Розділ IV Вплив меліорації на птк

Під впливом осушення відбуваються помітні зміни компонентів довкілля та інтенсивності широкого спектру природних процесів і явищ.

За півстолітній період відбулися значні зміни компонентів природи Малого Полісся. Найбільших змін зазнали поверхневі води, ґрунти, рослинний покрив. Оскільки річкові системи є складовою частиною рельєфу, то зміни які відбуваються в їх складі і будові неминуче відбиваються на інтенсивності розвитку рельєфу в цілому. Тому наші дослідження були направлені на вивчення трансформації рельєфу західної частини Малого Полісся під впливом, меліоративного освоєння території. Меліоративна діяльність в басейнах привела як до трансформації структури річкової сітки, зміни її стану, так і до змін грунтового покриву (механічних, фізико-хімічних властивостей) та розвитку меліоративно обумовлених геоморфологічних процесів.

І. Ковальчуком і Л. Холодько були одержані параметри структури річкових систем басейнів для трьох часових ”зрізів” — 1925, 1955 і 1975—1980 рр. [24]. Специфіка басейну — переважно рівнинний рельєф, високий ступінь меліорованості долинно-річкових і басейнових підсистем відкритим дренажем — накладає великий відбиток на структуру існуючих тут річкових систем. Густота гідромережі в окремих басейнах збільшилася в 1,5–4,8 рази за рахунок штучних рік-каналів. У структурі річкових систем за станом на 1925р. частка водотоків 1-го порядку сягала 69–85,7% за кількістю і 28,4–56,6% за сумарною їх дов­жиною. На ріки 2-го порядку припадало відповідно 11,9–27,6% і 16,3–46,2%. В сумі ріки 1 порядку становлять 92–97% загальної кількості і 55–83% сумарної протяжності гідромережі. Останні дані свідчать про переважання серед рік 1–2-го порядку водотоків із середньою довжиною, меншою 1-го км. Польові дослідження показують, що саме такі водотоки (довжиною 0,1–0,8 км) найбільш нестійкі у відношенні водності і транспортуючої здатності, часто пересиха­ють і майже повсюдно заростають гідрофільною рослинністю.

На часовому ”зрізі” 1955 р. вказані раніше співвідношення в основному збереглися, хоча для ступеня насичення річкових систем різноранговими водотоками простежено тенденцію як до підвищення (результат меліорації), так і пониження (наслідок процесів пересихання, замулювання водотоків). У цілому на водотоки 1-го порядку припадало 72,9–80,2% від загального числа різнорангових рік і 35,2–56,0% від сумарної їх довжини. Водотоки 2-го порядку становили 14–25% за кількістю і 18,7–40,3% за сумарною довжиною. На ріки цих рангів у структурі річкових систем припадало 92–98% загального числа і 54—82% сумарної довжини. Загальне число водотоків у річкових підсистемах 3—6-го рангу перевищує мінімально можливі для порядкоутворення у 2,5–24 рази (переважно в 5–7).

Польові дослідження показують, що саме такі водотоки (довжиною 0,1– 0,8 км) найбільш нестійкі у відношенні водності і транспортуючої здатності, часто пересихають і майже повсюдно заростають гідрофільною рослинністю.

На часовому ”зрізі” 1955 р. вказані раніше співвідношення в основному збереглися, хоча для ступеня насичення річкових систем різноранговими водотоками простежено тенденцію як до підвищення (результат меліорації), так і пониження (наслідок процесів пересихання, замулю­вання водотоків). У цілому на водотоки 1-го порядку припадало 72,9–80,2% від загального числа різнорангових рік і 35,2–56,0% від сумарної їх довжини. Водотоки 2-го порядку стано­вили 14–25% за кількістю і 18,7–40,3% за сумарною довжиною. На ріки цих рангів у струк­турі річкових систем припадало 92–98% загального числа і 5–82% сумарної довжини (дода­ток 89). Загальне число водотоків у річкових підсистемах 3–6-го рангу перевищує мінімально можливі для порядкоутворення у 2,5–24 рази (переважно в 5–7). Надзвичайно високе наси­чення різнорангових систем водотоками низьких порядків при рівнинному рельєфі обумовило переважання басейнів малої площі (0,25—1,2 кв. км для рік 1-го порядку і 0,2—1,5 кв. км для водотоків 2-го порядку) і, як наслідок, невелику водність цих рік, низький їх ерозійно-транс­портний потенціал, небезпеку пересихання у межінні періоди, розвиток інших екологічно несприятливих явищ.

У 1975–1980 рр. у басейнах спостерігалося таке співвідношення між різноранговими ріками: на водотоки 1-го порядку припадало 68,4–97,3% від загальної кількості і 39,9–60,4% від сумарної довжини водотоків; ріки 2-го порядку становили відповід­но 9,1–23,1% і 11,7–32,9%; водотоки вищих порядків мали підпорядковане значення. Перевищення реального насичення структури основних приток Західного Бугу різноранговими водотоками над мінімально можливим становило в той час 3,9–21,6 разів. З одного боку, таке високе насичення річкових систем притоками говорить про складність структурної організації, а значить, і більшу різноманітність; з іншого — є причиною переважання рік невеликої довжини з малою площею водозборів, тобто переважно маловодних, схильних в умовах підвищеного біогенного навантаження до евтрофікації та заростання водною рослинністю.

З результатами картометричного аналізу І.П. Ковальчук робить висновок, про високий рівень їх насичення річкових систем водотоками 1–2-го порядку, невелику середню довжину цих рік і значну схильність до техногенного впливу, швидку реакцію на зростаюче антропогенне навантаження на басейн, яка виражається сукупністю деградаційних процесів. Для дослідження впливу меліоративної системи на рельєф і в цілому на ландшафт нами вибрана Забірська сільська рада. Для аналізу вибрана ділянка заплави р.Рати між с. Синьковичі і с. Волиця До осушення ця територія була заболоченою і малопрохідною. Невеликі підвищення зайняті вільшаниками, чергувались з пониженнями — “ямами”, постійно затопленими і зарослими очеретом. В багатьох місцях зустрічались виходи ґрунтових вод у вигляді джерел, характерний для низинних боліт “купинний рельєф”.

Рис 4.1. Карта Ратинської осушеної системи для ділянки заплави між Синьковичами і Волицею

Від с. Синьковичі ріка протікала двома рукавами. Між ними виділялась підвищена острівна ділянка заплави з лучними карбонатними піщано-легкосуглинистими ґрунтами. Головним і більш давнім був лівий рукав з розвинутими меандрами і старичними пониженнями. Швидкість течії — близько 0,5–0,6 м/с, глибина на плесах досягала 3–4 м. Дно на плесах мулисте, на перекатах піщане. Русло правого рукава було більш прямолінійне, дно виповнене піщаним матеріалом, глибина 1,5 м. Під час весняних і осінніх паводків права і ліва частини заплави, для яких характерні пониження дольодовикового рельєфу з глибокими низинними торфовищами, постійно затоплювались. Територія міжрукавного підвищення затоплювалась частково. Лише на пониженнях вода вкривала заплаву шаром 10–20 см. Цю площу прорізували канали, споруджені в 20–30-х роках. Вони були настільки замулені, що не виконували ролі водовідводу.

Рис 4.1. Рата в місці сполучення з магістральним каналом-I біля с. Равське

Рис 4.1. Спрямлене русло р. Рати біля с. Равське

Меліоративні роботи на аналізованій ділянці розпочаті в 1969 році. Правий рукав був спрямлений і поглиблений. До нього були підведені дренажні канали. Відстань між каналами 100 м. Прокопане нове русло шириною 10–12 м. По ньому пущені води лівого рукава. Вже в 1970 р. заплава настільки осушена, що стало можливим проведення гончарного дренажу. Перед тим проведено планування території, старі русла, виїмки і т.п. засипані і вирівняні. На обох новостворених магістральних каналах, які замінили правий і лівий рукави, споруджені шлюзи – регулятори. Кротові дрени закладались в основному на глибині 0,9–1,5 м. на відстані 10 м одна від одної. Довжина дрен 100–120 м, нахил 0,003, діаметр кротовин 10см. Система була розрахована на двостороннє регулювання. В перші два роки вона повністю виконувала свої функції. У 1972–1974 роках рівень ґрунтових вод на підвищених острівних ділянках заплави і на пониженнях піддавався регулюванню. В 1974 році тенденція змінилась і динаміка грунтових вод знову ввійшла в свій природний ритм. Регулювання шлюзами ефекту не давало. Причиною став процес просідання торфів, який виводив з ладу кротовий дренаж.

Просідання торфу виникає в результаті зниження рівня грунтових вод і за однакові періоди часу для боліт одного генетичного типу залежить від кліматичних умов. На просідання торфу в основному впливають такі взаємозв’язані фактори: температурний, водно-повітряний і мікробіологічний режим ґрунту, температура повітря і атмосферні опади. Між температурою повітря і просіданням торфу існує прямий зв’язок: чим вища температура, тим довший тепловий період і менша глибина промерзання торфу, тим з більшою інтенсивністю йде розклад органічних речовин, тим інтенсивніші біологічні процеси. Протилежну дію мають атмосферні опади. Для визначення просідання торфу за роками в басейні р. Рати Львівською гідромеліоративною експедицією [17], проводилось повторне нівелювання створів. Було встановлено, що за 4 роки просідання торфу становило 0,3-0,5 м в заплавах на льодовикових підвищеннях і 0,5-0,8 м в заплавах на дольодовикових пониженнях. Величина просідання торфу виявилась не однаковою навіть за даними одного створу. Ближче до магістральних каналів і осушувачів вона більша, в середині між каналами – менша. Так, по гідроствору, який знаходиться біля каналу, просідання торфу становило 80 см, а посередині між каналами – 50 см. На просідання впливає також потужність торфу. Так на торфовищах з потужністю 1,2 – 1,5 м просідання становило 0.3-0,5 м, а з потужністю 1,8 – 3,0 м відповідно 0,5-0,8 м.

Рис4.3. Магістральний канал-I біля с. Синьковичі

По периферії просідання торфу менше, ніж в центральній частині, торф тут більш розкладений і щільніший. Все це пояснюється характером утворення торфів.

Важливий вплив на просідання торфу має глибина залягання рівня ґрунтових вод. Біля каналів, де рівень грунтових вод спостерігається нижче, просідання торфу було більшим. При однакових умовах між каналами просідання торфу більше там, де рівні грунтових вод нижчі. При однаковому заляганні рівня грунтових вод просідання торфу відбувається інтенсивніше в теплий період, ніж в холодний. Максимальне середньорічне просідання торфу по Ратинській осушувальній системі становило 20 см [17]. В інших районах Європейської частини, ця величина становить 7,5 см за рік (Шульгін О.М., 1980).

Процес просідання торфу – одна з головних причин малої ефективності гончарного дренажу в умовах заплав заповнених торфовищами. Це одна з головних причин низької рентабельності меліоративних робіт на аналізованій нами території. Стійкі врожаї кормових трав тут були одержані в перші чотири роки після введення в дію осушувальної системи. Після виходу з строю гончарного дренажу, відвід вод здійснювався тільки каналами. Канали були поглиблені, що в багатьох місцях привело до переосушування торфів. Зіграло роль і неправильне використання осушених земель. Вони лише 2 роки використовувались як сінокісні угіддя, потім використовувались під пасовища.

Вже пройшло 30 років з початку осушення. Рельєф заплави зазнав значних змін. За класифікацією Чалова Р.С. (1985р.), такі зміни відносяться до регіональних. Вони є безповоротними і повністю знищують заплавну поверхню. Тому зараз вже пізно говорити про ряд недоліків в проектуванні Ратинської меліоративної системи. Можна було б для прикладу, не осушувати у верхів’ях болота, а залишити їх як природні регулятори водного режиму. Дренажну сітку потрібно було закладати з врахуванням не лише морфологічних, але і генетичних особливостей рельєфу.