Особенности зарастания карьера на месторождении алмазов им. М.В. Ломоносова

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Месторождение алмазов  им. М.В. Ломоносова – первое в мире коренное месторождение округлых алмазов  и единственное в Европе коренное месторождение алмазов. Первые прямые признаки алмазоносности района были получены при проведении на площади Беломорско-Кулойского плато геологической съемки масштаба 1:200 000, выполненной в 1974 – 1979 гг.

Открытое акционерное  общество «Севералмаз», образованное в марте 1992 года с целью освоения крупнейшего в Европе коренного месторождения алмазов, является одним из самых молодых предприятий горнодобывающей отрасли России. Начало промышленной добычи беломорских алмазов началось 28 июня 2005 года, с момента ввода в эксплуатацию первой очереди Ломоносовского горно-обогатительного комбината (ГОКа) производительностью 1,0 млн. тонн руды в год. Это событие укрепило статус Архангельской области как нового горнодобывающего региона страны.  
За полтора года полностью отработана технология всего производственного цикла. Укрепился имидж проекта, получено главное богатство северных кладовых – алмазы. Добытые кристаллы подтверждают прогнозы специалистов о высоком качестве сырья. В ближайшее время беломорские драгоценные камни найдут свою нишу на мировом рынке (Поморская энциклопедия, 2007).

Месторождение алмазов им. М. В. Ломоносова находится в северной подзоне  тайги, леса которой выполняют важнейшие  климатозащитные и средообразующие  функции. Преобладающие в ландшафте  лесные и болотные экосистемы характеризуются  высокой уязвимостью по отношению к антропогенному воздействию. Освоение месторождения неизбежно будет сопровождаться сведением лесов, нарушением литологической основы ландшафта, изменением гидрологического режима и всех составляющих водного и теплового баланса. В экосистемах возможны изменения видового разнообразия и интенсивности продукционных процессов. Важно отметить и то, что месторождение алмазов им. М. В. Ломоносова расположено в непосредственной близости от Соянского биологического заказника. Все это свидетельствует о большом значении организации исследований природы, в т. ч. растительного и почвенного покрова, в районе расположения месторождения.

Мониторинг почвенного и растительного покровов месторождения алмазов   им. М. В. Ломоносова уже несколько лет осуществляется кафедрой ботаники и общей экологии Поморского государственного университета им. М.В. Ломоносова, он выполняется в полном соответствии с программой мониторинга данного месторождения, разработанной Институтом геоэкологии РАН. В текущем году было принято решение о проведении дополнительных исследований, связанных с изучением динамики зарастания обнаженных территорий, в т.ч. карьера, в котором мы и приняли участие.

Основная цель нашей  работы заключалась в изучении и  анализе особенностей естественного  зарастания карьера на месторождении алмазов им. М.В. Ломоносова.

Реализация данной цели стала возможной посредством  решения следующих основных задач:

1. Составление характеристики месторождения алмазов им. М.В. Ломоносова.
2. Анализ по литературным данным природно-климатических условий района исследований.
3. Проведение полевых исследований, в процессе которых будет осуществлена закладка 17 временных пробных площадей.
4. Выполнение анализа естественного зарастания карьера на месторождении алмазов им. М.В. Ломоносова.

Глава I.

Характеристика месторождения алмазов

 им. М.В Ломоносова

Месторождение алмазов  им. М.В.Ломоносова – первое в мире коренное месторождение округлых алмазов и единственное в Европе коренное месторождение алмазов. Первые прямые признаки алмазоносности района были получены при проведении на площади Беломорско-Кулойского плато геологической съемки масштаба 1:200 000, выполненной в 1974 – 1979 гг.

В июле 1975 г. при проведении геологосъемочных маршрутов в береговом обрыве небольшой таежной речки Мела Е.М.Веричевым был открыт кимберлитовый силл, в котором зодержались зерна пиропа и хромита. В это же время в современном аллювии и отложениях урзугской свиты среднекарбнового возраста были установлены пироп и хромшпинелиды – минералы-спутники алмаза. В 1976 г. в пробах, отобранных Е.М. Веричевым на р. Падун из отложений урзугской свиты, были найдены два мелких кристалла алмаза (Зинчук, 2000).

В 1978 г. на основании этих находок и других геологических  материалов Западным геофизическим  трестом по рекомендации ПГО «Архангельскгеология» в Архангельской области проводилась аэромагнитная съемка масштаба 1:25000, результатом которой стало выявление многочисленных магнитных аномалий (Губайдуллин, 2002).

В 1979 г. на наиболее перспективной по геолого-геофизическим данным Товской площади сотрудниками Юрасской экспедиции началось проведение групповой геологической съемки масштаба 1:50000 с комплексом поисковых работ на алмазы, включая замерку аномалий. В феврале 1980 г. при заверке бурением аномалии 24 после проведения  на ней наземных детализационных геофизических работ была вскрыта первая кимберлитовая трубка Поморская, а в октябре при обогащении керновых проб в Институте минеральных ресурсов установлена ее алмазоносность.

С 1980 г. в районе начато планомерное проведение поисковых работ на алмазы. В октябре 1981 г. геологами Юрасской экспедиции была открыта новая трубка – им. Ломоносова с промышленным содержанием алмазов. Открытия новых трубок продолжались до конца 1982 г., что привело к обнаружению большого числа алмазоносных трубок (Архангельская, Карпинская-1 и Карпинская-2, Пионерская и др.).

С1981 г. объемы резко возрастают. К работам привлекаются многочисленные научные и производственные организации, что и приводит в итоге к  открытию на севере Восточно-Европейской  платформы новой в России и первой в Европе Архангельской алмазоносной провинции.

В 1987г. был защищен  отчет с подсчетом запасов  по месторождению им. М.В.Ломоносова, основу которого составили все главные  помышленно алмазоносные трубки этого  района.

После почти десятилетнего периода «затишья» в открытиях алмазоносных трубок значительным событием стало обнаружение новой трубки в феврале 1996 г. акционерным обществом «Алмазный Берег». Эта высокоалмазоносная трубка, расположенная в Верхотинском поле, названа в честь Владимира Павловича Гриба. Ее открытие, безусловно, открывает новую страницу в переосмыслении потенциала архангельской алмазоносной провинции.

Такова в кратком  изложении история открытия этой новой и уникальной провинции, что  заставило по-новому взглянуть на проблему алмазоносности Русской платформы в целом (Богатиков, Гаранин и др., 1999).

Опытно-промьшленный участок  разработки месторождения алмазов  приурочен к одной из 6 кимберлитовых трубок – «Архангельской», расположенной на южном фланге месторождения, площадь составляет 149,93 тыс. м². Общий срок существования карьера опытно-промышленного участка составляет 7 лет при режиме работы 340 дней в две смены по 12 часов. При круглогодичном режиме работы производительность фабрики – 1 ООО тыс. тонн.

В состав горно-обогатительного комбината (ГОКа) входят следующие объекты: карьер, отвалы, теплотрасса, хвостохранилище, линейные сооружения (автодороги, водоводы, теплотрассы, ЛЭП, пульпопровод, система руслоотвода р Золотица и её притоков, система отвода сбросных, дренажных и сточных вод, жилая зона).      

Общий объем породы в  пределах карьера 1 очереди (проект ГОКа), подлежащий складированию во внешних отвалах, – 338,3 млн. м³, в т. ч. растительный грунт — 1,9 млн. м³, рыхлые породы – 69,9 млн. м³, вмещающие породы – 252, 7 млн. м³, забалансовая руда – 11,8 млн. м³, руда – 2,0 млн. м .

Общая площадь земель под отвалами 914,17 га, в т. ч. покрытая лесом – 732,3 га, болота – 172,7 га, нарушенные земли – 9,6 га. В целях предотвращения загрязнения земель, отвал огораживается водоотводной канавой. Вода собираются в водосборнике насосной дренажной станции, откуда после очистки в отстойнике подается на поля фильтрации, где происходит их окончательная очистка (Губайдуллин и др., 2008).

Одним из потенциально опасных  объектов ГОКа является промплощадка (42,7 га.), в состав которой входят обогатительная фабрика, ремонтно-механические мастерские, склад ГСМ, резервная дизельная электростанция, силовая подстанция, котельная, автобаза, бетонно-растворный узел, пожарное депо, административно- бытовой комплекс.

Объем промышленных сточных  вод обогатительной фабрики – 55 тыс. м³ в сутки, смыв с полов – 69 м³ в сутки. Эти воды находятся в обороте.

Условно чистые воды (обогатительная фабрика, пожарное депо, ЦРМ) имеют характеристику: взвешенные вещества до 150 мг/л, нефтепродукты – 0,15 мг/л. Загрязненные воды (автобаза, обогатительная фабрика, склад ГСМ) – взвешенные вещества до 700 мг/л, нефтепродукты до 70 мг/л. Сточные воды от объектов промплощадки и сточные воды с ГСМ подаются на канализационные очистные сооружения. Очищенные и обеззараженные сточные воды будут сбрасываться в р. Золотица.

Для складирования отвальных  продуктов обогащения первого этапа отработки месторождения, в 1 км от фабрики ОАО «Севералмаз», образовано хвостохранилище, которое запроектировано на участке заболоченного ландшафта в верховьях ручья Безымянного. Емкость заполнения хвостохранилища на 20 год эксплуатации – 116 млн. м³. Общая площадь хранилища на отметке 138,5 м составит 860 га, с учетом дренажных канав – 960 гектаров. Хозяйство хвостохранилища включает пионерную дамбу, круговую ограждающую дамбу, водосборный коллектор, насосную станцию оборотной воды, дренажный канал с дренажной насосной станции.

1. По сути своей хвостохранилище одновременно является ещё и техногенным месторождением алмазов, поскольку технология обогащения кимберлитов ориентирована на извлечение алмазов класса +3CSO. По данным Ломоносовского ГОКа, средний размер кристалла, соответствующего диаметру сита 3CSO, будет равен 1,473 мм, а средний вес 5,16 мг. То есть, при условии отработки карьером запасов трубки Архангельская до глубины 450 м, в хвостохранилище, совместно с отвальными продуктами обогащения будет выведено 8 787 тыс. карат алмазов размером от 0,5 до 1,473 мм, а также все природные алмазы размером менее 0,5 мм, запасы по которым не учитывались государственным балансом (http://www.severalmaz.ru).

Основная часть хвостохранилища (так называемая прудковая зона) заполняется жидкой составляющей пульпы. В верхней части прудковой  зоны (до глубин ~ 1,5-2,0 м) вода практически не содержит твердых осадков. Ниже пульпа представляет собой водную суспензию (гель), осаждение твердых осадков в ней проявляется незначительно и подтверждается некоторым уплотнением. В минералогическом составе суспензии преобладает сапонит (до 90 %), кварц (~ 5 %), иллит (3 %) и каолинит (2 %).

Характеристики минеральных  фаз отвальных продуктов обогащения пород из кратерной части трубки Архангельская позволяют сделать  вывод, что основная масса (более 90 %) сбрасываемых в хвостохранилище алмазов будет концентрироваться в отложениях пляжной зоны, небольшая их часть будет находиться в донных осадках и совсем уж мизерное количество – в сапонитовой суспензии. По предварительным оценкам можно заключить, что если в сапонитовой суспензии и будут содержаться в незначительном количестве кристаллы алмаза, их экономически нецелесообразно относить к сохранным продуктам. Следовательно, сапонит можно и нужно утилизировать, особенно с учетом ожидаемых масштабов его накопления в сапонитовой суспензии, что доказывается результатами наших рентгеноструктурных и спектроскопических исследований. Количество осадков из пульпы в минеральных фазах будет меняться в зависимости от состава руд и может быть подсчитано эмпирически.

2. Линейные сооружения – водоводы, теплотрассы, ЛЭП. Наибольшей потенциальной опасностью обладает пульпопровод. Все коммуникации размещаются в одном коридоре с автодорогой. Это обстоятельство с одной стороны увеличивает риск аварийных ситуаций на пульпопроводе, с другой стороны – сокращает площади, занимаемые объектами инфраструктуры. Общая площадь под технологическими, патрульными и служебными дорогами – 82,4 гектара. Дороги снабжены водоотводными трубами, обеспечивающие дренаж подпорных вод (http://www.severalmaz.ru).

Руслоотводной канал – один из объектов повышенного риска, поскольку с его функционированием связана чистота сбрасываемых в р. Золотицу вод.

Глава II

Характеристики  района и методов исследований

2.1. Краткая  природно-климатическая характеристика района исследований

Месторождение алмазов  им. М. В. Ломоносова, расположено в северной части территории Приморского района Архангельской области, в 90 км к северо-востоку от г. Архангельска, в пределах Золотицкого поля кимберлитовых трубок Архангельской алмазоносной провинции. С г. Архангельском оно связано грунтовой автомобильной дорогой круглогодичного действия, а также вертолетным транспортом (Атлас Архангельской области, 1976). 

В месторождение входят 5 кимберлитовых  трубок с промышленными запасами алмазов: Ломоносова имени трубка взрыва, «Пионерская», Карпинского имени трубки взрыва 1 и 2, «Архангельская» и одна с забалансовыми запасами – «Поморская». Опытно-промьшленный участок разработки месторождения алмазов приурочен к одной из 6 кимберлитовых трубок – «Архангельской», расположенной на южном фланге месторождения, площадь составляет 149,93 тыс. м².

В географическом плане район находится  на севере Восточно-Европейской равнины  в пределах западной части Беломоро-Кулойского плато и представляет собой заболоченную и заселенную холмисто-грядовую вытянутую равнину с общим уклоном в юго-восточном направлении. В непосредственной близости от месторождения, с восточной стороны, расположены земли Соянского Государственного биологического заказника.

Месторождение им. М.В.Ломоносова приурочено к северо-западной окраине Русской плиты в зоне ее сочленения с Балтийским щитом и расположено в пределах Товского выступа Зимнегорского авлакогена. Находится в Каменно-угольной системе на стыке нижнего и среднего отдела. Глубина залегания кристаллического фундамента около 1 километра. В геологическом строении Архангельской провинции участвуют два структурных этажа – архей – нижепротерозойский кристаллический фундамент и рифей – палеозойский осадочный чехол. Главные тектонические структуры литосферы восточной части Балтийского щита были сформированы в основном в течение позднего архея и раннего протерозоя.

Рельеф района представляет собой заболоченную, залесенную холмисто-грядовую равнину с общим уклоном в  юго-восточном направлении и отметками поверхности – 120 -160 м. Преобладающие формы рельефа – ледниковые и водноледниковые. Тип рельефа пластовый (структурно – денудационный) повышенные плоские, волнистые и полого-волнистые равнины на горизонтально лежащих на палеозойских осадочных породах с маломощным покровом водно-ледниковых отложений. В целом окружающая месторождение местность характерна для центральной и западной части Беломорско-Кулойского плато.

Климат на территории расположения месторождения определяется переносом  влажных воздушных масс с Атлантики и характеризуется как переходный от морского к континентальному (Агроклиматические ресурсы Архангельской области, 1971).

Зима в районе продолжительная  с частыми метелями и умеренными морозами. Устойчивый снежный покров устанавливается в конце ноября и держится в среднем 190 дней. Стаивание в начале июня. Среднемесячные отрицательные температуры сохраняются с ноября по апрель. Период с устойчивыми морозами составляет 138 дней, а с температурой ниже минус 10 град. С - до 89 дней в году. Самым холодным месяцем зимы является январь, среднемесячная температура которого составляет минус 14,7° С.

Весна прохладная, часто с мокрым снегом и дождем. Реки вскрываются  в конце апреля – начале мая, озера – в июне. Высота подъема воды в весенний паводок в реке Золотица достигает 4 метров. Лето не жаркое, дождливое, с небольшим количеством солнечных дней.

Самым теплым месяцем лета является июль, когда температура воздуха  нередко поднимается до 20°С и  выше. Среднемесячная температура июля составляет 14,3° С. Белые ночи длятся с конца мая до конца июля.

Осень характеризуется частыми  дождями, заморозками и мокрым снегом. В конце октября – начале ноября на реках и озерах образуется лед, толщина которого достигает 0,5 м.

 Среднегодовая температура района месторождения за период наблюдений с 1947 г. составляет минус 0,5 °С. Абсолютный минимум температуры воздуха зафиксирован в 1978 г., когда он составил минус 49,9 °С. Абсолютный максимум температуры воздуха был отмечен в 1972 г., когда столбик термометра поднялся до отметки 36,3 °С.

Среднегодовое количество осадков в районе составляет 594 мм, из них 408 мм приходится на теплый (апрель-октябрь) и 186 мм – на холодный (ноябрь-март) периоды года. Наибольшее Количество осадков приходится на июль-сентябрь, наименьшее – на январь-апрель. За продолжительный зимний период накапливается до 40 - 60 см снежного покрова.

Характерной особенностью ветрового режима является сезонная смена ветров: зимой преобладают  южные и юго-западные ветры, летом  наоборот – северные и северовосточные. Средняя годовая скорость ветра составляет 2,4 м/с. Сильные ветры наиболее вероятны с марта по май и в ноябре (15 м/сек и более).

Очищению атмосферы  благоприятствуют особенности ветрового  режима, а также количество и продолжительность выпадающих осадков, которые выдувают и вымывают из нее вредные примеси. Туманы над территорией месторождения формируются редко.

По соотношению годовых  осадков и испаряемости рассматриваемая  территория относится к зоне избыточного  атмосферного увлажнения.

Опасных природно-климатических и  погодных явлений в районе месторождения  не отмечалось.

Основными типами почв (Карта .., 1997) являются подзолисто-глеевые, болотно-подзолистые и болотные, а почвообразующими породами – древние аллювиальные и водно-ледниковые отложения, представленные песками и супесями. Значительно реже встречаются суглинки и глины. Песчаные и супесчаные отложения невелики и на глубине 1,0-1,5 м нередко подстилаются суглинками. Суглинки в определенной мере являются водоупором, что приводит к образованию комплексов подзолистых и подзолисто-болотных почв, существенной особенностью которых является почти полное отсутствие или слабое развитие в них гумусовой составляющей. Почвы нормального и кратковременного избыточного увлажнения.

На территории строительства присутствуют процессы и явления в виде заболачивания, эрозии почв и карстообразования.

Эрозионные процессы развиты незначительно  и вызывают подмыв и обрушение (в  период половодий и паводков) берегов  реки Золотица в виде обвалов.

Процессы карстообразования развиты в основном на водоразделах, где этому способствует неглубокое залегание карбонатных пород. В рельефе карст проявляется в виде воронок размером от 1 м до 50 м в поперечнике и глубиной от 0,5 м до 6 м.

Заболачивание происходит за счет преобладания атмосферных осадков над испарением, незначительных уклонов поверхности и близкого залегания грунтовых вод. На почвах с близким водоупором формируются преувлажненные участки, образующие верховые болота, на которых распространены торфяные и торфо-глеевые почвы.

В целом почвы района месторождения обладают кислой реакцией среды, малопродуктивны, бедны элементами минерального питания растений и гумусов, а с глубины 0,2 м еще и сильно уплотнены.

Почвенно-грунтовые условия  района образовались в соответствие с геоморфологическими особенностями  территории и ее гидрологической  и гидрогеологической обстановкой.

Главным водотоком района месторождения является река Золотица с притоками: Светлая, Белая, и Летняя, а также река Кепина с притоками Отуга, Шоча, Олмуга и Падун и река Куя. Река Золотица берет начало из Золотицких озер и впадает в Белое море. Длина ее составляет 177 км. Воды реки Золотицы и ее притоков относятся к гидрокарбонатному классу кальциевой группы.

Непосредственно на территории месторождения основным водотоком  является река Светлая, впадающая в  реку Золотица на 155 км от ее устья и  протекающая на расстоянии полукилометра от кимберлитовой трубки им. Карпинского 1. В свою очередь в реку Светлую на расстоянии 0,3 км от ее устья, впадает ручей Светлый, который в своем нижнем течении протекает над кимберлитовой трубкой Архангельская. Воды ручья Светлый со своим химическим составом относятся к I типу, гидрокарбонатному классу, кальциевой группе.

Основной источник питания для реки Светлой и ручья Светлого ими являются подземные воды, а для реки Золотицы и более мелких ее притоков - атмосферные осадки, нередко обогащенные гумусом болот и имеющие бурый цвет.

Гидрологический режим  водотоков характеризуется высоким  весенним половодьем и низкой зимней меженью. Питание водотоков смешанное и осуществляется за счет снеговых, дождевых и подземных вод. Среднегодовой слой стока примерно 450мм.

Подземные грунтовые  воды по условиям распространения и залегания, литологическому составу отложений, гидрогеологическим параметрам, химическому составу, особенностям питания и разгрузки в пределах южной части месторождения им. М. В. Ломоносова выделяется в 6 водоносных комплексов.

Грунтовые воды приуроченны  к болотным отложениям и пескам флювиогляциальных  и среднекаменноугольных отложений. Воды гидравлически связаны и представляют единый горизонт. Питание грунтовых вод происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков.

Что касается агрохимических свойств  вскрышных пород месторождения, то реакция среды варьирует здесь  от слабокислой до слабощелочной  и щелочной. Засоленных разностей  среди исследованных пород не отмечено. Содержание фосфора, доступного для растений, в подавляющем большинстве пород чрезвычайно высокое, содержание доступного калия также очень высокое. По своим агрохимическим характеристикам почти все вскрышные породы пригодны для проведения биологической рекультивации.

 В зоне до 15 км от кимберлитовых трубок лесопокрытые площади занимают 74%, остальные 26% представлены болотами, вырубками, озерами, реками и просеками.

Месторождение им. Ломоносова находится  на границе тайги и лесотундры, уязвимость природной среды здесь общеизвестна. Способность этой экосистемы противостоять антропогенному и техногенному воздействию является низкой, и очевидно, заметно уступает устойчивости когда-то покрытых лесом, а ныне степных экосистем. (Правда севера,1марта 1996г.)

Из лесов преобладают (91%) хвойные, среди которых наиболее распространены среднеспелые древостой. 41% площади, ельники – 41%, лиственничники – 9%, березняки – 9%. В нижнем ярусе леса обильно представлены: кустарник и травы. Травы растут, в основном, по берегам рек и ручьев. Количество их видов достигает шестидесяти наименований. Это свидетельствует о формировании почв на карбонатных подстилающих породах.

На покрытой лесом  площади наиболее широко (50%) распространены лишайниковые, брусничные и черничные  типы лесов, приуроченные к повышенным дренированным участкам рельефа, более 30% составляют временно переувлажненные черничные влажные и долгомошные леса, которые занимают ровные или слегка повышенные плато с затрудненным дренажем. Избыточно увлажненные (травяно-сфагновые и сфагновые) леса распространены на 5,5% покрытой лесом площади. Приурочены они к замкнутым непроточным или слабо проточным плоским понижениям и кромкам болот.

Почвы лишайниковых и брусничных типов лесов хорошо дренированы и представлены песчаными и супесчаными подзолами на древнеаллювиальных мелкозернистых песках. Почвы черничных свежих типов лесов – сильноподзолистые и подзолы разной мощности разнообразного механического состава, но, чаще всего, с близким залеганием суглинка. Черничные влажные и долгомошные леса произрастают на торфянисто-подзолистых глееватых суглинистых почвах на суглинках и глинах. Под логово-приручейными лесами формируются дерново-глеевые, перегнойно-глеевые, торфянисто-перегнойные глееватые почвы. Травяно-сфагновые леса произрастают на торфянисто-глеевых, торфяных  переходных и низинных, подстилаемых карбонатными суглинками. Мощность торфа 0,5-2 м. Сфагновые леса произрастают на верховых и переходных торфяно-глеевых и торфяных почвах на торфах различной мощности, подстилаемых суглинками и глинами. (Растительность европейской части СССР, 1980)

Растений, занесенных в  Красную книгу, по данным полевых  обследований в районе месторождения  не обнаружено.

Большая часть лесов  в районе строительства исключена  из пользования, так как входит в  защитный пояс притундровьгх зон.

 Район строительства является рядовым для охотничьего хозяйства. Он характеризуется небольшим набором видов и малым количеством промысловых животных. На рассматриваемой территории обитают обычные для Архангельской области промысловые животные, не нуждающиеся в особой охране. Устоявшихся путей миграции животных в зоне месторождения нет.

Из видов птиц, занесенных в Красные книги разных уровней, вблизи месторождения гнездятся  только представители отряда соколообразных, которые подлежат охране.

Протекающая вблизи месторождения река Золотица не имеет аналогов на зимнем берегу Белого моря. В ней обитают, нерестятся и нагуливаются семга, кумжа, нельма, хариус и другие виды ценных рыб. Она представляет собой один из естественных питомников воспроизводства беломорской семги и поэтому подлежит особой защите от возможного внешнего загрязнения.

2.2 Методика исследований и объем выполненных работ

Геоботанические описания пионерных растительных сообществ, формирующихся на отработанных участках карьера, осуществляли на временных пробных площадях размером 20х20 м, которые были заложены в 2010 г. согласно принятым в геоботанике методам (Программа и методика …, 1974;  Работнов, 1983; Методы полевых и лабораторных исследований …, 2001 и др.). Всего было заложено и описано 17 временных пробных площадей.

Геоботаническую характеристику пробных площадей осуществляли в  следующей последовательности.

Географическое  положение.

Положение фитоценоза и пробной площади в рельефе. Отмечали макро-, мезо- и микрорельеф. Макрорельеф – это крупные формы рельефа с горизонтальными размерами от 200 м до 10 км и вертикальными от нескольких метров до десятков (реже сотен) метров. Мезорельеф – это средние формы рельефа с горизонтальными размерами от десятков до немногих сотен метров и вертикальными размерами, измеряемыми метрами.  Микрорельеф – это мелкие формы рельефа с горизонтальными размерами 2-20 (50) м и вертикальными – до 1 метра. Он может быть представлен приствольными повышениями деревьев, обросшими пнями и валежом, различными кочками, впадинами и др., образующими неровности на поверхности пробной площади. Отмечали степень выраженности микрорельефа на исследуемом участке и его характер.

Условия увлажнения. Характеризовали особенности водоснабжения территории. Устанавливали характер увлажнения – атмосферное (верховое), грунтовыми водами (постоянно или периодически поднимающимися), проточное, застойное. Отмечали наличие стока на склонах, застоя снеговой воды зимой и прочее.