На главную    Библиотека    Ссылки    Поиск в Интернет    Индивидуальное задание 

АВТОРЕФЕРАТ

магистерской работы на тему:

"Изучение состояния почв на территории шахты им. Тюленина Краснодонского района"

Выполнила: Попова Ю.С.
Руководитель: Панов Б.С.
кафедра ПИиЭГ

В настоящее время на Донбассе выводится из эксплуатации множество шахт.Но их ликвидации значительного количества шахт не предшествовала комплексная научно-прогнозная оценка возможных последствий влияния ликвидации на окружающую среду. Вместе с тем, выводу шахт из эксплуатации сопутствуют как отрицательные, так и положительные изменения состояния компонентов окружающей среды.
К негативным явлениям относятся: нарушение гидродинамического и гидрохимического режимов подземной гидросферы и, как следствие, загрязнение водоносных горизонтов; активизация процессов деформации и подтопления земной поверхности в условиях обводнения породных массивов на подработанных территориях; интенсификация газовыделения на горных отводах ликвидируемых шахт в новых гидродинамических условиях.

В числе положительных изменений следует отметить: снижение нагрузки на воздушный бассейн, почвенный покров, поверхностные и подземные воды (за счет ликвидации водоотлива), на растительный и животный мир, освобождение промышленных площадок с рекультивацией и возвратом земель.[9]

В настоящее время в исследованиях по данной теме сложилась следующая ситуация. В 2001 году, в Днепропетровском отделении УкрГГРИ были разработаны временные методические рекомендации "По методам предварительной оценки изменений гидродинамической обстановки и оптимизации наблюдательной сети в системе мониторинга подземных вод в Донбассе при закрытии шахт". В ходе создания рекомендаций были разработаны методические вопросы по оптимизации наблюдательной сети в системе мониторинга подземных вод и оценке возможных изменений шахтных водопритоков и гидродинамической обстановки в зонах влияния закрываемых и затапливаемых шахт.
Первые научные публикации относятся к 1997 году. Статьи, посвященные этой проблеме, публиковались и публикуются в журналах с экологической направленностью, а также в журналах, посвященных угольной промышленности, таких как "Уголь Украины", "Уголь" (Россия). Следует отметить, что по мере накопления информации, количество статей увеличивалось. Так, в журнале "Уголь Украины" первые статьи, посвященные экологическим проблемам, связанных с реструктуризацией угольной промышленности, появились в 1997 г. 2000 год следует считать новым этапом в изучении этого вопроса. Начиная с этого года, в данном издании появилось множество статей, посвященных данной тематике, в которых освещались различные проблемы. В их числе: статьи, посвященные разработке конкретных методик по определению сроков затопления породного массива, размеров зон подтопления, изменению химического состава шахтных вод, определению масштабов подвижек горного массива, обусловленных затоплением выработанного пространства, исследованиям проблем изменения сейсмичности территорий при закрытии шахт, разработке сети скважин за наблюдением изменения гидродинамического и гидрохимического режимов подземных вод, а также для контроля за динамикой процессов газовыделения.

К перечню нерешенных вопросов относятся: отсутствие методических рекомендаций по обоснованию мероприятий управления режимом подземных вод и по обеспечению экологической безопасности при ликвидации шахт; отсутствие методики прогноза изменения прочностных свойств породных массивов с учетом затопления части выработок, зон обрушения; отсутствие системы контроля за эколого-гидрогеологическими параметрами для безопасного ведения ликвидационных работ, влияние нарушенности горного массива на восстановление уровней подземных вод; а также влияние перераспределения подземных водных потоков на солевой состав почв.

Основной целью работы является обеспечение нормального, в экологическом смысле, существования населения в районе подтопления земель, вызванного ликвидацией шахты им. С. Тюленина.

При этом решается следующая задача: понижение уровня грунтовых вод в районе ликвидированной шахты им. С. Тюленина. Научно-технический прогресс больше всего затронул землю: почва, как компонент биосферы, превратилась из контролируемой природными факторами системы в систему, подконтрольную антропогенными факторам.

Влияние техногенеза на почвенный покров проявляется в таких резких формах, как необратимое отчуждение активной части биосферы для различного рода строительства, не компенсируемое уничтожение лесов, вторичное засоление, техногенное загрязнение различного рода токсикантами, подкисление и подщелачивание почв, опустынивание, усиление эрозионных процессов, подтопление и заболачивание.

В темпах глобального современного экологического кризиса скорость разрушения и деградации почв стоит на особом месте (Добровольский Г. В., 1998 ), так как потеря почвенного покрова невосполнима, именно потому, что она - главная основа воспроизводства жизни на Земле.

Парадоксальность и нелогичность нынешней ситуации состоит, прежде всего, в противоречии между творческой природой человека, стремящегося к научным поискам и к созиданию, и разрушительным характеристикам индустриализации общества. Парадокс сводится к тому, что индустриальная революция явилась одновременно и стартовым пунктом экологического кризиса, а развитие науки и техники усугубило последний и превратило в необратимый процесс во всё более глобальном масштабе (Тихоненко Д. Г., 1999). Выход из этой ситуации, по мнению, автора, заключается в практическом освоении человеком неосферной концепции развития биосферы по В. И. Вернадскому, суть которой - гармоничное сочетание развития общества и природы с максимальным учётом её законов; обязательное соблюдение пропорций развития территории: леса, луга, пашни, пастбища, водного зеркала, как основы всей системы жизнеобеспечения человека.

Интенсификация общественного производства, как правило, приводит к истощению природных ресурсов и загрязнению окружающей среды, нарушению природных взаимосвязей, а человечество испытывает нежелательные последствия этих явлений. Добыча угля, сопровождающегося откачкой шахтных и карьерных вод, выдачей на поверхность пустых пород, выбросами пыли и вредных газов, а также деформацией углевмещающих пород и и земной поверхности, приводит к загрязнению водных ресурсов, атмосферы и почвы, существенно изменяет гидрогеологические, инженерно-геологические, атмосферные и почвенные условия в зонах открытых и подземных горных выработок. Образуются депрессионные воронки площадью от десяти до сотен квадратных километров, мелеют, а иногда и полностью исчезают реки и ручьи, затопляются и заболачиваютс подработанные территории, засоляется почва, что, в свою очередь, наносит большой вред водным и земельным ресурсам, ухудшается состав воздуха, меняется обмен Земли. Происходит это в результате непосредственного разрушения геологического фундамента почвы, растительности, фауны, вредного воздействия на окружающую среду различных отходов угледобычи - твёрдых, газообразных, жидких, изменения гидрологического режима.

Водный режим подрабатываемых территорий претерпевает существенные изменения. Характер и интенсивность их зависит от глубины разработки, литологического состав а пород, уровня грунтовых вод. Изменение гидрологического режима ведёт к изменению условий питания, движения и разгрузки грунтовых вод, заболачиванию, затоплению и осушению площадей, изменению состава подземных вод и др.[5]

На фоне этого глобального воздействия техногенеза на почвенный покров для отдельных конкретных регионов экологический кризис носит локальный характер. Наиболее опасными процессами для них могут быть: подтопление, засоление, осолонцевание, усиление гидроморфизма почв и как интегральное следствие этих процессов - ухудшени экологических условий и постепенное снижение биопродуктивности ландшафтов. Закрытие шахт связано с целым рядом непредсказуемых последствий, которые не тольк ухудшают экологическую ситуацию в конкретном месте (локально), но и перерастают в региональный уровень, когда изменения охватывают не только отдельные компоненты ландшафтов (почвы, растительность, воду), а и трансформируются на ландшафты, экосистемы, основные сферы жизнедеятельности общества.

Реструктуризация угледобывающей промышленности Украины связан с закрытием угольных шахт Донбасса, вызывает усугубление экологического кризиса окружающей среды. При этом скорость разрушения и деградации почвенного покрова, как и грунтовых и по верхностных вод, выделяется на особое место.[11]

Закрытие шахт в промышленно развитых регионах Луганщины явилось стартовым пунктом экологического кризиса, связанного с подтоплением значительных территорий и насленных пунктов. Помимо разрушительных действий на приусадебные постройки, поднятие уровня грунтовых вод повлекло за собой ухудшение химизма природных вод и структуры почвенного покрова.

Аналитические данные материалов обследованных техногенно подтопленных почв (1998 -1999 гг.) показал, что первыми отрицательные последствия подтопления воспринимают на себя грунтовые воды, природный химический состав которых видоизменяется под влиянием минерализованных шахтных вод. Вторыми, опосредованно, через смешанные грунтованные воды, техногенный пресс воспринимают почвы.

При этом ухудшаются не только состав и свойства почв, но и нарушаются не только состав и свойства почв, но и нарушаются основные почвенные режимы (пищевой, микробиологический, вводно-воздушный).

Естественный или же культурный почвообразовательный процесс катастрофически быстро (в течение нескольких лет) меняется настолько глубоко, что почвы теряют не только родовые или видовые различия, но порой изменяются даже на боле высоком таксонамическом уровне.

Как отмечает академик УААН Медведев В. В. (1992), ухудшение оптимальных параметро в структурной и функциональных частей почв на пределы предельно допустимых уровней вызывает потерю устойчивости почв как экосистем. Подтопление минерализованными шахтными водами воздействует непосредственно, в первую очередь, на функциональную часть почв: на вводно-воздушный, тепловой и пищевой режимы, качественно и количественно изменяется токсикозный режим.

Под токсикозным режимом мы понимаем совокупность почвенных процессов, направленных на накопление в почвенном растворе солее и соединений выше порогов токсичности и угнетающе действующих на растения.[4]

Изменение функциональной части почвы влечёт за собой и изменение структурной: изменяется морфология почв, происходит осолонцевание и засоление, слитизация и оглеение. Подтопленные почвенные покрова существенно изменили водный режим почв. Почвы с глубоким уровнем грунтовых вод из автоморфно-промывного водного режима трансформировался в полу- или гидроморфные с испарительно-промывным или выпотным водным режимом. Элювиально-степной тип почвообразовательного процесса при глубоком УГВ (более 5 км) сменяется элювиально-аккумулятивным болотным (УГВ<1,0 м), луговым или лугово-степным (УГВ 1,5-5 м).

Таким образом, степень воздействия грунтовых вод на почвенный покров подтопленных территорий определяется степенью их минерализации, гидрохимическим составом и глубин

Глубина и степень изменения почв под воздействием грунтовых вод определяется во многом состоянием и свойствами исходных почв и топографией местности. В первую очередь видоизменяется солевой состав водорастворимых солей в почвенном растворе. Степень видоизменение зависит от геохимизма и минерализации грунтовых вод, суммарное количество солей в которых и их химизм обусловлены воздействием шахтных вод.[9]

Концентрация водорастворимых солей в почвенном растворе выше порога токсичности (С О3 > 0,03 мг-экв/100 г, НСО3 > 1,4 мг-экв/100 г, Сl >0,3 мг-экв/100 г и SO4 в пределах 0,3 - 1,7 мг-экв/100 г) создаёт в корнеобитаемом слое неблагоприятные экологические условия , которые снижают биопродуктивность сельскохозяйственных культур на 20-80 % и более. Исследование почвенного покрова приусадебных участков, подтопленных шахтными водами, подтвердило правильность стратегического выбора направления исследований. Приоритет в исследовании ставился почвам и грунтовым водам.

Исследования проводили как в зоне влияния шахтного подтопления, так и за его пределами . Последние служили контрольным вариантом, исключающим любую возможность влияния на почвы угледобывающих предприятий (пос. Поречье, земли птицесовхоза "Первомайский "). Исследования проводились на приусадебных участках, расположенных в долине р. Большая Калинка (ул. Колхозная), которая представлена террасой речки с абсолютной отметкой 55-60 м над уровнем моря.[15]

Рельеф участка в целом равнинный, но усложнён множеством меандрирующих древних русел с разными гипсометрическими уровнями. Почвообразующие породы - аллювиальные лессовидные суглинки, а образовавшиеся на них почва представлена луговато-чернозёмными, луговыми и лугово-болотными видами с гумусированной толщей до 80-100 см. Уровень грунтовых вод в настоящее время (по данным замеров в колодцах и скважинах) кол еблется в пределах 0,5-4,5 м, а УГВ на землях, которые распределены по древнему руслу ручья

Рисунок 1 Динамика уровня грунтовых вод по ул. Колхозная.

Химический состав грунтовых вод, степень их минерализации и глубина залегания обу славливают, в первую очередь, глубину, степень и скорость видоизменений функциональной части почвенного тела.. Это относится к вводно-воздушному режиму, характеру и степени засоления почвенного раствора водорастворимыми солями.[15]

С экологической точки зрения важна не столько общая характеристика геохимического состава вод, сколько его влияние на состав и свойства почвенного покрова, особенно когда минерализованные грунтовые воды поднимаются выше критического уровня (1,5-2,5 м). По всем количественным критериям, по опасности её отрицательного воздействия на почвы ил и растения, все контрольные образцы отнесены к наиболее благоприятным с экологической точки зрения, т. е. влияния химизма грунтовых вод на почвенный покров практически нет. грунтовые воды колдодцев по ул. Колхозная практически все однотипны, и по степени минерализации, химизму и по своему составу близки к шахтным водам. Все они слабощелочн большинстве случаев не оказывает осолонцовывающего действия на почвы. Однако часть грунтовых вод с содержанием Na 14-27 мг-экв в 1 л и суммой солей 2,908-3,370 г/л потенциально опасны с точки зрения осолонцевания: соотношение Na/Ca<1, а е(Na+К)/ екатионов составляет 35-75%, при допустимых пределах 40-60 %.[12]

Суммарное количество токсичных солей (по показателям общей концентрации токсичных ионов в эквивалентах Cl) в пределах 10-17 мг-экв/л, что свидетельствует об опасности вторичного засоления. Высокую опасность засоления подтверждает и общая минерализация воды (< 3 г/л). Вероятность поглощения Na почвенными поглощающими комплексами, а, следовательно, и потенциальная опасность осолонцевания характеризуется показателем адсорбируемости Na:

Расчёты показали, что величина SAR колеблется в пределах 3-7, поэтому возможность к осолонцеванию таких вод низкая, лишь в шахтных водах при SAR=5 или минерализации 4,33 г/л опасность к осолонцеванию средняя.

Прямое химическое воздействие Cl в грунтовых водах на растения незначительно, особенно при УГВ 2-2,5. Но наличие его в пределах 7,98-16,13 мг-экв на литр (при допустимом уровне менее 5-10 мг-экв/л) и связанные с ним токсичные соли хлоридов Na могут губительно влиять на корневую систему растений (при УГВ 1-1,5) или же при поливе этими водами.[3]

Таким образом, грунтовые воды по ул. Колхозной относятся к средне минерализованным, сумма солей в которых в узком пределе 2,27-4,67 г/л. По химизму это преимущественно хлоридно-сульфатные или же гидрокарбонатно-хлоридно-сульфатные, причём в последнем типе химизма иона НСО3 не более 20-22 %-экв от суммы анионов. По катионному составу они преимущественно Ca-Na, а Ca/Na>1. В целом геохимизм грунтовых вод на структурную часть почвы может оказывать незначительное локальное влияние при глубине УГВ 2-2,5. Но наличие Cl на уровне допустимого может обуславливать засоление или нижней части, или всего профиля в зависимости от УГВ.

Изменение химизма шахтных вод не произошло. Они относятся к среднеминерализованным слабо- и среднещелочным, сульфатно-магний-натриевого типа. На долю сульфат -иона приходится 60-70 %-экв от суммы анионов, а 50-55%-экв составляет Na. По комплексным показателям среднеминерализованные шахтные воды с таким соотношением к 0 см)

Расчёт потерь уровня плодородия, связанных с деятельностью предприятий, ограничивающих права собственника, производятся по формуле:

где

РП - размер потерь;

SП - площадь подтопления, м2;

Б - балл бетона соответствующей почвы приусадебного участка;

КФ - коэффициент потери уровня плодородия почв;

НП - нормативы потерь в зависимости от интенсивности использования пашни, грн/га.

Коэффициент снижения продуктивности почв или уровня их плодородия являются реальными величинами, отражающими снижение плодородия или продуктивности относительно эталона. Как правило, за эталон принимаются почвы с высоким уровнем плодородия без каких-либо ограничивающих, деградационных параметров. Уровень плодородия для такой почвы принимается за 100%, или же 100 баллов бонитета, или 1. Ухудшение свойств относительно эталона обычно коррелируют с их биопродуктивностью.

Снижение урожайности культур вследствие подтопления колеблется в пределах 20- 60 % (КФ= 0,8-0,4) от эталона. Примерно такими же показателями характеризуются солонцевато-засоленные почвы. Продуктивность их, в зависимости от степени проявления того или иного процесса, снижается от 10-15 % (КФ= 0,9-0,85) до 45-50 % (К Ф= 0,55-0,45).

Основным критерием экологического состояния окружающей среды при ликвидации шахт является деградация почвенного покрова, сопровождающаяся ухудшением функциональных свойств почв, определяющих их плодородие:

  1. Закрытие угольных шахт вызывает непредсказуемо быстрый подъём грунтовых вод и обуславливает образование гидроаномалий в прилегающих к шахтах ландшафтах.

  2. Возникающие гидроаномалии и влияние их на наземные и водные экосистемы существенно отклоняются от фоновых параметров, определяющих устойчивость природной среды и ландшафтов.[11]

  3. Динамика УГВ исследуемых приусадебных участков свидетельствует о том, что после резкого их поднятия в 1997 году, в последние годы наблюдается их стабилизация. За 19 98-2000 гг. почти 46 % площади находилась в катастрофическом состоянии, где УГВ был в пределах 0,3-1,5 м и только в 23 % случаев режим грунтовых вод был благоприятным.

  4. Минерализация шахтных вод и их химизм за эти годы исследований практически не изменились, однако сумма солей в грунтовых водах снизилась на 0,48 г/дм3. Снизилось (на 6,0 мг-экв/дм--3) содержание SO42- и (на 3,4 мг-экв/дм--3) - Na+.

  5. По комплексу показателей как шахтные, так и грунтовые воды потенциально опасны по засолению почв и осолонцеванию.[2]

  6. Метеломорфизм (гидро-галоморфизм) почвенного профиля проявляется локально в зависимости от доминанты фактора, обуславливающего негативное воздействие.

  7. Обработка данных анализов водных вытяжек показала, что тип засоления почв преимущественно сульфатный или хлоридно-сульфатный. Среди катионов преобладает Ca и Na, однако последний лишь в некоторых случаях в 1,5 раза > Ca, что свидетельствует о незначительных процессах осолонцевания на момент обследования.

  8. Сумма водорастворимых солей в профиле почв (0-100 см) находится в пределах от 0,078 -0,204 %, что даёт основание считать такие почвы незасоленными.[15]

  9. Как весной, так и осенью происходит явное выщелачивание хлоридов и сульфатов за пределы профиля. И лишь летом профиль почв, вследствие подтягивания хлоридов и сульфатов снизу, засоляется последними, притом хлоридами и сульфатами натрия, коллоидный комплекс почв обогащается поглощённым натрием.

  10. Осолонцевание профиля обуславливается как химизмом грунтовых вод, так и состояние почвенного раствора. Содержание обменно-поглощённого Na составляет 5-10 %, иногда 15 % от ёмкости поглощения, что позволяет диагностировать такие почвы как средне- и сильносолонцеватые.

  11. Гидро-галоморфизм (засоление-, осолонцевание-, заболачивание-, как элементарные почвообразовательные процессы) пока проявляются совместно или же каждый в отдельности -Донбасской ГРЭ (Чигринов И.Г., 1999).

Полученная информация о состоянии подтопленных почв и сопоставление её с оптимальными параметрами "нормальных" почв свидетельствует о сложной почвенно-экологической обстановке.

Подтопление, засоление и осолонцевание почв, глеевые процессы и слитизация - всё это в совокупности играет немаловажную отрицательную роль в создании биомассы овощных огородных и плодово-ягодных культур. Получение нормальных урожаев в создавшихся условиях возможно только путём применения мелиоративных приёмов: дренаж, гипсование, промывка профиля пресными водами, применение органоминеральных удобрений, подбор культур адаптированных к данным условиям.

Из плодовых культур, которые нормально развиваются, даже если наблюдаются процессы оглеения, но глубже 1,5 м, следует выделить сливу, вишню, крыжовник и землянику. Засоление и осолонцевание не имеют сплошного распространения в зоне подтопления и эт и два фактора пока меньше влияют на урожай. Поэтому в подавляющем большинстве случаев можно используемые культуры со средней устойчивостью к засолению к засолению (кукуруза, подсолнечник, томаты, капуста, картофель, морковь, перец, лук), а тем более - устойчивые (свекла, тыква, баклажаны).[6]

Под плодовые культуры пригодны почвы, если засоление нейтральными солями (NaCl, CaCl2, MgCl2, Na2SO4, MgSO4) начинается с глубины 3 м и составляет менее 2 мг-экв/100г почвы. Черешня, например, выдерживает засоление с 1,5-2,0 м нейтральными и щелочными солями порядка менее 3 мг-экв/100 г. При засолении выше 1,5 м и концентрации солей более 1,5 мг-экв/100 г почвы под плодовые культуры непригодны.

Необходимо отметить, что в сложившейся ситуации, связанной с подтопление, главным фактором снижающим урожай, является вода. Пересыщенные влагой горизонты почвы отличаются очень низкой порозностью, соответственно низким содержанием воздуха и полным его отсутствием.

Плотность сложения исследуемых почв достаточно высокая: 1,30-1,05 г/см3 - при критической для плодовых 1,55-1,65 г/см3. Максимальная порозность аэрации, которая может сложиться при увлажнении почв до 28-35 % от полной влагоёмкости, составляет 5-10 %, что ниже критического уровня (10-15 %). Оптимальная плотность слоя почвы 0-20 см для овощных и огородных культур находится в пределах 1,05 - 1,20 г/см3.[15]

В связи с вышеизложенным рекомендуется использовать почвы приусадебных участков только при строгой дифференциации подходов к сложившемуся комплексу почвенно-экологических условий:

  1. при залегании минерализованных грунтовых вод выше критической глубины необходимо устройство дренажной системы;

  2. участки с уровнем грунтовых вод 1,5-2,0 м, с минерализацией их 1,5-2,0 г/л и преобладанием катиона Ca над Na в 1,5-2,0 раза, возможно использовать и сейчас, но с корректировкой культур. Такие участки пригодны и под плодовые культуры;

  3. ввести на этих участках щадящий режим, поливая с расходом воды 30-40 л/м2;

  4. при уровне грунтовых вод < 1,0 м полив исключить вообще;

  5. участки с УГВ < 1,0 отводить под залужение следующими травами: костёр, ежа сборная, клевер красный, райграс, сорго, пырей, овсяница луговая, донник;

  6. почвы участков, где проведён дренаж, возможно использование под все овощные, огородные и плодово-ягодные культуры;

  7. участки с УГВ 1,0 м требуют сложных гидромелиоративных мероприятий: осушения, гипсования, подбора солеустойчивых и устойчивых к подтоплению культуры;

  8. на участках со слабой и средней степенью засоления и осолонцевания в качестве мелиоративных культур используют следующий набор солонце- и солеустойчивых культур: донник, житняк, пырей, сорго, суданская трава, люцерна. Особого внимания среди них заслуживает люцерна, дающая высокий урожай укосной массы и ценного белкового корма. Благодаря высокой избирательной способности корневой системе люцерна может вовлечь в биологический круговор от большое количество зольных элементов, отчуждая значительное количество минеральных солей и, что особенно важно, понижая уровень грунтовых вод;

  9. эффективное использование участка возможно только в случае использования высококачественных органических удобрений (20 т/га) или посева сидеральных культур (люцерна, донник, рожь, рапс, амарант) с последующим их заделыванием в почву. Как правило, все эти культуры - хорошие мелиоранты, улучшающие структуру и плодородие почвы.

В результате ликвидации шахт основным источником загрязнения водной среды являются дренажные воды, откачиваемые из стволов и скважин. Для улучшения санитарных показателей этих вод, поступающих в водную среду, проектом предусматривается их обеззараживание пред сбросом в гидрографическую сеть для исключения бактериального заражения реки. Ликвидация шахты с прекращением механического водоотлива вызвала самоизлив шахтных вод через старые горные выработки и подтопление жилой постройки пос. Первомайский г. Краснодона на отметке 58,5, а по улицам речная, Павлова, Танкистов на отметке 78,0 м грунтовыми водами, сомкнувшимися с шахтными. [15]

Для снижения отрицательных факторов, воздействующих на окружающую природную среду предусматривается осуществить снижение уровня подземных вод путём водопонижения погружными насосами во вспомогательном стволе и буровых скважин.

Во вспомогательном стволе погружные насосы устанавливаются в сопряжении горизонта 131 м для создания дренажной воронки не от ствола, а от горных выработок этого горизонта. Для откачки накопившегося объёма шахтной воды выше горизонта 131 м на первом этапе предусматривается откачка воды в стволе ниже отметки ±0 м. Предполагаемое количество постоянно откачиваемой воды составляет 150-200 м3/ч и будет уточнено путём опытных откачек.

В дальнейшем после снятия подтопления территорий в г. Краснодоне, вызванное затоплением шахты им. С. Тюленина, и получения результатов окончательного гидрогеологичекого заключения предлагается осуществить защиту застроенной территории региона от повышения уровня подземных вод путём выполнения подземного дренажа. Для этих целей намечено пройти две водопускные штольни на горных выработках шахты им. С. Тюленина:

Периодически будет осуществляться контроль уровня подземных вод по гидронаблюдательным скважинам. В случае возникновения аварийных ситуаций, связанных с сильными паводками или по другим причинам, откачка воды будет осуществляться погружными насосами из ствола или дренажных скважин.[15]

Выводы, изложенные в данной работе, позволяют принимать наиболее эффективные защитные решения по охране окружающей природной и техногенной среды от негативного воздействия массовой ликвидации шахт применительно к другим районам Донбасса.

В качестве основных материалов, положенных в основу исследований, послужили пояснительные записки проектов ликвидации угольных шахт Краснодонского региона, а также научные статьи, опубликованные в журналах "Уголь Украины", "Геоэкология", "Экология и ресурсосбережение". В качестве основных использовались проекты ликвидации. Благодаря статьям, можно получить общее представление об интересующем вопросе, а также о состоянии исследований по теме.

Закрытие угольных шахт с экологически необоснованной всесторонней экспертизой проектов сильно отражается на окружающей среде. Первыми техногенный стресс воспринимают грунтовые воды, затем почвы, растения и условия жизнедеятельности общества. Проведенные исследования показали:

Главнейшей перспективой исследований являются дальнейшие мониторинговые наблюдения за состоянием геологической среды.

Изменение состояния окружающей среды
в результате воздействия горнодобывающих предприятий

ЛИТЕРАТУРА

  1. Алексеенко В.А. Введение в экологическую геохимию. 1-е, 2-е изд. Краснодар: КГТУ, 1994; 1997.

  2. Алексеенко В.А. Химические элементы в биосфере. Краснодар: КГТУ, 1997. Ч. 2.

  3. Болошкин И.М., Егоров Н.И., Терехов В.Я., Минеев Д.А. Минералогия и геохимия редких и радиоактивных металлов. М.: Энергоатомиздат, 1987.

  4. Глазовская М.А. Геохимические основы типологии и методики исследований природных ландшафтов. М.: МГУ, 1964

    .

  5. Гонтаревский В.П., Кулешов В.М. Обеспечение экологической и гидробезопасности при ликвидации шахт. "Уголь Украины". - 1999. - №11-12.

  6. Добровольский В.В. Основы биогеохимии. М.: Высшая школа, 1998.

  7. Добровольский В.В. Почвоведение. М.: Высшая школа, 1988.

  8. Ермаков В.Н., Семенов А.П., Улицкий О.А., Котелевец Е.П., Тарахкало А.В. Развитие процессов подтопления земной поверхности под влиянием закрывающихся шахт. "Уголь Украины". - 2001. - №6.

  9. Ермаков В.Н., Улицкий О.А., Котелевец Е.П. Изменение гидродинамических условий и их роль в подтоплении при закрытии Брянковской группы шахт. "Уголь Украины". - 2000. - №1.

  10. Ермаков В.Н., Улицкий О.А., Спожакин А.И. Изменение гидродинамического режима шахт при затоплении шахт Стахановского региона. "Уголь Украины". - 1998. - №6.

  11. Кипко Э.Я., Соболев Е.Г., Савченко О.В. О предотвращении экологического ущерба при мокрой консервации шахт. "Уголь Украины". - 1997. - №10.

  12. Панов Б.С. Особенности экологии Украины и Донецкого бассейна. Труды Международной школы, г.Новороссийск. - 2003,с.203-214

  13. Попова Ю.С. Предельно допустимые концентрации элементов с точки зрения экологической геохимии Сборник трудов магистрантов 2004. Донецкий национальняй технический университет. Выпуск 3. - Донецк, ДонНТУ. Министерство образования и науки Украины, 2004.

  14. Перельман А.И. Геохимия ландшафта. М.: Высшая школа, 1975.

  15. Проект ликвидации шахты им. Ильича. Том1, Пояснительная записка, книга 2. Харьков 1996 г., "Луганскгипрошахт" 121 с. Главный инженер П.Н. Воловик, Гл. инженер проекта Ф.Н. Терешкин

  16. Проект ликвидации шахты им. Тюленина. Том1, Пояснительная записка, книга 1. Луганск 1998 г., "Луганскгипрошахт" 184 с. Главный инженер Л.Ф. Миронов, Гл. инженер проекта Л.В. Ткачук.

  17. Реймерс Н.Ф. Охрана природы и окружающей среды: Словарь-справочник М.: Просвещение, 1990.

На главную    Библиотека    Ссылки    Поиск в Интернет    Индивидуальное задание