WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 || 4 |

В четвертой главе «Комплексная геоэкологическая оценка районов разработки железорудных месторождений КМА в границах Старооскольского, Губкинского и Яковлевского административных районов (на примере Лебединского, Коробковского и Гостищевского месторождений)» представлены результаты оценки районов карьерной разработки Лебединского месторождения и шахтной Коробковского месторождения, дан прогноз геоэкологического состояния территории при планируемой эксплуатации Гостищевского месторождения способом скважинной гидродобычи, проведен сравнительный геоэкологический анализ территорий освоения данных месторождений на базе разработанного в настоящей диссертационной работе алгоритма.

Картографирование природно-ландшафтной дифференциации территорий проводилось на основе таксонометрической системы типологических единиц природных ландшафтов, разработанной Ф.Н. Мильковым (1954), в соответствии с которой в каждом физико-географическом районе Белгородской области выделяются типы местностей: плакорный, склоновый, надпойменно-террасовый и пойменный. При этом типы местностей представляют собой закономерное сочетание урочищ и местностей, объединенных общностью местоположения и морфологической структуры, равноценных с точки зрения хозяйственного использования.

В ходе проведения геоэкологической оценки было установлено, что на исследуемых территориях преобладает склоновый тип местности (рис. 2). В сочетании с сильно расчлененным характером рельефа, присущим данным районам, такой местности способствует проявлению интенсивно выраженной овражно-балочной сети и активизации эрозионных процессов.

При разработке карт современного землепользования была применена система экологического ранжирования основных видов использования земель по степени их технического воздействия на природу, разработанная А.В. Антиповой (2001), согласно которой на изучаемых территориях были выделены категории земель, используемые как естественные угодья (природоохранные, пастбищные угодья), возделываемые земли (сенокосы (ближние), пахотные земли), застроенные земли (гидротехнические сооружения, селитебные территории, объекты горнодобывающего и перерабатывающего комплекса КМА).

Данные карты послужили базой для проведения оценки степени антропогенной нагрузки земель, эколого-хозяйственного состояния территорий, выявления геоэкологических проблем и нарушений территорий, определения экологических ситуаций различной степени остроты.

В процессе сравнительного анализа устойчивости природных условий районов разработки Лебединского, Коробковского и Гостищевского месторождений к антропогенному воздействию было выявлено, что пространственное распределение земель различной степени антропогенной нагрузки наглядно демонстрирует связь интенсивности хозяйственного освоения с особенностями природной среды сравниваемых территорий. В районах освоения Лебединского и Коробковского месторождений, а также на прилегающих территориях выделяется большее количество ареалов, характеризующихся высокой степенью антропогенной нагрузки, по сравнению с районами и прилегающими территориями планируемого освоения Гостищевского месторождения, где доминируют земли со средней и низкой антропогенной нагрузкой (рис. 3).

При сопоставлении данных районов, было установлено, что преобладание территорий с высокой степенью антропогенной нагрузки связано с интенсивной распашкой земель, приуроченных к склоновым поверхностям, а средней и низкой - с использованием слаборасчлененных территорий в качестве возделываемых ближних сенокосов и естественных пастбищ. Наибольшую площадь в Старооскольском и Губкинском районах занимают земли с высокой степенью антропогенной нагрузки (пахотные земли), а наименьшую с высшей (нарушенные территории в результате разработки Лебединского и Коробковского месторождений, земли горно-металлургического комплекса КМА, транспортные магистрали). Пахотные площади, как правило, приурочены к склонам, дефляционно-опасным участкам, надпойменным террасам и территориям, находящимся в непосредственной близости к промышленным объектам. Такое размещение пахотных угодий сопровождается деградацией почв (дегумификацией, обесструктуриванием, эрозией, химическим загрязнением и проч.). В связи с этим возрастает площадь земель, непригодных для сельскохозяйственного использования. В Яковлевском районе наибольшие площади земель характеризуются средней и низкой степенью антропогенной нагрузки (возделываемые ближние сенокосы, естественные пастбища и луга, многолетние насаждения), наименьшие – очень высокой (земли городской застройки и промышленных предприятий). При этом использование земель в сельском хозяйстве пространственно связано с природно-ландшафтной дифференциацией территории и распространено практически повсеместно.

Степень антропогенной преобразованности территории Старооскольского и Губкинского районов можно охарактеризовать как высокую, о чем свидетельствует значительная доля отчуждения земель для сельскохозяйственных и промышленно-селитебных целей. Степень антропогенной преобразованности территории Яковлевского района оценивается как средняя, благодаря незначительному распространению промышленных земель.

Наличие незначительно развитой овражно-балочной сети в районе планируемой эксплуатации Гостищевского месторождения указывает на более высокую защищенность его территории в отличие от районов размещения Лебединского и Коробковского месторождений. Данный факт подтверждают расчеты, которые свидетельствует о критическом уровне защищенности территории районов размещения Лебединского и Коробковского месторождений, в то время как в районе планируемой эксплуатации Гостищевского месторождения отмечается напряженный уровень. Критический уровень защищенности районов вызван преобладанием высокой доли пахотных земель (более 60%) во всех типах местностей, а также наличием горнодобывающих предприятий КМА на склоновом и пойменном типах местностей, характеризующихся слабой устойчивостью к антропогенному воздействию.

Согласно проведенным расчетам, суммарная площадь земель со средо- и ресурсостабилизирующими функциями в Старооскольском и Губкинском районах составляет 38,9% от всей площади, при этом территории данных районов характеризуются критическим уровнем защищенности, что вызвано добычей железных руд и ведением сельского хозяйства. В Яковлевском районе суммарная площадь земель со средо- и ресурсостабилизирующими функциями составляет около 51% от всей площади, а уровень естественной защищенности территории соответствует напряженному.

Следовательно, для достижения экологического баланса территорий Староооскольского и Губкинского района необходимо увеличение площади лесов более чем в 3 раза и сокращение площадей занятых под пашню и пастбища минимум в 2 раза. В Яковлекском районе следует увеличить лесистость, количество водных объектов, объектов ООПТ и сократить долю пастбищ.

Характер пространственного распределения интенсивности хозяйственного состояния сравниваемых территорий практически одинаков с выявленными различиями в пределах плакоров. Так, на территориях, прилегающих к районам освоения Лебединского и Коробковского месторождений, плакоры заняты под пашни и пастбища, в то время как плакоры территорий, находящихся в непосредственной близости к Гостищевскому месторождению, используются преимущественно в качестве сенокосов и незначительно пастбищ.

Особенности антропогенного воздействия формируют специфику экологической обстановки сравниваемых районов с дифференциацией их территорий по степени остроты экологических ситуаций (рис. 4; рис. 5). Проведенные исследования показали, что экологическая ситуация для территорий Старооскольского и Губкинского районов может быть определена как переходная между напряженной (37% от всей площади районов) и удовлетворительной (27%). Районы размещения действующих месторождений находятся в зоне с катастрофической (15%) и кризисной (9%) экологической ситуацией, что связано с их разработкой карьерным и шахтным способами, а также функционированием на их базе крупных горно-обогатительных комбинатов (рис. 6). В Яковлевском районе соотношение экологических ситуаций различной остроты проявления практически одинаковое с незначительным преобладанием напряженной (39%), что вызвано доминированием пахотных сельхозугодий в структуре землепользования исследуемого района. Критическая зона (24%) охватывает пашни, территории значительного сосредоточения поселков городского типа и транспортных магистралей. К основным проблемам, формирующим здесь экологическую ситуацию, относится проблема резкого снижения качества питьевых вод и атмосферного воздуха.

Заключительным этапом оценки стало определение степени эффективности разработки железорудных месторождений тем или иным способом с позиций перспективности инвестирования в железорудную промышленность. Оценка проводилась по укрупненным показателям недропользования, предложенными В.И. Стрельцовым, С.С. Минингом, С.Н. Серышевым (2004). Расчеты проводились по формулам (3а; 3б). Проведенная количественная оценка сравнения способов разработки данных месторождений позволила прийти к выводу, что способ скважинной гидродобычи на 82% более эффективный, чем открытый и на 75%, чем шахтный в существующих природных и социально-экономических условиях Белгородской области, что имеет также немаловажное экологическое значение.

В заключении сформулированы следующие выводы:

1.Комплексная геоэкологическая оценка районов развития железорудной промышленности горнодобывающего (использующего различные технологии добычи) и перерабатывающего комплекса КМА должна проводиться при использовании разработанного алгоритма, включающего ряд последовательных этапов, выбор комплекса критериев и показателей, прямо или косвенно отражающих геоэкологическое и медико-экологическое состояние анализируемых территорий, использование сравнительно-географического, статистического, системного, картографического и геоинформационного методов, реализованных с помощью функционально-вычислительных возможностей ArcView GIS 3.1.

2.Проведенная комплексная оценка показала, что при освоении и эксплуатации месторождений КМА, на примере Лебединского, Коробковского и Гостищевского месторождений, происходит нарушение природных систем и активизация деструктивных природных процессов, характер и интенсивность которых зависит от применяемых способов и систем разработок: карьерной, шахтной, скважинной гидродобычи.

3.В ходе проведения сравнительного анализа геоэкологической оценки территорий разработки Лебединского, Коробковского и Гостищевского месторождений железных руд КМА было установлено распределение земель с разной степенью антропогенной нагрузки. Земли с высшей степенью антропогенной нагрузки (6,7% от территории районов) и очень высокой (10,3% территории районов) степенью антропогенной нагрузки выявлены на территориях ведения открытых горных работ на Лебединском месторождении и на территории Коробковского месторождения с подземным способом добычи. Земли с высокой степенью антропогенной нагрузки характерны для примыкающих участков (более 74%), вовлеченных в сельскохозяйственный оборот. На территории проектируемого горного производства на базе Гостищевского месторождения доминируют земли со средней степенью антропогенной нагрузки (35,4% территории района).

4.Склоновый тип местности, высокая доля земель, подверженных эрозии, дефляции, оврагообразованию и разработке месторождений открытым способом Лебединского и подземным Коробковского месторождений КМА способствуют нарушению и деградации ландшафтов, понижая их устойчивость к антропогенному воздействию, что подтверждается низкой естественной защищенностью различных видов землепользования, соответствующих критическому уровню (коэффициент естественной защищенности (Кез) составляет 0,40). На территории планируемого освоения железных руд Гостищевского месторождения способом скважинной гидродобычи естественная защищенность выше и соответствует напряженному уровню (коэффициент естественной защищенности (Кез) составляет 0,51).

5.Экологическая ситуация на исследуемых районах освоения месторождений формируется в зависимости от специфики природных условий, способа добычи и хозяйственного освоения. Территории разработки Лебединского и Коробковского месторождений размещаются в зоне катастрофической (37% от территории района) экологической ситуации, в то время как территория проектируемой разработки Гостищевского месторождения - в зоне с критической экологической ситуацией, что связано с наличием здесь сельскохозяйственных земель, характеризующихся средними значениями антропогенной нагрузки и естественной защищенности. Территории сельскохозяйственного освоения, в основном пашни, относятся к ареалам с менее острой экологической ситуацией – напряженной, земли особо охраняемых природных территорий, лесного фонда, водного фонда – к удовлетворительной.

6.Выполненная суммарная оценка районов разработок Лебединского, Коробковского и Гостищевского месторождений железных руд КМА Белгородской области по укрупненным показателям недропользования для целей выявления перспективности инвестирования в железорудную промышленность показала, что наиболее экономически и экологически эффективным способом добычи железных руд является скважинная гидродобыча, а наименее – открытая и шахтная.

Основное содержание диссертации отражено в следующих периодических изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

  1. Некрич А.С. Нарушения природной среды в местах разработки железорудных месторождений в Белгородской области//Известия РАН, сер. Геогр. - 2006. - №6. - с. 81-88
  2. Некрич А.С. Оценка эколого-хозяйственного состояния территорий Старооскольского, Губкинского и Яковлевского административных районов Белгородской области//Проблемы региональной экологии. – 2007. - №4. - с. 30-36

а также в следующих публикациях:

Pages:     | 1 | 2 || 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»