Вирубування лісів - одна з головних причин зникнення води у витачівських криницях - результат МАНівського наукового дослідження

2018-02-01

Дослідження поверхневих вод у селі Витачів (листопад 2017 року) Перші відомості про зниження рівня води в господарських колодязях у селі Витачів почали з'являтися в 2013 році, і мали вони виключно локальний характер. Спочатку на зникнення води почали скаржитися деякі мешканці вулиці Окіпської, однак це не носило масового характеру, оскільки ці явища почали активно спостерігатися саме в середині літа, коли рівень води і без того має суттєво знижатися. Старші люди у Витачеві говорять, що криницю слід копати у серпні. Аргументують вони це тим, що якщо в серпні люди докопаються до води, то це означатиме що вона буде круглий рік. І в цьому є певна доля правди. Водний баланс підземних вод найнижчий саме в серпні та вересні. Однак починаючи від 2013 року процес висушування криниць почав поширюватися на інші ділянки села, зокрема таке явище почали спостерігати жителі вулиць Садової та Придніпровської. Здавалося б, що в низинних ділянках села вода не мала б зникнути, однак саме вона в першу чергу, і саме там почала зникати.

В 2014-2015 роках процес висихання колодязів почав фіксуватися майже по всьому селу, однак відсутність була не тривалою, і спостерігалася як і раніше в період мінімального водного балансу (серпень та вересень). З 2016 року, і включаючи 2017 рік, з червня місяця рівень верховодки став катастрофічно знижуватися. Деякі криниці, яким за сотню років - пересохли. Для більшості жителів села - це справжня проблема, оскільки верховодка - це найдоступніший шар води, який легко і зручно використовувати для власних потреб. В селі стрімко активізувався попит послуг по очищуванню колодязів від намулення, тобто коли на дні колодязів прочитають канали для надходження води. Однак слід зазначити, що опитування місцевих мешканців показали, що рівень верховодки піднявся не скрізь, а в деяких місцях він навіть знизився. Пояснень цьому може бути багато. На нашу думку - після очищення криниць робітники могли дістатися до пухких порід, через які вода могла відійти в інші місця. Та все ж причин виснаження дуже багато, і саме в цей період вони поєдналися в один єдиний клубок.

Як вже зазначалося, людська діяльність може змінювати цілу низку природних компонентів, і дуже часто такі зміни є невідворотними. Простежуючи проблему впливу господарської діяльності я опираюся виключно на власні спостереження. Так наприклад дуже добре можна помітити, що споживання води населенням почало стрімко зростати, прямо пропорційно до зниження кількості опадів. Здебільшого потреби води зростають на приватних садибах для зрошування в період посухи. Зокрема дуже часто деякі господарі розставляють спеціальні системи поливу, які працюють цілодобово, і тим самим знижують ступінь водного балансу підземних вод. Для мого села це справжня величезна проблема.

На одній вулиці, де приблизно 30 присадибних ділянок така система поливу, яка черпає воду з верхнього водоносного горизонту, встановлена в середньому в кожному третьому будинку. Середня потужність водонапірного мотора становить 3,7 кубічних метрів на 1 добу. Тобто навіть якщо поливна система працює не цілодобово, а лише 12 годин, то в такому випадку для потреб поливання використовуються майже 2 кубічних метри води на добу. Якщо ж 10 таких садиб споживають 20 метрів кубічних води, то ціле село споживатиме рівно в 15 разів більше, оскільки у Витачеві знаходиться приблизно 140 дворів з системами поливів. У такому разі розтрата води збільшується до 250-270 метрів кубічних на добу.

Загальна площа житлової забудови села становить 180 гектарів, а загальний об’єм верховодки під селом становить 1,8 млн. кубічних метрів. Отже при нинішніх темпах використання води, її вистачить на 7-8 років, не більше. Однак слід враховувати, що ця вода не лежить під землею постійно, а сполучається із нижніми пластами водоносних горизонтів.

Вирубаний ліс в межах села Витачів (весна 2017 року)Вирубування лісів. Ліси – це не просто національне багатство держави, але й запорука екологічного блага суспільства, а тому їхня інтенсивна вирубка призводить до жахливих екологічних наслідків. Так наприклад ліси здатні затримувати в товщах земних порід значну кількість води. Коріння дерев знижує ступінь не лише зсувних процесів але й затримує від інтенсивного руху воду у верхньому водоносному горизонті. Німецькі вчені підрахували що коріння одного дерева здатне затримувати до 40 літрів води водоносного горизонту. Дуже часто коренні дерев таких як акація, дуб, береза, явір, та осика досягають рівня верхнього водоносного горизонту та сприяють утримуванню води. Однак в моєму селі дедалі активніше спостерігається явище по інтенсивній вирубці лісів яка дедалі більше нагадує неконтрольований процес. Протягом 2015-2016 років навколо села Витачів було вирубано гектари лісів, і ця вирубка продовжується до сьогоднішнього дня. Так наприклад у квітні 2016 року в історичному урочищі Городище було вирубано майже 2 гектари лісу, який дуже добре можна розгледіти на картах сервісу Google maps. Саме з активізація процесів вирубування призвела до зниження рівня верхнього водоносного горизонту. На мою думку такий процес є вкрай небезпечним, адже коли лісовий покрив та його розміри будуть критично низькими, це призведе до мінімального повного зниження.

Як вже зазначалося, одне дерево може утримувати до 40 літрів грутнових вод. За останні чотири роки в селі було вирубано в сумарному вимірі до 3 гектарів лісових насаджень. На одному арі може розміщуватися до 5 великих дерев. Чисто математично досить не скадно вирахувати, що на одному гектарі може міститися 500 дерев, а загальний об’єм води, який може утримувати така ділянка лісу становить понад 20 000 літрів ґрунтових вод за сезон. Відповідно три гектари лісу можуть утримати до 60 000 літрів води. Здавалося, б що цифра невелика, але цього цілком достатньо, аби забезпечити потребами води цілу сільську вулицю на 1 місць.

Буріння свердловин. На думку багатьох місцевих мешканців однією з головних причин виснаження верхнього водоносного горизонту є масове спорудження свердловин, які подають воду з артезіанського горизонту, який в селі Витачів залягає на глибині до 120 метрів. Під час дослідження цієї проблеми я отримав консультацію в компанії, яка професійно займається бурінням свердловин, і там вони повідомили, що вони мають офіційну ліцензію що дозволяє їм займатися спорудженням свердловин. Однією з умов надання ліцензії є чітке дотримання вимог зі спорудження свердловини, однією з таких вимог є обов’язкове бетонування водонапірного каналу в зоні його перетину верхнього водоносного горизонту.

Однак все ж ми не надто схильні довіряти цим поясненням, оскільки вважаємо, що будь-яка компанія зацікавлена у високому ступені конкурентоздатності. Додаткові витрати (в тому числі й на бетонування) знижують цю конкурентоздатність. Виходячи з цього можна сміливо зробити висновок про те, що все ж є певний взаємозв’язок між спорудженням свердловин, яке активізувалося на схилах Витачева, та зниженням рівня верхнього водоносного горизонту.

Враховуючи результати дослідження вважаю, що можна здійснити цілий ряд заходів, які можуть дуже легко знизити темпи виснаження верховодки – найбільш важливого для господарського значення водоносного горизонту, яким щодня користується майже 100% жителів села Витачів. Зокрема слід органам місцевого самоврядування вжити ряд важливих заходів:

Посилити контроль за вирубуванням лісів в межах села Витачів та в прилеглих місцях;

Сприяти збільшенню зелених насаджень шляхом залучення місцевих мешканців та екологічних інвестицій, та збереження існуючих зелених насаджень;

Збільшувати насадження листяних порід дерев: дуб, бук, осика. вільха,верба, граб, ясен, тощо.

Посилити контроль над масовим бурінням свердловин в межах села та запровадити «водоносний податок» на користування свердловинами;

Здійснити моніторинг дотримання технологічних вимог по бурінню свердловин;

Розробити проект по спорудженню мережі водогонів в межах села з метою зменшення навантаження на верхній водоносний горизонт;

Посилити контроль за спорудженням інженерних споруд з водовідведенням;

Проводити агітаційну та роз’яснювальну роботу серед населення з метою доцільності економії водних ресурсів та забезпечити робочу групу повноваженнями.

Природні фактори мають дуже важливе значення для господарської діяльності людини, адже саме вони належать до так званої «непереборної сили». За нашими дослідженнями велика роль у виснаженні верхнього водоносного горизонту належить в тому числі і цим факторам. До несприятливих природних факторів та явищ належить ерозія ґрунту, кліматичні зміни, зміни геологічної будови.

Ерозія ґрунту. Ерозія – це процес руйнування ґрунту водою, вітром або під час виконання агротехнічних заходів. Вона є основним фактором деградації земель і агроландшафтів, спричинює опустелювання територій внаслідок зниження продуктивності екосистем та погіршення водного режиму. Виділяють нормальну і прискорену ерозію,нормальна ерозія ґрунту розвивається на територіях, не порушених господарською діяльністю, прискорена пов’язана з активізацією природних ерозійних процесів у результаті виконання агротехнічних заходів без врахування потенційної небезпеки виникнення ерозії ґрунтів. Початком процесом ерозії ґрунтів є відокремлення часточок ґрунту дощовими краплями, вітром або ґрунтообробними знаряддями з подальшим переміщенням продуктів руйнування поверхневим стоком або вітром, що зумовлюють їхнім відкладанням і завершується акумуляцією. Залежно від чинників, що викликають водну, вітрову і агротехнічну ерозію ґрунтів. Водна ерозію спричиняють дощові, талі та іригаційні води. Її інтенсивність залежить від енергії опадів, крутизни і протяжності схилів, водно-фізичні показників та гранулометричну складу ґрунту, агротехнічних заходів заходів та рослинності. Водна ерозія в Україні поширена на площі 13,3 млн га, вітрова в окремі роки – на 5 млн га. З кожного гектара орних земель щороку втрачається до 15 т/га найродючішого шару ґрунту. Площа еродованих ґрунтів щороку збільшується на 80-100 тис. га.

Кліматичні зміни. У своїй роботі ми вже неодноразово торкалися теми клімату та його ролі в формуванні водного балансу тієї чи іншої місцевості. І як виявляється, під час дослідження я твердо переконався, що кліматичний чинників справді має неймовірно важливе і ключове значення. Перша літописні згадка про Витачів датується 950 роком нашої ери в творі Візантійського імператора Костянтина Багрянородного "Управління Імперією". У відривку літопису описується, як галери княгині Ольги вимушені були в червні перечікувати повноводдя біля села Витачів, аби потім плисти далі вниз по Дніпру, і так до самого Константинополя. І справді, ще навіть літні люди розповідали про те, що низинні ділянки заливалися водою навіть в найспекотніші літні дні, однак зараз ми цього не спостерігаємо.

На нашу думку вплив кліматичних змін які добре видно на прикладі кількох поколінь досить активно проявляються, і мають суттєвий вплив на зміну рівня верховодки. Старші люди дуже добре пам’ятають як вода постійно текла вулицями Витачева навіть влітку. Останні роки виявилися посушливими, і кількість опадів стала значно нижчою. Наприклад у 2012-2013 роках за офіційними даними Українського гідрометеорологічного центру кількість опадів була на 16% нижчою ніж двома роками раніше, а в 2014-2015 роках на 8% меншою ніж на два роки раніше. Все це в сукупності призвело до зниження рівня верхнього водоносного горизонту, водний баланс якого підтримується саме за рахунок опадів. Наприклад зима 2015-2016 років була найменш сніжною. Як відомо сніг поповнює запаси ґрунтових вод на 60%, і лише на 40% - дощ.

Отже виходячи з цього, зменшення кількості рівня вод через кліматичні зміни є очевидним.

Зміна геологічної будови. Геологічна будова може мати суттєвий вплив на рівень підземних вод. Є навіть спеціальна наука, яка вивчає взємозв’язок між геологічною будовою та рівнем підземних вод, і називається вона гідрогеологією. Вся суть даного питання полягає в тому, що дуже часто буває так, що в ході руху води в товщах земної кори деякі пласти мають здатність осуватися і перекривати рух води. Це в свою чергу призводить до того, що потік води через водовивідні канали може припинятися і таким чином в окремих місцях верхій водоносний горизонт перекриватися повністю.

Однак на нашу думку, та під час консультування зі спеціалістами інституту геології Київського Національного університету імені Тараса Шевченка, це не може слугувати основною причиною виснаження і зникнення води в селі Витачів, оскільки навіть якби й сталося щось подібне, то це жодним чином не відобразилося на такій кількості криниць, а обмежилося б лише кількома колодязями.

Однак все ж варто зазначити що підземні води є надзвичайно потужним фактором зсувних процесів у селі Витачів, для жителів якого вони є звичним чинником. Що стосується зсувів, то останнім часом вони зменшилися, що може свідчити і про зниження рівня верховодки. Те, що геологічна будова має вплив на рівень верхнього водоносного горизонту – я вже вказував на це вище. Підземні (грунтові) води також мають важливе значення на формування ділянок зсуву. Останніми роками у селі Витачів спостерігається зниження рівня верхнього водоносного горизонту. За словами опитаних місцевих мешканців шляхом анкетування - зсувні процеси дещо загальмувалися, а в літній період взагалі зупиняються. Саме в цей час (влітку та першій половині весни) спостерігається сстрімке падіння рівня верхнього водоносного горизонту грунтових вод. На мою думку тут є прямий взаємозв'язок. Під час дослідження гори Красуха, яка знаходиться на березі Дніпра, було помічено кілька джерел грунтових вод, що били прямо з відслонення, яке сформувалося кілька тижнів до обстеження. Висновок можна зробити один - грунтові води, які в селі Витачів залягають на глибині 14-17 метрів активізують зсувні процеси шляхом насичення водою порід, які мають високий ступінь водорозчинення. Подібне явище було зафіксоване також в урочищі Берізки у вересні 2017 року під час обстеження зсувних ділянок біля житлових будівель.

Шевчик Вадим, учень 9 класу Витачівської школи. Автор науково-дослідної роботи на тему "Причини виснаження верхнього водоносного горизонту в селі Витачів Обухівського району Київської області", учасник відділу географії та краєзнавства шкільного природничо-географічного товариства імені Вернадського.