Рекультивация почвы это: понятие, этапы, ответственность. / Россельхознадзор

Содержание

что это такое, какие восстановительные мероприятия бывают

Развитие человечества приводит к увеличению площадей нарушенных земель и уменьшению числа естественных экосистем. Также этот процесс сопровождается снижением восстановительных функций и стойкости к влиянию антропогенных факторов. Важной частью мер по защите литосферы считаются работы по рекультивации. Это помогает восстановить продуктивность земельных ресурсов и нормализовать их структуру.

Содержание

  • 1 Что такое рекультивация?
  • 2 Причины возникновения земель и водоемов, нуждающихся в восстановлении
  • 3 Что учитывается в проекте?
  • 4 Этапы рекультивации
    • 4.1 Технический этап
    • 4.2 Биологический этап
  • 5 Методы и технологии рекультивации нарушенных земель
    • 5.1 Территории карьеров добычи камня
    • 5.2 Отвалы и насыпи
    • 5.3 Гидроотвалы
    • 5.4 Свалки и полигоны
    • 5.5 После подземных горных работ

Что такое рекультивация?

Под этим термином понимают комплекс мероприятий, направленных на экономическое и экологическое восстановление земель и водных ресурсов, продуктивность которых была значительно снижена в процессе человеческой деятельности.

Основной задачей рекультивации считается нормализация условий окружающей среды. Эти мероприятия направлены на восстановление продуктивности земель и водоемов.

Причины возникновения земель и водоемов, нуждающихся в восстановлении

К проблемам приводят разные виды человеческой деятельности. Они делятся на 2 крупные категории:

  1. Хозяйственная деятельность. Причинами нарушения структуры земель и водоемов становятся: добыча полезных ископаемых, вырубка лесов, строительство городов. Также к проблемам приводит создание гидросооружений и других похожих объектов, появление свалок, вырубка лесов.
  2. Проведение военных испытаний. Это могут быть разные мероприятия, включая испытания ядерного оружия.

Что учитывается в проекте?

При составлении проекта рекультивации рекомендуется учитывать следующее:

  1. Оценка направления рекультивации и определение целевого назначения земель. Они могут использоваться для сельскохозяйственных нужд, для рыбных или лесных хозяйств.
  2. Организация и особенности проведения мероприятий, направленных на рекультивацию грунта.
  3. Оценка необходимости использования механических устройств.
  4. Поиск площадей для размещения снятого слоя грунта.
  5. Составление календарного плана работ.

Этапы рекультивации

Рекультивация проводится поэтапно. Это обязательно следует учитывать при составлении плана проведения работ.

Технический этап

На этом этапе проводятся инженерно-технические мероприятия, которые направлены на подготовку нарушенных земель к устранению последствий человеческой деятельности и решение заданий биологической рекультивации.

Технический этап включает работы разных видов:

  1. Структурно-проектные – к ним, в том числе, относят создание новых поверхностей и форм рельефа. Это может быть торфование, землевание, профилирование. Работы могут включать создание экранов или очищение территорий от камней, растений, пней.
  2. Химические – включают известкование, использование сорбентов, внесение удобрений.
  3. Гидротехнические – в эту категорию входят осушение и орошение. Также может проводиться регулирование сроков затопления участков поверхностными водами.
  4. Теплотехнические – направлены на обогрев участков. Для этого используют мульчирующие материалы или утеплители.

Важными работами, которые проводятся на техническом этапе, считаются планировка и землевание. При этом планировка может быть сплошной или частичной – все зависит от направления рекультивации.

Сплошная планировка требуется в случае подготовки участка к формированию лесных массивов или сельскохозяйственному применению. Частичные работы проводятся на этапе подготовки к озеленению или созданию защитных полос.

Биологический этап

Этот этап завершает рекультивацию. Он включает формирование растительного слоя грунта, биологическое очищение почвы, агромелиоративные мероприятия, которые направлены на нормализацию процессов образования грунта.

Ключевой задачей биологической рекультивации считается возобновление процессов, увеличение самоочищающейся способности грунта и восстановление биоценоза.

На первом этапе биологической рекультивации требуется выращивать предварительные культуры, которые способны адаптироваться к существующим условиям и отличаются высокими восстановительными способностями. На втором этапе необходимо переходить к целевому использованию.

Мнение эксперта

Заречный Максим Валерьевич

Агроном с 12-ти летним стажем. Наш лучший дачный эксперт.

Задать вопрос

Почву, которая загрязнена органическими веществами, продуктами переработки или тяжелыми металлами, вначале очищают с помощью сорбентов. При этом рекомендуется применять растения или микроорганизмы. Затем земли включают в хозяйственное применение. При этом требуется контроль санитарно-эпидемиологических органов.

Если земли планируется использоваться в сельскохозяйственных целях, биологическая рекультивация включает следующее:

  • планировка поверхности грунта;
  • выращивание пионерных растений для активизации процессов почвообразования;
  • введение особого севооборота для нормализации структуры почвенного слоя;
  • мониторинг состава грунта специальными контролирующими органами.

Методы и технологии рекультивации нарушенных земель

Сегодня существует много методов, которые используются для рекультивации земель. При выборе конкретного способа нужно учитывать особенности территории.

Территории карьеров добычи камня

При добыче камня формируются насыпи, которые состоят из вскрышного слоя грунта. Его нельзя применять для производственных целей. Такой субстрат можно разделить на плодородный слой и материнскую породу.

Потому все мероприятия направлены на решение таких задач:

  • планирование формирования поверхности;
  • отсыпка рыхлого грунта – толщина этого слоя должна составлять минимум 1 метр;
  • посадка семенного материала;
  • рекультивация выработанных участков месторождений торфа.

Отвалы и насыпи

Под отвалами понимают насыпи земли, которые не имеют конкретного назначения и формируются при отсыпке разрабатываемого грунта. Для рекультивации таких участков делают следующее:

  • удаление почвенно-растительного слоя;
  • создание откосов отвала;
  • работы по планированию на созданных поверхностях;
  • перевозка со склада и нанесение почвенно-растительного слоя на сформированные участки;
  • строительство целевых дорог, проведение мелиорации;
  • создание гидротехнических конструкций при потребности;
  • посадка семенного материала.

Гидроотвалы

Под этим термином понимают отвалы, которые были сформированы намывным способом. Для рекультивации таких участков требуется сделать следующее:

  • удаление плодородного слоя грунта;
  • проектировка устройства сооружений для отвода поверхностных вод, которые поступают с поверхности водосбора;
  • рекультивация внешних откосов дамб – для этого требуется отсыпать плодородный слой грунта, посадить дернообразующие травы и высадить древесно-кустарниковую растительность с интервалом в 5-6 метров, выполнить рекультивацию пляжной части.

Материалы, которые намывают в гидроотвалы, как правило, являются очень токсичными. Потому их обязательно требуется рекультивировать с санитарно-гигиенической точки зрения. Под воздействием водной и ветровой эрозии такие отложения способны приводить к загрязнению окружающей среды.

Свалки и полигоны

К появлению свалок и полигонов приводит человеческая деятельность. Такие образования приносят большой ущерб окружающей среде. В зависимости от целей применения территорий, на которых находятся полигоны и свалки, могут использоваться разные виды рекультивации.

Мнение эксперта

Заречный Максим Валерьевич

Агроном с 12-ти летним стажем. Наш лучший дачный эксперт.

Задать вопрос

Перед проведением работ требуется осуществить инженерно-геологические исследования. По их результатам формируют сетку профилей грунта свалки и оценивают структуру подстилающих слоев. Немаловажное значение имеет определение уровня загрязненности и расположения грунтовых вод.

Свалочные грунты требуется перемещать на полигоны обезвреживания и захоронения отходов. После чего необходимо завезти минеральный грунт, который является чистым по разным параметрам – химическим, бактериологическим и радиометрическим. На завершающем этапе проводится прикатка плодородного слоя почвы и посадка семенного материала.

После подземных горных работ

Добыча полезных ископаемых провоцирует нарушение структуры грунта за счет формирования на нем породных отвалов, хвосто- и шламохранилищ. Также причиной проблем может быть образование отрицательных форм рельефа вследствие подземной разработки месторождений. Это могут быть провалы, прогибы или воронки.

Для восстановления отрицательных форм рельефа нужно засыпать сформированные понижения и провести комплекс планировочных работ. Для этого применяются рыхлые отложения или коренные породы, которые добываются в специальных карьерах. Также часто используют выдаваемую из шахт породу.

Рекультивация считается важным мероприятием, которое способствует восстановлению структуры грунта. При этом необходимо правильно спланировать работы в зависимости от характера проблем.

RECLAMATION OF LAND – THE BASIS FOR THE CONSERVATION AND RESTORATION OF SOIL FERTILITY

Research article

Denisova E.V.

DOI:

https://doi.org/10.18454/IRJ.2016.45.054

Issue: № 3 (45), 2016

Published:

2016/03/15

Денисова Е. В.

ORCID: 0000-0003-1885-2095, кандидат географических наук, Волгоградский государственный аграрный университет

РЕКУЛЬТИВАЦИЯ ЗЕМЕЛЬ – ОСНОВА СОХРАНЕНИЯ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОЧВЕННОГО ПЛОДОРОДИЯ

Аннотация

Вопросы использования земельных ресурсов остаются наиболее острыми, особенно в условиях развития технического процесса. Обустройство территории непременно влечет за собой и изменения почвенного покрова, приводящие к деградации и разрушению. Для предотвращения негативных процессов необходимо своевременное проведение  работ по рекультивации и восстановлению нарушенных земель, которые обеспечат защиту окружающей среды. Такой вид работ направлен на восстановление почвенных и земельных ресурсов, а также на защиту собственников.

Ключевые слова: земельные ресурсы, нарушенные земли, рекультивация

Denisova E.V.

ORCID: 0000-0003-1885-2095, PhD in Geography, Volgograd State Agricultural University

RECLAMATION OF LAND – THE BASIS FOR THE CONSERVATION AND RESTORATION OF SOIL FERTILITY

Abstract

The use of land resources remains the most acute, especially in the development of the technical process. Development necessarily entails change and soil leading to degradation and destruction. To prevent negative processes it is necessary to timely execution of works for reclamation and rehabilitation of mined lands that will ensure the protection of the environment. This activity is aimed at restoring soil and land resources, and to protect the owners.

Keywords: land resources, abandoned land, reclamation

Проведение рекультивации – это сложный и многосторонний процесс, который вызывает нарушение земель, утрату их первоначальной ценности. В связи с этим необходимо при разработке проекта подобного вида всестороннее учитывать природные особенности конкретных землевладельцев и землепользователей и их экономические интересы.

Целью данной работы является изучение процесса проведения рекультивации, вызванной нарушениями, одного из химических предприятий г. Волгограда, при реконструкции трубопроводов на землях сельскохозяйственного назначения.

Перед началом разработки проекта, необходима тщательная характеристика площадки проведения рекультивации.

Земельный участок, затрагиваемый данным видом работ, располагается на территории  ОАО «Каустик» и ООО «МагМайн», в границах г. Волгограда и Светлоярского муниципального района Волгоградской области.

Данный участок (полоса отвода), по которым проходит трасса трубопроводов, проходит по 5 земельным участкам: 34:26:090202:38 земли поселений (населённых пунктов)-5800 м.кв. 34:26:000000:1492 земли с/х назначения – 151370 м2, 34:26:070103:66 земли с/х назначения – 100500 м2,  34:26:070103:80 земли населённых пунктов – 3480 м2, 34:26:070103:79 земли населённых пунктов – 11850 м2.

Размер земельного участка, необходимого для размещения проектируемого линейного объекта, выбирался на основании необходимой потребности строительно-монтажных процессов в площади для их размещения. Ширина полосы отвода определена совокупностью определённых  размеров участков и составила 30 м. Почвенный покров исследуемой территории относится к подтипу светло-каштановых  солонцеватых.

Протяженность полосы отвода для прокладки проектируемых трубопроводов определена техническими условиями и составляет 9100м. Общая площадь рекультивируемой территории 131950 м2.

Проектом предусмотрено два варианта размещения трубопроводов.

Для выбора оптимального варианта размещения трассы трубопроводов определяется площадь трассы трубопроводов, которая позволит выделить второй вариант размещении, как наиболее оптимальный, поскольку данное размещение захватывает наименьшую площадь земель сельскохозяйственного назначения, следовательно, является наиболее экономически выгодным. По первому варианту – 30,96 га, по второму – 27,3 га.

После выбора оптимального размещения трассы трубопровода возникает необходимость в проведении работ по рекультивации земель.

Рекультивационные работы осуществляют в два этапа: технический, включающий подготовку земель для последующего целевого использования в народном хозяйстве и биологический, включающий мероприятия по восстановлению плодородия земель, осуществляемые после технической рекультивации.

Срезка плодородного слоя почвы производится бульдозером с полосы шириной 6 м и перемещается к месту временного хранения на расстояние 11 м до середины отвала. Складирование снимаемого плодородного слоя осуществляется по краю полосы отвода на участке шириной 5 м.

Биологической рекультивации подлежит не только площадь, где снимался плодородный слой грунта, но и участки, которые предназначены для монтажа труб и для проезда строительной техники. Таким образом, площадь для посева многолетних трав на данном этапе рекультивации составит 131950 кв.м.

Основные показатели, затрагиваемой территории приведен в таблице 1.

Таблица 1 – Технико-экономические показатели рекультивируемой территории

И в заключении необходимо сказать, что почва была и остается главным условием жизнеобеспечения человечества в целом. Сохранение и улучшение почвенного покрова, а, следовательно, и основных жизненных ресурсов, возможно только при хорошо налаженном контролем за использованием всех видов почвенных и земельных ресурсов.

Именно поэтому, рекультивация земель — одна из самых важных задач в деле экологической защиты окружающей среды. Глобально — это сохранение природы для будущих поколений. А конкретно — обеспечение продовольственной безопасности страны.

Литература

  1. Земельный Кодекс Российской Федерации (с изм., от 7.10.2015 N 136-ФЗ) [Текст] // Консультант Плюс. – Режим доступа: http://www/consultant.ru/popular/earth/
  2. Голованов, А.И. Рекультивация нарушенных земель / А.И.  Голованов. – М.: КолосС , 2009
  3. Моторина, Л. Биологическая рекультивация и мониторинг нарушенных промышленностью земель / Л. Моторина – Уральский государственный университет, 2008

 References

  1. Zemel’nyj Kodeks Rossijskoj Federacii (s izm., ot 7.10.2015 N 136-FZ) [Text] // Konsul’tant Pljus. – URL: http://www/consultant.ru/popular/earth/
  2. Golovanov, A.I. Rekul’tivacija narushennyh zemel’ / A. I.  – M.: KolosS , 2009
  3. Motorina, L. Biologicheskaja rekul’tivacija i monitoring narushennyh promyshlennost’ju zemel’ / L. Motorina – Ural’skij gosudarstvennyj universitet, 2008

Рекультивация земель

РЕКУЛЬТИВАЦИЯ ЗЕМЕЛЬ (от лат. — повторно к обрабатываю) — комплекс мероприятий, направленных на восстановление продуктивности нарушенных земель, а также на улучшение условий окружающей среды. На действующих предприятиях, связанных с нарушением земель, рекультивация должна быть неотъемлемой частью технологических процессов. В нашей стране общая площадь земель, нарушенных при открытой добыче полезных ископаемых (уголь, железные и марганцевые руды, горючие сланцы, фосфориты и др.) и торфа, а также занятых отходами горного производства, превысила 2 млн га, из которых 65% приходится на европейскую часть. На одного жителя России добывается 42 т горной породы, часть идет на экспорт, а оставшаяся перерабатывается до конечных продуктов (примерно менее 2 т на одного жителя), а остальное — отходы, занимающие земли и загрязняющие окружающую среду (Лосев, 1992). В районах добычи полезных ископаемых открытым способом фиксируется увеличение заболеваемости населения онкологией легких, гипертонией, ишемией сердца, болезнями дыхательных путей и др.[ …]

Рекультивация земель временного отвода должна производиться до истечения срока их возврата владельцу, постоянного отвода — по окончании функционирования объектов или предприятия в целом. Организация-проектировщик представляет проект рекультивации нарушенных земель с выбором метода рекультивации — технического, биологического, смешанного технобиологичес-кого, подсева трав на самозарастающих землях, а также смету на проведение рекультивационных работ. Первоочередное внимание уделяется засыпке ям, траншей, ликвидации временных насыпей, валов, зачистке коридоров коммуникаций от порубочных остатков, ликвидации повреждений верхнего слоя почв. Организация-проектировщик производит расчеты компенсационных выплат землевладельцам, землепользователям, арендаторам и иным лицам, чьи интересы прямо или косвенно затрагиваются разработкой месторождения. [ …]

Рекультивация земель при строительстве магистральных трубопроводов осуществляется в соответствии с инструкцией ВСН2-59-75, согласованной с Госстроем СССР, Минсельхозом СССР и Гослесхозом СССР. В нефтяной отрасли работы по рекультивации предусматриваются техническим проектом строительства трубопровода.[ …]

Рекультивация земель — мероприятия по восстановлению и оптимизации нарушенных ландшафтов. Она включает комплекс горно-технических, мелиоративных, сельскохозяйственных, лесохозяйственных и инженерно-строительных работ, направленных на восстановление нарушенного плодородия земель. На восстановленной территории создаются сельскохозяйственные угодья, лесонасаждения, водоемы, зоны отдыха, жилые и промышленные застройки и т. д.[ …]

Рекультивация земель на карьерах Орджоникидзевского горно-обогатительного комбината.—«Горный журнал», 1973, № 7, с. 22—26. Середа Г. Л., Лесников С. В., Видяев М. Ф., Ткаченко Н. И.[ …]

РЕКУЛЬТИВАЦИЯ ЗЕМЕЛЬ — комплекс мероприятий, направленных на восстановление продуктивности нарушенных земель, а также на улучшение условий окружающей среды. На действующих предприятиях, связанных с нарушением земель, Р. з. должна быть неотъемлемой частью технологических процессов.[ …]

При рекультивации земель, почвенный покров которых нарушен землепользователями при разработке месторождений общераспространенных полезных ископаемых для внутрихозяйственных нужд, комиссия производит приемку выполненных работ по рекультивации земель с оформлением акта согласно приложению 2 2.[ …]

Вопросы рекультивации земель должны решаться рационально в комплексе народнохозяйственных интересов и требований охраны природы, принимая во внимание зональные географические и местные особенности. Северные районы являются пастбищами оленеводческих колхозов и совхозов. Огромные стада оленей перекочевывают на сотни километров. Нельзя допускать, чтобы помехой им становились разведочные канавы и шурфы. Кроме того, более медленный на Севере процесс почвообразования вызывает необходимость бережного отношения к растительному слою, к территориям, покрытым ягелем — кормом оленей. [ …]

Проекты рекультивации земель являются составной частью проекта строительства и обустройства скважины, а рекультивация земель, отведенных на длительное использование — на период эксплуатации зданий и сооружений, после ликвидации проводится на основе специальных проектов. Направление рекультивации земель выбирается в соответствии с требованиями дальнейшего использования земель в сельском, лесном, водном и других видах землепользования с учетом требований соответствующих ГОСТов и СНиПов.[ …]

Практика рекультивации земель свидетельствует о широком повторном использовании породных отвалов в народном хозяйстве. Таким образом, внешние и внутренние отвалы, хвосто-хранилища и гидроотвалы являются основными объектами ре-культивационных работ на карьерах.[ …]

Работы по рекультивации земель в СССР принимают большие масштабы и в дальнейшем будут развиваться. В их успешном осуществлении важная роль принадлежит агрономам, в особенности почвоведам.[ …]

Работы по рекультивации земель в соответствии с требованиями действующего законодательства должны начинаться в период реконструкции или капитального ремонта автомобильной дороги и заканчиваться не позднее чем через 1 год после их окончания. Заключительным этапом рекультивации земель является передача в установленном порядке восстановленных земель и угодий землевладельцам. Рекультивация нарушенных земель проводится, как правило, в два этапа.[ …]

Проведение рекультивации земель является обязанностью недропользователя восстановить нарушенные им в процессе недропользования земли. Эти требования содержатся в Законе о недрах, Земельном кодексе.[ …]

Рациональная рекультивация земель при бурении и строительстве магистральных трубопроводов в нефтедобывающих районах позволит сократить объем земляных работ, сохранить биологически активный слой земли и значительно уменьшить загрязнение почвы и окружающей природной среды.[ …]

Под качеством рекультивации следует понимать совокупность свойств восстановленных земель, обусловливающих их пригодность удовлетворить определенным требованиям в соответствии с целевым назначением. Качество рекультивируемых земель слагается из качества показателей его составных элементов. Если рекультивированные земли отвечают всем требованиям нормативно-технической документации, то они считаются годными для эксплуатации и могут быть переданы для освоения землепользователям. Современный уровень развития технологии, техники и организации землевосстановительных работ позволяет обеспечить высокие показатели качества рекультивации земель.[ …]

Очень важна для рекультивации земель в системе оптимизации лесопользования лесная рекультивация, т.е. формирование лесонасаждений различного назначения — хозяйственно-эксплуатационного, почвозащитного, рекреационного, на землях промышленных отвалов и других видов техногенных земель.[ …]

Учет нарушенных земель. Одним из минусов современного контроля за состоянием земель является недостаточность и разрозненность информации о состоянии земель в Российской Федерации. Учитывая это, Минприроды РФ в «Основные Положения…» ввело пункт об учете нарушенных земель. В Положении вводится понятие ежегодной статистической информации о рекультивации земель, снятии и использовании плодородного слоя почвы, которое составляется по состоянию на 01.01. всеми организациями, проводящими работы с нарушением почвенного покрова. Для уточнения данных рекомендуется проведение инвентаризации нарушенных земель не реже одного раза в 10 лет. [ …]

Смоляницкий А. А. Рекультивация земель при геологоразведочных работах. — «Разведка и охрана недр», 1976, № 6, с. 37—40.[ …]

При выполнении работ по рекультивации земель следует руководствоваться «Положением о порядке передачи рекультивированных земель землепользователям предприятиями, организациями и учреждениями, разрабатывающими месторождения полезных ископаемых и торфа, проводящими геологоразведочные, изыскательские, строительные и иные работы, связанные с нарушением почвенного покрова», утвержденным Минсельхозом СССР 18 февраля 1977 г.[ …]

Основной объем работ по рекультивации земель в 1994 г. выполнен в АО «Востсибуголь» — 349 га, однако это на 132 га меньше, чем в 1993 г. Снижение объема рекультивационных работ допущено из-за недостатка финансовых средств. На предприятиях акционерных обществ «Сибантрацит», «Междуречье» и шахте им. Вахрушева рекультивацию не проводили из-за отсутствия отработанных площадей.[ …]

Ф. Рекультивации земель нарушенных горными работами. [ …]

Согласно ГОСТ 17.5.1.01—78, под рекультивацией понимается комплекс работ, направленных на восстановление продуктивности и народнохозяйственной ценности нарушенных земель, а также улучшение условий охраны окружающей среды. Рекультивация земель проводится в два этапа: горно-технический и биологический. Горно-техииче-ский этап включает планировку, снятие, транспортировку и нанесение плодородного слоя на рекультивируемые участки. Биологическая рекультивация — это обработка растительного слоя отчужденного участка земли органическими и минеральными удобрениями согласно рекомендациям агрономической службы.[ …]

Одним из критериев, определяющих рекультивацию земель могут стать параметры «допустимо здоровой почвы», способной плодоносить. Нужно решить, что плодоносить и какое качество растений допустимо. Это будет зависеть от целей рекультивации — для сельскохозяйственных угодий или промышленных территорий. В одном случае необходимость использования продукции, в другом санация земель, создание зеленых, зрелищных зон предприятия, способных улучшить качество воздушной среды предприятия. [ …]

Общая площадь отработанных и подготовленных к рекультивации земель на 01.01.95 г. в отрасли составила 18644 га, что стало возможным в результате рекультивации и проведения работ по уточнению объемов нарушений, но это меньше, чем в 1993 г. на 818 га (4,2%).[ …]

С другой стороны, агропургология тесно примыкает к рекультивации земель и ландшафтов — техническому и биологическому восстановлению нарушенного почвенного покрова или ландшафта (например, при разработке карьеров и т.п.). Однако рекультивация обычно предусматривает целый комплекс восстановительных мероприятий, включая планировку, снятие или завоз почв, озеленение, благоустройство ландшафта и т.п., без работ по очистке почв или ландшафта. В отличие от рекультивации земель именно эти проблемы и должны решаться агро-пургологией.[ …]

Рассмотрим динамику одной из составляющих экологических издержек — рекультивация земель. ООО «Ямбурггаздобыча» осуществляет возврат земель временного пользования после проведения комплекса работ по технической и биологической рекультивации. Диаграмма возврата земель на Ямбургском ГКМ в период 1989-2002 гг. приведена на рис. 6.2.[ …]

Широко распространенной мерой контроля за состоянием ландшафтов является требование рекультивации нарушенных земель. В США федеральный Закон о рекультивации земель действует с 1977 г. На уровне штатов подобные законы были приняты еще раньше — в 30 — 40-х годах [181].[ …]

Предприятия, осуществляющие работы, связанные с нарушением почвенного покрова, обязаны за свой счет проводить рекультивацию земель (техническую и биологическую) в соответствии с ГОСТом 17.5.1-78. Рекультивация является неотъемлемой частью технологических процессов на действующих предприятиях, а также при проведении геологоразведочных, поисковых, геодезических и прочих изыскательских работ. Стоимость работ по снятию и хранению почвенного слоя и последующей рекультивации земель включается в себестоимость продукции предприятия (при разработке месторождений), в стоимость объектов строительства (при строительных работах), или изыскательских работ (при поисковых, разведочных работах) [182]. [ …]

Природоохранные затраты — это расходы на природоохранные мероприятия (снижение загрязнения атмосферного воздуха, водных ресурсов и земель; мелиорация и рекультивация земель; рациональное ведение лесного хозяйства и т. п.). Одной из главных особенностей оценки экономической эффективности мероприятий по охране ОС является то, что ее (эффективность) недопустимо определять на основании анализа деятельности только в базовом году, ибо восстановление природной среды — процесс длительный. Поэтому различают первичный эффект и конечный комплексный социально-экономический эффект от проведения средозащитных мероприятий.[ …]

Наряду с решением на отдельных производствах инженерных задач, связанных с защитой литосферы, приходится решать и другие вопросы, в частности рекультивации земель в районах горных разработок («лунных ландшафтов»), В некоторых случаях, когда восстановление земель из-за глубоких впадин затруднительно, в них создают озера, на берегах которых строят дома отдыха, лагеря и т. д. И «лунные пейзажи» превращаются в зоны отдыха.[ …]

Здесь охрана ресурсов среды означает поддержание их качеств, благоприятных для ведения хозяйства, а преобразование — их улучшение (мелиорация, рекультивация земель и др.). В понятие о рациональном освоении природных ресурсов и условий входит наиболее полное использование достоинств среды и экономичное получение энергии, сырья.[ …]

Госстрою СССР установить порядок, при котором в проектах на строительство (реконструкцию, расширение) предприятий, связанное с нарушением почвенного покрова, должны предусматриваться необходимые мероприятия по рекультивации земель и использованию плодородного слоя почвы.[ …]

Ландшафты, нарушенные при добыче полезных ископаемых (угля, торфа и др.), рекультивируют. Проводят комплекс мероприятий по восстановлению хозяйственной, санитарно-гигиенической и эстетической ценности нарушенных земель. Процесс рекультивации земель состоит из двух этапов. На первом этапе проводят техническую рекультивацию, включающую планировку поверхности отвалов, засыпку карьеров, рвов, рытвин, выравнивание поверхности ландшафта, формирование плодородного слоя грунта. Затем следует второй этап — работы по биологической рекультивации. Биологическая рекультивация — комплекс агротехнических и фитомелиоративных мероприятий, направленных на восстановление растительности, поселение связанных с ней микроорганизмов, червей, насекомых, птиц, млекопитающих. В регуляции и оптимизации аграрных ландшафтов восстановление нарушенных земель имеет исключительно важное значение. На рекультивированных землях получают достаточно высокие урожаи сельскохозяйственных культур и кормовых трав. Рекультивация под лесохозяйственное использование играет важную роль в оптимизации структуры и функции безлесных ландшафтов.[ …]

Полное снятие почвы при ведении горных работ и последующее ее нанесение на рекультивируемые земли (процесс трансплантации почв) являются одним из важнейших факторов быстрого восстановления и интенсивного использования земель, а также наиболее эффективно локализуют и нейтрализуют вредное воздействие открытых работ на окружающую среду. При этом затраты на рекультивацию земель зависят от полноты и чистоты выемки почвы, от условий и времени ее хранения. Величина ущерба от нарушения, потерь и разубоживания почвы тем больше, чем хуже ведутся работы по ее снятию и повторному использованию.[ …]

Таким образом, можно считать, что крайние подходы при разработке природно-восстановительных мероприятий нежелательны: они либо не приводят к конечной цели, либо являются сверхзатратными. Поэтому при составлении проектов рекультивации земель необходим индивидуальный подход, основанный на следующих общих принципах и положениях.[ …]

В этих условиях встает ряд задач, в частности: 1) разработка принципиально новых способов получения полезных ископаемых — подземного выщелачивания, кучного выщелачивания, подземной выплавки, скважинной гидродобычи и др., 2) постоянная рекультивация земель и 3) использование пустых пород для получения стройматериалов и др.[ …]

Собственность на недра была законодательно закреплена за государством: плата за недра взималась строго обязательно; природоохранные требования заключались в неуклонном выполнении Устава горного, содержавшего ряд эффективных мер по рекультивации земель; льготами поощрялась переработка отвалов. [ …]

Основными проблемами угольных бассейнов являются очистка кислых и минерализованных сточных вод уральских месторождений и сточных вод с повышенным содержанием хлоридов и сульфатов Подмосковного бассейна, ликвидация мелких котельных и рекультивация земель для месторождений Восточной Сибири — очистка шахтных вод и хозяйственно-бытовых вод, рекультивация земель, для месторождений Дальнего Востока — строительство очистных сооружений для шахтных и карьерных вод, содержащих трудноосаждаемую дисперсную взвесь, повышение эффективности действующих сооружений и рекультивация земель.[ …]

Важно отметить, что в США существует комплекс нормативных актов, закрепляющих право собственности государства на минеральные ресурсы в недрах частных земельных владений. Компания, получившая лицензию на разработку месторождения, обязана провести работы по рекультивации земель в соответствии с планами, одобренными федеральными ведомствами. Если требования о рекультивации земель не выполняются, то это влечет за собой досрочное аннулирование лицензий. [ …]

Интенсивность воздействия характеризует величину нарушения (/и) или загрязнения (/ ) ОС в единицу времени: г/с, кг/ч, т/год, м2/с, га/год, ед./год. По этим критериям нормируются выбросы предприятиями вредных веществ в атмосферу, сбросы в водный бассейн, площади нарушений, рекультивации земель и другие природоохранные показатели.[ …]

Таким образом, проблема оптимизации экологического лесопользования — многоплановая проблема, которая имеет и количественные, и качественные аспекты. Ее надо решать в комплексе с проблемой восстановления всех видов лесных ресурсов: древесных пород, грибов, ягодных, лекарственных и технических растений, рекультивации земель и др.[ …]

Характеризуя источники экологического права США, И. О. Краснова описывает конституционное законодательство и содержащиеся в нем нормы как «косвенный источник» экологического права и прослеживает историю развития американского экологического законодательства и роль таких законов, как о лицензировании добычи угля 1975 г. , о рекультивации земель и контроле за открытыми разработками 1977 г., о размещении твердых отходов 1965 г., о контроле за загрязнением вод 1948 г. и др., отмечая при этом спад законотворческой работы в 80—90-х годах прошлого века, когда принимались в основном лишь поправки к действующему законодательству. Она называет примерное количество природоресурсовых законов (статутов) — только на федеральном уровне свыше 300; действуют и акты штатов; развито подзаконное нормотворчество. В систему подзаконных актов входят, как и в других странах, правила, стандарты, руководства, нормативы, рекомендации, принимаемые министерствами и ведомствами. Их объем чрезвычайно велик: ежегодно только Агентство по охране окружающей среды во исполнение 10 федеральных законов принимает и издает более 300 подзаконных актов, а меньше чем за пять лет только к поправкам к Закону о чистом воздухе 1990 г. оно приняло более 60 актов. Наконец, велика роль обычая и судебного прецедента.[ …]

Возрастающие темпы развития горнодобывающих отраслей промышленности, значительные масштабы транспортного и гидротехнического строительства обусловливают необходимость более строгого контроля за отчуждением земельного фонда для горных работ, строительства дорог, предприятий и сооружений. Неоправданный вывод из оборота плодородных земель в результате эрозии и неправильного их использования должен предотвращаться или компенсироваться за счет проведения соответствующих мер по противоэрозионной обработке почвы (создание полезащитных лесных полос, лесные насаждения на оврагах, балках, песках и других неудобных землях, террасирование крутых склонов), а также за счет рекультивации земель (планировка, залужение).[ …]

Снятие плодородного слоя почвы при толщине более 15 см и перемещение его в отвалы рекомендуется осуществлять бульдозерами, а при меньшей толщине во избежание смешения плодородного слоя с минеральным грунтом применять автогрейдеры. Рекомендуется также плодородный слой снимать на всю толщину за один проход и в летнее время. При выполнении работ в зимнее время мерзлый слой следует разрабатывать бульдозерами с предварительным рыхлением на глубину, не превышающую толщину снимаемого плодородного слоя почвы. Полтавское отделение УкрНИГРи в целях повышения эффективности рекультивации земель буровыми предприятиями рекомендуется следующий порядок и объем проведения этих работ. [ …]

Принцип оптимизации природопользования заключается в принятии наиболее целесообразных решений в использовании природных ресурсов и природных систем на основе одновременного экологического и экономического подхода, прогноза развития различных отраслей и географических регионов. В соответствии с этим принципом целесообразным является перемещение некоторых лесоперерабатывающих предприятий в восточные районы страны, ближе к запасам сырья, что снижает нагрузку на истощённые запасы древесины в европейской части РФ. Открытые карьерные способы разработки полезных ископаемых имеют ряд преимуществ перед шахтной добычей по степени максимального использования сырья, но приводят к утрате плодородных почв. Оптимальным при этом является сочетание открытых разработок с рекультивацией земель и восстановлением их плодородия.[ …]

Партнерские взаимоотношения предприятий ОАО «Газпром» с администрацией Ямало-Ненецкого автономного округа являются одним из условий реализации крупных региональных экономических проектов и сбалансированного развития округа. Больше половины поступления в местный бюджет обеспечивают предприятия газовой отрасли. По «бюджетной обеспеченности» Ямало-Ненецкий автономный округ занимает первое место среди регионов России. Наличие значительного объема бюджета округа может служить гарантией для привлечения крупных инвестиций, направленных на развитие экономики региона, в частности для создания экологически безопасных мощностей по переработке продуктов оленеводства и рыболовства и устойчивой системы их сбыта [36]. В социально-экономическом отношении немаловажное значение имеют и договорные отношения между предприятиями отрасли и региональными и муниципальными органами власти. В этих соглашениях предусматриваются такие мероприятия, как предварительные консультации с органами местного самоуправления при промышленном освоении территории, согласование с ними условий производственной деятельности, затрагивающей интерес коренных малочисленных народов Севера, реализация комплекса мероприятий по охране окружающей среды рекультивации земель и т. д.[ …]

Биологическая рекультивация земель с помощью газонных трав.

Промышленная разработка полезных ископаемых, руд, нефти оставляет после себя шрамы на поверхности земли, видные даже из космоса.

Отвалы, терриконы, многочисленные следы от тяжёлой строительной и промышленной техники, разливы нефти и нефтепродуктов, особенно в северной части России, где природа особенно уязвима, оставляют обнажённые участки, которые не сразу зарастут травою, а в тундре, время восстановления почвенного покрытия составляет много лет. Эти участки летом подтаивают, образуются многочисленные лужи и ямы, которые зимой заполняются льдом и расширяются дальше. Техногенная среда практически враждебна человеку, она отнимает значительную часть территории Земли, являются причиной массовых выбросов пыли и других вредных для здоровья веществ.

Практически все крупные города окружены различными отвалами и карьерами, мусорными полигонами. Особенно остро эта проблема стоит на Севере.

Единственным выходом является рекультивация земель.

Рекультивация — это восстановление биологической продуктивности нарушенной территории и повышение её хозяйственной ценности.

Во время рекультивации необходимо проводить работы как по восстановлению почвенного покрова путём засыпки ям, разравниванию и террасированию отвалов, карьеров и тому подобных мест, так и биологическую рекультивацию путём высева подходящих травосмесей, внесение удобрений и улучшение свойств почвы.

Важным моментом в биологической рекультивации земель является правильный подбор травосмесей для данной территории.

Эти травы должны быстро развиваться, отличаться долголетием, выдерживать морозы (особенно на Севере), засоленность почвы и загрязнение её нефтепродуктами, солями тяжёлых металлов и не требовать постоянного ухода.

Если удастся создать устойчивую экосистему на данной территории, то в верхнем слое почвы будут накапливаться органические вещества, пыль, грязь, тяжёлые металлы будут связаны и не разноситься по окружающей местности.

Рекультивация необходима в настоящее время и городским территориям, где биологические ресурсы интенсивно используются, а возможности естественного восстановления ограничены.

Желательно рекультивировать территории вдоль улиц с интенсивным движением, размещая там лужайки и газоны, на территории заводов с выбросами вредных веществ так же сеять траву во всех местах, пригодных под газон, рекультивировать откосы, каналы, обочины дорог и, особенно, территории, нарушенные в ходе промышленного их использования.

Ведущие агрофирмы мира давно озаботились данной проблемой, в различных районах были созданы специальные лаборатории и опытные станции, которые районируют травосмеси для данных условий.

Для районов Севера разработаны травосмеси:

Северная. Злаки, входящие в её состав устойчивы к загрязнению почвы, районированы для Севера и имеют привлекательный вид.

Югра. Одна из наиболее декоративных травосмесей с клевером ползучим, специально районирована для Ханты-Мансийского автономного округа, может расти в любой северной территории. Клевер обогащает почву атмосферным азотом, он обладает хорошей устойчивостью к морозам и выдерживает значительное загрязнение почвы.

Зимостойкие виды овсяницы красной и мятлика лугового составляют травосмесь Ямал. Она рассчитана для декоративного, промышленного и рекультивационного озеленения в северных районах России, в том числе на полуострове Ямал. Эта травосмесь не боится сильных морозов, отличается плотным дёрном, трава низкорослая и высокодекоративная.

Травосмесь Бореаль выдерживает засолённость почвы, морозы, загазованность, не боится довольно сильного затенения, газон получается красивым. Составляет травосмесь из корневищных подвидов и сортов овсяницы красной.

Для городского и придорожного озеленения в средней полосе России, а, так же на Юге разработаны травосмеси Универсальная, Городская классик, Городская быстрая, Теневыносливая классик, Парковая, Столичная, Городская тень.

Для рекультивации откосов, косогоров и им подобных мест разработана травосмесь Откос-экстра.

Также для укрепления откосов предназначена специальная травосмесь для укрепления откосов.

Травосмесь Придорожная отлично выдерживает непростые условия обочин автодорог — загазованность, разливы нефтепродуктов, запылённость, физические нагрузки.

Одним из самых сложных мест для произрастания газонов являются зелёные парковки. Ко всем неблагоприятным факторам обочин дороги здесь добавляются значительные физические нагрузки от колёс автомобилей. Для этих мест предназначена травосмесь Экопарковка.

Аэродромы лёгкой авиации и вертолётные площадки можно засевать травосмесью Аэродромная, которая специально разработана для этих целей.

Все вышеперечисленные травосмеси разработаны и созданы агрофирмой Русские травы. Все травосмеси районированы для России. Зарубежные агрофирмы, такие как EUROGRASS, DLF Trifolium, Barenbrug так же создали травосмеси для озеленения парков и скверов.

Все семена газонных трав, входящие в смеси, сертифицированы по ГОСТ Р 52325-2005

Курсы | Дополнительное образование РУДН

Обратная связь

Поле ФИО некорректно заполнено некорректно заполнено

Поле Телефон некорректно заполнено некорректно заполнено

Некорректный E-mail

Данный email уже был зарегистрирован в системе.
Пожалуйста, авторизуйтесь!

Некорректный Ваш вопрос

Я даю своё согласие РУДН на обработку моих персональных данных на следующих условиях. Не отмечено

Регистрация

E-mail

Некорректный пароль. Минимум 6 символов

Пароли не совпадают

Сектор дополнительного профессионального образования института гостиничного бизнеса и туризма (СДПО ИГБиТ)
Институт повышения квалификации и переподготовки кадров (ИППК)
Институт мировой экономики и бизнеса (ИМЭБ)
Международная академия телевидения и информационного бизнеса (МАТИБ)
Факультет непрерывного медицинского образования (ФНМО)
Межфакультетский центр дополнительного профессионального образования «Перспектива»
Учебно-научный центр радиационного и экологического контроля «РАДЭКО»

Автошкола РУДН
Центр коллективного пользования (Научно-образовательный центр) (ЦКП НОЦ)
Центр дополнительного профессионального образования Юридического института (ЦДПО Юр. инст.)
Центр дополнительного профессионального образования Экономического факультета (ЦДПО Эконом. ф-та)
Центр дополнительного профессионального образования Факультета Гуманитарных и социальных наук (ФГСН)
Центр дополнительного профессионального образования института экологии (ЦДПО Эколог. и-та)
Центр дополнительного профессионального образования Филологического факультета (ЦДПО Фил. ф-та)
Центр дополнительного профессионального образования Аграрно-технологического института (ЦДПО АТИ)
ЦДО Института иностранных языков (ИИЯ)
Институт медико-биологических технологий (ИМБТ)
Институт восточной медицины (ИВМ)
Центр дополнительного образования Инженерной академии
Учебно-научный информационный библиотечный центр (Научная библиотека) (УНИБЦ НБ)
Институт биохимической технологии и нанотехнологии (ИБХТН)
Институт непрерывного педагогического образования РУДН (ИНПО)
Международный институт стратегического развития отраслевых экономик (МИСРОЭ)
Международный центр непрерывного образования (МЦНО) РУДН
Институт русского языка РУДН (ИРЯ)
Центр дополнительного образования Медицинского института (Центр ДО МИ)
Высшая школа промышленной политики и предпринимательства (ВШППиП)

Сектор дополнительного профессионального образования института гостиничного бизнеса и туризма (СДПО ИГБиТ)Институт повышения квалификации и переподготовки кадров (ИППК)Институт мировой экономики и бизнеса (ИМЭБ)Международная академия телевидения и информационного бизнеса (МАТИБ)Факультет непрерывного медицинского образования (ФНМО)Межфакультетский центр дополнительного профессионального образования «Перспектива»Учебно-научный центр радиационного и экологического контроля «РАДЭКО»Автошкола РУДНЦентр коллективного пользования (Научно-образовательный центр) (ЦКП НОЦ)Центр дополнительного профессионального образования Юридического института (ЦДПО Юр. инст.)Центр дополнительного профессионального образования Экономического факультета (ЦДПО Эконом. ф-та)Центр дополнительного профессионального образования Факультета Гуманитарных и социальных наук (ФГСН)Центр дополнительного профессионального образования института экологии (ЦДПО Эколог. и-та)Центр дополнительного профессионального образования Филологического факультета (ЦДПО Фил. ф-та)Центр дополнительного профессионального образования Аграрно-технологического института (ЦДПО АТИ)ЦДО Института иностранных языков (ИИЯ)Институт медико-биологических технологий (ИМБТ)Институт восточной медицины (ИВМ)Центр дополнительного образования Инженерной академииУчебно-научный информационный библиотечный центр (Научная библиотека) (УНИБЦ НБ)Институт биохимической технологии и нанотехнологии (ИБХТН)Институт непрерывного педагогического образования РУДН (ИНПО)Международный институт стратегического развития отраслевых экономик (МИСРОЭ)Международный центр непрерывного образования (МЦНО) РУДНИнститут русского языка РУДН (ИРЯ)Центр дополнительного образования Медицинского института (Центр ДО МИ)Высшая школа промышленной политики и предпринимательства (ВШППиП)

Я даю своё согласие РУДН на обработку моих персональных данных на следующих условиях.

Не дано согласие на обработку персональных данных

Авторизация

Неверный логин и/или пароль

Восстановить пароль | Регистрация

Перейти на главную страницу

Техническая рекультивация земель | ПТО

Комплекс мероприятий по технической рекультивации

К технической рекультивации на землях, отведенных под строительство объекта, относятся мероприятия, направленные на сохранение и восстановление плодородного слоя почв, а также предотвращение развития процессов деградации на рекультивируемых землях.

Техническая рекультивация в период строительства предусматривает выполнение следующих видов работ:

– расчистка участка от мертвого древостоя, завалов из срубленной древесины, сбор срезанного и ли выкорчеванного кустарника и мелколесья;

– снятие плодородного слоя почвы дифференцированно, в зависимости от типа почвы, мощности и ареала его распространения, и складирование в местах, предусмотренных разделом «Проект организации строительства»;

– засыпка котлованов и траншей трубопровода грунтом с отсыпкой валика, обеспечивающего создание ровной поверхности после уплотнения грунта;

– засыпка и послойная трамбовка или выравнивание рытвин, непредвиденно возникших в процессе производства работ, ликвидация техногенных форм рельефа;

– уборка бытового и строительного мусора, удаление со строительной полосы всех временных устройств и сооружений;

– возвращение и равномерное распределение плодородного слоя почвы на рекультивируемой поверхности, при этом площадь и толщина слоя восстановления плодородного грунта равна площади и толщине слоя снятого плодородного грунта;

– планировка зоны производства работ после окончания строительства, распределение оставшегося грунта по рекультивируемой поверхности равномерным слоем.

Для предупреждения развития эрозионных процессов в период строительства следует стремиться к сохранению естественной сети местного стока, а в случае ее нарушения следует производить восстановление стока.

Нарушения рельефа, возникшие при расчистке трассы от лесорастительности и при передвижении строительной техники, будут ликвидированы при планировке полосы отвода после окончания работ. В результате этого рельеф участка строительства будет приведен в естественное состояние. Нарушение поверхностного стока не произойдет.

Общая площадь земель, подлежащих технической рекультивации, равна площади отвода земель в краткосрочную аренду.

Площадь земель, подлежащих окончательной планировке, равна площади отвода земель в краткосрочную аренду, за исключением площадей под заболоченными участками и постоянными дорогами.

Снятие плодородного слоя запрещается на участках:

-заболоченных и отведенных.

-на почвах, не соответствующих требованиям ГОСТ 17.5.3.06-85 по уровню кислотности или мощности гумусового горизонта (менее 10 см).

Снятие и хранение плодородного слоя почвы

Снятие плодородного слоя почвы необходимо выполнить до начала производства вскрышных работ, желательно в теплое время года. При снятии плодородного слоя почвы в мерзлом состоянии следует выполнить его рыхление.

Снятие плодородного слоя почвы предусмотрено бульдозером, с последующим перемещением в отвал для временного складирования, который размещается в непосредственной близости от места снятия почвы.

Рабочим проектом снятие плодородного слоя почвы предусмотрено на участках:

– разработки траншеи строящегося нефтепровода;

– размещения отвалов минерального грунта;

– долгосрочной аренды, предназначенной для размещения опор КИПов, знаков, постоянных переездов.

Снятие плодородного слоя проектной документацией не предусмотрено на участках:

– заболоченных и обводненных (согласно СП 45.13330.2012)

Во избежание выветривания и размыва следует укрыть снятый плодородный грунт подручными средствами: ветками от лесорастительности, тканым или нетканым упаковочным материалом.

При снятии и хранении почвенно-растительного грунта следует принять меры по исключению ухудшения качества грунта, а именно: смешивание с подстилающими породами, загрязнение отходами и мусором.

Возвращение плодородного слоя почвы

В рабочем проекте рекультивации предусмотрены мероприятия по восстановлению плодородного слоя почвы.

Площадь восстановления плодородного слоя почвы равна площади его снятия на участках:

– разработки траншеи строящегося нефтепровода;

– размещения отвалов минерального грунта.

Плодородный слой, снятый на участках долгосрочной аренды, предназначенной для размещения КИПов, знаков, постоянных переездов ввиду его незначительного объема, допускается равномерно распределить по полосе отвода.

Нанесение плодородного слоя почвы необходимо выполнить после окончания работ в теплое время года. Перед обратной засыпкой выполнить рыхление плодородного слоя.

Из временного отвала снятый плодородный грунт перемещается и разравнивается бульдозером. Возвращаемый плодородный слой почвы следует распределить равномерно по всей площади снятия.

В результате принятых проектных решений нарушенный почвенно-растительный слой будет восстановлен.

После выполнения комплекса работ по технической рекультивации участок считается подготовленным для проведения следующего этапа рекультивации нарушенных земель – биологического.

Краткое руководство по рекультивации почв

Почва — один из самых доступных возобновляемых ресурсов на Земле. Однако рост населения и различные виды человеческой деятельности, такие как индустриализация, урбанизация, добыча полезных ископаемых и т. д., постепенно делают плодородную почву непригодной для использования. К повреждению и ухудшению состояния почвы относятся:

  • Потеря плодородия
  • Недостаток питательных веществ и минералов
  • Потеря полезных бактерий и микроорганизмов
  • Потеря влаги
  • Аномальное повышение или понижение pH
  • Повышенная токсичность

Некоторые почвы уже непахотные, а некоторые становятся непахотными и неплодородными из-за деятельности человека. Непахотные почвы непродуктивны, потому что почве не хватает баланса питательных веществ и плодородия. Баланс питательных веществ начинается с кальция и магния, но включает все минералы почвы в балансе для достижения максимального плодородия и, следовательно, урожайности при любых типах почв и погодных условиях.

Мелиорация почвы

Рекультивация почвы — это процесс восстановления таких качеств почвы, как потерянное плодородие, минералы, питательные вещества и влага, чтобы снова сделать ее пригодной для интенсивного использования. Мелиорация почвы, ее питательных веществ и плодородия осуществляется с целью увеличения дальнейшего землепользования и улучшения сельскохозяйственной деятельности, такой как выращивание сельскохозяйственных культур и орошение.

Этот процесс в сочетании с рекультивацией земель широко используется для создания национальных парков и заповедников дикой природы для улучшения дикой природы и лесной жизни с помощью комбинированного процесса, называемого Почвообразование.

Педогенез, также известный как развитие почвы, эволюция почвы, формирование почвы, и генезис почвы, представляет собой процесс почвообразования, регулируемый влиянием места, окружающей среды и истории.

Методы рекультивации почв

Рекультивацию почв проводят для освоения слоев, называемых почвенными горизонтами, отличающихся различиями по цвет, структура, текстура, и химия. Эти особенности встречаются в моделях распределения типов почв, формирующихся в ответ на различия в факторах почвообразования.

Существует множество Биологических, химических и биогеохимических процессов , используемых для осуществления Рекультивации почв путем почвообразования. Методы мелиорации почвы зависят от качества почвы и цели мелиорации. Различные типы почв включают в себя:

  • ARID LAND
  • Водно-болотные угодья
  • Swampy Lands
  • СОЛИТ-НЕОБХОДИМОЙ СВОВНА
  • МАЙНА ПЕРЕВА

Самые популярные методы, используемые для мелиорации почвы:

  • Phytoremediation 9964
  • . высшие растения используются для деградации и удаления из почвы различных загрязнений (как органических, так и неорганических). Среди этих методов наиболее часто используются:

    Фитостабилизация

    Этот процесс основан на способности корней иммобилизовать загрязняющие вещества. Процесс протекает на поверхности корней в виде адсорбционного эффекта. Загрязняющие вещества впитываются в корни и осаждаются в области корней.

    Фитоэкстракция/фотодеградация

    В этом методе загрязняющие вещества захватываются корнями растений и переносятся в их надземные части, а затем удаляются вместе с посевами.

    • Биоремедиация

    Метод, основанный на деятельности микроорганизмов, обычно используется для рекультивации почв, загрязненных органическими соединениями. Однако в последнее время также проводится много исследований по применению микроорганизмов для детоксикации и очистки почвы, загрязненной неорганическими веществами.

    • Электроремедиация

    Этот метод основан на явлении миграции загрязняющих веществ в электрическом поле. Мигрирующие частицы должны иметь постоянный электрический заряд или должны быть поляризованы, поэтому этот метод используется для удаления тяжелых металлов или полярных соединений. Электроды втыкаются в землю на противоположных участках зараженного участка.

    Загрязнения под действием электромагнитного поля мигрируют через почву в пределах катодной или анодной зоны, откуда удаляются несколькими возможными способами: химическим осаждением, адгезией к поверхностям электродов, удалением и переработкой загрязнения за пределы рекультивируемого участка .

    • Биофильтрация

    Биологические фильтры и биореакторы основаны на биологической активности микроорганизмов. На первом этапе процесса загрязненная почва смешивается с водой и в виде взвеси перемещается в реакционную камеру, где выделенная группа микроорганизмов в результате сорбции и/или трансформации удаляет загрязнения.

    • Поверхностная изоляция

    Это физический метод, основанный на покрытии загрязненной почвы для предотвращения миграции токсичных веществ в окружающую среду в результате дождевой или ветровой эрозии. Слои состоят из комбинированного материала, такого как синтетическое волокно, глина и бетон.

    • Гидравлический метод (промывка почвы)

    Этот метод используется для удаления неорганических загрязнений, таких как тяжелые металлы, радионуклиды, токсичные анионы и др. В некоторых случаях он может быть применен к органическим загрязнениям. Этот метод использует широкий спектр выщелачивающих растворов от воды до сильных неорганических кислот.

    • Барботирование воздуха

    Это метод очистки от подземных загрязнителей, который включает нагнетание сжатого воздуха в загрязненные грунтовые воды, в результате чего углеводороды из растворенного состояния переходят в парообразное. Затем воздух направляется в системы вакуумной экстракции для удаления загрязняющих веществ.

    • Компостирование

    Загрязненная почва исследуется и складируется в кучу или тонким слоем, распределенным на большей площади, для разложения загрязняющих веществ. Этот процесс позволяет удалить из почвы некоторые органические загрязнители (соединения нефтяного происхождения, негалогенные соединения и некоторые соединения галогенов и пестициды) путем биологического разложения. Процесс осуществляется аэробными организмами, которые минерализуют органические соединения до простых соединений, таких как СО2, Н3О и др.

    8 методов, которые необходимо знать

    Несмотря на то, что почва является одним из самых легкодоступных возобновляемых ресурсов на нашей планете, мы, люди, не всегда оставляем на ней положительный след. Резкий рост населения, строительство, добыча полезных ископаемых и другие виды промышленной деятельности делают наши плодородные почвы все менее и менее пригодными для использования.

    Поскольку на Земле уже много непахотных, бесплодных почв, жизненно важно обеспечить, чтобы в наших пахотных почвах было достаточно питательных веществ для поддержания жизни растений. Вот когда в дело вступает мелиорация почвы.

    Давайте посмотрим, что такое мелиорация почвы, почему она так важна и каковы наиболее распространенные методы мелиорации почвы. Читайте дальше, если вы готовы действовать и сделать нашу планету лучшим местом для жизни.

    Что такое рекультивация почв?

    Мелиорация земель обычно идет параллельно с мелиорацией земель, которая представляет собой процесс улучшения земель, чтобы сделать их пригодными для более интенсивного использования, согласно Britannica. Это может включать восстановление утраченного плодородия почв, недостаток минералов, питательных веществ или влаги.

    Вот что может вызвать деградацию почвы:

    • сельскохозяйственное, промышленное и коммерческое загрязнение
    • потеря пахотных земель из-за расширения городов, чрезмерного выпаса скота и неустойчивых методов ведения сельского хозяйства
    • долгосрочные климатические изменения
    • изменение уровня pH
    • недостаток питательных веществ и органических веществ

    Баланс питательных веществ имеет решающее значение для плодородия почвы, и он в основном начинается с достаточного количества кальция, магния и других минералов почвы. Вот почему так важно восстановить плодородие почвы и полезных ископаемых, чтобы иметь возможность давать урожай на этой земле и использовать ее для различных сельскохозяйственных целей.

    Почему это важно?

    Если вам все еще интересно, почему мы решили посвятить весь этот пост мелиорации почвы и почему это так важно, вот что Пол Бишоп, эксперт по садоводству и ландшафтному дизайну Fantastic Gardeners, должен сказать:

    «Мелиорация почвы необходима для хозяйственной деятельности человека, так как придает устойчивость сельскому хозяйству. Он способствует здоровому состоянию и улучшает окружающую среду, создавая водные, воздушные, температурные и питательные условия в нижнем слое атмосферы, полезные для флоры и фауны.

    Благодаря мелиорации пустынные и заболоченные земли превращаются в пользование. Например, мелиорация чрезвычайно влажных и заболоченных земель осуществляется путем аэрации почвы для улучшения дренажа и удаления излишков воды. Там, где воды недостаточно, управление водными ресурсами улучшает регулирование речного стока. Это заключается в строительстве резервуара или изменении потока в бассейне. Эти водохозяйственные мероприятия называются гидромеханической мелиорацией земель почвы».

    8 лучших методов рекультивации почв

    Различные типы почв включают засушливые земли, болота, почвы горнодобывающих районов, водно-болотные угодья и засоленные почвы. В зависимости от качества почвы и конечной цели, вот несколько наиболее часто используемых методов рекультивации почвы:

    Продувка воздухом

    Этот метод требует нагнетания сжатого воздуха в загрязненные грунтовые воды. Это заставляет углеводороды переходить из растворенного состояния в парообразное. Затем процесс вакуумной экстракции удаляет загрязняющие вещества из воздуха.

    Компостирование

    Компостирование Методы рекультивации почвы основаны на аэробных организмах, которые превращают органические соединения в простые соединения. Таким образом, загрязненная почва ложится тонким слоем на большую площадь до тех пор, пока некоторые органические загрязнители не разлагаются биологически.

    Промывка почвы

    Промывка почвы, также известная как гидравлический метод, в основном применяется, когда необходимо удалить неорганические загрязнения, такие как радионуклиды, тяжелые металлы или токсины. В некоторых случаях его можно использовать и для избавления от органических загрязнителей.

    Биофильтрация

    Метод биофильтрации основан на биологической активности микроорганизмов. Во-первых, загрязненная почва смешивается с водой и перемещается в реакционную камеру. Затем группа микроорганизмов удаляет загрязняющие вещества из почвы.

    Фиторемедиация

    В этом методе высшие растения помогают разлагать и удалять из почвы различные органические и неорганические загрязнители. Фиторемедиация также включает такие методы, как фитостабилизация и фитоэкстракция/фотодеградация.

    Электроремедиация

    Этот метод помогает избавиться от тяжелых металлов и полярных соединений. Это происходит благодаря электродам, вставленным в землю на противоположных сторонах зараженной земли. Загрязнения перемещаются по почве под действием электромагнитного поля, а затем удаляются.

    Биоремедиация

    Как и биофильтрация, биоремедиация также основана на активности микроорганизмов. Этот метод в основном используется для рекультивации почв, загрязненных органическими соединениями.

    Изоляция поверхности

    В отличие от других методов рекультивации почвы, это физический метод, включающий покрытие загрязненной почвы. Предотвращает миграцию токсичных элементов в окружающую среду в результате дождевой или ветровой эрозии.

    Bottom Line

    Пока мы работаем над технологическими инновациями и «перестраиваем» нашу планету, по-прежнему важно заботиться о наших землях и обеспечивать их плодородие и пригодность для сельскохозяйственной деятельности. Благодаря различным методам рекультивации почвы наше человеческое поколение может поддерживать качество почвы и ее способность выращивать растения.

    Если вы хотите лучше заботиться о своей почве, не стесняйтесь ознакомиться с нашим ассортиментом высококачественных почвенных грохотов, которые помогут вам вывести ваши сельскохозяйственные усилия на новый уровень.

    мелиорация земель | Методы, типы и определение

    Река Изер; мелиорация

    Смотреть все СМИ

    Ключевые люди:
    Сесострис II Аменемхет III Сэр Корнелиус Вермуйден
    Похожие темы:
    дренаж польдер землепользование лесовосстановление земельные участки

    Просмотреть весь связанный контент →

    мелиорация , процесс улучшения земель с целью сделать их пригодными для более интенсивного использования. Мелиоративные работы могут быть связаны с улучшением районов с дефицитом осадков путем орошения, удаления вредных компонентов с засоленных или щелочных земель, обваловки и осушения приливных болот, сглаживания и восстановления растительности на участках отвала карьеров и тому подобных мероприятий.

    В Соединенных Штатах наиболее масштабная мелиоративная деятельность связана с ирригацией, особенно в западной части Соединенных Штатов. Бюро мелиорации США, агентство Министерства внутренних дел, имеет своей основной целью строительство и техническое обслуживание плотин, каналов и насосных систем для подачи оросительной воды на засушливые, полузасушливые или субгумидные земли в 17 западных штатах. . Среди более чем 600 плотин, построенных Бюро мелиорации, — плотина Гранд-Кули на реке Колумбия и плотина Гувера на реке Колорадо.

    Исследуйте традиционные египетские методы орошения и инструменты, включая шадуф, водяной винт и водяное колесо.

    Просмотреть все видео к этой статье. Восток, Индия, Мексика, Перу, Россия и Китай. Орошение засушливых земель практиковалось на Ближнем Востоке на протяжении тысячелетий, и обширные ирригационные проекты были разработаны американскими индейцами на территории современных юго-западных штатов США задолго до прибытия европейцев. Однако реальный толчок к орошению засушливых западных штатов Соединенных Штатов возник примерно в середине XIX в. века, когда мормоны основали поселения в бассейне Большого Соленого озера, а поселенцы, привлеченные в Калифорнию открытием золота, занялись орошением, чтобы обеспечить себя пищей.

    Степень улучшения земель за счет орошения зависит от засушливости земли в ее естественном состоянии. Пустыни Ближнего Востока, аллювиальные долины Центральной Азии, Имперская долина Калифорнии и бассейн Колумбии являются примерами территорий, превращенных из почти пустынного состояния в высокопродуктивное интенсивное земледелие. Однако мелиорация земель орошением не ограничивается пустынными районами. Большая часть земель, орошаемых во влажных районах по всему миру, используется для выращивания риса-сырца, хотя орошение овощных культур, как правило, с помощью дождевальных систем, также практикуется на значительных площадях.

    Британика исследует

    Список дел Земли

    Деятельность человека вызвала широкий каскад экологических проблем, которые теперь угрожают дальнейшей способности как природных, так и антропогенных систем к процветанию. Решение важнейших экологических проблем, связанных с глобальным потеплением, нехваткой воды, загрязнением и утратой биоразнообразия, пожалуй, является самой серьезной задачей 21 века. Поднимемся ли мы, чтобы встретить их?

    Многие ирригационные проекты потерпели неудачу из-за накопления солей в орошаемых почвах или заиления водохранилищ и оросительных каналов. Поэтому необходимо, чтобы при планировании всех ирригационных мелиоративных работ учитывались условия осушения орошаемых земель и использовалась относительно свободная от растворенных солей вода.

    Узнайте, как водные проекты, начатые при советской власти, привели к быстрому испарению Аральского моря

    Посмотреть все видео к этой статье

    Мелиорация земель орошением получила широкое развитие в Советском Союзе. К концу 1950-х годов Советы сообщили, что в общей сложности около 27 миллионов акров (11 миллионов гектаров) орошаемых земель, примерно половина из которых приходится на республики Центральной Азии. Реки Сырдарья и Амударья были основными источниками оросительной воды в этой области. Эти реки впадали в Аральское море, и отклонение этих рек от естественного русла привело к экологической катастрофе в регионе. Когда его основные источники поступающей воды исчезли, между 1960 и 2010, Аральское море сократилось до ничтожной доли своего прежнего размера. После распада Советского Союза ныне независимые республики Центральной Азии, граничащие с Аральским морем, изо всех сил пытались скоординировать ответ на кризис. Утрата четвертого по величине в мире внутреннего водоема привела к более резким колебаниям температуры в регионе, а ураганы разнесли загрязненную пыль с открытого морского дна по всему региону. Население, проживающее в регионе, впоследствии страдало от ряда заболеваний и расстройств с заметно высокой частотой.

    Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

    3.3: Мелиорация и восстановление нарушенных земель

    1. Последнее обновление
    2. Сохранить как PDF
  • Идентификатор страницы
    16620
    • Канадское общество почвоведов
    • Университет Саскачевана
    M.
    Anne Naeth, P. Michael Rutherford и Allen M. Jobson

    Цели обучения

    По завершении этой главы учащиеся смогут:

    1. Давать определения и различать общие термины, такие как рекультивация, восстановление и восстановление
    2. Описать цели рекультивации и восстановления
    3. Понимать, как фундаментальные понятия о почвах применяются к мелиорации и реабилитации
    4. Понимать основы общих стратегий химической, физической и биологической реабилитации
    5. Понимание проблем рекультивации и восстановления и способов их решения
    6. Понимание полезного использования отходов и других материалов при рекультивации и восстановлении

    ВВЕДЕНИЕ

    Мелиорация и рекультивация почв являются составными частями мелиоративного процесса, происходящего на ландшафте после нарушения экосистем и участков. Эти процессы имеют решающее значение для общего успеха мелиорации земель и строятся на предпосылке, что мы можем манипулировать и ускорять процессы развития почвы, изменяя определенные свойства почвы.

    Мелиорация земель представляет собой процесс перевода нарушенных или поврежденных земель в прежнее или иное продуктивное использование. Мелиорация охватывает все нарушенные компоненты экосистемы, включая, помимо прочего, почвы, гидрологию, флору и фауну.

    Экологическое восстановление – это процесс содействия восстановлению и управлению экологической целостностью; экологическая целостность включает критический диапазон изменчивости биоразнообразия, экологических процессов и структур, регионального и исторического контекста и устойчивых культурных практик (Gann et al., 2019).).

    Реабилитация – это процесс улучшения состояния загрязненного участка с целью предотвращения, минимизации или смягчения ущерба здоровью человека и/или окружающей среде. Загрязнение может присутствовать в почвах, поверхностных и/или грунтовых водах. Восстановление почвы относится к широкому спектру стратегий, направленных на удаление, уничтожение, сдерживание, преобразование или снижение доступности загрязнителей почвы для людей и других рецепторов в окружающей среде. Эти стратегии могут быть реализованы на месте или на месте .

    Восстановление растительного покрова представляет собой процесс создания на бесплодных или оголенных землях растительного покрова, который заменяет или пытается воспроизвести напочвенный покров до нарушения. Восстановление растительности может быть частью стратегии мелиорации по восстановлению или восстановлению почв.

    Мелиорация земель является обобщающим термином, при этом экологическое восстановление является особым типом мелиорации. Восстановление и восстановление растительного покрова являются отдельными компонентами общего процесса.

    Рекультивация и восстановление обычно связаны с критериями, разработанными в различных юрисдикциях. Во многих юрисдикциях регулирующие органы требуют рекультивации. Обычно эти требования заключаются в том, чтобы вернуть земле эквивалентную способность, производительность земли, которая сосредоточена на степени и характере ограничений, налагаемых физическими характеристиками земельной единицы на определенное использование, при условии конкретной системы управления.

    НАРУШЕНИЯ, ТРЕБУЮЩИЕ МЕЛИКОРАЦИИ

    Нарушение означает изменение какого-либо фактора экосистемы за пределы его нормального диапазона изменений, что приводит к изменению экосистемы. Изменение в системе, которое мешает ее способности поддерживать максимальный диапазон допусков для жизни, известно как деградация. Разрушение относится к полной деградации системы до такой степени, что ее необходимо перестроить, чтобы она стала полезной, включая изменение одной экосистемы для развития другой.

    Нарушения ландшафта могут возникать в результате деятельности человека, такой как добыча полезных ископаемых, сельское хозяйство и строительство городов, дорог, трубопроводов и линий электропередач. Открытая добыча обычно вызывает более серьезные нарушения ландшафта, чем подземная. Нарушения могут также возникать в результате природных явлений, таких как наводнения, пожары, ураганы и оползни. Интенсивность и свойства нарушения будут определять, деградирует ли земля и требуется ли вмешательство человека для устранения нарушения.

    Почвенные нарушения изменяют физические, химические и/или биологические свойства. Например, pH почвы может быть высоким или низким по сравнению с переносимым растениями, почвенной фауной или микроорганизмами. Солевые загрязнители могут увеличить электропроводность почвы. Физическое смешение горизонтов может происходить при рытье траншей или шахт, изменяя способность удерживать воду и питательные вещества. Использование тяжелого оборудования может уплотнять почвы, повышая объемную плотность почвы и сопротивление проникновению, а также снижая скорость инфильтрации и просачивания. Многие из этих изменений могут иметь серьезные последствия для укоренения растений и функционирования микробного сообщества.

    Поскольку мелиорация земель стала требованием компаний, стремящихся изменить ландшафт для операций с природными ресурсами и/или изменений в землепользовании, нарушения стали сведены к минимуму и стали более контролируемыми. Таким образом, мелиорацию земель легче выполнить, а воздействие нарушения на окружающую среду снижается. Обращение с почвой является одним из наиболее важных соображений при нарушении добычи природных ресурсов, которым можно управлять.

    Помехи, связанные с нефтегазовыми операциями, такие как трубопроводы и буровые площадки, теперь имеют строгие правила строительства в большинстве юрисдикций. Например, спасение почвы является обязательным и требует, чтобы горизонты почвы (слои) были удалены и складированы отдельно. При прокладке трубопровода или выводе скважины из эксплуатации необходимо производить замену грунтовых горизонтов в установленном порядке.

    Открытая добыча полезных ископаемых считается одним из наиболее интенсивных антропогенных нарушений ландшафта из-за его воздушной протяженности и размера выемки. Хотя почвы удаляются и требуют замены, чтобы имитировать состояние до возмущения, часто возникает нехватка почвы из-за удаления добытого материала из системы. Поскольку раскопки настолько велики, происходят серьезные нарушения гидрологического режима. Экскавация через вскрышные породы до нужной рудосодержащей породы, полезных ископаемых, угля или битума приводит к образованию огромных объемов пустой породы, рыхлых почвенных материалов и/или материалов хвостохранилища. Добыча битума (нефтеносных песков) приводит к образованию вскрышных и хвостохранилищ. Эти интенсивные нарушения часто требуют наращивания почвы и создания озер в крайних ямах для компенсации потери почвы.

    РЕМЕЛИОРАЦИЯ ПОЧВЫ

    Рекультивация почвы является частью общего процесса мелиорации земель и обычно проводится после удаления инфраструктуры, реконтурирования и очистки от загрязняющих веществ, а также перед восстановлением растительности (рис. 16.1). Важным понятием в мелиорации почв является конечное землепользование. В зависимости от того, как земля будет использоваться после рекультивации, могут применяться различные критерии и процессы рекультивации. Например, нормативные требования более строги к сельскохозяйственным угодьям и землям, которые будут занимать люди, чем к землям, используемым в промышленных целях. Эти потенциальные виды конечного использования земли могут быть аналогичны тому, что существовало до нарушения, или могут потребовать полного изменения экосистемы.

    Рисунок 16.1. Типичный процесс рекультивации угольной шахты включает в себя засыпку ямы после удаления угля (вверху) , изменение контура в соответствии с прилегающим ландшафтом (в центре) , а затем засев желаемыми видами растений (внизу) . Фотографии предоставлены M. Anne Naeth, лицензия CC BY (Attribution).

    Замена почвы и поправки

    Когда почва была снята с горизонтов и складирована во время нарушения, она обычно заменяется в своей естественной последовательности горизонтов. Хотя смешение горизонтов может быть проблемой, тщательные методы размещения могут смягчить ее. Наиболее вероятной проблемой является уплотнение при замене почвы, и это можно смягчить с помощью операций по обработке почвы. Значительный ущерб почвам можно уменьшить, проводя строительные работы в морозных или сухих условиях. Качество почвы можно сохранить, если запасы почвы накапливаются только в течение коротких периодов времени.

    Если химические свойства почвы не соответствуют требованиям конечного землепользования, можно использовать поправки, чтобы привести почвы к соответствующим критериям. Общей проблемой при мелиорации почвы является недостаток органического вещества и воздействие на связанные с ним свойства. Эту проблему можно решить, добавив органическую добавку, такую ​​как навоз животных или солому из местного сельскохозяйственного производства, или материал лесной подстилки (LFH) из области, которая была обезлесена. Другой распространенной проблемой является недостаток питательных веществ в почве, необходимых для восстановления растительности. Эти недостатки лучше всего восполнить путем добавления коммерческих удобрений, состоящих из необходимых питательных веществ, таких как азот, фосфор и калий. Удобрения могут быть составлены оптом для удовлетворения конкретных потребностей мелиоративного участка.

    Распространенным и экологически важным процессом является использование отходов при мелиорации почвы. Это имеет дополнительное преимущество, заключающееся в удалении многих материалов со свалок, где они в противном случае были бы размещены. Сточные воды поступают из очистных сооружений большинства шахтных поселков и являются хорошим источником питательных веществ и органических веществ (рис. 16.2). Однако существуют опасения по поводу использования неочищенных сточных вод из-за возможного присутствия солей, металлов и болезнетворных микроорганизмов. Твердые биологические вещества широко используются в качестве улучшителей почвы. Это осадки сточных вод, которые были обработаны для снижения риска патогенов. При рекультивации могут использоваться и другие добавки, включая источники кальция, отходы бумажной фабрики, промышленные шламы, биоуголь, древесную золу и коммерческие продукты. Каждый из них имеет определенные свойства, которые можно согласовать со свойствами почвы, которые необходимо улучшить, и каждый из них часто имеет связанные отрицательные свойства, которые требуют балансировки. Во многих юрисдикциях действуют правила или инструкции по использованию отходов и побочных продуктов производства в качестве почвоулучшителей.

    Рисунок 16.2. Сточные воды из поселка по добыче алмазов будут использоваться в качестве органической добавки при строительстве почвы. Фотография предоставлена ​​M. Anne Naeth, лицензия CC BY (Attribution).

    Топографическая изменчивость особенностей ландшафта может играть важную роль в определении растительных сообществ, равно как и масштаб этих особенностей. Таким образом, микротопографическая изменчивость необходима на построенном мелиорированном ландшафте, чтобы обеспечить микроучастки для растений и микроорганизмов, уменьшить эрозию и эстетически удовлетворить. Это может быть обеспечено за счет таких особенностей, как насыпи, борозды, впадины, камни, валуны, субстраты с грубой текстурой, мульчи и трещины.

    Почвенное строительство

    Если грунта недостаточно для замены или исправления после крупномасштабного нарушения, грунт необходимо соорудить. Эти искусственные почвы называются антропосолями (Naeth et al., 2012). Антропосоли могут включать почвы, слои которых (глубиной не менее 10 см) были удалены или изменены в результате деятельности человека или в почву были добавлены промышленные материалы; общая деятельность человека изменила факторы почвообразования, и, возможно, была введена новая траектория почвообразования. Антропополи классифицируются на уровне большой группы на основе вещественного состава слоев, особенно содержания органического углерода и наличия антропогенных артефактов (материалов, созданных людьми, таких как пластик, стекло, мусор, бетон).

    Создание почвы требует нескольких шагов. Оценивается конечное землепользование нарушенной территории и определяется соответствующая почва для этой цели. Для построения почвы требуется минеральный субстрат, который обычно можно найти или произвести в больших количествах, и он составляет основную массу антропопочвы. Поправки могут быть добавлены в меньших количествах для улучшения физических, химических и/или биологических свойств, таких как содержание питательных веществ, инфильтрационная способность или рН. Выбор подходящих добавок и субстратов или комбинаций основан на физических и химических свойствах, стоимости и доступности материалов. Материалы и комбинации материалов слоистые, как и естественные горизонты почвы, или могут быть включены в почву.

    Использование отходов для создания антропосолей становится все более распространенным явлением, особенно при отсутствии местного источника. Различные отходы образуются в результате различных отраслей промышленности и деятельности человека, включая дробленую руду и пустую породу (горнодобывающая промышленность), целлюлозно-бумажный шлам (целлюлозно-бумажное производство), а также опилки и щепу (лесопереработка) (рис. 16.3). Сточные воды, твердые биологические вещества и компост могут быть получены из городских или промышленных объектов, а навоз из сельскохозяйственных источников.

    Рисунок 16.3. Отходы, образующиеся в процессе добычи, складируются для использования в рекультивации. Фотография предоставлена ​​M. Anne Naeth, лицензия CC BY (Attribution).

    Минеральные материалы сильно различаются из-за различий в производственной практике (добыча, переработка) и источнике (исходный материал, местонахождение). Они часто имеют низкое содержание органических веществ и питательных веществ и плохую водоудерживающую способность. Они могут иметь повышенное содержание металлов и вызывать кислые шахтные стоки (породы, богатые серой).

    Многие химические, физические и биологические свойства почвы должны учитываться при создании антропополи, поскольку они обычно являются ограничивающими факторами, особенно при использовании отходов. Например, пустая порода, содержащая пирит, может вызвать проблемы с кислотностью, а материалы с грубой текстурой обычно имеют низкую способность удерживать питательные вещества и воду и склонны к эрозии. Таким образом, поправки к почве должны быть точно согласованы с изменениями свойств, которые необходимы в рекультивируемой почве, стараясь не добавлять никаких других ограничений.

    Борьба с эрозией

    Эрозия является проблемой на большинстве нарушенных участков до и во время рекультивации, поскольку почва голая и лишена растительности, подвергая поверхность ветровой и водной эрозии. Эрозию можно уменьшить на мелиоративных участках с помощью контуров, поправок и различных материалов, таких как защитные покрытия для защиты от эрозии и мульча. Многие методы, называемые биоинженерией, включают использование растительных материалов с помощью таких методов, как живое крепление (т. Е. Посадка отдельных черенков живой древесины в почву). Многие продукты для борьбы с эрозией очень эффективны, хотя некоторые из них могут значительно увеличить стоимость проекта рекультивации.

    ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОЧВ

    Почвы могут загрязняться различными способами, в широком смысле классифицируемыми как точечные и неточечные источники. К точечным источникам относятся протекающие резервуары для хранения топлива, разливы на промышленных площадках, в местах захоронения отходов и на полигонах. К неточечным источникам относятся атмосферные выпадения. Хотя почвы могут быть загрязнены нехимическими веществами, такими как вредные бактерии или вирусы, химические загрязнители часто являются основной проблемой.

    Совет министров окружающей среды Канады определяет загрязняющие вещества как химические вещества, концентрация которых превышает фоновые концентрации или которые не встречаются в окружающей среде в естественных условиях (CCME 19). 97). Загрязненные почвы содержат химические вещества в концентрациях, которые регулирующие органы считают небезопасными. Иногда используется термин «загрязнитель», который определяется как химическое вещество или вещество, неуместное или присутствующее в концентрациях выше нормы, оказывающее неблагоприятное воздействие на нецелевые организмы (Pierzinski et al., 2005).

    Стратегии восстановления почвы предусматривают удаление или уничтожение загрязняющих веществ, уменьшение подвижности загрязнителей или их преобразование в менее токсичные формы. Основная цель — свести к минимуму риск для людей и других рецепторов.

    Общие загрязнители почвы

    Загрязнители почвы можно разделить на органические и неорганические. К органическим загрязнителям относятся пестициды, органические растворители и другие промышленные продукты (таблица 16.1). Наиболее распространенными органическими загрязнителями (по массе или объему) на загрязненных участках в Канаде являются нефтяные углеводороды (НУВ), включая сырую нефть и продукты переработки, такие как топливо и смазочные масла. Диоксины, фураны и полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) являются органическими соединениями.

    Таблица 16.1. Общие загрязнители почвы

    Общие загрязнители Общие источники
    Органические загрязнители Продукты рафинированные и нерафинированные, горюче-смазочные материалы, масло
    Нефтяные углеводороды (НУВ) Креозот, каменноугольная смола, асфальт, неполное сгорание, масло, древесина
    Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) Обезжириватели, химчистки, пластмассовая промышленность
    Галогенированные углеводороды, ароматические соединения Электрооборудование, гидравлическое масло
    Хлорированные растворители Неполное сжигание отходов, содержащих хлор
    Полихлорированные дифенилы (ПХД) Сельское хозяйство, борьба с вредителями
    Диоксины, фураны Химическая промышленность, военные взрывчатые вещества
    Пестициды  
    Спирты простые эфиры на основе азота  
    Неорганические загрязнители Химические, промышленные, шахтные отходы, полигоны, летучая и зольная зола, переработка металлов, утилизация аккумуляторов
    Тяжелые и рассеянные металлы, металлоиды Дренаж кислых пород, химические разливы
    Кислоты, основания Твердые биологические вещества, навоз, хранение соли, нефтегазовая промышленность
    Избыток питательных веществ и солей Нефть и газ, фосфатная промышленность, добыча урана
       
    Радионуклиды  
    (адаптировано из Knox et al. 1999, CCME 2016)

    Неорганические загрязнители включают металлы или соли, часто в виде анионов или катионов. Они могут быть полезными для почвенных экосистем при фоновых концентрациях, хотя при высоких концентрациях могут представлять опасность для человека или нечеловеческих рецепторов. Например, медь, молибден, кобальт и цинк являются важными микроэлементами для растений, но при высоких концентрациях являются загрязнителями. Анионы неметаллов, такие как хлориды, могут накапливаться в почве в результате операций по борьбе с обледенением или разливов химикатов. В высоких концентрациях они могут повышать электропроводность почвы или оказывать прямое воздействие на растения.

    Высокие концентрации питательных веществ, таких как азот, фосфор и сера, могут считаться загрязнителями. Они происходят из отходов, которые ненадлежащим образом хранятся или утилизируются на земле, например отходы животноводства, применяемые на сельскохозяйственных угодьях. Применение этих отходов может быть частью процессов реабилитации и рекультивации загрязненных участков.

    Свойства почв и загрязняющих веществ, имеющих отношение к восстановлению

    Выбор соответствующей стратегии восстановления зависит от загрязняющих веществ и свойств участка, включая свойства почвы. Например, нефтяные углеводороды различаются по молекулярной массе, растворимости в воде, летучести и плотности; бензин, как правило, имеет более низкую молекулярную массу и более высокую летучесть, чем смазочные масла. Более крупные углеводородные соединения, как правило, менее летучи и менее растворимы в воде, чем более мелкие. Крупные нерастворимые углеводороды могут проявлять сильную сорбцию (сорбируются) естественным органическим веществом почвы (высокий коэффициент сорбции), что затрудняет их разложение или удаление, особенно в почвах с тонкой структурой из-за большей сорбции и возможности захвата почвенными агрегатами, и уменьшение движения воздуха и воды.

    Неорганические загрязнители, такие как металлы, могут присутствовать в почве в различных формах. Распределение между различными компонентами будет зависеть от текстуры почвы, минералогии, pH, емкости катионного и анионного обмена, содержания органических веществ и состояния аэрации. Стратегии восстановления должны учитывать различные формы химических веществ.

    Стратегии восстановления

    Стратегии восстановления загрязненной почвы можно в целом разделить на биологические, химические и физические (таблица 16.2). Многие из них представляют собой комбинацию более чем одного типа и могут применяться либо ex situ или in situ . Методы Ex situ включают выемку грунта из зоны воздействия и обработку грунта либо на участке, либо за его пределами. Методы In situ обрабатывают загрязненную почву на месте. Загрязненные участки часто имеют загрязненные поверхностные и грунтовые воды, что может потребовать различных или дополнительных стратегий восстановления.

    Таблица 16.2. Общие стратегии восстановления загрязненных почв

    Тип Категория Общие загрязнители Местоположение
    Биологический Биоремедиация, земледелие, инженерные биосваи или валки Нефтяные углеводороды Либо
      Биовентинг Нефтяные углеводороды На месте
      Фиторемедиация (ризодеградация, фитоэкстракция, фитодеградация, фитостабилизация, фитоэкстракция) Нефтяные углеводороды, другие органические загрязнители, металлы Обычно на месте
      Шламовые реакторы или отстойники Различные органические вещества Ex-situ
           
    Химическая промышленность Химическое окисление/восстановление Органические вещества, неорганические вещества Либо
      Нейтрализация Кислоты, основания Либо
           
    Физический Удаление паров почвы (SVE) Летучие органические вещества (бензин) На месте
      Промывка почвы, промывка почвы, двухфазная экстракция грунтовыми водами Органические, неорганические вещества Либо
      Затвердевание, стабилизация Органические вещества, неорганические вещества Либо
      Электрокинетическое разделение Органические вещества, неорганические вещества Либо
      Термическая десорбция Органика Либо
      Сжигание Органика Ex-situ
      Витрификация Органические вещества, неорганические вещества Либо

    Биоремедиация — это биологическая очистка , в которой для обработки загрязняющих веществ используются почвенные микроорганизмы. Он может использовать естественные процессы биоразложения или усиливать их, добавляя коммерческие или другие микробные препараты (биоаугментация) или добавляя питательные вещества, такие как азот или фосфор, и/или акцепторы электронов, такие как кислород (биостимуляция). Стратегии биоремедиации сосредоточены на микробной деградации органических загрязнителей, хотя химические изменения неорганических химических веществ, вызванные микробами, можно считать биоремедиацией, например, преобразование более токсичного хрома в менее токсичный хром.

    Биоремедиация может применяться в различных технологиях, таких как наземные фермы, биобатареи или инженерные реакторы. Биовентирование — это обработка in situ , которая усиливает микробное разложение загрязняющих веществ за счет усиленной аэрации в загрязненной зоне. Использование растений для удаления (фитоэкстракция), стабилизации (фитостабилизация) или уничтожения (фитодеградация) загрязняющих веществ представляет собой биологическую обработку, называемую фиторемедиацией. Ризосферные бактерии могут играть важную роль в биодеградации органических загрязнителей при фиторемедиации (ризодеградации).

    Химическая обработка может использоваться для преобразования загрязняющих веществ в неопасные или менее токсичные химические вещества или в менее подвижные, более стабильные или инертные формы. Химическое окисление с использованием перекиси водорода, озона или перманганата может разрушить такие соединения, как ПАУ, и лучше всего подходит для жидкостей, таких как грунтовые воды или почвенные суспензии. Химическое восстановление может преобразовать токсичный хром в менее токсичный хром и разложить некоторые хлорированные органические растворители, такие как трихлоротен. Нейтрализация включает в себя добавление материалов для регулирования pH очень кислой или едкой почвы.

    Физическая обработка использует свойства загрязнителя или загрязненной среды для отделения или иммобилизации загрязнителя. Химические добавки могут повысить эффективность удаления. На месте экстракция паров почвы создает вакуум в зоне аэрации, втягивает пары в вытяжной колодец, затем обрабатывает или уничтожает их над землей. Смывание почвы происходит на месте , где загрязненная зона обрабатывается раствором, а мобилизованные загрязняющие вещества выносятся на поверхность для удаления, обработки или рециркуляции. Растворы для обработки могут быть водными, щелочными, кислыми, хелатирующими или комплексообразующими, восстанавливающими, сорастворителями или поверхностно-активными веществами. Двухфазная экстракция включает установку трубопровода для грунтовых вод и вакуумную экстракцию воды и органических загрязнителей, таких как нефтяные углеводороды. Выполняется промывка почвы ex situ и может заключаться в отделении мелких частиц почвы (ила, глины) от крупного материала, тем самым уменьшая общую массу и объем, которые необходимо обрабатывать.

    Затвердевание и стабилизация предотвращают или замедляют выделение загрязняющих веществ из почвы путем обработки вяжущими веществами, такими как цемент или асфальт. Почва может быть обработана материалом, который снизит растворимость и подвижность загрязняющих веществ. Например, материалы на основе фосфатов часто снижают подвижность свинца, превращая свинец в нерастворимые соединения фосфата свинца. Сероводород может превращать многие металлы в нерастворимые соответствующие пириты.

    Электрокинетическая сепарация пропускает через почву постоянный ток низкой интенсивности для отделения металлов, радионуклидов и органических загрязнителей. Положительно заряженные частицы мигрируют к катоду, а отрицательно заряженные частицы, такие как неорганические и органические анионы, мигрируют к аноду.

    Термическая обработка в основном используется для удаления органических загрязнений. Термическая десорбция обычно представляет собой ex situ , при которой тепло подается на почву для испарения или испарения загрязняющих веществ, которые собираются, обрабатываются или уничтожаются. Температура 9От 0 до 320°C требуется для обработки летучих органических загрязнителей, таких как компоненты топлива, от 320 до 540°C для обработки полулетучих органических соединений, таких как ПАУ, ПХБ и смазочные материалы. Сжигание включает нагревание почвы ex situ до температуры от 870 до 1370°C для уничтожения органических загрязнителей. При витрификации почва нагревается до 1400–2000°C, чтобы расплавить кремнезем и превратить его в стабильное стекло и кристаллические твердые вещества. Тепло может генерироваться электродами и электрическим сопротивлением или технологией плазменной дуги. Органические загрязнители улетучиваются, улавливаются и обрабатываются или уничтожаются, а неорганические загрязнители, включая радионуклиды, упаковываются.

    Управление почвенными процессами для улучшения восстановления

    Понимание свойств и процессов почвы облегчает восстановление загрязненных почв. Например, при биоремедиации почв, загрязненных нефтяными углеводородами, исходное углеводородное соединение подвергается биологическому разложению до более простого соединения или полностью разлагается до двуокиси углерода. Можно управлять тремя основными факторами, влияющими на биодеградацию органических загрязнителей. Они включают соединения или химические свойства, такие как растворимость, молекулярная масса и сорбционный потенциал; микробные возможности, такие как наличие у микроорганизмов соответствующих ферментных систем для биоразложения соединения; и условия окружающей среды, такие как температура и рН почвы, электропроводность, состояние аэрации, содержание воды, содержание питательных веществ, содержание органических веществ, текстура и структура.

    Сырая нефть содержит сотни отдельных соединений различного молекулярного размера, разветвления и растворимости. Более крупные и сложные соединения обычно менее растворимы и сильнее сорбируются (или распределяются) в почве. Большинство поверхностных горизонтов почв содержат консорциум гетеротрофных микроорганизмов, способных разлагать нефтяные углеводороды. Почвенные организмы могут быть инокулированы в почву (биоаугментация) в биореакторе или на ферме, при этом известно, что в почве есть микроорганизмы, разлагающие нефть. Биоремедиация нефтяных углеводородов работает лучше всего, если концентрации нефти не настолько высоки, чтобы присутствовал свободный продукт; концентрации менее 10% по массе являются идеальными.

    Почвенная среда может быть изменена для усиления биодеградации. Разложение нефти, как правило, происходит наиболее быстро в теплых, влажных, аэробных условиях, близких к нейтральному pH. pH почвы можно изменить с помощью извести, древесной золы или элементарной серы. Большинство почвенных микроорганизмов являются мезофилами, и биодеградация может быть оптимизирована при температуре от 25 до 35°C. Реактор можно аэрировать для повышения уровня кислорода или обогревать в холодную погоду. Уровень кислорода в почвенном воздухе составляет от 1 до 10%, а аэробная микробная активность наиболее высока сразу после полевой способности. Предполагая отсутствие гидрофобности, почва, обрабатываемая или обрабатываемая земля, может поддерживаться влажной, близкой к полевой вместимости. Гетеротрофные бактерии и грибы используют нефтяные углеводороды в качестве источника энергии и углерода для роста. Для создания новых клеток микроорганизмам необходимы углерод, азот, фосфор, сера и другие питательные вещества. Азот, а иногда и фосфор необходимы в больших количествах; однако эти элементы обычно отсутствуют в нефтяных углеводородах. Сырая нефть обычно содержит примерно 85% углерода. Предполагая, что эффективность утилизации углерода составляет 50%, а среднее соотношение C:N в клетке равно 10, микроорганизмам требуется примерно 1 единица массы азота на 20 единиц массы нефтяного углерода. Уровни 1 единица массы азота на 40-50 единиц массы нефтяного углерода могут быть достаточными, поскольку не весь нефтяной углерод будет разлагаться с одинаковой скоростью. Азот может быть добавлен в качестве удобрения, такого как мочевина или сульфат аммония, или богатых азотом органических источников, таких как навоз и твердые биологические вещества. Фосфор должен быть доступен в почвенной углеводородной смеси при подходящем соотношении углеводородного углерода к фосфору не менее 50:1.

    Не все нефтяные углеводороды в почве биодоступны. Соединения должны вступить в контакт с микробными ферментами, чтобы произошла деградация. Загрязняющие вещества могут сильно сорбироваться почвой, задерживаться в порах или в отдельной фазе вдали от микроорганизмов и/или их ферментов. Этот эффект разделения или сорбции наиболее распространен для более крупных гидрофобных нефтяных соединений и состарившихся или выветренных загрязненных почв. Для биоремедиации углеводородов in situ как можно больше свободного углеводородного продукта должно быть удалено с помощью вакуумной экстракции, а оставшиеся адсорбированные углеводороды могут быть удалены с помощью биоремедиации.

    Почву можно обрабатывать для повышения биодоступности. Методы включают добавление поверхностно-активных веществ для уменьшения сильной сорбции почвы и увеличения кажущейся растворимости нефтяных углеводородов. Агрегаты почвы можно разрушить, чтобы улучшить контакт между микробными ферментами и загрязняющими веществами. Некоторые системы, такие как реакторы с суспензионной фазой, идеально подходят для этого, но могут значительно увеличить затраты на обработку.

    РЕЗЮМЕ

    • Мелиорация и рекультивация почв являются составными частями мелиоративного процесса, посредством которого нарушенный ландшафт возвращается в прежнее или иное продуктивное использование; цели мелиорации диктуются характером нарушения и желаемым конечным использованием земли.
    • Мелиорация сильно нарушенных ландшафтов использует наши представления о почвообразовании и генезисе; люди могут частично ускорить процессы почвообразования за счет внесения различных добавок, включая использование различных остатков отходов и растений в процессе восстановления растительности.
    • Антропосоли – это почвы, созданные в результате вмешательства человека.
    • Рекультивация почвы является подкомпонентом мелиорации почвы и направлена ​​на удаление, сокращение или локализацию органических и/или неорганических загрязнителей с целью сведения к минимуму риска для людей и/или объектов окружающей среды.
    • Для восстановления загрязненных почв доступен широкий спектр биологических, химических и физических методов; выбор наиболее подходящей технологии частично определяется характером загрязняющих веществ и затронутой почвы и участка.
    • Биоремедиация является распространенным подходом к восстановлению почв, загрязненных нефтяными углеводородами; процесс можно оптимизировать, манипулируя почвой и условиями окружающей среды, чтобы усилить микробное разложение целевых соединений.

    РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

    Александр, М. 1999. Биоразложение и биовосстановление. 2-е издание. Академическая пресса.

    Адриано, округ Колумбия, Дж. М. Боллаг, В. Т. Франкербергер и Р. К. Симс. (соредакторы). 1999. Биоремедиация загрязненных почв. Серия агрономии 37. Американское агрономическое общество, Американское общество растениеводства, Американское общество почвоведов, Мэдисон, Висконсин, США.

    Федеральный круглый стол по технологиям восстановления (FRTR). (НД). Матрица скрининга технологий восстановления и справочное руководство 4.0. На https://frtr.gov/matrix2/section1/toc.html.

    Наэт, Массачусетс, Х.А. Арчибальд, К.Л. Немирский, Л.А. Лескив, Я.А. Брайерли, М.Д. Бок, А.Дж. VandenBygaart и D. S. Chanasyk. 2012. Предлагаемая классификация модифицированных человеком почв в Канаде: антропозольный порядок. Канадский журнал почвоведения 92:7-18.

    Пичтел, Дж. 2017. Основы восстановления сайта. 2017. 2-е издание. Правительственные институты, отпечаток The Scarecrow Press Inc., Лэнхэм, Мэриленд.

    Рейнольдс, К.М. и Х.Д. Шкипер. 2005. Биоремедиация загрязненных почв. Стр. 536–561 в Сильвии, Д.М., П.Г. Хартель Фурманн и Д.А. Зуберер. Принципы и приложения почвенной микробиологии. 2-е издание. Пирсон Прентис Холл, Аппер-Сэддл-Ривер, Нью-Джерси.

    Райзер-Робертс, Э. 1998. Реабилитация загрязненных нефтью почв – биологические, физические и химические процессы. Издательство Льюис.

    Suthersan, S.S., J. Horst, M. Schnobrich, N. Welty и J. McDonaugh. 2017. Ремонтно-восстановительные работы – концепции проектирования. 2-е издание. CRC Press, Taylor and Francis Group, Бока-Ратон, Флорида.

    ВОПРОСЫ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ

    1. Для аренды колодца площадью 1 га с небольшим слоем почвы требуется солома для увеличения содержания органических веществ в верхних 0,15 м. Верхний слой почвы содержит 1 % органического вещества, объемная плотность 1,50 мг м 9 .0861-3 . Соседние почвы имеют 5% органического вещества и это необходимо для рекультивации. Определите количество круглых тюков по 1200 фунтов, чтобы получить верхние 15 см до 5% органического вещества. Для этого рассчитывают массу почвы, подлежащей внесению. Предположим, что содержание органического углерода в пшеничной соломе составляет 45,5%. Учитывайте минерализацию, учитывая, что бактериальное дыхание высвобождает примерно 60% органического вещества в виде CO 2 и 40% в почву.
    2. Определите, сколько мясного навоза необходимо внести на пастбище овсяницы, если его заделывать в почву через 1 день после внесения. Предположим, что рекомендуемая потребность растений в питательных веществах для овсяницы составляет 30 кг/га -1 азот и 15 кг га -1 P 2 O 5 .
    3. Было проведено исследование, чтобы определить, сколько удобрений следует добавить на поле, чтобы максимизировать биоремедиацию сырой нефти, разлитой на промышленной площадке. Лабораторная инкубация показала, что максимальная скорость биодеградации нефтяных углеводородов (НУУ) возникает при обработке 25,0 единиц массы загрязняющего углерода 1 единицей массы азота. Основываясь на этом соотношении, рассчитайте, сколько тонн мочевинного удобрения (45-0-0) необходимо внести на гектар (га) для обработки верхней части поля, загрязненного сырой нефтью, глубиной 15,0 см (концентрация сырой нефти составляет 1,25 г масла на 100 -г -1 сухая почва = 1,25% по массе). Удобрение будет внесено в верхние 15,0 см поля с помощью дискера или почвообрабатывающего агрегата после поверхностного внесения. Насыпная плотность грунта 1,15 Мг·м -3 ; и сырая нефть содержит 85,0% углерода. Предположим, что содержание азота в мочевине составляет 45,0%
    4. Эксперимент в теплице был проведен для определения возможности использования растения индийская горчица ( Brassica juncea ) для фиторемедиации загрязненной свинцом (Pb) почвы (1640 мг свинца кг -1 почва). Индийскую горчицу высевали в зараженную почву (в 4-литровые горшки) и горшки помещали в теплицу на 12 недель (полили и удобряли по мере необходимости). По окончании эксперимента растения собирали и определяли среднюю концентрацию Pb в надземной биомассе (оставленные в почве корни). Концентрация Pb в надземной биомассе составляла 1215 мг/кг -1 сухой биомассы. Предположим, что типичная надземная урожайность для интересующего региона составляет 10,0 тонн сухой биомассы на га за вегетационный период; насыпная плотность грунта 1,22 г см -3 (1,22 Мг·м -3 ), а концентрация Pb в растениях, выращенных в полевых условиях, такая же, как и в тепличных условиях. Рассчитайте, сколько вегетационных сезонов (лет) потребуется индийской горчице, чтобы снизить концентрацию свинца в почве на гектаре борозды (HFS = 10 000 м 2 x 0,15 м = 1500 м 3 почвы) с 1625 до 300 мг Pb на кг почвы. По вашему мнению, практична ли эта стратегия восстановления для такого уровня загрязнения свинцом?

    ССЫЛКИ

    Совет министров окружающей среды Канады (CCME). 1997. Руководящий документ по обращению с загрязненными территориями в Канаде. Канадский совет министров окружающей среды PN 1279 C97-980244-X.

    Совет министров окружающей среды Канады (CCME). 2016. Руководство по характеристике объектов окружающей среды в поддержку оценки рисков для окружающей среды и здоровья человека. Руководство по эксплуатации Том 1. Канадский совет министров окружающей среды PN 1551 ISBN 978-1-77202-026-7 PDF.

    Ганн Г.Д., Т. Макдональд, Б.Уолдер, Дж. Аронсон, К.Р. Нельсон, Дж. Джонсон, Дж.Г. Халлетт, К. Айзенберг, М.Р. Гуаригуата, Дж. Лю, Ф. Хуа, К. Эчеверриа, Э.К. Гонсалес, Н. Шоу, К. Деклер и К.В. Диксон. 2019. Международные принципы и стандарты практики экологической реставрации. Второе издание. Восстановление экологии S1-S46.

    Нокс, А.С., А.П. Гамердингер, Д.К. Адриано, Р.К. Колька и Д.И. Каплан. 1999. Источники и методы, способствующие загрязнению почвы. Стр. 53-87 в Adriano et al. (соредакторы) Биоремедиация загрязненных почв. Серия агрономии 37. Американское агрономическое общество, Американское общество растениеводства, Американское общество почвоведов, Мэдисон, Висконсин, США.

    Пьерзински Г.М., Дж.Т. Симс и Г.Ф. Вэнс. 2005. Почвы и качество окружающей среды. Тейлор и Фрэнсис Групп.

    Агентство по охране окружающей среды США. 2017. Отчет о средствах защиты Superfund. 15-е издание. Управление по чрезвычайным ситуациям на суше, EPA-542-R-17-001. На: https://www.epa.gov/remedytech/superfund-remedy-report.

    Об авторах

    М. Энн Нэт, профессор кафедры возобновляемых ресурсов Университета Альберты, Эдмонтон, Альберта, Канада
    М. Энн Нэт (лицензия CC-BY-NC-ND)

    Энн — профессиональный агролог (PAg) и профессиональный биолог (PBiol). Она работала заместителем декана (академическая) и заместителем декана (по исследованиям и аспирантуре). Она работала в правительстве и промышленности и работала в Апелляционном совете Альберты по экологическим вопросам, в составе руководителей многочисленных профессиональных организаций и советов. Ее исследовательская программа по мелиорации земель привела к многочисленным публикациям, изменениям в политике и разработке нового порядка почв (антропосолей). Она руководила более чем 75 аспирантами и была наставником десятков докторантов, научных сотрудников и студентов. Она является заслуженным преподавателем Варго, членом Канадского общества почвоведов, членом Общества преподавания и обучения в сфере высшего образования, а также обладательницей многочисленных наград за стипендии, преподавание и общественные работы, в том числе премии CLRA Noranda Land Reclamation Award, Наставники тысячелетия, Награда за выдающиеся достижения выпускников, Профессорство Киллама, Заслуженный агролог, Премия Резерфорда за выдающиеся достижения в области преподавания на бакалавриате, 18 наград факультета «Учитель года», престижная стипендия 3M и Кубок университета (высшая награда Университета Альберты). Она получила первый грант Университета Альберты NSERC CREATE на создание Международная высшая школа мелиорации (LRIGS), первая в своем роде школа в мире для междисциплинарной подготовки и повышения квалификации студентов-мелиораторов.

    П. Майкл Резерфорд, профессор программы экологических наук, Университет Северной Британской Колумбии, Принс-Джордж, Британская Колумбия, Канада
    Майкл Резерфорд (лицензия CC-BY-NC-ND)

    Майк присоединился к программе экологических наук в UNBC в 2001 году. Он преподает и проводит исследования по темам, связанным с почвоведением, качеством окружающей среды и управлением отходами. Его исследования были сосредоточены на широком круге тем, включая: биологические взаимодействия в почвах, круговорот углерода и азота, радон и естественную радиоактивность, восстановление и рекультивацию, а также полезное использование остатков (например, древесной золы) в качестве почвоулучшителей. Он P.Ag. которому нравится работать над практическими вопросами, связанными с почвоведением.

    Аллен М. Джобсон, почвовед на пенсии, микробиолог, выпускник Университета Альберты, Эдмонтон, Альберта, Канада
    Аллен М. Джобсон (лицензия CC-BY-NC-ND) специалист по биоремедиации нефти, перешел в Центр экологических исследований Альберты (Вегревиль) в 1978 году в качестве руководителя отдела микробиологии окружающей среды. Преследуя другие интересы в сельском хозяйстве, Эл переехал в Саскачеван в 1980 году и занимался сельским хозяйством до 1987 года. Он проводил испытания по применению гербицидов с уменьшенной нормой внесения с помощью опрыскивателей с кожухом по всему Саскачевану для компании Rogers Engineering Ltd. (Саскатун). В 19В 91 году он присоединился к Beak Associates в Саскатуне, которая стала SENTAR, затем Stanley Environmental, затем STANTEC (1994). Эл широко консультировал STANTEC по проектам по восстановлению почвы и окружающей среды в Альберте, Саскачеване, Манитобе, Небраске и Айдахо. В 2008 году он присоединился к Ostrem Chemical Co. Ltd. (Эдмонтон) в качестве специалиста по разработке продукции, разрабатывая более экологически безопасные продукты. С 1998 по 2018 год Эл был адъюнкт-профессором кафедры возобновляемых ресурсов факультета сельскохозяйственных наук, наук о жизни и окружающей среде Университета Альберты.


    Эта страница под названием 3.3: Мелиорация почв и рекультивация нарушенных земель распространяется под лицензией CC BY-NC 4. 0 и была создана, изменена и/или курирована Канадским обществом почвоведов посредством исходного контента, который был отредактирован в соответствии со стилем и стандарты платформы LibreTexts; подробная история редактирования доступна по запросу.

    1. Наверх
      • Была ли эта статья полезной?
      1. Тип изделия
        Раздел или страница
        Автор
        Канадское общество почвоведов
        Лицензия
        CC BY-NC
        Версия лицензии
        4,0
      2. Теги
        1. источник@https://openpress. usask.ca/soilscience

      Мелиорация и рекультивация нарушенных земель – вскапывание канадских почв

      Углубление копания

      М. Энн Нэт; П. Майкл Резерфорд; и Аллен М. Джобсон

      По завершении этой главы учащиеся смогут:

      1. Давать определения и различать общие термины, такие как рекультивация, восстановление и восстановление
      2. Описать цели рекультивации и восстановления
      3. Понимать, как фундаментальные понятия о почвах применяются к мелиорации и реабилитации
      4. Понимать основы общих стратегий химической, физической и биологической реабилитации
      5. Понимание проблем рекультивации и восстановления и способов их решения
      6. Понимание полезного использования отходов и других материалов при рекультивации и восстановлении

      и являются составляющими мелиоративного процесса, происходящего на ландшафте после нарушения экосистем и участков. Эти процессы имеют решающее значение для общего успеха мелиорации земель и строятся на предпосылке, что мы можем манипулировать и ускорять процессы развития почвы, изменяя определенные свойства почвы.

      — процесс перевода нарушенных или поврежденных земель в прежнее или иное продуктивное использование. Мелиорация охватывает все нарушенные компоненты экосистемы, включая, помимо прочего, почвы, гидрологию, флору и фауну.

      – процесс содействия восстановлению и управлению экологической целостностью; экологическая целостность включает критический диапазон изменчивости биоразнообразия, экологических процессов и структур, регионального и исторического контекста и устойчивых культурных практик (Gann et al., 2019).).

      — это процесс улучшения загрязненного участка для предотвращения, минимизации или смягчения ущерба здоровью человека и/или окружающей среде. Загрязнение может присутствовать в почвах, поверхностных и/или грунтовых водах. Восстановление почвы относится к широкому спектру стратегий, которые удаляют, уничтожают, содержат, преобразуют или уменьшают доступность почвы для людей и других рецепторов в окружающей среде. Эти стратегии могут быть реализованы in situ или ex situ .

      — это процесс обеспечения бесплодных или оголенных земель растительным покровом, который заменяет или пытается воспроизвести напочвенный покров до нарушения. Восстановление растительности может быть частью стратегии мелиорации по восстановлению или восстановлению почв.

      Мелиорация земель является обобщающим термином, при этом экологическое восстановление является особым типом мелиорации. Восстановление и восстановление растительного покрова являются отдельными компонентами общего процесса.

      Рекультивация и восстановление обычно связаны с критериями, разработанными в различных юрисдикциях. Во многих юрисдикциях регулирующие органы требуют рекультивации. Обычно эти требования заключаются в том, чтобы вернуть землю в надлежащее состояние, которое фокусируется на степени и характере ограничений, налагаемых физическими характеристиками земельной единицы на определенное использование, при условии наличия конкретной системы управления.

      относится к изменению какого-либо фактора экосистемы за пределами его нормального диапазона изменений, что приводит к изменению экосистемы. Изменение в системе, которое мешает ее способности поддерживать максимальный диапазон допусков на всю жизнь, известно как . относится к полной деградации системы до такой степени, что ее необходимо перестроить, чтобы она стала полезной, включая изменение одной экосистемы для развития другой.

      Нарушения ландшафта могут возникать в результате деятельности человека, такой как добыча полезных ископаемых, сельское хозяйство и строительство городов, поселков, дорог, трубопроводов и линий электропередач. Открытая добыча обычно вызывает более серьезные нарушения ландшафта, чем подземная. Нарушения могут также возникать в результате природных явлений, таких как наводнения, пожары, ураганы и оползни. Интенсивность и свойства нарушения будут определять, деградирует ли земля и требуется ли вмешательство человека для устранения нарушения.

      Почвенные нарушения изменяют физические, химические и/или биологические свойства. Например, pH почвы может быть высоким или низким по сравнению с переносимым растениями, почвенной фауной или микроорганизмами. Солевые загрязнители могут увеличить электропроводность почвы. Физическое смешение горизонтов может происходить при рытье траншей или шахт, изменяя способность удерживать воду и питательные вещества. Использование тяжелого оборудования может уплотнять почвы, повышая объемную плотность почвы и сопротивление проникновению, а также снижая скорость инфильтрации и просачивания. Многие из этих изменений могут иметь серьезные последствия для укоренения растений и функционирования микробного сообщества.

      Поскольку мелиорация земель стала требованием компаний, стремящихся изменить ландшафт для операций с природными ресурсами и/или изменений в землепользовании, нарушения стали сведены к минимуму и стали более контролируемыми. Таким образом, мелиорацию земель легче выполнить, а воздействие нарушения на окружающую среду снижается. Обращение с почвой является одним из наиболее важных соображений при нарушении добычи природных ресурсов, которым можно управлять.

      Помехи, связанные с нефтегазовыми операциями, такими как трубопроводы и скважины, теперь имеют строгие правила строительства в большинстве юрисдикций. Например, спасение почвы является обязательным и требует, чтобы горизонты почвы (слои) были удалены и складированы отдельно. При прокладке трубопровода или выводе скважины из эксплуатации необходимо производить замену грунтовых горизонтов в установленном порядке.

      Открытая добыча полезных ископаемых считается одним из наиболее интенсивных антропогенных нарушений ландшафта из-за его воздушной протяженности и размера выемки. Хотя почвы удаляются и требуют замены, чтобы имитировать состояние до возмущения, часто возникает нехватка почвы из-за удаления добытого материала из системы. Поскольку раскопки настолько велики, происходят серьезные нарушения гидрологического режима. Экскавация полезных ископаемых, полезных ископаемых, угля или битума приводит к образованию огромных объемов пустой породы, рыхлых почвенных материалов и/или материалов хвостохранилища. добыча (нефтеносные пески) приводит к образованию вскрышных и хвостохранилищ. Эти интенсивные нарушения часто требуют наращивания почвы и создания озер в крайних ямах для компенсации потери почвы.

      Рекультивация почвы является частью общего процесса мелиорации земель и обычно проводится после удаления инфраструктуры, реконтурирования и очистки от загрязняющих веществ, а также перед восстановлением растительности (рис. 16.1). Важным понятием в мелиорации почв является конечное землепользование. В зависимости от того, как земля будет использоваться после рекультивации, могут применяться различные критерии и процессы рекультивации. Например, нормативные требования более строги к сельскохозяйственным угодьям и землям, которые будут занимать люди, чем к землям, используемым в промышленных целях. Эти потенциальные виды конечного использования земли могут быть аналогичны тому, что существовало до нарушения, или могут потребовать полного изменения экосистемы.

       

      Рисунок 16. 1. Типичный процесс рекультивации угольной шахты включает засыпку ямы после удаления угля (вверху) , изменение контура для соответствия прилегающему ландшафту (в центре) , а затем засев желаемыми видами растений (внизу) . Фотографии предоставлены M. Anne Naeth, лицензия CC BY (Attribution).

      Замена грунта и внесение изменений

      Когда почва была снята с горизонтов и складирована во время нарушения, она обычно заменяется в своей естественной последовательности горизонтов. Хотя смешение горизонтов может быть проблемой, тщательные методы размещения могут смягчить ее. Наиболее вероятной проблемой является уплотнение при замене почвы, и это можно смягчить с помощью операций по обработке почвы. Значительный ущерб почвам можно уменьшить, проводя строительные работы в морозных или сухих условиях. Качество почвы можно сохранить, если запасы почвы накапливаются только в течение коротких периодов времени.

      Если химические свойства почвы не соответствуют требованиям конечного землепользования, можно использовать поправки, чтобы привести почвы к соответствующим критериям. Общей проблемой при мелиорации почвы является недостаток органического вещества и воздействие на связанные с ним свойства. Эту проблему можно решить, добавив органическую добавку, такую ​​как навоз животных или солому из местного сельскохозяйственного производства, или материал лесной подстилки (LFH) из области, которая была обезлесена. Другой распространенной проблемой является недостаток питательных веществ в почве, необходимых для восстановления растительности. Эти недостатки лучше всего восполнить путем добавления коммерческих удобрений, состоящих из необходимых питательных веществ, таких как азот, фосфор и калий. Удобрения могут быть составлены оптом для удовлетворения конкретных потребностей мелиоративного участка.

      Распространенным и экологически важным процессом является использование отходов при мелиорации почвы. Это имеет дополнительное преимущество, заключающееся в удалении многих материалов со свалок, где они в противном случае были бы размещены. Сточные воды поступают из очистных сооружений большинства шахтных поселков и являются хорошим источником питательных веществ и органических веществ (рис. 16.2). Однако существуют опасения по поводу использования неочищенных сточных вод из-за возможного присутствия солей, металлов и болезнетворных микроорганизмов. широко используются в качестве почвоулучшителей. Это осадки сточных вод, которые были обработаны для снижения риска патогенов. При рекультивации могут использоваться и другие добавки, включая источники кальция, отходы бумажной фабрики, промышленные шламы, биоуголь, древесную золу и коммерческие продукты. Каждый из них имеет определенные свойства, которые можно согласовать со свойствами почвы, которые необходимо улучшить, и каждый из них часто имеет связанные отрицательные свойства, которые требуют балансировки. Во многих юрисдикциях действуют правила или инструкции по использованию отходов и побочных продуктов производства в качестве почвоулучшителей.

       

      Рисунок 16.2. Сточные воды лагеря добычи алмазов для использования в качестве органической добавки при строительстве почвы. Фотография предоставлена ​​M. Anne Naeth, лицензия CC BY (Attribution).

      Топографическая изменчивость особенностей ландшафта может играть важную роль в определении растительных сообществ, равно как и масштаб этих особенностей. Таким образом, микротопографическая изменчивость необходима на построенном мелиорированном ландшафте, чтобы обеспечить микроучастки для растений и микроорганизмов, уменьшить эрозию и эстетически удовлетворить. Это может быть обеспечено за счет таких особенностей, как насыпи, борозды, впадины, камни, валуны, субстраты с грубой текстурой, мульчи и трещины.

      Земляное строительство

      Когда почвы недостаточно для замены или исправления после крупномасштабного нарушения, необходимо построить почву. Эти искусственные почвы называются (Naeth et al., 2012). Антропосоли могут включать почвы, слои которых (глубиной не менее 10 см) были удалены или изменены в результате деятельности человека или в почву были добавлены промышленные материалы; общая деятельность человека изменила факторы почвообразования, и, возможно, была введена новая траектория почвообразования. Антропополи классифицируются на уровне большой группы на основе вещественного состава слоев, особенно содержания органического углерода и наличия антропогенных артефактов (материалов, созданных людьми, таких как пластик, стекло, мусор, бетон).

      Создание почвы требует нескольких шагов. Оценивается конечное землепользование нарушенной территории и определяется соответствующая почва для этой цели. Для построения почвы требуется минеральный субстрат, который обычно можно найти или произвести в больших количествах, и он составляет основную массу антропопочвы. Поправки могут быть добавлены в меньших количествах для улучшения физических, химических и/или биологических свойств, таких как содержание питательных веществ, инфильтрационная способность или рН. Выбор подходящих добавок и субстратов или комбинаций основан на физических и химических свойствах, стоимости и доступности материалов. Материалы и комбинации материалов слоистые, как и естественные горизонты почвы, или могут быть включены в почву.

      Использование отходов для создания антропосолей становится все более распространенным явлением, особенно при отсутствии местного источника. Различные отходы образуются в результате различных отраслей промышленности и деятельности человека, включая дробленую руду и пустую породу (горнодобывающая промышленность), целлюлозно-бумажный шлам (целлюлозно-бумажное производство), а также опилки и щепу (лесопереработка) (рис. 16.3). Сточные воды, твердые биологические вещества и компост могут быть получены из городских или промышленных объектов, а навоз из сельскохозяйственных источников.

       

      Рисунок 16.3. Отходы от добычи полезных ископаемых складируются для использования при рекультивации. Фотография предоставлена ​​M. Anne Naeth, лицензия CC BY (Attribution).

      Минеральные материалы сильно различаются из-за различий в производственной практике (добыча, переработка) и источнике (исходный материал, местонахождение). Они часто имеют низкое содержание органических веществ и питательных веществ и плохую водоудерживающую способность. Они могут иметь повышенное содержание металлов и вызывать (породы, богатые серой).

      Многие химические, физические и биологические свойства почвы необходимо учитывать при создании антропополи, поскольку они обычно являются ограничивающими факторами, особенно при использовании отходов. Например, пустая порода, содержащая пирит, может вызвать проблемы с кислотностью, а материалы с грубой текстурой обычно имеют низкую способность удерживать питательные вещества и воду и склонны к эрозии. Таким образом, поправки к почве должны быть точно согласованы с изменениями свойств, которые необходимы в рекультивируемой почве, стараясь не добавлять никаких других ограничений.

      Защита от эрозии

      Эрозия представляет собой проблему на большинстве нарушенных участков до и во время рекультивации, поскольку почва голая и лишена растительности, подвергая поверхность ветровой и водной эрозии. Эрозию можно уменьшить на мелиоративных участках с помощью , поправок и различных материалов, таких как противоэрозионные покрытия и . Многие методы, называемые биоинженерией, включают использование растительных материалов с помощью таких методов, как живое крепление (т. Е. Посадка отдельных черенков живой древесины в почву). Многие продукты для борьбы с эрозией очень эффективны, хотя некоторые из них могут значительно увеличить стоимость проекта рекультивации.

      Почвы могут загрязняться различными способами, в широком смысле классифицируемыми как или . К точечным источникам относятся протекающие резервуары для хранения топлива, разливы на промышленных площадках, в местах захоронения отходов и на полигонах. К неточечным источникам относятся атмосферные выпадения. Хотя почвы могут быть загрязнены нехимическими веществами, такими как вредные бактерии или вирусы, химические загрязнители часто являются основной проблемой.

      Совет министров окружающей среды Канады определяет как химические вещества, концентрация которых превышает фоновые концентрации или которые не встречаются в природе в окружающей среде (CCME 1997). Загрязненные почвы содержат химические вещества в концентрациях, которые регулирующие органы считают небезопасными. Этот термин иногда используется и определяется как химическое вещество или вещество, неуместное или присутствующее в концентрациях, превышающих нормальные, оказывающее неблагоприятное воздействие на нецелевые организмы (Pierzinski et al., 2005).

      Стратегии восстановления почвы включают удаление или уничтожение загрязняющих веществ, уменьшение подвижности загрязнителей или их преобразование в менее токсичные формы. Основная цель — свести к минимуму риск для людей и других рецепторов.

      Общие загрязнители почвы

      Загрязнители почвы можно разделить на органические и неорганические. К органическим загрязнителям относятся пестициды, органические растворители и другие промышленные продукты (таблица 16.1). Наиболее распространенными органическими загрязнителями (по массе или объему) на загрязненных участках в Канаде являются (PHC), включая сырую нефть и продукты переработки, такие как топливо и смазочные масла. Диоксины, фураны и полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) являются органическими соединениями.

      Таблица 16.1. Общие загрязнители почвы

      Общие загрязнители Общие источники
      Органические загрязнители Продукты рафинированные и нерафинированные, горюче-смазочные материалы, масло
      Нефтяные углеводороды (НУВ) Креозот, каменноугольная смола, асфальт, неполное сгорание, масло, древесина
      Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ)Обезжириватели, химчистки, пластмассовая промышленность
      Галогенированные углеводороды, ароматические соединения Электрооборудование, гидравлическое масло
      Хлорированные растворители Неполное сжигание отходов, содержащих хлор 
      Полихлорированные дифенилы (ПХБ) Сельское хозяйство, борьба с вредителями
      Диоксины, фураны Химическая промышленность, военные взрывчатые вещества
      Пестициды
      Спирты простые эфиры на основе азота
      Неорганические загрязнители Химические, промышленные, шахтные отходы, полигоны, летучая и зольная зола, переработка металлов, утилизация аккумуляторов
      Тяжелые и микроэлементы, металлоиды Дренаж кислых пород, химические разливы
      Кислоты, основания Твердые биологические вещества, навоз, хранение соли, нефтегазовая промышленность
      Избыток питательных веществ и солей Нефтегазовая, фосфатная промышленность, добыча урана
      Радионуклиды
      (адаптировано из Knox et al. 1999, CCME 2016)

      Неорганические загрязнители включают металлы или соли, часто в виде анионов или катионов. Они могут быть полезными для почвенных экосистем при фоновых концентрациях, хотя при высоких концентрациях могут представлять опасность для человека или нечеловеческих рецепторов. Например, медь, молибден, кобальт и цинк являются важными микроэлементами для растений, но при высоких концентрациях являются загрязнителями. Анионы неметаллов, такие как хлориды, могут накапливаться в почве в результате операций по борьбе с обледенением или разливов химикатов. В высоких концентрациях они могут повышать электропроводность почвы или оказывать прямое воздействие на растения.

      Высокие концентрации питательных веществ, таких как азот, фосфор и сера, могут считаться загрязнителями. Они происходят из отходов, которые ненадлежащим образом хранятся или утилизируются на земле, например отходы животноводства, применяемые на сельскохозяйственных угодьях. Применение этих отходов может быть частью процессов реабилитации и рекультивации загрязненных участков.

      Свойства почв и загрязняющих веществ, относящиеся к восстановлению

      Выбор подходящей стратегии восстановления зависит от загрязняющих веществ и свойств участка, включая свойства почвы. Например, нефтяные углеводороды различаются по молекулярной массе, растворимости в воде, летучести и плотности; бензин, как правило, имеет более низкую молекулярную массу и более высокую летучесть, чем смазочные масла. Более крупные углеводородные соединения, как правило, менее летучи и менее растворимы в воде, чем более мелкие. Крупные нерастворимые углеводороды могут иметь сильное (сорбируемое) органическое вещество почвы (высокий коэффициент сорбции), что затрудняет их разложение или удаление, особенно в почвах с тонкой текстурой из-за большей сорбции и возможности захвата почвенными агрегатами, а также снижения движение воздуха и воды.

      Неорганические загрязнители, такие как металлы, могут присутствовать в почве в различных формах. Распределение между различными компонентами будет зависеть от текстуры почвы, минералогии, pH, емкости катионного и анионного обмена, содержания органических веществ и состояния аэрации. Стратегии восстановления должны учитывать различные формы химических веществ.

      Стратегии восстановления

      Стратегии восстановления загрязненной почвы можно в целом разделить на биологические, химические или физические (таблица 16.2). Многие из них представляют собой комбинацию более чем одного типа и могут применяться либо ex situ или in situ . методы включают выемку почвы из зоны воздействия и обработку почвы на месте или за его пределами. методы обработки загрязненного грунта на месте. Загрязненные участки часто имеют загрязненные поверхностные и грунтовые воды, что может потребовать различных или дополнительных стратегий восстановления.

      Таблица 16.2. Общие стратегии восстановления загрязненных почв

      Тип Категория Общие загрязнители Местоположение
      Биологический Биоремедиация, земледелие, инженерные биосваи или валки Нефтяные углеводороды Либо
      Биовентинг Нефтяные углеводороды На месте
      Фиторемедиация (ризодеградация, фитоэкстракция, фитодеградация, фитостабилизация, фитоэкстракция) Нефтяные углеводороды, другие органические загрязнители, металлы Обычно на месте
      Шламовые реакторы или отстойники Различные органические вещества Ex-situ
      Химическая Химическое окисление/восстановление Органические вещества, неорганические вещества Либо
      НейтрализацияКислоты, основания Либо
      Физический Удаление паров почвы (SVE) Летучие органические вещества (бензин) На месте
      Промывка почвы, промывка почвы, двухфазная добыча в грунтовых водах Органические вещества, неорганические вещества Либо
      Затвердевание, стабилизация Органика, неорганика Либо
      Электрокинетическое разделение Органические вещества, неорганические вещества Либо
      Термическая десорбция Органика Либо
      Сжигание Органика Ex-situ
      Витрификация Органические вещества, неорганические вещества Либо

      является биологической обработкой , который использует почвенные микроорганизмы для обработки загрязняющих веществ. Он может использовать естественные процессы или усиливать их, добавляя коммерческие или другие микробные препараты (), или добавляя питательные вещества, такие как азот или фосфор, и/или акцепторы электронов, такие как кислород (). Стратегии биоремедиации сосредоточены на микробной деградации органических загрязнителей, хотя химические изменения неорганических химических веществ, вызванные микробами, можно считать биоремедиацией, например, преобразование более токсичного хрома в менее токсичный хром.

      Биоремедиация может применяться в различных технологиях, таких как наземные фермы, биобатареи или инженерные реакторы. Биовентирование — это обработка in situ , которая усиливает микробное разложение загрязняющих веществ за счет усиленной аэрации в загрязненной зоне. Использование растений для удаления (фитоэкстракция), стабилизации (фитостабилизация) или уничтожения (фитодеградация) загрязняющих веществ называется биологической обработкой. Ризосферные бактерии могут играть важную роль в биодеградации органических загрязнителей при фиторемедиации (ризодеградации).

      Химическая обработка может использоваться для преобразования загрязняющих веществ в неопасные или менее токсичные химические вещества или в менее подвижные, более стабильные или инертные формы. Химическое окисление с использованием перекиси водорода, озона или перманганата может разрушить такие соединения, как ПАУ, и лучше всего подходит для жидкостей, таких как грунтовые воды или почвенные суспензии. Химическое восстановление может преобразовать токсичный хром в менее токсичный хром и разложить некоторые хлорированные органические растворители, такие как трихлоротен. Нейтрализация включает в себя добавление материалов для регулирования pH очень кислой или едкой почвы.

      Физическая обработка использует свойства загрязняющего вещества или загрязненной среды для отделения или иммобилизации загрязнителя. Химические добавки могут повысить эффективность удаления. На месте экстракция паров почвы создает вакуум в , втягивает пары в вытяжной колодец, затем обрабатывает или уничтожает их над землей. Смывание почвы происходит на месте , где загрязненная зона обрабатывается раствором, а мобилизованные загрязняющие вещества выносятся на поверхность для удаления, обработки или рециркуляции. Растворы для обработки могут быть водными, щелочными, кислыми, хелатирующими или комплексообразующими, восстанавливающими, сорастворителями или поверхностно-активными веществами. Двухфазная экстракция включает установку трубопровода для грунтовых вод и вакуумную экстракцию воды и органических загрязнителей, таких как нефтяные углеводороды. Выполняется промывка почвы ex situ и может заключаться в отделении мелких частиц почвы (ила, глины) от крупного материала, тем самым уменьшая общую массу и объем, которые необходимо обрабатывать.

      Затвердевание и стабилизация предотвращают или замедляют выделение загрязняющих веществ из почвы путем обработки вяжущими веществами, такими как цемент или асфальт. Почва может быть обработана материалом, который снизит растворимость и подвижность загрязняющих веществ. Например, материалы на основе фосфатов часто снижают подвижность свинца, превращая свинец в нерастворимые соединения фосфата свинца. Сероводород может превращать многие металлы в нерастворимые соответствующие пириты.

      Электрокинетическая сепарация пропускает через почву постоянный ток низкой интенсивности для отделения металлов, радионуклидов и органических загрязнителей. Положительно заряженные частицы мигрируют к катоду, а отрицательно заряженные частицы, такие как неорганические и органические анионы, мигрируют к аноду.

      Термическая обработка в основном используется для удаления органических загрязнений. Термическая десорбция обычно представляет собой ex situ , при которой тепло подается на почву для испарения или испарения загрязняющих веществ, которые собираются, обрабатываются или уничтожаются. Температура 9От 0 до 320°C требуется для обработки летучих органических загрязнителей, таких как компоненты топлива, от 320 до 540°C для обработки полулетучих органических соединений, таких как ПАУ, ПХБ и смазочные материалы. Сжигание включает нагревание почвы ex situ до температуры от 870 до 1370°C для уничтожения органических загрязнителей. При витрификации почва нагревается до 1400–2000°C, чтобы расплавить кремнезем и превратить его в стабильное стекло и кристаллические твердые вещества. Тепло может генерироваться электродами и электрическим сопротивлением или технологией плазменной дуги. Органические загрязнители улетучиваются, улавливаются и обрабатываются или уничтожаются, а неорганические загрязнители, включая радионуклиды, упаковываются.

      Управление почвенными процессами для улучшения восстановления

      Понимание свойств почвы и процессов облегчает восстановление загрязненных почв. Например, при биоремедиации почв, загрязненных нефтяными углеводородами, исходное углеводородное соединение подвергается биологическому разложению до более простого соединения или полностью разлагается до двуокиси углерода. Можно управлять тремя основными факторами, влияющими на биодеградацию органических загрязнителей. Они включают соединения или химические свойства, такие как растворимость, молекулярная масса и сорбционный потенциал; микробные возможности, такие как наличие у микроорганизмов соответствующих ферментных систем для биоразложения соединения; и условия окружающей среды, такие как температура и рН почвы, электропроводность, состояние аэрации, содержание воды, содержание питательных веществ, содержание органических веществ, текстура и структура.

      Сырая нефть содержит сотни отдельных соединений различного молекулярного размера, разветвления и растворимости. Более крупные и сложные соединения обычно менее растворимы и сильнее сорбируются (или распределяются) в почве. Большинство поверхностных горизонтов почв содержат консорциум гетеротрофных микроорганизмов, способных разлагать нефтяные углеводороды. Почвенные организмы могут быть инокулированы в почву () в биореакторе или на ферме, где известно, что в почве есть микроорганизмы, разлагающие нефть. Биоремедиация нефтяных углеводородов работает лучше всего, если концентрации нефти не настолько высоки, чтобы присутствовал свободный продукт; концентрации менее 10% по массе являются идеальными.

      Почвенная среда может быть изменена для усиления биодеградации. Разложение нефти, как правило, происходит наиболее быстро в теплых, влажных, аэробных условиях, близких к нейтральному pH. pH почвы можно изменить с помощью извести, древесной золы или элементарной серы. Большинство почвенных микроорганизмов и биодеградация могут быть оптимизированы при температуре от 25 до 35°C. Реактор можно аэрировать для повышения уровня кислорода или обогревать в холодную погоду. Уровень кислорода в почвенном воздухе составляет от 1 до 10%, а аэробная микробная активность наиболее высока сразу после полевой способности. Если предположить, что нет, то почва, обрабатываемая или обрабатываемая земля, может поддерживаться влажной, близкой к полевой вместимости. бактерии и грибы используют нефтяные углеводороды в качестве источника энергии и углерода для роста. Для создания новых клеток микроорганизмам необходимы углерод, азот, фосфор, сера и другие питательные вещества. Азот, а иногда и фосфор необходимы в больших количествах; однако эти элементы обычно отсутствуют в нефтяных углеводородах. Сырая нефть обычно содержит примерно 85% углерода. Предполагая, что эффективность утилизации углерода составляет 50%, а среднее соотношение C:N в клетке равно 10, микроорганизмам требуется примерно 1 единица массы азота на 20 единиц массы нефтяного углерода. Уровни 1 единица массы азота на 40-50 единиц массы нефтяного углерода могут быть достаточными, поскольку не весь нефтяной углерод будет разлагаться с одинаковой скоростью. Азот может быть добавлен в качестве удобрения, такого как мочевина или сульфат аммония, или богатых азотом органических источников, таких как навоз и твердые биологические вещества. Фосфор должен быть доступен в почвенной углеводородной смеси при подходящем соотношении углеводородного углерода к фосфору не менее 50:1.

      Не все нефтяные углеводороды в почве легко усваиваются. Соединения должны вступить в контакт с микробными ферментами, чтобы произошла деградация. Загрязняющие вещества могут сильно сорбироваться почвой, задерживаться в порах или в отдельной фазе вдали от микроорганизмов и/или их ферментов. Этот эффект разделения или сорбции наиболее распространен для более крупных гидрофобных нефтяных соединений и состарившихся или выветренных загрязненных почв. Для биоремедиации углеводородов in situ как можно больше свободного углеводородного продукта должно быть удалено с помощью вакуумной экстракции, а оставшиеся адсорбированные углеводороды могут быть удалены с помощью биоремедиации.

      Почвой можно манипулировать, чтобы усилить . Методы включают добавление для уменьшения сильной сорбции почвы и увеличения кажущейся растворимости нефтяных углеводородов. Агрегаты почвы можно разрушить, чтобы улучшить контакт между микробными ферментами и загрязняющими веществами. Некоторые системы, такие как реакторы с суспензионной фазой, идеально подходят для этого, но могут значительно увеличить затраты на обработку.

      • Рекультивация почв и рекультивация почв являются составными частями мелиоративного процесса, посредством которого нарушенный ландшафт возвращается в прежнее или иное продуктивное использование; цели мелиорации диктуются характером нарушения и желаемым конечным использованием земли.
      • Мелиорация сильно нарушенных ландшафтов использует наши представления о почвообразовании и генезисе; люди могут частично ускорить процессы почвообразования за счет внесения различных добавок, включая использование различных остатков отходов и растений в процессе восстановления растительности.
      • Антропосоли – это почвы, созданные в результате вмешательства человека.
      • Рекультивация почвы является подкомпонентом мелиорации почвы и направлена ​​на удаление, сокращение или локализацию органических и/или неорганических загрязнителей с целью сведения к минимуму риска для людей и/или объектов окружающей среды.
      • Для восстановления загрязненных почв доступен широкий спектр биологических, химических и физических методов; выбор наиболее подходящей технологии частично определяется характером загрязняющих веществ и затронутой почвы и участка.
      • Биоремедиация является распространенным подходом к восстановлению почв, загрязненных нефтяными углеводородами; процесс можно оптимизировать, манипулируя почвой и условиями окружающей среды, чтобы усилить микробное разложение целевых соединений.

      Александр М. 1999. Биодеградация и биоремедиация. 2-е издание. Академическая пресса.

      Адриано, округ Колумбия, Дж. М. Боллаг, В. Т. Франкербергер и Р. К. Симс. (соредакторы). 1999. Биоремедиация загрязненных почв. Серия агрономии 37. Американское агрономическое общество, Американское общество растениеводства, Американское общество почвоведов, Мэдисон, Висконсин, США.

      Федеральный круглый стол по технологиям восстановления (FRTR). (НД). Матрица скрининга технологий восстановления и справочное руководство 4.0. На https://frtr.gov/matrix2/section1/toc.html.

      Наэт, Массачусетс, Х.А. Арчибальд, К.Л. Немирский, Л.А. Лескив, Я.А. Брайерли, М.Д. Бок, А.Дж. VandenBygaart и D.S. Chanasyk. 2012. Предлагаемая классификация модифицированных человеком почв в Канаде: антропозольный порядок. Канадский журнал почвоведения 92:7-18.

      Пичтел, Дж. 2017. Основы восстановления сайта. 2017. 2-е издание. Правительственные институты, отпечаток The Scarecrow Press Inc. , Лэнхэм, Мэриленд.

      Рейнольдс, К.М. и Х.Д. Шкипер. 2005. Биоремедиация загрязненных почв. Стр. 536–561 в Сильвии, Д.М., П.Г. Хартель Фурманн и Д.А. Зуберер. Принципы и приложения почвенной микробиологии. 2-е издание. Пирсон Прентис Холл, Аппер-Сэддл-Ривер, Нью-Джерси.

      Райзер-Робертс, Э. 1998. Реабилитация загрязненных нефтью почв – биологические, физические и химические процессы. Издательство Льюис.

      Suthersan, S.S., J. Horst, M. Schnobrich, N. Welty и J. McDonaugh. 2017. Ремонтно-восстановительные работы – концепции проектирования. 2-е издание. CRC Press, Taylor and Francis Group, Бока-Ратон, Флорида.

      1. Для аренды колодца площадью 1 га с небольшим слоем почвы требуется солома для увеличения содержания органического вещества в верхних 0,15 м. Верхний слой почвы содержит 1 % органического вещества, объемная плотность 1,50 мг м 9 .0861-3 . Соседние почвы имеют 5% органического вещества и это необходимо для рекультивации. Определите количество круглых тюков по 1200 фунтов, чтобы получить верхние 15 см до 5% органического вещества. Для этого рассчитывают массу почвы, подлежащей внесению. Предположим, что содержание органического углерода в пшеничной соломе составляет 45,5%. Учитывайте минерализацию, учитывая, что бактериальное дыхание высвобождает примерно 60% органического вещества в виде CO 2 и 40% в почву.
      2. Определите, сколько мясного навоза необходимо внести на пастбище овсяницы, если его заделывать в почву через 1 день после внесения. Предположим, что рекомендуемая потребность растений в питательных веществах для овсяницы составляет 30 кг/га -1 азот и 15 кг га -1 P 2 O 5 .
      3. Было проведено исследование, чтобы определить, сколько удобрений следует добавить на поле, чтобы максимизировать биоремедиацию сырой нефти, разлитой на промышленной площадке. Лабораторная инкубация показала, что максимальная скорость биодеградации нефтяных углеводородов (НУУ) возникает при обработке 25,0 единиц массы загрязняющего углерода 1 единицей массы азота. Основываясь на этом соотношении, рассчитайте, сколько тонн мочевинного удобрения (45-0-0) необходимо внести на гектар (га) для обработки верхней части поля, загрязненного сырой нефтью, глубиной 15,0 см (концентрация сырой нефти составляет 1,25 г масла на 100 -г -1 сухая почва = 1,25% по массе). Удобрение будет внесено в верхние 15,0 см поля с помощью дискера или почвообрабатывающего агрегата после поверхностного внесения. Насыпная плотность грунта 1,15 Мг·м -3 ; и сырая нефть содержит 85,0% углерода. Предположим, что содержание азота в мочевине составляет 45,0%
      4. Эксперимент в теплице был проведен для определения возможности использования растения индийская горчица ( Brassica juncea ) для фиторемедиации загрязненной свинцом (Pb) почвы (1640 мг свинца кг -1 почва). Индийскую горчицу высевали в зараженную почву (в 4-литровые горшки) и горшки помещали в теплицу на 12 недель (полили и удобряли по мере необходимости). По окончании эксперимента растения собирали и определяли среднюю концентрацию Pb в надземной биомассе (оставленные в почве корни). Концентрация Pb в надземной биомассе составляла 1215 мг/кг -1 сухой биомассы. Предположим, что типичная надземная урожайность для интересующего региона составляет 10,0 тонн сухой биомассы на га за вегетационный период; насыпная плотность грунта 1,22 г см -3 (1,22 Мг·м -3 ), а концентрация Pb в растениях, выращенных в полевых условиях, такая же, как и в тепличных условиях. Рассчитайте, сколько вегетационных сезонов (лет) потребуется индийской горчице, чтобы снизить концентрацию свинца в почве на гектаре борозды (HFS = 10 000 м 2 x 0,15 м = 1500 м 3 почвы) с 1625 до 300 мг Pb на кг почвы. По вашему мнению, практична ли эта стратегия восстановления для такого уровня загрязнения свинцом?

      Совет министров окружающей среды Канады (CCME). 1997. Руководящий документ по обращению с загрязненными территориями в Канаде. Канадский совет министров окружающей среды PN 1279 C97-980244-X.

      Совет министров окружающей среды Канады (CCME). 2016. Руководство по характеристике объектов окружающей среды в поддержку оценки рисков для окружающей среды и здоровья человека. Руководство по эксплуатации Том 1. Канадский совет министров окружающей среды PN 1551 ISBN 978-1-77202-026-7 PDF.

      Ганн Г.Д., Т. Макдональд, Б.Уолдер, Дж. Аронсон, К.Р. Нельсон, Дж. Джонсон, Дж.Г. Халлетт, К. Айзенберг, М.Р. Гуаригуата, Дж. Лю, Ф. Хуа, К. Эчеверриа, Э.К. Гонсалес, Н. Шоу, К. Деклер и К.В. Диксон. 2019. Международные принципы и стандарты практики экологической реставрации. Второе издание. Восстановление экологии S1-S46.

      Нокс, А.С., А.П. Гамердингер, Д.К. Адриано, Р.К. Колька и Д.И. Каплан. 1999. Источники и методы, способствующие загрязнению почвы. Стр. 53-87 в Adriano et al. (соредакторы) Биоремедиация загрязненных почв. Серия агрономии 37. Американское агрономическое общество, Американское общество растениеводства, Американское общество почвоведов, Мэдисон, Висконсин, США.

      Пьерзински, Г.М., Дж.Т. Симс и Г. Ф. Вэнс. 2005. Почвы и качество окружающей среды. Тейлор и Фрэнсис Групп.

      Агентство по охране окружающей среды США. 2017. Отчет о средствах защиты Superfund. 15-е издание. Управление по чрезвычайным ситуациям на суше, EPA-542-R-17-001. На: https://www.epa.gov/remedytech/superfund-remedy-report.

      М. Энн Нэт, профессор кафедры возобновляемых ресурсов Университета Альберты, Эдмонтон, Альберта, Канада М. Энн Нэт (под лицензией CC-BY-NC-ND)

      Энн — профессиональный агролог (PAg) и профессиональный биолог (PBiol). Она работала заместителем декана (академическая) и заместителем декана (по исследованиям и аспирантуре). Она работала в правительстве и промышленности и работала в Апелляционном совете Альберты по экологическим вопросам, в составе руководителей многочисленных профессиональных организаций и советов. Ее исследовательская программа по мелиорации земель привела к многочисленным публикациям, изменениям в политике и разработке нового порядка почв (антропосолей). Она руководила более чем 75 аспирантами и была наставником десятков докторантов, научных сотрудников и студентов. Она является заслуженным преподавателем Варго, членом Канадского общества почвоведов, членом Общества преподавания и обучения в сфере высшего образования, а также обладательницей многочисленных наград за стипендии, преподавание и общественные работы, в том числе премии CLRA Noranda Land Reclamation Award, Наставники тысячелетия, Награда за выдающиеся достижения выпускников, Профессорство Киллама, Заслуженный агролог, Премия Резерфорда за выдающиеся достижения в области преподавания на бакалавриате, 18 наград факультета «Учитель года», престижная стипендия 3M и Кубок университета (высшая награда Университета Альберты). Она получила первый грант Университета Альберты NSERC CREATE на создание Международная высшая школа мелиорации (LRIGS), первая в своем роде школа в мире для междисциплинарной подготовки и повышения квалификации студентов-мелиораторов.

      П. Майкл Резерфорд, профессор программы экологических наук, Университет Северной Британской Колумбии, Принс-Джордж, Британская Колумбия, Канада Майкл Резерфорд (лицензия CC-BY-NC-ND)

      Майк присоединился к программе наук об окружающей среде в UNBC в 2001 году. Он преподает и проводит исследования по темам, связанным с почвоведением, качеством окружающей среды и управлением отходами. Его исследования были сосредоточены на широком круге тем, включая: биологические взаимодействия в почвах, круговорот углерода и азота, радон и естественную радиоактивность, восстановление и рекультивацию, а также полезное использование остатков (таких как древесная зола) в качестве почвоулучшителей. Он P.Ag. которому нравится работать над практическими вопросами, связанными с почвоведением.

       

       

       

      Аллен М. Джобсон, микробиолог-почвенник на пенсии, выпускник Университета Альберты, Эдмонтон, Альберта, Канада Аллен М. Джобсон (лицензия CC-BY-NC-ND)

      Ал присоединился к Исследовательскому совету Альберты в 1975 г. в качестве специалиста по биоремедиации нефти, а в 1978 г. перешел в Центр экологических исследований Альберты (Вегревиль) в качестве руководителя отдела микробиологии окружающей среды. Преследуя другие интересы в области сельского хозяйства, Эл переехал в Саскачеван в 1919 году.80 и выращивал до 1987 года. Он проводил испытания гербицидов с пониженной нормой внесения с помощью опрыскивателей с кожухом по всему Саскачевану для Rogers Engineering Ltd. (Саскатун). В 1991 году он присоединился к Beak Associates в Саскатуне, которая стала SENTAR, затем Stanley Environmental, затем STANTEC (1994). Эл широко консультировал STANTEC по проектам по восстановлению почвы и окружающей среды в Альберте, Саскачеване, Манитобе, Небраске и Айдахо. В 2008 году он присоединился к Ostrem Chemical Co. Ltd. (Эдмонтон) в качестве специалиста по разработке продукции, разрабатывая более экологически безопасные продукты. с 19С 98 по 2018 год Эл был адъюнкт-профессором кафедры возобновляемых ресурсов факультета сельского хозяйства, наук о жизни и окружающей среде Университета Альберты.

      Политика и средства «Рекультивация почв»

      MassDEP утверждает операции или проекты, использующие большие объемы почвы для рекультивации карьеров, песчаных карьеров и гравийных карьеров, а также аналогичные проекты заполнения.

      Законодательный орган штата Массачусетс поручил Департаменту установить правила, руководящие принципы, стандарты или процедуры для определения пригодности почвы, используемой в качестве наполнителя для рекультивации карьеров, песчаных карьеров и гравийных карьеров. Политика применима к карьерам, песчаным и гравийным карьерам, которые будут принимать 100 000 кубических ярдов и более.

      Новая политика институционализирует процесс проверки и утверждения для конкретных участков, который был успешно использован на специальной основе для расширения возможностей повторного использования избыточного грунта, выкопанного на участках застройки. Утверждение MassDEP этих проектов гарантирует, что проблемы, характерные для крупномасштабных проектов заполнения, будут надлежащим образом решены.

      Предоставляя механизм безопасного обращения с почвой в проектах рекультивации карьеров, политика решает две проблемы. Во-первых, это облегчает заполнение и повторное использование отработанных (или заброшенных) карьеров, песчаных и гравийных карьеров. Эти места часто представляют угрозу безопасности, и их рекультивация может предоставить возможности для новых выгодных видов использования, включая парки. Во-вторых, это расширяет возможности штата для повторного использования грунта, извлеченного из новых проектов развития. Такой грунт часто приходится вывозить за пределы штата, что требует значительных затрат.

      MassDEP считает эту Временную политику частью комплексного подхода к управлению почвой в штате Массачусетс. Департамент обязуется продолжать работу с заинтересованными сторонами для разработки дополнительных политик, стандартов и правил (при необходимости).

      Временная политика повторного использования почвы для крупных мелиоративных проектов

      Политика № COMM-15-01
      28 августа 2015 г.

      В настоящей временной политике содержится уведомление о намерении MassDEP выдать разрешения для конкретных участков в форме Административного согласия, чтобы гарантировать повторное использование больших объемов почвы для рекультивации песчаных карьеров, гравийных карьеров и карьеров не представляет значительного риска причинения вреда здоровью, безопасности, общественному благополучию или окружающей среде и не приведет к новым выбросам или угрозам выбросов нефти или опасных материалов

      Дополнительные ресурсы для

      Объекты, принимающие мелиоративный грунт

      Департамент работает над рядом предложенных проектов рекультивации, и мы ожидаем, что в ближайшем будущем будет одобрено еще несколько объектов. Этот алфавитный список городов будет периодически обновляться. По состоянию на 30 октября 2020 г. следующие объекты имеют разрешение MassDEP (в форме подписанного Административного приказа о согласии) на прием рекультивированного грунта:

      • Берлин, Массачусетс — Мейплвуд
        • Административный приказ о согласии (ACO)
        • План управления наполнением (FMP)
        • Дополнительный документ: используйте RTN 2-0020683 для поиска в средстве просмотра файлов MassDEP
      • Бриджуотер, Массачусетс – Мэрилин Лендинг
        • Административный приказ о согласии (ACO)
        • План управления почвой (SMP)
        • Дополнительные документы: выполните поиск в средстве просмотра файлов MassDEP с помощью
          • RTN 4-0028626 для Этапа 3 деятельность
          • RTN 4-0026987 для работы Этапа 1 и Этапа 2
             
      • Карвер, Массачусетс — Проект развития трассы 44
        • Административный приказ о согласии (ACO)
        • Поправка к плану управления наливом 24. 10.17
        • Поправка к Приложению D Плана управления заполнением
        • План управления наполнением (FMP) – Часть 1
        • План управления наполнением (FMP) – Часть 2
        • План управления наполнением (FMP) – Часть 3
        • Дополнительные документы: используйте RTN 4-0026986 для поиска в средстве просмотра файлов MassDEP
      • Дракут, Массачусетс — Проект рекультивации карьера Дракут
        • Административный приказ о согласии
        • План управления наполнением
        • Дополнительные документы: используйте RTN 3-0036771 для поиска в средстве просмотра файлов MassDEP
      • Дадли, Массачусетс — Проект рекультивации Дадли
        • Административный приказ о согласии (ACO)
        • План управления наполнением (FMP)
        • Дополнительные документы: используйте  RTN 2-19820 для поиска в средстве просмотра файлов MassDEP
      • Гранвиль, Массачусетс — Ферма Роквуд
        • Административный приказ о согласии (ACO)
        • План управления наполнением (FMP)
        • Дополнительные документы: используйте номер RTN 1-0020551 для поиска в средстве просмотра файлов MassDEP
      • Гроувленд, Массачусетс — Проект рекультивации Сьюэлл-стрит
        • Административный приказ о согласии (ACO)
        • План управления почвой (SMP)
        • Дополнительные документы: используйте номер RTN 3-35151 для поиска в средстве просмотра файлов MassDEP
           
      • Кингстон, Массачусетс — Песчано-гравийный карьер О’Доннелл
        • Административный приказ о согласии (ACO)
        • План управления почвой (SMP)
        • Дополнительные документы: используйте  RTN 4-26367 для поиска в средстве просмотра файлов MassDEP
      • Согус, Массачусетс — Агрегатные отрасли
        • Административный приказ о согласии (ACO)
        • План управления почвой (SMP)
        • Дополнительные документы: используйте номер RTN 3-34330 для поиска в средстве просмотра файлов MassDEP

      Административный приказ о согласии (ACO) и включенный в него План управления засыпкой (FMP)/План управления почвой (SMP) являются документами для конкретных объектов, которые отражают условия, характерные для местоположения и проекта. Хотя требования, предъявляемые к этим объектам, схожи, ACO/FMP (или SMP) разрабатывается с учетом уникальных обстоятельств каждого проекта, включая физические условия, нормативные требования нескольких юрисдикций и предполагаемое повторное использование имущества в будущем. ACO/FMP (или SMP) могут быть изменены с течением времени — пожалуйста, проконсультируйтесь с предприятием напрямую, чтобы лучше понять его текущие требования к приемке.

      ПРИМЕЧАНИЕ:   В этот список НЕ входят проекты свалок, которые могут принимать почву в качестве ежедневного покрытия или материала для сортировки/формования в соответствии с COMM-97-001 и их разрешениями на эксплуатацию или закрытие.

       

        Дополнительные ресурсы для

        Объекты БОЛЬШЕ НЕ ПРИНИМАЮТ ПОЧВУ

        Следующие сооружения больше не принимают грунт.

        • Ратленд, Массачусетс – Джордан Оверлук Фарм,
          • Административный приказ о согласии (ACO)
          • План управления повторным использованием почвы (SRMP) — Часть 1
          • План управления повторным использованием почвы (SRMP) — Часть 2
          • Дополнительные документы: используйте RTN 2-19106 для поиска в средстве просмотра файлов MassDEP
        • Тьюксбери, Массачусетс – кладбище Святой Марии
          • Административный приказ о согласии (ACO)
          • План управления наполнением (FMP)
          • Письмо-разъяснение – 23. 12.2013
          • Дополнительные документы: используйте  RTN 3-33832 для поиска в средстве просмотра файлов MassDEP 9.0006
        • Аксбридж, Массачусетс — Green Acres
          • Приказ об административном согласии (ACO)  и
            План управления почвой (SMP)  объединенный
          • Дополнительные документы: используйте  RTN 2-19862 для поиска в средстве просмотра файлов MassDEP
        • Вестфорд, Массачусетс — 540 Groton Road Materials,
          • Административный приказ о согласии (ACO)
          • План управления почвой (SMP)
            • СМП Цифры
            • SMP Приложение А
            • SMP Приложения B-D
          • Дополнительные документы: используйте  RTN 3-33905 для поиска в средстве просмотра файлов MassDEP​​​​

        Дополнительные ресурсы для

        Власть

        MassDEP утверждает проекты рекультивации земель в соответствии с разделом 277 главы 165 Закона от 2014 года1, M. G.L. в. 21E, § 6 и 310 CMR 40.0000, а M.G.L. в. 111, § 150A3 и 310 CMR 16.00 и 19.000.

        Раздел 277 главы 165 Закона от 2014 г.
        Бюджет штата Массачусетс на 2015 финансовый год:

        Не позднее 30 июня 2015 года Департамент охраны окружающей среды должен установить правила, инструкции, стандарты или процедуры для определения пригодности грунта, используемого в качестве засыпного материала для рекультивации карьеров, песчаных карьеров и гравийных карьеров. Правила, стандарты или процедуры должны гарантировать, что повторное использование почвы не представляет значительного риска для здоровья, безопасности, общественного благосостояния или окружающей среды, учитывая транспортировку, операции по заполнению и обозримое будущее использование засыпанной земли. Департамент может принять, изменить или отменить правила, устанавливающие: (i) классы или категории деятельности по заполнению или рекультивации, требующие предварительной выдачи разрешения, выданного департаментом; (ii) классы или категории работ по засыпке или рекультивации, которые могут осуществляться без предварительной выдачи разрешения, выданного департаментом; и (iii) классы или категории заполнения, требующие местного утверждения в зависимости от размера, масштаба и местоположения проекта; при условии, однако, что местное одобрение не требуется для проектов, включающих менее 100 000 кубических ярдов почвы.

        Дополнительные ресурсы для

        Блок-схема управления почвой

        MassDEP разработал следующую блок-схему (щелкните изображение, чтобы увеличить), чтобы проиллюстрировать, как и почему управление почвой осуществляется в соответствии с различными правилами и политиками. На этой диаграмме почва, пригодная для повторного использования в рамках проекта мелиорации, обозначена синими или фиолетовыми прямоугольниками в нижнем ряду (и отмечена как «Comm-15»).

        Обратная связь

        Спасибо, ваше сообщение отправлено в Департамент охраны окружающей среды штата Массачусетс!

        Обследование

        Расскажите нам больше о своем опыте

        Насколько вы согласны со следующими утверждениями по шкале от 1 (категорически не согласен) до 5 (полностью согласен)?

        Категорически не согласен

        Полностью согласен

        Эта страница полезна.

        Категорически не согласен

        Полностью согласен

        1 Категорически не согласен 2 3 4 5 Полностью согласен

        Эта страница проста в использовании.

        Категорически не согласен

        Полностью согласен

        1 Категорически не согласен 2 3 3 4 5 Полностью согласен

        Я уверен, что найду нужную мне информацию.

        Категорически не согласен

        Полностью согласен

        1 Категорически не согласен 2 3 4 5 Полностью согласен

        Что ты пришел сюда делать сегодня?

        Вы используете Mass.gov по профессиональным или личным причинам? * требуется

        Персональный

        Профессиональный

        Какие еще отзывы о Mass.gov у вас есть? (По желанию)

        Если у нас возникнут дополнительные вопросы по поводу вашего отзыва, можем ли мы связаться с вами? Если это так, введите свой адрес электронной почты ниже.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *