38

7.3. Рекультивация и обустройство нарушенных земель свалками и

полигонами

В промышленно развитых странах ежедневно на одного жителя приходится до 2кг твердых бытовых отходов (ТБО). Неконтролируемый вывоз отходов приводит к загрязнению природы: поверхностных и грунтовых вод,

прилегающих земель, повышенному содержанию в воздухе метана и других продуктов гниения, размножению крыс и мух, распространяющих инфекционные болезни. Такое положение обостряется с каждым днем и требует упорядоченного его решения. Поэтому во всех странах созданы специальные службы, занимающиеся организацией, вывозкой и складированием отходов на специально отведенных местах (свалках и полигонах), где проводятся дальнейшие работы по разравниванию, уплотнению или захоронению отходов.

Обезвреживание и захоронение отходов на свалках сопряжено с отчуждением больших территорий, с высокими транспортными расходами, с

негативным воздействием отходов на окружающую среду и нарушением ландшафта.

Главным принципом, положенным в основу проектирования полигонов является охрана окружающей среды: атмосферного воздуха, почвы,

поверхностных и грунтовых вод.

Исходя из этих требований, полигоны должны быть не ближе 500м от жилой застройки.

Нельзя отводить под полигоны участки:

-имеющие ценность для ландшафта, сельского хозяйства, окружающей

среды;

-в зоне паводкого затопления и возможного загрязнения грунтовых вод.

В Москве принято Постановление о том, что нельзя проводить

гражданское строительство (жилые дома, детские сады, лечебные учреждения)

31

в местах, где были несанкционированные свалки, без вывоза с той территории свалочного грунта.

При попытке замены захоронения твердых бытовых отходов их сжиганием, было выявлено, что сжигание (ТБО) причиняет окружающей среде еще больший вред, чем складирование и захоронение отходов, т.к. продукты

горения еще более токсичны. (Ворончихина Е.Н. Пермь.2010.)

При рекультивации несанкционированных свалок без удаления свалочного грунта предусматривают мероприятия и работы по дегазации,

устройству защитного экрана по верху свалочного грунта.

Защитные экраны, устраиваемые по верху свалочного грунта, являются основными элементами, обеспечивающими главную природоохранную функцию. Конструкция защитных экранов представляет собой комбинацию изоляционных и фильтрующих элементов позволяющих собирать и отводить

просачивающиеся поверхностные воды, атмосферные осадки и биогаз.

Защитный экран строят в такой последовательности. Предварительно разравнивают отдельные неровности на поверхности свалки, после чего выполняют общую планировку всей поверхности с приданием ей

незначительного уклона (i=0,01…0,05) в сторону общего понижения рельефа.

Затем отсыпают выравнивающий слой толщиной не менее 0,5м.

При наличии газообразования в толще свалочного грунта устраивают по верху выравнивающего слоя – слой газопроводящего материала, например,

песка, толщиной не менее 0,3м.

После этого по верху газопроводящего слоя выполняют противофильтрационный экран, состоящий из двух слоев глины по 25см каждый и слоя синтетической рулонной изоляции толщиной не меньше 2,5мм.

Для устройства противофильтрационного экрана используют глину с коэффициентом фильтрации не менее 5*10-10 м/с.

Сверху синтетической изоляции укладывают дренирующий слой в виде пластового дренажа, толщиной не менее 0,3м из минерального грунта с коэффициентом фильтрации к=1*10-3 м/с.

32

Далее отсыпают слой потенциально-плодородного грунта толщиной 0,7- 0,85м, поверх которого наносят плодородный слой почвы толщиной 0,15-0,3м.

После завершения горнотехнического этапа рекультивации свалок твердых бытовых отходов рекомендуются следующие направления их использования и почвенные условия к ним:

-лесохозяйственное – 0,25 м потенциально плодородный слой почвы; -рекреационное – 0,4-0,8 м условно чистый минеральный грунт;

-овощи, ягоды – 0,4 м потенциально плодородный слой и 0,2м

плодородный слой почвы, но можно выращивать не ранее, чем через 15 лет после закрытия полигона.

Биологический этап рекультивации свалок и полигонов ТБО Задача озеленения свалок после закрытия:

-предотвращать смыв почвы;

-улучшить условия освоения;

-украсить внешний вид ландшафта;

-уменьшить просачиваемость воды в тело свалки.

Требования к растениям:

-толерантность к загрязняющим условиям;

-способность расти и выполнять фитогигиеническую роль;

-способность очищать почву, иметь хорошую корневую систему.

Этапы посадок и посевов:

Первый – посадка растений фитомелиорантов способных выносить из почвы загрязняющие вещества: тимофеевку луговую, пырей бескорневищный,

мятлик луговой, кострец безостый, овсяницу красную, клевер белый и лядвенец рогатый.

Второй – посев дернообразующих трав;

Третий – подбор древесных и кустарниковых пород.

33

Предварительные травы и нормы высева, кг/га

9.Регнерия волокнистая

При посеве смеси из двух компонентов норму высева снижать на 35%

Из трех на 50%

При формировании парковых насаждений рекомендуют следующие древесно-кустарниковые породы.

1. На потенциально плодородных почвах:

древесные культуры - береза бородавчатая, сосна обыкновенная, тополь,

клен ясенелистный, клен татарский и полевой, липа мелколистная;

34

кустарники – смородина золотистая, спирея калинолистная, ольха серая,

акация желтая, лох узколистный, жимолость татарская, облепиха

обыкновенная.

2. На слаботоксичных, но сильно кислых почвах:

древесные культуры – сосна обыкновенная, береза бородавчатая, клен

ясенелистный, тополь, ольха серая;

кустарники – акация желтая, жимолость татарская, смородина

золотистая.

3. На почвах со значительной остаточной токсичностью:

древесные культуры – береза бородавчатая, тополь, клен татарский,

ольха серая;

кустарники – вишня степная, смородина золотистая, акация желтая,

жимолость татарская, лох узколистный.

Категорически запрещается употреблять в пищевых и кормовых целях продукцию, выращиваемую на загрязненной почве свалок до окончания срока рекультивации (15-20лет).

Размещение слоев при всех видах рекультивации:

Самый нижний – экранирующий слой – 0,5 м.

Средний – потенциально плодородный слой – 1,0 м.

Верхний – плодородный слой – 0,2 -0,3м.

8. Общие требования к рекультивации земель, нарушенных при

строительстве и эксплуатации линейных сооружений.

Линейные сооружения – это:

-магистральные трубопроводы и отводы от них;

-железные и автомобильные дороги;

-каналы.

Их строительство и эксплуатация – есть решительное вмешательство в окружающую среду. При этом происходит расчленение лесных массивов,

35

нарушение путей миграции диких животных, режимов движения грунтовых вод; ухудшение микроклимата; нарушение земель по форме рельефа.

При строительстве, реконструкции и эксплуатации линейных сооружений происходит нарушение земель за счет устройства выемок и насыпей.

По форме рельефа нарушенные земли подразделяются на: резервы,

канавы и кюветы, кавальеры и дамбы, при этом происходят значительные перемещения горных пород, создание выемок и насыпей.

Глубина устраиваемых резервов достигает 5…10 м, с заложением откосов m=1; канав и кюветов до 5м с заложением откосов m=2 и более; высота кавальеров и дамб доходит до 15м с заложением откосов m=2 и более.

Работы по рекультивации земельных участков, занятых сельскохозяйственными или лесными угодьями, предназначенных под строительство линейных сооружений, включают в общий комплекс строительно-монтажных работ, и они должны обеспечивать восстановление плодородия земель.

Перед началом строительства линейных сооружений снимают плодородный слой почвы и перемещают его во временные отвалы,

располагаемые вдоль строительной полосы, а после окончания строительства используют его для рекультивации.

На техническом этапе рекультивации земель проводят следующие работы:

-убирают строительный мусор;

-разбирают все временные сооружения;

-удаляют отвалы за пределы отведенной территории;

-выполняют обратную засыпку траншей трубопроводов грунтом;

-планируют откосы кавальеров, насыпей и выемок;

-засыпают грунтом рытвины и ямы;

-выполняют общую планировку территорий;

-проводят мероприятия по предотвращению эрозионных процессов;

36

- наносят плодородный слой почвы по всей рекультивируемой территории.

При строительстве магистральных трубопроводов на землях, занятых лесными угодьями, рекультивация заключается в засыпке траншей и ям, общей планировке, уборке мусора, задернении участка посевом трав.

Восстановление древесной и кустарниковой растительности в полосе отвода под строительство трубопровода не допускается из-за затруднений при его эксплуатации.

При залужении откосов посевом трав желательно после посева укрыть откосы тканым материалом, чтобы исключить смыв почвы и семян до их произрастания и образования корневой системы.

9. Общие сведения о противоэрозионных мероприятиях, проводимых при

рекультивации земель.

Эрозионные процессы – это процессы разрушения поверхностей под действием различных факторов:

-механических (эрозия водная, ветровая);

-термических;

-химических.

9.1.Виды эрозии почв.

Водная

поверхностная (плоскостная);

струйчатая (ручейковая);

овражная (линейная);

Ветровая (дефляция)

повседневная (местная) при υ > 3-4м/с;

Во время бурь при υ > 15м/с

пыльные песчаные бури черные

37

Разрушительные ураганы и смерчи.

Основные способы защиты земель от ветровой эрозии.

Щадящие агротехнические:

-безотвальная обработка почвы;

-сохранение стерни;

-полезащитные севообороты.

Закрепление поверхности:

-посев многолетних трав;

-выращивание кустарника;

-дополнительное увлажнение;

-запрещение выпаса скота.

Уменьшение скорости ветра у поверхности земли:

-выращивание полезащитных лесных полос;

-полосной посев культур;

-кулисные посевы высокостебельных культур.

9.2.Система мероприятий по защите почв и поверхности от водной эрозии

Факторы, влияющие на интенсивность водной эрозии:

климатические:

-количество и интенсивность осадков;

-интенсивность снеготаяния;

элементы рельефа:

-площадь водосбора;

-крутизна, форма и длина склонов;

-величина и скорость поверхностного стока;

-гранулометрический состав, структура, связность почвы;

-наличие, вид, густота растительного покрова, особенности

корневой системы,

- хозяйственное использование территории;

Комплекс противоэрозионных мероприятий:

38

1-й этап – обоснование необходимости противоэрозионных мероприятий,

составление генеральной схемы;

2-й этап – мероприятия в границах общей водосборной площади; 3-й этап – мероприятия в условиях конкретного хозяйства в составе

проекта землеустройства;

создание лесонасаждений и гидротехнических сооружений.

Размещение всех объектов землепользования с учетом требований

максимальной защиты территории от эрозии.

Ограничение и исключение технических средств разрушающих поверхность земли, растительного покрова и почвы. Сохранение в естественном состоянии эрозионно-опасных участков. Выполнение системы мер по защите и восстановлению земель подверженных эрозии.

Агротехнические мероприятия защиты почв от эрозии;

–задержание смыва почвогрунта;

–улучшение структуры почвы;

–увеличение водопроницаемости почвы.

39

Нормы высева многолетних трав, кг/га:

– клевер – 4–5

–люцерна – 5–10

–эспарцет – 30– 50

–кострец безостый – 10–14

– житняк – 8– 10

–овсяница луговая – 8– 10

Лесополосы водорегулирующие располагают поперек склонов вдоль горизонталей.

Полезащитные лесные полосы располагают под прямым углом к направлению господствующих ветров.

Ширина водорегулирующих лесных полос может быть 12,5 и 21м по 5

и 8 рядов в полосе соответственно по 2,5–3–4 м между рядами.

Противоэрозионные гидротехнические сооружения.

1. На водосборных площадях.

а) Водозадерживающие на почвах с хорошей водопроницаемостью:

–валы;

–траншеи;

–валы – траншеи.

б) Водонаправляющие: на почвах со слабой водопроницаемостью и с уклоном до 0,005:

–распылители стока;

–водоотводящие валы;

–нагорные каналы;

–валы – канавы.

2.Русловые и в оврагах:

а) водосбросы в вершинах оврагов:

–быстротоки;

–ступенчатые перепады;

40