Agrrkrnyezetvdelmi Modul Talajvdelemtalajremedici KRNYEZETGAZDLKODSI MRNKI MSc TERMSZETVDELMI MRNKI

  • Slides: 75
Download presentation
Agrár-környezetvédelmi Modul Talajvédelem-talajremediáció KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI MÉRNÖKI MSc TERMÉSZETVÉDELMI MÉRNÖKI MSc

Agrár-környezetvédelmi Modul Talajvédelem-talajremediáció KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI MÉRNÖKI MSc TERMÉSZETVÉDELMI MÉRNÖKI MSc

Bányarekultiváció I. 89. lecke

Bányarekultiváció I. 89. lecke

A BÁNYÁSZAT SZABÁLYOZÁSA • Nem engedélyezhető olyan bányászati tevékenység, amely rövid vagy hosszú távon

A BÁNYÁSZAT SZABÁLYOZÁSA • Nem engedélyezhető olyan bányászati tevékenység, amely rövid vagy hosszú távon megváltoztathatja a terület ökológiai jellegét, vízháztartását, pótolhatatlan élőhelyet veszélyeztet, stb. • Bányászat csak szakhatóság által elfogadott rekultivációs terv birtokában folytatható, a rekultiváció folyamatos. • Bányászati tevékenységet csak a célzott mennyiség előzetes meghatározása, a bányatelek végleges kijelölése és előre elkészített rekultivációs terv engedélyezése után lehet megkezdeni. • A bánya jövedelméből kell biztosítani a folyamatos rekultivációt.

A BÁNYÁSZAT SZABÁLYOZÁSA (2) • A rekultiváció során az eredeti állapot visszaállítására kell törekedni.

A BÁNYÁSZAT SZABÁLYOZÁSA (2) • A rekultiváció során az eredeti állapot visszaállítására kell törekedni. Amennyiben ez nem lehetséges, a bányászat következtében előállott ökológiai körülményeknek megfelelő rekultivációt kell tervezni és megvalósítani. Pótlólagos rekultiváció tervét a szakhatóság készítteti el, a rekultiváció költségeit a tulajdonos viseli, vagy a korábbi használóra átháríthatja.

A bánya rekultiváció tájökölógiai jelentősége • bányászat a legdrasztikusabb beavatkozás a tájszerkezetbe • óriási

A bánya rekultiváció tájökölógiai jelentősége • bányászat a legdrasztikusabb beavatkozás a tájszerkezetbe • óriási gödrök, • bányatavak maradnak vissza • az ilyen területeken a növényvilágot többnyire a degradációra utaló ruderális fajok alkotják

Bányászat környezetszennyezése • Táj – meddőhányó – Ha nem veszélyes – rekultiváció – mezőgazdaság

Bányászat környezetszennyezése • Táj – meddőhányó – Ha nem veszélyes – rekultiváció – mezőgazdaság – Veszélyes (nehézfém) – talajtakarás • Táj – külszíni fejtés – rekultiváció • Táj – mélyművelés – talajsüllyedés – Vízrajz, épületkár • Víz – vízszintsüllyesztés

Bányászat környezetszennyezése • • Víz – szennyezés Levegő – por, metán Zaj – gépzaj,

Bányászat környezetszennyezése • • Víz – szennyezés Levegő – por, metán Zaj – gépzaj, robbantás Veszélyes anyagok – – Fúróiszapban Tömedékelésben Dúsítás (felületaktív anyagok, cianidok, higany) Bányászott termékek • Nehézfémek, rádioaktív anyagok • Építőanyagok (táj) • Energiaforrások (CO 2)

Bányászatunk, számokban-1 Bánya, lelőhely nyersanyagonként Száma db Ipari vagyon M tonna Bányatelek Terület /km²/

Bányászatunk, számokban-1 Bánya, lelőhely nyersanyagonként Száma db Ipari vagyon M tonna Bányatelek Terület /km²/ Szén Működő Bezárt Szabad 24 91 126 635 23 2. 700 49, 1325 Kőolaj, földgáz Működő Bezárt Szabad 197 54 76 107 10, 8 8 1594, 7342

Bányászatunk, számokban-2 Bánya, lelőhely nyersanyagonként Száma db Ipari vagyon M tonna Bányatelek Terület /km²/

Bányászatunk, számokban-2 Bánya, lelőhely nyersanyagonként Száma db Ipari vagyon M tonna Bányatelek Terület /km²/ Ércek, Bauxit Működő Bezárt Szabad 10 65 225 41, 4 5, 1 38, 9 76, 1120 Nemfémes össz Működő Bezárt Szabad 905 529 843 5. 120 612 3. 126 539, 8496

Bányászatunk, számokban-3 Bánya, lelőhely nyersanyagonként Száma db Ipari vagyon M tonna Bányatelek Terület /km²/

Bányászatunk, számokban-3 Bánya, lelőhely nyersanyagonként Száma db Ipari vagyon M tonna Bányatelek Terület /km²/ Ebből építőipari Működő Bezárt Szabad 786 423 427 4. 517 540 2. 618 353, 4983 Ebből: homok, kavics, agyag Működő Bezárt Szabad 813 286 318 2. 158 220 1. 150 203, 7534

Szénbányászat

Szénbányászat

Ásványbányászat

Ásványbányászat

Bauxitbányák

Bauxitbányák

A bauxitbánya meddőhányóinak felszíne mindig szinte teljesen kopár. Évek múlva az első pionír növények…

A bauxitbánya meddőhányóinak felszíne mindig szinte teljesen kopár. Évek múlva az első pionír növények…

Vörösiszap • • Nagy fajlagos felületű, tixotróp anyag Fő komponensei: 16 -18 % Al

Vörösiszap • • Nagy fajlagos felületű, tixotróp anyag Fő komponensei: 16 -18 % Al 2 O 3, 33 -48 % Fe 2 O 3, 9 -15 % Si. O 2, 4 -6 % Ti. O 2, 8 -12 % Na 2 O, 0, 3 -1 % Mg. O, 0, 5 -3, 5 % Ca. O, 0, 2 -0, 3 % P 2 O 5. Elvi felhasználási lehetőségek: - ülepítőszer gyártása vízderítési célokra, - téglagyártáshoz adalékanyag, - bitumenes masszákba útépítési célokra, - vaskohászati alapanyag

Vörösiszap-tárolás • • Magyarországon veszélyes hulladék Híg zagyos szállítás Lerakással szembeni követelmények - hidrológiai

Vörösiszap-tárolás • • Magyarországon veszélyes hulladék Híg zagyos szállítás Lerakással szembeni követelmények - hidrológiai és földtani vizsgálatok - rekultiváció - monitoringrendszer - tájképi hatás

Külszíni lignitbányászat

Külszíni lignitbányászat

Lignit külszíni bányászata (Mátraalján)

Lignit külszíni bányászata (Mátraalján)

Meddőhányók • A bányászat célterméket, hasznosítható ásványt már nem vagy kitermelhető mennyiségben már nem

Meddőhányók • A bányászat célterméket, hasznosítható ásványt már nem vagy kitermelhető mennyiségben már nem tartalmazó mellékterméke vagy hulladéka (bányászati hulladék). A célterméktől száraz vagy vizes úton elválasztott ~ t a kitermelés vagy feldolgozás közvetlen környékén felhalmozva, meddőhányón tárolják.

 • Meddőhányók Dél afrikai bányásztelepülés, háttérben meddőhányó

• Meddőhányók Dél afrikai bányásztelepülés, háttérben meddőhányó

A hányók térbeli morfológiai kialakítása a rekultiváció igényeinek figyelembevételével • • • A hányó

A hányók térbeli morfológiai kialakítása a rekultiváció igényeinek figyelembevételével • • • A hányó számára kijelölik az igénybe vehető terület maximumát Erről a területről a termőföldet (kb. 75 -100 cm vastagságban) letermelik és deponálják 8 -10 m magasságban, kívül legalább 1 : 2 hajlású rézsűket tartva, feltöltik a meddő anyagával

A hányók térbeli morfológiai kialakítása a rekultiváció igényeinek figyelembevételével Az első terasz elkészülte után

A hányók térbeli morfológiai kialakítása a rekultiváció igényeinek figyelembevételével Az első terasz elkészülte után az előzőleg félretett termőföld egy részével 75 -100 cm vastagságban befedik a rézsűt, és meg lehet kezdeni fűfélékkel, cserjékkel, fákkal való betelepítését kb. 4 m széles padka meghagyásával beljebb – a második terasz kialakítása Ezzel a módszerrel egyre magasabban fekvő teraszokat hoznak létre, a meddőfelhalmozás megszűnte után 1 -2 évvel a rekultiváció is befejeződik.

Meddőhányó Öngyulladás

Meddőhányó Öngyulladás

A lignitbányák meddőhányóinak talaja • • • Öngyulladás Ca. CO 3 = Ca. O

A lignitbányák meddőhányóinak talaja • • • Öngyulladás Ca. CO 3 = Ca. O + CO 2 Ca. O + H 2 O = Ca(OH)2 + CO 2 = Ca. CO 3 + H 2 O A létrejött oltott mész mint erős bázis igen lúgos kémhatást kölcsönöz a meddőnek

Meddőhányó (Dél Afrika)

Meddőhányó (Dél Afrika)

Meddőhányó (Dél Afrika)

Meddőhányó (Dél Afrika)

Öntözött meddőhányó (Dél Afrika)

Öntözött meddőhányó (Dél Afrika)

A szénbányászat felszínformáló hatása • Az öngyulladást követő lassú égés: • Vörös színű vasszulfátok

A szénbányászat felszínformáló hatása • Az öngyulladást követő lassú égés: • Vörös színű vasszulfátok és – hidroxidok, • a karbonáttartalmú kőzetekkel reakcióba lépő kénsav eredményezte anhidrit: • Ca. CO 3 + H 2 SO 4 = Ca. SO 4 + H 2 CO 3; Fe. S 2 + H 2 SO 4 = Fe. SO 4 + H 2 S + S • Elsőként mindig csak kis szervesanyag-tartalmú váztalajok keletkeznek A mélyműveléses bányászat meddőhányói

A feketeszénbányák meddőhányóinak talaja • A kén oxidációja miatt az összes bányafelszín közül itt

A feketeszénbányák meddőhányóinak talaja • A kén oxidációja miatt az összes bányafelszín közül itt a legsavanyúbb a talaj

Az alábányászás által előidézett felszínváltozások • süllyedési teknő vagy süllyedék : • A összegyülekező

Az alábányászás által előidézett felszínváltozások • süllyedési teknő vagy süllyedék : • A összegyülekező víz miatt a környezeténél nedvesebb és kilúgozottabb Kilúgozás

A mélybányászat okozta felszínsüppedékek növényzete • • • 10 -20 cm mély állóvizek jönnek

A mélybányászat okozta felszínsüppedékek növényzete • • • 10 -20 cm mély állóvizek jönnek létre, ahol 1 -2 éven belül megtelepszenek a szél útján terjedő vízkedvelő növényfajok. Az acidofil vágásnövényzet, siska nádtippanos, aggófű-füzike társulása alakult ki. A gyékény (Typha latifolia), a tavi káka (Schoenoplectus lacustris) és nád (Phragmites communis) alkotja a társulást, a már nem vizes területen a kecskefűz (Salix alba) is megtelepedett. Sasharaszt (Pteridium aqulinum), óriás zsurló (Equistetum telmateia).

A külfejtéses bányászat domborzati hatása • Az építőanyag-fejtés hatása (“téglaagyagok”) alluviumokon vagy a folyóteraszokon

A külfejtéses bányászat domborzati hatása • Az építőanyag-fejtés hatása (“téglaagyagok”) alluviumokon vagy a folyóteraszokon fordul elő: • talaj- és felszíni vízzel többnyire feltöltődik • más részük, a löszféleségek és a homok már magasabb, dombvidéki szinten fekszenek • Talajvízhatás nincs, a jó víz áteresztőképesség miatt általában a felszíni víz sem tölti fel.

Az anyag- (lösz-) bányák talajai • Az agyagbányák udvarán és a bányafalakon levő talaj

Az anyag- (lösz-) bányák talajai • Az agyagbányák udvarán és a bányafalakon levő talaj szemcseösszetétele nem különbözik az eredeti talajétól, de humusztartalma lényegesen kisebb. • az agyagbányák talaja a nagymértékben erodálódott talajhoz hasonlít legjobban

 • előnytelen, durva szemcseösszetétel • erősen kiszáradó és felmelegedő talaj • Talajvízhatás nincs,

• előnytelen, durva szemcseösszetétel • erősen kiszáradó és felmelegedő talaj • Talajvízhatás nincs, a jó víz áteresztőképesség miatt általában a felszíni víz sem tölti fel. • Kilúgozás: mész tartalma és így p. H-értéke, valamint szerves- és tápanyagtartalma is kisebb, mint a környező eredeti talajnak. A homokbányák talaja

Kőbányák A kitermelést lehetőleg úgy kell irányítani, hogy az a tervezett utóhasználati szempontoknak megfeleljen.

Kőbányák A kitermelést lehetőleg úgy kell irányítani, hogy az a tervezett utóhasználati szempontoknak megfeleljen. A kitermelés gépeivel lehet a legolcsóbban a tervezett utóhasználat feltételeit biztosítani.

A gránitbányák talajai • Ásványai (pl. ortoklász földpát) a víz és a légkör széndioxidjának

A gránitbányák talajai • Ásványai (pl. ortoklász földpát) a víz és a légkör széndioxidjának hatására agyagosodnak, • gránittörmelékből ezért viszonylag hamar képződik “talaj”, amelynek fizikai tulajdonságát az agyagképződés miatt relatíve jobb vízgazdálkodás jellemzi

A gránitbányák talajai Ásványai (pl. ortoklász földpát) a víz és a légkör széndioxidjának hatására

A gránitbányák talajai Ásványai (pl. ortoklász földpát) a víz és a légkör széndioxidjának hatására agyagosodnak, gránittörmelékből ezért viszonylag hamar képződik “talaj”, amelynek fizikai tulajdonságát az agyagképződés miatt relatíve jobb vízgazdálkodás jellemzi

A gránitbányák növényzete • A gránitbánya teljesen kopár felszínű, friss meddőhányóira a nedves, völgytalpi

A gránitbányák növényzete • A gránitbánya teljesen kopár felszínű, friss meddőhányóira a nedves, völgytalpi rétekről származó kozmopolita, eurázsiai, európai és közép-európai elterjedésű, egyéves, lágy szárú gyomok képviselői települnek be.

Az andezitbányák talajai • a viszonylag rosszabb aprózódási, szétesési tulajdonságai vannak, • de nagyobb

Az andezitbányák talajai • a viszonylag rosszabb aprózódási, szétesési tulajdonságai vannak, • de nagyobb benne a kalciumtartalom, ami a magasabb mész- és p. Hértékben is megmutatkozik • a magasabb mésztartalma következtében a legjobb talajkémiai adottságai vannak a magmás eredetű kőzetbányák között.

A feketeszénbányák meddőhányóinak talaja • A kén oxidációja miatt az összes bányafelszín közül itt

A feketeszénbányák meddőhányóinak talaja • A kén oxidációja miatt az összes bányafelszín közül itt a legsavanyúbb a talaj

A bányászat hatása a növényzetre • A bányászati műveletek megszűnte után 3 -5 év

A bányászat hatása a növényzetre • A bányászati műveletek megszűnte után 3 -5 év múlva jelennek meg az első pionír növényfajok martilapu (Tussilago farfara), • betyárkóró (Erigeron canadensis), • gilisztaűző varádics (Chrysanthemum vulgare), • közönséges cickafark (Achilea millefolium), • a palahányókon főleg a siska nádtippan (Calamagrostis epigeios), • a különböző üröm- (Artemisia sp. ), • laboda- (Atriplex sp. ) és • disznóparéjfélék (Amaranthus sp. ) • 5 -10 év alatti szervesanyag-termelésükkel némi humuszt juttatnak a kőzettörmelékhez és –málladékhoz, csak azután honosodnak meg fokozatosan az igényesebb növényfajok

A mészkőbányák növényzete • A friss hányó és a bányaudvar gyakorlatilag teljesen kopár •

A mészkőbányák növényzete • A friss hányó és a bányaudvar gyakorlatilag teljesen kopár • Néhány évtized: fehér vagy sziklai üröm (Artemisia alba) és a pusztai vagy barázdált csenkesz (Festuca rupicola)

A lignitbányák meddőhányóinak növényzete • Jó talajállapot • A növényzet nagyfokú felszínborítása az első

A lignitbányák meddőhányóinak növényzete • Jó talajállapot • A növényzet nagyfokú felszínborítása az első szempillantásra is szembetűnő • A dús vegetáció látszatát az még csak jobban fokozza, hogy cserjeszintje is majdnem zárt, sok helyütt szinte átjárhatatlan bozóttá fonódik össze.

A mélybányászat okozta felszínsüppedékek növényzete • • • 10 -20 cm mély állóvizek jönnek

A mélybányászat okozta felszínsüppedékek növényzete • • • 10 -20 cm mély állóvizek jönnek létre, ahol 1 -2 éven belül megtelepszenek a szél útján terjedő vízkedvelő növényfajok. Az acidofil vágásnövényzet, siska nádtippanos, aggófű-füzike társulása alakult ki. A gyékény (Typha latifolia), a tavi káka (Schoenoplectus lacustris) és nád (Phragmites communis) alkotja a társulást, a már nem vizes területen a kecskefűz (Salix alba) is megtelepedett. Sasharaszt (Pteridium aqulinum), óriás zsurló (Equistetum telmateia).

Erdészeti rekultiváció

Erdészeti rekultiváció

Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmas növényfajok • • Az állományalkotó fafajok közül: Pinus

Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmas növényfajok • • Az állományalkotó fafajok közül: Pinus silvestris – Erdeifenyő Robinia pseudo-acacia – Akác* Betula pendula – Közönséges nyír Alnus incana – Hamvas éger Alnus glutinosa - Mézgás éger Populus alba - Fehér nyár Populus tremula – Rezgő nyár • Salix caprea - Kecskefűz

Erdei fenyő

Erdei fenyő

Akác

Akác

Nyír

Nyír

Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmas növényfajok • • Az elegy fafajok közül: Acer

Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmas növényfajok • • Az elegy fafajok közül: Acer campestre – Mezei juhar Acer pseudoplatanus - Hegyi juhar Ailanthus glandulosa - Bálványfa Eleagnus angustifolia - Ezüstfa Tilia argentea – Ezüst vagy magyar hárs Tilia cordata – Kislevelű hárs

Ezüstfa+ Turkesztáni szil

Ezüstfa+ Turkesztáni szil

Tamariszkusz sáv szikes talajon

Tamariszkusz sáv szikes talajon

Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmas növényfajok • • A vadgyümölcsfa-félék közül: Prunus avium

Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmas növényfajok • • A vadgyümölcsfa-félék közül: Prunus avium - Vadcseresznye Sorbus aucuparia - Madárberkenye Mirobalán szilva

Mirobalán szilva digóföld bánya gödör rézsűn

Mirobalán szilva digóföld bánya gödör rézsűn

Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmas növényfajok • • A cserjék közül: Euonymus europaeus

Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmas növényfajok • • A cserjék közül: Euonymus europaeus – Csíkos kecskerágó * Euonymus verrucosus - Bibircses kecskerágó* Frangula alnus – Kutyabenge** Juniperus communis – Közönséges boróka** Ligustrum vulgare – Vesszős fagyal Rhamnus catharticus – Varjútövis* Rosa canina – Vadrózsa**Staphylea pinnata - Hólyagfa

Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmas növényfajok • • • A pázsitfűfélék közül: Agropyron

Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmas növényfajok • • • A pázsitfűfélék közül: Agropyron repens – Tarackbúza* Bromus erectus – Sudár rozsnok Bromus inermis – Magyar rozsnok Cynodon dactylon - Csillagpázsit Dactylis glomerata – Csomós ebir Festuca ovina – Juhcsenkesz Festuca rubra – Vörös csenkesz Festuca sulcata – Barázdált csenkesz Poa pratensis – Réti perje

Magyar rozsnok

Magyar rozsnok

Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmas növényfajok • A pillangósvirágúak közül: • Medicago falcata

Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmas növényfajok • A pillangósvirágúak közül: • Medicago falcata - Sárkerep lucerna • Medicago lupilina – Komlós lucerna Trifolium pratense - Lóhere • Trifolium repens - Fehérhere • Vicia angustifolia – Vetési bükköny

Homokbányák rekultivációjára alkalmas fafajok Erdei fenyő Akác Nyár

Homokbányák rekultivációjára alkalmas fafajok Erdei fenyő Akác Nyár

Természetes növénybetelepülés

Természetes növénybetelepülés

Homoki varjúháj

Homoki varjúháj

Természetes növénybetelepülés Homoki pipitér

Természetes növénybetelepülés Homoki pipitér

Természetes növénybetelepülés Mogyorós lednek

Természetes növénybetelepülés Mogyorós lednek

Természetes növénybetelepülés Artemisia absinthium

Természetes növénybetelepülés Artemisia absinthium

Természetes növénybetelepülés Artemisia vulgaris

Természetes növénybetelepülés Artemisia vulgaris

Természetes növénybetelepülés Solidago canadensis

Természetes növénybetelepülés Solidago canadensis

Telepített fák, iatal erdei fenyő homokbánya rézsűn

Telepített fák, iatal erdei fenyő homokbánya rézsűn

Sima fenyő újra erdősített hegyoldalon mulchréteg az erózió mérséklésére ( Dél Afrika)

Sima fenyő újra erdősített hegyoldalon mulchréteg az erózió mérséklésére ( Dél Afrika)

Sima fenyő újra erdősített hegyoldalon ( Dél Afrika)

Sima fenyő újra erdősített hegyoldalon ( Dél Afrika)

Sokat tűrő fák: Erdei fenyő + ezüstfa meszes homokon

Sokat tűrő fák: Erdei fenyő + ezüstfa meszes homokon

A rekultivációs terület domblábi, vizenyős része

A rekultivációs terület domblábi, vizenyős része

Fűz ültetvény a rekultivációs terület vizenyős részén

Fűz ültetvény a rekultivációs terület vizenyős részén

ELŐADÁS Felhasznált forrásai • Kerényi A. : Általános környezetvédelem. Globális gondok, lehetséges megoldások. Mozaik

ELŐADÁS Felhasznált forrásai • Kerényi A. : Általános környezetvédelem. Globális gondok, lehetséges megoldások. Mozaik Kiadó, Szeged. 2001. • Nagy J. : Mezőgazdasági területekbe ékelődő tájsebek, művelés alól kivett területek rehabilitációjának módszertani megalapozása. Kutatói jelentés. Debrecen, 2002. • Szabó J. (szerk. ): A melioráció kézikönyve. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. 1977. • Szegi J. (szerk. ): Rekultiváció. Mátraaljai Szénbányák Vállalat, Gyöngyös, 1982.

Köszönöm a figyelmet!

Köszönöm a figyelmet!