ГОСТ Р 57446-2017. Национальный стандарт Российской Федерации. Наилучшие доступные технологии. Рекультивация нарушенных земель и земельных участков. Восстановление биологического разнообразия

11 Наилучшие доступные технологии рекультивации нарушенных земель и земельных участков

 

11.1 Рекультивацию нарушенных земель для сельскохозяйственных, лесохозяйственных и других целей осуществляют последовательно в два этапа - технический и биологический - в соответствии с требованиями ГОСТ 17.5.1.01 и с учетом существующих НДТ.

11.2 Выбор НДТ осуществляют в соответствии с положениями [8] и [9], а также ГОСТ 33570.

11.3 Технологии рекультивации нарушенных земель, перечисленные в 11.4 и 11.5, созданы на основе современных достижений науки и техники и наилучшего сочетания критериев достижения целей охраны окружающей среды и, где уместно, экономической целесообразности при условии наличия технической возможности их применения и реализованы на более чем двух российских предприятиях в течение 6 лет.

 

11.4 Технический этап рекультивации нарушенных земель и земельных участков

 

11.4.1 Технический этап рекультивации нарушенных земель предусматривает комплекс работ по созданию необходимых условий для дальнейшего использования рекультивированных земель в соответствии с целевым назначением и разрешенным использованием.

11.4.2 Технический этап рекультивации нарушенных земель является подготовительным для последующего биологического этапа. Он включает проведение планировочных работ, формирование откосов, их террасирование, обеспечение стабильности грунтов, нанесение плодородного слоя почвы и потенциально плодородных пород при их наличии на рекультивируемые земли, при необходимости предусматривает коренную мелиорацию с учетом типов почв. Кроме того, осуществляется строительство дорог, гидротехнических и мелиоративных сооружений и т.п. Проведение планировочных работ должно обеспечивать безопасное применение почвообрабатывающих, лесопосадочных машин и машин по уходу за посадками. Планировочные работы на заключительном этапе складирования отходов целесообразно осуществлять машинами (бульдозерами) с низким удельным давлением на поверхность во избежание чрезмерного уплотнения пород рекультивационного слоя.

Технический этап рекультивации нарушенных земель предусматривает планировку, формирование откосов, снятие и нанесение плодородного слоя почвы, устройство гидротехнических и мелиоративных сооружений, а также проведение других работ, создающих необходимые условия для дальнейшего использования рекультивированных земель по целевому назначению или для осуществления мероприятий по восстановлению плодородия почв (биологический этап).

11.4.3 Использование для технической рекультивации нарушенных земель осадков сточных вод и продуктов их утилизации в качестве инертного материала (наполнителя отработанных карьеров, полостей, выемок, образовавшихся при открытых горных работах, добыче полезных ископаемых, разработке песка, глины, щебня, для засыпки траншей при строительстве и ремонте линейных сооружений и т.п.) осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ Р 54534.

11.4.4 При проведении технической рекультивации отработанных золошлакоотвалов тепловых электростанций используют положения, установленные в [19].

 

11.5 Биологический этап рекультивации нарушенных земель и земельных участков

 

11.5.1 Биологическая рекультивация нарушенных земель является завершающим этапом восстановления нарушенных земель.

11.5.1.1 Биологический этап рекультивации нарушенных земель включает комплекс агротехнических, биологических и фитомелиоративных мероприятий по восстановлению утраченного качественного состояния земель (в том числе плодородия), направленных на создание условий для восстановления экологических функций почв и биологической продуктивности, а также видового разнообразия экосистем.

11.5.1.2 Биологический этап рекультивации нарушенных земель включает мероприятия по восстановлению хозяйственной и экологической ценности нарушенных земель, их озеленение, возвращение в сельскохозяйственное, лесное или иное пользование, создание благоприятного для жизни и деятельности человека ландшафта. К нему относится комплекс агротехнических и фитомелиоративных мероприятий: внесение органических и минеральных удобрений, посев и посадка растений, уход за растениями до сдачи земель собственнику. Проводимые на биологическом этапе мероприятия направлены на улучшение агрофизических, агрохимических, биохимических и других свойств почвы и создание условий для восстановления видового разнообразия флоры и фауны.

11.5.1.3 Повышение продуктивности земель осуществляют путем внесения органических и минеральных удобрений, проведения необходимых мелиоративных мероприятий, посева различных травянистых растений и сельскохозяйственных культур, высадки лесных культур, применения специальных агротехнических приемов.

11.5.1.4 Выбор способов биологической рекультивации определяют с учетом климатической зоны, зонального биологического разнообразия, экономической целесообразности, целевого назначения и разрешенного использования.

11.5.1.5 Период восстановления почвенно-растительного покрова после биологического этапа рекультивации нарушенных земель устанавливают с учетом:

- природно-климатических условий, в том числе скорости и направленности процессов почвообразования, биологической активности почв, условий увлажнения, температурных условий, длительности вегетационного периода;

- оптимальных для данной территории видов удобрений (органических и минеральных), возможности использования, а также мощности и качества нанесенного плодородного слоя почвы и потенциально плодородных пород;

- особенностей растительности прилегающей территории и естественных ландшафтов, последующего хозяйственного использования рекультивируемых земель и земельных участков.

11.5.1.6 Длительность формирования устойчивого растительного покрова после завершения биологического этапа рекультивации составляет на землях с нанесенным плодородным слоем почвы или потенциально плодородных пород:

- мощностью 20 и более см под кормовые культуры - 4 - 6 лет;

- мощностью 40 и более см под лесные культуры - 6 - 8 лет.

11.5.1.7 При проведении биологической рекультивации участков после добычи полезных ископаемых учитывают положения [23].

11.5.1.8 При проведении биологической рекультивации отработанных золошлакоотвалов тепловых электростанций используют положения [19].

11.5.1.9 Использование для биологической рекультивации нарушенных земель осадков сточных вод и продуктов их утилизации в качестве почвогрунтов осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ Р 54534.

11.5.2 Рекультивация нарушенных земель и земельных участков в целях восстановления биологического разнообразия

11.5.2.1 Рекультивация нарушенных земель в целях восстановления биологического разнообразия предусматривает проведение реставрационно-ландшафтной рекультивации земель, являющейся разновидностью биологической рекультивации земель и земельных участков.

11.5.2.2 Реставрационно-ландшафтная рекультивация земель может предусматривать восстановление биологического разнообразия непосредственно на техногенном объекте (например, отвале) без восстановления исходной структуры ландшафта, если невозможно полное восстановление структуры ландшафта.

11.5.2.3 В целях комплексной экологической оценки промышленных территорий и разработки рекомендаций по рекультивации отдельных участков на основе климатических, литологических, орографических, агрохимических, биологических показателей используют интегральный показатель состояния техногенных территорий и пригодности нарушенных земель для рекультивации, который рассчитывают по аккумулятивной формуле, учитывающей сумму баллов по всем показателям, подробно рассмотренный в приложении Б. В зависимости от суммы баллов определяют класс состояния экосистем территории, позволяющий провести зонирование промышленной территории по следующим группам: невосстанавливающиеся и самовосстанавливающиеся (в категории слабо, частично и достаточно). В зависимости от класса определяют уровень сложности рекультивационных мероприятий от комплексного до незначительного.

Использование интегрального показателя состояния техногенных территорий и пригодности нарушенных земель для рекультивации применимо на территории России в лесной и лесостепной зонах.

11.5.2.4 В целях восстановления биологического разнообразия при биологической рекультивации отвалов вскрышных горных пород используют очаговую технологию рекультивации, заключающуюся в следующем. Во впадинах технологических гребней, образованных при отсыпке отвала, осуществляют посев комплексного семенного материала (трав, кустарников и деревьев), обработанного биодинамическими стимуляторами (из состава арбускулярных микориз, адаптивных микроорганизмов, сине-зеленых водорослей, группы цианидов, аккумулированных на модифицированном древесном угле). Посев производят в осенний или ранневесенний период с помощью ручных сеялок. Технологию можно сочетать с другими направлениями рекультивации в целях повышения флористического разнообразия и проективного покрытия травяного яруса. Сложная форма рельефа обеспечивает растения необходимым количеством влаги, а биодинамический комплекс - минеральным питанием. Технология позволяет восстанавливать травянистые экосистемы в течение 7 - 10 лет.

При выполнении работ по данной технологии рекомендуется использовать виды растений из состава зональной растительности.

Технология применима при биологической рекультивации отвалов вскрышных горных пород.

11.5.2.5 Для восстановления первоначального травянистого покрова на территориях, нарушенных угледобычей, используют технологию реставрации растительного покрова, заключающуюся в следующем. На выположенную поверхность отвала вскрыши наносят слой потенциально плодородных пород (20 - 30 см). На эталонных участках лугово-степной растительности проводят сбор травяно-семенной смеси в разные сроки плодоношения растений, которую после просушки наносят на подготовленный участок. Нанесение травяно-семенной смеси можно осуществлять механизированно с применением погрузчиков, тракторов, измельчителей соломы. Время проведения работ - осень, после окончания вегетации растений.

При выполнении работ по данной технологии рекомендуется использовать виды растений из состава зональной растительности.

Технология применима при биологической рекультивации нарушенных земель.

11.5.2.6 При невозможности провести на крутых склонах отвалов вскрыши выполаживание до приемлемых значений уклона поверхности (5 - 10°) применяют метод озеленения склона укорененными черенками деревьев и кустарников из родов ива (Salix) и тополь (Populus). Длина черенка составляет 40 см, диаметр - 11 - 16 мм. Посадку проводят в ранневесенний период после оттаивания субстрата. Глубина посадки - 25 - 30 см. Способ посадки - рядовой, по траверсу склона из расчета 3 тыс. черенков на 1 га. Посадку проводят вручную, силами специализированной бригады. Важным условием применения метода является достаточная выветрелость горных пород на поверхности отвала, в составе которого присутствуют щебень, дресва и мелкозем в соотношении 1:1:2. Каменистый субстрат для данного способа рекультивации не пригоден.

При выполнении работ по данной технологии рекомендуется использовать виды растений из состава зональной растительности.

Технология применима при биологической рекультивации отвалов вскрышных горных пород.

11.5.2.7 На объектах, подлежащих рекультивации, при наличии достаточных лесорастительных условий, применяют метод создания лесопарковых насаждений на отвалах. Основную площадь внешнего отвала должна занимать ровная не наклонная (плакорная) поверхность (от 60% до 80% территории). Остальная часть может быть представлена бугристой поверхностью (2 - 3 м) в соответствии с дизайном участка. Лесопарковый характер создаваемых лесонасаждений предопределяет широкий ассортимент деревьев и кустарников. Расчет необходимого количества посадочного материала зависит от возможностей приобретения тех или иных видов деревьев и кустарников. На участках отвала (100 - 200 м²) создают пейзажные группы, на каждой из них размещается 30 - 50 посадочных мест. Оптимальное соотношение основной и сопутствующей лесообразующей породы и кустарников: 2:1:1. Состав деревьев и кустарников определен природно-климатическими условиями местности. Посадку деревьев и кустарников осуществляют вручную, силами специализированных бригад [24].

При выполнении работ по данной технологии рекомендуется использовать виды растений из состава зональной растительности.

Технология применима при биологической рекультивации нарушенных земель.

11.5.2.8 В целях улучшения экологического эффекта при создании сосновых насаждений необходимо придерживаться нормы посадки сосновых культур от 0,5 до 1 тыс. шт. на 1 га. В качестве кустарникового яруса в дополнение к сосновым культурам целесообразно использовать теневыносливые виды: рябину сибирскую, бузину сибирскую, карагану древовидную и лох серебристый и иные виды кустарников, составляющих подлесок местных типов лесов. Для активизации почвообразовательного процесса требуется в молодых посадках производить посев многолетних трав: злаковых, бобовых, сложноцветных. При проведении лесного направления рекультивации во всех случаях необходимо предусматривать меры противопожарной безопасности.

При выполнении работ по данной технологии рекомендуется использовать виды растений из состава зональной растительности.

Технология применима при биологической рекультивации нарушенных земель.

11.5.2.9 Технология создания сложных форм рельефа на отвалах обеспечивает создание благоприятных местообитаний на отвалах путем проведения селектирования горных пород, формирования поверхности для улучшения условий обводнения и исключения эрозионных процессов. В результате происходит формирование мозаичного бугорчато-западинного рельефа, обеспечивающего максимальный весенний и летний поверхностный сток. В пониженных частях отвала следует проводить отсыпку глинистых горных пород для формирования водоупорных слоев, где будет происходить накопление атмосферных осадков и развитие процессов организации водоносных горизонтов. Для снижения затрат по данной технологии работы следует проводить на этапе отсыпки отвала железнодорожным и автомобильным транспортом с последующим созданием заданных форм рельефа экскаватором или бульдозером.

Технология применима при биологической рекультивации отвалов вскрышных горных пород.

11.5.2.10 Ускорение темпов восстановления растительного покрова достигается посредством внесения минеральных удобрений и углесодержащих (агрохимикаты на основе гуминовых комплексов) пород. Для посадки используют семена диких и культурных растений, характерных для района работ. Рекомендованы семена овсяницы красной, мятлика лугового, райграса, пырейника, иван-чая. Норма высева травосмеси равна 20 ц/га. Из ассортимента деревьев и кустарников наилучшие результаты наблюдаются при использовании различных видов ив, тополя, лиственницы, ольховника и сосны обыкновенной. Формирование устойчивого растительного покрова происходит в период от 5 до 7 лет.

При выполнении работ по данной технологии рекомендуется использовать виды растений из состава зональной растительности.

Технология применима при биологической рекультивации нарушенных земель, в том числе нарушенных земель Крайнего Севера (в криолитозоне).

11.5.2.11 Технология восстановления популяций редких и исчезающих видов растений на отвалах предполагает увеличение флористического разнообразия на рекультивированных и старовозрастных отвалах при проведении компенсационных мероприятий. Редкие виды растений можно пересаживать в подходящие местообитания на отвалах как с естественных территорий (подлежащих разрушению), так и с мест искусственного выращивания растений (ботанические сады, дендрарии, питомники). Для этого требуется предварительная консультация со специалистами, которые определят экологические требования, технологию пересадки и мониторинг состояния популяций после пересадки. Данным способом достигаются минимальные потери редких видов растений при промышленных разработках, за счет дополнительных местообитаний на нарушенных землях.

Технология применима при биологической рекультивации нарушенных земель.

11.5.2.12 Корнеобитаемый слой поверхности отвалов, образованных при открытой разработке месторождений полезных ископаемых, формируется посредством создания гумусо-аккумулятивного технозема за счет нанесения верхнего плодородного слоя почвы на подстилающие породы при одновременном снятии, погрузке, транспортировании и нанесении верхнего вскрышного уступа на спланированную поверхность отвала мощностью не менее 2 м, с последующим формированием растительного покрова с использованием посадочного материала, обработанного комплексным биопрепаратом.

Технология позволяет полностью использовать запасы плодородного слоя почвы и потенциально плодородных пород и сформировать корнеобитаемый слой с благоприятными свойствами на этапе формирования отвала и снятия плодородного слоя почвы без его длительного хранения в буртах. При включении технического этапа рекультивации в технологическую схему разработки месторождения значительно сокращается время формирования растительного покрова на поверхности отвала и обеспечивается снижение затрат в пять раз.

Технология применима при биологической рекультивации отвалов вскрышных горных пород.