ЭКОЛОГИЯ
Оригинальная статья
622.85:622.271.45(574):550.814 © М.А. Осинцева, Е.А. Дюкова, Н.В. Бурова, А.М. Осинцев, 2024
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 07-2024 /1182/
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2024-7-100-105
Название
Влияние особенностей рельефа и эрозионных процессов на эффективность биологической рекультивации техногенно нарушенных земель угледобывающих предприятий
Авторы
Осинцева М.А., канд. техн. наук, начальник управления проектной деятельности ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: k1marial@inbox.ru
Дюкова Е.А., специалист управления проектной деятельности ФГБОУ ВО «Кемеровский
государственный университет», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: jeniadulova@mail.ru
Бурова Н.В., руководитель центра ландшафтной архитектуры ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: centrla@mail.ru
Осинцев А.М., профессор кафедры теплохладотехники ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: olex1@mail.ru
Аннотация
Одной из проблем создания нового растительного покрова на отвалах угольных разрезов является сложный рельеф с большим количеством значительных перепадов высот, возникающих в результате технического террасирования. С наличием большого количества существенных склонов и откосов связана еще одна проблема – эрозионные явления, вызванные потоками грунтовых и атмосферных вод и ведущие к вымыванию семян и слабо укрепившихся в почве растений. Для анализа влияния особенностей рельефа и эрозионных процессов на эффективность биологической рекультивации на научно-техническом полигоне, расположенном на отвале угольного разреза в районе села Большая Талда Прокопьевского района Кемеровской области – Кузбасса, были созданы участки с различными перепадами высот и вариантами формирования корнеобитаемого слоя. На основе анализа результатов рекультивации экспериментальных участков, полученных в течение четырех месяцев 2023 г., установлены условия, влияющие на интенсивность эрозионных явлений и тип наиболее пригодных для противодействия эрозии почв. Сделан вывод о целесообразности планирования дренажных систем на технологическом этапе рекультивации техногенно нарушенных земель угледобывающих предприятий для увеличения эффективности ее биологического этапа.
Ключевые слова
Открытая добыча угля, техногенный ландшафт, биологическая рекультивация, особенности рельефа, эрозионные процессы.
Список литературы
1. Петренко И.Е. Итоги работы угольной промышленности России за январь-сентябрь 2022 года // Уголь. 2022. № 12. С. 7-21. DOI: 10.18796/0041-5790-2022-12-7-21. Petrenko I.E. Russia’s coal industry performance for January-September, 2022. Ugol’. 2022;(12):7-21. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2022-12-7-21.
2. Забелин В.И., Ондар С.О. Экологические риски при разработке месторождений каменного угля в Туве // Проблемы анализа риска. 2020. Т. 17(3). С. 16-29. DOI: 10.32686/1812-5220-2020-17-3-16-29. Zabelin V.I., Ondar S.O. Ecological Risks in the Coal Mining in Tuva. Problemy analiza riska. 2020;17(3):16-29. (In Russ.). DOI: 10.32686/1812-5220-2020-17-3-16-29.
3. Beula N.A., Zefanias N., Mirasse A. Environmental impact of open pit coal mining. Case study: district of Moatize (2010 to 2023). InternationalJournal of Hydrology. 2024;8(2):65-70. DOI: 10.15406/ijh.2024.08.00376.
4. О необходимости комплексной геоэкологической оценки техногенно нарушенных горными работами земель / В.Л. Гаврилов, Н.А. Немова, А.В. Резник и др. // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринггеоресурсов. 2023. Т. 334. № 10. С. 76-87. DOI: 10.18799/24131830/2023/10/4212. G avrilov V.L., Nemova N.A., Reznik A.V., Kosarev N.S., Kolesnikov A.A. On the need for a comprehensive geo-ecological assessment of lands technogenically disturbed by mining. Izvestiia Tomskogo politekhnicheskogouniversiteta. Inzhiniring georesursov. 2023;334(10): 76-87. (In Russ.) DOI: 10.18799/24131830/2023/10/4212.
5. Cesar R.G., Belei L., Badari C.G., Viani R.A.G., Gutierrez V. Chazdon R.L., Brancalion P.H.S., Morsello C. Forest and Landscape Restoration: A Review Emphasizing Principles, Concepts and Practices. Land. 2021;10(1):28. DOI: 10.3390/land10010028.
6. Асякина Л.К., Дышлюк Л.С., Просеков А.Ю. Мировой опыт в области рекультивации посттехногенных ландшафтов // Техника и технология пищевых производств. 2021. Т. 51. № 4. С. 805-818. DOI: 10.21603/2074-9414-2021-4-805-818. A syakina L.K., Dyshlyuk L.S., Prosekov A.Yu. Reclamation of posttechnological landscapes: international experience. Tekhnika itehnologiya pischevyh proizvodstv. 2021;51(4):805-818. (In Russ.). DOI: 10.21603/2074-9414-2021- 4-805-818.
7. Krzyszowska Waitkus A. Sustainable reclamation practices for a large surface coal mine in shortgrass prairie, semiarid environment (Wyoming, USA): case study. International Journal of Coal Science &Technology. 2022;(9):32. DOI: 10.1007/s40789-022-00502-3.
8. Созданиеискусственногорастительногопокроватехногеннонарушенныхландшафтов / М.А. Осинцева, В.А. Крюк, Е.А. Дюковаидр. // Уголь. 2023. № S12. С. 56-62. DOI: 10.18796/0041-5790-2023-
S12-56-62. Osintseva M.A., Kryuk V.A., Dyukova E.A., Burova N.V. Creation of artificial vegetation cover technogenically disturbed landscapes. Ugol’. 2023;(S12):56-62. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2023-S12-56-62.
9. F eng Y., Wang J.M., Bai Z.K., Reading L. Effects of surface coal mining and land reclamation on soil properties: a review. Earth-ScienceReviews. 2019;(191):12-25. DOI: 10.1016/j.earscirev.2019.02.015.
10. F leisher K.R., Hufford K.M. Assessing habitat heterogeneity and vegetation outcomes of geomorphic and traditional linear-slope methods in post-mine reclamation. Journal of Environmental Management. 2020;(255): 109854. DOI: 10.1016/j.jenvman.2019.109854.
11. Nicolau J. M. Effects of topsoiling on rates of erosion and erosion processes in coal mine spoil banks in Utrillas, Teruel, Spain. International Journal of Surface Mining, Reclamation and Environment. 1996;10(2):73-78. DOI: 10.1080/09208119608964803.
12. Опыт проектирования цифровой модели техногенно нарушенных территорий с применением околоземной аэрофотосъемки (на примере угольного разреза Кемеровской области) / Ф.Ю. Кайзер, О.А. Брель, А.О. Рада и др. // Известия Иркутского государственного университета. Серия: НаукиоЗемле. 2023. Т. 46. С. 79-92. DOI: 10.26516/2073-3402.2023.46.79. Kaizer Ph.Iu., Brel` O.A., Rada A.O., Kuznetcov A.D. Designing digital model experience of technogenically disturbed territories using near-earth aerial photography (on the example of the coal open pit of the Kemerovo region). Izvestiya Irkutskogo gosudarstvennogouniversiteta. Seriya: Nauki o zemle. 2023;(46):79-92. (In Russ.). DOI: 10.26516/2073-3402.2023.46.79.
13. Prosekov A., Vesnina A., Atuchin V., Kuznetsov A. Robust Algorithms for Drone-Assisted Monitoring of Big Animals in Harsh Conditions of Siberian Winter Forests: Recovery of European elk (Alces alces) in Salair Mountains. Animals. 2022;(12):1483. https://doi.org/10.3390/ani12121483.
14. Оценка вегетационного индекса отвалов угольных разрезов на основе данных NDVI / М.А. Осинцева, Е.А. Жидкова, А.Ю. Просеков и др. // Уголь. 2022. № S12. С. 132-141. DOI: 10.18796/0041-5790-2022-S12-132-141. Osintseva M.А., Zhidkova E.A., Prosevkov A.Yu., Kuznetsov A.D., Rada A.O., Burova N.V. Assessment of the vegetation index of coal mine dumps based on the NDVI data. Ugol’. 2022;(S12): 132-141. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2022-S12-132-141.
15. H u J., Ye B., Bai Z., Hui J. Comparison of the Vegetation Index of Reclamation Mining Areas Calculated by Multi-Source Remote Sensing Data. Land. 2022;11(3):325. DOI: 10.3390/land11030325.
16. Изучение метода гидропосева как способа повышения приживаемости растений при проведении биологической рекультивации техногенно нарушенных земель / М.А. Осинцева, В.А. Крюк, Е.А. Дюкова и др. // Уголь. 2024. № 5. С. 65-71. DOI: 10.18796/0041-5790-2024-5-65-71. Osintseva M.A., Kryuk V.A., Dyukova E.A., Burova N.V. Studying hydroseeding as a way to increase the survival rate of plants during the biological reclamation of technogenically disturbed lands. Ugol’. 2024;(5): 65-71. (InRuss.). DOI: 10.18796/0041-5790-2024-5-65-71.
Для цитирования
Влияние особенностей рельефа и эрозионных процессов на эффективность биологической рекультивации техногенно нарушенных земель угледобывающих предприятий / М.А. Осинцева, Е.А. Дюкова, Н.В. Бурова и др. // Уголь. 2024;(7):100-105. DOI: 10.18796/0041-5790-2024-7-100-105.
Информация о статье
Поступила в редакцию: 10.06.2024
Поступила после рецензирования: 16.06.2024
Принята к публикации: 25.06.2024