На сегодняшний день в промышленных городах Урала отсутствуют систематизированные подходы к реабилитации горно-техногенных рельефов (далее – ГТР), хотя эта проблема назрела уже давно. Теряя свое первичное назначение в качестве карьера или отвала породы, такие рельефы чаще всего остаются не задействованными в жизни города, становятся «белыми пятнами» в урбанизированной структуре, представляют определенную угрозу жизни людям. В структуре горнопромышленных городов Урала выделяются различные типы ГТР, если исходить из инженерно-геологических характеристик, композиционной и социальной значимости ГТР, историко-культурной и эмоционально-художественной ценности. Для определения направления реабилитации ГТР и выбора интенсивности его дальнейшего освоения необходимо провести классификацию данного рельефа: - устойчивый рельеф – неразрабатываемый, с безопасными склонами, обладающий историко-культурной и эмоционально-художественной ценностью; - смешанный рельеф – рельефы, различные по времени образования, по пространственно-геологическим характеристикам, степени безопасности добываемых руд и историко-культурной ценности; - неустойчивый рельеф – с действующими разработками или «законсервированными» ландшафтами, являющимися источниками экологической опасности.

Международная практика освоения техногенных рельефов, описанная в работах В.А. Нефедова, И.В. Сотниковой, Г.В. Миц, И.В. Лазаревой и других исследователей, позволяет выявить основные принципы реабилитации данных рельефов:

1) принцип безопасности человека – создание пространства, обеспечивающего условия для безопасного пребывания людей в любое время суток;

2) принцип биопозитивности – применение природо-сберегающих и природо-восстанавливающих технологий для преобразования среды, максимальное озеленение ГТР;

3) принцип экологической безопасности – сокращение потенциальных источников экологической напряженности;

4) принцип дифференциации – структурирование пространства ГТР по направлениям архитектурно-ландшафтной реабилитации и требуемым объемам восстановительных работ, по методам и средствам преобразования, по характеру и интенсивности дальнейшего использования;

5) принцип эстетической гармонизации – совершенствование художественно-образной и эстетической информативности среды ГТР посредством пластической обработки поверхности склонов, цветового наполнения и т.д.;

6) принцип континуальности – непрерывность процессов качественного преобразования ГТР с учетом появления новых подходов и развития технологий, исходя из требований настоящего времени и интересов будущих поколений;

7) принцип инвестиционной привлекательности – максимально эффективное и рациональное использование ГТР с привлечением инвестиций потенциальных арендаторов площадей в структуре реабилитируемых ГТР [6,8].

На основе перечисленных принципов реабилитации техногенных рельефов необходимо выделить следующие направления архитектурно-ландшафтной реабилитации ГТК:

1) использование отработанных карьеров, обратная засыпка которых технически не выполнима и экономически не оправдана, под различные водоемы с учетом инженерно-геологических (водонепроницаемость чаши водоема), социально-экологических (социальная значимость и экологическая безопасность ГТР) и композиционных особенностей реабилитируемого ГТР;

2) создание на восстановленных территориях лесонасаждений различного целевого назначения (зеленых санитарно-защитных зон, лесопарков и парков, лесопитомников) или ландшафтное планирование для целей сельскохозяйственного природопользования на инсолируемых участках рельефа. В данном случае особое значение имеют свойства грунтов в пределах ризосферы – зоны распространения корневой системы растений;

3) частичная или полная засыпка карьера с целью использования восстановленных территорий под промышленное и жилищное строительство. «Из-за существенных изменений структуры природного рельефа требуется или подсыпка территорий до прежних отметок, или планировка участка на сниженных отметках. При этом конфигурация нарушений, давность образования, стабильность и несущая способность грунтов определяет степень сложности работ по восстановлению участков нарушений» [3];

4) превращение промышленных территорий (в частности, ГТР) в рекреационные. Данное направление предполагает три типа структурной организации ГТР: «функциональная «агрессия» ландшафта – полная замена промышленной функции на рекреационную; функциональная «пульсация» ландшафта – изменение и перераспределение величины рекреационных участков и хозяйственно-промышленных территорий; функциональная «мимикрия» ландшафта – слияние архитектурных объектов с природным фоном или подражание характеристикам окружающей среды (зарастание стен и крыш объектов растительностью, зеркальное отражение элементов ландшафта и т.д.)» [5];

5) создание индустриальных музеев-заповедников, позволяющих сохранить историческую среду и память об уходящей эпохе. «Музеефицирование индустриальных деталей в комплексе с техническим оборудованием в составе постиндустриального парка и в окружении постиндустриального ландшафта формируют локальную фиксацию постиндустриальной среды» [5];

6) использование карьеров в качестве резервуаров для хранения промышленных и коммунальных отходов.

Для реализации перечисленных направлений архитектурно-ландшафтной реабилитации ГТР выделяются следующие методы, общие для всех направлений:

1) определение устойчивости ГТР включает в себя: – «определение морфотипа ГТР (оценка инженерно-геологических условий) и устойчивости морфотипа к природным и антропогенным нагрузкам (то есть, к просадкам; к эрозионному расчленению и оползневым процессам (характеризуется уклонами и экспозицией рельефа, инсоляционным и ветровым режимом, строением почв); к подтоплению)» [10]; – «оценку композиционной значимости ГТР на уровне планировочной структуры и пространства города» [2]; – оценку социальной значимости ГТР (уровень безопасности, комфортности, благоустроенности, доступности, историко-культурная ценность ГТР и т.д.);

2) реконструкция и ландшафтная организации существующей инженерной и дорожно-транспортной инфраструктуры ГТР с включением их в новый контекст;

3) создание «экологического каркаса» ГТР подразумевает организацию системы зелёных насаждений (с включением в эту систему наиболее выраженных граней ГТР), образующей пространственно-организованную инфраструктуру, которая будет поддерживать экологическую стабильность реабилитируемой территории;

4) архитектурно-планировочная организация пространства ГТК, исходя из принятого направления реабилитации;

5) геопластическое моделирование поверхности ГТР: достройка, подрезка рельефа, укрепление склонов и т.д. [2];

6) информационно-знаковое наполнение реабилитируемого ГТР.

Степень устойчивости ГТР является основанием для выбора направления его реабилитации. Архитектурно-пространственные средства осуществления целенаправленного совершенствования качеств техногенных территорий, в зависимости от изменения характера их использования, широко освещены в работах В.А. Нефедова, Г.В. Миц, И.В. Сотниковой, Е.С. Рождественской, Л.С. Залесской и других исследователей. Например, «дизайн форм растительности, рельефа, водных устройств; световой дизайн» [6]; создание дендрологических или архитектурных акцентов для обеспечения разнообразия ландшафтного содержания; проектирование «изнутри наружу», атрибутами которого становятся «картинные окна», смотровые площадки, видовые «рамы и коридоры» [7]; фокусирование фрагмента горно-техногенной среды средствами архитектуры; экранирование и ограничение горно-техногенной среды и т.д.

Таким образом, классифицированные принципы, направления, методы и средства осуществления реабилитации ГТР имеет смысл апробировать в условиях урбанизированной среды города, в структуре которого выделяется смешанный тип ГТР, как наиболее характерный для Урала. Одним из ярких примеров рельефа такого рода являются карьеры и отвалы Качканарского ГОКа. Около 40% территории г. Качканар занимает ГТР, включающий в себя три действующих карьера с прилегающими отвалами и Качканарское месторождение (г. Качканар), находящееся на начальной стадии разработки. По существующим прогнозам, к 2030 году разработка действующих карьеров будет завершена, Качканарское же месторождение будет разрабатываться еще до 2050 года. Для предотвращения предсказуемых негативных последствий после прекращения разработок месторождений и решения проблем уже существующей урбанизированной среды в 2010 году администрацией г. Качканар был разработан и утвержден комплексный план модернизации города на период до 2015 года. «Главной целью реализации комплексного плана социально-экономического развития является создание многопрофильной инфраструктуры экономики, эффективного комплекса сферы услуг, обеспечение защиты окружающей среды, учитывающие современные стандарты материального и духовного благополучия населения города»[9]. Данный план модернизации города предусматривает:

- расширение и реорганизацию существующих производств: проект промышленного парка «Русский скандий»; проект промышленного кластера на базе действующих предприятий; - развитие жилищно-коммунальной сферы в Качканарском городском округе: «проект включает в себя комплексное развитие систем тепло-, водо-, электроснабжения, водоотведения и отчистку сточных вод; строительство коттеджного поселка «Форманта».

Рис. 1. Схема перспективного развития г. Качканар

«В целях оптимизации экологической ситуации предполагается: строительство производств по комплексной переработке отходов производства и потребления «Экодрайвер»; экологический проект «Чистая вода», предусматривающий реконструкцию сетей с поэтапной заменой металлических труб на более долговечные и экологически безвредные пластиковые. Ведущим проектом является создание уникального современного многофункционального туристического курорта с каскадом горнолыжных комплексов альпийского характера на горе Качканар, что будет способствовать формированию новейшей социальной инфраструктуры на территории традиционного промышленного города и позволит создать более 800 дополнительных рабочих мест»[9].

В предложенной программе модернизации города затрагивается, но не решается проблема реабилитации ГТР, в частности, проект включает в себя «проведение научно-исследовательских изысканий по извлечению полезных компонентов при переработке техногенных месторождений (отвалов Качканарского ГОКа) и использование полученных полезных ископаемых в промышленных целях» [9].

С учетом данного плана модернизации города в рамках описанных принципов, направлений, методов и средств реабилитации ГТР предлагается осуществить следующий комплекс мероприятий реабилитации ГТР г. Качканар.

На основе метода определения устойчивости ГТР (оценки композиционной и социальной значимости, морфотипа ГТР и его устойчивости) осуществляется выбор направлений реабилитации ГТР, приоритетными из которых для данного случая являются: - создание индустриального музея-заповедника ГТР на месте отработанных карьеров и прилегающих к ним территориях; - комплексная реабилитация ГТР с приоритетом формирования рекреационной функции (использование под многофункциональное строительство с площадками для сельскохозяйственного освоения и зонами отдыха).

Учитывая сложность и длительность проведения любого из приоритетных направлений, необходимо применение комплексного системного подхода к реабилитации ГТР. В качестве методов реабилитации выступают: - реконструкция и ландшафтная организации существующей дорожно-транспортной и инженерной инфраструктуры ГТР – метод, при котором производственные строения и элементы инфраструктуры восстанавливаются и включаются в новый контекст. Сохраняется специфическая выразительность существующей сети городских и технологических дорог, сохраняются основные и второстепенные входные зоны к карьерам. Одновременно существующую сеть следует развить таким образом, чтобы новая урбанизированная среда на месте ГТР была удобно связана с городом, Горнолыжным курортом и прилегающими населенными пунктами с учетом проектируемых федеральных и областных дорог;

- создание экологического каркаса ГТР подразумевает максимальное озеленение склонов карьеров и отвалов подходящими мхами, травами, кустарниками и деревьями, организацию зеленых коридоров вдоль транспортных путей, барьеров и экранов из растительности, создание комплексной системы новых общедоступных скверов и садов, отвечающих принципу эстетической гармонизации реабилитации ГТР;

- архитектурно-планировочная организация пространства ГТК, исходя из принятого направления реабилитации, – организация трех урбанизированных зон на месте Главного, Северного и Западного карьеров, являющихся главными функциональными и композиционными элементами нового постиндустриального парка. Первая зона – технопарк, расположенный в Главном карьере, включающий в себя научно-производственные, культурно-развлекательные, сельскохозяйственные объекты с зонами отдыха и предприятиями обслуживания, расположенными вокруг создаваемого водоема. Вторая зона – парк экстремальных видов спорта «Уральский экстрим», расположенный в Северном карьере. В этой зоне предусмотрена организация специальной среды, ориентированной на различные виды всесезонного экстремального спорта, активного отдыха и туризма: мото-велотриал, скалолазание, скейтпарк, роллердром и т.д. Третья зона – энергосберегающий резервуар в Западном карьере с инновационными энергосберегающими установками, использованием высоких технологий во взаимосвязи с экологическим оздоровлением реабилитируемой среды (устройство вентиляционных установок, градирен и т.д. [11]).

В пределах карьеров выявляются отдельные площадки, которые возможно использовать для размещения застройки, для сельскохозяйственного или лесохозяйственного освоения. Размер, конфигурация, условия инсоляции, геологические особенности и уклон выбранных площадок определяют условия строительного зонирования и средства реабилитации данных площадок;

- геопластическое моделирование поверхности ГТР: «достройка, срезка форм, укрепление склонов и т.д.»[2], исходя из условий архитектурно-планировочной организации пространства ГТР, описанных выше;

- информационно-знаковое наполнение реабилитируемого ГТР, подразумевающее сохранение особенностей горно-техногенной среды, «ее тактичную поддержку и развитие»[5]. В основе образа формирования нового урбанизированного пространства на месте карьеров и прилегающих к ним территорий сохраняется промышленная морфология ландшафта. Используется существующая дорожно-транспортная и инженерная инфраструктура, уникальные объемно-пространственные характеристики реабилитируемой территории. Образ формируется за счет преемственности характера прошлого промышленного использования с включением новых акцентов, например, из местного камня выкладываются бордюры, подпорные стенки, ограды, декоративные элементы, подражающие индустриальным склонам.

Рис. 2. Методы архитектурно-ландшафтной реабилитации ГТР

Применение комплексного системного подхода к реабилитации ГТР, при котором реконструируются урбанизированная среда в целом, вводятся новые функции, делается ориентация на повышение статуса места, его социальной и коммерческой ценности, наиболее полно отвечает соображениям устойчивого развития данного рельефа в рамках предложенного плана модернизации города. Актуальным аспектом выбранных направлений развития ГТР становится «сохранение наследия индустриальной культуры, использование средств современной архитектуры, развитие новой экономики, создание туристических маршрутов и обеспечение рабочих мест»[5]. Предложенный комплекс мероприятий восстановления социальной среды на месте ГТР позволит решить архитектурно-планировочные и социально-экологические проблемы. С одной стороны, новая урбанизированная среда будет являться самостоятельной целостной развивающейся структурой, привлекающей интерес не только жителей Качканара, Валериановска но и близлежащего населения, с другой стороны, реконструируемая среда не будет нарушать целостность сложившейся городской структуры, решив проблему «белых пятен» на генплане города.

Усик Н.А. РЕАБИЛИТАЦИЯ ГОРНО-ТЕХНОГЕННЫХ РЕЛЬЕФОВ В УРБАНИЗИРОВАННОЙ СРЕДЕ(на примере г. Качканар Свердловской области)[Электронный ресурс] /Н.А. Усик //Архитектон: известия вузов. — 2010. — №2(30). — URL: ссылка