Диссертация (1154500), страница 2
Текст из файла (страница 2)
По некоторым даннымгорнодобывающая деятельность развивается быстрее других отраслей индустрии почти в1,5-2 раза (Андроханов и др., 2000). Таким образом, объемы добычи каждые 8-10 летувеличиваются вдвое. Наиболее опасным является открытый способ разработки, которыйтакже является наиболее дешевым и удобным способом добычи, вследствие этого 75 %всех полезных ископаемых добывается открытым способом. Добыча полезныхископаемых уже давно рассматривается как глобальный экзогенный процесс, стоящий водном ряду с такими явлениями как денудация, выветривание и аккумуляция осадочныхпород (Герасимова и др., 2003).Формирование техногенных местообитаний приводит к огромным негативнымпоследствиям, значительно ухудшая состояние окружающих экосистем.
Карьерныйспособ разработки способствует резкому загрязнению воздуха и воды, изменениюбиогеохимических циклов, физических свойств субстрата (так, например, изменениеальбедо приводит к сильному нагреванию поверхности) (Claussen et al., 2001). Карьерноотвальные комплексы являются огромным источником выделения дополнительныхколичеств СО2 в атмосферу, в результате чего горнодобывающая деятельность способнаусиливать темпы глобального изменения климата. При полном уничтожении почвеннорастительного покрова теряется большое количество местообитаний, что создает угрозудля биоразнообразия, резкое сокращение которого является причиной глобальногоэкологического кризиса.
Довольно часто на местах отработанных карьеров формируютсянезаконные свалки, что дополнительно ухудшает экологические и эстетические условияокружающей среды.Последствия горнодобывающей деятельности сводятся к прямому нарушениюестественных экосистем, которые могут достигать огромных масштабов, так, например,согласно литературным данным, добыча фосфатов на небольшом тихоокеанском островеНауру привела к уничтожению 80% почвенно-растительного покрова острова. Даже7теоретическое восстановление данной территории являлось экстремально сложнойзадачей (Anderson 1992; Gowdy and McDaniel 1999). Кроме прямых нарушений, отвалыкарьеров могут вызывать масштабное загрязнение окружающих ландшафтов. Так, золотыеи медные рудники в Новой Гвинее являются причиной попадания в ближайшие рекиболее 60 Мт токсичных веществ (Allan 1995; Anderson 1996).
В результате разработкипромышленных карьеров на юге Испании в реки Аргио поступило 4,5 х 10 6 м3пиритосодержащего вещества, что привело к загрязнению более 4000 га земли ипоставило под угрозу крупнейший европейский заповедник – национальный парк Доньяна(Sassoon 1998; Cabrara et al. 1999). Драматический случай на карьере в Румынии сталпричиной попадания в реки, а затем и в Черное море 100 т цианида, что повлекло за собоймассовую гибель речной биоты (UNEP/OCHA 2000). Не стоит забывать и о загрязнениивоздуха происходящем, как при разработке полезных ископаемых, так и пылениитоксичных отвалов; несмотря на то, что эти процессы сложнее поддаются оценке, ихэффекты так же могут достигать значительных масштабов (Hutchinson and Whitby 1974;Ripley et al. 1996; Dudka and Adriano 1997; He et al.
1998). В результате разработки частообразуются огромные депрессионные воронки, что приводит к полному изменениюрельефа территории и изменению гидрологического режима местности (Стифеев, Муха,1996). Сложно оценить существующее воздействие от проведения ежедневных взрывныхработ на территории карьеров, которое является причиной значительного шумового ипылевого загрязнений.Цели рекультивацииПо данным государственного статистического учета, площадь нарушенных земельв РФ составила более 1 миллиона га: в Северо-Западном ФО более 121 тыс. га, вЦентральном округе – 172 тыс. га.
Согласно Федеральному закону от 10.01.2002 г. № 7ФЗ «Об охране окружающей среды», все нарушенные земли подлежат рекультивации,однако доля рекультивированных земель остается крайне низка: на уровне страны – 6 %, вокругах по 1 %. Процессы восстановления экосистем усложняются по ряду причин. Частозатруднения вызваны не только дороговизной рекультивационных работ, но и большимколичеством лимитирующих факторов. Трудности начинаются с этапа планирования,поскольку до сих пор нет однозначной схемы, позволяющей устанавливать целивосстановленияиоцениватьуспехпроведенныхмероприятий.Рекультивациянарушенных земель, а в частности – отработанных промышленных карьеров, можетрассматриваться как восстановление экосистем, особое внимание при этом, как правило,уделяют почвенно-растительному покрову.
При составлении плана рекультивациинаиболее важным является грамотная постановка целей и задач, а также четкое8определение критериев успеха рекультивации. Интересно, что в настоящее времяпроцессы восстановления почвенно-растительного покрова на карьерах достаточноподробно изучены различными авторами. Однако довольно мало мониторинговыхисследований, посвященных наблюдению за различными направлениями рекультивации,кроме того довольно остро стоит вопрос о критериях успешности рекультивации.Оценка успеха проведенных работ, постановка целей восстановления и мониторингсукцессии экосистем тесно связаны между собой (Dierssen, 1994). Задачи экологическойрекультивации могут быть определены в терминах растительных сообществ, конкретныхвидов животных или растений; также могут применяться другие параметры сообществ,такие как биомасса, структура растительного сообщества, мозаичность, проективноепокрытие и другие.
Используются и абиотические характеристики местообитания, ночаще всего, для того, чтобы на нарушенной территории смогли поселиться целевые виды,появление которых будет означать успех рекультивации.Установление целей рекультивации и последующий мониторинг восстановленияземель – ценные мероприятия, как для исследователей, так и для природопользователей. Впрактике, можно встретить 2 типа целей: первый тип – это экологические, примерыкоторых упомянуты ранее, такие задачи нуждаются в мониторинге и предполагается, чтоони поддаются оценке.
Другой тип целей, как например, восстановление естественныхпроцессов, улучшение качества почвы – это неоспоримо важные задачи, однако безконкретных шкал оценки они сложно поддаются мониторингу и их нельзя использовать вкачестве критериев и мишеней рекультивации. Важно понимать, что пока не установленыцели, нет возможности оценивать успех проведенных работ.В случаях, когда при составлении плана рекультивации руководствуютсяэкологическими принципами, проект направлен на создание экосистем, подобных тем,которые существовали до горнодобывающей деятельности и повышение их устойчивости,чаще говорят о восстановлении (restoration). Рекультивация или восстановление – этовсегда процесс, причем нужно признать, что он не регулируется каким-либо единым иуниверсальным законом (Miles, 1987), довольно сложно предсказать направлениеразвития сообществ, а также определить, как саму конечную точку развития, так и еёстабильность (Glenn-Lewin and van der Maarel, 1992). Неопределенность в планированииработ по рекультивации довольно сложно преодолеть, до сих пор остро стоит вопрос:«Что считать за эталонную модель сообщества?».
При этом нужно учитывать, что это неконечная стабильная цель, а скорее движущееся, изменяющееся во времени сообщество,что еще более усложняет задачу (Jackson et al. 1995; Webb 1996).9В последнее время популярной целью рекультивации является высокий уровеньбиологического разнообразия. С одной стороны, это весьма актуальный вопрос,поддающийся измерению, однако, было выявлено, что в зависимости от богатства почв,разнообразиерастительныхсообществможетменятьсяпрямопротивоположноразнообразию почвенной фауны (Bеkker et al., 1998). Справедливо вытекает вопрос – чтосчитать эталоном? Видовое богатство или видовое разнообразие, само по себе не являетсяподходящей целью, поскольку лучше всего использовать целевое сообщество, так какестественные природные сообщества, по сравнению с нарушенными могут отличатьсяпониженным разнообразием.Целевое сообщество является очень удобной моделью для мониторинга и хорошоподходит в качестве цели рекультивации.
Так, например, в Нидерландах разработанаконцепция целевых сообществ для всей страны. Стоит отметить, здесь имеются своисложности: дело в том, что фитоценоз в данном случае представляется как нечтопостоянное во времени, и не изменяемое; цели устанавливаются на основаниигеоботанических описаний прошлых лет. Однако, нужно учесть, что и растительныесообщества, и ландшафт несколько раз менялись со времен поселения человека и под еговлиянием (Bonn and Poschlod, 1998). В данной ситуации остро встает вопрос о том, чтоможно считать естественным сообществом.
Также в некоторых случаях правомернозаявление о нецелесообразности восстановления на новом ландшафте, подходящем длядругихспецифичныхичасторедкихсообществ,предшествующегокоренногосообщества.Иногда, в качестве цели используется установление некоторых краснокнижныхвидов на нарушенной территории.
Однако, это довольно сложная задача для мониторинга,поскольку восстановление земель идет очень медленно, трудно предсказать поселениеопределенных видов, а также на карьерах часто отсутствует семенной банк (Zobel et al.1998). Оценка успеха восстановления посредством наличия краснокнижных видов былапредложена A. Gigon и R. Langenauer (1998). Бывают случаи, когда очень редким видам,стоящим на грани вымирания, подходят строго специфичные условия окружающей среды,не представленные в округе. В таких случаях обнаженные и высоко специфичные участкикарьеров строительных материалов оказываются рефугиумами и начинают нести высокуюприродоохранную ценность.Растительное сообщество представляет собой гавань для различных видоврастений с их специфичными особенностями, такими как срок прорастания и хранениясемян, их форма, способ распространения, также форма роста и срок жизни.
В связи сэтим, были попытки установления спектров с определенными желательными чертами,10например, наличие азотфиксирующих симбионтов. Задача природопользователей в такомслучае сводится к стремлению установить и поддержать определенную пропорциюданных видов (Bekker et al.
1998). Однако, в результате мы имеем дело с определеннымивидами и их требованиями к условиям окружающей среды. Для обозначения такогоподхода наиболее часто используется термин «ключевые виды», наличие которыхсвидетельствуетобуспешностирекультивации.Ключевымимогутбытькаккраснокнижные и эндемичные виды, так и просто виды-индикаторы определенныхусловий среды или определенных сообществ. В Германии используется довольнорасплывчатое определение целевых видов – это виды или группа видов, чьевосстановление или сохранение зафиксировано в качестве цели рекультивации(Kratochwil, 1989).Интересный случай применения группы целевых видов известен в Нидерландах.Для восстановления влажных лугов был составлен список с использованием редких,находящихся под охраной видов, а также, типичных представителей луговых экосистем(Schaminée et al.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
