Cохранение и восстановление продуктивности нарушенных золотодобычей земель с использованием инновационного подхода

Обобщен многолетний опыт  исследований по разработке природоподобных технологий на токсичных техногенных образованиях  россыпной золотодобычи с использованием комплексной   оценки состояния  объектов  окружающей    среды  и  инновационного   подхода. Большое количество  отходов  переработки  золотороссыпных   месторождений,   размещенных на продуктивных  участках,   изъятых  из  фонда   лесных земель, оказывает  отрицательное воздействие на компоненты  экосферы. В связи с этим цель исследований заключалась в создании природоподобной технологии, позволяющей сохранить и восстановить продуктивность нарушенных золотодобычей  земель для обеспечения  их экологической безопасности. Объектом   исследований явилась техногенная система в границах влияния переставшего существовать горного предприятия «Кербинский  прииск»  района им. П. Осипенко (п. Бриакан) Хабаровского края. В исследованиях использованы  общепринятые   методы,  а  также  дистанционное   зондирование  Земли (ДЗЗ), ГИС-технологии и математический аппарат. ДЗЗ позволило выявить нарушенные территории на различных геоподложках,  на мультиспектральных комбинированных снимках и индексном изображении NDVI. С использованием программы QGIS проведен анализ динамики трансформации нарушенных земель и рассчитана их площадь. Установлено,  что токсичные отходы обогащения золотороссыпных месторождений второго класса опасности являются источником загрязнения среды  обитания.  Загрязняющие  вещества,  мигрируя от отходов переработки  в компоненты биосферы,  приводят  к  их  масштабному  техногенному   загрязнению. Так,   верхний горизонт техногенных почв аккумулирует максимальное количество токсичных элементов, мг/кг: Cu – 454; Zn – 1241; Pb – 934. Это значительно выше фоновых показателе  в 3-9 и более раз. Выполненные расчеты значения вегетационного   индекса NDVI   показали, что район  исследования  можно отнести к сильно токсичному, относящемуся к I категории экологических рисков. Величина NDVI на техногенной территории составила от 0,034 до 0,063, что свидетельствует о слабой степени восстановления лесной растительности. На основе анализа полученных результатов предложены новые технологические решения, подтвержденные патентами РФ.

1. Абрамов А.Л., Вишняк Г.В., Матвиенко Н.Н. Хабаровский край: социально-экономическое положение и добыча россыпного золота. [Электронный ресрс]. URL: http://assoc.khv.gov.ru/news/4802. (Статья написана при поддержке Всемирного фонда дикой природы по проекту WWF № RU009604-18-20/6/15140.)

2. Weissenstein K, Sinkala T.. Soil pollution with heavy metals of gold- and copper mining industries in southern Africa // Аридные экосистемы. 2011. Т. 17, № 1 (46). С. 47-54.

3. Wates J., Götz A. Practical Considerations in the Hydro Re-Mining of Gold Tailings // Gold Ore Processing (Second Edition). Project Development and Operations. 2016. Рр. 729-738. URL: https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63658-4.00040-2.

4. Veronica Mpode Ngole-Jeme, Peter Fantke. Ecological and human health risks associated with abandoned gold mine tailings contaminated soil // PLoS ONE. 2017. Vol. 12 (2): e0172517.

5. Егидарев Е.Г., Симонов Е.А. Оценка экологического воздействия добычи россыпного золота в бассейне реки Амур // Водные ресурсы. 2014. № 42 (7). С. 897-908. DOI: 10.1134/S0097807815070039.

6. Катола В.М. Добыча россыпного золота: проблемы экологии и здоровья золотодобытчиков // Вестник Кольского научного центра РАН. 2019. № 3 (11). С. 33-37. DOI: 10.25702/KSC.2307-5228.2019.11.3.33-37.

7. Павлова Л.М., Шумилова Л.П. Микробно-растительные сообщества в техногенных грунтах россыпной золотодобычи // International Journal of Humanities and Natural Sciences. 2021. Vol. 12-3 (63). Рр. 7-13. DOI:ь10.24412/2500-1000-2021-12-3-7-13.

8. Вернадский В.И. Биосфера. М.: Мысль, 1967.ь287 с.

9. Колесников Б.П., Моторина Л.В. Методы изучения техногенных биогеоценозов в техногенных ландшафтах. М.: Наука, 1963. 150 с.

10. ГОСТ 17.4.3.01. –83 (СТ СЭВ 3847-82). Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб. 4 с. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200012800.

11. ГОСТ 26483-85. Почвы. Приготовление солевой и водной вытяжки и определение ее рН по методу ЦИНАО. 4 с. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200023490.

12. ГОСТ 27262-87. Корма растительного происхождения. Методы отбора проб. 9 с. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200024371.

13. Черных Н.А., Сидоренко С.Н. Экологический мониторинг в биосфере. М.: Изд-во РУНД, 2003. 430 с.

14. Крупская Л.Т., Леоненко А.В., Зверева В.П. и др. Комплексная экологическая оценка влияния россыпной золотодобычи на состояние окружающей среды с использованием инновационного подхода: монография / Науч. ред. В.Т. Тагирова. Хабаровск: Изд-во ФГБОУ ВО ДВГМУ Минздрава России, 2022. 196 с.

15. Яковлев А.С., Решетина Т.В., Сизов А.П. и др. Управление качеством городских почв: методическое пособие / Под общ. ред. С.А. Шобы, А.С. Яковлева. М.: МАКС Пресс, 2010. 96 с.

16. Способ рекультивации поверхности хвостохранилища, содержащего токсичные отходы, с использованием фототрофных бактерий: Пат. RU 2569582 C1 РФ / Крупская Л.Т., Кириенко О.А., Майорова Л.П., Голубев Д.А., Онищенко М.С.: заяв. 12.08.2014.; опубл. 27.11.2015. Бюл. № 33.

17. Состав для снижения пылевой нагрузки на экосферу и рекультивации поверхности хвостохранилища: Пат. RU 2707030 C1 / Крупская Л.Т., Ищенко Е.А., Голубев Д.А., Колобанов К.А., Растанина Н.К.: заяв. 13.05.2019; опубл. 21.11.2019. Бюл. № 33.

18. Состав для рекультивации поверхности хвостохранилищ, содержащих токсичные отходы переработки минерального сырья: Пат. RU 2783893 C1 / Крупская Л.Т., Леоненко Н.А., Леоненко А.В., Колобанов К.А., Филатова М.Ю. Патентообладатель ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный университет» (RU), ФБУ «Дальневосточный научно-исследовательский институт лесного хозяйства» (RU): заяв. 2021129031, 04.10.2021; Опубл. 21.11.2022. Бюл. № 33.