Сторінка
2

Концептуальні положення гідроекологічної оцінки прояву руслових процесів

Таке формулювання на думку Р.С.Чалова включає в себе сутність руслових процесів (взаємодія потока і русла, рух наносів), їх прояви (форми русла і руслового рельєфа, руслові деформації) і часову мінливість (русловий режим) [13].

Логічно було б продовжити, що екологічне руслознавство відображає екологічні аспекти руслових процесів в їх природньому і видозміненому господарською діяльністю стані. Саме оцінка впливу цих станів, що виражені через взаємодію певних чинників, може бути основою до гідроекологічного аналізу руслових процесів, під яким слід розуміти оцінку взаємозв”язку і взаємообумовленності певних чинників, які формують характер прояву руслових процесів і визначають екологічний стан русла. До таких чинників можна віднести фактори руслових процесів, господарську діяльність в руслі і на водозборі, руслоформуючі витрати води, руслові деформації, стійкість русел річок і екологічно допустимі витрати і екологічно необхідний стік (рис.3). Внутрішня диференціація вказаних чинників на певні підблоки та причинно-наслідкові залежності їх розвитку (горизонтальні складові) дозволяють визначити екологічний стан русла.

Розглянемо детальніше схему цього аналізу.

Одним з головних блоків в цій схемі є природні фактори руслових процесів. Їх генетична структура, розподіл за видом дії (прямі і опосередковані), види прояву (активний, проміжний, пасивний), дозволяють не лише визначати форми прояву руслових процесів, а й характеризувати, в першому наближенні, їх екологічну функцію. В значній мірі вони обумовлюють ступінь дії і підпорядкованість інших складових цього аналізу.

Господарська діяльність виступає в більшості випадків в ролі “прискорювача” процесів руслоформування. Серед факторів екологічного стану річок більшість має антропогенне походження [7, 12]. Разом з тим їх роль в руслі і на водозборі може бути неоднозначною і залежить від видів господарювання. В залежності від цього її вплив на екологію русла може бути прямим або опосередкованим, активним або пасивним. Неоднозначно може проявлятися і дія різних антропогенних факторів в руслі річки і на її водозборі. Як правило на “руслові” заходи річкова система реагує швидко, а щодо “басейнових”, то тут спостерігається певна інерція їх прояву в річках. Натомість ефективність впливу на процеси руслоформування окремих заходів може бути зовсім різною – від повної недієвості, до зміни направленості руслових процесів.

В більшості випадків господарська діяльність порушує екологічну рівновагу в руслі. Але, разом з тим, існують і спрямовані заходи (розчистка русел, їх спрямлення, збільшення лісонасаджень в водоохоронних зонах тощо), які можуть покращити екологічну ситуацію.

Руслоформуючі витрати води є на думку Р.С.Чалова об”єктивним показником прояву руслових процесів в басейні річки [19]. Умови їх проходження (в межах русла і над заплавою) визначають гідравлічний режим річки і транспорт наносів при різних стадіях водності, що врешті-решт проявляється в ерозійно-акумулятивній діяльності цих витрат на різних ієрархічних рівнях руслових форм. “Екологічність” цих витрат знаходить місце в їх здатності до регулювання рівноваги в системі “потік-русло”; тобто розмивання і акумуляція в річках завдяки цим витратам отримали б стан певної збалансованості.

Руслові деформації, які проявляються в трьох своїх загальних формах – вертикальні, горизонтальні і рух донних гряд, в значній мірі обумовлюють інтенсивність і спрямованість руслових процесів. Розмивання і акумуляція дна річок, їх руслових утворень та берегів, обумовлює формування певної ієрархії форм русла і, разом з тим, визначає його тип. З екологічної точки зору різка активізація або затухання руслових деформацій призводить, як правило, до “негативних” наслідків стосовно господарської діяльності (руйнація інженерних споруд, або їх замулення) і умов проживання в приберегових зонах річок (руйнування населених пунктів та комунікацій тощо).

Стійкість русел, блок, який в гідроекологічному аналізі може виступати в якості “індикатора” взаємодії в системі “потік-русло” між активними і пасивними факторами, включаючи і господарську діяльність.

В цьому процесі суттєвим “регулятором” виступає ерозія на водозборі, зростання або затухання якої певним чином впливає на зміну стійкості русел. В цьому аспекті до характеристики стійкості русел можна запозичити три такі форми [20, 21]: інертність (здатність русла залишатися в попередньому стані), відновлюваність (здатність русла повертатися в попередній стан), пластичність (здатність русла переходити з одного стану в інший). З цими трьома формами пов”язані і характер прояву ерозійно-акумулятивних процесів в руслі. З іншого боку зміна форм стійкості пов”язана з такими явищами як замулення русел, розмиви берегів, які є одними з індикаторів екологічного стану русла [4, 7].

Екологічно-допустимі витрати (ЕДВ) виступають, на наш погляд, одними з основних індикаторів гідроекології русла [14-17]. Під ними слід розуміти витрати, які не порушують саморегулюючої системи “потік-русло”. У більш широкому розумінні це витрати, які відповідають при проходженні водопілля і високих паводків руслоформуючим витратам води і визначають основний стік завислих і донних наносів, а в меженний період – витратам з незамулюючими швидкостями, за яких має місце, лише стік завислих наносів.