Традиционно ежегодно в районе проходит игра "Колумбиада" для учащихся 7-8 классов. Организаторами игры являются учителя района, которые поочередно пишут сценарий игры. Вначале игра проводится по "кустам", затем победители встречаются на заключительном туре.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 58» Советского района города Казани Республики Татарстан

III городская научно-практическая конференция «Дни науки»

Секция

География

УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

РЕКУЛЬТИВАЦИЯ ЗЕМЕЛЬ НА МЕСТЕ БИМЕРСКОГО КАРЬЕРА

Выполнил: ученик 10А класса

МБОУ «Школа № 58»

Симбирцев Егор Александрович

Руководитель:

Маковская Вера Васильевна,

учитель географии,

МБОУ «Школа № 58»

Советского района г. Казани

Казань 2016 г.

Содержание.

Краткая аннотация 3

Введение. 3

Глава 1.Рекультивация земель на месте Бимерского карьера.

1.1. Геологическое строение территории. 6

1.2. Оценка эффективности рекультивация нарушенных земель на месте Бимерского карьера. 6

Заключение. 9

Список использованной литературы. 10

Приложение. 11

Краткая аннотация.

Основой исследовательской работы является оценка эффективности рекультивации нарушенных земель. В работе прослеживается экосистемный подход, обусловленный выявлением влияния рекультивации на условия окружающей среды, на хозяйственную деятельность человека, которые в дальнейшем трансформируются в социальные и экономические условия.

Введение

Знакомство с рекультивацией земель проходило на месте бывшего карьера по добыче строительного материала в Бимерях Высокогорского района РТ. Бимери расположены в 5 км. к С-З от станции Бирюли. В настоящее время на этом месте расположены садоводческие товарищества.

Цель исследовательской работы:

Оценка эффективности рекультивации нарушенных земель на месте Бимерского карьера.

Задачи:

• Проанализировать литературу по данной теме.
• Составить физико-географическую характеристику территории с использованием различных источников знаний.
• Выявить виды рекультивации земель на месте Бимерского карьера и их значение для человека.

Объект исследования – территория бывшего карьера по добыче строительного камня в Бимерях Высокогорского района РТ.

Предметом исследования выступает изучение видов рекультивации нарушенных земель со значительными масштабами территориального воздействия (по площади).

Значение исследовательской работы:

• Учебно-познавательное.
• Формирование навыков рационального природопользования.
• Знакомство с природными объектами края.

Актуальность обусловлена важностью формирования экологической культуры, необходимостью знать и изучать родные места.

Предполагаемый результат:

• Приобретение знаний о природе и истории родного края;
• Овладение навыками изучения и описания природных объектов;
• Практическое использование материалов исследования в образовательном процессе естественнонаучных дисциплин;

Методы изучения: наблюдение; работа с приборами: компас, нивелир; анализ геологического разреза, воды и почвы; знакомство и анализ карт и литературы по родному краю.

Обзор литературы.

Теоретической основой для исследуемой проблемы явились труды, опубликованные на сайтах: Википедия, Экономическая библиотека и другие.

Из Википедии – понятие «Рекультивация» (лат. re – приставка, обозначающая возобновление или повторность действия; cultivo - обрабатываю, возделываю) – комплекс мер по экологическому и экономическому восстановлению земель и водоёмов, плодородие которых, в результате человеческой деятельности существенно снизилось.

Природно-ресурсная направленность российской экономики без соблюдения принципов рационального природопользования обусловила значительные масштабы изъятия земель из сельскохозяйственного, лесохозяйственного, рекреационного использования.

Целью проведения рекультивации является улучшение условий окружающей среды, восстановление продуктивности нарушенных земель и водоёмов. Потребность в проведении рекультивации возникает в результате хозяйственной деятельности человека: добыча полезных ископаемых, особенно открытым способом, вырубка лесов, возникновение свалок, строительство городов, проведение военных испытаний.

В статье «Рекультивация нарушенных земель» на Сайте некоммерческое партнерство «Агентство нестандартных решений», выделено два основных этапа работ по рекультивации: технический и биологический. На техническом этапе проводится корректировка ландшафта: засыпка рвов, ям, провалов грунта, разравнивание и террасирование промышленных терриконов, создаются гидротехнические и мелиоративные сооружения, проводится нанесение плодородного слоя почвы. Практически всегда этот этап начинается параллельно с началом освоения месторождения. Он включает в себя снятие и складирование почвенно-растительного слоя, который будет использоваться для восстановления земель.

На биологическом этапе производятся агротехнические работы, целью которых является окончательное восстановление плодородия и биологической эффективности рекультивируемой территории. На этом этапе проводятся мероприятия, призванные восстановить экологическую и биологическую составляющую, производятся работы по созданию сельскохозяйственных и лесохозяйственных угодий, осуществляется разведение рыб в восстановленных или созданных водоемах, и т.д. Проектные решения для этого этапа базируются на множестве факторов, исходящих из климатических, геологических, гидрологических условий в районе рекультивации участка. Биологический этап восстановительных работ является самым продолжительным. Он может длиться от 1-2 лет до 10 лет и завершает восстановление земель.

В зависимости от тех целей, которые ставятся при рекультивации земель, различают следующие направления рекультивации: природоохранное; рекреационное; сельскохозяйственное; растениеводческое; сенокосно-пастбищное; лесохозяйственное; водохозяйственное; строительное.

Рекультивация нарушенных земель требует комплексного подхода к изучению нарушенного участка. В зависимости от исходных условий, для каждого участка выбирается направление рекультивации таким образом, чтобы максимально полно восстановить нарушенные территории при наименьших затратах.

Глава 1.

Рекультивация земель на месте Бимерского карьера.

1.1. Геологическое строение территории.

Исследуемая территория бывшего карьера занимает площадь около 5 кв.км.

По данным геологической карты М 1:200 000 территория сложена горными породами Казанского яруса Пермской системы. Обнажения этих отложений выходят на дневную поверхность в коренном склоне долины реки Казанки и представлены карбонатно-терригенной толщей. Карбонатная часть это известняки, доломиты (они светлые, белёсые, бледно зеленые), а терригенные - красноцветные пачки алевролитов, аргиллитов и песчаников. Доломиты и известняки, переслаивающиеся с пластами красноцветных пород: аргиллитов, алевролитов и песчаников, глин, причём роль последних вверх по разрезу увеличивается. Известняки и доломиты считаются основным видом строительного камня в Татарстане. В Приказанском районе крупными месторождениями являются Киндерское, Камаевское, Куркачинское и другие. Бимерское месторождение строительного камня интенсивно разрабатывалось до начала 90-х годов. В статье Тайсина А.С. «Геологическое строение Татарстана и полезные ископаемые» написано о том, что происхождение известняков и доломитов связано с осадочными породами верхнепермского возраста. Строительные материалы возникли на дне открытого палеозойского морского бассейна как пласты карбонатных осадочных пород. Осаждение их могло идти как за счет известковых раковин водных животных, так и за счет химических осадков, выделившихся из морской воды. Широкое распространение пластов известняков, доломитов связано с почти повсеместным распространением морских осадочных пород пермского возраста. Древние морские осадочные породы позднее, когда море отступило, вышли на дневную поверхность. Горизонтальное залегание говорит об их осаждении из вод. Строительный камень залегает в виде пластов мощностью 4-5 метров. (4,5) (Приложение 1)

1.2. Оценка эффективности рекультивация нарушенных земель на месте Бимерского карьера.

На месте Бимерского карьера были осуществлены следующие виды воздействия на природу:

1.Выемка грунта на месте карьера и создание отвалов горных пород;

2. Нарушение почвенно-растительного покрова;

Рекультивация земель территории Бимерского карьера имеет сельскохозяйственное направление. Большую часть карьера в настоящее время занимают садовые товарищества. По опросам садоводов, садовые товарищества были организованы в 90-е годы.

На техническом этапе рекультивации выравнивание территории проходило без нанесения плодородного слоя земли, т.к., по-видимому, на начальном этапе добычи строительного камня, почвенный грунт не снимался. При транспортной вывозке горной породы образовались плоские отвалы различной конфигурации, площади и высоты. Такие отвалы не требовали дорогостоящих работ по разравниванию, однако поверхность их была сильно уплотнена от действия большегрузных автомашин и бульдозеров.

Грунт характеризуются высокой каменистостью. Содержание скелетного материала в отвалах достигает 95%. По механическому составу мелкозем горных пород, слагающих отвалы, относится к суглинкам. Садоводам приходилось нанимать технику для разравнивания своих садовых участков, освобождать землю от камней и вносить в большом количестве органические и минеральные удобрения. Гидротехнические работы на месте карьера никакие не проводились, и выходы подземных вод на коренном берегу реки Казанка образовали искусственный водоем застойных вод между коренным берегом и отвалами горных пород.

На биологическом этапе агротехнических работ на отдельных участках были организованы сосновые лесопосадки, которые составляют не более 5% от общей территории садовых товариществ. Рост лесных культур (сосна обыкновенная, береза повислая, береза бородавчатая, реже клен американский) свидетельствует о том, что горные породы отвалов обладают достаточным для древесной растительности потенциалом плодородия. В тоже время содержание основных элементов питания в горных породах характеризуется как низкое.

На бедных грунтосмесях отвалов хорошо растет, посаженная садоводами, облепиха крушиновидная, вишня войлочная. В травяном покрове преобладает одуванчик, мать и мачеха, спорыш, иван-чай, пырей ползучий, осот полевой.

На рыхлых насыпных грунтах у деревьев формируются мощные корневые системы, объем охвата грунтовой толщи и относительная масса корней выше, чем на зональных почвах, что в определенной степени компенсирует низкую концентрацию элементов минерального питания. Рыхлость сложения грунтов предопределяет хорошую инфильтрацию, в тоже время они имеют достаточно высокую влагоемкость.

Наблюдения показали, что нарушенные земли, сложенные из осадочных горных пород, пригодны для выращивания продуктивных лесонасаждений без специальных работ по образованию рекультивационного почвенно-грунтового горизонта.

Водная эрозия на крутых склонах отвалов является существенным фактором, ограничивающим лесоразведение, и приводит к образованию глубоких линейных промоин. Вскрышные породы относительно плоские менее подвержены эрозии, из-за их высокой каменистости. (Приложение 2)

Благодаря трудолюбию садоводов, территория карьера в настоящее время является природно-антропогенным комплексом.

На данный момент ещё достаточно большая территория бывшего карьера является не благоустроенной. Она представляет собой котлован размером до 300 метров в диаметре и глубиной до 20 метров. На дне и склонах котлована бьют многочисленные ключи, и поэтому дно котлована заполнено водой и заросло камышами. Так как этот котлован находится в пределах садового товарищества, то садоводы купаются в нем, ловят рыбу. Но для отдыха этот водоём использовать нельзя, так как он не соответствует санитарно-эпидемиологическим требованиям. Берега не благоустроены, заросли тальником, камышом, все дно завалено огромными камнями, везде заросли кустарников, препятствующих свободному доступу к озеру. (Приложение 3)

Если бы по окончании работы карьера, на данном котловане была проведена рекультивация рекреационного направления, то здесь получилась бы великолепная зона отдыха. Но этого сделано не было. Садовые товарищества не имеют средств на облагораживание территории.

Два родника, близко расположенных и питающих искусственное озеро, были изучены по методике Коробейниковой Л.А. (Приложение 4,5)

Использование воды данных родников может быть не безопасным, т.к. они собирают грунтовую воду с территории, используемой в сельском хозяйстве.

Заключение.

Изучение территории бывшего карьера по добыче строительного камня в Бимерях, показало, что рекультивация была проведена не в полном объеме и не на всей территории карьера. Прошло более 20 лет, но до сих пор огромную территорию занимают отвалы горных пород. Относительно ровные участки заросли березами, осинами и сосновыми лесопосадками. Постепенно природа самовосстанавливается. Формируется пока ещё маломощный почвенный горизонт. Значительные площади земель, нарушенных при добыче полезных ископаемых и занятые отвалами пород, котлованами не только уменьшают площадь полезно используемых угодий, но и становятся опасными очагами эрозии, источником загрязнения воды и почв, окружающей среды.

Рекультивация (восстановление) территорий, нарушенных открытыми и подземными горными работами, позволяет восполнять земельные ресурсы, выбывающие из сельскохозяйственного оборота, и улучшить санитарно-гигиенические условия жизни и деятельности человека в горнопромышленном районе.

Использованная литература

1. Википедия «Рекультивация земель».

2. Коробейникова Л.А. Изучение и охрана родников. Практическая экология для школьников.- Вологда, 1993.

3. Сайт некоммерческое партнерство «Агентство нестандартных решений» статья «Рекультивация нарушенных земель».

4. Сайт Министерства экологии и природных ресурсов РТ

5. Тайсин А.С. География Татарстана. - Казань, 2003.

6. Шевченко Л.В., Коржев С.В. Методы изучения родников / / Материалы по дополнительному экологическому образованию учащихся (сборник статей). Вып. I. Под ред. В.В. Королева и Э.А. Поляковой. Калуга: КГПУ им. К.Э. Циолковского - 2004 C. 163-175.

7. Экономическая библиотека