- Задания для школьной олимпиады по экологии для 9 класса олимпиадные задания по экологии (9 класс) на тему
- Скачать:
- Предварительный просмотр:
- Наилучший способ восстановления открытых карьеров может стать
- Отличия биосферы
- Следы жизни
- Рекультивация
- Влияние деятельности человека на экосистемы
- Состав экосистемы
- Круговорот веществ в экосистемах
- Продуценты и консументы
- Продукция экосистемы
- Цепь разложения в биоценозе
- Наилучшим способом восстановления открытых карьеров может стать
Задания для школьной олимпиады по экологии для 9 класса
олимпиадные задания по экологии (9 класс) на тему
Школьная олимпиада — один из этапов выявления одарённых детей. Представленные задания по экологии можно использовать как для учащихся 8, 9 класса, так и для более старших возрастных групп.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
ekologiya_9_klass_1.docx | 38.35 КБ |
Предварительный просмотр:
Школьный этап всероссийской олимпиады школьников по экологии
2014-2015 учебный год
Задание 1. Вам предлагаются десять заданий в виде суждений, с каждым из которых следует либо согласиться, либо отклонить. Максимальное количество баллов – 10 (по одному баллу за каждый правильный ответ). Укажите выбранный ответ «да» или «нет» в матрице ответов.
1. Правило экологической пирамиды определяет прогрессивное увеличение в 10 раз массы каждого последующего звена в цепях питания.
2. Одни и те же живые организмы могут входить в состав сразу нескольких пищевых цепей.
3. В агроценозе отсутствует саморегуляция.
4. Вода является самой заселённой средой обитания.
5. Свойство вида адаптироваться к изменяющимся факторам среды обитания называется экологической пластинчатостью.
6. Если для почвенной среды обитания кислород не играет существенно роли, то для водной – это важнейший экологический фактор.
7. В тундре наиболее заметно антропогенное влияние.
8. Для повышения улова рыбы в северных морях необходимо увеличить диаметр ячеек орудий лова.
9. Стратегия жизни паразита всегда направлена на гибель хозяина – как промежуточного, так и окончательного.
10. Северные олени предохраняют таёжные леса от пожара.
Задание 2. Вам предлагается двадцать тестовых заданий, которые требуют выбора одного правильного ответа из четырёх возможных. Индекс ответа, который вы считаете наиболее полным и правильным, укажите в матрице ответов. Каждый правильный ответ оценивается в 1 балл, максимальное количество баллов – 20.
11. Влияние растений, животных, грибов и бактерий на живые организмы в экосистеме называют факторами: А) абиотическими; Б) биотическими; В) антропогенными; Г) лимитирующими.
12. Сочные плоды некоторых растений поедаются животными. Семена при этом не только распространяются в различных местах, но даже повышают свою всхожесть под воздействием желудочного сока. Подобные отношения между растениями и животными называются: А) эндозоохория; Б) экзозоохория; В) синойкия; Г) сотрапезничество.
13. В симбиотических взаимоотношениях находятся: А) лев и шакал; Б) акула и рыба-прилипала; В) росянка и муха; Г) рыба и дождевой червь.
14. Кто является основными поставщиками энергии в сосновом бору? А) бактерии; Б) белки; В) сосны; Г) насекомые.
15. В каком направлении осуществляются пищевые и энергетические связи?
А) консументы – продуценты – редуценты; Б) редуценты – консументы – продуценты;
В) редуценты – продуценты – консументы; Г) продуценты – консументы – редуценты.
16. Для каких растительных сообществ на севере Европы периодическое выжигание – необходимое условие существование? А) сосновый лес; Б) торфяное болото; В) пойменный луг; Г) заросли вереска.
17. Наиболее точными показателями (индикаторами) состояния среды являются виды, которые: А) существуют в широком диапазоне условий среды; Б) требуют строго определённых условий существования; В) приспосабливаются к влиянию антропогенных факторов; Г) проявляют пластичность к действию факторов среды.
18. Ослабленные, больные деревья выделяют вещества, которые привлекают насекомых-вредителей, то есть первые оказывают на последних: А) аттрактивное действие; Б) репеллентное действие; В) аллелопатическое действие;
Г) гомеопатическое действие.
19. Появление новых паразитов наряду со старыми: А) положительно влияет на жизнь популяции; Б) стимулирует появление у старых паразитов новых адаптаций; В) всегда приводит к гибели хозяина; Г) не вызывает изменений в популяции.
20. Стабильные популяции характеризуются численностью, которая: А) изменяется нерегулярно с большой амплитудой колебаний; Б) находится на уровне поддерживающей ёмкости среды; В) изменяется регулярно в зависимости от условий среды; Г) определяется скоростью миграционных процессов.
21. Исторические этапы взаимоотношений человека и природы можно выстроить в следующей последовательности: А) «неолитическая революция», «палеолитическая революция», «промышленная революция»; «зелёная революция»;
Б) «палеолитическая революция», «зелёная революция», «неолитическая революция», «промышленная революция»;
В) «промышленная революция», «зелёная революция», «палеолитическая революция», «неолитическая революция»;
Г) «палеолитическая революция», «неолитическая революция», «промышленная революция», «зелёная революция»;
22. Какую форму имеет «кривая выживания» у млекопитающих? А) вогнутую вниз; Б) вертикальную; В) выпуклую вверх; Г) горизонтальную .
23. Как называется состояние биосферы, когда её развитие управляется разумом человека? А) астросфера; Б) ноосфера; В) литосфера; Г) наносфера.
24. Наилучшим способом восстановления открытых карьеров может стать: А) их заполнение водой; Б) вспашка склонов; В [a] ) посадка на склонах культурных растений;
Г) заполнение песком.
25. Возврат биогенных элементов в глобальный круговорот веществ осуществляется в основном: А) продуцентами; Б) редуцентами; В) промышленными предприятиями; Г) консументами.
26. Выберите правильную последовательность компонентов детритной цепи питания:
А) выдра-фитопланктон-карась-дафния; Б) выдра-фитопланктон-дафния-карась; В) дафния-фитопланктон-карась-выдра; Г) фитопланктон-дафния-карась-выдра.
27. Принцип Г. Ф. Гаузе может применяться в случае: А) описания отношений между черными и рыжими тараканами; Б) определение типа особо охраняемой природной территории; В) расчета рациона питания сельскохозяйственных животных; Г) моделирования эрозионных процессов .
28. Кем был предложен термин «популяция»? А) Г. Де Фриз; Б) И.И. Шмальгаузен; В) В. Иоганнсен; Г) А. Вольтерра.
29. Правильно составленная схема вторичной экологической сукцессия: А) пожарище → лишайники и водоросли → травы и кустарники → ельник → березняк → дубрава; Б) скалы → лишайники и водоросли → мхи и папоротники → травы и кустарники → березняк → смешанный лес → ельник; В) вырубка → травы и кустарники → березняк → смешанный лес → ельник; г) пустошь → мхи и папоротники → травы и кустарники → смешанный лес → березняк → дубрава.
30. Укажите правильно составленную пищевую цепь: А) клевер – ястреб –шмель –мышь; Б) клевер – шмель – мышь – ястреб; В) шмель – мышь – ястреб – клевер; Г) мышь – клевер – шмель – ястреб.
Задание 3. Заключается в выборе правильного варианта ответа «да» или «нет» с письменным обоснованием своего выбора. Вы должны не только выбрать и указать в матрице правильный ответ, но и письменно обосновать его, опираясь на свои знания и опыт. Состоит из трёх заданий, каждое из которых оценивается максимум в 3 балла (максимальное количество баллов 9).
31. Возможно сохранение степной экосистемы, если в ней будут истреблены все копытные?
32. На одном ареале обитают три близких вида растений – неядовитые, слабоядовитые и ядовитые. Ими (неядовитыми и слабоядовитыми) питаются одни и те же фитофаги. Возможно ли выживание всех трёх видов растений?
33. Способен ли какой-то живой организм заселить всю поверхность планеты?
Задание 4. Решите тестовую задачу. Задание заключается в выборе единственного правильного варианта ответа из четырёх предложенных с письменным обоснованием своего выбора. Вы должны не только выбрать и указать в матрице правильный ответ, но и письменно обосновать его, опираясь на свои знания и опыт. Максимальное количество баллов – 4 балла.
34. Понятие топических связей ввел В. К. Беклемишев, подразумевая под ними воздействие одних организмов на другие через изменение различных абиотических факторов. Примером топических экологических связей является:
А) наличие длинных волос, выростов на пальцах тонкопалого тушканчика – обитателя песчаных пустынь; Б) заселение насекомыми «бассейнов», образующихся за счет скопления дождевой воды в основаниях листьев растений семейства бромелиевых; В) переваривание росянкой насекомых, попадающих на поверхность её листьев; Г) закрепление подвижных песков с помощью растений-псаммофилов (ива-шелюга, кандым, другие кустарники).
Источник
Наилучший способ восстановления открытых карьеров может стать
К функциям биосферы, обусловленным процессами фотосинтеза, можно отнести:
1) газовую
2) окислительно-восстановительную
3) концентрационную
4) газовую и окислительно-восстановительную
Отличия биосферы
Основное отличие биосферы от других оболочек Земли заключается в том, что:
1) в биосфере не происходит геохимических процессов, а идет только биологическая эволюция
2) в биосфере используются другие источники энергии
3) геологическая и биологическая эволюция идут одновременно
4) в биосфере идет только геологическая эволюция
- 3) геологическая и биологическая эволюция идут одновременно
Следы жизни
Следы жизни можно обнаружить:
1) в любой точке биосферы
2) в любой точке Земли
3) в любой точке биосферы, кроме Антарктиды и Арктики
4) в биосфере и за ее пределами
Рекультивация
Наилучшим способом восстановления открытых карьеров может стать:
1) их заполнение водой
2) вспашка склонов
3) посадка на их склонах растений
4) заполнение песком
Влияние деятельности человека на экосистемы
Какое из действий человека скорее приведет к гибели обитателей озера?
1) перенаселение видами растений и животных
2) отлов рыбы
3) разведение в нем новых пород рыб
4) смыв солей фосфора и азота в воду
- 4) смыв солей фосфора и азота в воду
Состав экосистемы
В одной экосистеме можно встретить дуб и:
1) суслика
2) кабана
3) жаворонка
4) синий василек
Круговорот веществ в экосистемах
Наиболее интенсивный круговорот веществ характерен для экосистемы:
1) дубравы
2) тайги
3) пустыни
4) степи
Продуценты и консументы
Роль продуцента и консумента одновременно может играть:
1) эвглена зеленая
2) инфузория туфелька
3) амеба обыкновенная
4) лямблия печеночная
Продукция экосистемы
Продукция экосистемы — это:
1) ее биомасса
2) количество переработанного вещества
3) прирост биомассы в год
4) прирост за несколько лет
Цепь разложения в биоценозе
Наименьшее количество вещества поступает в цепь разложения в биоценозе:
1) луга
2) степи
3) моря
4) леса
Источник
Наилучшим способом восстановления открытых карьеров может стать
Изобретение относится к горнодобывающей и перерабатывающей промышленности и может быть использовано для восстановления нарушенных земель в сельском хозяйстве, строительно-энергетической отрасли промышленности.
Известен способ восстановления нарушенных почв (1) при открытой разработке месторождений, включающий выемку, перемещение и складирование в отдельные ленточные отвалы почвенного слоя и вскрышных пород, отработку карьерного поля, перемещение и укладку вскрышных пород и почвенного слоя. Однако восстановление нарушенных земель при этом способе происходит за очень длительный период, а почвенный слой подвержен ветровой и водной эрозиям.
Известен способ восстановления нарушенных земель при открытой разработке месторождений (2), включающий раздельную выемку, перемещение и складирование в отдельные ленточные отвалы почвенного слоя и вскрышных пород, отработку карьерного поля, закладку выработанного пространства и его выравнивание вскрышными породами с последующим укладыванием почвенного слоя. Недостатком известного способа является извлечение больших объемов почвы для создания плодородного слоя, что в свою очередь ведет к образованию больших площадей нарушенных земель, росту трудозатрат и значительному увеличению стоимости восстановительных работ.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ восстановления нарушенных земель при открытой разработке месторождений (3), включающий раздельную выемку, перемещение и складирование в отдельные ленточные отвалы почвенного слоя и вскрышных пород, выработку карьера, закладку выработанного пространства послойно строительными отходами, близкими по своему составу к природным минералам, с уплотнением каждого слоя, укладку дренирующего слоя и отсыпку слоя потенциального плодородного грунта. Недостатком данного способа является высокая стоимость восстановительных работ из-за извлечения больших объемов плодородной почвы.
Предлагаемое техническое решение обеспечивает снижение трудозатрат и стоимости восстановительных работ. Это достигается тем, что в способе восстановления выработанных карьеров для строительства сооружений, включающем раздельную выемку, перемещение и складирование в отдельные ленточные отвалы почвенного слоя и вскрышных пород, выработку карьера, закладку выработанного пространства вначале строительными отходами, близкими по своему составу к природным минералам, а затем вскрышными породами, согласно изобретению закладку выработанного пространства карьера производят до проектной отметки глубины котлована под фундамент строящегося сооружения, далее формируют из карьера котлован под фундамент строящегося сооружения, затем выравнивают дно котлована слоем песка средней крупности с последующим его уплотнением, далее производят разбивку осей фундаментов строящегося сооружения и разбивку по принятой проектной конструктивной схеме продольных осей будущих монолитных железобетонных элементов относительно осей фундамента и по каждой из размеченных продольных осей будущих монолитных железобетонных элементов на дне котлована возводят щитовую опалубку. Высоту щитовой опалубки определяют равной высоте поперечного сечения будущих продольных монолитных железобетонных элементов, которую в свою очередь определяют исходя из расчетов на прочность, и зависит от нагрузки на фундамент строящегося сооружения. Затем равномерно заполняют возведенные щитовые опалубки бетонной смесью марки не ниже В15 вначале на четверть ее высоты, уплотняют уложенную бетонную смесь штыкованием, затем на свежую уложенную бетонную смесь по всей длине каждой из щитовых опалубок укладывают арматурные каркасы и полностью заполняют бетонной смесью щитовые опалубки, после того как залитая в щитовые опалубки бетонная смесь наберет прочность, снимают щитовые опалубки и заполняют пространство между образовавшимися продольными монолитными железобетонными элементами шлаковым щебнем, после этого отсыпают подушку основания будущего фундамента, состоящую из двух слоев: вначале отсыпают промежуточный слой из смеси грунта и шлакового щебня, а поверх него слой щебня из твердых горных пород средней крупности до отметки заложения подошвы фундамента строящегося сооружения, при этом толщина подушки основания будущего фундамента равна высоте поперечного сечения продольных монолитных железобетонных элементов, а толщина промежуточного слоя из смеси грунта и шлакового щебня составляет третью часть от толщины подушки основания будущего фундамента, при этом последний слой выравнивают и уплотняют, а щитовую опалубку под продольные монолитные железобетонные элементы устанавливают на расчетном расстоянии друг от друга.
Внедрение данного изобретения резко снижает стоимость восстановительных работ за счет использования выработанного карьера (нет необходимости рыть котлован), строительных отходов, постоянно образующихся в результате реконструкции, сломе и ремонте зданий и сооружений, а также отпадает необходимость извлечения больших объемов почвы для создания плодородного слоя. Учитывая то, что постоянно образующиеся строительные отходы вывозятся на полигоны для захоронения бытовых и промышленных отходов, то внедрение данного изобретения позволит улучшить экологическую ситуацию. Использование продольных монолитных железобетонных элементов при строительстве сооружений, возводимых на основаниях искусственного сложения, позволяет в несколько раз повысить несущую способность такого основания, снизить и перераспределить напряжения в плане и по глубине сжимаемой зоны основания фундаментов строящегося сооружения. Использование металлургических шлаков позволяет также снизить стоимость строительства, так как активность шлакового щебня улучшает прочностные показатели основания фундамента без дополнительного использования вяжущих материалов, и одновременно с этим решаются вопросы ликвидации техногенных образований, рекультивации земель.
Предложенный способ поясняется чертежами, где на фиг.1 показана конструктивная схема реализации данного способа, на фиг.2 — сечение 1-1, на фиг.3 — проектная конструктивная схема расположения продольных осей монолитных железобетонных элементов в плане ленточного фундамента.
Способ осуществляют следующим образом.
Вначале па площади нарушенного участка выполняют планировочные работы. Среднюю абсолютную отметку устанавливают с учетом технико-экономического обоснования. Потом производят предварительную засыпку карьера (1) строительными отходами послойно (2, 3, 4) с различной крупностью фракции. Каждый слой уплотняют методом укатки уплотняющими машинами и механизмами. Затем отсыпают карьер (1) слоем (5) вскрышных пород до отметки дна котлована (6) под фундамент строящегося сооружения. Слой вскрышных пород (5) выравнивают и уплотняют. Производят планировку дна котлована и разбивку осей (А) под фундамент строящегося сооружения. Далее на слой (5) из вскрышных пород укладывают выравнивающий слой (7) из песка средней крупности с последующим его уплотнением. После укладки выравнивающего слоя (7) производят разбивку продольных осей будущих монолитных железобетонных элементов (8) относительно осей фундамента. По каждой из размещенных продольных осей будущих монолитных железобетонных элементов (8) возводят щитовую опалубку (9). Далее готовят бетонную смесь марки не ниже В15 и заполняют ею щитовую опалубку (9) вначале на одну четверть ее высоты, уплотняют ее штыкованием и тут же укладывают на нее арматурные каркасы (10). Затем полностью заполняют щитовую опалубку (9) бетонной смесью. После того как залитая в щитовую опалубку (9) бетонная смесь наберет прочность, опалубку снимают. Пространство между образовавшимися продольными монолитными железобетонными элементами заполняют шлаковым щебнем (11). После этого отсыпают подушку (12) основания строящегося сооружения: вначале отсыпают промежуточный слой (13) из сухой смеси местного грунта и шлакового щебня, а поверх него слой щебня из твердых горных пород средней крупности. Сухую грунто-шлаковую смесь готовят на строительной площадке, процентное соотношение компонентов определяют по результатам исследования грунтов искусственного сложения, входящих в основание фундаментов строящегося сооружения. Последний слой (14) отсыпают до отметки заложения подошвы фундамента (15). Толщина подушки равна высоте поперечного сечения продольных монолитных железобетонных элементов. Толщина промежуточного слоя (13) составляет третью часть от толщины подушки (12). На полученном основании возводят фундамент. В качестве строительных отходов используют битый обожженный кирпич, бетон, железобетон, керамическую плитку.
1. Авторское свидетельство СССР №1062392, кл. Е21С 41/00, 1983 год.
2. Патент России №2109427, Кл. А01В 79/02, 1988 год.
3. Патент России №2274749, Кл. Е21С 41/32, 2006 год.
Наибольший интерес для ландшафтной архитектуры представляет использование в рекреационных целях карьерных выемок путём их обводнения.
В результате добычи полезных ископаемых и минерального сырья, земли нарушаются карьерными выработками, достигающими глубины 100 м. В зависимости от положения дна карьера относительно залегания подземных вод он бывает обводненным или сухим. Добываемый в сухих карьерах материал, обычно разрабатывают землеройными машинами. А в обводненных чаще используют землесосные снаряды, грейферные экскаваторы, драглайны, канатно-ковшовые и канатно-скреперные установки.
Обводненные карьерные выемки после прекращения их эксплуатации используют под водоемы многоцелевого назначения, сухие — под площадки для строительства, пашни, пастбища, лесонасаждения и т. д. Любой затопленный карьер можно превратить в среду обитания животных и растений и в прекрасное место отдыха. Затопленные карьеры, выемку грунта в которых вели без надлежащего контроля, будучи заброшенными, представляют собой опасность, и их интеграция в ландшафт силами самой природы происходит чрезвычайно медленно. Рекультивация и обустройство затопленных карьеров ускоряют этот процесс. Грунтовую воду в затопленных карьерах можно считать безупречной с санитарной точки зрения, после завершения выемки грунта она переходит в разряд поверхностных или озерных вод.
При рекультивации и обустройстве обводненных карьеров, следует руководствоваться тем, что при производстве выемки грунта необходимо создание ровного и плоского дна. А для того, чтобы впоследствии водоем можно было использовать длительное время без значительного ухудшения качества воды, его минимальная глубина должна составлять не менее 2 м при минимальном сезонном уровне колебания воды. Мелкие водоемы быстро загрязняются и зарастают водными растениями, становясь непригодными для использования. Чем больше размеры карьера, тем больше возможностей для последующего использования его как водоема. В небольших водоемах, образовавшихся в карьерах площадью до 3 га, наиболее вероятен экологический дисбаланс, и их рекультивация менее эффективна по сравнению с рекультивацией водоемов, образуемых в крупных карьерах.
Обустройство и формирование ландшафта будущего водоема зависят от придаваемой в плане формы карьерной выработки и уровня залегания грунтовых вод. Из условий производства работ по добыче грунтового материала карьерам стараются придать в плане, как правило, прямоугольную форму с соотношением сторон L = 2В, где L и В — длина и ширина карьера, с отведением по его периметру полосы земли для складирования в кавальерах вскрышного слоя почвы и защиты соседних земельных участков. При глубоком залегании уровня грунтовых вод после выемки грунта в таких карьерах образуются высокие и сухие склоны, недостаточно устойчивые к эрозионным процессам. Внешний вид склонов и форма их очертания плохо удовлетворяют условиям формирования ландшафта водоема. После завершения работ в таких карьерах необходимы устройство плавных сопряженных плоскостей откосов и горизонтов выработки с естественной поверхностью земли и придание овальных форм береговой линии (рис1).
Рисунок 1. Карьерные разработки: а – форма разработки карьера в плане (прямоугольная); б – формирование извилистой береговой линии при выемке грунта в карьере
Очертание откосов карьеров определяется их устойчивостью и возможностью использования выработанного пространства в качестве искусственного водоема. Для обеспечения устойчивости берегов водоема необходимо создание пологих склонов. Крутые склоны менее устойчивы и более подвержены эрозионным процессам, затруднено их озеленение, что препятствует интеграции карьера в структуру ландшафта. Пологие склоны создают в процессе выемки грунта в карьере. Любая доработка по превращению крутых откосов в пологие после окончания работ в карьере значительно дороже. Особенно трудно дорабатывать пологие склоны ниже уровня воды. На форму очертания откосов карьера также влияет запланированное целевое использование его как водоема; например, для водоемов, предназначенных для купания и отдыха, рекомендуется создавать более пологие склоны по сравнению с водоемами, используемыми для рыбной ловли, гребнопарусного спорта или другого назначения. Возможные профили склонов искусственных водоемов в карьерах показаны на рисунке 2.
На границе водного пространства склоны должны быть особенно пологими, чтобы предотвратить несчастные случаи на воде и обеспечить развитие растительности, служащей для укрепления берегов. Крутизна берега в этом месте должна быть не менее т = З — 10 на расстоянии не менее 1,5 — 2 м от минимального уровня воды в зависимости от целевого назначения всего водоема или его части. На большей глубине склоны могут иметь большую крутизну, оставаясь устойчивыми длительное время. Выше уровня воды береговой склон переходит в берму, устраиваемую шириной не менее 3 м на высоте не менее 1 м над максимальным уровнем воды, которую затем сопрягают с естественной поверхностью земли.
По условиям производства работ в глубоких карьерах откосы, как правило, выполняют более крутыми, с заложением т = 1,5 — 2. В таких карьерах откосы, расположенные выше уреза воды, как правило, сухие, а при заложении т = 2 и более устойчивы по сравнению с откосами, имеющими заложение т = 1,5 и менее, при отсутствии на них сплошной древесной растительности. Поэтому откосы в глубоких карьерах, расположенные выше уреза воды, должны иметь заложение т = 2 и более, а при большой протяженности их прерывают бермами шириной не менее 3 м через каждые 5 м по высоте склона. Верхние края выемок на всех склонах округляют для плавного перехода в естественную поверхность земли. Склоны, которым придана окончательная форма, покрывают слоем почвенного грунта, снятым перед началом разработки карьера, толщиной не менее 0,15 м. Почвенным грунтом покрывают и подводные склоны в местах высадки водной растительности. После завершения формирования откосов и нанесения на них почвенного слоя проводят работы по озеленению с целью укрепления откосов (посадка растительности на линии уровня воды, а также и на высоких крутых склонах).
Рисунок 2. Возможные профили склонов искусственных водоёмов, образуемых в карьерах (размеры в м): а и б — высокий и невысокий надводные склоны выработки; в — мелководный участок с подводным уступом и невысоким надводным склоном; г-песчаный пляж; 1 — уровень воды в водоёме; 2 — берма с окружной дорогой; 3 — промежуточная берма; 4 — плавное сопряжение склона с рельефом местности
В противном случае возможны: эрозия и разрушение откосов под ударами волн. Фрагмент рекультивации и обустройства водоема, образованного в карьере, показан на рисунке 3.
Рисунок 3. Водоём в карьере после проведения рекультивации и обустройства территории: 1 — акватория водоёма; 2 — залужение; 3 — древесно-кустарноковая растительность
При выемке грунта в карьерах землесосными снарядами образуются крутые откосы с заложением, равным откосам естественного обрушения. Формирование береговых откосов проектных размеров и заложения землесосными снарядами практически невозможно. Поэтому при формировании откосов проектных размеров с учетом последующего использования выработанного пространства в качестве водоема грунт в береговой зоне вынимают экскаваторами, перемещая пригодный грунт в зону последующей разработки части карьера землесосными снарядами (рис.4).
При выемке грунта в карьере экскаваторами можно получить береговые откосы практически любых размеров и заложения.
Рисунок 4. Формирование пологих береговых откосов при выемке грунта землесосами в мокрых карьерах: а — формирование пологого откоса экскаватором; б — нанесение почвенного грунта перед повышением уровня воды; 1 — форми-руемый пологий откос; 2 — уровень грунтовых вод; 3 — вынутый минеральный грунт при формировании пологого откоса экскаватором; 4 — экскаватор; 5 — временный кавальер почвенного грунта; 6 — бульдозер; 7 — частичное понижение уровня грунтовых вод в пределах забоя экскаватора; 8 — нанесение слоя почвенного грунта на сформированный откос; 9 — часть грунтового массива, разрабатываемого земснарядом.
Деревья и кустарники, водные растения и тростник способствуют восстановлению полноценной и стабильной природной среды и обеспечивают долговременную защиту берегов и откосов от разрушения. Правильное расположение растительного покрова способствует поддержанию чистоты воды в водоеме и достижению живописного и разнообразного пространственного расчленения прибрежной территории. Примеры возможного озеленения искусственных водоемов показаны на рисунке 5.
Рисунок 5. Примеры закрепления береговых склонов искусственных водоёмов озеленением: а, б и в — рекультивация неглубоких, средней глубины и глубоких карьеров; 1 — тростник; 2 — дернина; 3 — ивняк; 4 — отдельные деревья, 5 — древесно-кустарниковые насаждения.
После завершения мокрой выемки грунта и проведения работ по рекультивации и обустройству карьер превращается в непроточный водоем искусственного происхождения. В зависимости от сезонного колебания уровня воды в искусственных водоемах и размеров береговых склонов можно выделить четыре пояса, характеризующиеся различными условиями для развития растительности.
Подводный пояс — часть берегового склона, постоянно покрытая водой.
Пояс переменного уровня — часть берегового склона, периодически затопляемая водой водоема. Степень увлажненности почв в этом поясе меняется в зависимости от сезонного колебания воды в водоеме и наката волн.
Первый надводный пояс — часть берегового склона, расположенная выше максимального уровня воды в водоеме, почвы которого недосягаемы воздействию наката волн, но находятся под влиянием воздействия капиллярного поднятия грунтовых вод.
Второй надводный пояс — часть берегового склона, расположенная выше первого надводного пояса, почвы которого недосягаемы воздействию грунтовых вод. Размеры каждого из поясов определяются природными условиями конкретного объекта рекультивации. Особое внимание при выполнении работ по закреплению береговых склонов карьера озеленением необходимо придавать формированию растительного покрова в поясе переменного уровня воды, так как эта зона наиболее подвержена воздействию волн. Озеленение в этой зоне выполняют, применяя специальные методы формирования ландшафта, создавая в первую очередь полосу тростника в прибрежной зоне, которая обеспечивает требуемую естественную защиту берега, создает условия для биологической регенерации водоема и формирует среду обитания для водоплавающих и болотных птиц. Ширина тростниковой полосы зависит от крутизны берегового склона. Более широкую полосу тростника формируют на пологих склонах. На крутых подводных откосах тростник выращивают на узкой полосе. Как правило, при создании защитной зоны из тростника растения высаживают на узкой прибрежной полосе у кромки воды, откуда тростник распространяется в обе стороны, но более интенсивно в сторону воды.
Часть берегового склона, расположенную выше уровня воды, закрепляют инженерно-биологическим способом — укладкой хворостяных прутьев в виде выстилок с последующей присыпкой слоем почвенного грунта. Впоследствии хворостяные прутья, находясь в зоне действия грунтовых и поверхностных вод, прорастают, образуя заросли прибрежного ивняка. Береговой склон, расположенный выше зоны прибрежного ивняка, крепят залужением — посевом трав по слою нанесенного по верху склона почвенного грунта и посадкой отдельных деревьев. При недостаточном количестве питательных веществ в почвах, образованных после разработки песчаных и гравийных карьеров, низкое расположение уровня грунтовых вод ограничивает выбор видового состава. В качестве посадочного материала используют саженцы дуба и березы. Водой в этом поясе растения снабжаются лишь за счет поверхностных вод атмосферных осадков.
Наиболее трудно озеленять терриконы и золоотвалы. Устройство защитных посадок на терриконах возможно только на старых отвалах, на которых поверхностный слой породы со временем подвергался выветриванию и эрозии, а образовавшаяся мелкая зола постепенно превращалась в почву слоем от 5 до 20 см.
Первый этап освоения поверхности терриконов — создание зернотравянистого покрова, способного оказывать влияние на почвообразовательный процесс, предотвращать пыление и вымывание мелких частиц. Посев корневищных и дерновинных многолетних злаков (пырей бескорневищный, мятлик живородящий, ковыль, степная овсяница и др.) должен производиться при предварительной планировке склонов с добавлением питательной почвы, с обязательным прикатыванием и последующим поливом для обеспечения нормального роста злаков с первых дней.
Для древесно-кустарниковых посадок рекомендуются газоустойчивые породы, так как в районах терриконов и шахт происходит газовыделение, в том числе сернистых газов, наиболее отрицательно действующих на растения. Так, в районе г. Шахты Ростовской области наиболее устойчивыми считаются акация белая, клен ясенелистный, тополь канадский, акация желтая, бирючина, лох серебристый, тамарикс. Эти породы обладают разнообразными декоративными качествами и дают возможность создавать красочные композиции из растительности на склонах отвалов. Ввиду крайне неблагоприятных условий для роста древесных и кустарниковых пород посадку растений следует производить в оптимальные сроки с соблюдением всех агротехнических требований и с обязательным поливом. Порода террикона влагопроницаема и поэтому произрастание растений возможно только при условии искусственного орошения. Иногда для полива можно использовать воду, откачиваемую из шахт. Посадка деревьев и кустарников должна производиться в ямки, заполненные на 50% верхним слоем мелкозема из террикона. Желательно добавлять гашеную известь для нейтрализации и связывания имеющихся в почве кислот и ангидридов, содержащих серу.
Особенно неприглядны обширные площади золоотвалов, достигающие десятки и сотни гектаров. Эти «индустриальные пустыни», состоящие из мельчайших частиц золы, образуются при сжигании угля на тепловых электростанциях. Даже при небольшом ветре на золоотвалах поднимаются тучи пыли, и ветер разносит её на большие расстояния. Озеленение таких участков — задача первостепенной важности, так как самозарастания, как правило, в первые 5 лет не бывает.
При восстановлении нарушенных земель наиболее трудоемкий процесс рекультивации — первичная планировка пород на отвалах. Широкое применение веерной отсыпки пород на верхнем ярусе отвала позволяет в 3 раза уменьшить объемы планировочных работ. При бестранспортной системе разработки схемы веерного отвалообразования однако не нашли широкого применения. На отдельных разрезах применяют схемы частичной веерной отсыпки, увеличивая тем самым объемы первичной планировки поверхности отвалов относительно технологически возможной.
Для предприятий отрасли разработаны технологические схемы сплошного веерного отвалообразования на всю ширину экскаваторной заходки с учетом факторов, влияющих на предельную высоту вскрышного уступа. Установлены области применения сплошной веерной отсыпки пород драглайнами. Разработаны предварительные требования к технологии горных работ по охране земельных ресурсов при отработке горизонтальных, пологах, наклонных и крутопадающих месторождений, позволяющие уменьшить земельные отводы под внешние отвалы на 35—50% за счет изменения порядка и последовательности отработки поля разреза.
На горизонтальных и пологих месторождениях полезных ископаемых отработку запасов рекомендуется вести двумя этапами с переходом во втором этапе на вскрытие засыпной галереей (тоннелем). На нервом этапе освоения запасов разреза отработка полезного ископаемого производится по поперечной-однобортовой системе разработки с минимальным фронтом работ в 500—700 м. На втором этапе доработка запасов производится по однобортовой системе разработки. Отвалообразование внутреннее, направление фронта отвальных работ аналогичное вскрышному.
Отработку наклонных и крутых залежей рекомендовано производить блоками. На первом этапе работ интенсивно отрабатывается первый блок до проектной глубины с внешним отвалообразованием. На втором этапе вскрышные породы размещаются в выработанном пространстве первого отвального блока. Количество блоков зависит от протяженности месторождения и принятой проектом длины блока. Отработанные вскрышные породы последующих блоков транспортируются и размещаются в выработанном пространстве предшествующих блоков. Переход разрезов с цикличной технологии на циклично-поточную или поточную расширяет область применения отработки запасов полезных ископаемых блоками.
При освоении пологих, наклонных и крутопадающих месторождений вскрышные породы отрабатываются по системе разработки с группированием уступов, обеспечивающей перераспределение части вскрышных пород на последующие периоды горных работ.
Если уровень грунтовых вод выше дна карьера — он сам заполнится водой. Если ниже — сколько не затопляй, вода уйдет.
Что там на берегах — никак с затоплением не связано.
Источник