CC BY
30
1. Гидравлическое складирование хвостов обогащения. Справочник / В.И. Кибирев, Г.А. Райлян, Г.Т. Сазонов и др. - М.:, 1991, 207 с.
2. Гальперин А.М., Дьячков Ю.Н. Гидромеханизированные природоохранные технологии. - М.: Недра, 1993, 256 с.
3. Ritcey G.M. Tailings management. Problems and solutions in the mining Indastry. Elsevier Science Publishеrs B.V. 1989, p.970.
4. Кириченко Ю.В., Лаушкина В.А., Спиридонов Ю.С. Мониторинг устойчивости откос-
ных сооружений намывных массивов Михайловского ГОКа. - М.: Маркшейдерский вестник, №1, 2005, с. 25-29.
5. Гальперин А.М., Зайцев В.С., Кириченко Ю.В. Инженерно-геологическое и геотехническое обеспечение возведения, консервации и рекультивации гидроотвалов и хвостохрани-лищ (анализ 30-летнего опыта). - М.: Геоэкология. №4, 2000, с. 307-315.
— Коротко об авторах -------------------------------------------------------
Кириченко Ю.В., Зайцев М.П., Кравченко А.Н. - Московский государственный горный университет.
--------------------------------------- © М. В. Прохоренко, 2006
УДК 550.8
М.В. Прохоренко
ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ ВОССТАНАВЛИВАЕМОЙ ГИДРОСЕТИ
Семинар № 1
Состояние значительной части земель России, находящихся в сфере хозяйственной деятельности, является неудовлетворительным. В настоящее время наблюдаются такие негативные процессы и явления, как подтопление земель, их загрязнение токсикантами промышленного происхождения (тяжелые металлы, нефть, нефтепродукты и др.), захламление и т.д. Не на должном уровне решается проблема рекультивации земель, нарушенных в результате хозяйственной деятельности
предприятий различных отраслей промышленности. При освоении месторождений полезных ископаемых изменяются режимы подземных и поверхностных вод, а ареолы влияния загрязнения на порядок и более превышают площади земельных отводов. Дренаж карьерных полей производится в пределах областей питания речной сети, в результате чего малые реки и ручьи пересыхают. Открытые горные разработки и отвалооб-разование часто сопровождается переносом рек и переформированием по-
верхностной гидросети. Намыв гидроотвалов и хвостохранилищ вызывает подтопление прилегающих земель и общий подъем уровня грунтовых вод в районе расположения сооружения. Создание водохранилищ вызывает затопление обширных территорий, (помимо создания полезного объема вод, необходимого для работы ГЭС), приводит к переформированию берегов, заилению, подтоплению, заболачиванию и множеству других геологических процессов.
Можно сделать вывод, что основное негативное воздействие на природную гидросеть оказывают горные работы, строительство плотин и развитие мегаполисов, для уменьшения которого необходима реализация комплекса мероприятий по прогнозу, контролю и анализу изменения состояния этой системы на всех стадиях ее существования.
Для разработки и осуществления действенных мероприятий по защите и восстановлению нарушенных территорий необходимо выполнение следующих условий:
- выбор способа и технологии реабилитации гидросетей и рекультивации прибрежных территорий необходимо осуществлять на основе инженерногеологического районирования, учитывающего особенности рельефа местности, гидрологические режимы, состав и свойства техногенных и природных отложений, а также возможность комплексного использования восстанавливаемых территорий и обеспечения экологической безопасности и устойчивости геоэкологических систем на всех этапах ведения работ;
- устойчивость восстановленных гео-
систем следует обеспечивать применением методов объектного инженерногеологического мониторинга, вклю-
чающего контроль гидрологических ре-
жимов, уровней загрязнения поверхностных вод и прибрежных территорий.
Решение вышеизложенных задач должно обуславливаться:
- изучением гидрогеологических и инженерно-геологических условий районов расположения объектов;
- изучением гидрологических режимов, самоочищающей способности элементов гидросети, а также возможности и прогноза их изменения;
- анализом и оценкой климатических, метеорологических и гидрологических условий предполагаемых районов ведения работ;
- оценкой свойств техногенных и природных отложений района исследований с целью комплексного их использования.
При инженерно-геологическом районировании, целесообразно учитывать критерии оценки восстанавливаемых территорий, основными из которых являются:
1. Климатические условия района ведения работ.
2. Гидрологические характеристики водного объекта:
- протяженность водного объекта;
- ширина водного объекта;
- глубина водного объекта;
- гидродинамические условия;
- скорость течения воды в водоеме, реке;
- расход потока.
3. Геологические условия района расположения водного объекта:
- состав почв и грунтов, слагающих ложе и берега водоема;
- выявление оползневых и эрозионных процессов в прибрежной зоне;
- перепады высот на всей протяженности водного объекта;
- превышения берегов над зеркалом воды, их топографические особенности;
- вид водопользования объекта;
- административная принадлежность к той или иной территории (местонахождение объекта (город, пригород));
- окружающий ландшафт.
4. Степень нарушенности (трансформации) водоема, которая может быть оценена по следующей классификации:
Классификация водотоков по техногенной трансформации естественной гидросети [1]:
I класс - сохранившиеся полностью, открытые на 90 %;
II класс - умеренно трансформированные, на 90-50 % открыты;
III класс - сильно трансформированные, на 49-10 % открыты;
IV класс - полностью утраченные, >90 % закрыты.
5. Подтопление восстанавливаемых территорий, которые можно разделить на:
- подтопленные территории;
- периодически подтопляемые территории;
- неподтопляемые территории.
Подтопленными считаются участки
территории, где первый от поверхности водоносный горизонт поднимается к поверхности земли до глубины менее 3 м.) В целом подтопленные территории г. Москвы составляют около 40 % территории города (в пределах МКАД). Области повышения уровня грунтовых вод приурочены в основном к водораздельным участкам территории города в районах моренного плато и флювиогляциальной равнины.
6. Степень загрязненности водного объекта:
- захламленность (мусор, поваленные деревья и мелкий кустарник, плавающий сор и т.д);
- соотношение мощности иловых наносов и глубины водоема;
- качественный и количественный состав донных отложений;
- наличие растительности (качественный и количественный состав), в прибрежной и береговой зоне;
- пункты водосброса и водозабора;
- характер отличия очагов водосброса и водозабора от остальной части водного объекта.
6.1. Степень техногенной нагрузки может быть оценена по величине индекса загрязненности вод (ИЗВ), на основе методики, разработанной Гидрохимическим институтом (ГХИ) и принятой Московским центром гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды (МосЦГМС), Министерством экологии России:
0,02-0,05 - III класс (умеренно-
загрязненные);
0,05-0,25 - IV класс (загрязненные);
0,25-0,45 - V класс (грязные);
0,45-1,0 - VI класс(очень грязные);
>1,0 - VII класс (чрезвычайно грязные).
6.2. Зонирование по уровню загрязненности донных отложений (по уровню суммарного показателя загрязненности).
<10 - низкий уровень загрязненности;
10-30 - средний уровень загрязненности;
30-100 - высокий уровень загрязненности;
>100 - очень высокий уровень загрязненности;
>500 - экстремально высокий уровень загрязненности.
Массив консолидированных донных отложений московского мегаполиса (мощностью до 3,5-4 м) сильно загрязнен. Современный слой наносов загрязнен в основном выбросами автотранспорта (нефтепродукты, свинец) [2].
7. Возможность очистки донных отложений при ведении восстановительных работ и последующего использования грунта:
- возможно использование без предварительной очистки;
- частичное использование (селективная выемка);
- использование после предварительной очистки;
- использование после очистки для горнотехнической рекультивации на других объектах;
- утилизация, вывоз на полигоны.
Разработка направлений и технологических схем восстановления нарушенных гидросетей как комплекса инженерно-технических, ландшафто-
планировочных мероприятий для реконструкции и реорганизации системы, основной составляющей которых являются работы по расчистке заиленных русел, заболоченной береговой зоны с намывом территорий до незатопляемых отметок и восстановление речного стока, создание или облагораживание почв в прибрежной зоне, обустройство и окультуривание берегов, организация рекреационных зон с озеленением и
1. Постановление Правительства Москвы от 17 июня 2003 г. N 450-ПП «О Концепции по восстановлению малых рек и русловых водоемов города Москвы и первоочередных меро-
разбивкой парков должна по возможности учитывать весь комплекс вышеизложенных факторов или части их с учетом наиболее существенных. Районирование позволит оценить степень нару-шенности элементов гидросети и определить очередность работ и наиболее оптимальную технологическую схему их выполнения. Учет самовосстанавли-вающих свойств водных объектов позволит значительно сократить объемы рекультивационных работ.
При оценке опыта человеческой деятельности становится очевидно, что ничто не проходит бесследно и необходима инженерная проработка любого проекта, поэтому является актуальным проведение инженерно-геологического районирования на начальной стадии реализации проекта восстановительных работ для обоснования особенностей восстановления поверхностных вод и рекультивации прибрежных территорий и создания устойчивых геоэкологических систем.
-------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
приятиях по реализации Концепции на период 2003-2005 гг.»
2. Экологический атлас Москвы /Рук. проекта И.Н. Ильина/.-М.: Изд-во «АБФ/ ЛБЕ». -2000. - 9 6 с.
— Коротко об авторах -------------------------------------------------------
Прохоренко М.В. - аспирант, кафедра геологии, Московский государственный горный университет.
