Сопряженный анализ результатов почвенно-экологических, геоботанических исследований и оценка возможности использования отходов углеобогащения для рекультивации нарушенных земель

Проведены комплексные многолетние исследования, направленные на получение актуальной информации о процессах восстановления и функционирования молодых почв (техноземов – с искусственно сформированным корнеобитаемым горизонтом при рекультивации, и эмбриоземов – молодых почв, саморазвивающихся на техногенных отложениях), а также растительного покрова на участках размещения отходов углеобогащения. Результаты комплексного исследования функционирования техноземов и эмбриоземов, сформированных на отходах углеобогащения, позволяют сделать вывод о том, что данные отходы возможно рассматривать в качестве ресурса рекультивации и экологически безопасно использовать только на техническом этапе рекультивации нарушенных земель для закладки выработанного пространства карьерных выемок с целью создания устойчивого рельефа, основы для создания на их поверхности молодых почв. Поверхность отходов углеобогащения необходимо изолировать инертными материалами для предотвращения их попадания в окружающую среду, а для формирования корнеобитаемого слоя – использовать плодородные или потенциально плодородные породы (природные ресурсы), которые будут также способствовать снижению негативных последствий использования отходов и формированию растительного покрова на поверхности молодых почв. Полученные научные данные позволили разработать предложения по рациональному и экологически безопасному использованию отходов углеобогащения в рекультивации нарушенных земель.

Семина И. С., Андроханов В. А. Сопряженный анализ результатов почвенно-экологических, геоботанических исследований и оценка возможности использования отходов углеобогащения для рекультивации нарушенных земель // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2025. – № 1. – С. 20–33. DOI: 10.25018/0236_ 1493_2025_1_0_20.

Семина Ирина Сергеевна — канд. биол. наук, доцент, Сибирский государственный индустриальный университет, e-mail: semina.i@mail.ru, ORCID ID: 0000-0001-9222-0358,
Андроханов Владимир Алексеевич — д-р биол. наук, директор, Институт почвоведения и агрохимии Сибирского отделения РАН, e-mail: androhanov@issa-siberia.ru, ORCID ID: 0000-0002-2123-2367.

Семина И.С., e-mail: semina.i@mail.ru.

1. Брагина П. C. Самовозгорание угольных отвалов в Кемеровской области // Вестник Кузбасской государственной педагогической академии. — 2013. — № 4. — С. 57—64.

2. Журавлева Н. В. Комплексная оценка токсичности промышленных отходов предприятий Кемеровской области // Вестник Кузбасского государственного технического университета. — 2006. — № 6-2 (58). — С. 86—89.

3. Исмагилов З. Р., Шикина Н. В., Журавлева Н. В., Потокина Р. Р., Рудина Н. А., Ушаков В. А., Теряева Т. Н. Исследование алюмосиликатных микросфер из золы-уноса электростанций, использующих угли Кузбасса // Химия твердого топлива. — 2015. — № 4. — С. 49.

4. Старожилов В. Т., Дербенцева А. М., Пилипушка В. Н., Крупская Л. Т., Бубнова М. Б. Оценка состояния техногенных ландшафтов для обеспечения их экологической безопасности на примере угольного и горнорудного производства Приморского края // Экология промышленного производства. — 2011. — № 4. — С. 41—45.

5. Чибрик Т. С. Некоторые аспекты оценки опыта биологической рекультивации на угольных месторождениях Урала // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. — 2012. — № 5 (37). — С. 216—218.

6. Чибрик Т. С., Лукина Н. В., Филимонова Е. И., Глазырина М. А. Восстановление биоразнообразия на отвалах Черемшанского никелевого месторождения // Промышленная ботаника. — 2019. — Т. 19. — № 3. — С. 45—48.

7. Finkelman R. B. Potential health impacts of burning coal beds and waste banks // International Journal of Coal Geology. 2004, vol. 59, рр. 19—24.

8. Capilla A. V., Delgado A. V. The destiny of the earth’s mineral resources. London: World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., 2015, 672 p.

9. Iguan Wang, Guangcai Wang, Tingyu Ren, Haibo Wang, Qingyu Xu, Guanghui Zhang Assessment of soil fertility degradation affected by mining disturbance and land use in a coalfield via machine learning // Ecological Indicators. 2021, vol. 125, article 107608. DOI: 10.1016/j.ecolind.2021.107608.

10. Fischer A. M., Van Hamme J. D., Gardner W. C., Fraser L. H. Impacts from topsoil stockpile height on soil geochemical properties in two mining operations in British Columbia: Implications for restoration practices // Mining. 2022, vol. 2, no. 2, pp. 315—329. DOI: 10.3390/mining2020017.

11. Гаджиев И. М., Курачев В. М. Генетические и экологические аспекты исследования и классификации почв техногенных ландшафтов / Экология и рекультивация техногенных ландшафтов. — Новосибирск: Наука, 1992. — С. 6—15.

12. Игловиков А. В., Денисов А. А., Санникова Н. В. Инновационные технологии рекультивации нарушенных земель в условиях Крайнего Севера // Вестник Государственного аграрного университета Северного Зауралья. — 2017. — № 2(37). — С. 41—49.

13. Алтангэрэл Дамбын Самовосстановление нарушенных земель в горных разработках Хэнтэйского нагорья Центральной Монголии (на примере Баганурского месторождения угля) // Вестник Бурятского государственного университета. Биология, география. — 2015. — № 4. — С. 262—265.

14. Артамонова В. С. Гумусовая мелиорация нарушенных земель: прошлое, настоящее, будущее (обзор) // Антропогенная трансформация природной среды. — 2023. — Т. 9. — № 1. — С. 32—45.

15. Артамонова В. С., Бортникова С. Б. Экологические аспекты рекультивации почв на отвалах вскрышных пород в районах угледобычи // Антропогенная трансформация природной среды. — 2022. — Т. 8. — № 1. — С. 48—57. DOI: 10.17072/2410-8553-2022-1-48-57.

16. Бачурина A. В., Залесов С. В., Толкач О. В. Эффективность лесной рекультивации нарушенных земель в зоне влияния медеплавильного производства // Экология и промышленность России. — 2020. — Т. 24. — № 6. — С. 67—71. DOI: 10.18412/1816-0395-2020-6-67-71.

17. Lestari D. A., Fiqa A. P., Fauziah F., Budiharta S. Growth evaluation of native tree species planted on post coal mining reclamation site in East Kalimantan, Indonesia // Biodiversitas. 2019, vol. 20, pp. 134—143. DOI: 10.13057/biodiv/d200116.

18. Курачев В. М., Андроханов В. А. Классификация почв техногенных ландшафтов // Сибирский экологический журнал. — 2002. — № 3. — С. 255—261.

19. Вадюнина А. Ф., Корчагина З. А. Методы исследования физических свойств почв и грунтов. — М.: Высшая школа, 1973. — 400 с.

20. Роде А. А. Основы учения о почвенной влагe. Т. 1. — Л.: Гидрометеоиздат, 1965. — 663 с.

21. Димо В. Н. Тепловой режим почв СССР. — М.: Сельхозгиз, 1949. — 447 с.

22. Soloviev S., Semina I., Androkhanov V., Shipilova A. Restoration of vegetation cover in reclaimed areas with coal preparation waste in Kuzbass // E3S Web of Conferences. 2021, vol. 244, article 01015. DOI: 10.1051/e3sconf/202124401015.

23. Семина И. С., Андроханов В. А. Почвенно-экологическое обследование участков c рекультивированными отходами углеобогащения, на примере Кемеровской области — Кузбасса // Уголь. — 2021. — № 7 (1144). — С. 57—62.

24. Семина И. С., Андроханов В. А., Шипилова А. М. Температурный режим рекультивированных почв с использованием отходов углеобогащения в Кузбассе // Уголь. — 2022. — № 7(1156). — С. 60—65.

25. ГОСТ Р 59057-2020. Охрана окружающей среды. Земли. Общие требования по рекультивации нарушенных земель.