7. 4.7. Биологический мониторинг

   1. 4.7.1. Обоснование необходимости выполнения экологического мониторинга биосферы.

Почвенный и растительный покров, как единая биосферная система, адекватно реагирует на изменения обстановки в земной поверхности и является достоверным показателем, характеризующим изменения экологических условий на закрывающихся угледобывающих предприятиях.

Мониторинговые наблюдения за почвой и растительностью производятся на постоянных пробных площадях (контрольных точках), количество и пространственное размещение которых определяется при рекогносцировочном обследовании территории разреза.

В почвенных образцах определяются следующие показатели: механический состав, гидроскопическая влажность, рН, окислительно-восстановительный потенциал, гидрологическая кислотность, содержание тяжелых металлов и фитотоксичных соединений.

Повторность отбора образцов для лабораторных анализов не является единой для всех показателей, зависит от подвижности и динамики.

При мониторинге растительности учитывается видовой состав, проективное покрытие. Жизненность, фитомассарастительных сообществ по составляющим хозяйственным группам. Повторность изучения растительности определяется степенью техногенного воздействия и определяется при закладке пробных площадок, может быть от одного года (в зонах максимального воздействия) до 2-3 лет при более щадящих условиях.

На пробных площадках (контрольных точках) должны соблюдаться требования:

• репрезентативности и достоверности результатов наблюдений;

• установление связи с данными мониторинга состояния поверхности, гидрологии

Уровень грунтовых вод определяет режим влажности почвенно-грунтового (растительного слоя). Каждому режиму влажности соответствует определенный видовой состав растений, учет видового состава и смены растительного спектра дает достоверный материал о гидрогеологическом режиме того или иного участка наблюдения.

Необходим также контроль за геомеханическим переносом (стоком) элементов и соединений глубинных горных пород вынесенных на поверхность при угледобыче (при их физико-химическом выветривании). Кроме гидрологических методов контроля за геохимическим стоком, следует установить контроль за содержанием этих элементов (в основном тяжелых металлов) в растительном и почвенном покрове.

В почвенных образцах необходимо определить следующие показатели: механический состав; гигроскопическая влажность; рН (водный и солевой); гумус; подвижные Р₂О₅, К₂О; азот аммиачный, нитратный, валовый, обменные Са и Мg, подвижные Н и Аl; гидрологическая кислотность. В отдельных случаях необходимо провести анализ на загрязнение почв тяжелыми металлами (по 8 наиболее характерным элементам).

Методической основой мониторинга растительности является интегральная оценка состояния фитоценозов в условиях техногенного воздействия. Для этой оценки используются следующие показатели:

1. Индекс изменения обилия вида.

2. Индекс изменения состояния и продуктивности растительных сообществ, для получения которых необходимо иметь следующие данные:

• биометрические показатели (видовой состав, проективное покрытие (балл), ярусность, жизненность, обилие (%), фенологическое состояние);

• фитомасса растительных сообществ и встречаемость растений;

• возрастной состав популяций.

Эти данные будут получены при геоботаническом обследовании территории, включающие:

1. Рекогносцировочное обследование.

2. Картирование с составлением характеристик контуров.

3. Закладка постоянных пробных площадей в местах контрольных точек на проведение почвенных исследований.

4. Проведение на пробных площадках геоботанических описаний, в результате которых будут получены биометрические показатели.

5. Определение индекса фитомассы растительных сообществ. Повторность изучения растительности на пробных площадях определяется степенъю техногенной нагрузки и устанавливается при закладке пробных площадей. Повторность может быть от одного года (в зонах максимального воздействия) до 2-3 лет при более щадящих условиях техногенного воздействия.

Для определения степени и характера техногенного воздействия на пробных площадях во время учета продуктивности, (урожайности) берутся растительные образцы для химического анализа валового содержания основных загрязнителей.

Перечень загрязняющих (фитотоксичных) веществ и их концентрация определяются по результатам мониторинга атмосферы.

Пробные площади (контрольные точки) закладываются в следующих местах:

1) на рекультивируемых землях;

2) без нарушения поверхности.

По результатам выполнения мониторинга биосферы даются рекомендации по использованию рекультивированных площадок в народном хозяйстве.

Предусматривается проводить мониторинговые наблюдения в следующих объемах и на таких объектах:

• в образцах растительности определять химический состав, включая содержание токсичных элементов и соединений, тяжелых металлов, радиоактивных элементов;

• в почвенных образцах, взятых в местах, где в составе преобладают глубинные горные породы (аргиллиты, алевролиты, песчаники).