2.3. Гидромелиоративная трансформация рельефа

2.3.1. Техногенные водотоки

Вся исследуемая территория, в первую очередь Малоритская равнина, плотно покрыта сетью мелиоративных каналов. Абсолютное большинство их имеет небольшую протяженность, которая редко превышает 10–20 км. Некоторые каналы были построены с целью соединения судоходных рек, водообеспечения предприятий.

Значительное количество осадков, низменный рельеф обусловили развитие на изучаемой территории заболоченных земель и болот. Поэтому еще в 19 ст. был разработан генеральный план осушения болот Полесъя и организована Западная экспедиция под руководством И.И. Жилинского [5]. После 1966 г. мелиоративные работы проводились особенно интенсивно. К началу XXI в. площадь затронутых мелиорацией земель в пределах Малоритской равнины составила почти 43 тыс. га, Барановичской равнины – более 40 тыс. га, а общая длина каналов и канав превысила 20 тыс. км. Доля осушенных болот и заболоченных земель на территории Малоритской равнины в 2,5 выше, чем в пределах Барановичской равнины и достигла соответственно 31,2 и 12 % (рисунок 12).

Рисунок 12 – Динамика осушенных земель в пределах Малоритской и Барановичской равнин во второй половине XX в.

По назначению мелиоративные каналы бывают обводнительные, осушительно-увлажненные; по форме поперечного сечения – трапециевидные, прямоугольные, параболические. На исследуемой территории преобладают осушительные каналы, которые имеют трапециевидную форму.

Часто мелиоративными каналами называют канализированные реки, которые имеют водосбор в сотни квадратных километров. Показатель канализации русел рек на отдельных участках составляет 100% [1]. В целом для Малоритской равнины, расположенной на территории Полесья, канализация речных русел достигла 97% (рисунок 14). Это значит, что в пределах описываемой территории практически не осталось естественных русел. Канализация рек для равнин и низин Предполесъя меньше, но также значительна и составляет на территории Барановичской равнины 72% (рисунок 13). Особенно сильно канализированы русла в пределах Колдычевского межгрядового понижения (рисунок 15), где расположены истоки Щары и ее притоков.

Естественная густота речной сети в пределах изучаемых равнин почти одинаковая и составляет для Малоритской равнины 0,11 км/км², для Барановичской – 0,12 км/км² (рисунок 17,18). Мелиоративная трансформация кардинально изменила характер эрозионной сети равнин. Густая сеть мелиоративных каналов привела к резкому возрастанию горизонтального расчленения рельефа (густоты эрозионной сети). На территории Барановичской равнины этот показатель достиг значения 0,9 км/км², то есть увеличился почти в 9 раз. Еще более значительные изменения произошли на территории Малоритской равнины, в пределах которой общая густота эрозионного расчленения (естественного и техногенного) увеличилась в 37 раз по сравнению с естественной, и достигла 4,12 км/км².

Рисунок 13 – Степень техногенного изменения рек Барановичской равнины

Рисунок 14 – Степень техногенного изменения рек Малоритской равнины

Густота каналов и канав в границах только осушенных земель на равнинах превышает 6 км/км² для Барановичской и 12 км/км² для Малоритской равнины.

Таким образом, построение мелиоративных водотоков привело к увеличению густоты гидрографической сети в несколько раз, канализация рек привела к кардинальным изменениям характера естественной речной сети, общая длина каналов и канав превысила общую протяженность речных русел почти в десять раз. В результате техногенного изменения под влиянием мелиоративных работ произошли качественные и количественные изменения естественного рельефа, кардинально изменились некоторые морфометрические показатели, например густота расчленения рельефа.

В результате осушительно-обводнительной мелиорации земель происходят значительные изменения рельефа: образуются отрицательные линейные техноморфы общей длиной сотни километров, глубиной 1-3 метра, при этом перемещаются значительные объемы пород.

А

В

Рисунок 15 – Степень техногенного изменения рек. А – Малоритская равнина. В - Барановичская равнина

Канализированные участки рек (%)

Неканализированные участки рек (%)

А

В

Р исунок 16 – Густота речной и мелиоративной сети. А – Малоритская равнина. В - Барановичская равнина

Густота всех водотоков (реки, каналы, канавы) (км/км²)

Густота мелиоративной сетки (км/км²)

Густота речной сетки (км/км²)

Густота мелиоративной сетки в границах осушенных земель (км/км²)

Рисунок 17 – Естественная и техногенно обусловленная густота речной сети Малоритской равнины

Рисунок 18 – Естественная и техногенно обусловленная густота речной сети Барановичской равнины

Рисунок 19 – Степень техногенной трансформации эрозионной сети Барановиской равнины

Рисунок 20 – Степень техногенной трансформации эрозионной сети Малоритской равнины

Объемы пород, перемещаемых при строительстве мелиоративных каналов, рассчитывались по формуле: W=(F1+F2)/(2xL), где F – площадь поперечного сечения трапециевидного русла канала; F1, - площадь поперечного сечения начала канала; F2 – площадь поперечного сечения устья канала; L – длина участка. F1=F2 F=((B+b)/2) хН, где В – ширина канала по бровкам (средняя).

Ее значения выводятся с учетом общей площади и общей длины каналов; b – ширина канала по тальвегу (средняя 0,2-0,4м); Н – глубина канала (средняя – 1,2-1,8м).

Рассчитанные таким образом объемы перемещенных пород позволяют сделать вывод о том, что мелиоративное строительство является одним из самых масштабных факторов техногенной трансформации рельефа. По своему значению данный процесс уступает только горнопромышленной трансформации рельефа и дорожному строительству. Во время мелиорации земель, канализации рек и строительства каналов оценочно было перемещено почти 90 млн. м³ пород. Мелиоративная трансформация привела к значительному изменению рельефа первоначально заболоченных низин Полесъя. Система мелиоративных каналов вместе с техноморфами техногенного измененного биогенного рельефа привела к полному изменению природного рельефа территории. Такие участки рельефа относятся к природно-антропогенным. Масштабы воздействия на ландшафты гораздо больше с учетом того, что мелиорация изменяет все компоненты природной системы.

Дополнительный картографический анализ топографических карт масштаба 1:100000 разных лет: военные карты Австро-Венгрии (1910 г), Варшавского Военного института (1926-1933 гг.), Генерального штаба РККА (1936 г.) Генерального штаба Советской Армии (1976-86 гг.) позволил установить значительные изменения конфигурации речной сети в ХХ в. на отдельных участках Малоритской равнины, в первую очередь, левых притоков Мухавца – Рыты и Каменки.

Река Рыта в начале ХХ в. показана как река с двойным названием (Рыта, Гусацкий канал), вытекающая из озера Луково, и соединяющаяся южнее Великориты в районе современного рыбхоза Гусак с р. Малоритой (рисунок 21). Южнее Великориты на протяжении не менее 10 км, русло реки, которое в настоящее время является частью р.Рыта в начале ХХ в относилось к р. Малорита. Верхнего течения р. Рыта к северу, востоку и юго-востоку от д. Ляховцы в начале ХХ в вообще не существовало.

На карте 1933 г. (рисунок 22) конфигурация Рыты и Малориты приближается к современной. Река, вытекающая из озера Луково, обозначенная ранее, как Рыта, показана, как и в настоящее время (рисунок 23) Гусацким каналом. Построены пруды у д. Гусак. Участок реки южнее Великориты уже отнесен к реке Рыта (а не Малорита, как ранее). Искусственно создан современный южный отрезок долины реки Рыта в районе Ляховцов и на границе Беларуси с Украиной.

Данный пример показывает, что часть русел рек в пределах Малоритской равнины, например, верхнее течение Рыты, которые в настоящее время относят к канализованным рекам, в действительности изначально являлись каналами.

Значительные изменения произошли с конфигурацией и длиной р. Каменка, расположенной на территории Малоритской и Брестской равнин. В настоящее время р.Каменка начинается южнее д. Подлесье Каменецкое в пределах мелиорированного понижения (рисунок 24). Однако в начале ХХ в. длина реки была значительно больше – она начиналась из болота (в настоящее время не существующего) в районе современных урочищ Вьюнище и Гряда, и имела ныне отсутствующее верхнее течение длиной не менее 6 км.

Рисунок 21 – Долина рек Рыта и Малорита в начале ХХ в. Фрагмент карты М 1:100000 P41 S38 Малорита, 1910 г.

Рисунок 22 – Долина рек Рыта и Малорита в 30-е годы ХХ в. Фрагмент карты М 1:100000 P41 S38 Малорита, 1933 г.

Рисунок 23 – Долина рек Рыта и Малорита в 80-е годы ХХ в.. Фрагмент карты М 1:100000 М 35-1Малорита, 1987

Рисунок 24 – Долина р. Каменка. Фрагмент карты М 1:100000 M 35-144, Брест 1985 г., M 34 12 Домачево 1985 г. В начале ХХ в. Каменка начиналась южнее урочища Вьюнище и протекала восточнее урочища Каменка