Метод визначення рівня впливу гірничодобувних підприємств на ґрунти

ЗМІСТ

Стор

Завдання на курсову роботу та вхідні дані.                                                                                                  3

Вступ                                                                                                                                                                                                    4

1. Теоретична частина:

1.1. Обґрунтування комплексної ролі ґрунтів у функціонуванні біосфери                            4

1.2. Коротка характеристика видів рекультивації ґрунтів та подальшого можливого використання відновлених земель:                                                                                                                              7

- оцінка розкривних порід за їх придатністю до рекультивації;                                                        8

- технологічний етап;                                                                                                                                                          10

- біологічний етап;                                                                                                                                                          11

2. Розрахункова частина:

2.1. Визначення рівня впливу гірничого виробництва на ґрунти                                                        13

2.2. Визначення екологічного доцільного напрямку рекультивації деградованих ґрунтів                                                                                                                                                                                      14

2.3. Вибір екологічного та економічного доцільних методів відновлення деградованих ґрунтів                                                                                                                                                                                      14

Висновок.                                                                                                                                                                                      19

Використана література.                                                                                                                                                          20

Розрахувати рівень впливу підприємства з видобування залізної руди підземним та відкритим способом на ґрунти та зробити попередні висновки щодо їх відновлення. Екологічна стійкість регіональних ґрунтів (Ер ) становить 3,029.

Вступ

Ґрунт, як самостійне природне тіло й компонент біосфери ґрунт має своє життя, розташування, об’єм і межі та виконує багато функцій. Наприклад, ґрунт є середовищем життя для рослин. У ґрунті відбувається ранній цикл розвитку рослин, а в дорослому віці з ґрунтом безпосередньо взаємодіють їх підземні органи.

Ґрунт виконує різноманітні функції від яких залежать життя тисячі мікроорганізмів і наші життя також.

Під дією антропогенного фактора зміни навколишнього середовища відбуваються швидше. Якщо не перейти до екологічних принципів в раціональному використані земельних ресурсів, то неминуче настануть глобальні негативні перетворення геосфери. У зв’язку з технологічною спрямованістю в структурі земного фонду, слід виділяти окрему групу – порушені землі.

До порушених належать землі, що зазнали наслідків антропогенного та природно-антропогеного впливу і характеризується відсутністю або деформацією ґрунтового покрову, утворення нанорельєфу, що вимагає проведення планування, зміни характеру будови і складу ґрунтових порід. Класифікувати їх можна за напрямками рекультивації, залежно від подальшого використання в народному господарстві.

У процесі добування корисних копалин земля зазнає значних пошкоджень. Кар’єри, відвали та інші елементи промислового ландшафту можуть бути джерелом забруднень атмосфери, водойм, появи ерозії,появи шкідників та хвороб рослин. До найбільш забруднених регіонів в Україні відносяться: Донбас, Кривбас.

Важливим фактором, що обумовлює стан земельних ресурсів є побутові та промислові відходи, для захоронення яких необхідні значні площі земель.

Одна з вагомих проблем ґрунтів складає гірнича галузь. Вона є з найбільших    землеємких. В регіонах з розвиненою гірничою промисловістю формується специфічний ландшафт. При відкритому добуванні корисних копалин ландшафти створені кар’єрами та відвалами. При закритому добуванні формуються терикони, спостерігається раптове або повільне осідання поверхні землі, які іноді призводять до руйнування будівель.

Іноді гірнича і промислова діяльність людини призводить до активної сейсмічної діяльності ( технічні землетруси ) зсуви, обвали, лавини.

На різні промислові і непромислові цілі відводяться землі сільськогосподарського призначення та лісового фонду з досить високопродуктивними ґрунтами.

1. Теоретична частина:

1.1. Обґрунтування комплексної ролі ґрунтів у функціонуванні біосфери

Ґрунти – верхній шар земної кори, який утворився і змінюється під впливом природних чинників та виробничої діяльності людини й володіє родючістю.

Ґрунти є поліфункціонуючими. Вони грають важливу роль в біосфері:

1. Як середовище життя ґрунт активно використовують різні мікроорганізми. Найчисленнішими у ґрунті є бактерії, актиноміцети, гриби і менш чисельними є водорості. Істотною особливістю мікробного населення ґрунту є їх чітка внутрішньо профільна диференціація, яка пов’язана з диференціацією ґрунтів на генетичні горизонти як особливі екологічні ніші для мікроорганізмів.

2. Служить середовищем для багатьох тварин. Так із 22 типів тварин, які нараховують зоологи, 10 мають своїх представників, що живуть у ґрунті. Видовий і кількісний склад тварин у ґрунтах різний. Для окремих груп тварин ґрунт виступає середовищем для їх поширення.

3. Значною мірою ґрунт виступає як житло і сховище для багатьох організмів. Суть цієї функції зводиться до того, що ґрунт захищає багатьох організмів від переохолодження і від перегріву, від хижаків які поширені поширені на поверхні землі. Існування такої функції ґрунту з тим, що температура і вологість повітря в ньому піддається значно менше коливанням, ніж на поверхні землі. Особливо корисною ця особливість в екстремальних умовах – в тундрі, пустелі, а також в других ландшафтах  у період різких перепад змін погоди.

4. Ґрунт виконує опорну функцію, завдяки чому рослини можуть зберігати вертикальне положення, стійким до вітровалів, протистояти силі свого тяжіння. Просторова фіксація рослин обумовлена закріпленням їх у ґрунті за допомогою коренів, які утворюють в ньому багато розгалужень. Бокові корені часто довші за бокові гілки, а сумарна поверхня кореневої системи  перевищує загальну поверхню надземних органів.

5. Джерелом поживних речовин для рослин. Доведено, що крім води, із ґрунту рослини одержують різні мінеральні речовини: N2 ( амонійний і нітритний ), Р ( моно- і дифосфати ), Ca, K, Mg, S, Fe, Mn, Pb, Zn, B.

У природних екосистемах до поживних ресурсів ґрунту рослини пристосовуються у процесі їх еволюції. Дещо інша картина спостерігається у виробничих умовах під час вирощування сільськогосподарських культур.

6. Функція стимулятора й інгібітора біохімічних та інших процесів. Суть цієї функції зводиться до того, що у ґрунт надходять різні продукти метаболізму рослин, мікробів, тварин – амінокислоти, білки, вітаміни, спирти, які можуть стримувати або пригнічувати життєдіяльність організмів. Наприклад, у процесі вирощування бобових культур у ґрунті нагромаджується N2 за рахунок фіксації його з повітря з бульбовочкими бактеріями, які містяться на коренях. У той час у випадку вирощування культур на одному місці настає ґрунтовтома за рахунок розвитку специфічних патогенних мікроорганізмів, збільшення забур’яненості та погіршення водно-повітряного і поживного режимів ґрунту.

7. Деякі вчені-грунтознавці висувають функцію «пам’яті ґрунту». Зокрема, Д.І. Берманд і С.С. Трофімов (1974) розглядають ґрунт як пам'ять, в якій зафіксована програма можливостей функціонування біоценозів, оскільки процеси і властивості ґрунту представляють механізм, який виникає в результаті адаптації рослини до навколишнього середовища.

8. Санітарна функція ґрунту. Суть її полягає в тому, що ґрунтові організми беруть участь у деструкції органічних залишків, які потрапляють у ґрунт. Якби цього не було, то поверхня Землі за короткий проміжок часу була б забитою відходами метаболітами організмів, і життя на планеті в решті-решт стало б неможливим. Важливо й те, що санітарна функція пов’язана з антисептичними властивостями ґрунту, які лімітують розвиток в ньому хвороботворних мікроорганізмів. Це особливо важливо у процесі заготівлі та використання органічних добрив. Існує ще одна важлива форма прояву санітарної функції ґрунту, яка полягає в руйнуванні ґрунтовими мікробами продуктів обміну інших живих організмів. Це запобігає надмірному нагромадженню у прикореневій зоні рослин токсичних речовин і забезпечує їх виділення з організму.

У сільському господарстві ґрунт є одним з основних засобів виробництва. Він має специфічні особливості, якими відрізняється від інших засобів, а саме обмеженістю поширення, здатністю забезпечувати сільськогосподарські культури необхідними умовами їх живлення. За умови правильного використання ґрунт постійно підвищує свою родючість і тим самим забезпечує високі і сталі врожаї, а у випадку недотримання науково обґрунтованих технологій вирощування сільськогосподарських  культур він деградує.

Рослини в своєму розвитку потребують поживних речовин, воду, повітря та тепло. Все це може дати родючий ґрунт. Родючість – це головна властивість ґрунтів. Вона залежить від ряду інших  чинників, розглянемо їх.

1.      Поглинаюча здібність – рослина бере коренями їжу із ґрунтових розчинів. Щоб вона могла брати потрібну кількість елементів, концентрація повинна бути слабою ( не більше 2-3г питних солей на 1л води ). Кількість води в ґрунтах різна, після дощу – більше, а в засуху – менше, що впливає на стан рослин. Не обійтися рослинам без глиняних частин та перегною, які регулюють міцність розчину. Коли концентрація збільшується ґрунти поглинають частину речовин, які знаходяться в розчині.

Речовини вразі збільшення концентрації розчину можуть випадати із нього в виді кристалів ( в чорноземах – вапно, гіпс в каштанових ґрунтах ). Поглинаюча здібність – це здібність в твердих частинах поглинати із водяного розчину деякі речовини та солі. Вони залежать від вмісту в ній колоїдних частин.