Bányarekultiváció I. 89.lecke

1. Agrár-környezetvédelmi ModulTalajvédelem-talajremediációKÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI MÉRNÖKI MScTERMÉSZETVÉDELMI MÉRNÖKI MSc

2. Bányarekultiváció I.89.lecke

3. 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 folyamatosrekultivációt.

4. 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.

5. 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

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

7. 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 (CO2)

8. Bányászatunk, számokban-1

9. Bányászatunk, számokban-2

10. Bányászatunk, számokban-3

11. Szénbányászatányászat

12. Ásványbányászat

13. Bauxitbányák

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

15. Vörösiszap • Nagy fajlagos felületű, tixotróp anyag • Fő komponensei: 16-18 % Al2O3, 33-48 % Fe2O3, • 9-15 % SiO2, 4-6 % TiO2, 8-12 % Na2O, • 0,3-1 % MgO, 0,5-3,5 % CaO, 0,2-0,3 % P2O5. • Elvi felhasználási lehetőségek: • - ülepítőszer gyártása vízderítési célokra, • - téglagyártáshoz adalékanyag, • - bitumenes masszákba útépítési célokra, • - vaskohászati alapanyag

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

17. Külszíni lignitbányászat

18. Lignit külszíni bányászata (Mátraalján)

19. 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.

20. Dél afrikai bányásztelepülés, háttérben meddőhányó • Meddőhányók

21. 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

22. 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 isbefejeződik.

23. Öngyulladás Meddőhányó

24. A lignitbányák meddőhányóinak talaja • Öngyulladás • CaCO3 = CaO + CO2 • CaO + H2O = Ca(OH)2 • Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O • A létrejött oltott mész mint erős bázis igen lúgos kémhatást kölcsönöz a meddőnek

25. Meddőhányó (Dél Afrika)

26. Meddőhányó (Dél Afrika)

27. Öntözött meddőhányó (Dél Afrika)

28. A szénbányászat felszínformáló hatása • Az öngyulladást követő lassú égés: • Vörös színű vasszulfátok és –hidroxidok, • a karbonáttartalmú kőzetekkel reakcióba lépő kénsav eredményezte anhidrit: • CaCO3 + H2SO4 = CaSO4 + H2CO3; FeS2 + H2SO4 = FeSO4 + H2S + S • Elsőként mindig csak kis szervesanyag-tartalmú váztalajok keletkeznek Amélyműveléses bányászat meddőhányói

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

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

31. 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).

32. 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.

33. 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

34. A homokbányák talaja • 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 pH-értéke, valamint szerves- és tápanyagtartalma is kisebb, mint a környező eredeti talajnak.

35. 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.

36. 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

37. 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

38. 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.

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

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

41. 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

42. 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)

44. 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.

45. 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).

46. Erdészeti rekultiváció

47. Külszíni bányák rekultivációja A telepítésre alkalmasnövényfajok • 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

48. Erdei fenyő

49. Akác

50. Nyír