Эко-бюллетень ИнЭкААрхив№ 7-8 (90-91) > СРЕДА ОБИТАНИЯ

Влияние угледобычи на лесные экосистемы

САЛАГАЕВ А. Ф.,
директор Пермяковского лесхоза

В районах развития горнодобывающей промышленности происходят интенсивные широкомасштабные преобразования естественной среды, наносящей ей существенный ущерб: отчуждение биопродуктивных территорий, неблагоприятные для экологических систем гидрологические и геохимические изменения, загрязнение вредными веществами и химическими элементами почвы и водоемов, изменение микроклимата и многое другое. К тому же, ущербы, наносимые окружающей среде горными работами, усугубляются многообразием отрицательно влияющих факторов, порождаемых другими отраслями промышленности, развиваемыми в этом районе, транспортными коммуникациями, градостроением.

Извлечение полезных ископаемых из недр как открытыми, так и подземными горными работами определяется двумя группами факторов: нарушениями земной поверхности над отработанными площадями месторождений и формированием в районе горных работ породных отвалов. Все другие виды воздействия на окружающую среду являются следствием этих двух.

Наиболее явственно воздействие на лесные экосистемы проявляется при открытых горных работах, при которых неизбежно происходит полное уничтожение естественных лесов, произраставших в местах проведения работ. Здесь уместно говорить о «катастрофическом воздействии», короче, - о гибели леса. Однако влияние открытых горных работ не ограничивается лесосводкой. Оно распространяется на прилегающие к горным отводам угольных разрезов лесонасаждения в результате образования обширной «депрессионной воронки» понижения уровня грунтовых вод. Воздействие угледобычи сказывается и на вторичных лесах, созданных искусственно при лесной рекультивации нарушенных земель, или образованных естественным путем в процессе лесовозобновления; причем воздействие проявляется неопределенно длительное время, поскольку эти леса находятся в условиях техногенного ландшафта, существенно отличающегося от естественных ландшафтов.

При подземной (шахтной) угледобыче также происходит разрушение почвенного и растительного покрова, но в зависимости от горно-геологических условий и технологии угледобычи этот процесс бывает разной интенсивности. Деградация лесов проявляется от резкого (катастрофического) усыхания до частичного снижения продуктивности.

При подземной отработке месторождений угля и последующем обрушении кровли происходит деформация поверхности в виде трещин, воронок, провалов. При этом зачастую происходит разрыв корней растущих деревьев, которые теряют устойчивость, наклоняются или вываливаются; усыхание древостоя наблюдается сразу же после обрушения поверхности.

В случаях, когда не происходит массовый разрыв корней, усыхание древостоев вызывается иссушением почвенно-грунтовой толщи. Леса, выросшие при обычных наших относительно благоприятных условиях влагообеспеченности, при резком снижении уровня грунтовых вод и общем иссушении почвенного горизонта не могут перестроиться на новый, более жесткий режим водного питания, и усыхают. Усыханию подвержены в первую очередь старые деревья с хорошо развитой стержневой корневой системой.

К гибели леса приводит также заболачивание в бессточных мульдах проседания. Повышение грунтовых вод выше уровня, к которому деревья приспособились в процессе роста, приводит к нарушению физиологических процессов, т. к. нарушается дыхание корней, и усыханию деревьев.

Индекс поврежденности (Dv) деревьев на пробных площадях, заложенных на подработанной территории шахты Талдинская-Западная, составляет от 28 до 65 %, при этом средняя величина Dv за два последних года возросла с 48 до 55 %. Фрагменты полностью усохших древостоев (площадью от 0,1 до 1,0 га) составляют на залесенном шахтном поле (320 га) в сумме 45 га.

За сравнительно небольшой период ведения горных работ (11 лет) 40 % лесной площади по степени поврежденности перешли в категорию «поврежденных», 45 % - «сильно поврежденных» и 15 % - «усохших». Учитывая интенсивность деградации насаждений, очевидно, что леса на подработанной шахтой территории обречены на усыхание.

Это подтверждается также «обезлесиванием» территорий старых шахт, заложенных 50 и более лет тому назад. К сожалению, землеустроительных материалов, в которых указывается экспликация отводимых земель, на построенных в довоенные годы шахтах не сохранилось. О факте гибели лесов можно судить лишь косвенно, сопоставляя земельные балансы административных районов в прошлые годы с настоящим периодом. Наиболее полные данные сохранились по району г. Новокузнецка, из которых явствует, что лесная площадь уменьшилась на горных отводах шахты им. Димитрова на 1300 га, шахты Байдаевской - на 1200 га, шахты Абашевской - на 3000 га. По Кемеровскому району лесная площадь уменьшилась с 1940 года на 1800 га, однако установить, какая площадь приходится на конкретные шахты, невозможно, т. к. не было исходного учета земель по шахтам.

Следует заметить, что полностью соотносить обезлесивание шахтных земель с воздействием горных работ не вполне правомерно. Поскольку все шахты располагаются в пределах селитебной зоны (а точнее сказать, шахтерские поселки, как правило, строились на отведенных под угледобычу землях), не исключено влияние непосредственно антропогенной нагрузки (без техногенной) на леса (вырубки, раскорчевки, пожары и др.). Тем не менее, техногенная составляющая в комплексе причин деградации лесов, если судить по степени трансформации рельефа, должна быть порядка 60-80 %. Общая площадь сведенных лесов по Кузбассу при подземной угледобыче лесов составляет не менее 20 тыс. га.

Вместе с тем, состояние лесонасаждений, созданных в процессе рекультивации нарушенных шахтами земель общей площадью около 12 тыс. га, свидетельствует о лесопригодности подработанных территорий. Производственный опыт проведения лесной рекультивации подработанных шахтами территорий с выраженным провальным рельефом показал, что эти лесонасаждения обладают достаточно высокой устойчивостью и в состоянии оптимизировать экологические условия на шахтных полях. В отличие от старых естественных лесов, погибающих после подработки и изменения почвенно-гидрологических условий, молодые леса способны адаптироваться к изменившимся эдафическим условиям. 20-30-летние посадки на подработанных шахтами территориях показывают стабильный прирост, они не испытывают недостатка в почвенной влаге, так как их корневые системы изначально формировались и приспособились к новому гидрологическому режиму.

Воздействие угледобычи на элементы биосферы продолжается и после закрытия шахт, а в ряде случаев оно проявляется с еще более негативными последствиями. Обрушение выработок закрывающихся шахт приводит к образованию на поверхности мульд проседания, которые после прекращения водоотлива и поднятия уровня грунтовых вод до бывших первоначальных отметок превращаются в заболоченные территории. В этом случае погибают и вторичные леса, созданные при лесной рекультивации шахтных земель.

Понижение уровня грунтовых вод в результате водоотлива (образование депрессионной воронки) при открытой угледобыче, а равно и при подземной, приводит к деградации прилегающих к горным отводам лесонасаждений. Это воздействие, выражающееся в увеличении индекса поврежденности древостоя (Dv), проявляется на расстоянии до 5 км от границ ведения горных работ, в зависимости от гидрологического строения угленосного района.

Созданные при лесной рекультивации породных отвалов угольных разрезов лесонасаждения показывают в молодом возрасте высокую продуктивность и устойчивость, соизмеримую с лесонасаждениями на зональных ненарушенных почвах. Однако, воздействие техногенных факторов как результата угледобычи (эдафических, микроклиматических) будет сказываться на состоянии лесонасаждений неопределенно длительное время.

В благоприятных лесорастительных условиях в горно-таежной зоне естественное лесовозобновление на нарушенных землях может быть самодостаточным. Критерием оценки является общая биопродуктивность образующихся лесных сообществ. Достижение ее уровня до 60-70 % от зональных лесов может считаться достаточным для восстановления экологических функций территории.

Деградация естественных лесов на подрабатываемых шахтами территориях создает проблему лесопользования в этих лесах. Как уже отмечалось, выросшие до ведения горных работ леса не в состоянии приспособиться к резко изменившимся гидрологическим и в целом экологическим условиям и в большей части погибают. В то же время молодые лесонасаждения, созданные на подработанных шахтами территориях в процессе их рекультивации, способны адаптироваться к своеобразным эдафическим условиям, поскольку они изначально формировались в этих условиях. Поэтому целесообразно заменять естественные деградирующие леса на шахтных полях молодыми лесонасаждениями. Это необходимо и с экономических позиций - не допускать потери товарной древесины, т. к. при усыхании древостоя резко снижается его товарность, и с экологических - природоохранные функции высокополнотных искусственных лесонасаждений выше, нежели деградирующих низкополнотных древостоев, вследствие большей биомассы на единицу площади. Следовательно, те леса на шахтных полях, которые обречены на гибель из-за неизбежной деформации земной поверхности, необходимо вырубать, не ожидая их окончательного усыхания. Сразу же после прекращения просадочных явлений и проведения горно-технического этапа рекультивации (планировочных работ) следует создавать лесные культуры из ценных древесно-кустарниковых пород.

 
ПОИСК ПО САЙТУ
© 2001-2017 ООО «ИнЭкА-консалтинг»
Контакты ИнЭкА:
+7 3843 720575
720579
720580
ineca@ineca.ru
создание сайтов