Підвищення екобезпеки порушених гірничими роботами територій за рахунок застосування методів цілеспрямованого прискореного формування екосистем - Автореферат

Сьогодні у Криворізькому залізорудному регіоні порушено гірничими роботами понад 46 тис. га земель, з яких рекультивовано близько 10 тис. га. Необхідність обґрунтування екологічно та економічно ефективних методів цілеспрямованого прискореного формування екосистем на порушених гірничими роботами землях крутопадаючих родовищ для покращення екологічної безпеки навколо гірничодобувних підприємств обумовлюють актуальність теми дисертаційної роботи. У результаті виконання дисертаційної роботи вирішена актуальна наукова задача, яка полягає у визначенні якісних та кількісних залежностей між екологічними (техногенними та абіотичними) факторами порушених гірничими роботами територій, фіторізноманіттям та кількістю надземної фітомаси рослинності, що дозволяють підвищити рівень екологічної безпеки навколо гірничодобувних підприємств за рахунок формування екосистем на порушених гірничими роботами землях. Мета дослідження - розробити методи з підвищення екобезпеки порушених гірничими роботами територій Криворізького залізорудного басейну за рахунок цілеспрямованого прискореного формування екосистем із заданими показниками біорізноманіття. розробити метод з підвищення екобезпеки порушених гірничими роботами територій за рахунок формування екосистем зі значними показниками біорізноманіття;Різні аспекти вирішення питань покращення екобезпеки порушених гірничими роботами земель були обєктами уваги багатьох дослідників: А.Г. Аналіз літератури показав, що порушені гірничими роботами території через постійні, хронічні впливи на навколишнє середовище характеризуються критичним та катастрофічними рівнями екологічної небезпеки за відомими 5-ти ступеневими градаціями рівнів екобезпеки. Відповідно існує необхідність застосування окрім традиційних технологій рекультивації, що базуються на державних стандартах, систем, які за рахунок ”чутливих“ змінних адаптуються до умов конкретного випадку та дозволяють розробити методи прискореного формування екосистем зі значним різноманіттям та фітомасою, здатних підвищувати екобезпеку гірничодобувних районів. Створення класифікації, яку можна використати для активізації прискореного формування екосистем, дозволить зонувати території відповідно до факторів формування рослинності, враховувати процеси спонтанного розвитку екосистем та їх використання, розробити основи для розрахунків біорізноманіття. Для створення схеми систематизації екологічних факторів на порушених гірничими роботами землях з метою використання потенціалу підвищення екобезпеки проводились натурні описання спонтанного заростання в різних рельєфних та породних умовах відвалів та карєрів гірничодобувних підприємств Кривбасу за загальноприйнятими у екології ботанічними методами (виділення фітоценозу, визначення проективного покриття рослинності, визначення видів та їх участі в угрупованні) з наступною характеристикою за метод екоморф О.Л.При застосуванні осадів стічних вод у якості джерела органічних речовин (управління вуглецевими параметрами екосистем) для визначення маси осадів, які слід внести у відвальні породи, запропонована формула (3), яка відображає відношення потенційної можливості прийняти певну кількість іонів важкого металу в даній кількості пустих порід до концентрації цього металу в осадах стічних вод. , (3) де Mo - маса осадів стічних вод, які слід вносити, кг; Vп - обєм пустих порід в які вносяться осади, м3; с - питома вага порід (щільність), кг/м3; ?C - різниця між фоновими показниками та концентрацією важких металів у пустих породах, мг/кг; Co - концентрація важкого металу у осадах стічних вод, мг/кг. Формула (3) відображає лінійну залежність маси осадів стічних вод, що слід внести в породи, від їх обєму; різниці між фоновими показниками та концентрацією важких металів у пустих породах; значень питомої ваги (щільності) гірських порід. Виявлена математична залежність - формула (3) дозволила визначити норми внесення осадів стічних вод у кількостях, що не призводять до зменшення екобезпеки та є теоретичним обґрунтуванням методу активізації формування екосистем за рахунок дистанційного внесення активізаційної суміші. Продуктивність дистанційного методу нанесення суміші осадів стічних вод та насіння адаптованих видів зводиться до швидкості покривання певної площі порушених земель та розраховується за формулою (4): , (4) де V1 - швидкість нанесення суміші осадів (покриття певної площі за одиницю часу), м2/с; k - коефіцієнт опору повітря (0,9-0,95); H0 - напір у насадки гідромонітору, МПА; ц - кут нахилу стволу гідромонітору, °; б - кут розсіювання струменю гідромонітору, °; h - товщина шару нанесення, м; Qг - потужність гідромонітору, м3/с.Ефективність методів активізації розвитку екосистем підтверджується експериментальними дослідженнями з висаджування рослинності, які проводились на території ВАТ ”Інгулецький ГЗК“, ландшафтному заказнику ”Візирка“ впродовж 4-х років (2006-2009 рр.). Випробування методів триграм зонування, екологічної класифікації техногенних ландшафтів, управління літогеохімічними потоками та активіз

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ