Способ рекультивации эрозионно-опасных участков тундровых земель

Изобретение относится к области рекультивации нарушенных земель и может быть использовано для восстановления почвенно-растительного покрова на эрозионно-опасных участках тундровых земель. Способ рекультивации эрозионно-опасных участков тундровых земель, в котором между двумя четырехугольными полотнищами из тканого биоразлагаемого материала, которые имеют торцевые зоны, каждая из которых имеет продольный ряд отверстий и средние зоны, располагают рекультивант на основе сухого торфа, содержащий сухие гранулы сапропеля, нитроамммофоску и смесь семян растений. Средние зоны четырехугольных полотнищ скрепляют между собой, после чего сформированные таким образом сэндвич-панели соединяют посредством стягивающего шнура из биоразлагаемого материала, который последовательно продевают в отверстия полотнищ каждой из двух смежных сэндвич-панелей с формированием таким образом единого биополотна из сэндвич-панелей. Каждую из сэндвич-панелей биополотна закрепляют на поверхности рекультивируемого участка и осуществляют полив. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение эффективности и надежности процесса рекультивации эрозионно-опасных участков, расположенных на склонах с уклоном более 30°.

 

Изобретение относится к области рекультивации нарушенных земель и может быть использовано в условиях Арктики и Субарктики для восстановления почвенно-растительного покрова на эрозионно-опасных участках тундровых земель, расположенных на склонах.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является техническое решение, предназначенное для рекультивации и озеленения склонов и откосов, в котором помещают покрытие на грунт, а стыковку отдельных полос покрытия осуществляют путем укладки его полос внахлест друг на друга. Покрытие выполнено по меньшей мере из трех слоев. Наружные слои покрытия скреплены между собой и выполнены из натуральных биоразлагаемых волокон, а внутренний слой представляет собой наполнитель в виде смеси из семян трав, удобрений и почвообразующих добавок. Наружные слои покрытия выполнены в виде холстов или полотен и скреплены иглопробивным или нитепрошивным методом. Покрытие по краям и в местах нахлеста закрепляют крепежными элементами. В качестве крепежных элементов используются проволочные стержни, или металлические скобы U-образной или Г-образной формы, или крепеж из полимерного материала (см. описание к полезной модели RU 127758, Е01C 5/00, E02D 17/20 10.05.2013).

Упомянутое выше техническое решение имеет следующие недостатки:

- отсутствие надежной фиксации полотен на поверхности участка и, следовательно, возникновение риска сползания полотна с поверхности склонов, имеющих уклон более 30°, при эрозионных процессах в почве, выпадении ливневых осадков, порывах ветра и других погодных явлениях;

- скрепление полотен между собой осуществляется крепежными элементами, выполненными из металлических или полимерных материалов, которые не являются биоразлагаемыми материалами и, следовательно, загрязняют окружающую среду;

- состав рекультиванта, используемый для рекультивации, не подходит для восстановления почвенно-растительного покрова тундровых земель и, следовательно, упомянутое выше техническое решении затруднительно использовать в условия Арктики и Субарктики.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является разработка эффективного способа рекультивации участков тундровых земель, расположенных на склонах.

Техническим результатом заявленного изобретения является повышение эффективности и надежности процесса рекультивации эрозионно-опасных участков расположенных на склонах с уклоном более 30°.

Технический результат обеспечивается тем, что в способе рекультивации эрозионно-опасных участков тундровых земель, расположенных на склонах, между двумя четырехугольными полотнищами из тканого биоразлагаемого материала, имеющими торцевые зоны, каждая из которых имеет продольный ряд отверстий и средние зоны, располагают рекультивант на основе сухого торфа, содержащий сухие гранулы сапропеля, нитроамммофоску и смесь семян растений, включающую в себя семена костреца безостого, овсяницы луговой, овсяницы красной, тимофеевки луговой, пырея ползучего, затем средние зоны четырехугольных полотнищ скрепляют между собой методом прошива, после чего сформированные таким образом сэндвич-панели соединяют между собой посредством стягивающего шнура из биоразлагаемого материала, который последовательно продевают в отверстия полотнищ каждой из двух смежных сэндвич-панелей с формированием таким образом единого биополотна из сэндвич-панелей, имеющего площадь достаточную для покрытия всего рекультивируемого участка, далее каждую из сэндвич-панелей биополотна закрепляют на поверхности рекультивируемого участка посредством деревянных крепежных элементов и осуществляют полив биополотна водой.

Скрепление сэндвич-панелей между собой шнуром обеспечивает возможность формирования единого биополотна, имеющего неровную форму, по форме максимально совпадающую с формой рекультивируемого участка, расположенного на склоне.

Выполнение шнура из биоразлагаемого материала обеспечивает повышение экологической эффективности заявленного способа рекультивации эрозионно-опасных участков тундровых земель.

Плотное прикрепление посредством деревянных крепежных элементов каждой из сэндвич-панелей к поверхности рекультивируемого участка обеспечивает надежную фиксацию биополотна из сэндвич-панелей на поверхности эрозионно-опасного участка, расположенного на крутых склонах с уклоном более 30°, и, следовательно, минимизацию риска сползания биополотна с поверхности склонов, имеющих уклон более 30°, при эрозионных процессах в почве, выпадении ливневых осадков, порывах ветра и других погодных явлениях.

Использование рекультиванта на основе сухого торфа, содержащего сухие гранулы сапропеля, нитроамммофоску и смесь семян растений, включающую в себя семена костреца безостого, овсяницы луговой, овсяницы красной, тимофеевки луговой, пырея ползучего, обеспечивает наиболее устойчивый и оптимальный его состав, высокую всхожесть семян именно в условиях Арктики и Субарктики. Добавление сапропеля в рекультивант обеспечивает улучшение механической структуры почвы, влагопоглотительной и влагоудерживающей способности и ее аэрацию, дает увеличение в почве гумуса, а также активирует почвенные процессы. Сапропель является органическим удобрением и способствует мобилизации почвенного состава, приводит к самоочищению от болезнетворных растений, грибков и вредных микроорганизмов.

Состав смеси семян растений подобран с учетом территориальных, климатических и гидрографических условий Арктики и Субарктики и имеет важное значение для эффективности проведения рекультивации тундровых земель, поскольку обеспечивает наибольшую всхожесть травяного и растительного покрова на тундровых почвах.

Добавление нитроаммофоски обеспечивает нормальное качество жизни растения, т.к. в ней содержатся три основных компонента, которые необходимы на разных этапах роста растения - азот, фосфор и калий, и она имеет высокую концентрацию питательных веществ на единицу объема.

Способ рекультивации эрозионно-опасных участков тундровых земель осуществляют следующим образом.

Подготавливают рекультивант путем смешения сухого торфа, сухих гранул сапропеля, нитроамммофоски и смеси семян растений.

Смесь семян приготавливают путем смещения семян костреца безостого, овсяницы луговой, овсяницы красной, тимофеевки луговой и пырея ползучего.

Располагают приготовленный рекультивант между двумя четырехугольными полотнищами из тканого биоразлагаемого материала, например льняного материала. Четырехугольные полотнища из тканого биоразлагаемого материала, имеют торцевые зоны, каждая из которых имеет продольный ряд отверстий и средние зоны.

Средние зоны упомянутых четырехугольных полотнищ, скрепляют между собой методом прошива, например, прошива на иглопрошивающем станке. При этом рекультивант находится между средними зонами четырехугольных полотнищ, а между торцевыми зонами он отсутствует.

Затем сформированные таким образом сэндвич-панели скрепляют между собой посредством стягивающего шнура из биоразлагаемого материала, который последовательно продевают в отверстия полотнищ каждой из двух смежных сэндвич-панелей, иначе говоря, смежные сэндвич-панели скрепляют между собой при помощи шнуровки. Посредством скрепления между собой сэндвич-панелей формируют единое биополотно, имеющее площадь достаточную для покрытия всего рекультивируемого участка.

Поскольку участки, расположенные на склонах, как правило, имеют неровную форму, то и биополотно, полученное в результате соединения сендвич-панелей, выполняют неровной конфигурации, которая максимально совпадает с формой рекультивируемого участка.

Далее прикрепляют каждую из сэндвич-панелей биополотна к поверхности рекультивируемого участка посредством деревянных крепежных элементов, например деревянных колышков.

При этом целесообразно каждую из сэндвич-панелей прикреплять к поверхности рекультивируемого участка как минимум в пяти местах, а именно: в каждом из четырех углов и по центру сэндвич-панели.

После закрепления биополотна на поверхности рекультивируемого участка, осуществляют полив биополотна водой.

Пример осуществления способа рекультивации эрозионно-опасных участков тундровых земель.

Нарезают из льняного материала четырехугольные полотнища размером 1×1 м, выполняют ряды продольных отверстий на торцах полотнищ.

Приготовляют рекультивант (сухой торф, сухие гранулы сапропеля, семена травосмесей, минеральное удобрение) со следующим весовым соотношением составных частей:

- торф (в сухом виде) - 6 кг (объем - 0,015 м3);

- сухие гранулы сапропеля - 0,1 кг (объем - 0,00008 м3);

- смесь семян - 0,12 кг (из расчета 400 кг на 1 га площади);

- минеральное удобрение нитроамммофоски - 0,02 кг (из расчета 200 кг на 1 га площади).

При этом вес первого и второго льняных слоев составляет 0,2 кг, а общий вес сэндвич-панелей составляет 6,42 кг.

Укладывают рекультивант на среднюю часть первого четырехугольного полотнища, при этом на торцевых частях четырехугольного полотнища, имеющих ряды продольных отверстий, рекультивант не укладывают. Затем накладывают сверху слоя рекультиванта второе четырехугольное полотнище.

Полученные таким образом полностью разлагаемые сэндвич-панели имеют размеры: 1×1×0,03 м (длина и ширина - 1 м, высота - 0,03 м).

Определяют конфигурацию рекультивируемого участка и в зависимости от нее соединяют сэндвич-панели посредством разъемного соединения типа "шнуровка" в единое биополотно, имеющее конфигурацию, максимально совпадающую с конфигурацией рекультивируемого участка.

Биополотно, полученное упомянутым выше способом, укладывают на поверхность рекультивируемого участка.

Далее каждую из составляющих биополотно сэндвич-панелей закрепляют на поверхности рекультивируемого участка как минимум в пяти местах, а именно в каждом из четырех углов и по центру сэндвич-панели.

Осуществляют полив сэндвич-панелей водой из расчета: 20-30 м3 воды на 1 га.

После укладки и полива сэндвич-панелей водой содержащиеся в них сухие гранулы сапропеля начинают разбухать в соотношении 1:300 и достигают объема 0,015 м3. При этом увеличивается и вес самих сэндвич-панелей.

Благодаря подобранному составу семян травосмесей и добавки минерального удобрения в течение первого вегетационного периода достигается всхожесть до 80-90%, что свидетельствует о хорошем результате. В последующие годы эрозионно-опасные склоны полностью зарастают.

Заявленное изобретение позволяет успешно решить задачу рекультивации в условиях Арктики и Субарктики эрозионо-опасных склонов, имеющих уклон более 30°.

Способ рекультивации эрозионно-опасных участков тундровых земель, расположенных на склонах, в котором между двумя четырехугольными полотнищами из тканого биоразлагаемого материала, имеющими торцевые зоны, каждая из которых имеет продольный ряд отверстий и средние зоны, располагают рекультивант на основе сухого торфа, содержащий сухие гранулы сапропеля, нитроамммофоску и смесь семян растений, включающую в себя семена костреца безостого, овсяницы луговой, овсяницы красной, тимофеевки луговой, пырея ползучего, затем средние зоны четырехугольных полотнищ скрепляют между собой методом прошива, после чего сформированные таким образом сэндвич-панели соединяют между собой посредством стягивающего шнура из биоразлагаемого материала, который последовательно продевают в отверстия полотнищ каждой из двух смежных сэндвич-панелей с формированием таким образом единого биополотна из сэндвич-панелей, имеющего площадь, достаточную для покрытия всего рекультивируемого участка, далее каждую из сэндвич-панелей биополотна закрепляют на поверхности рекультивируемого участка посредством деревянных крепежных элементов и осуществляют полив биополотна водой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, а конкретно к сооружениям для контроля за состоянием грунтовых вод при поливе животноводческими стоками в зоне функционирования индустриального животноводства.

Изобретение позволяет увеличить скорость очистки грунта от загрязнений углеводородами в 5 раз. Способ очистки грунта, загрязненного нефтью и нефтепродуктами, с использованием биопрепарата включает внесение в грунт полного минерального удобрения, поддержание влажности грунта, его периодическое рыхление или перепахивание, приготовление из сухого биопрепарата, содержащего водорастворимую защитную среду и микроорганизмы - деструкторы углеводородов нефти, включающие бактерии рода Rhodococcus, готовой к применению водной дисперсии и ее нанесение на загрязненный грунт, используют биопрепарат, содержащий в качестве бактерии рода Rhodococcus штамм бактерии Rhodococcus jialingie 1kp, а также дополнительно содержащий штамм бактерии Lysinibacillus xylanilyticus 5 rb и штамм дрожжей Yarrowia lipolytica 2kp, высушенные микроорганизмы в котором взяты в массовом соотношении Rhodococcus jialingie 1kp : Lysinibacillus xylanilyticus 5 rb : Yarrowia lipolytica 2kp = (1-2):(1-1,5):(2-3).

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может найти применение для улучшения деградированных пастбищ. Способ включает рыхление дернины, подсев трав и полукустарников - улучшателей, обладающих виолентностью и патиентностью: волоснеца гигантского (Elymus giganteas Vahl.), житняков (Agropyron desertorum (Fisch.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к экологии пчеловодства. Способ включает отбор точечных почвенных проб согласно «розе ветров», выполняемый послойно, через каждые 50 см, на глубину до 150 см, на пасеках, расположенных в промышленной зоне, и на пасеках фоновой зоны, не имеющих промышленных выбросов экологических токсикантов.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано при санации почв, загрязненных ненормированным применением необеззараженного бесподстилочного навоза в сверхвысоких дозах азота N300-900, в зонах функционирования предприятий индустриального животноводства.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации. Способ включает удаление солей из почвы путем высевания на ней однолетних растений с последующей их уборкой и использования в дальнейшем кормовых культур.
Изобретение относится к охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов. Болото, загрязненное нефтью и нефтепродуктами, в направлении движения устройства для сбора нефти и нефтепродуктов ограничивают по длине и ширине с образованием замкнутого участка.

Способ фиторемедиации почвы, загрязненной углеводородами включает посев растений- фиторемедиантов и применение суспензии штамма микроорганизма - деструктора углеводородов, стимулирующего рост растений для ускорения скорости очистки почв на сильно загрязненных участках.

Биоремедиант для проведения рекультивационных работ состоит из аэрозольным способом нанесенной биоэмульсии, содержащей ассоциацию микробных клеток штаммов нефтедеструкторов Rhodococcus erythropolis AC-1226, Pseudomonas fluorescens B-6735, Pseudonocardia autotrophica AC-917, вазелиновое масло, эмульгатор, минеральное удобрение (нитроаммофоску), органическое удобрение - переработанный в анаэробных условиях навоз крупного рогатого скота (эффлюент), нанесенные на комплекс, состоящий из сорбентов и структураторов почвы: торфа и алюмосиликата осадочного происхождения (глауконита), содержащего семена трав, обеспечивающего восстановление структуры почв и снижение содержания нефтепродуктов до нормативного (1000 мг/кг почвы) значения за 7 месяцев при положительной температуре окружающей среды и в течение одного года при положительной и отрицательной температурах окружающей среды.

Изобретение относится к области экологии и почвоведения. Способ включает последовательное внесение местного торфа и водного раствора полученного из него гумата калия в количествах, зависящих от гранулометрического состава почв, а также посев и выращивание смеси травяно-злаковых растений.

Изобретение относится к охране окружающей среды, переработке отходов и может быть использовано для переработки всех видов твердых бытовых и производственных отходов. Способ переработки твердых измельченных бытовых и/или производственных отходов на биогеохимической плантации включает возделывание растений, усваивающих загрязняющие вещества на загрязненной почве плантации, переработку произведенной продукции растений с получением утилизированного газа и зольных элементов пищи растений и повторение работ по возделыванию растений и переработке их продукции до достижения допустимых концентраций загрязняющих веществ в почве. Возделывают растения в почве, изготовленной из твердых измельченных бытовых и/или производственных отходов и уложенной сверху слоя из гидроизоляционного материала. Изготовленную из отходов почву, концентрации загрязняющих веществ в которой имеют допустимые значения, удаляют с биогеохимической плантации как экологически чистый продукт и сверху слоя из гидроизоляционного материала укладывают новую почву, изготовленную из непереработанных твердых измельченных бытовых и/или производственных отходов. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области экологии и может быть использовано для очистки почв городов центральной полосы от загрязнений тяжелыми металлами. Технической задачей изобретения является снижение токсичных концентраций тяжелых металлов в метровой почвенной толще. Предлагаемый способ позволяет извлечь из почвы тяжелые металлы и разбавить их концентрацию в экосистеме, а также сформировать устойчивые долгосрочные ремедиационные ландшафты на территории города. Способ снижения концентраций тяжелых металлов в почвах городских территорий путем высадки парковых газонных трав и древесных пород-ремедиаторов с последующим удалением листового опада с очищаемой территории, включает следующие операции: сначала производят высев смеси газонных трав, толерантных к затенению, затем в качестве фиторемедиаторов высаживают древесные породы клена остролистного и каштана конского таким образом, чтобы максимально в горизонтальном и вертикальном направлении перекрыть корневыми системами глубинно-загрязненную почву. В качестве источника органического вещества по углам и в центре ремедиационного парка высаживают породу липы крупнолистной. Осенью, во время массового листопада клена и каштана, листву собирают и вывозят с территории, а листовой опад липы оставляют в ремедиационном парке. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к охране окружающей среды, а именно к применению избыточного активного ила очистных сооружений хозяйственно-бытовых сточных вод, характеризуется тем, что избыточный активный ил стабилизируют, уплотняют, обеззараживают и обезвоживают, устанавливают класс опасности, который не должен быть выше IV, определяют состав и концентрацию биогенных элементов в избыточном активном иле, проводят расчет дозы вносимого в почву избыточного активного ила и устанавливают достаточность усвояемых форм азота, фосфора и калия, устраняют дефицит калия в избыточном активном иле путем внесения в него калийных удобрений, проводят известкование нефтезагрязненных земель на кислых почвах до получения значений водородного показателя (pН), близких к нейтральным, вносят избыточный активный ил с калийными удобрениями в нефтезагрязненные земли под вспашку, производят орошение и поддержание почвы во влажном состоянии, проводят производственный контроль почвы. Технический результат - повышение эффективности процесса биологической рекультивации нефтезагрязненных почв путем комплексного использования избыточного активного ила, образующегося на очистных сооружениях хозяйственно-бытовых сточных вод, с калийными удобрениями. 2 з.п. ф-лы, 9 табл., 1 пр.

Изобретение относится к утилизации бытовых и прочих органических отходов, а также к охране окружающей среды. Способ включает сортировку и удаление неразлагающихся со временем отходов, вывоз мусора за пределы жилого массива, вспашку после уборки сельскохозяйственных культур. Вывозимые отходы после сортировки и удаления неразлагающихся отходов равномерным слоем вместе с органическими отходами распределяют по поверхности вспаханного поля с увлажнительными стоками до влажности, меньшей наименьшей влагоемкости, заделывают в почву дисковыми боронами в двух направлениях - продольном и поперечном, а выравнивание и вдавливание гладкими водоналивными катками - в один проход с последующим внесением в почву повторного полива жидкого стока дождевальным агрегатом с разбрызгивателями, снабженными закрытыми трубопроводами для транспортировки упомянутых стоков из пруда-накопителя. После просушки ила, оставшегося при внесении повторно жидкого стока на прикатанном поле, осуществляют дискование или культивацию почвы, проводят вновь ее выравнивание и прикатывание гладкими водоналивными катками. Сток через вспашку и толщу почвы поступает в дренажные трубы, которые сообщаются с открытым коллектором-собирателем. В подготовленную почву с субстратом формируют состав смеси травостоя, естественно растущего на данном поле с заданной нормой высева. Такая технология способствует очищению окружающей среды за счет увеличения площади утилизации отходов и органических удобрений со стоками животноводства и позволит повысить активность почвенных микроорганизмов, снизить плотность почвы и повысить плодородие осушительно-увлажнительных земель. 1 ил.

Способ очистки загрязненных локальных участков, в котором для очистки грунтовых вод по контуру бурят скважины. В скважинах располагают иглофильтры с образованием в грунте высококонцентрированного фильтрата воронкообразной формы. Фильтрат откачивают в центре распространения загрязненных грунтовых вод. Использование данного способа обеспечивает повышение эффективности очистки грунтовых вод. 4 ил.

Изобретение относится к области рекультивации нарушенных земель и может быть использовано для восстановления почвенно-растительного покрова на эрозионно-опасных участках тундровых земель. Способ рекультивации эрозионно-опасных участков тундровых земель, в котором между двумя четырехугольными полотнищами из тканого биоразлагаемого материала, которые имеют торцевые зоны, каждая из которых имеет продольный ряд отверстий и средние зоны, располагают рекультивант на основе сухого торфа, содержащий сухие гранулы сапропеля, нитроамммофоску и смесь семян растений. Средние зоны четырехугольных полотнищ скрепляют между собой, после чего сформированные таким образом сэндвич-панели соединяют посредством стягивающего шнура из биоразлагаемого материала, который последовательно продевают в отверстия полотнищ каждой из двух смежных сэндвич-панелей с формированием таким образом единого биополотна из сэндвич-панелей. Каждую из сэндвич-панелей биополотна закрепляют на поверхности рекультивируемого участка и осуществляют полив. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение эффективности и надежности процесса рекультивации эрозионно-опасных участков, расположенных на склонах с уклоном более 30°.

Наверх