Исследование антропогенных фитоценозов отвала угольной шахты №6/14 с целью оценки их природоохранной функции

Аннотация

Мартынова Е.А., Жуков С.П., Луткова М.А. Исследование антропогенных фитоценозов отвала угольной шахты №6/14 с целью оценки их природоохранной функции. Рассмотрены антропогенные фитоценозы отвала угольной шахты №6/14.

Отвалы угольных шахт являются своеобразным символом Донбасского промышленного региона. Особую символическую нагрузку несут отвалы конической формы — терриконики, хотя именно они являются наиболее опасными для окружающей среды. Причина — склонность конических отвалов к длительному горению и выделению в окружающую среду массы вредных веществ; кроме того, конические отвалы подвержены механическому разрушению в результате образования внутренних деформаций с последующими расколами, обвалами и даже взрывами с катастрофическими последствиями. Даже не склонные к экстремальным проявлениям отвалы медленно разрушаются из-за сильной водной и ветровой эрозии с выносом породы далеко за пределы первичных границ, образованием глубоких промоин, их обрушением и возникновением новых экологических проблем.

Не только высокая экологическая опасность, но и крайне неблагоприятные условия для формирования растительности на террикониках стали причиной законодательно установленных требований их переформирования и искусственного озеленения. К сожалению, высокая стоимость работ по рекультивации и отсутствие прямого экономического эффекта являются причиной того, что в угледобывающих районах Донбасса старые горелые конические отвалы «украшают» ландшафт до настоящего времени.

Рекультивированные (тем более успешно рекультивированные) отвалы встречаются в Донбассе не так часто. С целью оценки состояния антропогенных фитоценозов в вегетационный период 2015  г. нами был обследован один из них.

Отвал закрытой шахты №6-14 комбината «Макеевуголь» был сформирован из двух перегоревших высоких (до  72м) конических отвалов в 1975–1976  г. с понижением до 40  метров путем снятия вершин и частичным террасированием и выполаживанием откосов. В тот же период началось озеленение отвала — посадка на откосах сеянцев робинии ложноакации, тополя Болле и бирючины обыкновенной, а на плато — посев нескольких видов многолетних трав, предваренный нанесением потенциально-плодородного глинистого слоя. Впоследствии сотрудниками Ботанического сада города Донецка с исследовательской целью производились подсадки растений — как на откосах отвала, так и на плато.

За 40  лет, прошедших со времени начала озеленения, отвал неузнаваемо изменился. Откосы теневых экспозиций, на которых складываются наиболее благоприятные экологические условия, сформировали многоярусные фитоценозы, эдификаторами которых являются береза повислая, робиния ложноакация, ясень зеленый, клен ясенелистный; деревья в результате самосева дали многочисленное потомство. Наблюдается немало спонтанно поселившихся видов, например, орех грецкий, яблоня обыкновенная, малина обыкновенная, скумпия кожевенная и др.

Откосы солнечных экспозиций выглядят далеко не так впечатляюще. Дело в том, что они изначально были весьма крутыми и не подвергались выполаживанию и террасированию, в отличие от теневых. Естественно, напряженный водно-температурный режим сыграл крайне негативную роль в судьбе фитоценозов: часть высаженного материала погибла, на откосах присутствует изреженная древесно-кустарниковая растительность. Эрозия склонов продолжается, крутизна их в настоящее время составляет 450 и более. Лишь в последние годы травы, посеянные на плато, стали осваивать экотопы крутых откосов; это в первую очередь мятлик узколистный и качим скорзонеролистный.

Таким образом, фитоценозы рекультивированного 40  лет назад отвала весьма неравнозначны, что связано главным образом с геоморфологическими и микроклиматическими параметрами отвала. Фитоценозы теневых откосов все еще находятся в стадии формирования, но являются устойчивыми, предотвращают эрозию и способствуют формированию почв. Откосы солнечных экспозиций, напротив, имеют изреженную растительность, не особо препятствующую эрозионным процессам. Очевидно, на техническом этапе рекультивации следует применять дифференцированный подход к оформлению откосов разных экспозиций, а на биологическом — делать акцент не только на устойчивости, но и на разнообразии фитомелиорантов; необходимо ежегодно контролировать и корректировать формирование фитоценозов.