В связи с большим объёмом угледобычи в РФ и других странах существует серьёзная проблема образования терриконов из углеотвалов, представляющих значительную угрозу для окружающей среды прилегающих территорий. Один из таких районов – Донецкий угольный бассейн площадью более 60 тыс. км2. Целью исследований является разработка биогеохимической технологии рекультивации углеотвалов Донбасса, основанной на проведении фиторекультивации на фоне различных добавок. В экспериментах использовали образцы почвогрунта, отобранного из верхнего слоя террикона шахты Аютинская Донецкого угольного бассейна, а также зонального чернозёма обыкновенного. В качестве добавок использовали биочар из древесины и другие сорбенты, в т. ч. минеральные (диатомит и вермикулит) и органические (торф кислый и нейтрализованный), а также чернозём обыкновенный и карьерный песок – чистый и с добавками биогумуса. Все добавки оказывали положительное действие на рост зелёной массы засухоустойчивого газона, измеренной в ходе 3-х укосов в течение вегетационного сезона 2024 г. Наилучшие результаты получены при внесении торфа нейтрализованного и чернозёма в дозах 25 %, а также карьерного песка в дозах 25 и 50 % с добавками биогумуса.

В статье рассмотрены применение и функционирование искусственных почв, создание которых основано как на исследованиях по моделированию влаго- и солепереноса в почвах, так и на разработках биогеохимических природоподобных технологий для воссоздания природной биогеохимической цикличности. Показаны два основных технологических приёма для конструирования искусственных почв: моделирование почвенных процессов и применение результатов моделирования к технологиям создания функциональных горизонтов искусственных почв. Отмечено, что искусственные почвы являются, по сути, биофизическими моделями, рассмотрение которых позволяет конструировать такие почвы для самых различных вариантов их функционального использования.

В настоящее время можно вычленить ряд новых направлений развития биогеохимических исследований на стыке фундаментальных и прикладных исследований. Формируется новая область исследований – инженерная биогеохимия, в рамках которой происходит развитие инновационных биогеохимических технологий и технологических процессов, основанных на моделировании и управлении экосистемными биогеохимическими циклами. Рассмотрено применение этих инновационных технологий для восстановления нарушенных и загрязнённых импактных экосистем, в частности, полярных экосистем в зонах работы газодобывающих предприятий. Даны технологические примеры расчётов геоэкологгических рисков, а также рисков микробного загрязнения. Показан пул разработанных биогеохимических технологий и их связь с другими инновационными технологиями в рамках газодобывающих компаний.