к.геогр.н. Кирилюк О.В., студент Романюк Віктор

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

Оцінка особливостей антропогенних змін суббасейну річки Мольниця

Природне середовище зазнає зростаючого впливу господарської діяльності людини. В Україні практично не залишилося територій, які не були б частково або повністю трансформовані. За останні десятиріччя особливо значних змін зазнали басейни малих річок. Басейн малої річки є індикатором стану довкілля, що обумовлюється рівнем антропогенного навантаження, якого зазнають ландшафти, ґрунти, ліси, поверхневі та підземні води, рослинний і тваринний світ . Зростання антропогенного впливу на навколишнє середовище призводить до деградації природних територій, формування на їх основі модифікацій змінених, перетворених і штучно створених природно-господарських комплексів. Теоретичною основою для вивчення антропогенної перетвореності та ступеню антропогенного втручання у геосистеми є наукові здобутки ландшафтної екології, геоекології, моніторингу навколишнього середовища, геохімії та геофізики ландшафту, прикладної фізичної географії, урбоекології, гідроекології та екологічного руслознавства, нормування антропогенного навантаження, розроблені у працях Гродзинського М.Д., Топчієва О.Г., Міллера Г.П., Шищенка П.Г., Малишевої Л.Л., Воропай Л.І., Ободовського О.Г., Шуляренко І.П. Дослідженнями антропогенного навантаження та перетвореності малих річкових басейнів, розробкою та узагальненням критеріїв визначення стану антропогенної зміненості території басейнів (кількісними чи якісними змінами) займалися і займаються Вишневський П.Ф., Кирилюк О.В., Левківський С.С., Ліхо О.А., Мисковець І.Я.,Мороков В.В., Рибалова О.В., Соловей Т.В., Тимченко З.В., Хільчевський В.К., Шерешевський А.І., Яцик А.В.

Річка Мольниця відноситься до басейну річки Прут та являється її правою притокою першого порядку. Басейн річки розміщений в передгірській природно-кліматичній зоні Чернівецької області (Буковинське передгір'я) на території Герцаївського району .Довжина Мольниці становить 23,4 км, площа водозбору – 133,2 км²_. Річка має одну притоку без назви довжиною більше 10 км, а приток довжиною до 10 км – 52, загальною довжиною 94 км. Лісистість басейну складає 13,5%, урбанізованість – 18,9%. Для проведення більш комплексної оцінки антропогенного навантаження на басейн річки оцінюємо навантаження на басейн за кількома методиками. Першою з методик є визначення антропогенного перетворення за Шищенком П.Г..

Рис. 1. Картограма антропогенної перетвореності басейну р. Мольниця

Як видно з вище наведеної картограми, антропогенне перетворення в межах басейну річки розподілене нерівномірно. Найбільшу площу займають дуже перетворені ділянки басейну річки, більша частина яких розміщена в північній, західній, центральній та східній частині річкового басейну. Це сильне антропогенне перетворення спостерігається поблизу сільських забудов, бо в них високий ранг антропогенної перетвореності, і через них проходить велика кількість доріг. Найменше антропогенне перетворення приурочене до південної частини басейну, яке пов’язане з тим що тут немає суттєвого антропогенного впливу, на цих ділянках більшу площу займають пасовища та сіножаті. Території з середньою та сильною перетвореністю характерні для південної, центральної та південно-західної частини річкового басейну.

Наступною з розглянутих методик була методика оцінки антропогенної стійкості річкового басейну. Для такої оцінки використовується метод визначення ступеня екологічної стійкості (стабілізації) ландшафту .

Метод визначення коефіцієнта екологічної стабілізації ландшафту (КЕСЛ) базується на зіставленні площ, які зайняті різними елементами ландшафту з врахуванням їх позитивного чи негативного впливу на навколишнє середовище. На основі методики Е. Клементової й В. Гейніге проводять оцінку за двома показниками: КЕСЛ₁ та КЕСЛ₂. Коефіцієнт екологічної стабілізації ландшафту (КЕСЛ₁) (метод I):

, де: Fстi – площі під сільськогосподарськими культурами і рослинними угрупованнями, які позитивно впливають на ландшафт (ліси, зелені насадження, природні луки, заповідники, заказники та орні землі, які використовуються для вирощування багаторічних трав – люцерни, конюшини, трав'яних сумішей тощо), га; Fнст j – площі, які зайняті нестабільними елементами ландшафту (щорічно оброблювана рілля, землі з нестійким трав'яним покривом, площі під забудовою і дорожньою мережею, заростаючі й замулені водойми, місце видобутку корисних копалин та інші землі, які зазнали антропогенного впливу, га.

Коефіцієнт екологічної стабілізації біотехнічних елементів і всього ландшафту (КЕСЛ₂) (метод II):

, де: f – площа біотехнічного елементу; КЕЗ – коефіцієнт, що характеризує екологічне значення окремих біотехнічних елементів (табл. 1); КГ – коефіцієнт геолого-морфологічної стійкості рельєфу (приймається рівним 1,0 для стабільного та 0,7 – для нестабільного рельєфу); FT – площа всієї території.

Значення стійкості КЕСЛ₁ та КЕСЛ₂ автори пропонують характеризувати таким чином: Для КЕСЛ₁: нестабільний, з яскраво вираженою нестабільністю – КЕСЛ₁ ≤ 0,5; – 1 бал; нестабільний – 1 = 0,51 1,0 КЕСЛ ₁ ; – 2 бали; умовно стабільний – 1 =1,01 3,0 КЕСЛ ₁ ; – 3 бали; стабільний – 1 = 3,01 4,50 КЕСЛ ₁ ; – 4 бали; стабільний, з яскраво вираженою стабільністю – КЕСЛ₁ ≥ 4,5. – 5 балів. Для КЕСЛ₂: нестабільний – КЕСЛ₂ ≤ 0,33; – 1 бал; мало стабільний – КЕСЛ₂ = 0,34...0,5; – 2 бали; середньо стабільний – 2 = 0,51 0,66 КЕСЛ₂ ; – 3-4 бали; стабільний – КЕСЛ₂ ≥ 0,66. – 5 балів.

Розрахунки за наведеним методом дозволяють виявити ступінь екологічної стійкості досліджуваного ландшафту та обрати відповідні заходи для його захисту та переформування. Розрахунки за КЕСЛ₁ і КЕСЛ₂ дають основну інформацію про ступінь екологічної стійкості досліджуваного ландшафту. Дані по басейну Мольниці наведено у табл. 1.

Таблиця 1

Площі стабільних і нестабільних елементів, м²

Назва елементу	Стабільні		Нестабільні
Ліси	9860
Пасовища та сінокоси			160
Рілля			46050
Сільські населені пункти		4640
Водосховища, ставки		260
Автошляхи		4070

КЕСЛ₁=9860/55180=0,18. Отже, за розраховуваними значеннями КЕСЛ₁ нестабільність в басейні добре виражена. Якщо оцінювати басейн по ділянках, то можна зазначити, що найменшою стійкістю характеризується південно-західна частина басейну. Найвищий ступінь антропогенної стійкості спостерігається в північній центральний та східній частині басейну річки. Таке високе навантаження пов'язано з тим що на цих ділянках мала площа лісів.

Коефіцієнт екологічної стабілізації ландшафту (КЕСЛ2): КЕСЛ₂=0,2. За проведеними розрахунками стає зрозуміло, що басейн річки відноситься до нестабільного, і в межах басейну спостерігається найнижча стійкість ландшафту. Розрахунок стійкості площі басейну річки дав змогу з'ясувати що антропогенне навантаження в басейні річки збільшується від витоку до гирла, це пов'язано з тим що район витоку річки знаходиться на більших висотах, де антропогенне навантаження мінімальне, за рахунок низької людської діяльності. На відміну від витоку, гирло річки дуже антропогенно перетворене, це пов'язано з інтенсивною людською діяльність, і оскільки річка Мольниця є притокою Прута, то в її пригирловій частині відбувається вибірка валунно-галечно-гравійно-піщаних матеріалів з русел та заплав.

Рис. 2. Коєфіцієнт екологічної стабільності ландшафту басейну річки

Метод сумарного антропогенного навантаження полягає в тому, що кожному виду використання земель відповідає конкретний інтервал балів. Шкалу антропогенного перетворення розбито на 5 інтервалів (рис. 3).

Згідно обрахунків антропогенне навантаження в межах басейну басейн річки Мольниця розподілене. нерівномірно, найбільше антропогенне навантаження характерне для північної частини басейну. Це пов’язано з тим що тут найбільші площі займають забудовані землі, або ж автомобільні дороги, які мають найбільше ранжування кількісного навантаження за бальною системою. Найменше ж навантаження в південній західній та центральній частині басейну, оскільки тут значну площу займають невживані землі, що мають найнижче ранжування кількісного навантаження за бальною системою. Навантаження з середньою перетвореністю спостерігаються в центральній та східній частині басейну.

Рис. 3. Сумарне антропогенне навантаження басейну річки Мольниця

Порівняльна характеристика різних методичних підходів оцінки антропогенного навантаження має дуже важливе значення для більш точнішої оцінки екологічного стану басейну та для того, аби з’ясувати переваги та недоліки окремої методики. Розглянуті методики дозволили визначити точність оцінки ступеня антропогенного навантаження. Дані методики відрізняються тим що кожна з них характеризує свої параметри ландшафту, такі як перетвореність, стійкість та навантаження на річковий басейн.