CC BY
22Использование %дсмическиу.средств, технологий и геоинформационных.систем для мониторинга и моделирования природной среды
УДК 528.88
РЕЗУЛЬТАТЫ ОЦЕНКИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА НА ГОРНОПРОМЫШЛЕННЫХ ЛАНДШАФТАХ УГОЛЬНЫХ РАЗРЕЗОВ МАГАДАНСКОЙ ОБЛАСТИ С ИСПОЛЬЗОВНИЕМ РЕСУРСОВ
ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ
И. В. Зеньков1' 2*, В. В. Заяц1, Ю. П. Юронен1
1 Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31 2Институт вычислительных технологий СО РАН, Красноярский филиал Специальное конструкторско-технологическое бюро «Наука», Российская Федерация, 660049, г. Красноярск, просп. Мира, 53 Е-mail: zenkoviv@mail.ru
Представлены результаты анализа сформированных экосистем на нарушенных землях разрезов «Кадык-чанский» и «Омсукчанский», выполнена оценка темпов самовосстановления растительности, рекомендован комплекс мероприятий по горнотехнической и биологической рекультивации.
Ключевые слова: Магаданская область, угольные разрезы, горнопромышленные ландшафты, нарушенные земли, дистанционное зондирование, растительная экосистема, рекультивация земель.
EVALUATING RESULTS OF THE VEGETATION COVER RESTORATION IN THE MINING
LANDSCAPES OF COAL MINES IN THE MAGADAN REGION USING REMOTE SENSING RESOURCES
I. V. Zenkov1, 2*, V. V. Zayats1, Yu. P. Yuronen1
1Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation
2Institute of computational technologies SB RAS, Krasnoyarsk branch Special Designing and Technological Bureau "Nauka" 53, Mira Av., Krasnoyarsk, 660049, Russian Federation Е-mail: zenkoviv@mail.ru
The paper examines the results of the formed ecosystems analysis on the disturbed lands of the Kadykchansky and Omsukchansky sections, the rate of self-restoration of vegetation is evaluated, a set of measures for mining and biological reclamation is recommended.
Keywords: Magadan oblast, coal mines, mining landscapes, disturbed lands, remote sensing, vegetation ecosystem, land reclamation.
На сегодняшний день данные дистанционного зондирования имеют широкую сферу использования для решения различных задач. Одной из таких задач является анализ состояния горнопромышленных ландшафтов при разработке месторождений угля открытым способом.
Цель исследования: провести анализ восстановления экосистем на нарушенных ландшафтах в условиях резко континентального климата и наличия слоя многолетнемерзлых пород.
В настоящее время на территории Магаданской области добычу угля открытым способом производят два угольных разреза: в западном секторе области разрез «Кадыкчанский» разрабатывает южную часть участка «Перспективный» и в восточном секторе -разрез «Омсукчанский» разрабатывает участок «Га-лимовский» Галимовского угленосного района [1].
В ходе исследования на разрезе «Кадыкчанский» было выделено 8 объектов общей площадью 1170,5 га, а на разрезе «Омсукчанский» - 2 объекта, суммарная
площадь которых составила 207,6 га. По снимкам спутника Landsat 8 были определены границы сформировавшихся экосистем на участках исследуемых разрезов и вычислены их площадные характеристики (см. рисунок). На основе полученных результатов был рассчитан коэффициент самовосстановления растительного покрова. Для разреза «Кадыкчанский» этот показатель находится на очень низком уровне - 0,092, растительный покров сформирован на площади размером всего лишь 94,1 га и на площади 160,9 га наблюдаются признаки восстановления растительного покрова. Этот же показатель для разреза «Омсукчанский» находится на более высоком уровне - 0,165. Это различие можно объяснить удаленностью исследуемых объектов от Тихого океана и разной интенсивностью производства горных работ.
В ходе анализа полученных результатов, отметим, что для угольных разрезов в Магаданской области характерно полное отсутствие специальных работ по рекультивации нарушенных земель.
Решетневскуе чтения. 2017
• техногенные водоемы, га участии под травянистой растительностью, га
горные выработки и отвалы без растительного покрова, га
породные отвалы с признаками восстановления растительного покрова, га
■ участки под древесной растительностью, га
■ вскрытые или отработанные угольные пласты, га
Структура земель под горными работами и экосистемой с учетом детализации классов горнопромышленного ландшафта на угольных разрезах Магаданской области в июле 2016 г
Такая ситуация, на наш взгляд, является недопустимой с позиции сохранения экологического баланса на территориях с большой задержкой по времени в восстановлении растительного покрова. Отметим, что в схожих климатических условиях Полярной Канады к настоящему времени уже имеется позитивный опыт рекультивации нарушенных земель в ходе разработки месторождения алмазов открытым способом, свидетельствующий об успешности проведения работ по горнотехнической и биологической рекультивации [2]. Специальные работы по рекультивации нарушенных земель с учетом природно-климатических особенностей исследуемой территории должны выполняться в следующем порядке:
- снятие почвенного слоя на полную глубину бульдозером с одновременным формированием временного склада (вторая декада июля);
- погрузка экскаватором заскладированного почвенного слоя в автосамосвалы с последующей транспортировкой на породные отвалы (вторая декада июля с отставанием от работ по снятию на 2-3 дня);
- разравнивание почвенного слоя на отвале бульдозером (третья декада июля с отставанием от работ по перемещению почвенного слоя на 3-4 дня);
- вспашка нанесенного почвенного слоя на глубину 18-20 см с последующим посевом многолетних трав и одновременным внесением больших доз комплексных удобрений, содержащих азот, калий, фосфор (первая декада августа);
- на следующий год после этих работ высадка саженцев кустарников и деревьев местных видов (по нашей рекомендации лучшая порода древесных для условий области - лиственница) по сетке 3*4 м;
- ежегодный уход за молодыми саженцами на протяжении 5-7 лет.
Итак, учитывая природно-климатические условия Магаданской области с наличием на ее территории мощного слоя вечной мерзлоты, необходимо следовать
рекомендациям по обеспечению благоприятных условий для формирования растительного покрова, основное содержание которых заключается в проведении биологического этапа рекультивации с высадкой саженцев кустарников и деревьев аборигенных видов и последующим многолетним уходе за ними. С позиции экологии рекомендации, разработанные с учетом зарубежного опыта рекультивации земель в аналогичном климате, должны найти достойное место в проектах на разработку месторождений угля, поскольку в условиях намечающегося в ближайшие годы увеличения объемов добычи угля открытым способом на территории области неизбежно появятся горнопромышленные ландшафты с долголетним отсутствием на них всех видов растительного покрова.
Библиографические ссылки
1. Угольные разрезы России из космоса. Горные работы и экология нарушенных земель : монография / И. В. Зеньков, Заяц В. В., Нефедов Б. Н. и др. Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2017. 519 с.
2. Naeth M. A., Wilkinson S. R. Establishment of Restoration Trajectories for Upland Tundra Communities on Diamond Mine Wastes in the Canadian Arctic // Restoration Ecology. 2014. Vol. 22(4). Р. 534-543.
References
1. Zenkov I. V., Zayats V. V., Nefedov B. N. Ugol'nye razrezy Rossii iz kosmosa. Gornye raboty i ekologiya narushennykh zemel' [Coal mines of Russia from space. Mining and the ecology of disturbed lands]. Krasnoyarsk, Izd-vo SFU, 2017. 519 p.
2. Naeth M. A., Wilkinson S. R. Establishment of Restoration Trajectories for Upland Tundra Communities on Diamond Mine Wastes in the Canadian Arctic. Restoration Ecology. 2014. Vol. 22 (4). Р. 534-543.
© Зеньков И. В., Заяц В. В., Юронен Ю. П., 2017
