодорожный
5.2.3 Автомобильный
5.2.4 Хвостохранилище
5.3 Противоэрозионная эффективность биологической
рекультивации отвалов
Выводы
6 Эколого-экономическая эффективность противоэрозионной 112 рекультивации отвалов Лебединского ГОКа
Выводы и рекомендации производству
Библиографический список
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Использование природных ресурсов - один из основных элементов экономики нашей страны. При добыче полезных ископаемых происходит нарушение земной поверхности и изъятие большого количества активной биосферы для создания которой природе понадобились миллионы лет. На сегодняшний день только в районе Курской магнитной аномалии (КМА) техногенные ландшафты занимают площадь более 30 тыс. га. Вскрышные породы складируются в отвалы различных форм и размеров. Выносимые в отвалы субстраты различного химического состава практически лишены растительности. Специфический гранулометрический состав и большой (до 45°) уклон откосов отвалов способствуют развитию интенсивной эрозии и миграции химических веществ по склонам. Все это способствует загрязнению не только территории рудника, но и значительных прилегающих площадей [Андрющенко, 1979; Дюков, 1986; Панков, 1996; Пигорев, 1984, 2006]. Биологическая рекультивация предотвращает данные негативные явления, но, к сожалению, до настоящего времени еще не полностью определена ее роль в защите отвалов от эрозии.
Настоящая работа является составной частью плана научных исследований кафедры лесомелиорации, почвоведения и озеленения ВГЛТА по программам «Черноземье» и «Программа КМА», хоздоговорным темам с Лебединским ГОКом. Работа выполнялась с 1.10.2005 г. по настоящее время.
Цель исследований — изучить интенсивность процессов эрозии на нарушенных землях и выявить противоэрозионную роль защитных лесных насаждений созданных при проведении биологической рекультивации.
Задачи исследований. Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- изучить закономерности процессов эрозии на отвалах;
- дать оценку подверженности различных отвалообразующих пород и их смесей эрозии;
хвостохранилища постоянно увеличивается: в данный момент оно занимает более 3000 га, и представлено 2...4 призмами с крутизной откосов 10...20° Длина откосов в пределах 15... 30 метров, высота намытого отвала в настоящие время составляет 12... 27 м.
Хвосты представлены песчано-пылевой массой с содержанием мелкозема от 66 до 85 %. В результате поверхность подвержена сильному влиянию ветровой и водной эрозии (рис. 2.2). По степени пригодности к биологической рекультивации они относятся к третьей группе -непригодные [149]. Поэтому Лебединским ГОКом на стадии горнотехнического этапа рекультивации осуществляется нанесение на откосы слоя суглинка или чернозема мощностью 40... 110 см. В данное время
Рисунок 2.2 - Пыльная буря на хвостохранилище Лебединского ГОКа
это один из основных объектов, где по настоящие время производится биологическая рекультивация, представленная залужением и созданием