Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Экологическая оценка биокосно-отвальной горно-технической системы угольных разрезов Забайкальского края для агротехнологий
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Экологическая оценка биокосно-отвальной горно-технической системы угольных разрезов Забайкальского края для агротехнологий"

На правах рукописи

ЩЕЛКАНОВ Николай Сергеевич

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА БИОКОСНО-ОТВАЛЬНОЙ ГОРНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ УГОЛЬНЫХ РАЗРЕЗОВ ЗАБАЙКАЛЬСКОГО КРАЯ ДЛЯ АГРОТЕХНОЛОГИЙ

специальность 25.00.36 - Геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 О ДЕК 2009

Чита 2009

003487318

Диссертация выполнена в ГОУ ВПО «Читинский государственный университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор,

Почетный работник высшего профессионального образования РФ Овешников Юрий Михайлович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Герасимов Виктор Михайлович

кандидат технических наук, доцент Шильникова Татьяна Леонидовна

Ведущая организация: ООО «Лаборатория экологических проблем»,

г. Чита

Защита состоится « 25 » декабря 2009 г. в 9.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.299.02 в Читинском государственном университете по адресу: г. Чита, ул. Александро-Заводская, 30, зал заседаний ученого совета.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, подписанные и заверенные печатью организации, просим направлять по адресу:

672039, Чита, ул. Александро-Заводская, д. 30, ЧитГУ, ученому диссертационного совета Д 212.299.02 Шарапову Н.М.

Факс:.(3022) 41 64 44; Web-server: vmw.chitgu.ru: E-mail: root@chitgu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Читинского государственного университета Автореферат разослан « 24 » ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

K.T.H., доцент

Шарапов Н.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Любое горнодобывающее предприятие представляет собой комплексный источник воздействия на окружающую среду. Наиболее разрушительными в этом отношении являются открытые разработки, которые характеризуются разнообразием характера воздействия на компоненты природной среды. Наиболее значимы по площади и визуально видимы геомеханические нарушения земной поверхности, особенно на отрабатываемых горизонтально и слабонаклоннозалегающих угольных месторождениях. Группами нарушений таких месторождений, занимающих основные площади отчуждаемых земельных отводов, являются разрезы (выем'си) и вскрышные отвалы (насыпи). На значительном числе предприятий угольной промышленности, ведущих разработку месторождений полезных ископаемых более 20-25 лет, не соблюдались требования последнего Федерального закона об охране окружающей среды и складирование вскрышных отвалов, как правило, велось на предварительно снятый потенциально-плодородный слой. В покрывающих, а также в подстилающих угольный пласт породах большинства месторождений встречаются такие элементы, как ртуть, свинец, мышьяк, цинк и кадмий, т.е. экологически токсичные элементы. В большей части пород вскрыши встречаются и другие токсичные элементы, по мнению ряда ученых, что в значительной степени осложняет использование таких пород при рекультивации.

Особый интерес вызывает засыпанный «старыми» отвалами вскрышных пород потенциально-плодородный слой с точки зрения сохранения в ни;; питательных веществ, который целесообразно использовать в дальнейшем на биологической стадии восстановления нарушенных земель. Поэтому, исследования по оценке содержания питательных веществ в верхней части рекультивируемых участков, предназначаемых для использования в агросистемах, приобретает все большую актуальность.

Работа выполнена на основе хоздоговорных научно-исследовательских работ, исполнителем которых являлся автор, по заказам предприятий и в соответствии с научно-технической программой НИР «Экологически чистое

горное производство», а также комплексной программой МинВУЗа РФ «Экологическая технология. Человек и окружающая среда».

Объектом исследований являлись биокосно-отвальные системы угледобывающих разрезов Забайкальского края.

Предмет исследования. Изменение питательных веществ (ЫРК и органическое вещество) в биокосно-отвальном смешанном слое, находящимся длительное время под отвалами пород вскрыши и после горнопланировочных работ размещенном на вскрышных породах и предусматриваемых для использования в агросистемах.

Основная идея работы. При отработке угольных месторождений открытым способом часть природно-технической системы угледобывающих предприятий можно перевести в агросистемы, применяя экскаваторную, технологию ведения горно-планировочных работ с использованием вскрышного экскаватора-драглайна. При этом рекультивировать вскрышные отвалы и часть внутренних отвалов под лесохозяйственное и сельскохозяйственное использование, борта разреза - под пляжные зоны, а на базе карьерной выемки создать водоем.

Цель исследования. С учетом временного фактора оценить изменение содержания питательных веществ в верхней части восстановленных земель, предусмотренных для скорейшего продуцирования естественной и высаженной биоты.

Основные задачи исследования.

1. Изучить природно-климатические особенности районов расположения угледобывающих предприятий и условия формирования природно-технических систем в дальнейшем, после рекультивации отвалов, используемых как агросистемы.

. 2. Обосновать рациональную технологию выполнения горнотехнического этапа рекультивации вскрышных отвалов, с целью перевода части природно-технической системы угледобывающих предприятий в агросистемы.

3. Определить содержание питательных веществ (натрия, калия, фосфора и органического вещества) в поверхностном слое вскрышных отвалов после их рекультивации и нанесения на них потенциального плодородного слоя (ППС) грунта.

4. Определить факторы, влияющие на сохранение питательных веществ, в ППС находящимся длительное время под отвалами вскрышных пород.

5. Выявить закономерности распределения концентрации питательных веществ в ППС, находящимся под отвалами пород вскрыши различного возраста с учетом временного фактора.

6. Установить возможность эффективного использования верхних участков рекультивированных земель под лесопосадки, а более низких участков в сельскохозяйственном направлении с учетом урожайности райони рованных сортов травянистых и кустарниковых растений и дать рекомендации по конкретному их видовому составу.

Защищаемые научные положения.

1. Зона влияния пылящих отвалов природно-технической системы угледобывающих предприятий в условиях резко-континентального климата устраняется путем применения экскаваторной технологии горнопланировочных работ с использованием вскрышного экскаватора-драглайна, для которой предложена методика определения объемов рекультивации на площади 1 га при сплошном складировании пород вскрыши в один ряд вдоль борта угольного разреза.

2. Рекультивация вскрышных отвалов и создание агросистем на основе установленных содержаний питательных веществ в потенциально плодородном слое, находящимся длительное время под породами вскрыши обеспечивает снижение последствий техногенеза для земельных ресурсов при открытой разработке угольных месторождений. Рекультивированные участки целесообразно использовать в лесохозяйственном направлении, а так же для посева районированных видов травянистой и кустарниковой растительности, а карьерную выемку после полного завершения горных работ - для пляжных зон и водоемов.

Достоверность и обоснованность выводов подтверждена представительностью взятых почвенных образцов и результатами экспериментальных исследований, проведенных аккредитованной лабораторией, ошибка которых по данным математической обработки составила 6-8%.

Личный вклад автора заключается в выборе объекта и предмета исследования, постановке целей и задач исследования. Предложена и апробирована экскаваторная технология рекультивации вскрышных отвалов на угольном разрезе, ранее применявшаяся только на россыпных месторождениях. Автором проведен отбор представительного количества проб, выполнена математическая обработка результатов лабораторного анализа, на основе результатов анализа проб даны рекомендации по использованию полученной агросистемы в сельском хозяйстве.

Научная новизна работы:

- предложен метод оценки наличия и конкретного содержания питательных веществ в поверхностном слое рекультивированных отвалов вскрышных пород с учетом временного фактора;

- установлена зависимость содержания питательных веществ в поверхностном слое рекультивированных рыхлых вскрышных отвалов, покрытых сверху потенциально-плодородным слоем длительное время находящимся под породами вскрыши с учетом временного и пространственного факторов.

Практическая значимость работы:

- предложена технологическая схема рекультивации нарушенных земель, предназначаемых под агросистемы на угольных разрезах Забайкалья на основе использования вскрышного экскаватора-драглайна с учетом резкоконтинентального климата региона;

- даны рекомендации по дальнейшему использованию как агросистем восстановленных земель с предложениями по посеву конкретного видового состава травянистой и кустарниковой растительности;

- внедрены результаты диссертационного исследования на стадии предпроектных и проектных работ при выполнении оценки воздействия ООО «Читауголь» «Разрез Восточный» и ОАО «Разрез Харанорский» на окру-

жающую среду, а также при разработке разделов «Охрана окружающей сре ды», подраздела «Охрана и рациональное использование земельных ресурсов» в рабочих проектах для тех же угледобывающих разрезов;

- результаты диссертационных исследований автора использованы при чтении дисциплин «Введение в специальность», «Экология горного производства», Комплексное использование и охрана природных ресурсов» для студентов специальности 130403.65 «Открытые горные работы» Горного института ЧитГУ, а так же при написании автором учебного пособия «Экологические основы природопользования» и при составлении методических указаний по выполнению выпускных квалификационных работ для студентов специальности 110201 «Агрономия» ЗабАИ.

Апробация результатов исследования. Основные положения и практические результаты работы докладывались и обсуждались на научно-практической конференции «Научное обоснование систем земледелия Забайкалья» (г. Чита, 2003), международной конференции «Проблемы образования науки и воспитания студентов в аграрных учебных заведениях» (г. Чита, 2004), на научном симпозиуме «Неделя горняка-2005, 2009» в МГГУ (г. Москва), на международной молодежной научно-практической конференции «Молодежь Забайкалья: культура здоровья - здоровое общество» (г. Чита, 2006), на научно-практической конференции «Актуальные проблемы аграрной науки и образования» (г. Чита, 2007), на научно-технических конференциях Горного института ЧитГУ (г. Чита, 2006-2009), на XII Международной молодежной научно-практической конференции «Молодежь Забайкалья, перспективы развития края», г. Чита, ЗабИЖТ, 2008).

Автор выражает глубокую признательность и благодарность научному руководителю доктору технических наук, профессору Ю.М. Овешникову, к.т.н., доценту кафедры ОГР ЧитГУ М.Р. Гильфанову, за ценные советы при подготовке диссертации; коллективу ФГУП «Станция агрохимической службы Читинская» за помощь в проведении анализов, ООО «Читауголь» «Разрез Восточный» в лице директора В.М. Степанова и главного инженера В.Н. Соколова, за содействие при проведении экспериментальных работ на угольном разрезе «Восточный» ООО «Читауголь».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, из них 4 в изданиях рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура работы. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка из 108 наименований и содержит 128 стр. машинописного текста, ¡8 рисунков 25 таблиц и 2 приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении раскрыта актуальность исследования, выбраны объект и предмет исследования, изложена основная идея, определены цель и задачи исследования. Представлены научные положения, выносимые на защиту, раскрыта их научная новизна и практическая значимость, указана апробация результатов исследования.

В первой главе приведен краткий обзор литературных источников по исследуемой проблеме. Рассмотрены природно-климатические условия районов расположения исследуемых предприятий.

Во второй главе дан анализ результатов научных исследований других авторов по проблеме рекультивации нарушенных земель на угольных разрезах, предложена технология ведения рекультивационных работ с применением штатного экскаватора-драглайна, обеспечивающего выполнение горнопланировочных работ рыхлых вскрышных отвалов, в зависимости от его параметров как для лесотехнического использования, так и в сельскохозяйственном направлении.

В третьей главе приводятся результаты экспериментальных исследований. С учетом временного и пространственного факторов были взяты представительные пробы образцов поверхностного слоя на восстановленных участках вскрышных отвалов после горнопланировочных работ, выполнен анализ этих проб на предмет содержания в них питательных веществ в ак-. кредитованной лаборатории, результаты которого представлены в этой же главе. Проведена математическая обработка результатов анализа проб.

В четвертой главе даны рекомендации по использованию созданных для сельскохозяйственного направления площадей, предлагается конкретный

видовой состав травосмесей для посева на данных площадях, приводятся технико-экономические показатели' эффективности освоения восстанавливаемых территорий.

В заключении содержатся основные выводы, полученные в ходе выполнения работы.

Основные научные положения, выносимые на защиту и их обоснование.

1. Зона влияния пылящих отвалов природно-технической системы угледобывающих предприятий в условиях резко-континентального климата устраняется путем применения экскаваторной технологии горно-планировочных работ с использованием вскрышного экскаватора-драглайна, для которой предложена методика определения объемов рекультивации на площади 1 га при сплошном складировании пород вскрыши в один ряд вдоль борта угольного разреза.

Современная теория и практика открытых горных работ предусматривает, что отвалообразование и рекультивация отвалов являются самостоятельными технологическими процессами. Рекультивационные работы начинаются, как правило, после наполнения отвала или в конце этой стадии.

Вопросами рекультивации отвалов занимались такие известные ученые как P.E. Анпилогов, В.Д. Горлов, Е.П. Дороненко, A.M. Демин, И.И. Заудаль ский, B.C. Коваленко, М.Н. Котровский, Г.В. Коротаев, JI.T. Крупская, Н.В. Мельников, H.H. Мельников, A.M. Михайлов, В.А. Нураев, В.А. Овчинников,. А.К. Полишук, В.А. Панов, А.Н. Протасов, И.И. Русский, Б.А. Симкин, П.И. Томаков, В.И. Тимошин, К.Н. Трубецкой, А.Н. Шауфлер, B.C. Эскин и др. Однако в трудах перечисленных ученых не учитываются региональные особенности ведения горных работ, конкретные физико-географические и климатические условия, характерные для угледобывающих предприятий Забайкальского края.

В своей диссертационной работе исследователь из г. Иркутска Малеев Н.Г. приводит классификацию технологических, схем формирования откосов и рекультивации отвалов на угольных разрезах (табл. 1).

Технологические схемы формирования откосов и рекультивации отвалов (по Малееву Н.Г.)

Тип схемы Характеристика схем Область применения

Полностью совмещенные Рекультивационные работы совмещены в единой технологической схеме с отвальными и выполняются основной отвальной машиной. Рекультивационные и отвальные работы совмещены во времени и пространстве. Одно - и двухстороннее развитие отвалов с любым числом ярусов, сооружение первоначальных насыпей

Частично совмещенные Отвальные и Рекультивационные работы производятся поочередно основной отвальной машиной. Рекультивационные работы отстают во времени и пространстве от отвальных. Сооружение пионерных насыпей отвалов с односторонним развитием фронта, производство отвальных работ на границе горного отвода.

Несовмещенные Рекультивационные и отвальные работы производятся специально задалжи-ваемым оборудованием. Рекультивационные работы отстают в пространстве от отвальных, но совмещены во времени с ними. Создание одно - и двухъярусных отвалов небольшой высоты и вместимости, строительство пионерных насыпей с относительно крутыми углами откосов.

Комбинированные Рекультивационные работы производятся специально задалживаемой и основной отвальной машиной и отстают в пространстве от остальных. Реализация всех способов выполажи-вания откосов в период ведения отвальных работ на границе отвалов (с любым числом ярусов), а также в период сооружения насыпей.

Нами предлагается технология рекультивации вскрышных отвалов угольных разрезов, предложенная В.В. Назаровым и Ю.М. Овешниковым для восстановления нарушенных земель при разработке россыпных месторождений со складированием вскрышных пород экскаватором-драглайном, апробированная ранее Ю.М. Овешниковым на прииске «Дальнетайгинский» ПО «Лензолото». Применение вскрышного экскаватора-драглайна, ведущего вскрышные работы на угольном разрезе и для рекультивационных работ, которые отстают во времени и пространстве от отвальных, относится к частично совмещенным технологическим схемам формирования откосов и рекультивации отвалов (рис. 1).

Экскаваторная вскрыша торфов на разрезах, разрабатывающих исследуемые угольные месторождения Забайкальского края, осуществляется драглайнами ЭШ-10/70 прямой укладкой пород вскрыши. Породы вскрыши, как правило, представлены супесями, песчаниками, редко аргелитами и алевролитами.

4 1 2

Рис 1. Экскаваторная технологическая схема рекультивации вскрышных и отвалов:

1 • вскрышной экскаватор-драглайн;

2 - внутренние отвалы вскрышных пород",

3 - спланированные внутренние отвалы;

4 - рабочая площадка экскаватора;

5 - вскрышной экскаваторный отвал.

При складировании пород вскрыши в один ряд на борту угольного разреза объемы рекультивации экскаваторных отвалов под лесохозяйственное и сельскохозяйственные виды использования предлагается определять по формулам:

1. Высота отвала

h =

КрИэВэ ctgß

м

0)

• где Ар - коэффициент разрыхления пород, Кр=\,Ъ кэ - глубина вскрыши, м; Зэ - ширина экскаваторной заходки, м; Р - угол естественного откоса отвала, град (38°).

2. Ширина основания отвала

А = 2Ьс^/}, М

3. Максимальная высота гребня отвала после рекультивации

й =

ВэкэКр

(2)

(3)

I ctg ог + cig/?

где а - угол откоса отвала при рекультивации в сторону угольного разреза (при лесохозяйственном направлении « = 10° при сельскохозяйственном а = 3 - 5°).

4. Расстояние перемещения пород вскрыши от основания экскаваторного отвала в направлении к центру угольного разреза определяется:

2КрИэрИ\ 1 - 1 -8Р-

1р =-, - , м (4)

ВэкэКр

ЦсЦа + аяР

5. Площадь поперечного сечения отвала, подлежащая рекультивации определяется:

5 = (И- кр)2а$р м2 (5)

6. Объем рекультивации на площади 1 га при сплошном складировании вскрыши в один ряд вдоль борта угольного разреза будет равен:

т, Ю'5 3/

Ко =-,м /га. (6)

А + 1р

Предложенная экскаваторная технология рекультивации позволяет спланировать как внешние, так и внутренние отвалы вскрышных пород без привлечения дополнительной техники.

В настоящее время горные работы ведутся в соответствие с Федеральным законом об охране окружающей среды и предварительное снятие и хранение плодородного грунта в отдельных буртах, используемого в дальнейшем для нанесения на рекультивируемые участки, является обязательным.

На основе проведенных исследований по наличию горнотранспортного оборудования на угольных разрезах нами предложено технологическое оборудование для выполнения определенных видов работ по рекультивации (табл. 2) и рассчитана его производительность (табл. 3).

Таблица 2

Принятое технологическое оборудование для рекультивационных работ

№ п/п Тип оборудования Вид работ по рекультивации

1 Бульдозер Т-330 Срезка и планировка плодородного грунта, планировка отвалов, выполаживание откосов отвалов

2 Экскаватор ЭКГ-5А Погрузка плодородного фунта из складов

3 Автосамосвал БелАЗ (42т) Транспортировка плодородного грунта

4 Драглайн ЭШ-10/70 Планировка поверхности бестранспортных отвалов, выполаживание откосов отвалов

Производительность оборудования на рекультивации

' Наименование работ Тип оборудования Производительность

Сменная, м3 Суточная, м3 Годовая, тыс. м3

Срезка и перемещение в бурты плодородно грунта, выполаживание откосов отвала Бульдозер Т-ЗЗО 1500 1500 200

Планировка отвалов плодородного грунта Бульдозер Т-330 1100 1100 150

Погрузка плодородного грунта Экскаватор ЭКГ-5А 1840 1840 350

Транспортировка плодородного грунта Автосамосвал БелАЗ (42т) 500 500 95

Планирование поверхности бестранспортных отвалов, выполаживание откосов отвалов Драглайн ЭШ-10/70 3330 3330 905

Таким образом, применение экскаваторной технологии рекультивации и традиционных схем на основе предложенного вида технологического оборудования позволяет восстанавливать нарушенные земли (спланировать внутренние отвалы, а также внешние отвалы вскрышных пород) под дальнейшее лесотехническое и сельскохозяйственное использование, тем самым обеспечивая устранение зоны влияния пылящих отвалов природно-технической системы угледобывающих предприятий.

2. Рекультивация вскрышных отвалов и создание агросистем на основе установленных содержаний питательных веществ в потенциально плодородном слое, находящимся длительное время под породами вскрыши обеспечивает снижение последствий техногенеза для земельных ресурсов при открытой разработке угольных месторождений. Рекультивированные участки целесообразно использовать в ле-сохозяйственном направлении, а так же для посева районированных видов травянистой и кустарниковой растительности, а карьерную выемку после полного завершения горных работ - для пляжных зон и водоемов.

Нами были взяты представительные пробы почвы по 20 шт. на 3-х различных участках восстановленных земель, результаты анализа которых представлены соответственно в рисунках 2, 3, 4 и 5.

6,0 -5.5 л X X е- 5." X 4,5 4,0 3,5 5.5 5,5 5,8 Л / ] 5,5

5,0 5,0 / А \ 5,0 Л Г\ / / 5,0 •а» 5 Г" \ 1 , 5 0 5,0 5.0

ч /\ У / 1 »V ч / » % \ ,64 .4,5 / Г А 1 "V5 % * * » \ " 1 \ 1 4,5 Л к »

1 * « * 4,5 * V Г\ \/ /4,5 * Л г г* Л1,3 4,5 » а/ г «У 4,2 4,5 4,3 ■-Ч V С! 4,3" 43* 4,5 4,2

4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0

№1 №2 №3 №4 №5 №5 №7 №8 №9 №10 №11 №12 №13 №14 №15 №16 №17 №18 №19 №20

»■■1 учэелтои 5,0 4,5 5,0 5,5 4,0 4,5 5,5 4,6 4,5 4,5 5,0 5,8 5,4 5,4 5,5 4Д 4,0 4,6 5,0 5,0

ттшт2 участок 4,0 5,0 4,5 4.0 4,5 5,0 4,5 4,0 4,5 4,0 4,0 5,0 4,5 4,5 4,5 5,0 5,0 4,5 5,0 4,5

участок 4,0 4,0 4,3 4,3 4,5 4,0 4,0 4,0 4,3 4,3 4,2 4,5 4,2 4,3 4,3 4,4 4,5 4,3 4,3 4,2

номер пробы

| «■■!!» 1 участок 2 участок — — — 3 участок |

Рис. 2. Содержание калия в почвах разреза «Восточный» после горнотехнического этапа рекультивации. (К2О мг в 100 гр.)

1 0'5 <0 о. г в Г г Л 0 * 1 » г % \ 1 к % % % • 1 •1 » /\ г 1 % ^ V / \ I 1 { * в » ; \ 1 1 » к ; / г" 4 Ш в 1 А 1 1 1 _ 1 * ж f г 1 « г

0,3

№1 №2 №3 N94 №5 №6 №7 №8 №9 №10 №11 №12 №13 №14 №15 N516 №17 №18 №19 №20

участок 0,5 0,5 0.5 0,5 0,4 0,4 0,4 0,5 0,4 0.4 0,4 0,4 0,4 0,5 0,5 0,5 0,5 0.5 0.5 0.5

участок 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0.« 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0.4 0,4

•^ттЗ участок 0,4 0,4 0,5 0,4 0,4 0,5 0,4 0,4 0,4 0,5 0,5 0,4 0,4 0,5 0,4 0,4 0,4 0,4 0.5 0,5

номер участка

| — — — и — ! 1 участок — 2 участок — — 3 участок |

Рис.3. Содержание нитратного азота в почвах разреза «Восточный» по еле горнотехнического этапа рекультивации (N03 мг в 100 гр.)

4,803 5, * 0 4,80,, 5 ОТ 5,00 5,0 ""Ч I 6,00 /" 5,00 Ч

4,50 Г" 4, ? 0 "Ч 4 70««* ✓> / 35 н 1 0 \ % 4,40 # '0 4 4,50 4,50 А" 4/ЯГ "4*72 "4.50

е- V 4,00 / \ % Г # г < « 1 % 4,38

3, го 1. ^ V V 3,40 •*Ч 1 1 1 1 \ 1 и 3.28 3,3 О ззч 3,38 —V 3,30

3, / \/ 3,30 з.Ьо 3,30 •4 3.15 (0 2,98 / * ЧУ 2,9® * к /

V г, го 2, у 5

2,30 №2 №3 N64 №5 N96 №7 №8 №9 N510 N»11 №12 №13 N914 N•15 №16 №17 №18 N919 №20

иш»1 участок 3,30 3,30 2,70 3,90 3,30 3,90 3,30 3,40 3,15 2,98 3,28 3,30 2,96 3,33 3,38 2,80 2,65 2,45 2,45 3,30

■ участок 5,00 4,50 4,50 4,50 4,50 3,30 4,50 4,65 3,30 4,50 4,60 5,00 5,01 4,80 4,70 4,50 4,60 4,45 4,38 4,50

■ Ш1З учэстои 5,00 5,00 4,00 4,50 4,50 4,00 4,70 4.80 5,00 5,00 4,во 4,70 4,00 4,00 4,00 4,60 5,00 5,00 4.70 4,72

2 участок ^мшмм з участок

:

Рис. 4. Содержание фосфора в почвах разреза «Восточный» после горнотехнического этапа рекультивации (Р2О5 мг в 100 гр.)

10,00-] !

8,56 7* .Г— 8,СО '."Ьа 8,60 8,58 8,58 8,66 8,58 8,58 В.БТ" а'£о 8,60 8,76 8,58 8,60 ' 8*56 '^80 в.70 8,60 8,56 •»1 8,66 8,7(1 8,ее 4,М *8*50

X ш

с

3,002,00 3,09 3,10 3,09 3,30 3,09 3,28 3,28 3£6 3,10 3,20 3,28 3,26 3,10 3,08 3,20 3,10 3,12 з,зо Д25

№1 №2 №3 №4 №5 №6 №7 №8 №9 №10 №11 №12 №13 №14 №15 №15 №17 №18 №19 №20

»■■>■1 участок 3,09 3,10 3,09 3,30 3,09 3,28 3,28 3,26 3,10 3,20 3,15 3,28 3,25 3,10 3,08 3,20 3,10 3,12 3,30 3,25

»"■•■2 участок 8,36 8,84 8,84 8,58 в,ее 8,58 8,84 8,68 8,80 8,70 8,76 8,58 8,80 8,84 8,84 8,70 8,80 8,66 8,66 8,50

ивз участок 8,56 8,60 8,60 8,58 8,80 8,58 8,58 8,50 8,60 8,60 8,80 8,88 8,60 8,56 8,80 8,60 8,56 8,80 8,70 8,70

номер участка

»тя Эучасток I

Рис.5. Содержание органического вещества в почвах разреза «Восточный» после горнотехнического этапа рекультивации (%)

Как видно да таблиц, содержание калия в данных почвах составило от до 5,8 мг в 100 г при норме 5-8 мг в 100 г достаточное для возделывания сельскохозяйственных культур. Содержание нитратного азота от 0,4 до 0,5 мг в 100 г при норме 0,4, т.е. также достаточное для возделывания сельхоз культур.

Содержание фосфора от 2,45 до 5,01 мг в 100 г при норме 5-7 мг в 100 г от низкого до среднего.

Содержание органического вещества в процентах составило от 3,09 до 8,84 при норме 6%. Такое высокое содержание органического вещества определилось тем, что в почвах было внесено определенное количество торфа или при данном исследовании при сжигании выделилось большое количество углерода, который и показал данный уровень содержания. Однако, наряду с этим, в результате открытых разработок нарушаются сложившиеся биогео-ценотические связи, полностью уничтожается почвенный и растительный покров, выводятся из строя и теряются для сельскохозяйственного производства значительные площади угодий, восстановление которых является важнейшей задачей.

■Проведем математический анализ полученных результатов.

Так как рекультивация 1-го участка начата в 1999 г., 2-го в 2003 г., 3-го в 2005 г., а пробы взяты одновременно во всех трех участках в 2006 г., то данные можно интерпретировать как показатель динамики изменения во времени содержания анализируемых соединений К2О, N03 и Р20$ (при этом «направление времени» будет идти от данных 3-го участка к данным 1-го участка).

Набор результатов анализа проб по фиксированному соединению на фиксированном участке является статистической выборкой, поэтому к анализу данных применим известные методы теории вероятностей.

Если предположить X = (xj^ - какой-либо набор данных.

Будем интерпретировать его как значения случайной величины, при этом Р(х = х,) = ^ при любом i. Среднее значение можно интерпретировать как математическое ожидание М(Х) = '. Характеристиками разброса будут дисперсия D(X) и среднее квадратическое отклонение <500 = -JD(X)- Дисперсия вычисляется по формуле:

D(X) = М(Х2)-(М(Х))2,

У?° V2

(7)

Результаты вычислений приведены в таблицах 4,5,6

Колонка М(Х), где приведены средние значения данных анализа по пробам, показывает тен- -денцию к увеличению содержания КгО (напомним, направление динамики от третьей строки к первой). Вполне естественно и увеличение разброса, что показывает колонка д(Х).

М(Х) Р(Х) 5(Х)

1 участок 4,895 0,294975 0,543116

2 участок 4,525 0,136875 0,369966

3 участок 4,245 0,027475 0,165756

Таблица 5 Динамика изменения содержания И03

М(Х) О(Х) XX)

1 участок 0,47 0,0021 0,045826

2 участок 0,4 0 0

3 участок 0,435 0,002275 0,047697

сия по второму участку, стоятельств.

В данном случае видно, что тенденции как к увеличению со-' держания ИОз, так и к снижению не наблюдается. Нулевая диспер-по-видимому, вызвана случайным стечением об-

Таблица 6 Динамика изменения содержания Р2О5

М(Х) О(Х) <5(1)

1 участок 3,1565 0,15219275 0,39011889

2 участок 4,4845 0,19073475 0,4367319

3 участок 4,606 0,127684 0,35732898

Видна тенденция к уменьшению содержания Р2О5. Разброс вначале увеличился, затем пошел на убыль, что естественно, так как величина с небольшими значениями не может иметь большую дисперсию.

Остановимся еще на одном вопросе.

Большое среднее квадратическое отклонение при анализе содержания КгО в 1 участке позволяет предположить, что К20 неравномерно распределено по частям участка. Учитывая расположение лунок, к первой половине участка относятся пробы 1, 2, 3, 4, 5, 11, 12, 13, 14, 15, а ко второй - 6, 7, 8,9, 10,16,17,18,19,20.

Таблица 7

1 часть 5 4,5 5 5,5 4 5 5,8 5,4 5,4 5,5

2 часть 4,5 5,5 4,6 4,5 4,5 4,7 4 4,6 5 5

Характеристики содержания К20

Таблица 8

М(Х) О(Х) 500

1 часть 5,11 0,2589 0,508822

2 часть 4,69 0,1449 0,380657

Таким образом, неравномерность распределения К20 по частям 1 участка подтвердилась.

На основании результатов исследований выявлены динамика нарушения земель разрезом «Восточный» ООО «Читауголь» до2020 г. (табл. 9) и динамика восстановления нарушенных земель до 2023 г. (табл. 10) используя которые для предприятия автор разработал соответственно календарный план нарушения земель, а также календарный план восстановления земель до 2023 г., реализация которых поэтапно осуществляется предприятием.

Одним из надежных показателей эффективности мероприятий по восстановлению нарушенных земель и наличия условий для произрастания культурных растений на отвалах является активность микробиологических и биохимических процессов.

Таблица 9.

Динамика нарушения земель на разрезе «Восточный» ООО «Читауголь»

Годы нарушения Нарушено, га

Разрез «Восточный» Госземзапас Всего

залежь в 0 5 1 Ю X 0 % § 1 1 а. Луговая растительность с редколесьем ш с 1 | Прочие Итого ! залежь Русла водоемов и водотоков Луговая растительность с редколесьем | Лес Прочие Итого залежь Русла водоемов и водотоков Луговая растительность с редколесьем Лес ш X ъ а. С о о н 5

ПЛАСТ 1

Нарушено на 1 01.12.2006 193.0 193,0 9.7 9,7 202,7 202,

2006 2.0 - 2.3 4.3 1.6 2.8 15, 5 11.3 31. 2 3.6 2,8 17,8 11. 3 35,

2007 7.0 0.5 0,6 6.1 5,0 28, 3 8.2 11. 5 7.0 5.5 28.9 8.2 49.

200В . 0,6 4,4 4.1 9.1 0,6 4,4 4,1 9.1

2009 20 4.2 2.5 6,7 - 2,0 4.2 2,5 -

2010 0,6 3,5 0.8 4,9 0,6 3,5 0,8

20)1-2015 1.0 7.5 8,5 1,0 3.8 _, 18,4 1,2 - 24.4 2,0 3.8 25,9 1.2

2016-2020 . 12.2 12,2 0,3 4.1 . 4,4 0,3 16,3

итого 10. 0 0.5 22.6 193.0 226,1 2.6 15.1 78,4 28.1 9.7 133. 9 12,6 15.6 101,0 28,1 202,7 360,

ПЛАСТ II

Нарушено 01.12.2006 210.3 210,3 210.3 210

ПЛАСТ III

Нарушено на 01.12.2006 139,0 139,0 139,0 139,

ВСЕГО ю. 0 0.5 22.6 542,3 575,3 2.6 15.1 78.4 28.1 9.7 133, 9 12.6 15,6 101.0 28,1 552,0 709.

В т.ч. нарушено на 01.12.2006 542,3 542,3 9.7 9.7 552,0 552,

Динамика восстановления земель на разрезе «Восточный»

Годы восстановления Восстановлено, га

Разрез «Восточный» Госземзапас Всего

и Прибрежная полоса | Водоем Итого Лес Прибрежная полоса Водоем Итого Лес Прибрежная полоса Водоем Итого

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

ПЛАСТ I

2011-2015 2,1 - - 2,1 7.1 2,0 61,8 70,9 9,2 2,0 61,8 73,0

2021-2023 110,0 7,2 106,8 224,0 - 9,2 53,8 63,0 110,0 16,4 160,6 287,0

Итого I [2,1 7,2 106,8 226,1 7,1 11,2 115,6 133,9 119,2 18,4 1 222,4 , 360,0

ПЛАСТ II

2006 20,0 - ' 20,0 - - - 20,0 20,0

2007 20,0 - 20,0 - - - - 20,0 20,0

2008 • 40,0 - 40,0 - - - - 40,0 - 40,0

2009 40,0 - 40,0 - - - - 40,0 40,0

2010 19,0 19,0 - - - - 19,0 19,0

Итого 139,0 - 139,0 - - - - 139,0 - - 139,0

Всего 251,1 7,2 106,8 365,1 7,1 11,2 115,6 133,9 258,2 18,4 222,4 449,0

Показателем улучшения свойств отвальных грунтов служит также ферментативная активность, которая значительно возрастает при посеве многолетних трав. Эти изменения в микробиологической и ферментативной активности грунтов под влиянием рекультивации, могут, наряду с другими показателями, служить признаком формирования здесь среды пригодной для использования под сельскохозяйственные культуры.

При проведении опытных работ на отвалах угольных разрезов выявлено, что отдельные виды растений очень хорошо размножаются естественным путем - семенами или корневыми отпрысками. Это положительное свойство растений целесообразно использовать при биологической рекультивации отвалов, сложенных из горных пород легкого механического состава. На них рекомендуется производить посадку облепихи, акации белой или посев люцерны синегибридной, эспарцета песчаного, донника белого биогруппами. Такие биогруппы - семенники обеспечивают в дальнейшем распространение растений на всей прилегающей площади отвалов естественным путем.

Таким образом, данные почвы можно использовать не только под естественные зарастания, но и сдавать агропромышленному комплексу в виде сенокосов и пастбищ при условии применения минеральных удобрений в нашем случае азотофосфорных.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано решение актуальной научно-практической задачи снижения негативного воздействия природно-технической системы угледобывающих предприятий на окружающую среду путем рекультивации пылящих вскрышных отвалов с подстилающими их потенциально-плодородными грунтами используемыми в агротехнологиях.

Основные научные результаты и выводы заключаются в следующем:

1. На основе существующей классификации технологических схем формирования откосов и рекультивации отвалов на угольных разрезах предложена технологическая схема выполаживания рыхлых вскрышных отвалов, ранее применявшаяся на россыпных месторождениях с применением штатного экскаватора-драглайна, которая относится к частично совмещенным технологическим схемам формирования откосов и рекультивации отвалов, отстающих во времени и пространстве от отвальных работ.

2. -Разработ??!^ методика обследования рекультивированной площади рыхлых вскрышных отвалов, покрытой сверху потенциально-плодородными грунтами длительное время находящимися под породами отвалов вскрыши.

3. Взятые пробы образцов грунта на рекультивированных площадях вскрышных отвалов позволили сделать заключение о качественно-количественном содержании и динамике сохранения (накопления) в них питательных веществ.

4. Результаты анализа проб грунта на восстановленных площадях угольных разрезов позволяют сделать вывод о возможности использования при биологической рекультивации отвалов, сложенных из горных пород легкого механического состава, для посадки кустарниковых (облепихи, акации и т.д.), а также посеве биогруппами различных районированных видов многолетних трав для создания кормовых угодий подсобных хозяйств угледобывающего предприятия.

5. Такие биогруппы - семенники, представленные люцерной синегиб-ридной, эспарцетом песчаным и донником белым обеспечивают в дальнейшем распространение растений на всей прилегающей площади отвалов естественным путем, что позволит значительно повысить ферментативную активность, являющуюся показателем улучшения свойств отвальных грунтов.

Основные результаты исследований, выполненных автором, опубликованы в следующих работах:

1. Щелканов Н.С. Рекультивация нарушенных земель на разрезе «Восточный» ООО «Читауголь» И Горный информационно-аналитический бюллетень. - Москва. - 2009. - № 4. - с. 183-187.

2. Щелканов Н.С. Исследование почв после проведения рекультивации на разрезе «Восточный» ООО «Читауголь». // Вестник Читинского государственного университета. - Чита. - 2009. - № 1. - с. 161-166.

3. Щелканов Н.С. Исследование плодородия почв после проведения горнотехнического этапа рекультивации на разрезе «Восточный» // Вестннк Читинского государственного университета. - Чита. - 2008. - № 4. - с. 134-139.

4. Щелканов Н.С. Загрязнение почв при разработке Татауровского буроугольного месторождения И Горный информационно-аналитический бюллетень. - Москва. - 2005. - № 10. - с. 181-184.

5. Щелканов Н.С. Геоэкологические последствия горного производства на примере разреза «Восточный/ Н.С. Щелканов, Ю.М. Овешников //Материалы XII международной молодежной научно-практической конференции (г. Чита, 10-11 апреля 2008, «Молодежь Забайкалья: перспективы развития края». - Чита: ЗабИЖТ, 2008. - с. 45 - 48.

6. Щелканов Н.С. Морфологические особенности почв рекультивированных территорий угольного разреза «Восточный» / Н.С. Щелканов 11 Материалы научно-практической конференции «Актуальные проблемы аграрной науки и образования». - Чита: ЗабАИ. - 2007. - с. 164-167.

7. Щелканов Н.С. Воздействие угольной промышленности на почвенный покров на примере разреза «Восточный» / Н.С. Щелканов // Материалы научно-практической конференции «Актуальные проблемы аграрной науки и образования». - Чита: ЗабАИ. - 2007. - с. 167-170.

8. Щелканов Н.С. Влияние горнодобывающей промышленности на плодородие почв в Забайкалье / Н.С. Щелканов // Материалы X международной научно-практической конференции «Молодежь Забайкалья: культура здоровья - здоровое общество». 13-14 апреля 2006. - Чита. ЧГМА - 2006. - с. 30-33.

9. Щелканов Н.С. Экологические основы природопользования. Учебное пособие. Рекомендовано к изданию УМО Байкальской учебно-научной ассоциации. - Чита: ЧГГТПК. - 2006. 87 с.

10. Щелканов Н.С. Методические указания по выполнению выпускных квалификационных работ для студентов специальности 110201 «Агрономия» / Н.С. Щелканов, Э.В. Климова, Н.В. Максимов и др. - Чита: РИО ЗабАИ. -2006.-95 с.

11. Щелканов Н.С. Загрязнение и защита почв/ Н.С. Щелканов // Материалы международной конференции 24-25 ноября 2004 «Проблемы образования, науки и воспитания студентов в аграрных учебных заведениях». -Чита. - ЗабАИ. - 2004. с. 11-15.

12. Щелканов Н.С. Развитие эколого-социальной среды в поселке Восточный Черновского района г. Читы // Молодежь и проблемы века. - Чита. Материалы научно-практической конференции (24 апреля 2003 г.) - Чита: ЗабАИ. - 2003. - с. 87-95.

Лицензия ЛР № 020525 от 02.06.97 Подписано в печать 20.11.2009 Формат 60x84 1/16

Усл.печ.л. 1,1_Тираж 100 экз. Заказ N 156

Читинский государственный университет ул. Александро-Заводская, 30. г. Чита. 672039 РИКЧитГУ

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Щелканов, Николай Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Состояние изученности проблемы воздействия угольной промышленности на почвенный покров.

1.1. Краткая характеристика угледобывающих предприятий Восточного Забайкалья.

1.2. Современное состояние добычи угля в Забайкальском крае.

1.3. Угледобывающие предприятия как объекты воздействия на окружающую природную среду.

1.4. Климатические и физико-географические условия Восточного Забайкалья и оценка их влияния на почвенный покров.

Выводы.

ГЛАВА 2. Анализ результатов научных исследований по проблеме рекультивации земель на угольных разрезах и рекомендации по выполнению ее технического этапа.

2.1 Анализ изыскания путей сохранения и восстановления нарушенных земель на угольных разрезах.

2.2. Анализ существующих технологических схем горнотехнического этапа рекультивации.

2.3. Предлагаемая технология выполнения горнотехнического этапа рекультивации для различных целевых направлений использования восстановленных земель.

Выводы.

ГЛАВА 3. Экспериментальные исследования по инженерно-экологической оценке возможности использования рекультивированных вскрышных отвалов в агросистемах.

3.1. Анализ состояния и эффективности сохранения плодородия почв при ведении вскрышных работ на угольных разрезах.

3.1.1. Характеристика видов почв исследуемого Татауровского буроуголь-ного месторождения в долине р. Ингода.

3.1.2. Общая характеристика почвенного покрова, основные типы сельскохозяйственных угодий исследуемого района.

3.2. Общие требования при проектировании рекультивации нарушенных земель на открытых горных работах.

3.3. Взятие и анализ проб потенциально плодородного слоя грунта, нанесенного на спланированные вскрышные отвалы угольного разреза.

3.4. Математическая обработка результатов анализа проб верхнего слоя рекультивированных вскрышных отвалов.

Выводы.

ГЛАВА 4. Эколого-экономические показатели эффективности освоения восстанавливаемых территорий и рекомендации по использованию их с учетом районированных видов растительности.

4.1. Характеристика химических, санитарных и биологических показателей почв, используемых в агросистемах.

4.1.1. Химические показатели.

4.1.2. Санитарные показатели.

4.1.3. Биологические показатели.

4.2. Пути рационального использования земельных ресурсов при рекультивации нарушенных земель.

4.3. Охрана и рациональное использование земельных ресурсов разрезом «Восточный» ООО «Читауголь».

4.3.1. Рекультивация нарушенных земель разрезом «Восточный» ООО «Читауголь».

4.3.2. Расчет экономического ущерба наносимого земельным ресурсам разрезом «Восточный» ООО «Читауголь».

4.4. Динамика нарушения и восстановления нарушенных земель на разрезе «Восточный» ООО «Читауголь».

4.5. Рекомендации по использованию восстановленных земель в агросистемах.

Выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Экологическая оценка биокосно-отвальной горно-технической системы угольных разрезов Забайкальского края для агротехнологий"

Актуальность. Любое горнодобывающее предприятие представляет собой комплексный источник воздействия на окружающую среду. Наиболее разрушительными в этом отношении являются открытые разработки, которые характеризуются разнообразием характера воздействия на компоненты природной среды. Наиболее значимы по площади и визуально видимы геомеханические нарушения земной поверхности, особенно на отрабатываемых горизонтально и слабонаклоннозалегающих угольных месторождениях. Группами нарушений таких месторождений, занимающих основные площади отчуждаемых земельных отводов, являются разрезы (выемки) и вскрышные отвалы (насыпи). На значительном числе предприятий угольной промышленности, ведущих разработку месторождений полезных ископаемых более 20-25 лет, не соблюдались требования последнего Федерального закона об охране окружающей среды и складирование вскрышных отвалов, как правило, велось на предварительно снятый потенциально-плодородный слой. В покрывающих, а также в подстилающих угольный пласт породах большинства месторождений встречаются такие элементы, как ртуть, свинец, мышьяк, цинк и кадмий, т.е. экологически токсичные элементы. В большей части пород вскрыши встречаются и другие токсичные элементы, по мнению ряда ученых, что в значительной степени осложняет использование таких пород при рекультивации.

Особый интерес вызывает засыпанный «старыми» отвалами вскрышных пород потенциально-плодородный слой с точки зрения сохранения в них питательных веществ, который целесообразно использовать в дальнейшем на биологической стадии восстановления нарушенных земель. Поэтому, исследования по оценке содержания питательных веществ в верхней части рекультивируемых участков, предназначаемых для использования в агросистемах, приобретает все большую актуальность.

Работа выполнена на основе хоздоговорных научно-исследовательских работ, исполнителем которых являлся автор, по заказам предприятий и в соответствии с б аучно-технической программой НИР «Экологически чистое горное производство», а также комплексной программой МинВУЗа РФ «Экологическая технология. Человек и окружающая среда».

Объектом исследований являлись биокосно-отвальные системы угледобывающих разрезов Забайкальского края.

Предмет исследования. Изменение питательных веществ (NPK и органическое вещество) в биокосно-отвальном смешанном слое, находящимся длительное время под отвалами пород вскрыши и после горно-планировочных работ размещенном на вскрышных породах и предусматриваемых для использования в агросистемах.

Основ ная идея работы. При отработке угольных месторождений открытым способом часть природно-технической системы угледобывающих предприятий можно перевести в агросистемы, применяя экскаваторную технологию ведения горно-планировочных работ с использованием вскрышного экскаватора-драглайна. При этом рекультивировать вскрышные отвалы и часть внутренних отвалов под лесохозяйственное и сельскохозяйственное использование, борта разреза - под пляжные зоны, а на базе карьерной выемки создать водоем.

Цель исследования. С учетом временного фактора оценить изменение содержания питательных веществ в верхней части восстановленных земель, предусмотренных для скорейшего продуцирования естественной и высаженной биоты.

ОсноЕ.ные задачи исследования.

1. Изучить природно-климатические особенности районов расположения угледобывающих предприятий и условия формирования природно-технических систем в дальнейшем, после рекультивации отвалов, используемых как агросистемы.

2. Обосновать рациональную технологию выполнения горнотехнического этапа рекультивации вскрышных отвалов, с целью перевода части природно-технической системы угледобывающих предприятий в агросистемы.

3. Определить содержание питательных веществ (натрия, калия, фосфора и органического вещества) в поверхностном слое вскрышных отвалов после их рекультивации и нанесения на них потенциального плодородного слоя (ППС) грунта.

4. Определить факторы, влияющие на сохранение питательных веществ, в ППС находящимся длительное время под отвалами вскрышных пород.

5. Выявить закономерности распределения концентрации питательных веществ в ППС, находящимся под отвалами пород вскрыши различного возраста с учетом зременного фактора.

6. Установить возможность эффективного использования верхних участков рекультивированных земель под лесопосадки, а более низких участков в сельскохозяйственном направлении с учетом урожайности районированных сортов травянистых и кустарниковых растений и дать рекомендации по конкретному их видовому составу.

Защищаемые научные положения.

1. Зона влияния пылящих отвалов природно-технической системы угледобывающих предприятий в условиях резко-континентального климата устраняется путем применения экскаваторной технологии горно-планировочных работ с использованием вскрышного экскаватора-драглайна, для которой предложена методика определения объемов рекультивации на площади 1 га при сплошном складировании пород вскрыши в один ряд вдоль борта угольного разреза.

2. Рекультивация вскрышных отвалов и создание агросистем на основе установленных содержаний питательных веществ в потенциально плодородном слое, находящимся длительное время под породами вскрыши обеспечивает снижение последствий техногенеза для земельных ресурсов при открытой разработке угольных месторождений. Рекультивированные участки целесообразно использовать в лесохозяйственном направлении, а так же для посева районированных видов травянистой и кустарниковой растительности, а карьерную выемку после полного завершения горных работ - для пляжных зон и водоемов.

Достоверность и обоснованность выводов подтверждена представительностью взятых почвенных образцов и результатами экспериментальных исследований, проведенных аккредитованной лабораторией, ошибка которых по данным математической обработки с применением известных методов теории вероятности составила 6-8%.

Личный вклад автора заключается в выборе объекта и предмета исследования, постановке целей и задач исследования. Предложена и апробирована экскаваторная технология рекультивации вскрышных отвалов на угольном разрезе, ранге применявшаяся только на россыпных месторождениях. Автором проведен отбор представительного количества проб, выполнена математическая обработка результатов лабораторного анализа, на основе результатов анализа проб даны рекомендации по использованию полученной агросистемы в сельском хозяйстве.

Научная новизна работы:

- предложен метод оценки наличия и конкретного содержания питательных веществ в поверхностном слое рекультивированных отвалов вскрышных пород с учетом временного фактора;

- установлена зависимость содержания питательных веществ в поверхностном слое рекультивированных рыхлых вскрышных отвалов, покрытых сверху потенциально-плодородным слоем длительное время находящимся под породами вскрыши с учетом временного и пространственного факторов.

Практическая значимость работы:

- предложена технологическая схема рекультивации нарушенных земель, предназначаемых под агросистемы на угольных разрезах Забайкалья на основе использования вскрышного экскаватора-драглайна с учетом резкоконтинентального климата региона;

- даны рекомендации по дальнейшему использованию как агросистем восстановленных земель с предложениями по посеву конкретного видового состава травяк истой и кустарниковой растительности;

- внедрены результаты диссертационного исследования на стадии пред-проектных и проектных работ при выполнении оценки воздействия ООО «Чи-тауголь» «Разрез Восточный» и ОАО «Разрез Харанорский» на окружающую среду, а также при разработке разделов «Охрана окружающей среды», подраздела «Охрана и рациональное использование земельных ресурсов» в рабочих проектах для тех же угледобывающих разрезов;

- результаты диссертационных исследований автора использованы при чтении дисциплин «Введение в специальность», «Экология горного производства», Комплексное использование и охрана природных ресурсов» для студентов специальности 130403.65 «Открытые горные работы» Горного института ЧитГУ, а так же при написании автором учебного пособия «Экологические основы природопользования» и при составлении методических указаний по выполнению выпускных квалификационных работ для студентов специальности 110201 «Агрономия» ЗабАИ.

Апробация результатов исследования. Основные положения и практические результаты работы докладывались и обсуждались на научно-практической конференции «Научное обоснование систем земледелия Забайкалья» (г. Чита, 2003), международной конференции «Проблемы образования науки и воспитания студентов в аграрных учебных заведениях» (г. Чита, 2004), на научном симпозиуме «Неделя горняка-2005, 2009» в МГГУ (г. Москва), на международной молодежной научно-практической конференции «Молодежь Забайкалья: культура здоровья - здоровое общество» (г. Чита, 2006), на научно-практической конференции «Актуальные проблемы аграрной науки и образования» (г. Чита, 2007), на научно-технических конференциях Горного института ЧитГУ (г. Чита, 2006-2009), на XII Международной молодежной научно-практической конференции «Молодежь Забайкалья: перспективы развития края», (г. Чита, ЗабИЖТ, 2008).

Автор выражает глубокую признательность и благодарность научному руководителю доктору технических наук, профессору Ю.М. Овешникову за консультации и помощь при подготовке и написании диссертации и автореферата, кандидату технических наук, доценту кафедры открытых горных работ ЧитГУ М.Р. Гильфанову, за ценные советы при подготовке диссертации; коллективу ФГУП «Станция агрохимической службы Читинская» за помощь в проведении анализов, ООО «Читауголь» «Разрез Восточный» в лице директора В.М. Степанова и главного инженера В.Н. Соколова, за содействие при проведении экспериментальных работ на угольном разрезе «Восточный» ООО «Читауголь».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, из них 4 в изданиях рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура работы. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка из 108 наименований и содержит 118 страниц машинописного текста, 14 рисунков, 29 таблиц и 2 приложения.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Щелканов, Николай Сергеевич

ВЫВОДЫ:

- Основными показателями, характеризующими загрязнения почв, являются химические, санитарные и биологические.

- Рассмотрены пути рационального использования земельных ресурсов при рекультивации нарушенных земель, основными из которых для исследуемого угольного разреза будут лесохозяйственное, сельскохозяйственное и рекреационное с водохозяйственным.

- При рекультивации предусматривается проведение технического и биологического этапов. Приведены объемы земляных работ при ежегодном выполнении рекультивации, а также площади восстановления земель по годам эксплуатации разреза «Восточный» ООО «Читауголь» в соответствии с проектом разработки Татауровского буроугольного месторождения.

- Рассчитан экономический ущерб земельным ресурсам, причиняемый разрезом «Восточный» ООО «Читауголь», а также удельный экономический ущерб на 1 м3 горной массы.

- На основании результатов исследований автором выявлена динамика нарушения земель разрезом «Восточный» ООО «Читауголь» до 2020 г. и динамика восстановления нарушенных земель до 2023 г., используя которые были разработаны соответственно календарный план нарушения земель, а также календарный план восстановления земель до 2013 г., реализация которых поэтапно осуществляется предприятием.

- На основании проведения опытных работ на рекультивированных отвалах угольных разрезов «Восточный» ООО «Читауголь» и «Харанорский», а также с учетом полученных результатов анализа проб на предмет содержания в них питательных веществ (NPK и органическое вещество) даны рекомендации по посадке районированных видов кустарниковой и посеву травянистой растительности, а именно посадки облепихи, акации белой, посеву люцерны синегибрид-ной, эспарцета песчаного, донника белого биогруппами. Такие биогруппы— семенники обеспечивают в первые же годы распространение растений на всей прилегающей площади отвалов естественным путем, что позволит создать устойчивый многолетий агроценоз.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе дано решение актуальной научно-практической задачи снижения негативного воздействия природно-технической системы угледобывающих предприятий на окружающую среду путем рекультивации пылящих вскрышных отвалов с подстилающими их потенциально-плодородными грунтами, используемыми в агротехнологиях.

Основные научные результаты и выводы заключаются в следующем:

1. На основе существующей классификации технологических схем формирования откосов и рекультивации отвалов на угольных разрезах предложена технологическая схема выполаживания рыхлых вскрышных отвалов, ранее применявшаяся на россыпных месторождениях с применением штатного экскаватора-драглайна, которая относится к частично совмещенным технологическим схемам формирования откосов и рекультивации отвалов, отстающих во времени и пространстве от отвальных работ.

2. Разработана методика обследования рекультивированной площади рыхлых вскрышных отвалов, покрытой сверху потенциально-плодородными грунтами длительное время находящимися под породами отвалов вскрыши.

3. Взятые пробы образцов грунта на рекультивированных площадях вскрышных отвалов позволили сделать заключение о качественно-количественном содержании и динамике сохранения (накопления) в них питательных веществ.

4. Результаты анализа проб грунта на восстановленных площадях угольных разрезов позволяют сделать вывод о возможности использования при биологической рекультивации отвалов, сложенных из горных пород легкого механического состава, для посадки кустарниковых (облепихи, акации и т.д.), а также посеве биогруппами различных районированных видов многолетних трав для создания кормовых угодий подсобных хозяйств угледобывающего предприятия.

5. Такие биогруппы - семенники, представленные люцерной синегиб-ридной, эспарцетом песчаным и донником белым обеспечивают в дальнейшем распространение растений на всей прилегающей площади отвалов естественным путем, что позволит значительно повысить ферментативную активность, являющуюся показателем улучшения свойств отвальных грунтов.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Щелканов, Николай Сергеевич, Чита

1. Агрогидрологические свойства почв Забайкалья: Справочник / Ленинград: Гидрометеоиздат, 1970. - 270с.

2. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды /Ю.А. Изра-эль. М.: Наука, 1984 - 560 с.

3. Прогрессивные направления природоохранных работ при добыче и переработке угля и сланца / под ред. И.С. Цукермана Пермь; 1989.

4. Рациональное природопользование в горной промышленности / под ред. В. А. Харченко. М: Издательство МГТУ, 2000. - 444с.

5. Совершенствование природоохранных мероприятий в угольной промышленности / под ред. И.С. Цукермана Пермь, 1989.

6. Токмаков П.И. Экология и охрана окружающей среды при открытых горных работах / П.И. Токмаков. М.: Наука, 2000.

7. Россия в окружающем мире: 2000. Аналитический ежегодник / под ред: Н.Н.Марфенина. М.: Знание, 2000. - 396 с.

8. Красавин А.П. Защита окружающей среды в угольной промышленности / А.П. Красавин. М: Недра, 1991.-314 с.

9. Эскин В. С. Рекультивация земель, нарушенных открытыми разработками / B.C. Эскин. М: Недра, 1995.

10. Угольная летопись Забайкалья / под ред. Уцына. Владивосток.

11. Актуальные вопросы охраны окружающей среды в топливно- энергетическом и угольных комплексах. Пермь: ВНШИОСуголь, 1990. С.

12. Горнорудные разработки и проблемы охраны окружающей среды / под ред. Н.Н.Барышева.: Петропавловск, 1997. 183 с.

13. Дузь А.И. Охрана среды использование отходов угольного производства/А.И. Дузь. Донецк: 1990. - 218 с.

14. Красавин А.П. Защита окружающей среды в угольной промышленности / А.П. Красавин. М.: Недра, 1991. - 218 с.

15. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов / М.А. Глазовская. М.: Наука, 1988. - с. 43,95.

16. Максимович Н.Г. Геохимические изменения геологической среды при разработке угольных месторождений / Н.Г. Максимович, К.А. Горбунова // Известия ВУЗ, Геология и разведка, 1991. № 5. - с. 137-140.

17. Максимович Н.Г., Блинов С.М., Малеев Э.Е. Техногенные изменения геологической среды Кизеловского района //Вопросы физической географии и геоэкологии Урала. Межвузовский сб. науч. тр. Пермь, 1994. С. 32-39.

18. Максимович Н.Г., Горбунова К.А. Формирование агрессивности подземных вод при использовании пород отвалов угольных шахт в строительстве. Инженерная геология. 1990. N6. С.90-99.

19. Максимович Н.Г., Горбунова К.А. Геохимические изменения геологической среды при разработке угольных месторождений // Известия ВУЗ, Геология и разведка. 1991, N5, С. 137-140.

20. Геохимия, тяжелых металлов в природных и техногенных ландшафтах / под. ред. М.А. Глазовской. М.: изд-во МГУ, 1983. - 289 с.

21. Воронкевич С.Д. Инженерно-геохимические аспекты техногенеза / С.Д. Во-ронкевич // Инженерная геология. 1984, № 3. - с. 67 - 78.

22. Воронкевич С.Д. О техногенно-геохимических системах в инженерной геологии / С.Д. Воронкевич // Инженерная геология. 1980, № 5.

23. Юдович Я.Э. Геохимия ископаемых углей / Я.Э. Юдович. Ленинград: Наука, 1978.

24. Юдович Я.Э. Элементы примеси в ископаемых углях / Я.Э. Юдович. - Ленинград: Наука, 1975.

25. Коробецкий И.А. Генезис и свойства минеральных компонентов углей / И.А. Коробецкий, М.Я. Новосибирск: Наука, 1988. - 310 с.

26. Миронов К.В. Геологопромышленная оценка качества углей / К.В. Миронов. М.: Наука, 1989. 150 с.

27. Шпирт М.Я. Безотходная технология: утилизация отходов добычи и переработки твердых горючих ископаемых / М.Я. Шпирт. М.: Недра, 1986, - 280 с.

28. Клер В.Р. Изучение и геолого-экнономическая оценка качества углей / В.Р. Клер. М.: Недра, 1975. 236 с.

29. Отчет о научно-исследовательской работе. «Оценка воздействия горных работ угольного разреза «Восточный» Татауровского месторождения на окружающую среду»: Чита, 1999.

30. Отчет о научно-исследовательской работе. «Оценка воздействия горных работ Харанорского угольного разреза Харанорского месторождения на окружающую среду»: Чита, 1999.

31. Отчет о научно-исследовательской работе. «Оценка воздействия горных работ Тигнинского угольного разреза Тарбагатайского месторождения на окружающую среду»: Чита, 1999.

32. Вестник МАНЭБ № 8 1997 г., с. 32.

33. Воривохина Н.М. «Аккумуляция тяжелых металлов почвами и растениями под воздействием природных и техногенных факторов в районе угольного месторождения «Каражыра»: автореф. дис. к. биол. наук / Н.М. Воривохина, Новосибирск, 1998 г. 23 с.

34. Юровский А.З. Минеральные компоненты твердых горючих ископаемых / А.З Юровский. М.: Недра, 1968.

35. Аммосова Я.М. Охрана почв от химических загрязнений / Л.М. Амосова. М.: изд-во МГУ, 1986. 14 с.

36. Гавриленко В.В. Экологическая минералоги и геохимия месторождений полезных ископаемых / В.В. Горленко II Учеб. пособие. изд-во Санкт-Петербургского горного университета, С.-Пб., 1993. - 134 с.

37. Моторина JI.B. Промышленность и рекультивация земли / JI.B. Моторина, В.А.Овчинников. М.: Наука, 1975. 278 с.

38. Полевое обследование и картографирование уровня загрязненности почвенного покрова техногенными выбросами через атмосферу: метод.указания / Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева; сост. И.Г. Важенин. М.:Метеоиздат, 1982. -25 с.

39. Важенин И.Г. Почва как активная система самоочищения от токсического воздействия тяжелых металлов-ингредиентов техногенных выбросов / И.Г. Важенин // Химия в сельском хозяйстве. 1982. - №3. - С. 3 -5.

40. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях / Ю.В.Алексеев.- Ленинград: Наука, 1987. 245 с.

41. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение /В.Б. Ильин. Новосибирск: Наука, 1991. - 151 с.

42. Марфенина О.Е. Микробиологические аспекты охраны почв / О.Е. Мар-фенина. М.: Наука, 1991.-295 с.

43. Алексеев А.А. Цодвижность цинка и кадмия в почвах / А.А. Алексеев. -М.: Наука, 1988.-250 с.

44. Войнар А.О. Микроэлементы в живой природе / А.О. Войнар. М.:Наука, 1962-234 с.

45. Зырин Н.Г. Содержание и формы микроэлементов в почвах / Н.Г. Зырин.- М.: изд-во МГУ, 1979. с. 103.

46. Ильин В.Б. Оценка буферности почв по отношению к тяжелым металлам / В.Б. Ильин // Агрохимия. 1995. № 10. - с. 109-113.

47. Ковда В.А. Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопряженных территориях / В.А. Ковда. Ленинград.: Наука 1989. - с. 66.

48. Меркушева М.Г. Оценка буферной способности почв Забайкалья к тяжелым металлам / М.Г. Меркушева, В.Л. Убугунов//Тез. докл. всеросс. конф. «Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям».-М., 2002.-е. 302.

49. Мотузова Г.В. Соединения микроэлементов в почвах: системная организация, экологическое значение, мониторинг / Г.В. Мотузова. М.: Эдиториал УРСС, 1999.- 102 с.

50. Ремизов Н.П. Химия и генезис почв / Н.П. Ремизов М.: Наука, 1989.

51. Тейт Р. Органическое вещество почвы / Р. Тейт. М.: Наука, 1991.

52. Убугунов В.Л. Тяжелые металлы в садово-огородных почвах и растениях г. Улан-Удэ: авторф дис,; к. биол.наук / В.Л. Убугунов: У-Удэ, 2002. 22 с.

53. Химия тяжелых металлов, As и Мо / под ред. Н.Г. Зырина. М.: изд-во МГУ, 1992. -318 с.

54. Важенин И.Г. Химия почвы / И.Г. Важенин. М.: Наука, 1978. - 173с.

55. Барбер Д. Биологическая доступность питательных веществ в почве / Д.Барбер, А. Стенли. М.: Наука, 1988. - 126 с.

56. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова / В.А. Ковда. М.: Наука, 1985,-286 с.

57. Ковда В.А. Проблемы защиты почвенного покрова и биосферы планеты / В.А. Ковда. Пущино, 1989. - 274 с.

58. Микроэлементы в почвах СССР / под ред. В.А. Ковды, Н.Г. Зырина. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1981.-252 с.

59. Орлов Д.С. Химия почв / Д.С; Орлов. М.: Наука, 1992. - 358 с.

60. Пейве Я.В. Агрохимия и биохимия микроэлементов / Я.В. Пейве. М.: Наука, 1980.-268 с.

61. Виноградов А.П. Среднее содержание элементов в земной коре / А.П. Виноградов // Геохимия. 1962. -№7. — с.555-557.

62. Абашееза Н.Е. Агрохимия почв Забайкалья / Н.Е. Абашеева. Новосибирск: Наука, 1992. - 213с.

63. Сеничкина М.Г. Микроэлементы в почвах Сибири / М.Г. Сеничкина, Н.Е. Абашеева Новосибирск: Наука, 1986. - 176 с.

64. Кашин В.К. Никель в растениях агроландшафтов Забайкалья / В.К. Кашин. Агрохимия. 1992. - № 11. - С. 98-106.

65. Кашин В.К., Иванов Г.М. Никель в почвах Забайкалья / В.К. Кашин, Г.М. Иванов. Почвоведение. 1995. - № 10. - С. 1291-1298.

66. Беус А.А. Геохимия окружающей среды / А.А. Беус, Л.И. Грабовская, Н.В. Тихонова. -М.: Недра, 1976.

67. Харитонов Ю.Ф. Эколого-экономическая оценка отходов горнопромышленного комплекса Читинской области / Ю.Ф. Харитонов, В.Г. Васильев., Д.А. Андрейчук // «Ресурсы Забайкалья» Спец.Вып., 2002. С.23.

68. Типы местности и природное районирование Читинской области / под ред. С. Д. Преображенского, В. С. Попова. М.: 1961.

69. Зырин Н.Г. Нормирование содержания тяжелых металлов в системе почва-растение / Н.Г. Зырин, Е.В. Каплунова, А.В. Сердюкова // Химия в сельском хозяйстве. 1985. - № 6. - с. 45-48.

70. Ильин В.Б. К вопросу о разработке ПДК тяжелых металлов / В.Б. Ильин // Агрохимия. 1985. - № 10. - с. 94-101.

71. Ильин В.Б. О нормировании содержания тяжелых металлов в растениях / В.Б. Ильин // Химия в сельском хозяйстве. 1987. - №8. - с. 63-65.

72. Ковда В.А. Микроэлементы в почвах советского союза /В.А. Ковда. М.: изд-во МГУ, 1973. - 298 с.

73. Беспамятное Г.П. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде / Г.П. Беспамятное, Ю.А. Кротов.- Л.: Химия, 1985. 528 с.

74. Зырин Н.Г. Нормирование содержания тяжелых металлов в системе почва-растение / Н.Г. Зырин, Е.В. Каплунова, А.В. Сердюкова // Химия в сельском хозяйстве. 1985. - № 6. - С. 45-48.

75. Ильин В.Б. О нормировании содержания тяжелых металлов в растениях / В.Б. Ильин. Химия в сельском хозяйстве. 1987. - № 8. - С. 63-65.

76. МУ 2.1.7.730-99 Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест.

77. Важенин И.Г. Почва как активная система самоочищения от токсического воздействия тяжелых металлов-ингридиентов техногенных выбросов / И.Г. Важенин. Химия в сельском хозяйстве. 1982. - № 3. - С. 3-5.

78. Свод правил по инженерным изысканиям для строительство СП 11- 102-97 «Инженерно-экологические изыскания для строительства».

79. Геохимия. Методические указания по выполнению лабораторных работ / Санкт-Петербургский горный ин-т.; сост.: А.Г. Марченко, В.В. Смоленский. СПб., 2005. - 56 с.

80. Проведение полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами: метод, рекомендации/ Московский гос. ун-т; сост: Н.Г. Зырин.-М.: изд-во МГУ, 1989.-48 с.

81. Оценка воздействия горного производства на окружающую среду и экологическому обоснованию хозяйственной деятельности горных предприятий: учеб. пособие / под ред. А. В. Хохрякова. Екатеринбург, 1996. - 120 с.

82. Проведение полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами: метод, рекомендации / Московский гос. ун-т; сост. Н.Г. Зырин.- М.: изд-во МГУ, 1989, 42 с.

83. Гришина JI.A. Организация и проведение почвенных исследований для экологического мониторинга / JI.A. Гришина // метод, указания. М.: изд-во МГУ, 1991. -23 с.

84. ГОСТ 17.4.4.02-84 Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа.

85. ГОСТ 17.5.1.02-85 Охрана природы. Земли. Классификация нарушенных земель для рекультивации.

86. Кашин В.К. Никель в основных компонентах ландшафтов Забайкалья / В.К. Кашин. Геохимия. -1998. №3. - С. 313-323.

87. Алексеенко В.А. Цинк и кадмий в окружающей среде / В.А. Алексеен-ко, JI.B. Алещукин, JI.E. Беспалько. М.: Наука, 1992. - 199 с.

88. Меркущева М.Г. Тяжелые металлы в почвах и фитомассе кормовых угодий Западного Забайкалья / М.Г. Меркушева, В.Л. Убугунов, И.Н. Лаврентьева. Агрохимия. 2001. - № 8. - С. 63-72.

89. Меркушева М.Г. Оценка буферной способности почв Забайкалья к тяжелым металлам / М.Г. Меркушева, В.Л. Убугунов // тез. докл. всеросс. конф.»Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям». — М., 2002. 302 с.

90. Байдина Н.Л. Загрязнение городских почв и огородных культур тяжелыми металлами / Н.Л. Байдина // Агрохимия. 1995. - № 12. - С. 99-104.

91. Добровольский Г.В. Тяжелые металлы: загрязнение окружающей среды и глобальная геохимия // Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Изд-во МГУ, 1980. С.3-12.

92. Давыдова СЛ. О токсичности ионов тяжелых металлов / С.Л. Давыдова. -М.: Знание, 1991.-32 с.

93. Проектирование карьеров. Учебние / К.Н. Трубецкой, Г.Л. Краснянский, В.В. Хронин, B.C. Коваленко. 3-е изд., перераб. -2009. -М.: Высш.шк. — 694 с.

94. Щелканов Н.С. Рекультивация нарушенных земель на разрезе «Восточный» ООО «Читауголь» // Горный информационно-аналитический бюллетень. -Москва. 2009. - № 4. - с. 183-187.

95. Щелканов Н.С. Исследование почв после проведения рекультивации на разрезе «Восточный» ООО «Читауголь». // Вестник Читинского государственного университета. Чита. - 2009. - № 1.-е. 161-166.

96. Щелканов Н.С. Исследование плодородия почв после проведения горнотехнического этапа рекультивации на разрезе «Восточный» // Вестник Читинского государственного университета. Чита. - 2008. - №4. - с, 134-139.

97. Щелканов Н.С. Загрязнение почв при разработке Татауровского буро-угольного месторождения // Горный информационно-аналитический бюллетень. Москва. - 2005. - № 10. - с. 181-184.

98. Щелканов Н.С. Воздействие угольной промышленности на почвенный покров на примере разреза «Восточный» /Н.С. Щелканов // Материалы научно-практической конференции «Актуальные проблемы аграрной науки и образования». Чита: ЗабАИ. - 2007. - с. 167-170.

99. Щелканов Н.С. экологические основы природопользования. Учебное пособие. Рекомендовано к изданию УМО Байкальской учебно-научной ассоциации. Чита: ЧГГГПК. - 2006, 87 с.

100. Щелканов Н.С. Методические указания по выполнению выпускных квалификационных работ для студентов специальности 110201 «Агрономия» /Н.С. Щелканов, Э.В.Климова, Н.В. Максимов и др.- Чита: РИО ЗабАИ- 2006.- 95 с.

101. Щелканов Н.С. Загрязнение и защита почв / Н.С. Щелканов // Материалы международной конференции 24-25 ноября 2004 «Прроблемы образования, науки и воспитания студентов в аграрных учебных заведениях». Чита. - ЗабАИ.-2004 с. 11-15.

102. Щеканов Н.С. Развитие эколого-социальной среды в поселке Вросточный Чернвского района г.Читы

103. Молодежь и проблемы века. Чита. Материалы научно-практической конференции (24 апреля 2003 г.) - Чита: ЗабАИ. - 2003. - с. 87-95.