Відновлення порушених земель. Відновлення земель після техногенних порушень Природне відновлення порушених земель

До «незручних» земель відносяться території, на яких ведення господарської діяльності утруднене або неможливе через природні причини (болото, гори, косогор).

До «порушених» земель відносяться землі, що втратили початкову, природно-господарську, цінність внаслідок антропогенного впливу, ерозії, дефляції тощо процесів.

«Порушені» території поділяються на:

· Землі, пошкоджені насипним грунтом - відвали, терикони, кавальєри та звалища

· Території, пошкоджені виїмкою ґрунту - кар'єри відкритих розробок, провали та прогини на місці підземних гірничих робіт, резерви та траншеї при будівництві лінійних споруд (продуктопроводи).

Для міст, розташованих у районах добувної промисловості, відновлення та освоєння порушених ландшафтів становить першочергову проблему. Це визначається потребою в земельних ресурсах, яка в районах такого інтенсивного промислового освоєння особливо велика, а також активною руйнацією ландшафту, яка часом у подібних умовах набуває характеру «епідемії», обумовленої переважно процесами водної та вітрової ерозії.

Основна форма боротьби із зазначеними явищами – відновлення порушених територій.

Відновленню підлягають порушені землі всіх категорій, а також прилеглі земельні ділянки, які повністю або частково втратили продуктивність внаслідок негативного на них впливу.

Рекультивація-комплекс робіт з екологічного та економічного відновлення земель і водойм, родючість яких в результаті людської діяльності істотно знизилася.

Рекультивація порушених земель здійснюється для відновлення їх для сільськогосподарських, лісогосподарських, водогосподарських, будівельних, рекреаційних, природоохоронних та санітарно-оздоровчих цілей.

Рекультивацію земель, порушених промисловою діяльністю, проводять, як правило, у три етапи.

Перший етап – підготовчий: обстеження порушених територій, визначення напряму рекультивації, техніко-економічне обґрунтування та складання проекту рекультивації.

Другий етап – технічна рекультивація, яка залежно від регіональних умов може включати проміжну стадію – хімічну меліорацію. Технічну рекультивацію зазвичай забезпечують підприємства, які розробляють корисні копалини.

Етап технічної рекультивації має відбуватися у процесі експлуатації кар'єру.

Третій етап відновлення порушених земель – біологічний етап рекультивації, який здійснюють після повного завершення гірничотехнічного етапу. Біологічний етап рекультивації полягає у відновленні ґрунтового покриву. У ході біологічної рекультивації забезпечують формування ґрунтового шару, оструктурування ґрунту, накопичення гумусу та поживних речовин та доведення властивостей ґрунтового покриву до стану, що відповідає вимогам сільськогосподарських культур, що намічаються до вирощування.

Рослинність одна із головних інструментів відновлення незручних і порушених територій, якого неможливо створення екологічно повноцінної середовища.

Ідеальним вирішенням проблеми було б повне відновлення порушених територій негайно за освоєнням. Однак на практиці це ще не вдається. Тим не менш, скільки-небудь тривале існування порушених територій у безпосередній близькості від міста - вкрай небажане явище, оскільки несприятливий вплив їх на довкілля поширюється на місто, створюючи іноді нестерпні умови для життя населення. Тому в будь-якому випадку необхідно проводити роботу з виявлення порушених територій, стабілізації процесів, що розвиваються в них, зупиненню подальшого руйнування ландшафту в межах даного і суміжних з ними ділянок.

Взаємозв'язок різних видів екологічної діяльності у процесі розробки, обґрунтування, оцінки, прийняття та реалізації рішень, пов'язаних із суттєвим впливом людини на навколишнє середовище.

Актуальними на сьогоднішній день стають два поняття: екологічна експертиза та екологічний контроль.

Екологічний контроль- система заходів, спрямована на запобігання, виявлення та припинення порушення законодавства в галузі охорони навколишнього середовища, забезпечення дотримання суб'єктами господарської та іншої діяльності вимог, у тому числі нормативів та нормативних документів у галузі охорони навколишнього середовища.

У цю систему входять державні органи контролю.

Як правило, основним повноваженням державної служби є так званий екологічний моніторинг- комплексна система спостереження за станом навколишнього середовища, оцінки та прогнозу змін стану навколишнього середовища під впливом природних та антропогенних факторів. Завдання моніторингу:

1.Спостереження за загальним станом середовища, а також над протікаючими в ній окремими процесами та їх впливом на людину, а також над впливом людини на них.

2.Оцінку всієї сукупності інформації у її взаємодії.

3.Складання прогнозів щодо стану середовища з метою уникнути негативного впливу на довкілля.

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Вступ

1.1 Клімат

1.2 Рельєф

2.1 Способи та прийоми відновлення земель, порушених ярами та вдруге засоленими

2.3 Викладання яру

Висновок

Список використаної літератури

Вступ

Зростання чисельності населення, науково-технічний прогрес, розвиток промисловості та будівництва зумовлюють все більш інтенсивну експлуатацію природних і, насамперед земельних ресурсів, надають глибокий вплив на навколишнє природне середовище. Мільйони гектарів землі піддаються безпосередньому впливу промислових розробок, внаслідок яких порушуються біогеоценотичні зв'язки, що склалися, змінюється рельєф земної поверхні та літологічна основа, повністю знищується ґрунтовий і рослинний покрив. У більшості країн площі сільськогосподарських угідь та багаторічних насаджень у розрахунку на одну особу поступово зменшуються.

Значна площа сільськогосподарських угідь щорічно втрачається внаслідок процесів водної та вітрової ерозії ґрунтів, що зумовлено, як правило, неправильним використанням земельних ресурсів та недотриманням необхідного комплексу протиерозійних заходів.

Через скорочення загальної площі сільськогосподарських угідь гостро постає питання про їхнє раціональне використання, отримання більшої кількості сільськогосподарської продукції з одного гектара землі. Крім того, набуває великої актуальності проблема освоєння нових площ під сільськогосподарське виробництво шляхом відновлення їхньої природної родючості, порушеної внаслідок господарської діяльності людини та процесів водної та вітрової ерозії. Певним резервом у цьому відношенні є землі, зайняті яружно-балочними системами, освоєння яких і залучення до сільськогосподарського обігу дає можливість не тільки отримувати певну кількість додаткової продукції, а й сприяє облагороджуванню ландшафту місцевості, поліпшенню її санітарно-гігієнічних умов та служить загальним цілям охорони навколишнього середовища. .

Щоб обґрунтовано здійснити вибір того чи іншого заходу щодо відновлення земель порушених яружною ерозією, необхідно мати достовірні дані за великою кількістю показників, що характеризують стан яру та його водозбірної площі. Тільки максимальна узгодженість прийомів із конкретними ерозійно-екологічними особливостями ярів та його водозборів може надійно призупинити процес руйнації земель.

В даний час відновлення порушених земель стає невід'ємною частиною охорони та відтворення природних ресурсів у цілому, охорони та відтворення земельного фонду зокрема.

Глава 1. Характеристика місця проведення робіт із відновлення земель

Територія ОПХ "Центральне" розташована у південній правобережній природно-господарській мікрозоні Саратовської області на північно-східній околиці м. Саратова та займає міжріччя Гуселка-1 та Гуселка-2.

1.1 Клімат

Клімат розташування господарства формується під впливом перенесення повітряних мас з півночі, північного заходу і, особливо, з південного сходу. Це визначає відповідні погодні умови та перебіг розвитку різних природних процесів. Загалом клімат посушливо-континентальний, характерними особливостями якого є переважання протягом року ясних та малохмарних днів. Холодна та малосніжна зима, нетривала посушлива весна, спекотне та сухе літо. ГТК у цьому районі понад 0,8. Кліматичні умови наводяться за багаторічними даними метеорологічної станції НДІСГ Південного Сходу

Один із показників континентальності клімату - велика річна амплітуда температури повітря, тобто різниця між середньою температурою найтеплішого (липня) і найхолоднішого (січня) місяців. Вона дорівнює 33-36оС. Середня тривалість безморозного періоду – 136 днів. Відновлення весняної вегетації рослин відбувається 11 квітня, кінець вегетаційного періоду відзначається 18 жовтня, тривалість вегетаційного періоду становить 191 день.

Стійкий сніговий покрив утворюється наприкінці листопада – на початку грудня. Тривалість залягання снігового покриву 120-127 днів. Зимові опади становлять 20% річної норми, які при максимумі дають сніговий покрив заввишки 20-25 см. Потужність снігового покриву багато в чому залежить від елементів рельєфу. Сильними вітрами сніг здувається з підвищених та відкритих елементів рельєфу в яри та низини, що значно погіршує перезимівлю озимих культур. Крім того, промерзлий грунт не може вбирати вологу снігу, що швидко тане, і весняних дощів, що призводить до змиву грунту. З метою запобігання озимим культурам від вимерзання, рівномірного розподілу снігу на полях і найбільшого накопичення вологи в грунті, необхідно проводити заходи щодо снігозатримання та затримання стоку талих вод.

Перехід від зими до весни проходить швидко і характеризується інтенсивним наростанням температури, що прискорює сніготанення та спричиняє бурхливий стік паводкових вод.

Термічні ресурси оцінюються теплозабезпеченістю, яка характеризується сумою активних температур повітря за період із температурою вище +10°. На території господарства вона становить 2671°С. Середня температура повітря найтеплішого місяця становить 21,4°С, найхолоднішого -11,0°С, абсолютний мах +38,8°С. Сума негативних температур становить -1225°С, що характеризує зиму як помірно м'яку, абсолютний мін становить -41,4°С. Середня дата останнього заморожування навесні - 28 квітня, першого заморожування восени 7 жовтня.

Кількість опадів невелика та характерна для континентального клімату. Опади територією випадають нерівномірно. Річна сума становить 421 мм. Найбільша кількість опадів випадає у теплу частину року (близько 300 мм). Навесні у період від переходу середньої добової температури повітря через 5о до переходу через 15о випадає 25-50 мм опадів, а кожен із літніх і осінніх місяців 35-55 мм. Однак мінливість опадів рік у рік і з місяця на місяць дуже велика і їхня сума за вегетаційний період значно відхиляється від середньої.

Аналіз метеоданих показав, що періодичність випадання злив знаходиться в наступній послідовності: щороку випадає злива з об'ємом більше 20 мм, в три роки випадає 2 дощу більше 30 мм і в один рік з трьох - більше 40мм.

Сучасна тенденція зміни клімату в регіоні проявляється у значному потеплінні зим, збільшенні кількості посух сильної інтенсивності та зливових опадів.

Температура, кількість опадів, вітер зумовлюють інтенсивність витрати ґрунтової вологи, що у свою чергу сприяє створенню різних умов формування стоку за роками та агрофонами. При чому на перебіг гідрологічних та ерозійних процесів більший вплив має сніготанення при помітній ролі злив.

Таким чином, територія господарства знаходиться у зоні недостатнього зволоження, що потребує застосування агротехнічних заходів спрямованих на накопичення та збереження вологи у ґрунті.

1.2 Рельєф

Місце розташування господарства знаходиться в межах Гусельського підрайону Єлшансько-Гусільської рівнини, що включає північно-західну, північну і північно-східну частини м. Саратова.

Гусельський підрайон розташовується на переважно підвищених ділянках рельєфу - водороздільних поверхнях та водороздільних схилах, лише на самому сході та північному сході переходячи в акумулятивні форми рельєфу - надзаплавні та заплавні тераси нар. Гусілка. У межах підрайону найбільш високе і домінуюче становище займає Сокологорський вододіловий масив, що досить круто обривається на південь і південний схід до Приволзької улоговини та долині р. Волги. Цей масив має асиметричні обриси і досить складну будову своєї водороздільній поверхні, в межах якої виділяється набір денудаційних останців, сідловин, окремих понижень, а також плоских і опуклих плоских ділянок. Друга велика вододілова ділянка в межах Гусельського підрайону розташована на його західній околиці і збігається з міжріччям 1-а та 2-га Гуселки. Він менш складний за своєю структурою та морфологічною будовою та має менші абсолютні висоти своєї поверхні. Морфологічно територія є слабко горбиста рівнина середнього рівня. Абсолютні висоти тут варіюють від 15 м у долинах до 180 м на вододілах. Територія дренуються басейнами малих річок - 1-а та 2-а Гуселка, і відрізняється чітко вираженою лінійною депресією, що йде до долини р. Волги. Визначальними ландшафтними комплексами є вододіли, похилі та пологі схили різного ступеня розчленованості та долини 1-ї та 2-ї Гуселок. На території Гусільської ландшафтної місцевості представлені ділянки різного функціонального використання: селітебні; промислові, пов'язані, насамперед, із видобутком нафти; сільськогосподарські; лісогосподарські; водогосподарські.

Пересіченість рельєфу та великі ухили поверхні сприяли розвитку водної ерозії? площинної та лінійної. Тому широкого поширення на території господарства набули еродовані ґрунти, що викликає необхідність застосування протиерозійних заходів, як найпростіших - на пологих схилах зі слабозмитими ґрунтами, так і спеціальних - на більш крутих схилах.

1.3 Ґрунтоутворюючі породи та ґрунти

Формування грунтів знаходиться в тісній залежності від грунтоутворювальних та підстилаючих порід. Водороздільні простори та пологі схили прикриті елювіально-делювіальними лісоподібними суглинками, слабо засоленими, на яких формуються різні типи чорноземних ґрунтів. Вертикальна потужність покривних суглинків сильно коливається у зв'язку з досить складним геологічним будовою території. Ґрунтоутворювальною породою нерідко виявляються юрські, нижньокремові та пліоценові глини, що негативно впливають на водно-фізичні та хімічні властивості ґрунтового покриву.

Ґрунти території господарства переважно представлені чорноземом південним різного ступеня змитості й у комплексі із солонцями. Тут також зустрічаються плями лугово-чорноземних ґрунтів уздовж річкових долин. Невисокі (100-180 м) слабоопуклі приводороздільні поверхні, а також схили складені, в основному, суглинками та глинами. На них панують чорноземи південні мало- і середньопотужні глинисті, важко-і середньосуглинисті Найменше поширення набули чорноземи південні солонцюваті в комплексі з солонцями, причому частка солонців у комплексах варіює від 25% до 75%. У верхів'ях 2-ї Гуселки зустрічаються ділянки з величезним переважанням солонців. Алювіальні шаруваті ґрунти на заплавному алювії приурочені до долин 1-ї та 2-ї Гуселок та їх приток. У ґрунті переважає вміст мулу, кількість якого коливається в межах 39-45%. Тяжкий механічний склад визначає високу ємність поглинання. Поглинаючий комплекс насичений кальцієм. Структура верхніх горизонтів дрібнокомкувата, що переходить вниз по профілю в среднекомковатую. Значною розпорошеністю відрізняється орний горизонт, де сильно зростає кількість безструктурних частинок. Ґрунт ділянок розташованих на плато представлений чорноземом південним середньопотужним важкосуглинистим із вмістом гумусу 4,85%, загального азоту 0,19-0,34%, рухомого фосфору (по Мачигіну) 20 мг/кг, обмінного калію 350 мг/кг. Ґрунти схилів представлені чорноземом південним різного ступеня змитості важкосуглинистим. Потужність гумусового горизонту вбирається у 35 див, вміст гумусу до 2,94%, загального азоту 0,13-0,14%, рухомого фосфору 32 мг/кг, обмінного калію 300 мг/кг.

Сильна розчленованість рельєфу сприяє розвитку лінійної ерозії та площинного змиву. Усі грунтові підтипи біля господарства ерозійно вразливі.

Усі ґрунти придатні для сільськогосподарського виробництва, проте для збереження родючості ґрунтів та зменшення ерозійних процесів необхідне проведення низки агротехнічних, лісомеліоративних та інженерно-технічних заходів.

Яружно-балочні ґрунти не придатні для сільськогосподарського використання та вимагають обов'язкового застосування комплексу протиерозійних заходів.

1.4 Характеристика порушеної ділянки

У нас є дві ділянки. Перша ділянка порушена схиловим яром. Грунт у районі яружної вершини - суглинки середньощільні, глибина яру - 2м., глибина потоку води - 0,4м., водозбірна площа - 0,17км?, ширина яру - 10м., довжина яру - 140м., крутість укосів 22 °.

Друга ділянка порушена внаслідок неправильного зрошення, засолення. Тип засолення – хлоридно – сульфатний, ступінь засолення – сильний 0,9%.

Глава 2. Відновлення порушених земель

2.1 Способи та прийоми відновлення земель порушених ярами та вторинними засоленнями

Освіта ярів - кінцева завершальна стадія руйнування грунтів у результаті водної ерозії, тому боротьба із нею проводитися шляхом на всі чинники, сприяють розвитку ерозійних процесів. Це насамперед знаходить свій відбиток у регулюванні поверхневого стоку біля всього водозбірного басейну кожної яружно-балочной системи чи району, потенційно небезпечного в эрозионном плані.

Профілактичні заходи щодо запобігання водній ерозії на площі водозбірних басейнів включають чотири основні групи заходів: організаційно-господарські, агротехнічні, лісомеліоративні та гідротехнічні.

Організаційно-господарські заходи полягають у правильному розміщенні угідь на території господарств з урахуванням ґрунтово-геологічних особливостей та рельєфу місцевості, підбору сівозмін вирощуваних культур, планування розміщення дорожньої мережі та господарських об'єктів таким чином, щоб вони не сприяли концентрації поверхневого стоку.

Агротехнічні заходи спрямовані на впровадження відповідних протиерозійних сівозмін, а також спеціальної агротехніки з метою запобігання та ліквідації ерозійних процесів та підвищення продуктивності еродованих схилів земель.

Лісомеліоративні заходи спрямовані на створення раціональної мережі захисних лісових смуг на водозборі, заліснення берегів, укосів, дна ярів та балок. Для боротьби з водною ерозією на сільськогосподарських полях із ухилами понад 2? створюються водорегулюючі лісові смуги, на еродованих присетьевых землях - приорожні та прибалочні лісові смуги, здійснюється масивне та куртинне заліснення еродованих земель, що не використовуються в сільському господарстві.

Гідротехнічні заходи спрямовані на створення системи розпилювачів стоку, водозатримувальних та водовідвідних валів та водоскидних споруд. Основне призначення цих заходів – припинення руйнівної спроможності залишкового стоку з водозборів, тобто тієї частини стоку, яка на даному етапі не може бути зарегульована організаційно-господарськими, агротехнічними та лісомеліоративними заходами. Тому на першому етапі боротьби з ерозією, коли потрібно звести до мінімуму або знешкодити її дію в найкоротший термін, основна роль належить схиловим та яружним інженерним спорудам. На другому етапі діятимуть інші заходи, особливо лісомеліоративні.

Крім профілактичних заходів доцільно проводити відновлення порушених яружною ерозією земель за допомогою способів корінної меліорації. До них відносять: повне засипання ярів і промоїн місцевим привізним ґрунтом, викладання та відсипання укосів ярів до параметрів, що забезпечують їхню природну стійкість і дають можливість виконувати на них сільськогосподарські та лісокультурні роботи. Ці методи разом із земляними гидротехническими спорудами успішно поєднують прийоми боротьби з ярами і прийоми освоєння раніше незручних земель з урахуванням максимальної механізації робіт за майже повному виключенні ручного труда. Відновлені при цьому землі використовують для заліснення, вирощування багаторічних трав та польових культур, створення садів та виноградників.

До засолених відносяться ґрунти, що містять у своєму профілі або частині профілю легкорозчинні солі в кількості, шкідливій для певних рослин. Виділяють також засолені землі, що мають у ґрунтах, ґрунтах або ґрунтових водах легкорозчинні солі, які створюють або можуть створити токсичні умови у ґрунті, що перешкоджають вирощуванню сільськогосподарських культур. При великому вмісті солей збільшується осмотичний потенціал ґрунтового розчину, що погіршує постачання рослин водою через недостатню сисну силу. Погіршення постачання рослин водою призводить до зменшення транспірації, уповільнення фотосинтезу та зниження їх мінерального живлення, оскільки при високій концентрації ґрунтових розчинів частина поживних елементів недоступна для рослин. Підвищений вміст у ґрунті натрію, хлору, магнію шкідливий для рослин у зв'язку з тим, що ці елементи, надходячи у листя, руйнують крохмаль і уповільнюють фотосинтез.

Вторинне засолення пов'язане з накопиченням у ґрунті солей, що виникають в результаті штучної зміни водного режиму, наприклад, при неправильному зрошенні. Вторинне засолення ґрунтів може виникати в незасолених або первинно засолених ґрунтах. У більшості випадків вторинне засолення грунтів обумовлено переміщенням до поверхні водорозчинних солей з глибоких шарів грунтоутворювальних і підстилаючих порід і ґрунтових вод або пов'язане з припливом мінералізованих вод з вищезгаданих зрошуваних масивів. Найбільш інтенсивно вторинне засолення розвивається на масивах з недостатньою дренованістю, приурочених до дельтів, заплавних і надзаплавних терас, приозерних і приморських низовин. Щонайменше вторинне засолення проявляється на високих терасах, передгірських і водороздільних рівнинах, особливо в тих випадках, коли ґрунти цих територій підстилаються добре фільтруючими породами - пісками, піщано-галечниковим, валуново-галечниковим алювієм.

2.2 Розрахунок параметрів та технологія будівництва водовідвідного валу

На першому етапі робіт з рекультивації яру вище по схилу будують водовідвідну споруду для перехоплення та відведення поверхневого стоку від вершини та запобігання відновлюваної ділянки від розмиву. Для цієї мети використовують водовідвідні вали, а також вали у поєднанні з канавами. Води, що відводяться, направляють у задерновані балки або улоговини. При сильній розчленованості схилів промоїнами та ярами водовідвідні вали, припиняючи зростання одних ярів, можуть посилювати зростання інших, тому на таких схилах вони можуть застосовуватися лише у поєднанні з скидними спорудами. Поперечний профіль водовідвідного валу, як правило, буває трапецієподібної форми з виїмкою (канавою) трикутного перерізу. Вали та канави будують із закладенням сухого укосу валу 1:2, мокрого укосу валу та нижнього укосу канави 2-5, верхнього укосу канави 2-5. Ширина валу по гребеню 2,5 м. Відмітки гребеня валу проектують не менше ніж на 0,2 м вище за розрахунковий рівень води при витратах до 1 м?/с і не менше 0,4-0,5 м при витратах 1-10 м ?/с.

Водовідвідні вали будують на пропуск максимальних витрат стоку 10% забезпеченості. Ухил канав приймають таким, щоб швидкість стікання води вздовж валу не була вищою за критичну на розмив грунту і в той же час, щоб канава не замулювалася наносами дрібнозему - 0,005-0,003. Нижні кінці валів підводять до водозбору - спеціальної споруди для безпечного скидання води або задернованої балки.

Для визначення розмірів конструктивних елементів водовідвідного валу виробляються гідрологічні розрахунки визначення максимальних обсягів і витрат стоку 10% забезпеченості.

При розрахунку водовідвідного валу необхідно мати дані про максимальну витрату весняного стоку води заданої ймовірності, яку визначають за формулою:

де Q - максимальна витрата талих вод заданої забезпеченості, м? / с;

А – максимальний стік, мм/год;

F – водозбірна площа, км?;

К – коефіцієнт для стоку заданої забезпеченості.

Q=0,278×2×0,17×0,047=0,003м?/с.

Коефіцієнт варіації максимальних витрат Сv визначають за залежністю:

Сv = б - 0,063?lg(F+1),

де? - Коефіцієнт, що визначається по карті ізоліній.

Сv = 0,75 - 0,063-0,068 = 0,047

Максимальна секундна витрата зливового стоку обчислюється за такою формулою:

де В - географічний параметр, що враховує інтенсивність та шар стоку в даному районі. Для Саратовської області цей показник при стоку 10% забезпеченості становить 4 - 6.

F – водозбірна площа, км?;

Коефіцієнт форми водозбору, допустима? = 0,9,

Q = 6? 0,17-0,9 = 2,3.

При закріпленні вершин ярів відстань низового укосу водовідвідного валу від брівки яру слід приймати не менше двох висот вершинного перепаду з урахуванням коефіцієнта укосу яру:

сільськогосподарський земля засолений промивка

де lB - відстань від вершини яру до лінії сухого укосу валу, м;

Н – висота вершинного перепаду, м;

К - коефіцієнт укосу ґрунтів, м (для лісів - 1,5; для суглинків - 1,4; для глини - 1,2; для пісковиків - 1).

lB = 3?2?1,4 = 8,4

Розраховують необхідну площу живого перерізу (щ, м?) потоку для максимальної витрати Q при швидкості, що не розмиває:

щ = 2,3 / 0,65 = 3,54 м?

Поперечний переріз канави приймають трикутної форми і розраховують її глибину, м:

де hk - глибина води в канаві, м; щ - площа живого перерізу потоку, м?;

mk - закладення укосів канави, яке приймається від 2 до 3.

hk = 3,54/2,3 = 1,2.

Будівельна глибина канави визначається за такою формулою:

де Z – запас, становить 0,2 – 0,3 м.

hc = 1,2 +0,2 = 1,4м.

Для визначення допустимого ухилу водовідвідного валу розраховують гідравлічний радіус:

R = mk? hk/2? 1+mk?;

R = 2,3?1,2/2? 1 +5,29 = 0,6м.

Знаючи гідравлічний радіус і швидкість води, що не розмиває, розраховують допустимий ухил:

де, IД - припустимий ухил валу;

VH - швидкість води, що не розмиває, м/с;

С - коефіцієнт Шезі:

R - гідравлічний радіус, м; n - коефіцієнт шорсткості ґрунту (n = 0,0275).

З = 0,6 / 0,0275 = 0,88 / 0,02,75 = 32,02.

IД = 0,65?/1025,3?0,6 = 0,0007.

Технологія будівництва водовідвідного валу.

Об'єм земляних робіт на 1м валу W1M.П., м?:

W1M.П. = (а + hc/2?(m1+m2))?hс,

а - ширина гребеня валу, м; hc – будівельна висота валу, м;

m - закладення мокрого та сухого укосів яру.

W1M.П. = (2,5 +1,4 / 2? (2,3 +2,3))? 1,4 = 8,008.

Об'єм земляних робіт з будівництва валу WB, м?

WB = W1M.П. ? L,

де L – довжина валу, м.

WB = 8,008?150 = 1201,2.

Обсяг земляних робіт із зрізування родючого шару ґрунту в зоні будівництва валу та канави Wn:

Lo - ширина зони будівництва валу (м), визначається як сума ширини основи валу та ширини канави;

hn - глибина зрізання родючого шару ґрунту, м. н.

Wn = 150?15,38?0,2 = 461,4м?.

Площа планування профілю валу SВ (м?) розраховується:

SB = L? a?h?(m1?+1 + m2?+1)

SB = 150? 2,5 +1,4? (2,3? +1 + 2,3? +1) = 150? 9,5 = 1425

Площа планування профілю канави SK (м?):

SK = L? hc?(m1?+1 + m2?+1)

SK = 150? 1,4?5 = 150?7 = 1050

Загальна площа планування SO, м?

SO = 1425 +1050 = 2475

Після проведення розрахунків щодо визначення обсягів робіт складається локальний кошторис на будівництво водовідвідного валу та канави.

2.3 Викладання яру

При проведенні робіт з рекультивації ярів необхідно розрахувати такі показники: ширину смуги зрізу, максимальну глибину шару, що зрізається, глибину насипного шару, обсяг земляних робіт.

Для ярів з трикутним поперечним перерізом розрахунок необхідних показників проводиться за наведеними нижче формулами:

Ширина смуги зрізу ґрунту bзрізу, м:

bзрізу = 0,5? В? (tgб - tg?) / tg? + tgб?tg?,

де, tgб - ухил укосів яру до викладання, в градусах;

tg? - проектний ухил викладання, у градусах;

bзрізу = 0,5? 10? (0,4-0,09) / 0,09 + 0,4? 0,09 = 1,55 / 0,28 = 5,5

Максимальна глибина зрізуваного шару ґрунту hзрізу, м:

hзрізу = bзрізу?tg?

hзрізу = 5,5?0,09 = 0,5.

Глибина насипного шару hH, м:

hH = bзрізу? tgб?tg?

hH = 5,5?0,19 = 1

Обсяг робіт зі зняття родючого шару ґрунту Wn, м?:

Wn = 2?bзрізу?L?hn

де, L - довжина яру, м

hn - глибина родючого шару ґрунту, м (0,3м)

Wn = 2?5,5?140?0,3 = 462

Об'єм земляних робіт при викладанні ділянки яру Vi, м?

Vi=((0,5?В)??(tgб-tg?)/(tg?/tgб + 1)?)?Li

де, В - ширина робочої ділянки яру, м;

Li – довжина робочої ділянки яру, м.м.

Vi = ((0,5?10)??(0,4-0,09)/(0,4/0,09+1)?)?140 = (25?0,31/9,61)? 140 = 112

Площа планування робочої ділянки викладання яру Si, м?:

Si = (2?bзрізу + В)?Li,

Si = (2? 5,5? 10)? 140 = 2940

Після проведення розрахунків щодо визначення обсягів земляних робіт на викладання яру складається локальний кошторис.

Локальний кошторис на виконання земляних робіт при викладанні яру

2.4 Наскрізне промивання вдруге засолених земель

Основним способом видалення солей є наскрізне промивання на тлі дренажу. Вона здійснюється шляхом розчинення та вимивлення солей з усієї товщі ґрунтоґрунту та верхнього горизонту ґрунтових вод. При цьому способі проводитися безповоротне опріснення ґрунту, ґрунтоутворювальної породи і верхнього шару ґрунтових вод. Промивання засолених ґрунтів здійснюється одночасно з дренажем, який знижує рівень ґрунтових вод, відводить промивні води та виключає можливість підйому ґрунтових вод до критичної глибини їх залягання.

Промивання засолених ґрунтів складається з двох фаз: 1) розчинення солей; 2) видалення сольових розчинів з ґрунтового профілю в ґрунтові води.

У першу фазу насичують ґрунт водою і відбувається розчинення солей.

Надалі через (через 2-3 дні) для витіснення отриманих сольових розчинів промивання здійснюється окремими порціями води. Кожна наступна порція води подається після завершення просочування попередньої норми. При просочуванні промивних вод відбувається поступове винесення легкорозчинних солей. Спочатку вимиваються хлориди натрію та магнію, потім сульфати магнію та останніми сульфати натрію.

Перед промиванням для рівномірного розподілу води має бути проведене планування території, що промивається з вирівнюванням мікрорельєфу і глибоке оранка грунту з боронуванням. Промивання поєднують з агротехнічними, гідротехнічними та організаційно-господарськими заходами, спрямованими на відновлення родючості ґрунтів. Промивні води, що надходять на поле, що меліорується, суворо нормується.

Промивну норму розраховують за такою формулою:

M = 10 000? ?lgSu/Sg , м?/га

М = 10000?1,12?lg0,9/0,4 = 3944

Висновок

В даному курсовому проекті нам вдалося засвоїти необхідні знання про причини виникнення порушених земель, їх класифікацію залежно від виду та ступеня порушення, основний напрямок рекультивації, етапи та послідовність проведення рекультиваційних робіт. Ми вивчили способи та прийоми відновлення земель, порушених ярами та вдруге засолені, розрахували параметри та технологію будівництва водовідвідного валу, розрахували обсяг земляних робіт при викладанні яру. За допомогою цих розрахунків можна рекультивувати порушені землі, тим самим покращувати їх стан.

Список використаної літератури

1. Авер'янов С.Ф. Боротьба із засоленням зрошуваних земель.

2. Голованов А.І., Зімін Ф.М., Сметанін В.І. Рекультивація порушених земель.

3. Зайдельман Ф.Р. Меліорація ґрунтів.

4. Коваленко В.С., Штейнцайг Р.М., Голік Т.В. Рекультивація порушених земель на кар'єрах

5. Костін Б.І., Гребенюков П.Г. Попередження засолення зрошуваних земель Заволжя.

6. Плюснін І.І. Меліоративне ґрунтознавство.

7. Радько О.Ф. Інженерні протиерозійні гідротехнічні споруди.

8. Рожков А.Г. Боротьба з ярами.

9. Сметанін В.І. Рекультивація та облаштування порушених земель.

10. Степанов В.І. Рекультивація та облаштування порушених земель.

Розміщено на Allbest.ru

Подібні документи

Характеристика місцезнаходження господарства та порушені ділянки. Ґрунти та грунтоутворюючі породи. Відновлення земель, порушених яром. Розрахунок параметрів та технологія будівництва водовідвідного валу. Меліорація вторинного засолених земель.

курсова робота , доданий 18.01.2014


Особливості рекультивації порушених земель за капітального ремонту. Природно-кліматична та технічна характеристика об'єкта рекультивації порушених земель. Обґрунтування площі земель, що підлягають рекультивації. Упорядкування зведеної відомості витрат.

курсова робота , доданий 10.11.2014


Сутність процесу рекультивації земель та вимоги до нього. Порядок проведення біологічного етапу рекультивації земель, порушених при капітальному та аварійному ремонті нафтопроводів. Порівняння відомих методів рекультивації нафтозабруднених земель.

курсова робота , доданий 05.12.2010


Вивчення сутності та завдань напряму рекультивації. Рекультивація земель, що розташовані поза міською зоною. Рекультивація порушених земель у межах. Погодні та кліматичні умови. Вибір методу гірничотехнічної рекультивації. Охорона праці.

дипломна робота , доданий 14.07.2010


Фізико-географічна характеристика СПГ "Приміське". Виділення категорій земель. Поділ земель на сільськогосподарські та несільськогосподарські угіддя. Розрахунок фонду перерозподілу земель. Площа земельних ділянок у рахунок пайової участі.

лабораторна робота , доданий 22.12.2010


Відновлення продуктивності та біологічної цінності порушених та забруднених земель. Механізація відвальних та рекультиваційних робіт. Розрахунок параметрів навалів родючого шару ґрунту. Вимоги до рекультивації під час сільськогосподарського використання.

курсова робота , доданий 27.11.2017


Огляд стану державної кадастрової оцінки на федеральному рівні та на рівні суб'єктів Російської Федерації. Оцінка рельєфу та контурності земель. Кадастрова вартість сільськогосподарських земель Кизлярського району на прикладі СВК "Мирний".

дипломна робота , доданий 30.09.2011


Інвентаризація чергової кадастрової карти та присвоєння номерів. Облік земель адміністративного району. Теоретичне бонітування ґрунтів. Показники та методика проведення робіт з оцінки земель. Державна кадастрова оцінка сільськогосподарських угідь.

курсова робота , доданий 24.12.2010


Організація обліку земель у землекористуванні. Ведення земельно-кадастрової книги району. Врахування земель в адміністративному районі з використанням комп'ютерних технологій. Визначення інтегральних значень та кадастрової вартості одиниці площі об'єкта.

дипломна робота , доданий 09.01.2011


Основні види меліорації. Ґрунтоутворюючі породи на Ловатській низовині. Культурно-технічні роботи на дільницях. Типи водяного харчування. Методи та способи осушення. Будівництво закритого дренажу. Трансформація угідь, планування будівництва загонів.

Деякі землі на території нашої планети схильні до посиленого пошкодження. Наприклад, ділянки видобутку корисних копалин, вирубування лісів, будівництво міст, організації сміттєзвалищ або проведення випробувань військового характеру (таких як ядерна зброя). Щоб відновити земельний покрив, застосовується рекультивація. Що такий процес репрезентує і як він проводиться, описано в статті нижче.

Процес рекультивації та мета проведення

Що таке рекультивація? Таким поняттям називають комплекс робіт з економічного та екологічного відновлення земель та водойм.

У зв'язку з видобутком корисних копалин, будівельними чи ремонтними роботами, значною мірою відбувається пошкодження та руйнування ґрунту, земельних покривів, тому для їх відновлення потрібна рекультивація цих ділянок. Цей процес передбачає сукупність заходів, націлених відтворення пошкоджених областей. До таких земель відносять також забруднені території. Наприклад, проводиться рекультивація полігонів ТПВ.

Мета проведення заходу – покращення стану ґрунту, навколишнього середовища, відновлення роботи зруйнованих земель та водойм. Під час проведення рекультивації необхідно враховувати ступінь забруднення та ушкодження, ґрунтово-кліматичні умови, ландшафтно-геохімічні характеристики пошкоджених земель.

Напрями рекультивації

Розрізняють 5 напрямів рекультивації порушених земель відповідно до подальшого їх використання:

1. Сільськогосподарське - застосовується для багаторічних насаджень, пасовищ, лук, під ріллю і т.д.
2. Водогосподарське - для водойм різних призначень, таких як ставки для розведення дичини або риб, водосховища.
3. Лісогосподарське - використовується для лісопосадки спеціального або експлуатаційного призначення (санітарно-захисні, ґрунтозахисні, водоохоронні тощо).
4. Архітектурно-планувальне - посів польових трав (газонів), лісонасадження, водопостачання та зрошення ділянок біля житлових будинків.
5. Рекреаційне – зони відпочинку, пляжі, басейни, парки тощо.

Що таке рекультивація та які етапи вона включає?

Процес рекультивації зазвичай включає два основних етапи - технічний і біологічний, проте можна назвати і третій - підготовчий. Розглянемо докладно всі етапи.

1. Підготовчий етап – проводиться підготовка робочого обладнання, норм та документації, визначається попередній бюджет, здійснюються роботи з відновлення ґрунту.
2. Технічний етап – проводиться підготовка ландшафту (розрівнювання промислових насипів, засипання ям, провалів ґрунту, траншей, западин, ровів), створення гідротехнічних споруд, проводиться захоронення відходів, реалізується план інженерно-технічної складової проекту.
3. Біологічний етап – завершальна частина реалізації процесу рекультивації порушених земель. Включає лісове насадження, очищення ґрунту, озеленення, комплекс організаційно-господарських заходів щодо поліпшення агрокліматичних та ґрунтових умов, щоб збільшити ефективність водних та земельних ресурсів. Проводяться спеціальні роботи для поліпшення стану та властивостей ґрунту.

Які землі підлягають рекультивації?

Насамперед потребують рекультивації полігони ТПВ, землі, на яких здійснювалися ремонтно-будівельні роботи, а також виконувалося прокладання підземних трубопроводів. Крім цього, рекультивація необхідна і прилеглому земельному простору, який частково або повністю втратив продуктивність через негативний вплив відходів.

Екологи стверджують, що найскладнішими у відновленні є землі, які застосовувалися для складування та захоронення токсичних відходів. Для таких площ необхідна спеціальна рекультивація, яка може тривати роками, терміни залежать від виду відходів та тяжкості на землю.

Рекультивація кар'єрів проводиться постійно, оскільки зазвичай процес видобутку копалин займає тривалий час. А відновлення гідровідвалів належить починати лише на 6-8 рік після завершення їх намиву, саме стільки потрібно для підсихання та стабілізації території. Так, для кожної окремої нагоди складається індивідуальний проект рекультивації.

Технічна рекультивація

Розробка проекту рекультивації – це важкий та багатоступінчастий процес, у якому беруть участь професіонали з різних областей, починаючи екологами та закінчуючи інженерами. Виходячи з цілей проекту, готується документація, здійснюється складання робочих етапів та бюджету. Проект включає технічну та біологічну рекультивацію.

Технічна рекультивація, залежно від бюджету, включає наступні роботи:

• хімічні - полягають у використанні органічних та хімічних добрив;
• теплотехнічні – складаються із непростих етапів рекультивації;
• водні - включають осушення або зрошення в міру необхідності, залежно від стану земель;
• проектно-структурні - припускають організацію нових ландшафтних рельєфів, планування поверхні.

Цей етап проекту рекультивації виконують гірничодобувні підприємства.

Біологічна рекультивація

Етап біологічного відновлення виконується після закінчення технічної частини. Він передбачає відновлення родючих властивостей ґрунту.

Цілі біологічної рекультивації:

• поновлення родючості земель;
• відновлення природного ґрунтоутворення;
• підвищення рівня самоочищення та регенерації;
• відродження флори та фауни;
• висадка на пошкодженій території рослин, які добре пристосовуються та мають високі показники регенерації;
• цільове використання.

Ніякий з етапів не можна пропускати чи порушувати, оскільки кожен має власну важливість. На завершення процесу проводиться посадка лісових свіжих масивів – її називають лісовою рекультивацією.

Рослини, що використовуються для рекультивації

Рослини для рекультивації ґрунтів необхідно підбирати відповідно до таких вимог:

• вони мають бути адаптовані до місцевих ґрунтово-кліматичних умов;
• це мають бути «корисні рослини», тобто ті, що використовуються у лісовому та сільському господарстві.

Відмінним варіантом буде засівати землі лікарськими рослинами. Важливою умовою є здатність трав у короткий термін створювати замкнутий та міцний травостій, стійкий до змивів. З рослин, які використовуються для покращення якості ґрунту та землі, можна виділити:

• Червона конюшина - це хороше джерело накопичення атмосферного азоту корисними бактеріями. Особливі ґрунти для такої рослини не потрібні.
• Лугова тимофіївка - світлолюбна, має високу зимостійкість, стійка до затоплення.
• Лугова костриця - злак, що володіє потужною кореневою системою. Стійкий до скошування і швидко відростає, довговічний та морозостійкий. Не вибагливий до вологи.
• Черемша - трав'яниста довговічна рослина, одне з ранніх джерел вітамінів у лісі. Листя вживають в їжу як інгредієнт гарячих страв, пирогів і хліба, а також у сирому вигляді.

Для рекультивації кар'єрів застосовується багаторічна трава і деревно-чагарникова рослинність. Завдяки рослинам послаблюється процес ерозії ґрунту, підвищується стійкість укосів.

Відновлення господарських земель

Рекультивація земельної ділянки, що використовується для сільськогосподарських потреб, застосовується з метою висадки на зруйнованих землях сільськогосподарських рослин, а також включає збагачення продуктивних земельних ділянок з певним середовищем для розвитку і зростання насаджень.

Технічна частина сільськогосподарської рекультивації земель має на увазі:

• формування площі на пару метрів вище за дренаж або ґрунтові води;
• засипання верхнього шару ґрунтом придатних для біологічної рекультивації пошкоджених земель з подальшим проведенням сукупності заходів, що підвищують властивості рекультивованого шару, що досягається за допомогою певних дій та внесення добрив;
• збагачення елементами живлення насипних порід, поліпшення їх структури, активування біологічних процесів шляхом внесення встановлених доз добрива в комплексі з обробкою, що рекомендується, для подальшого їх застосування в сільському господарстві;
• освіта сіножатей пасовищ на відновлюваної поверхні.

Що таке рекультивація та навіщо вона потрібна? Можна сказати, що відновлення земельного покриву необхідне подальшого цільового використання ділянки. Рекультивація є особливо важливою для очищення навколишнього середовища. Наприклад, після закриття полігону ТПВ на цьому місці продовжують накопичуватися небезпечні хімічні сполуки, які шкодять природі. І тут проводиться процес відновлення родючості грунтів.

– це комплекс робіт з відновлення продуктивності та народногосподарської цінності порушених земель та оптимізації умов довкілля відповідно до інтересів суспільства. У процесі будівельної, господарську діяльність людини, розробки корисних копалин порушується грунтовий покрив, гідрологічний режим території, формується техногенний рельєф. Об'єкт рекультивації – землі, втратили початкову господарську цінність і є джерелом негативного на довкілля. Рекультиваційні роботи у нашій країні почали регулярно проводитися після затвердження у 1976 році Радою Міністрів СРСР Постанови № 407 «Про рекультивацію земель…». Успішно проводилась рекультивація на відвалах Підмосковного буровугільного басейну, Кузбасу, Воскресенського фосфоритового родовища, золотовідвалах Уралу, гідровідвалах Західного Сибіру. У Росії на початок 2004 року налічувалося понад 600 тис. га порушених земель, щорічно рекультивується в середньому 60 тис. га, а порушується – 55 тис. га. Порушені землі завдають суттєвої шкоди прилеглим територіям, розчленовуючи угіддя, що погіршує їхню якість за рахунок накопичення на них відвалів, продуктів водної та вітрової ерозії дії кар'єрів, що висушують. Відновлення господарських функцій порушених земель здійснюється їх рекультивацією у два етапи. На технічному етапі – планування поверхні, зняття, транспортування та нанесення гумусового або потенційно родючого шару на площі, що рекультивуються. На етапі біологічної рекультивації інтенсивне підвищення родючості порушених земель здійснюється застосуванням системи агротехнічних та фітомеліоративних заходів: внесення підвищених доз добрив, посів багаторічних бобових культур та ін. Порушені землі – резерв розширення площ різного призначення. Перед початком рекультиваційних робіт визначається вид цільового використання відновлених земель. Порушені площі можна відновити для колишнього виду використання (сільськогосподарське, лісогосподарське, водогосподарське, рекреаційне) зі створенням більш продуктивних угідь, а в деяких випадках лише з санітарно-гігієнічною метою. Рекультивація земель для господарського використання пов'язана з більшими витратами, ніж рекультивація лише з метою середовищ. Витрати виконання рекультиваційних робіт включають у технологічний процес основного виробництва. Види рекультивації підпорядковуються єдиної мети – ефективного використання території, відтворення природних ресурсів, створення гармонійних ландшафтів, що найбільш повно відповідають господарським, естетичним та санітарно-гігієнічним потребам суспільства.

Джерела: Методика визначення економічної ефективності рекультивації порушених земель. -М., 1986; Промисловість та рекультивація земель. Моторіна Л.В., Овчинніков В.А. -М., 1975.

Мал. 10.3. Структури екологічного відновлення природно-технічної геосистеми

необхідність відновлення втрачених властивостей природних ландшафтів відповідно до характеру змін, що відбулися.
Сенс відновлення промислової екосистеми полягає в тому, щоб шляхом цілеспрямованих організаційно-технічних впливів запобігати появі небезпечних порушень стійкості системи та забезпечувати безпеку її екологічної безпеки.
Так як характер відновлення природних об'єктів зумовлений реальним процесом розвитку антропогенних змін, то організаційно-технічні принципи відновлення ПТГ повинні бути обґрунтовані з точки зору забезпечення та підтримки екологічної безпеки на необхідному рівні (рис. 10.3, а).
Логічно це завдання реалізується шляхом переходу від необхідного рівня екологічної безпеки ПТГ /^[е(/)] через одиничні параметри.
т п
ри антропогенних змін 12gt;, природних об'єктів до характеристики »=1
ке відновлення екосистеми ej (рис. 10.3 б).
Vy = I)
Загальний стан ПТГ за сукупністю її техногенно-айтропогенних показників гіпотетично приводить до довільної картини чергування необхідних видів Q - иевсстановлений.
Поточні планові профілактичні відновлення мають, як правило, локальний характер і характеризуються роботами, не пов'язаними з екологічно екстремальними ситуаціями (профілактичні роботи в межах екологічних допусків еш^[Деш], со*lt; )