Rekultywacja leśna gruntów pogórniczych w PGE KWB Turów S.A.
odstawowym i jednym z najtańszych paliw, wykorzystywanych do
produkcji energii elektrycznej w Polsce, jest węgiel brunatny. Eksploatacja
odkrywkowa węgla brunatnego powoduje jednak znaczne przekształcenia środowiska
naturalnego.
W miejsce ukształtowanych przez wieki na drodze sukcesji
naturalnej lokalnych ekosystemów, tworzony jest sukcesywnie krajobraz
industrialny charakteryzujący się znacznym stopniem przekształcenia istniejących
pierwotnie użytków rolnych i leśnych. Stopień tych przekształceń jest
funkcją uwarunkowań geologiczno-górniczych, intensywnością eksploatacji
oraz wielkości nakładów finansowych przeznaczonych na kompleksową
rekultywację przekształconych obszarów.
W wyniku odkrywkowej eksploatacji węgla brunatnego powstają
wielkoprzestrzenne, industrialne formy terenowe-odkrywkowe wyrobiska górnicze
oraz nadpoziomowe zwałowiska nadkładu. Przemysł wydobywczy przyczynia się do
powstania wielkoobszarowych bezglebowych terenów pogórniczych.
Kopalnia Turów w wyniku swojej działalności przemysłowej
zajmuje powierzchnię ok. 6.600 ha terenu górniczego, w tym wyrobisko górnicze
obejmuje ok. 2.400 ha i zwałowisko zewnętrzne ok. 2.200 ha. Zwałowanie zewnętrzne
zakończono w marcu 2006 roku. Od 1947 roku zezwałowano na tym zwałowisku
ponad 1.470 mln m3 nadkładu. Wysokość względna zwałowiska zewnętrznego
to 245 m, to jest 475 m n.p.m. Obecnie zdejmowany nadkład wraz z produktami
paleniskowymi lokowany jest na zwałowiskach wewnętrznych w wyrobisku górniczym.
Zalesienie zwałowiska w 90% oraz sąsiedztwo od strony północno-wschodniej
i południowej pasma Pogórza Izerskiego powoduje jego naturalne wkomponowywanie
w otaczający górzysty krajobraz.
Zagadnienia ochrony środowiska w KWB Turów stanowią jeden
z integralnych elementów działalności gospodarczej. Kopalnia konsekwentnie
realizuje program dostosowania działalności górniczej do obowiązujących
wymogów ochrony środowiska, angażując poważne środki finansowe i
organizacyjno-techniczne.
Ważnym ogniwem ochrony środowiska jest rekultywacja terenów
pogórniczych, prowadzona już od lat sześćdziesiątych XX wieku w kierunku leśnym.
Rekultywacja obejmuje problematykę wielobranżową, w której naukowe badania
techniczne i przyrodnicze prowadzone są przez interdyscyplinarne nauki, wymagając
ścisłego skoordynowania działań technicznych i biologicznych. Prowadzona
jest systematycznie i na bieżąco w miarę wyłączania terenów z
eksploatacji górniczej. Rekultywowane grunty pogórnicze stanowią w większości
utwory trzeciorzędowe, charakteryzujące się szczególnie niekorzystnymi właściwościami
zarówno chemicznymi, jak i fizyko-chemicznymi. Według nomenklatury
gleboznawczej w przeważającej większości można je zakwalifikować do
podgrupy granulometrycznej - gliny ciężkiej. Sporadycznie spotyka się
utwory o składzie gliny średniej. Z geologicznego punktu widzenia są to iły
przeważnie kaolinitowe. Z uwagi na skład mechaniczny oraz brak strukturalności
utwory te są zwięzłe, trudne w uprawie, jak również posiadające, zwłaszcza
w początkowym okresie, niekorzystne dla rozwoju roślin właściwości
powietrzno-wodne. Szczególnie niekorzystną cechą utworów zwałowiskowych
jest ich duże zakwaszenie, zarówno aktualne jak i potencjalne. Cechy te
sprawiają, że proces uproduktywnienia ich jest szczególnie trudny.
Według klasyfikacji gruntów pogórniczych pod względem ich
przydatności do rekultywacji biologicznej rekultywowane grunty turoszowskie
należą do gruntów o najwyższym stopniu trudności rekultywacji biologicznej
w Polsce. Wysoki stopień trudności stwarza konieczność ciągłego
doskonalenia i modyfikacji metod postępowania rekultywacyjnego.
Jednym z podstawowych zadań rekultywacji terenów poprzemysłowych
jest wytworzenie gleb jako niezbędnego elementu składowego ekosystemów. Nie
chodzi przy tym o literalnie traktowaną rekonstrukcję budowy i stanu gleb
sprzed działania czynników dewastujących - jest to w zdecydowanej większości
przypadków niemożliwe. Pokrywa glebowa ma być natomiast w pełni funkcjonalną,
w rozumieniu zarówno użytkowym, jak i przyrodniczym.
Proces przywracania cech użytkowych i uproduktywnienia gruntów
pogórniczych odbywający się w warunkach naturalnych może trwać kilkaset
lat. Zniszczenie jej może nastąpić w tempie stukrotnie szybszym. Przy pomocy
człowieka proces ten można znacznie przyspieszyć pod warunkiem prowadzenia go
w sposób przemyślany i fachowy. Istotą rekultywacji jest stymulowanie
przemian fizycznych, chemicznych i biologicznych, zachodzących w gruncie zwałowym,
dla wydatnego skrócenia tego czasu. Poprzez umiejętnie dobrane i zastosowane
czynności rekultywacyjne, powodujące likwidację wad charakterystycznych dla
gruntów pogórniczych, następuje szybkie (w porównaniu do naturalnego)
przekształcenie ich w glebę.
Proces uproduktywnienia surowych gruntów wymaga zastosowania
odpowiednich prac rekultywacyjnych, w realizacji których wyróżnić można
następujące fazy:
- rekultywacja wstępna; dotyczy rozpoznania czynników
warunkujących prawidłowość przebiegu rekultywacji. Na tym etapie
prowadzone są pomiary niwelacyjne, sporządza się mapy górnicze oraz
opracowuje się dokumentację kosztorysowo-projektową.
- rekultywacja techniczna obejmująca prace
makroniwelacyjne, roboty ziemne, polegające na odpowiednim ukształtowaniu
zwałowisk w układ skarp i półek, regulacji stosunków wodnych poprzez
budowę obiektów i urządzeń hydrotechnicznych oraz rekonstrukcji lub budowy
dróg dojazdowych.
- rekultywacja biologiczna obejmuje neutralizację
gruntu z dwukrotnym kultywatorowaniem, hydroobsiew, sadzenie ręczne łubinu
trwałego, sadzenie drzewek, nawożenie mineralne w 2, 3 i 4-tym roku
wegetacji roślin.
- zabiegi porekultywacyjne - uwzględniające
pielęgnację sadzonek, uzupełnienia i zalesienia wypadów, przekazywanie
terenów zrekultywowanych dla gospodarki leśnej.
W rekultywacji gruntów pogórniczych w PGE KWB Turów S.A.
realizowana jest biodynamiczna metoda zalesiania. Metoda ta jest systematycznie
wdrażana na terenach szczególnie trudnych do rekultywacji biologicznej. Opiera
się ona na wprowadzaniu gatunków drzew i roślin zielnych o właściwościach
wybitnie fitomelioracyjnych (asymilacja azotu poprzez bakterie symbiotyczne i duży
opad łatwo mineralizującej się materii organicznej).
Korzenie olszy z widocznymi naroślami wytworzonymi
przez bakterie symbiotyczne.
Udział gatunków fitomelioracyjnych w tej metodzie nie jest
mniejszy niż 30%. Są to głównie olsza czarna i szara, łubin trwały. Wśród
olszy jednostkowo lub w małych grupach rozmieszczony jest dąb szypułkowy,
jawor i inne gatunki główne. Ich udział w składzie zależy od warunków
siedliskowych. Dodatkowym czynnikiem w tej metodzie jest udział roślinności
zielnej, a zwłaszcza łubinu trwałego, którego udatność w ostatnich
latach na rekultywowanych terenach znacznie wzrosła. Jego głównym atutem jest
dostarczanie dodatkowej biomasy do ekosystemu i znaczne ilości azotu.
W biodynamicznej metodzie rekultywacji leśnej zwałowisk
kopalni Turów na surowy utwór oddziałują przede wszystkim: roślinność głównie
o właściwościach wybitnie fitomelioracyjnych wprowadzana w ramach
rekultywacji (drzewiaste - olsza czarna, olsza szara, olsza zielona;
zielne - łubin trwały i inne motylkowe) oraz odpowiednie zabiegi
rekultywacyjne (zwłaszcza neutralizacja i nawożenie).
Łubin trwały na jednej ze skarp na zwałowisku zewnętrznym.
Zalesienie stanowi główny komponent oddziaływujący na
surowy grunt w ramach rekultywacji biologicznej. Wprowadzany jest wielogatunkowy
zestaw sadzonek zawierający gatunki podstawowe, fitomelioracyjne i
biocenotyczne. Skład gatunkowy, więźba i forma zmieszania gatunków są tak
zaprojektowane, aby zadrzewienia spełniały funkcje: przeciwerozyjną, glebotwórczą,
gleboochronną, produkcyjną, sanitarną.
Roślinność zielna wprowadzana w trakcie prac rekultywacyjnych.
Wykonywanie poszczególnych prac rekultywacyjnych dynamizuje
procesy biogeochemiczne i prowadzi do stopniowego tworzenia ekosystemu leśnego
z wkraczającą sukcesją ekologiczną. Umiejętne prowadzenie rekultywacji
skutkuje uzyskaniem siedlisk leśnych o dużej zdolności produkcyjnej ze znaczną
bioróżnorodnością. Kształtujące się zbiorowiska leśne wskazują rozwój
w kierunku żyznych jednostek leśnych - głównie lasu mieszanego wyżynnego
o dużej zdolności produkcyjnej.
Młode zalesienia.
Na dobre tempo procesów glebotwórczych wskazuje zawartość
próchnicy. Na podstawie wieloletnich badań stwierdzono, że w zalesieniach
10-20-letnich zawartość próchnicy przekracza znacznie wartości dla terenów
bardzo dobrze zrekultywowanych.
Znaczącym wskaźnikiem ekologicznym powstających zbiorowisk
roślinnych, powstałych na zrekultywowanych terenach poprzemysłowych jest:
- skład gatunkowy i ilościowy roślinności runa dna lasu
oraz
- ilość powstałej próchnicy.
Na podstawie wieloletnich badań w drzewostanach na zwałowisku
zewnętrznym stwierdzono, że zawartość próchnicy w glebach inicjalnych
wynosi ok. 100 Mg/ha - pod zalesieniami 10-20-letnimi
i 150 Mg/ha - pod starszymi zalesieniami. Wielkości te przekraczają
znacznie wartości dla terenów bardzo dobrze zrekultywowanych
(wg prof. J. Siuty) wynoszące 50-60 Mg/ha w 25 cm warstwie gruntu.
Widok na część zrekultywowaną zwałowiska zewnętrznego.
W obrazie morfologicznym powstających gleb wytworzyły się,
charakterystyczne dla inicjalnych gleb leśnych poziomy genetyczne: ściółki
(Ol), próchnicy nadkładowej (Ofh), poziomu próchnicznego przejściowego (AC),
a w "najstarszych" profilach poziomu próchnicznego właściwego (A)
oraz poziomu skały macierzystej.
Zaznacza się wyraźna przewaga gatunków leśnych nad nieleśnymi,
świadcząca o przemianach ekosystemu leśnego rozwijającego się w kierunku żyznych
siedlisk lasu wyżynnego.
Z gatunków typowo leśnych "wprowadzających" się
w drodze sukcesji naturalnej można wyróżnić m.in.: poziomkę, gruszyczkę, kłosownicę
leśną, jedlicę, kruszczyk szerokolistny, sałatnik leśny oraz siewki: świerka,
dębu czy znajdującego się pod ścisłą ochroną cisa.
W 2000 roku przeprowadzono na zwałowisku zewnętrznym KWB
Turów pierwszą inwentaryzację zwierzyny łownej. Przeprowadzona
inwentaryzacja potwierdza, że na tym terenie przeważają młode zalesienia.
Powierzchnie te dopiero po kilkunastu latach nabędą cech typowych dla lasu.
Na zwałowisku występują w dużej ilości siedliska wodno-błotne.
O dynamicznym ich rozwoju świadczą liczne zwierzęta związane z tymi
siedliskami tj. piżmaki, dzikie kaczki oraz płazy i gady.
Owady chronione reprezentowane są przez: trzmiela (Bombus
sp.), kraśnika (Zygaena sp.), rusałki: admirał (Vanessa atalanta), żałobnik
(Nymphalis antiopa), pawik (Inachis io), ceik (Polygonia c-album) oraz gatunki z
rodziny lepiarkowatych (Colletidae).
Na zwałowisku zaobserwowano znaczne ilości myszowatych:
nornik bury (Microtus agrestis), nornik polny (Microtus arvalis), karczownik (Arvicola
terrestris), nornica ruda (Clethrionomys glareolus), mysz polna (Apodemus
agrarius) i mysz leśna (Apodemus flavicollis).
Z owadożernych występują: jeż zachodni (Erinaceus
europaeus) oraz chronione: ryjówka aksamitna (Sorex araneus), ryjówka maleńka
(Sorex minutus) i kret (Talpa europaea). Spotykane drapieżniki to głównie lis
(Vulpes vulpes), kuna domowa (Martes foina), kuna leśna (Martes martes), tchórz
zwyczajny (Mustela putorius), a obok nich chronione: łasica łaska (Mustela
nivalis) i gronostaj (Mustela ereminea).
Z ptaków, na tym terenie i w otoczeniu, stwierdzono wiele
gatunków od zalatujących do lęgowych i zimujących. Do rzadszych w Polsce
należą: pustułka (Falco tinnunculus), siniak (Columba oenas), puszczyk (Strix
aluco), jerzyk (Apus apus), bocian biały (Ciconia ciconia), kruk (Corvus corax),
brzegówka (Riparia riparia) oraz liczne owadożerne i łuszczaki.
Obserwowana sukcesja naturalna roślin oraz zjawiska migracji
zwierząt z przyległych terenów i zasiedlanie przez nie zwałowiska zewnętrznego
świadczą o procesie tworzenia stabilnych warunków przyrodniczych inicjujących
powstawanie skomplikowanych, wysoko zorganizowanych ekosystemów leśnych.
Bocian biały.
Powierzchnia dotychczas zrekultywowanych terenów pogórniczych
w PGE KWB Turów stanowi ok. 2.600 ha, w tym na zwałowisku zewnętrznym ok.
2.200 ha. We władaniu kopalni pozostaje ponad 400 ha terenów zrekultywowanych
na zwałowisku zewnętrznym.
Pomimo, że struktura wiekowa zalesień jest
charakterystyczna dla młodych lasów, już teraz:
- stanowi istotny czynnik krajobrazowy i klimatyczny gminy
Bogatynia,
- przyczynia się do poprawy warunków środowiska
przyrodniczego,
- powoduje zwiększenie możliwości retencjonowania wody,
- ogranicza erozję wodną i wietrzną,
- poprawia warunki wypoczynku i zdrowia ludności.
Wychodząc naprzeciw założeniom Krajowego Programu Zwiększenia
Lesistości powiększenia powierzchni leśnej kraju do około 30% powierzchni ogólnej
w okresie do 2020 roku z obecnych 28,5% przyczynia się do zwiększenie lesistości
uprzemysłowionego regionu. Obecnie Gmina Bogatynia posiada lesistość wynoszącą
ok. 28%.
Las korzystnie oddziałuje na kształtowanie się bilansu
dwutlenku węgla. Powstające w wyniku rekultywacji ekosystemy leśne wraz
ze specyficzną glebą stanowią znaczny potencjał dla wiązania dwutlenku węgla.
Odpowiednio prowadzona rekultywacja w KWB Turów przyczyniła
się m.in. do skreślenia w 2000 roku kopalni Turów z listy 80. najbardziej uciążliwych
zakładów w kraju.
Uwieńczeniem osiągnięć w tej dziedzinie jest wyróżnienie
otrzymane w Polskiej Izbie Ekologii w 2004 i 2007 roku, w kategorii
"Gospodarki odpadami, rekultywacji terenów" za realizację
rekultywacji terenów zdegradowanych.
dr inż. Jolanta Nietrzeba-Marcinonis
PGE KWB Turów S.A.
