Основы научных исследований
 Скачать 1.31 Mb.
|
|
Водный кодекс РФ указывает, что оборот водных объектов осуществляется особым образом: продажа, залог и совершение дру- 130 гих сделок, которые влекут или могут повлечь отчуждение водных объектов, не допускаются (за исключением обособленных, т. е. не- больших по площади и непроточных искусственных водоемов, не имеющих гидравлической связи с другими поверхностными водными объектами). Например, в «Основных положениях о рекультивации земель, снятии, сохранении и рациональном использовании плодородного слоя почвы» определены общие требования при проведении работ, связанных с нарушением почвенного покрова и рекультивацией зе- мель, которые являются обязательными для использования всеми юридическими, должностными и физическими лицами: – обозначены цели и этапы рекультивации, земли, подлежащие рекультивации; – оговорены порядок приемки и передачи не рекультивирован- ных земель, их учет; – контроль за рекультивацией земель и ответственность за не- выполнение обязанностей по рекультивации. Стандарты в области природообустройства Существуют международные стандарты, государственные стан- дарты (ГОСТ), отраслевые стандарты (ОСТ), стандарты предприятий и другие. Специальные стандарты (например, строительные нормы и правила – СНиП) регламентируют создание технических систем. Эти стандарты обязательны к применению. Любой стандарт имеет как положительные, так и отрицательные стороны. С одной стороны, стандарт унифицирует деятельность, кон- струкции сооружений, способы их расчета, обобщает опыт в данной сфере, что позволяет установить критерии ответственности проекти- ровщика, строителя, эксплуатационника. Вместе с тем, стандарты консервируют прогресс, не оставляет большого простора для приня- тия решений на основе современных достижений науки. В современ- ной российской нормативной системе важное место занимают стан- дарты ГОСТ Р ИСО серии 14000. В России они введены в конце 1990-х. Практика показывает, что та организация, которая придерживается этих стандартов и демонстрирует это, имеет больше возможностей для получения кредитов, страхования на выгодных условиях, имеет положительную репутацию в среде парт- неров, в отношениях с государством и на международной арене. Например, ГОСТ Р ИСО 14001-98 «Системы управления окру- жающей средой» описывает общие требования к системе управления 131 окружающей средой в соответствии с экологической политикой орга- низации, внедрение и функционирование такой системы, проведение ее проверок и улучшения. Экологическая политика в области приро- дообустройства. Под экологической политикой стали понимать заяв- ление организации о своих намерениях и принципах, связанных с экологической эффективностью ее деятельности. Для успешного управления качеством об экологической политике должны заявлять все органы управления, начиная от государства и кончая хозяйст- вующим субъектом и просто гражданином. Любая организация должна продемонстрировать соответствие своей экологической политики интересам других организаций и гра- ждан и добиться одобрения (сертификации или регистрации) своей деятельности обществом, внешней организацией, например, при эко- логической экспертизе проекта природообустройства. Экологическая политика должна: − соответствовать характеру и масштабу деятельности органи- зации, учитывать вид продукции или услуг и соответствовать воздей- ствиям на окружающую среду; − включать обязательства в отношении соответствия природо- охранному законодательству и регламентам; − включать обязательства в отношении постоянного улучшения окружающей среды и предотвращать ее загрязнение; − предусматривать основу для установления целевых и плано- вых экологических показателей и их анализа (такие показатели, на- пример, могут входить в структуру мелиоративного режима); − документально оформляться, внедряться, поддерживаться ру- ководством и доводиться до сведения всех сотрудников, а также быть доступной для общественности. Экологическая политика природо- обустройства конкретно изложена в его принципах. Принципы целостности, сбалансированности, природных анало- гий, необходимого разнообразия, адекватности воздействия, гармониза- ции круговоротов, предсказуемости, эффективности и безопасности, нравственности ориентируют природообустройство на постоянное улучшение качества среды, экономное расходование всех ресурсов при его реализации, недопущение или компенсацию ущерба природе как та- ковой. Эти принципы должны реализовываться при обосновании мето- дов и способов природообустройства на конкретных территориях, ис- пользование современных природо- и ресурсосберегающих технологий природообустройства, качественное проектирование, применение со- 132 вершенных технологий строительства и последующее адекватное управление инженерными системами природообустройства. К инструментам реализации экологической политики также от- носят оценку воздействия на окружающую среду (внутренняя экспер- тиза); независимую внешнюю экспертизу, как государственную, так и общественную; мониторинг систем природообустройства; экологиче- ский аудит, экологический контроль, которые вместе составляют эко- логическую оценку. Экологическую оценку надо проводить на всех этапах конкрет- ной деятельности: – при разработке нормативно-правовой базы: – международных договоров, законов, постановлений, руко- водств, стандартов, норм, правил; – составлении прогнозов развития народного хозяйства страны в целом или ее регионов, развития отдельных отраслей, национальных или региональных программ; – технико-экономическом обосновании проектов (ТЭО); разра- ботке технических проектов, регламентов функционирования пред- приятий, при их ликвидации. 13.5. Рекультивация земель Основные понятия о рекультивации земель Рекультивация земель – составная часть природообустройства, которая заключается в восстановлении свойств компонентов природы и самих компонентов, нарушенных человеком или загрязненных в процессе природопользования, функционирования техноприродных систем и другой антропогенной деятельности для последующего их использования и улучшения экологического состояния окружающей среды. Мировой опыт по рекультивации земель насчитывает около 80 лет. В СССР рекультивацию начали проводить с 1959 г. в Эстонии при добыче сланцев, в России – при добыче бурого угля и на Украине – при добыче железных руд [31]. Объектами рекультивации являются нарушенные земли – это территории, на которых нарушены, разрушены или полностью унич- тожены компоненты природы: – растительный и почвенный покров, грунты, подземные воды, местная гидрографическая сеть; – изменен рельеф местности. 133 К нарушенным землям относят также загрязненные земли, это земли, на которых в компонентах природы произошло увеличение со- держания веществ, вызывающих негативные токсико-экологические последствия Значительное место в общем объеме техногенных нару- шений занимают земли, образованные в результате химического за- грязнения растительного и почвенного покрова. Одной из крупных экологических проблем России является загрязнение земель нефтью и нефтепродуктами. В зависимости от антропогенных воздействий, на- рушенные земли образуются: – при добыче торфа (фрезерные поля, карьеры гидроторфа, ма- шиноформовочные карьеры); – добыче нерудных строительных материалов (карьеры песка, глины, песчано-гравийных материалов); – производстве открытых горных работ (карьерные выемки, внутренние и внешние отвалы); – производстве подземных разработок (провалы, прогибы, шахтные отвалы, терриконы); – при функционировании урбанизированных территорий (золо- отвалы, шлакоотвалы, шламонакопители, свалки твердых бытовых отходов – ТБО и др.); – проведении разведочных и изыскательских работ (участки зе- мель с нарушенным растительным и почвенным покровом, а также участки земель, загрязненные нефтью и нефтепродуктами); – выполнении строительных и эксплуатационных работ; – технологических процессах в ходе получения материалов, ве- ществ, электрической энергии (земли, загрязненные аэрозолями и пылевыми выбросами, органическими и неорганическими вещества- ми, радиоактивными элементами); – сельскохозяйственном производстве (земли, загрязненные ос- таточным количеством пестицидов, дефолиантов, сточными водами и удобрениями, а также засоленные, эрозионные и малопродуктивные земли); – военных действиях, производстве оружия и его основ (земли, загрязненные радиоактивными, отравляющими, токсичными органи- ческими и неорганическими веществами, опасными бактериологиче- скими компонентами). Этапы рекультивации земель Комплекс рекультивационных работ представляет сложную, многокомпонентную систему взаимоувязанных мероприятий, струк- 134 турированных по уровню решаемых задач и технологическому ис- полнению. Выделяют следующие этапы рекультивации: – подготовительный этап начинается с проведения инвестици- онного обоснования мероприятий по рекультивации нарушенных зе- мель и заканчивается разработкой рабочей документацией; – технический – это инженерно-техническая часть проекта, на- правленная на восстановление или создание новой поверхности нару- шенных земель, очистку от загрязняющих веществ, восстановление почвенного покрова и подготовку к биологической рекультивации; – биологический – это завершающий этап проекта рекультивации, включающий озеленение, лесное строительство, биологическую доочи- стку почв, агромелиоративные и фиторекультивационные мероприятия, направленные на восстановление процессов почвообразования. Продолжительность двух последних этапов условно называют рекультивационным периодом, который в зависимости от состояния нарушенных земель и их целевого использования может длиться от одного до нескольких десятков лет. При решении сложных экологи- ческих задач, требующих постоянного контроля и управления пото- ками вещества в техноприродных геосистемах, продолжительность этого периода устанавливается сроками полного восстановления компонентов природы. Подготовительный этап рекультивации Проектную документацию на стадии инвестиционного обосно- вания или инженерного проекта разрабатывают на основе задания за- казчика на проектирование рекультивации нарушенных земель. Ин- вестиционное обоснование представляет собой исследование вариан- тов проектных решений с целью выбора оптимального, имеющего наилучшее сочетание коммерческого, социального и экологического эффектов. Рабочий проект – это регламентированный нормативами ком- плект проектно-сметной документации, по которому осуществляют работы технического и биологического этапов рекультивации нару- шенных земель. Любая стадия проектирования проходит согласова- ние в инспектирующих органах и сопровождается экологической экспертизой. Выбор направления использования нарушенных земель основан на основе материалов изысканий, прогнозов изменения при- родной среды и оценки пригодности земель для целей рекультивации. Целевыми являются следующие виды использования нарушенных 135 земель: сельскохозяйственный, лесохозяйственный, рыбохозяйствен- ный, водохозяйственный, рекреационный, строительный и санитарно- эстетический (санитарно-гигиенический). При выборе направления рекультивации земель предпочтение необходимо отдавать созданию сельскохозяйственных угодий, осо- бенно в густонаселенных районах с благоприятными для этих целей условиями. Рекультивацию по улучшению санитарно-эстетических условий проводят на объектах, представляющих угрозу здоровью на- селения и экологическому состоянию природной среды, если необхо- димо, то такие нарушенные земли консервируют, а с появлением но- вых технологий, обеспечивающих их восстановление до норматив- ных требований, снова используют в хозяйственных целях. Проект рекультивации и технологии его выполнения должны отвечать определенным требованиям, одновременная реализация ко- торых призвана повысить эффективность восстановления компонен- тов природы. Такой набор требований называют рекультивационным режимом. Рекультивационный режим определяют состоянием нару- шенных земель и включает показатели, которые имеют нормирован- ные или ориентировочные значения, которые в конкретных проектах должны быть обоснованы опытом, исследованиями, изысканиями и прогнозными расчетами. Технический этап рекультивации Технические мероприятия по рекультивации нарушенных зе- мель подразделяют на следующие виды: – проектные – создание новых проектных поверхностей и форм рельефа; – профилирование, террасирование, вертикальная планировка, удаление ненужной древесно-кустарниковой растительности, пней, камней, разделка кочек; – структурные: изменение состава и структуры рекультивацион- ного слоя (землевание, торфование, создание экранов); – химические, известкование, гипсование, кислование, внесение сорбентов, органических и минеральных удобрений; – водные (гидротехнические): осушение, орошение, регулирова- ние сроков затопления поверхностными водами; теплотехнические; – мульчирование, грядование, обогрев, применение утеплителей. На нарушенных землях необходимо проводит планировку и землевание. Планировку в зависимости от направления рекультива- ции, объемов и расстояния транспортировки почвенного слоя прово- 136 дят по всей территории (сплошная) или по отдельным участкам (час- тичная), ее включают в состав работ по террасированию и выполажи- ванию откосов отвалов, карьерных выемок, кавальеров и насыпей. Сплошную планировку (разравнивание) выполняют при подго- товке земель к сельскохозяйственному использованию и созданию лесных массивов, частичную – при подготовке земель к озеленению, созданию защитных или лесных водоохранных полос, при благоуст- ройстве территорий для целей рекреации или для придания нарушен- ным землям эстетичного вида с многообразием форм микрорельефа. Планировку насыпей проводят в два этапа: предварительный и окончательный (через 2–3 года с обязательным засевом поверхности насыпи бобово-злаковыми травами в промежутках между этапами). Землевание – это нанесение почвенного слоя на спланирован- ную поверхность или внесение почвы (потенциально плодородных пород) в другую почву для улучшения водно-физических, агрохими- ческих и тепловых свойств. Содержание гумуса в почве, наносимой на спланированную поверхность, должно быть не менее 2 %. Земле- вание особенно необходимо при создании рекультивационного слоя на землях, непригодных для проведения биологической рекультива- ции по физическим или химическим свойствам. Мощность рекульти- вационного слоя на потенциально плодородных породах определяет- ся направлением использования нарушенных земель. В зависимости от площади и состояния нарушенных земель тех- ническая рекультивация может ограничиваться двумя рассмотренны- ми способами или созданием крупных инженерных систем с необхо- димым набором элементов управления потоками вещества: для за- грязненных земель – инженерно-экологические системы. Эффективность таких систем зависит от уровня инженерного исполнения и технологии управления движением минеральных и ор- ганических веществ в компонентах природы. Биологический этап рекультивации Основные задачи биологической рекультивации – возобновле- ние процесса почвообразования, повышение самоочищающей спо- собности почвы и воспроизводство биоценозов. С помощью биологи- ческой рекультивации удается ликвидировать ущерб, нанесенный ландшафту, или предотвратить его; создать условия для поддержания экологической устойчивости ландшафта. Биологическую рекультива- цию проводят специализированные фирмы и те предприятия, кото- рым возвращают земли согласно принятому направлению использо- вания нарушенных земель. 137 Организационно биологическую рекультивацию осуществляют в два этапа. На первом этапе выращивают пионерные (предварительные, авангардные) культуры, умеющие адаптироваться в существующих условиях и обладающие высокой восстановительной способностью. На втором этапе переходят к целевому использованию. Земли, загрязненные тяжелыми металлами, органическими веществами или продуктами промышленной переработки, на первом этапе очищают с помощью сорбентов, растений или микроорганизмов (биодеструкто- ров), а затем включают в хозяйственное использование под наблюде- нием агрохимических и санитарно-эпидемиологических служб. Фор- мирование растительного покрова идет медленно из-за сложного из- меняющегося во времени рельефа поверхности отвала, бедности гор- ных пород питательными веществами, неустойчивости водного и те- плового режимов. В сложных условиях сроки формирования растительного покро- ва значительно увеличиваются. На торфяных карьерах при достаточ- ном количестве влаги и питательных веществ растительность появля- ется в первый год. Скорость почвообразования зависит от свойств почвообразующих пород, их водного и теплового режимов, рельефа, природно-климатических условий данного района. Интенсивное накопление гумуса на нарушенных землях наблю- дается в период от 5 до 20 лет, далее скорость почвообразования снижается. Поэтому на нарушенных землях, особенно в тех местах, где целевое использование затруднено в силу организационных, тех- нологических, социальных и природно-климатических условий, не- обходимо стремиться, прежде всего, к стимулированию образования растительного. Для создания растительного покрова на землях, загрязненных химическими веществами, необходимо учитывать видовой состав растений, приуроченный к таким землям. Это свойство растений для целей горного дела начали специально изучать еще в XVI в.. В 1763 г. М.В. Ломоносов отмечал, что «на горах, в которых руда и другие минералы родятся, растущие деревья бывают обыкновенно нездоровы, т. е. листья их бледны, а сами низки, кривлеваты и до со- вершенной старости своей подсыхают, а трава, под жилами растущая, бывает обыкновенно мельче и бледнее». Рекультивацию лесохозяйственного назначения проводят для создания на нарушенных землях лесных насаждений промышленно- 138 го, защитного, водорегулирующего, водоохранного и рекреационного назначений. На землях, загрязненных техногенными продуктами, главной задачей биологической рекультивации является повышение самоочищающей способности почвы. Решение этой задачи возможно с помощью совместного функционирования технических и биологи- ческих систем, оперирующих широким набором мероприятий, в том числе с использованием специально выращенных микроорганизмов. Рекультивация (очистка) почв от техногенных продуктов с по- мощью микроорганизмов основана на деструктировании (разложе- нии) этих продуктов в течение регламентированного времени. На практике этот способ применяют для очистки почв, загрязненных нефтью, нефтепродуктами и пестицидами. Технология биодеструкти- рования включает создание благоприятных водно-воздушных, тепло- вых и питательных условий микроорганизмам и регулярного контро- ля численности применяемой популяции. Поэтому эффективность та- кого вида рекультивации зависит от управляемости регулирующих факторов и качества штаммов. |