5.1. Основні риси геоморфологічної структури Покуття

Із аналізу карти четвертинних відкладів та геоморфологічних умов розвитку екзогенних геодинамічних процесів, яку склав Г.І.Рудько (рис.5.1) та геоморфологічної карти Покуття (рис.5.2), складеної А.В.Мельником, можна зробити висновок, що основними рельєфоутворюючими геоморфологічними елементами є Прут-Дністровське межиріччя і долина р.Прут.

Прут-Дністровське межиріччя складається з трьох елементів мегарельєфу: 1) вершинних поверхонь грядово-горбистого пластово-ерозійного межиріччя, представленого плоскими останцями колись єдиної вершинної поверхні з абсолютними висотами 320-350 м (сс.Русів, Красноставці та ін.); 2) схилових поверхонь грядово-горбистого пластово-ерозійного межиріччя, які у вигляді смуги з абсолютними висотами 300-320 м, шириною в кілька км простягається з північного заходу на південний схід (сс.Хомяківка, Гвіздець, Задубівці, Підвисоке, Стецева, Ставчени та ін.); 3) вододільні плоскі і горбисті поверхні, ускладнені карстовими формами, з абсолютними висотами 280-300 м, з пологим нахилом до долини Дністра, розповсюджені північніше сс.Топорівці, Шишківці, Южинець.

Долина Прута займає південну половину досліджуваної території і приурочена до системи глибинних розломів, що відділяють Східно-Європейську платформу від Передкарпатського прогину. Ця довгоживуча активна розломна зона з підпорядкованими їй розломами - супутниками більш низького порядку визначила сучасну розгалужену річкову мережу басейну р.Прут. Багаточисельні ліві притоки з характерною лівобічною асиметрією приурочені до зон бокових розломів, що чітко дешифрується на космо- і аерофотознімках та підтверджується характером блокової тектоніки (див. рис 3.3).

Формування долини р.Прут, за даними О.М.Адаменка, А.В.Гольберта, В.О.Осіюка та ін. [27], обумовлено нерівномірним підняттям території сучасного межиріччя Дністер-Прут протягом середнього пліоцену – антропогену. Максимальна амплітуда цього неотектонічного підняття 400 м, при чому тільки за четвертинний період морфоструктура межиріччя виросла на 100-150 м. Процес підняття був безпе-

рервно-ритмічним, що привело до формування цілої системи надзаплавних терас. При цьому пліоценові тераси мають різницю в цоколях 15-25 м, а плейстоценові - 5-15 м. Із 16 зафіксованих в долині Прута надзаплавних терас, на території досліджуваного району є тільки 7.

VII надзаплавна (мартаношсько-сульська, за класифікацією М.Ф.Веклича [28], верхній пліоцен-нижній плейстоцен) тераса прослідковується по лівому схилу Прут­ської долини у вигляді плоских еродованих останців на абсолютних висотах 320-300 м, що піднімаються над руслом ріки на 100-120 м. Розріз тераси вивчений по бу­ровій свердловині південніше с.Русова: 0.0-0.4 м - сучасний грязно-сірий дерново-підзоли­стий ґрунт, 0.4-1.2 м - лубенський бурий ґрунт з грудкувато-горіховою струк­турою і значним вмістом піску, 1.2-4.З м - мартаношсько-сульський сірувато-бурий алювій, вгорі - значний вміст крупної гальки та піску, внизу - середньозернисті піски, зцемен­товані бурим суглинком; нижче- цоколь тераси -темно-сірі мергелі косівської світи.

VI надзаплавна (лубенсько-тілігульська, нижній плейстоцен) тераса прослід-ковується неширокою смугою вздовж лівого борту долини р.Прут від с.Хомяківки до с.Потічок і далі на південний схід. Абсолютні відмітки біля 300 м, а висота над рівнем русла р.Прут 90-100 м. Алювій тераси не вивчений через відсутність відслонень. За даними буріння, алювій цієї тераси має піщано-глинистий склад, потужність 8-12 м.

V надзаплавна (завадівсько-дніпровська, середній плейстоцен) тераса з абсолютними відмітками 280-290 м (висота над руслом 60-80 м) прослідковується на лівобережжі Прутської долини достатньо чітко. Вздовж високих урвищ в районі м.Снятина і далі на північний захід (сс. Микулинці, Будилів, Вовчківці) можна спостерігати розрізи алювію і делювіального покриву цієї тераси: 0.0-0.3 м - сучасний дерново-підзолистий грунт; 0.3-1.2 м - леси і лесоподібні суглинки тясминського горизонту; 1.2-1.9 м - кайдацький викопний бурий ґрунт; 1.9-3.6 м - завадівсько-дніпровський алювій: глинисті піски, внизу - з гальками і гравієм.

IV надзаплавна (кайдацько-тясминська, середній плейстоцен) тераса розвинута лише у вигляді окремих розмитих фраґментів на обох бортах Прутської долини, її відносна висота змінюється від 40 до 50 м.

III надзаплавна (прилуцько-удайська, верхній плейстоцен) тераса займає неширокі смуги в межиріччі Прута і Черемоша, піднімається над руслом на 25-30 м і складена піщано-глинистим алювієм, перекритим лесами.

II надзаплавна (вітачевсько-бузька, верхній плейстоцен) тераса висотою 15-20 м і І надзаплавна (дофіновсько-причорноморська) тераса висотою 10-12 м розповсюджені в спільній долині Прута і Черемоша біля с.Завалля і по долинах їх бокових притоків. У складі алювію переважають різнозернисті піски, іноді з гравієм і гальками. З поверхні вони перекриті лесовидними суглинками і лесами.

Заплавні тераси (2-3 рівні висотою 5-6, 3-4, 1-2 м) прослідковуються вздовж сучасних русел рік і майже відсутні на бокових притоках.

Таким чином, не дивлячись на відносну просту геоморфологічну структуру території, вона достатньо диференційована по висоті (5-10 різних геоморфологічних поверхонь), високо (на 200-250 м) піднята над базисом ерозії і тому має достатній запас потенційної енергії для розвитку екзогенних геоморфологічних процесів.

5.2. Сучасний еколого-екзогеодинамічний стан геоморфосфери

Із аналізу карти четвертинних відкладів та геоморфологічних умов розвитку екзогенних геодинамічних процесів (див.рис.5.1), яку склав Г.І.Рудько, можна бачити, що в межах полігону широко розвинуті екзогенні геоморфологічні процеси, які вивчались в польових умовах.

Польові еколого-геоморфолопчні дослідження проводились з метою вивчення при­родних і техногенних об'єктів, які здійснювали вплив на рельєф та розвиток небезпечних екзогенних геодинамічних процесів, а також просторових і генетичних взаємозв'язків між цими процесами і характером змін геоморфосфери і геологічного середовища. При дослі­дженнях застосовувався комплекс методів, які використовуються в практиці геоморфологі­чних зйомок. Склад і об'єм польових екологічних робіт визначався в залежності від гео­морфологічних і ландшафтних умов, геологічної будови території, техногенного наванта­ження (промислового і сільськогосподарського), які обумовили зміну довкілля.

Основними видами польових досліджень були геологічна, гідрогеологічна і геоморфологічна зйомки, вивчення опорних розрізів, геохімічні гідрологічні і інженерно-геологічні дослідження. Найважливішим методом було екогеохімічне опробування ґрунтів і суміжних середовищ. Вибір методу досліджень і густина мережі опробування залежали від властивостей і особливостей об'єктів, що досліджувались, характеру процесів, що переважали та необхідної детальності вивчення.

На перших етапах (1995-1997 рр.) основним видом польових робіт були маршрутні дослідження. Вони складались з геоморфологічних і геологічних маршрутів, вивчення опо­рних розрізів і спеціальних маршрутів для дослідження техносфери і джерел забруднення.

Маршрути проводились для вивчення геологічної будови, геоморфології і ландшаф­тів, гідрогеологічних умов, техногенних об'єктів, які обумовлюють зміну геоморфології, гео­логічного середовища, ділянок активного розвитку екзогенних процесів, підтоплених тери­торій, гірничовидобувних і переробних підприємств, виявлення об'єктів агропромислового комплексу, що забруднюють навколишнє середовище, опробування ґрунтів гірських по­рід, води (в тому числі на токсичні органічні сполуки). Геологічні та геоморфологічні марш­рути проводились з радіометричними спостереженнями.

Вивчення опорних розрізів по відслоненням і керну бурових свердловин супроводжувалось відбором проб на геохімічні аналізи з вертикальних профілів різноманітних елементарних ландшафтів і виділенням геохімічних бар'єрів, виявленням міграції і накопичення токсичних елементів і сполук.

Спеціальні маршрути призначались для виявлення і паспортизації забруднення геологічного середовища та геоморфосфери, картування природних і техногенних ландшафтів. Розміщення маршрутів проводиться на основі карт, які складені на підготовчому етапі. За результатами проведених робіт карти корегувались. Обстежувались підприємства в межах міських агломерацій і промислових зон, окремих населених і інших пунктів. Обстежувались відстійники, шламо-. шлако- золонакопичувачі і відвали, тваринницькі комплекси, склади отрутохімікатів і мінеральних добрив, звалища відходів виробництва та побутового сміття, автогосподарства, склади паливно-мастильних матеріалів, шляхи пересування виробничих відходів, шляхи твердого та золового переносу речовин, канали, дренажні системи, штучні водойми, водозабори, свердловини для водопостачання та ін.

Об'єкти, пункти та точки спостережень фіксувались на топокартах і наносились на карту фактичного матеріалу, а потім використовувались для обробки аналітичних даних.

В результаті вивчення морфології та просторового розподілу екзогенних процесів були виявлені наступні закономірності.

У межах полігону виділені інженерно-геологічні області та райони, для яких розрахований ризик зсувонебезпечності в межах басейнових систем "схил-водостік" (див. умовні позначення до рис.5.1).

У методичному аспекті Г.І.Рудьком розглянуті басейнові гідросистеми, які характеризують відносно однорідні комплекси порід, а також різні за складом, структурно-тектонічними умовами залягання та напружено-деформованого стану породи. З точки зору екологічного стану системи "схил-водотік", розглянуті основні етапи формування рельєфу та закономірності розвитку небезпечних геодинамічних процесів. Для кожної з досліджених природно-техногенних та природних зсувних геосистем у рамках басейнових геокомплексів описані закономірності розвитку, механізм і динаміка зсувів. На прикладі території полігону Г.І.Рудько започаткував метод, який дозволяє, з точки зору системного підходу та моделювання, вирішити проблему розрахунку техногенно-екологічної безпеки та інженерного захисту територій від зсувів.

У межах басейну р Дністер виділені наступні генетичні типи зсувів:

структурні зсуви розвинуті на схилах останців високих іерас у породах неогену;

структурно-пластичні зсуви, які мають обмежене поширення на схилах р Дністер, де середовищем розвитку є верхньопротерозойські аргиліти та алевроліти (за межами полігону);

пластичні зсуви, поширені в межах практично всіх річкових геосистем басейну р.Дністер.

Серед структурних зсувів типовою є ділянка "Конівка". Вона розміщена на правому схилі долини р.Дністер розміром 500х800 м, об'ємом зміщення близько 1.5 млн.м3. У межах активного зсувного схилу виділяються дві зони, що характеризують особливості механізму: верхня частина - структурні зсуви, які переходять у нижній частині в пластичні зсуви. Основні результати вивчення такі:

- виявлено залежність активізації зсуву від рівня ґрунтових вод, який, у свою чергу, тісно пов'язаний з режимом атмосферних опадів;

- за результатами виконаних досліджень інженерно-геологічними, геофізичними, безконтактними та іншими методами встановлено стадії та фази активізації зсуву, особливості його механізму та динаміки

Серед структурно-пластичних зсувів необхідно відмітити ділянку "Хребтієв", яка спостерігається в тривалому режимі після заповнення Дністровського водосховища.

Серед пластичних зсувів, розвинутих у делювіально-покривних породах схилів долини р.Дністер, необхідно відзначити ділянки "Хотин" і ' Брідки". Для пластичних зсувів, розвинутих у межах басейну р.Дністер, значний вплив на їх активізацію мають катастрофічні опади з підготовним чотири-п'ятирічним циклом надлишкового зволоження порід. Для всього регіону в 1991-1995 роках відзначався дефіцит опадів у кількості 30-50 % від пересічних (сум опадів), що стабілізувало зсувний процес на ділянках "Хотин" і "Брідки". У 1996-1997 роках, після періодів інтенсивних дощів, почалася нова фаза активізації пластичних зсувів. Для цієї групи зсувів Г.І.Рудьком побудовано детерміновані моделі короткострокового прогнозування з високим ступенем верифікації прогнозних оцінок. Протягом 1997-1999 років відмічено значне зволоження потенційно зсувонебезпечних відкладів з активізацією зсувного процесу в весняний період 1999 року.

У межах басейну р.Прут небезпечні геологічні процеси характеризуються значним розвитком (до 70 % ураженості території) та відповідними масштабами негативного впливу на об'єкти народного господарства.

З точки зору просторової диференціації умов і факторів геологічного середовища та розвитку річкової системи р.Прут, у межах території південно-східного Передкарпаття виділяються три групи річкових геосистем:

- "схил-водотік" з тенденцією до затухання ерозійної діяльності (ліві притоки басейну р.Прут);

- "схил-водотік" з режимом відносно постійної ерозійної діяльності (власне р.Прут на ділянці Коломия - кордон з Румунією);

- "схил-водотік" з тенденцією до посилення ерозійної діяльності (схили правих притоків р.Прут).

Для кожної з цих систем визначаються просторово-часові закономірності зсувів на основі прогнозування розвитку схилів та розробляються заходи з інженерного захисту території.

До геосистеми "схил-водотік" з тенденцією до затухання ерозійної діяльності віднесено ліві притоки долини р.Прут.

У межах геосистеми "схил-водотік" з відносно постійним режимом ерозійної діяльності розташовано ряд ділянок стаціонарного вивчення зсувів у межах зон їх катастрофічної активізації. До таких ділянок стаціонарного вивчення зсувів відносяться ділянки розвитку зсувів у межах терасового комплексу правого крутого схилу р Прут "Біла", "Одеська", "Калічанка", "Садки", "Гарячий Урбан". У межах лівого схилу долини р.Прут - стаціонар "Снятин". Усі ці зсуви - структурного типу.

На деяких зсувах, нехтуючи екологічною безпекою, інтенсивно ведеться спорудження будівель і комунікацій. Так, наприклад, починаючи з 1987 року, на зсуві "Біла" проводиться інтенсивне освоєння дачними ділянками, що при правильній техногенній дії на схилі повинно сприяти подальшій стабілізації зсувного процесу. Однак, складний механізм зсуву, розміщення ряду водоносних горизонтів на звичайній глибині, в межах різних гіпсометричних рівнів, при техногенному підживленні може призвести до катастрофічної активізації.

У межах високих ділянок лівих схилів р.Прут, що визначають лівосторонню асиметрію долини, як і для правого схилу, характерні зсуви зміщення (видавлювання).

Для цих інженерно-геологічних обставин стаціонарні дослідження проводяться на ділянці "Снятин". За результатами досліджень за геодезичними реперами, тенденції до активізації не спостерігалось. Максимальне зміщення спостерігалось в 1990 р від 16 до 19 см.

Дослідження за динамікою рівня ґрунтових вод та їх хімізмом показали, що їх вплив на динаміку зсувного процесу незначний. Це відбувається в зв'язку з регіональним пониженням рівня ґрунтових вод.

Особливо важливого значення набувають стаціонарні ділянки в межах геосистем "схил-водотік" з тенденцією до посилення базису ерозії. Для цієї групи зсувів дослідження виконуються на стаціонарах "Червона Дубрава" та "Станівці".

Стаціонарна ділянка "Червона Дубрава" є типовою для великої групи зсувів, розвинутої в межах Прутсько-Сіретського межиріччя. Ділянка відноситься до найбільш вивчених стаціонарів, де з 1979 року (після катастрофічного зміщення) ведуться планомірні роботи по детальному вивченню зсувного процесу.

Основним фактором розвитку зсувів є постійна підрізка нижньої частини схилу руслом водотоку та сезонне зволоження порід на ділянках зсувної тріщинуватості.

За результатами хіманалізів ґрунтових вод, зроблений висновок, що зсувна ділянка "Червона Дубрава" знаходиться на стадії стабілізації.

Дослідженнями за природною вологістю зсувних порід встановлено, що на період активізації її значення підвищуються до 30-35 %, в той час як при стабілізації, що відмічається в даний момент, вона складає 22-27 %.

В межах Передкарпатського прогину мають широкий розвиток пластичні та структурно-пластичні зсуви, механізм і динаміка яких вивчалась на стаціонарах впродовж тривалого часу.

Таким чином, в межах території полігону були попередньо досліджені закономірності розвитку зсувного процесу та елементи його динаміки.

За результатами попередніх досліджень, виконаних Г.І.Рудько, в межах полігону визначені регіональні та локальні закономірності сульфатного карсту території. З точки зору реґіональних закономірностей розвитку сульфатного карсту, в межах досліджуваної території виділені три тектоерозійні зони, які характеризують регіональні і локальні закономірності карстового процесу:

- територія з новим прорізанням водною мережею товщі, яка карстується;

- територія з неновим прорізанням водною мережею товщі, яка карстується;

- територія, в межах якої водна мережа не прорізає товщу порід, яка карстується.

Встановлено, що в межах полігону закономірності сульфатного карсту повністю контролюються блоковою тектонікою (див. рис.З.3)

Висновки

Таким чином, геоморфосферний простір Прут-Дністровського межиріччя відіграє дуже важливу роль у формуванні його екосистем, визначаючи їх екзогеодинаміку, впливаючи на потенційну енергію рельєфу і ландшафтів, на геохімічну активність природних і техногенних потоків забруднюючих хімічних та радіоактивних речовин. Екзогенні геоморфологічні процеси визначили основні контури морфоскульптур та розподіл головних елементів екосистеми

РОЗДІЛ 6 ЕКОЛОГІЧНИЙ СТАН ҐРУНТОВОГО ПОКРИВУ

Перш ніж перейти до характеристики екології ґрунтів Снятинського району розглянемо деякі загальні питання геохімії педосфери та забруднення ґрунтів.