Снижение вредного воздействия породных отвалов угольных шахт за счет разработки удобрений

Чтобы обеспечить дренаж отсыпаемой массы и сохранить естественное дренирующее действие углубления, имеющего сток в гидрографическую сеть, на дно зачищенной от почвенно-растительного слоя балки укладывают дренажный слой из песка, гравия или другого материала мощностью 3…4 м. В целях предотвращения эрозии откосов рекультивированного участка планировку поверхности осуществляют с заданием обратного уклона до 1…20 и сооружают водозадерживающие, водосборные и донные гидротехнические сооружения. Такая оптимизация дает возможность включить в севооборот значительные площади пахотных земель, что значительно снизит интенсивность эрозионных и оползневых процессов, улучшит экологическую среду региона /7/.Однако использование породы угольных шахт в качестве удобрений на сельскохозяйственных полях порождает накопление в почве тяжелых металлов (ТМ), которые относятся к I, II, III классам опасности и содержатся в исходных и горелых породах. Превышение предельно-допустимых концентраций (ПДК) по содержанию меди, цинка, свинца в аргиллитах составляет в среднем 1,14…5,1 раза; хрома, цинка, мышьяка, свинца, никеля в алевролитах – 1,3…9,4 раза; цинка, свинца, хрома в песчаниках – 2…9,6 раза. Тяжелые металлы, имея высокую физиологическую активность и узкий диапазон концентраций перехода от положительного к отрицательному действию на живые организмы, подавляют их биогенную активность и вызывают изменения в каталитической активности ферментов, нарушая синтез жизненно важных веществ и ухудшая качество растительной продукции. Так, при увеличении валового содержания свинца (Pb) в почвах в пределах 21…411 мг/кг, цинка (Zn) – 47…707 мг/кг, кадмия (Cd) – 0,97…6,97 мг/кг возрастают их концентрации в зерне пшеницы соответственно 0,45…0,99 мг/кг, 24,7…96,9 мг/кг, 0,076…0,364 мг/кг; размеры накопления свинца, кадмия в соломе были значительно выше, чем в зерне, а цинка наоборот, меньше. Накопляясь в значительных количествах в почве и растениях, они могут оказывать токсическое действие на животных и человека.Вопрос снижения негативного воздействия тяжелых металлов на сельскохозяйственные культуры остается неизученным /2/. ЗаключениеСледует отметить, что в большинстве развитых стран угле вмещающие породы практически полностью идут на закладку выработанного пространства, а на поверхности – на дорожно-строительные работы, изготовление кирпича, труб, керамики (Германия, Франция, Польша, Бельгия). Используемые в этих странахпневматический и гидравлический способы закладки отходов в отработанное пространство разрабатываемых месторождений позволяют сократить объемы выносимой пустой породы и предупредить просадку поверхности, развитие процессов подтопления после выработки, а также ограничение конвергенции стен полости, что увеличивает общую устойчивость горного массива /1/.Установлено, что образующиеся в процессе электрораскисления породной массы водорастворимые соединения магния, калия, серы и микроэлементов, являясь по своей сути удобрениями, повышают плодородие поверхностного слоя породной массы и облегчают задачу реализации биологического закрепления отвалов /10/.Применение отходов угольных шахт в качестве удобрений повышает биологическую активность почв и увеличивает количество необходимых химических элементов для роста и развития растений, однако использование нежелательно из-за повышенного содержания в отвальной породе тяжелых металлов, последние могут накапливаться в растениях. Поэтому возникает необходимость поиска путей снижения опасности тяжелых металлов для растений/2/.Список использованной литературыБеседа Н.И. Состояние окружающей среды в Донбассе и предложения по ее охране / Н.И. Беседа, П.И. Яковенко, О.И. Бент // Уголь Украины. – 1996. – № 3. – С. 22-25.Витищенко И.Ю. Проблемы загрязнения сельскохозяйственных угодий тяжелыми металлами / И.Ю. Витищенко, М.М. Тимофеев, В.А. Черепанов / Проблемиекології та охорониприроди техногенного регіону // Зб. наук. пр. / Гол. ред. С.П. Швіндлерман – Донецьк: Юго-Восток, 1999. – С. 31-36.Калаева С.З., Богданов С.М., Лукин Н.О., Огер А.А. «Породные отвалы угольных шахт России». СтатьяКолосова М.М. Органоминеральные удобрения на основе бурого угля / М.М. Колосова, Г.Г. Котова, В.И. Просянников // Агрохимический вестник. – 1999. – №4. – С. 13-14.Красавин А.П. Защита окружающей среды в угольной промышленности. – М.: Недра, 1991. – 219 с.Рациональное природопользование в горной промышленности / Под общ. Ред. проф. В.А. Харченко.– М.: изд-во МГГУ, 2000. – 442 с.Черненко И.М. Пути реконструкции ландшафта и улучшение экологической среды в Донбассе / И.М. Черненко // Уголь Украины. – 1993. – № 11. – С. 31-33.Шардаков А.Н. Агрофизические свойства углистых пород и ихпроявление при внесении в почву / А.Н. Шардаков, Н.Г. Горохова, Н.П. Мишланов, А.Н. Гончарова // Ускоренная рекультивация земель с использованием высокоэффективной биотехнологии. Сб. научн. трудов. – Пермь: ВНИИОСуголь, 1988. – С. 29-36.Шардаков А.Н. Комплексное органоминеральное удобрение на основе углеотходов / А.Н. Шардаков, Н.Г. Горохова, С.А. Масалкина // Комплексные проблемы охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов в угольной промышленности. Сб. научн. трудов / под ред. А.П. Красавин.– Пермь: ВНИИОСуголь, 1986. – С. 133-142.Экономическая библиотека - http://economy-lib.com/ekonomicheskaya-effektivnost-ispolzovaniya-porodnyh-otvalov-ugolnyhshaht#ixzz5FIPozI45