УДК 631/635 Организация и управление сельскохозяйственным производством. Земледелие. Садоводство
УДК 631.6 Сельскохозяйственная мелиорация
ГРНТИ 68.31 Сельскохозяйственная мелиорация
ОКСО 35.00.00 Сельское, лесное и рыбное хозяйство
ОКСО 35.06.01 Сельское хозяйство
ББК 40 Естественнонаучные и технические основы сельского хозяйства
ТБК 5607 Сельскохозяйственная мелиорация
BISAC TEC003000 Agriculture / General
В статье освещаются особенности анализа рекультивируемых и нарушенных земель при разработке карьеров на территории Московской и Калининградской областей. В результате проведенного анализа изучены территории с измененным ландшафтом в двух регионах России – Подмосковье и Калининградской области. Исследование выявило, что добыча полезных ископаемых открытым способом приводит к существенной трансформации грунтов, меняя их химический состав и физические характеристики. Строительство на подобных участках становится крайне затруднительным из-за образования техногенных отложений и отвалов. Спутниковые снимки наглядно демонстрируют масштаб проблемы деградации земель в результате карьерной разработки месторождений. Произведен анализ научно-практических положений, даны авторские выводы
рекультивация, земля, нарушенные земли, Московская область, Калининградская область, карьер, разрушение
Восстановление земель после промышленного использования требует комплексного подхода, включающего биологический и горнотехнический этапы. Эта деятельность, называемая рекультивацией, охватывает широкий спектр мероприятий - от инженерных работ до сельскохозяйственных манипуляций. При этом важно учитывать, что воздействие открытых разработок распространяется далеко за пределы самого месторождения, затрагивая сопоставимую по размерам окружающую территорию. Именно поэтому современные проекты по восстановлению должны охватывать не только непосредственно карьер, но и прилегающие зоны. Как показывает международная и российская практика, такой всесторонний подход позволяет эффективно возвращать деградированную местность к различным видам хозяйственного использования, восстанавливая их продуктивность.
Обновление деградированной территории требует многогранного подхода, учитывающего различные аспекты: экономическую деятельность человека, экологическое состояние природы, социальные потребности населения, а также вопросы охраны и сохранения значимых архитектурных объектов и мест. Существует несколько ключевых направлений по восстановлению нарушенных земель: создание сельскохозяйственных угодий, развитие лесных массивов, обустройство водоемов для рыбного хозяйства, организация зон отдыха, улучшение санитарных условий, защита природных комплексов и строительное освоение. Успешность восстановительных мероприятий напрямую зависит от правильного определения будущего назначения территории и способов её дальнейшего использования [4].
В наши дни комплексное возрождение нарушенных почв стало одним из приоритетных направлений государственной политики. Этот процесс охватывает множество специализированных мероприятий - от лесоводства до агротехнических работ. Конечная цель - вернуть ДМ их первоначальные характеристики, максимально приближенные к природным показателям неповрежденных земель. Успешная реализация этих мер не только способствует оздоровлению окружающей среды, но и открывает новые возможности для разнообразной экономической активности на восстановленных участках. Восстановление земель после разработки карьеров в России сталкивается с серьезными финансовыми ограничениями. Процесс восстановления включает в себя комплексную работу, разделенную на биологическую и техническую составляющие. На техническом этапе проводятся масштабные инженерные работы: создаются дороги, выполняется планирование территории, монтируются гидротехнические системы, производится обогащение почвы. Биологическая фаза направлена на возрождение экосистемы - здесь применяются специальные агротехнические методы, ускоряющие формирование плодородного слоя, восстанавливается растительный и животный мир. Все эти мероприятия требуют существенных материальных вложений, что создает значительные препятствия для российских предприятий. В России существует острая проблема нехватки квалифицированных специалистов в сфере земельной рекультивации (далее ЗР). Этот кадровый дефицит стал ключевым фактором, препятствующим восстановлению ДМ. В результате значительные участки поврежденных земель пребывают в запустении, поскольку отсутствуют необходимые человеческие ресурсы для проведения реабилитационных мероприятий [3].
В процессе добычи полезных ископаемых в Московской области преимущественно используется карьерный метод. Это приводит к масштабным трансформациям местности, которые распространяются далеко за пределы выделенных участков. В результате активизируются как нетипичные для данных мест геологические явления, так и специфические процессы, связанные с горными работами. Среди них можно отметить образование трещин в твёрдых породах (доломитовых и известняковых отложениях), а также вспучивание грунта в местах выработок. В процессе добычи минеральных ресурсов применяется метод контурного водопонижения, направленный на борьбу с притоком воды в карьеры. Однако такое вмешательство в природные процессы вызывает серьезные гидрологические последствия. Сброс откачанной воды в естественные низины приводит к негативным изменениям окружающего ландшафта - заболачиванию соседних участков. Нарушение природного баланса проявляется также в усилении эрозионных процессов из-за возросшей разницы гидравлических уровней между верхней и нижней частями карьера. Кроме того, снижение скорости течения в руслах рек способствует образованию застойных зон, что может спровоцировать затопление прилегающих территорий и возникновение паводковых явлений. Карьер Дзержинский наглядно демонстрирует комплекс негативных геологических процессов. Нарушение естественного водного режима провоцирует масштабные изменения в структуре геологической среды. В результате затопления нижних горизонтов формируются крупные водоемы, чьи воды разрушают береговую линию. На склонах карьера активно развиваются деструктивные явления - происходит осыпание пород, возникают оползневые процессы, образуются трещины отпора, усиливается эрозия бортов выработки [2].
Информация о наличии нарушенных и рекультивируемых земель за отчетный период 2022-2023 года по Московской области представлена в таблице 1 (таблица 1).
Таблица 1 – Информация о наличии нарушенных и рекультивируемых земель за отчетный период 2022-2023 года по Московской области (составлено автором на основе [5])
|
Критерий (га) |
2022 |
2023 |
|
Наличие нарушенных земель на начало отчетного года - всего |
3760 |
4053 |
|
в том числе отработано |
2086 |
2084 |
|
За отчетный год нарушено земель - всего |
653 |
976 |
|
Рекультивировано земель - всего |
422 |
519 |
|
в том числе под пашню |
47 |
12 |
|
в том числе под: другие сельскохозяйственные угодья |
135 |
169 |
|
в том числе под: лесные насаждения |
74 |
77 |
|
в том числе под: водоемы и другие цели |
110 |
202 |
|
Наличие нарушенных земель на конец отчетного года - всего |
3991 |
4510 |
|
в том числе отработано |
2064 |
2356 |
Калининградская область богата искусственными водоемами, появившимися в результате затопления бывших мест добычи минералов. Сегодня в регионе действует 44 карьера, где ведется активная разработка природных ресурсов. После завершения работ большинство выработок превращают в водные объекты - это самый популярный метод восстановления ДМ. Особый интерес для ботаников и экологов представляет процесс естественного возрождения растительности вокруг таких рукотворных озер. Эти техногенные ландшафты постепенно зарастают различными видами флоры, формируя новые экологические системы, созданные человеческой деятельностью. Исследование процессов естественного восстановления растительности в зонах добычи минералов помогает прогнозировать сукцессионные изменения и оценить необходимость искусственного вмешательства. Эти знания критически важны для разработки действенных методов восстановления нарушенных территорий. Понимание механизмов возобновления растительного покрова на ДМ играет ключевую роль при планировании и проведении работ по фитомелиорации. Восстановление экосистем на ДМ - одна из ключевых задач современной экологии. Особый интерес представляет естественное возобновление флоры вокруг техногенных объектов, таких как карьеры. В этих искусственно созданных человеком местообитаниях происходит спонтанное развитие растительных сообществ по берегам. Для успешной реабилитации подобных участков критически важно проводить детальные ботанико-экологические исследования. При этом эффективная ЗР возможна только при комплексном анализе локальных условий: от климатических особенностей до видового разнообразия местной флоры [1].
Информация о наличии нарушенных и рекультивируемых земель за отчетный период 2022-2023 года по Калининградской области представлена на рисунке 1 (рисунок 1).
|
Критерий,га |
2022 |
2023 |
|
Наличие нарушенных земель всего |
1969 |
4155 |
|
В том числе обработано |
932 |
1130 |
|
Нарушено всего земель |
650 |
104 |
|
Рекультивировано земель - всего |
283 |
68 |
|
В том числе под пашню |
44 |
1,5 |
|
В том числе под другие сельскохозяйственные угодья |
196 |
15 |
|
В том числе под лесные насаждения |
16 |
0,78 |
|
В том числе под водоемы и другие цели |
7 |
45 |
|
Наличие нарушенных земель на конец отчетного года - всего |
2336 |
4191 |
|
В том числе обработано |
1049 |
1174 |
Информация о наличии нарушенных и рекультивируемых земель за отчетный период 2022-2023 года по Калининградской области (составлено авторfvb на основе [6])
По данным таблицы 1 и рисунка 1 по областям следует отметить, что наличие нарушенных и рекультивируемых земель растет, что связано с ежегодным увеличением площадей нарушенных территорий промышленного назначения, негативным воздействием на земли при добыче полезных ископаемых и нестабильностью процесса ЗР. Добыча полезных ископаемых приводит к серьезной деградации земель, и с каждым годом площадь территорий, требуемых для горнодобывающих работ, увеличивается. Хотя процесс восстановления характеризуется определенным прогрессом, его темпы остаются неустойчивыми. Интересная закономерность наблюдается между масштабами повреждения почв и эффективностью их восстановления. При достижении критической отметки в 400-450 тысяч гектаров поврежденных территорий, эффективность ЗР резко падает - восстановлению подвергается лишь пятая часть земель. Таким образом, чем больше площадь нарушенных участков, тем меньший процент из них удается вернуть в пригодное состояние, несмотря на общую тенденцию к постепенному улучшению показателей рекультивации [6].
На наш взгляд, восстановление ДМ в карьерах Московской области и Калининградского региона требует тщательно спланированных действий для нейтрализации вредных веществ и оздоровления почвы. Каждый объект нуждается в индивидуальном проектном плане реабилитации, который реализуется поэтапно. Сначала проводятся инженерно-технические работы, за которыми следует биологическое восстановление.
Для эффективного восстановления карьерных территорий в Калининградской и Московской областях необходимо комплексное развитие методов ЗР. При этом ключевым фактором является научный подход к выбору методов восстановления, основанный на анализе местных природных особенностей. Успешная реализация проектов по возвращению нарушенных земель в хозяйственный оборот требует тщательной оценки как экологических, так и экономических аспектов. Особое внимание следует уделить конечной цели использования восстановленных территорий, которая должна соответствовать установленным правовым нормам и планам развития регионов. В процессе разработки стратегии восстановления карьеров важно учитывать не только текущее состояние ДМ, но и их потенциальное назначение после завершения рекультивационных работ. Это позволит максимально эффективно использовать восстановленные территории в будущем.
Направление восстановительных работ определяется исходя из целевого назначения и разрешенного использования участка. При этом учитываются особенности категории земель, что влияет на комплекс необходимых мероприятий по их восстановлению. Областные экологические и геологические программы могут быть скорректированы с учетом стратегического планирования восстановления территорий, где велась добыча стройматериалов. Это касается таких инициатив как "Геологическое изучение недр и воспроизводство минерально-сырьевой базы Московской области" и "Экология Подмосковья". Особое внимание уделяется защите восстановленных территорий и снижению негативного влияния карьеров и складированных в них отходов на экологическую обстановку. Это является основополагающим аспектом природоохранной деятельности в данной сфере. Проблемы и перспективы
Несмотря на развитие технологий и методик рекультивации, существуют проблемы, которые затрудняют процесс восстановления земель:
• Высокие затраты на рекультивацию. Процесс требует значительных финансовых вложений, что может быть проблемой для компаний, которые занимаются добычей.
• Долгосрочность процесса. Рекультивация нарушенных земель требует времени, иногда до нескольких десятков лет, чтобы полностью восстановить экосистему.
• Нехватка квалифицированных специалистов. Для эффективной рекультивации необходимы специалисты, которые могут правильно оценить состояние почвы и выбрать оптимальные методы.
Таким образом, рекультивация нарушенных земель при разработке карьеров в Московской и Калининградской областях требует комплексного подхода с учетом географических и климатических особенностей каждого региона. Современные методы рекультивации позволяют эффективно восстанавливать экосистемы, что способствует сохранению природного баланса и улучшению социально-экономической ситуации в этих областях. Однако для достижения наилучших результатов необходимо обеспечить достаточное финансирование, подготовку специалистов и использование инновационных технологий в области охраны окружающей среды.
1. Рекультивация земель и мероприятия по восстановлению нарушенных ландшафтов : Направления подготовки: 21.03.02 «Землеустройство и кадастры» 05.03.06 «Экология и природопользование» 20.03.01 «Техносферная безопасность» / Т. В. Папаскири, С. Н. Волков, М. Е. Гинзбург, В.Н. Семочкин, Е.П. Ананичева. – Москва : Государственный университет по землеустройству, 2024. – 184 с. – ISBN 978-5-9215-0575-9. – EDN SKKFPZ.
2. Моисеенко В. В., Цупикова Н.А. Флористические и экобиоморфологические особенности побережья обводненного карьера янтарный // Известия КГТУ. - 2023. - №70. - С. 34-45.
3. Наумова К.О., Станис Е.В. Оценка пораженности территории Московской области карьерами открытой добычи строительных материалов // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. - 2020. - Т. 28. № 4. - С. 349–360. http://dx.doi.org/10.22363/2313-2310- 2020-28-4-349-360
4. Петин, А. Н. Проблемы рекультивации земель, нарушенных горнодобывающим комплексом: российский и зарубежный опыт / А. Н. Петин, О. С. Толстопятова, М. А. Петина // Sciences of Europe. – 2017. – № 13-1(13). – С. 28-31.
5. Чечулина, Т. В. Рекультивация нарушенных карьеров // 2021. - №27 (29). URL: https://scilead.ru/article/679-rekultivatsiya-narushennikh-karerov
6. Восстановление нарушенных земель: выявленные тенденции / М. Н. Игнатьева, В. Е. Стровский, В. В. Юрак, А. Н. Иванов // Экология и промышленность России. – 2021. – Т. 25, № 8. – С. 54-59. – DOIhttps://doi.org/10.18412/1816-0395-2021-8-54-59.
7. Информация о рекультивации земель // URL: https://rpn.gov.ru/open-service/analytic-data/statistic-reports/land-recultivatio
