Повторно заболоченные территории и возобновляемое биотопливо. Новая концепция

Рациональное использование площадей, выработанных в результате добычи торфа – одна из серьезных экологических проблем как национального, так и мирового масштаба. Например, в Беларуси общая площадь таких земель составляет более двухсот тыс.га.

В первые годы после прекращения торфодобычи на таких землях практически отсутствует вегетация, вследствие чего происходит активная эмиссия парниковых газов в окружающую среду. Выработанные торфяники представляют собой антропогенные ландшафты, которые лишены почвенного и растительного покрова, и имеют специфический гидрологический, тепловой и геохимический режим, что затрудняет их эффективное использование. Возвращение таких земель, которые нельзя назвать собственно почвами в хозяйственный оборот является актуальной задачей как с точки зрения получения дополнительной продукции, так и выполнения требований Киотского протокола.

Основными направлениями  рекультивации выработанных территорий является или сельскохозяйственное производство или повторное заболачивание. Рекультивация земель под агроугодья – длительный процесс, требующий значительных материальных затрат. Кроме того, даже с учетом дополнительных мелиоративных мероприятий (внесение удобрений или специальных мелиорантов, известкование, глубокая вспашка) не все выработанные торфяники могут использоваться для выращивания сельскохозяйственных культур. Это гетерогенные территории, которые отличаются по степени разложения и глубине торфяного слоя, кислотности, гидрологическому режиму и т.д.

При повторном заболачивании, территории зарастают малоценной древесно-кустарниковой растительностью и не обеспечивают производство дополнительной продукции. В то же время, рациональное использование выработанных торфяников должно быть  эффективно как с экологической, так и с экономической точки зрения.

Одним из инновационных направлений является реализация концепции управления повторно заболоченными торфяниками. Предлагаемая альтернатива сельскому и лесному хозяйству, которая уже используется за рубежом, называется  «палудикультура», что можно приблизительно перевести как затопленное сельское и лесное хозяйство».

Основной принцип «палудикультуры» это сочетание защиты торфяников с сельскохозяйственной деятельностью путем производства сырья и топлива на заболоченных территориях. Затопление торфяников стимулирует активный рост естественной болотной растительности, прежде всего тростника обыкновенного, рогоза, канареечника, прудовой осоки. Перечисленные виды растительности развиваются естественным путем, и ежегодно восстанавливаемая биомасса может быть эффективно использована в качестве возобновляемого топлива.

На природных торфяниках урожайность в пересчете на сухую биомассу может достигать 10 тонн в год, потенциал выработанных торфяников будет определен в результате проведения исследований в рамках международного проекта.

Проект поддерживается грантом Европейской комиссии. В качестве партнеров с немецкой стороны выступает частный фонд М. Зуккова, и с белорусской стороны – Международный государственный экологический университет им. А.Д. Сахарова и Институт природопользования Национальной академии наук Беларуси.

В качестве основы для «пилотного» проекта выбраны выработанные торфяники предприятия УП «Лидское». На его землях определены участки, характеризующиеся различной структурой и степенью окультуренности  и, как следствие, травостоем, на которых заложены экспериментальные площадки.

Например, площадки расположенные в противопожарных зонах и вблизи мелколесья уже имеют хороший травостой, качество которого может быть улучшено путем регулирования водного режима или дополнительного подсева трав. Площадки, расположенные на участках где только что закончилась добыча торфа, характеризуются полным отсутствием растений и главным вопросом является стимулирование активной вегетации. 

Согласно условиям проекта, значительная сумма денег будет потрачена на приобретение специальной сельскохозяйственной техники для уборки и доработки биомассы, которой пока нет аналогов в Беларуси (рисунок 1). Проект так же предусматривает установку линии по изготовлению пеллет из произведенного биотоплива.

Часть средств пойдет на проведение исследовательских работ и закупку специального оборудования для научных целей.

В целом реализация проекта и распространение полученного опыта на другие территории в перспективе позволит решить следующие задачи:

Во-первых, рациональное использование выработанных торфяников и вовлечение их в хозяйственный оборот.

Во-вторых, использование растительной биомассы с вторично заболоченных торфяников позволит потенциально снизить выбросы парниковых газов приблизительно на 30 т CO₂-экв·га^-1·год^-1.

В-третьих, это получение дополнительной биомассы. Предварительные расчеты,  показывают, что затопление около 125 тыс. га выработанных торфяников позволит получить 1 млн. тонн сухой биомассы в год. Одной из задач является обоснование оптимальных технологий использования биотоплива, например, прямое сжигание, изготовление пеллет или добавка в брикеты при изготовлении торфа.

В-четвертых, поддержание биоразнообразия, что является одной из целей рамочной конвенции ООН, подписанной Беларусью.

В-пятых, проект соответствует текущей политике повышения энергобезопасности в нашей стране. Он направлен на устойчивое развитие территорий, что означает единство экономической, экологической и социальной составляющих.

О.И. Родькин,

 кандидат биологических наук, доцент,

проректор по учебной работе.

Н.Н.Вайцехович,

проректор по АХР МГЭУ имени А.Д.Сахарова

Материал подготовлен на основе доклада на семинаре "Внедрение энергоэффективных технологий в Республике Беларусь", прошедшего в рамках Белорусского промышленного форума-2012.