Экологические аспекты рекультивации почв на отвалах вскрышных пород в районах угледобычи

Автор: Артамонова Валентина Сергеевна, Бортникова Светлана Борисовна

Журнал: Антропогенная трансформация природной среды @atps-psu

Рубрика: Трансформация природной среды

Статья в выпуске: 1 т.8, 2022 года.

Бесплатный доступ

Биологически продуктивные почвы - это невозобновляемый природный ресурс. Он формируется сотни лет под влиянием природных и антропогенных факторов почвообразования. Открытая добыча каменного угля сопровождается разрушением почв, вовлечением техногенных отходов в процессы гипергенеза и педогенеза, в том числе ускоренного почвообразования. В данном обзоре акцентируется внимание на современном состоянии проблемы экологии биологической рекультивации нарушенных земель, создании искусственных педонов на поверхности техногенных тел, в профиле которых гумусовый, или органогенный горизонт располагается на техногенном элювии. Он выполняет на начальных этапах почвообразования функцию подстилающей породы, а не материнской (почвообразующей). Его характерной особенностью является присутствие тяжёлых, редкоземельных, радиоактивных металлов и металлоидов, поставщиком которых являются минералы основных вскрышных и вмещающих пород угольных отложений (алевролиты, аргиллиты, песчаники). В этой связи, целесообразно включать искусственно созданные почвоподобные образования, в которых присутствует привнесённый извне плодородный слой для улучшения корневого питания растений, в мониторинг их эколого-токсикологического статуса, учитывать валовое содержание тяжёлых металлов вокруг корней, в наземной биомассе и биологическую активность. В обзоре приводятся современные взгляды на биогенность и её роль в образовании плодородия почв. Подчёркивается необходимость разработки стратегии по комплексному изучению экологии рекультивации почв в условиях техногенеза, что важно для формирования качественных рекультивационных услуг.

Еще

Вскрышные и вмещающие породы, биологическая рекультивация, почвоподобные образования

Короткий адрес: https://sciup.org/147238231

IDR: 147238231   |   DOI: 10.17072/2410-8553-2022-1-48-57

Список литературы Экологические аспекты рекультивации почв на отвалах вскрышных пород в районах угледобычи

  • Андроханов В.А., Курачев В.М. Почвенно-экологическое состояние техногенных ландшафтов: динамика и оценка. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2010. 224 с.
  • Апарин Б.Ф., Сухачёва Е.Ю. Классификация городских почв в системе Российской и Международной классификации почв // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2015. Вып. 79. С.53-72.
  • Артамонова В.С., Бортникова С.Б. О развитии Azotobacter chroococcum Beiyrinck в старовозрастных отвалах антрацита // Теоретическая и прикладная экология. 2018. №1. С. 60-72.
  • Артамонова В.С., Бортникова С.Б. Биогеохимическая характеристика корнеобитаемого слоя травянистых растений на рекультивированных участках техногенных отходов // Вестник Пермского ун-та. Серия Биология. 2022. (в печати).
  • Артамонова В.С., Бортникова С.Б. Опле-ухин А.А. Техногенное загрязнение почв подотваль-ными водами в районе угледобычи // Известия Коми научного центра УрО РАН. 2016. №4 (26). С. 38-45.
  • Богатырев Л.Г. Основные концепции, законы и принципы современного почвоведения. М.: МАКС Пресс, 2015. 196 с.
  • Богуславский А.Е., Андроханов В.А., Колмаго-рова Ю.О., Ужогова А.А., Госсен И.Н., Саева О.П. Геохимический фон тяжёлых металлов в почвах и растениях на участках отвалов угольных месторождений // Известия АО РГО. 2021. № 2 (61). С. 40-50.
  • Брагина П.С., Герасимова М.И. Почвообразовательные процессы на отвалах горнодобывающих предприятий (на примере юга Кемеровской области) // География и природные ресурсы. 2014. № 1. С. 45-51.
  • Бузмаков С.А. Введение в трансформацию природной среды // Антропогенная трансформация природной среды. 2018. Вып. 4. С. 5-9.
  • Водолеев А.С., Андроханов В.А., Клековкин С.Ю. Почвоулучшители: рекультивационный аспект. Новосибирск: Наука, 2007. 148 с.
  • Ворончихина Е.А. Рекультивация нарушенных ландшафтов: теория, технологии, региональные аспекты. Пермь: ЕНИ ПГУ, 2010. 165 с.
  • Гаджиев И.М., Курачев В.М. Генетические и экологические аспекты исследования и классификации почв техногенных ландшафтов // Экология и рекультивация техногенных ландшафтов. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние. 1992. С. 6-15.
  • Гильмундинов В.М., Тагаева Т.О., Бокслер А.И. Анализ и прогнозирование процессов обращения с отходами в РФ // Проблемы прогнозирвания. 2020. №1. С.126-134.
  • Евдокимова Г.А. Почвенная микробиота как фактор устойчивости почв к загрязнению // Теоретическая и прикладная экология. 2014. № 2. С. 17-24.
  • Етеревская Л.В., Донченко М.Т., Лехциер Л.В. Систематика и классификация техногенных почв // Растения и промышленная среда. Сб. науч. тр. Свердловск: УрГУ. 1984. 136. С. 14-21.
  • Зубова Л.Г., Зубов А.Р., Верех-Белоусова К.И., Олейник Н.В. Получение металлов из терриконов угольных шахт Донбасса. Луганск: Изд-во ВНУ им. B. Даля, 2012. 144 с.
  • Зуева Г.А. Дернообразующие злаки в условиях Сибири: биологические особенности и практическое применение. Новосибирск: Наука, 2001. 150 с.
  • Кандрашин Е.Р. Проведение сельскохозяйственной рекультивации земель, нарушенной при открытой добыче каменных углей в зонах степи, лесостепи и подтайги Сибири // Биологическая рекультивация земель в Сибири и на Урале. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние. 1991. С. 5-28.
  • Кандрашин Е.Р., Баранник Л.П., Андроханов В.А. Биологический этап рекультивации, его хозяйственная и экологическая оценка, проблемы освоения // Экология и рекультивация техногенных ландшафтов. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние. 1992. C. 98-149.
  • Классификация и диагностика почв России / под ред. Л.Л. Шишова. Смоленск: Ойкумена, 2004. 235с.
  • Колмогорова Е.Ю. Оценка устойчивости сосны обыкновенной, произрастающей в условиях породного отвала угольного разреза по индексу флуктуирующей асимметрии // Природно-техногенные комплексы. Рекультивация и устойчивое развитие: материалы Международной научной конференции. Новосибирск, 10-15 июня 2013г. / отв. ред. В.А. Андроханов. Новосибирск: Окраина, 2013. С. 127-129.
  • Коломоец С.Ю. Совершенствование технологии проектных работ по восстановлению русел малых рек, нарушенных горными выработками (на примере Кемеровской области): Автореф. ...дис. канд. с.-х. наук: 06.01.02. Барнаул, 2018. 18 с.
  • Колосова М.М., Котова Г.Г., Просянников В.И. Органоминеральные удобрения на основе бурого угля // Агрохимический вестник. 1999. №4. С. 13-14.
  • Курачёв В.М., Андроханов В.А. Классификация почв техногенных ландшафтов // Сибирский экологический журнал. 2002. №3. С. 255-261.
  • Ламанова Т.Г., Шеремет Н.В. Агрофитоце-нозы на отвалах в южной части Кузнецкой котловины. Новосибирск: ЗАО ИПП «ОФСЕТ», 2010. 226 с.
  • Левская Л.А., Рагим-заде Ф.К. Итоги вегетационных опытов по оценке плодородия вскрышных пород Кузбасса // Проблемы рекультивации земель в СССР. 1974. С. 145-148.
  • Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения / под ред. Л.М. Державиной, Д.С. Булгаковой. М.: ФГНУ «Росинформагро-тех», 2003. 240 с.
  • Научно-технические проблемы рекультивации земель, нарушенных при добыче полезных ископаемых в СССР. М.: АН СССР, 1977. 74 с.
  • Попов А.И., Коноплина Л.Ю., Комолкина Н.А., Прилепа, С.В., Сазанова Е.В., Холостов Г.Д. Компонентный состав почвенного органического вещества // The scientific heritage. 2021. № 65. С. 11-19.
  • Прокофьева Т.В., Герасимова М.И., Безуглова О.С., Бахматова К.А., Гольева А.А., Горбов С.Н., Жарикова Е.А., Матинян Н.Н., Наквасина Е.Н., Сивцева Н.Е. Введение почв и почвоподобных образований городских территорий в классификацию почв России // Почвоведение. 2014. №10. С.1155-1164.
  • Просянников В.И. Эффективность применения окисленных углей в качестве удобрения сельскохозяйственных культур в лесостепной зоне Кемеровской области: Автореф. ...дис. канд. с-х наук: 06.01.04. Барнаул, 2007. 19 с.
  • Рагим-заде Ф.Ф. Техногенные элювии вскрышных пород угольных месторождений Сибири, оценка их потенциального плодородия и пригодности для восстановления почвенного покрова: Дисс. канд. биол. Наук: 06.01.03. Новосибирск, 1977. 199 с.
  • Семёнов В.М., Когут Б.М. Почвенное органическое вещество. М.:ГЕОС, 2015. 233 с.
  • Спиридонова П.С. Кемеровские ученые определили растения, которые лучше всего подходят для рекультивации (28 марта 2017 г.). URL: https://kuzbass85.ru/2017/03/28/kemerovskie-uchenvie-opredelili-rasteniva-kotorvie-luchshe-vosstanavlivavut-zemlvu-na-ugolnvih-otvalah/ (дата обращения: 11.03. 2022).
  • Таранов С.А., Клевенская И.Л., Щербатен-ко В.И., Баранник Л.П., Юдина К.В. О первичном почвообразовании на естественно зарастающих отвалах Байдаевского угольного разреза // Проблемы рекультивации земель в СССР. Новосибирск: Наука. Сиб. отдние. 1974. С. 195-204.
  • Трофимов С.С., Рагим-заде Ф.Ф. Проблемы оптимизации техногенных экосистем Сибири // Техногенные экосистемы. Организация и функционирование. Новосибирск: Наука. 1985. С. 3-12.
  • Трофимов С.С., Титлянова А.А., Клевен-ская И.Л. Системный подход к изучению процессов почвообразования в техногенных ландшафтах Сибири // Почвообразование в техногенных ландшафтах. Новосибирск: Наука. 1979. С. 3-19.
  • Уфимцев В.И. Формирование корневых систем сосны обыкновенной в условиях отвалов Кузбасса // Природно-техногенные комплексы: Рекультивация и устойчивое развитие: материалы Международной научной конференции. Новосибирск, 10-15 июня 2013. / отв. ред. В.А. Андроханов. Новосибирск: Окраина, 2013. С. 203-205.
  • Чижов Б.Е., Кулясова О.А. Рекультивация и ремедиация в лесах Западной Сибири. Пушкино: ВНИИЛМ, 2018. 222 с.
  • Шардаков А.Н., Горохова Н.Г., Мишланов Н.П., Гончарова А.Н. Агрофизические свойства углистых пород и их проявление при внесении в почву // Ускоренная рекультивация земель с использованием высокоэффективной биотехнологии. Сб. научн. трудов. Пермь: ВНИИОС уголь. 1988. С. 29-36.
  • Шеремет Н.В. Состояние агропопуляций Agropyron cristatum (Poaceae) на спланированных вскрышных отвалах в лесостепи Кузнецкой котловины // Природно-техногенные комплексы: Рекультивация и устойчивое развитие: материалы Международной научной конференции. Новосибирск, 10-15 июня 2013 / отв. ред. В.А. Андроханов. Новосибирск: Окраина, 2013. С. 217-220.
  • Шипилова А.М., Беланов И.П., Андроханов В.А. Техногенез и экогенез почвенного покрова промышленно развитого региона. Новосибирск: СО РАН, 2011. 220 с.
  • Эбель А.Л. Флора северо-западной части Алтае-Саянской провинции: состав, структура, происхождение, антропогенная трансформация: Автореф. ...дис. док. биол. Наук: 03.02.01. Томск, 2011. 40 с.
  • Яковченко МА., Ермолаев ВА., Косолапова А.А., Дремова. М.С. Изучение биометрических характеристик сидеральных культур при проведении биологической рекультивации на территории угледобывающего предприятия ОАО «Шахта № 12» Кемеровской области // Вестник КрасГАУ. 2017. №3. С.120-129.
  • IUSS Working Group WRB. World Reference Base for Soil Resources, 2014, update 2015. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps // World Soil Resources Reports. 2015. No 106. FAO. Rome. 203 p. URL: https://www.semanticscholar.org/paper/ World-reference-base-for-soil-resources-soil-system-Ltea-Cruz/eaf02d68d72d5a34ab8f74abab0f23062937238c (дата обращения: 28.11. 2021).
  • Kovaleva I.V., Semenov V.M., Kovaleva N.O., Lebedeva T.N., Yakovleva V.M., Pautova N.B. Estimation of the Biogenicity and Bioactivity of Gleyed Agrogray Nondrained and Drained Soils // Eurasian Soil Science. 2021. Vol. 54(7). P. 1059-1067. https://doi.org/10.1134/S106422932107007
  • McLoughlin N. Biogenisity. Encyclopedia of As-trobiology. Berlin: Springer-Verlag. 2011. URL: https://link.springer.com/ referencework/10.1007/978-3-642-11274-4 (дата обращения: 11.03. 2022).
  • McLoughlin N. Biogenicity. Encyclopedia of Astrobiology. Berlin: Springer-Verlag. 2015. P. 278-279. URL: https://www. researchgate.net/publication/31698744 6 Biogenicity (дата обращения: 11.03. 2022).
Еще
Статья научная