| Краткое содержание: | У першому розділі „Теоретичні засади та методика еколого-геоморфологічного аналізу Закарпатської області” проаналізовано історію розвитку та рівень сучасних еколого-геоморфологічних досліджень, розкриті методичні та методологічні питання ЕГА області.
Історія формування еколого-геоморфологічних досліджень території Закарпатської області тісно переплетена з історією розвитку геоморфології як науки, геоморфологічними дослідженнями Українських Карпат, вивченням геоморфологічних проблем басейнових систем. Виділено три основні етапи розвитку еколого-геоморфологічних досліджень території Закарпатської області: перший – традиційних геоморфологічних досліджень, який охоплює період з початку XX століття до 70-80 років XX століття. Його характерною ознакою було розв’язання морфологічних, морфокліматичних і морфоструктурних проблем, питань генезису та історії розвитку рельєфу і річкових систем; другий – системного аналізу рельєфу. Він бере початок у 70-80 роках і триває до кінця XX століття. Важливими питаннями, які вивчаються природничими науками у цей період, є системний аналіз структури і функціонування рельєфу, зокрема басейнових систем та спектру поширення сучасних геоморфологічних процесів; третій – комплексних еколого-геоморфологічних досліджень басейнових та природно-господарських систем. Він триває з кінця XX століття по даний час. На цьому етапі посилилась екологічна складова досліджень, що пов’язано із зростанням величини антропогенного навантаження та геоморфологічного ризику.
Виходячи з основної мети та завдань роботи запропоновано принципову схему та алгоритм еколого-геоморфологічних досліджень Закарпатської області, зокрема алгоритм досліджень включає ряд операцій (кроків): 1) постановка мети досліджень; 2) визначення об’єкту, предмету та основних завдань досліджень; 3) вибір методики та методів дослідження; 4) створення за допомогою ArcMap цифрової моделі рельєфу Закарпатської області масштабу 1:200 000; 5) розробка структури інформаційної бази даних „Еколого-геоморфологічний стан Закарпатської області”, яка включає два основні блоки - басейнові та адміністративно-територіальні системи; 6) збір інформації про геоморфологічні та інші природно-географічні й антропогенні чинники для кожного з двох блоків; 7) співставлення меж басейнових та адміністративно-територіальних систем; 8) проведення бальної оцінки морфометричних параметрів рельєфу, прояву та інтенсивності сучасних геоморфологічних процесів у межах вказаних систем та визначення величини складності рельєфу і геоморфологічного ризику; 9) оцінка ролі основних видів господарської діяльності людини у трансформації басейнових та адміністративно-територіальних систем гірської і рівнинної частин Закарпатської області; 10) визначення інтегрального показника геоекологічної напруги досліджуваних систем; 11) здійснення комплексної еколого-геоморфологічна оцінка стану геоморфосфери басейнових та адміністративно-територіальних систем; 12) розробка конструктивних пропозицій щодо покращання еколого-геоморфологічного стану довкілля, стрижнем якої виступає схема протипаводкового захисту території Закарпатської області.
Для реалізації мети та завдань еколого-геоморфологічних досліджень розроблена система методів, яка складається як з традиційних (морфометричного аналізу рельєфу, дешифрування аерофотознімків, дослідження сучасних геоморфологічних процесів, геоморфологічного картографування наслідків проходження паводків та інші), так і нетрадиційних (історико-географічних, аналізу стану господарських систем, польового картографування об’єктів-забруднювачів, гідроекологічних досліджень, аналізу структури землекористування та інші) для геоморфології методів досліджень.
Комплексна еколого-геоморфологічна оцінка досліджуваних систем включає три основні складові - розрахунок інтегрального показника складності рельєфу, інтегрального показника інтенсивності прояву сучасних геоморфологічних процесів та інтегрального показника геоекологічної напруги.
Для розрахунку інтегрального показника складності рельєфу проведений аналіз морфометричних показників рельєфу в межах адміністративно-територіальних та басейнових систем Закарпатської області. Основні параметри рельєфу класифіковані на певні класи за їх величиною. Кожному класу присвоєно свій бал у залежності від його ролі у створенні еколого-геоморфологічної напруги території та частки площі, яку вони займають. Поділивши суму балів на кількість параметрів у межах певної системи, отримуємо інтегральний показник складності рельєфу.
Врахувавши поширення, інтенсивність та еколого-геоморфологічні наслідки прояву сучасних геоморфологічних процесів, отримано бальну величину інтегрального показника інтенсивності прояву сучасних геоморфологічних процесів. Просумувавши інтегральні показники складності рельєфу, інтенсивності прояву сучасних геоморфологічних процесів та вивівши їх середнє значення, отримано величину геоморфологічного ризику у басейнових та адміністративно-територіальних системах.
Інтегральне оцінювання величини геоекологічної напруги досліджуваних систем проводилося за методикою, розробленою І.Ковальчуком та М.Петровською (2003) для території Розточчя. Суть її полягає в оцінці чинників, що дестабілізують або стабілізують геоекологічний стан природного чи адміністративного району. Для основних чинників впливу на рельєф та інші компоненти ландшафту введено коефіцієнт сили впливу чинника. Крім цього, в залежності від відносної ролі чинника, зокрема його частки у природному чи адміністративному виділі, здійснено бальну оцінку. На останньому етапі проведено корекцію бальної оцінки і визначено інтегральний показник геоекологічної напруги. В роботі дана оцінка стабілізуючих та дестабілізуючих чинників з врахуванням особливостей гірської та рівнинної частин Закарпатської області.
На підставі інтегральних показників складності рельєфу, інтенсивності прояву сучасних геоморфологічних процесів та геоекологічної напруги отримано комплексний показник еколого-геоморфологічного стану басейнових та адміністративно-територіальних систем.
У другому розділі “Природно-географічні особливості Закарпатської області, їх вплив на формування еколого-геоморфологічного стану території” розкрито своєрідність геолого-тектонічної будови Закарпатської області, що зумовила формування різноманітних типів рельєфу у гірській, передгірській та рівнинній частинах території. Проведений аналіз основних геоморфологічних виділів у межах досліджуваної території, охарактеризований сучасний стан їхнього рельєфу, його зв’язок з літологією, поширенням та інтенсивністю сучасних геоморфологічних процесів. Розкрито вплив різних природно-географічних чинників, зокрема гідрометеорологічних, на рельєф та сучасні геоморфологічні процеси. Виявлені закономірності поширення ґрунтів та рослинного покриву, оцінено їхній вплив на еколого-геоморфологічний стан території Закарпатської області.
У третьому розділі „Геоморфологічний аналіз басейнових та адміністративно-територіальних систем,” базуючись на цифровій моделі рельєфу досліджуваної території у масштабі 1:200 000, розроблена серія морфометричних і морфологічних карт, зокрема вертикального та горизонтального розчленування рельєфу, крутизни та морфології схилів, структурних ліній рельєфу, проаналізовані морфометричні параметри у межах басейнових та адміністративно-територіальних систем, проведено інтегральне оцінювання рельєфу як чинника геоморфологічного ризику досліджуваних систем, здійснено їхню класифікацію за ступенем складності.
На цифровій моделі рельєфу Закарпатської області виділено рівнинний, низькогірний, середньогірний та умовно „високогірний” або альпінотипний рельєф. Високогірний рельєф Українських Карпат – це рельєф з абсолютними висотами більше 1800м, приурочений до районів поширення давніх зледенінь. Виділено три гірські масиви, де поширений високогірний рельєф – Свидовець, Чорногора та Мармарош, які входять до Полонинсько-Чорногірської та Мармароської геоморфологічних областей і лежать у межах Рахівського і Тячівського адміністративних районів.
Вертикальне розчленування рельєфу Закарпатської області. Величина даного показника змінюється від кількох метрів/км2 на рівнині до 130 м/км2 і більше у гірській частині Карпат. Великі значення вертикального розчленування приурочені до районів поширення високогірного рельєфу та району середньовисотних хребтів і гірських груп Привододільних Горган – верхів’я річок Тересви, Тереблі та частини басейну Ріки. У Привододільних Горганах максимальні значення аналізованого показника поширені у районах хребтів Пишконя (басейн Тересви), Кам’янка (вододіл між Тереблею і Рікою), хребта Смерек (басейн Ріки). Мінімальні значення показника вертикального розчленування рельєфу характерні для Закарпатської рівнини – від 1-2 м/км2 до 15-16 м/км2.
Горизонтальне розчленування рельєфу постійними водотоками гірської частини Закарпатської області коливається в межах від 0,8 км/км2 до 7,0 км/км2. Більші величини приурочені до ділянок основних долин, у які безпосередньо впадають водотоки перших-других порядків. Прикладом може виступати ділянка басейну Тереблі між селами Синевір – Колочава (5,6 км/км2 – 7,0 км/км2 ) чи ділянка басейну Тересва між Німецькою Мокрою – Усть-Чорною (більше 7,0 км/км2).
Іншу ситуацію прослідковуємо у районі Іршавської улоговини та Закарпатської рівнини. Тут також спостерігаються високі показники горизонтального розчленування, але природно-антропогенними та антропогенними водотоками. Під природно-антропогенними розуміємо природні водотоки, що мають каналізовані та спрямлені русла річок, а під антропогенними – штучно створені меліоративні канали. У басейнах Боржави, Латориці і Тиси виділено чотири райони з максимальними значеннями природно-антропогенного горизонтального розчленування рельєфу (5,6 км/км2 –7,0 км/км2 та більше 7,0 км/км2), зокрема: 1) нижня частина басейну Латориці у районі сіл Червоне, Великий Добронь, Стрибичево, Малі Геївці, Зняцево; 2) частина басейну Тиси на північ від Берегова; 3) нижня частина басейну Боржави в околицях сіл Боржава, Оросиєво, Чорний Потік та ін.; 4) середня частина басейну Боржави в околицях сіл Білки, Мала Ростока та м.Іршава. Велика кількість каналів на Закарпатській рівнині не виконують своїх функцій, а перетворилися у локальні колектори забруднюючих речовин, створюючи ряд екологічних проблем.
За крутизною схилів територію Закарпатської області поділено на дві суттєві відмінні частини – рівнинну і гірську. У рівнинній частині, яка охоплює нижні частини басейнів Латориця, Уж, Боржава, Тиса крутизна схилів становить 1-3°, тобто маємо практично вирівняні субгоризонтальні поверхні. На фоні Закарпатської рівнини виділяється Берегірське горбогір’я з крутизною схилів 5-10°. Невеликі значення крутизни схилів переважають у районах низькогірного і терасового рельєфу Хустсько-Солотвинської улоговини та Березне-Ліпшанської міжгірської долини, зокрема у долині р.Тур’ї. У гірській частині південно-західного макросхилу Українських Карпат великі значення крутизни схилів спостерігаються у межах басейнів Чорної та Білої Тиси, Косівської, Шопурки. Схили крутизною більше 30° характерні для верхніх частин басейнів Тересви, Тереблі, Ріки, які охоплюють середньовисотні хребти Привододільних Горган, а також гірські масиви Боржави та Красної (Полонинський хребет). На карті крутизни схилів особливо виділяється західна частина Полонини Боржави з вершинами Стій (1681м) та Великий Верх (1598м).
Створена карта морфології схилів дала можливість виділити горизонтальні поверхні та випуклі і ввігнуті схили. Ввігнуті схили як правило приурочені до привододільних частин хребтів. Вони мають значне поширення у гірських частинах басейнів Ріки, Тереблі, Тересви, Шопурки, Косівської, Білої та Чорної Тиси. В цій частині Українських Карпат часто зустрічаються ступінчасті схили. Випуклі схили приурочені в основному до долин річок. В долинах головних річок вони опираються на їхні тераси, а в басейнах водотоків нижчого рангу – безпосередньо контактують з руслом річки чи її сучасною заплавою, що особливо небезпечно при знищенні на них рослинного покриву, як це ми спостерігали у басейні Тересви. Горизонтальні і субгоризонтальні поверхні мають значне розповсюдження на Закарпатській рівнині, в долинах основних річок (фіксують терасові поверхні), міжгірських улоговинах та на вододільних поверхнях.
Для аналізу рельєфу басейнових та адміністративно-територіальних систем Закарпатської області розроблена і проведена бальна оцінка його основних морфометричних параметрів, в якій враховані не тільки величина параметру, але й частка його площі у межах досліджуваних систем. На основі цифрової моделі рельєфу за допомогою програми ArcMap у межах досліджуваних систем обчислювалась частка площі з певною абсолютною висотою, крутизною схилів, горизонтальним та вертикальним розчленуванням рельєфу. За величиною параметра та його часткою у системі визначалась величина балу. Інтегральні результати оцінки (табл. 1, 2) використані нами при аналізі складності рельєфу та величини геоморфологічного ризику.
У розділі проводиться детальний аналіз спектру і поширення найважливіших геоморфологічних процесів, зокрема лінійної та площинної ерозії, гравітаційних і руслових процесів. Зупинимось на короткій характеристиці основних з них.
Аналіз еродованості ґрунтового покриву Закарпатської області включав визначення ступеня еродованості сільськогосподарських угідь і ріллі та ступеня ураження території ярковою ерозією. Зона максимальних значень показника еродованості сільськогосподарських угідь займає передгірську частину Українських Карпат та частково охоплює рівнинну територію з схилами крутизною > 50, густою ярково-балковою та річковою мережею, високою розораністю земель (> 70% в Берегівському, > 65% в Виноградівському та > 60% у Мукачівському районах). В основному це територія середньої частини басейнових систем Ужа, Латориці, Боржави. Землі, які піддаються дії водної ерозії, займають найбільші площі у Міжгірському ( 9,1 тис.га, що становить 25,9% від загальної площі району) та Іршавському районах (7,8 тис.га, 20,9% від площі його території).
У структурі еродованих угідь частка площ ґрунтів з різним ступенем еродованості у гірських та рівнинних районах суттєво відрізняється. Для рівнинних територій характерна висока частка слаборозмитих ґрунтів. Так, цей показник в Ужгородському районі (басейн Ужа) становить 7,4%, у Мукачівському (басейн Латориці) – 4,2%, Іршавському (басейн Боржави) – 6,8%, Берегівському (басейн Тиси) – 0,8% та Виноградівському (басейни Тиси та Боржави) – 0,4%. Частка сильнозмитих ґрунтів найбільша у Воловецькому та Свалявському адміністративно-територіальних районах (відповідно 0,4 та 0,5 тис.га). Загальна кількість еродованих сільськогосподарських угідь на території Закарпатської області станом на 1.01.2004 року становила 39,7 тис.га, а в 1990 році цей показник не перевершував 32,1 тис. га, що свідчить про збільшення площі еродованих земель на 7,5 тис.га. Основними причинами збільшення їхньої площі є: 1) включення у ріллю земель на схилах, крутіших 7-100; 2) недосконала агротехніка обробітку земель; 3) інтенсивний розвиток ерозійних процесів.
Порівняльний аналіз ураження ярами даної території свідчить, що у 1982р. найвищий коефіцієнт ярковості був характерний для Великоберезнянського (2,2%), Воловецького (1,2%), Міжгірського (0,30%), Перечинського (0,33%), Тячівського (0,26%), Свалявського (0,19%), Хустського (0,13%), середній - Мукачівського, Ужгородського, Виноградівського, а найнижчий - Берегівського (0,004%) та Рахівського (0,001%).
Під дією сили гравітації в даному регіоні активно розвиваються зсуви, селі, опливини, снігові лавини, осипи, які особливо активізуються у паводкові та післяпаводкові періоди, часто набирають рис катастрофічного характеру.
За матеріалами Закарпатської ГРЕ з використанням програми ArcMap була сформована база даних та складені різночасові карти і картосхеми масштабу 1 : 200000 поширення та щільності зсувів на території Закарпатської області як у межах адміністративних районів, так і в басейнових системах. Аналізувались три часові зрізи, зокрема: 1) поширення та щільність зсувів до 1998 року; 2) поширення та щільність зсувів з 1998 по 2002 роки; 3) поширення та щільність зсувів у 2003 році. Ці періоди вибрані не випадково, бо вони враховують період активізації зсувів після проходження катастрофічних паводків у 1998 та 2001 роках.
Поширення зсувів на території досліджень є надзвичайно нерівномірним. Максимальна кількість зсувів зафіксована у Тячівському (491зсув), Хустському (100 зсувів) та Міжгірському (82 зсуви) адміністративних районах. Нерівномірною є активність виникнення та активізації зсувів у різні часові зрізи. У Тячівському районі станом на 1998 рік закартографовано 318 зсувів, що становить 58,68% від загальної кількості зсувів Закарпатської області у даний період. У період з 1998 року по 2002 рік виникло 109 зсувів, а в 2003 році – 64 зсуви.
|
