Что такое рекультивация земельного участка

Статья посвящена рекультивации земель сельскохозяйственного назначения. Рассмотрены особенности данного мероприятия, этапы и направления. Некоторые земли на территории нашей планеты подвержены усиленному повреждению. Например, участки добычи полезных ископаемых, вырубки лесов, строительства городов, организации свалок мусора или проведения испытаний военного характера (таких, как ядерное оружие). Чтобы восстановить земельный покров, применяется рекультивация. Что это такое и как она проводится – описано в статье ниже.

Направления рекультивации

Различают 5 направлений рекультивации нарушенных земель в соответствии с дальнейшим их использованием:

1. Сельскохозяйственное – применяется для многолетних насаждений, пастбищ, лугов, под пашню и т. д.
2. Водохозяйственное – для водоемов всевозможных назначений, таких как пруды для разведения дичи или рыб, водохранилища.
3. Лесохозяйственное – используется для лесопосадки специального или эксплуатационного назначения (санитарно-защитные, почвозащитные, водоохранные и т. д.).
4. Архитектурно-планировочное – посев полевых трав (газонов), лесонасаждение, водоснабжение и орошение участков около жилых домов.
5. Рекреационное – зоны отдыха, пляжи, бассейны, парки и т. д.

Что такое рекультивация?

Как правило, рекультивация предполагает восстановление первоначальных свойств и характеристик почвенного слоя для его последующего использования в сельскохозяйственных нуждах. Однако подобные мероприятия могут применяться и в других целях. Например, для восстановления рекреационных и лесохозяйственных параметров обрабатываемого участка. Иными словами, рекультивация земель – это совокупность мероприятий, направленных на обеспечение необходимых экологических и агротехнических свойств почвы.

При этом данный процесс вовсе не означает, что покров должен восстанавливаться для повышения утраченной плодородности. Например, в работе с лесохозяйственными землями производится формирование лесных заповедников за счет новых насаждений. Но преимущественно рекультивации подвергаются именно земли сельскохозяйственного назначения. Правда, и в этой сфере существуют разные направления. К примеру, рекультивация земли может предусматривать и организацию многолетних пастбищ, и создание площадей для будущих пашен, а также подготовку почвы для садов и сенокосов.

Что учитывается в проекте рекультивации?

В первую очередь специалисты берут во внимание первичные данные о природных условиях местности. Учитываются климатические, вегетационные и гидрологические факторы. Далее анализируется фактическое состояние земель на момент рекультивации. На этом этапе определяется площадь, интенсивность зарастания, форма рельефа, характер использования земли, степень загрязнения, а также состояние почвенного покрова. Кроме этих данных, проект рекультивации земель также содержит сведения о химическом и гранулометрическом составе почвы, ее агрофизические и агрохимические параметры. Оцениваются в документации и возможные сроки эксплуатации земли уже после проведения рекультивации. Вместе с этим учитывается риск повторного нарушения оптимального состояния почвенного покрова.

Растения, используемые для рекультивации

Растения для рекультивации почв необходимо подбирать в соответствии со следующими требованиями:

• они должны быть адаптированы к местным почвенно-климатическим условиям;
• это должны быть «полезные растения», то есть те, которые используются в лесном и сельском хозяйстве.

Отличным вариантом станет засеивать земли лекарственными растениями. Важным условием является способность трав в короткие сроки создавать замкнутый и прочный травостой, устойчивый к смывам. Из растений, которые используются для улучшения качества почвы и земли, можно выделить:

• Красный клевер – это хороший источник накопления атмосферного азота полезными бактериями. Особые почвы для такого растения не требуются.
• Луговая тимофеевка – светолюбива, обладает высокой зимостойкостью, устойчива к затоплению.
• Луговая овсяница – злак, обладающий мощной корневой системой. Устойчив к скашиванию и быстро отрастает, долговечен и морозоустойчив. Не привередлив к влаге.
• Черемша – травянистое долговечное растение, один из самых ранних источников витаминов в лесу. Листья употребляют в пищу в качестве ингредиента горячих блюд, пирогов и хлеба, а также в сыром виде.

Для рекультивации карьеров применяется многолетние травы и древесно-кустарниковая растительность. Благодаря растениям ослабляется процесс эрозии почвы, повышается устойчивость откосов.

Техническая рекультивация земли

На этой стадии выполняется планировка, создание откосов, а также снятие и обновление почвенного слоя. В зависимости от требований проекта могут быть организованы гидротехнические и мелиоративные устройства. В целом же это основная часть мероприятий, направленных на подготовку земли к дальнейшему целевому использованию. Работы ведутся по нескольким направлениям, среди которых теплотехнические, гидротехнические и химические операции. Теплотехническая рекультивация земель – это обогрев почвы за счет мульчирования, которым покрывается плодородный слой. Использование гидротехнических технологий ставит целью избавление площади от лишней влаги, а также изменение периодичности затопления земель. Химические средства позволяют восстановить первоначальные свойства и характеристики почвы благодаря внесению таких компонентов, как известь, глина, гипс, сорбенты и т. д.

Что такое рекультивация и какие этапы она включает?

Процесс рекультивации обычно включает в себя два главных этапа – технический и биологический, однако можно выделить и третий – подготовительный. Рассмотрим подробно все этапы.

1. Подготовительный этап – проводится подготовка рабочего оборудования, норм и документации, определяется предварительный бюджет, осуществляются работы по восстановлению почвы.
2. Технический этап – проводится подготовка ландшафта (разравнивание промышленных насыпей, засыпка ям, провалов грунта, траншей, впадин, рвов), создание гидротехнических сооружений, проводится захоронение отходов, реализуется план инженерно-технической составляющей проекта.
3. Биологический этап – завершающая часть реализации процесса рекультивации нарушенных земель. Включает в себя лесное насаждение, очистку грунта, озеленение, комплекс организационно-хозяйственных мероприятий по улучшению агроклиматических и почвенных условий, чтобы увеличить эффективность водных и земельных ресурсов. Проводятся специальные работы для улучшения состояния и свойств почвы.

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.

Процесс рекультивации и цель проведения

Что такое рекультивация? Таким понятием называют комплекс работ по экономическому и экологическому восстановлению земель и водоемов.

В связи с добычей полезных ископаемых, строительными или ремонтными работами, в значительной степени происходит повреждение и разрушение почвы, земельных покровов, поэтому для их восстановления необходима рекультивация этих участков. Данный процесс предполагает совокупность мероприятий, нацеленных на воспроизводство поврежденных областей. К таким землям относят также загрязненные чем-либо территории. Например, проводится рекультивация полигонов ТБО.

Цель проведения мероприятия – улучшение состояния почвы, окружающей среды, восстановление работы разрушенных земель и водоемов. При проведении рекультивации необходимо учитывать степень загрязнения и повреждения, почвенно-климатические условия, ландшафтно-геохимические характеристики поврежденных земель.

Биологическая рекультивация

Этап биологического восстановления выполняется после окончания технической части. Он предполагает восстановление плодородных свойств почвы.

Цели биологической рекультивации:

• возобновление плодородия земель;
• восстановление природного почвообразования;
• повышение уровня самоочищения и регенерации;
• возрождение флоры и фауны;
• высадка на поврежденной территории растений, которые хорошо приспосабливаются и обладают высокими показателями регенерации;
• целевое использование.

Никакой из этапов нельзя пропускать или нарушать, так как каждый имеет свою собственную важность. В завершении процесса производится посадка лесных свежих массивов – ее называют лесной рекультивацией.

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.

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.

Какие земли подлежат рекультивации?

В первую очередь нуждаются в рекультивации полигоны ТБО, земли, на которых осуществлялись ремонтно-строительные работы, а также выполнялась прокладка подземных трубопроводов. Помимо этого, рекультивации необходима и прилегающему земельному пространству, которое частично или полностью утратило продуктивность из-за отрицательного воздействия отходов.

Экологи утверждают, что самыми сложными в восстановлении являются земли, которые применялись для складирования и захоронения токсичных отходов. Для таких площадей необходима специальная рекультивация, которая может длиться годами, сроки зависят от вида отходов и тяжести воздействия на землю.

Рекультивация карьеров проводится постоянно, поскольку обычно процесс добычи ископаемых занимает длительное время. А восстановление гидроотвалов положено начинать только на 6-8 год после завершения их намыва, именно столько нужно для подсыхания и стабилизации территории. Так, для каждого отдельного случая составляется индивидуальный проект рекультивации.

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.

Техническая рекультивация

Разработка проекта рекультивации – это тяжелый и многоступенчатый процесс, в котором принимают участие профессионалы из разных областей, начиная экологами и заканчивая инженерами. Исходя из целей проекта, подготавливается документация, осуществляется составление рабочих этапов и бюджета. Проект включает в себя техническую и биологическую рекультивацию.

Техническая рекультивация, в зависимости от бюджета, включает в себя следующие работы:

• химические – заключаются в использовании органических и химических удобрений;
• теплотехнические – состоят из непростых этапов рекультивации;
• водные – включают в себя осушение или орошение по мере необходимости, в зависимости от состояния земель;
• проективно-структурные – предполагают организацию свежих ландшафтных рельефов, планировку поверхности.

Этот этап проекта рекультивации исполняют горнодобывающие предприятия.

Биологическая рекультивация земель

На этапе выполнения биологической рекультивации задействуются агротехнические и фитомелиоративные процедуры, которые должны улучшать биохимические, агрохимические, агрофизические и прочие характеристики земли. В отличие от технических мероприятий, в данном случае предполагается работа с наиболее тяжелыми нарушениями. В частности, рекультивация земли такого рода помогает возобновить территории, которые были повреждены под воздействием опасных промышленных отходов. Речь может идти и о полном уничтожении естественных природных компонентов флоры и фауны. Современные средства биологического восстановления показывают эффективность рекультивации, но по времени и финансовым затратам они также могут значительно превышать традиционные технические средства обновления почвы.

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.

Результат проведения рекультивации

О качестве выполнения рекультивации можно судить по нескольким параметрам. В первую очередь это отсутствие на территории лишних объектов, среди которых могут быть обломки пород, строительный мусор и производственные конструкции. Также участок должен иметь цельную структуру ландшафта без наличия явных завалов, котлованов, водоотводных каналов, провалов шахт и насыпей. Кроме этого, рекультивация земли в обязательном порядке должна способствовать полному или частичному обновлению почвообразовательного процесса. Современные технологии позволяют существенно повышать способность почвы к самоочищению. На фоне таких процессов происходит нормализация биологического состояния земель.