Prezentatsia_k_diplomu

1.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Тихоокеанский государственный университет»
Презентация к выпускной
квалификационной работе на тему:
Восстановление состояния деградированных лесных
экосистем в районе влияния Корфовского каменного
карьера
Выполнил: студент группы ЛИ(б)-21 Каюмов Михаил Алексеевич
Научный руководитель: Матвеева Алина Геннадьевна

2.

Цель и задачи исследования
ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Цель работы: разработка научно обоснованных рекомендаций по
восстановлению
лесных
экосистем
в
районе
влияния
Корфовского
каменного карьера и минимизации оказываемой техногенной нагрузки на
прилегающие территории.
Задачи работы:
1. Оценить степень воздействия Корфовского каменного карьера на
основные компоненты окружающей среды;
2. Выполнить анализ эффективности рекультивационных мероприятий,
проведённых на территории карьера в 1988 году
3. Разработать
технологию
рекультивации
нарушенных
земель,
сформулировать практические рекомендации по снижению пылевого
загрязнения вблизи Корфовского каменного карьера.

3.

Понятие и функции лесных экосистем
ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Согласно В. И. Таранкову и В. Ф. Цветкову [6], экологический блок
функций леса включает следующие из них:
1. Климатообразующие – терморегулирующую, осадкоаккумулирующую,
ветрогасящую;
2. Почвообразующие
–
противоэрозионную,
противодефляционную,
аккумуляционную, почвомелиоративную;
3. Гидрологические – водоохранную, водорегулирующую, берегозащитную,
гидромелиоративную;
4. Биотообразующие – формирование фито-, зоо- и микробиоценозов.
За агрокультурный исторический период к настоящему времени площадь лесов
уменьшилась на 21%, коренные леса в большей своей части заместились
вторичными насаждениями, общий запас фитомассы лесов сократился в 5,3 раза
(с 46,3 млн. т до 8,7 млн. т), инфильтрация воды почвой уменьшилась на 15%, а
поверхностный сток возрос в 2,2 раза.

4.

ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Классификация воздействий на окружающую среду и
лесные экосистемы при недропользовании
Недропользование
-
использование
полезных
свойств
Земли
недр
и
покрывающих ее вод для
изучения,
разведки
и
добычи
содержащихся
в
них
ресурсов
ископаемых
(полезных
и
иных
неживых ресурсов), а также
в целях, не связанных с их
извлечением.
Рисунок 1 – Типизация воздействий по
виду и сфере воздействия

5.

Сущность и эффективность рекультивации
нарушенных земель
ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Обычно рекультивация проводится в 2 этапа – технического и
биологического.
Техническая
рекультивация
направлена
на
ликвидацию
последствий антропогенной деятельности (планировка, формирование
откосов, разборка отвалов).
Биологическая рекультивация нарушенных земель представляет
собой
комплекс
мероприятий,
направленных
на
восстановление
естественных свойств почвы и формирование устойчивых экосистемных
связей
(за
счёт
использования
живых
организмов
–
растений,
микроорганизмов и животных)
Одним из наиболее современных и эффективных подходов биологической
рекультивации стала комбинированная рекультивация, при которой
одновременно применяются растения, грибы и микроорганизмы.

6.

Общая характеристика объекта
ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Корфовский каменный карьер расположен в юго-западной части
Хабаровского края, в 30 км к юго-западу от г. Хабаровска. Он разрабатывает
месторождение гранодиорита – горной породы, которая относится к группе
магматических пород.
Рисунок 2 – Изображение
Рисунок 3 – Карта расположения
обломка гранодиорита
Корфовского каменного карьера
Под разработку месторождения изъято в общей сумме 142,2 га лесных земель.
При этом площадь карьерной выемки предприятия составляет 50 га, а
площадь нарушенных плодородных земель достигает 110 га.

7.

Экологические ограничения работ
Корфовский каменный карьер расположен между двух особо охраняемых
ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
природных территорий (ООПТ) Федерального значения, общие площади
которых составляют 101 тыс. га.
Рисунок 4 – Карта расположения ООПТ Государственного
природного заповедника «Большехехцирский» и государственного
природного заказника «Хехцирский»

8.

Анализ оказываемых воздействий на лесные
экосистемы
ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Анализ проведенных исследований на территории Корфовского
каменного карьера позволил выявить два наиболее активных фактора,
воздействующих на прилегающие лесные экосистемы:
1. Распространение кварцевой пыли за счёт активно ведущихся работ на
карьере на расстоянии до 10 км от его источника.
2. Увеличение площади нерекультивированных отвалов в процессе
освоения карьера, являющихся пассивным источником загрязнения
прилегающих территорий.
21,6
50
38,4
Отвалы отсева
Отвалы вскрышных пород
Площадь карьерной выемки
Рисунок 5 – Нарушенные земли Корфовского каменного карьера, га

9.

Наибольший вклад в пылевыделение вносят дробильно-сортировочные
установки – в совокупности более 600 тонн в год, грохот – около 140
тонн в год, пыление складов щебня – около 110 тонн в год.
Количество пыли, т/г
ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Анализ оказываемых воздействий на лесные
экосистемы
500
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
Рисунок 6 – Распределение пыли от разных
Рисунок 7 – Пылевыделение при
объектов на территории Корфовского каменного
ведении буровзрывных работ
карьера, т/год

10.

Анализ опыта прошлых рекультивации 1988 года
ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Таблица 1 – Общая характеристика рекультивированных площадей
Корфовского каменного карьера
Год
обследов
ания
2020 г.
Состав
Возрас
т, лет
32
Средняя
высота,
м
15,3
Средний
диаметр,
см
15,7
Количеств
о стволов,
шт./га
2640
3К4Км3Кз
2011 г.
3К4Бб1Ол1Кз
23
13,5
13,6
3280
Рисунок 8 – Карта-схема района исследования
(● – пробная площадь)
Полно Сомкнут Запас
та
ость крон , м3
Бон
итет
0,6
0,8
117
Ia
0,6
0,8
88
Iб
Рисунок 9 – Состояние древостоя
на рекультивированном участке
Корфовского каменного карьера

11.

Предложения по снижению негативных
воздействий на лесные экосистемы
ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Предлагаемая трёхэтапная технология рекультивации на нарушенных землях:
1. Технический этап: планировка поверхности отвала, устройство
гидротехнических сооружений, нанесение потенциально плодородного
мелкозёма гранодиорита слоем 15–25 сантиметров.
2. Биологический этап: гидропосев бобово-злаковой травосмеси (таблица 2).
3. Посадка лесных культур через 1–2 года после закрепления травяного
покрова. Рекомендованы: кедр корейский, клён мелколистный, клён
зеленокорый, ясень маньчжурский.
Таблица 2 ‒ Схема рекомендуемой к посадке бобово-злаковой травосмеси
Растение
Доля в
Биологическая роль
травосмеси, %
Клевер розовый (Trifolium hybridum)
40
Фиксация
азота,
накопление
органической массы
Донник
лекарственный
(Meliotus
30
рыхление
азотфиксация
officinalis)
Овсянница луговая (Festuca pratensis)
Глубокое
30
Задернение поверхности
почвы,

12.

ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Предложения по снижению негативных
воздействий на лесные экосистемы
Предлагаемые мероприятия по снижению
пылевыделения на территории карьера:
1. Использование
дождевальных
установок (рисунок )
2. Использование
установок
туманообразующих
для
Рисунок 10 ‒ Пример работы
осаждения
дождевальной установки
мелкодисперсной пыли (рисунок )
3. Пенного пылеподавления в наиболее
пылящих узлах ‒ в местах дробления.
Дополнительно предлагается создание ветроломных
лесных полос с наветренной стороны карьера из
быстрорастущих пылеустойчивых пород — березы
плосколистной или тополя душистого.
Рисунок 11 ‒ Пример использования
туманообразующей установки

13.

Заключение
ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
В
ходе
работы
установлено,
что
лесные
экосистемы
в
условиях
недропользования подвергаются комплексу механических, химических и физических
воздействий.
Выявлены и систематизированы основные воздействия Корфовского каменного
карьера на лесные экосистемы. Установлено, что ключевыми механизмами
загрязнения почв и воздуха (как следствие, угнетения лесных экосистем) в районе
карьера являются аэротехногенный перенос пыли от взрывных, дробильных и
складских работ, а также прямое уничтожение почв при отвалообразовании.
Сформирован
комплекс
рекомендованных
к
проведению
мероприятий,
включающий в себя:
трёхэтапную технологию рекультивации
использование дождевальных, туманообразующих, пенообразующих установок
для снижения выбросов пыли
организацию постоянного мониторинга за состоянием рекультивированных
площадей. проведение комплексных исследований, направленных на оценку
возможности вовлечения получаемых отходов в промышленный оборот

14.

ТИХООКЕАНСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Спасибо за внимание!