Оцінка масштабів змін рельєфу під впливом природокористування та система заходів, спрямованих на оптимізацію екологічного стану Камя’

      Після закладання кар’єру і, особливо, після закінчення його експлуатації відбуваються процеси саморозвитку цієї форми рельєфу. У межах кар’єру спостерігаються суто природні явища рельєфоутворення екзогенного походження, пов’язані з дією рухливої води, вітру, вивітрюванням та гравітаційної енергії. Ці процеси є побічними, вони незапрограмовані, можуть вважатися посттехногенними, бо накладаються на поверхню кар’єру. Посттехногенні форми виникають переважно на бортах кар’єрів.

      Найбільш характерними формами  посттехногенного рельєфу в карє’рах є зсуви. Обвальні та осипні схили на бортах, конуси осипання та обвалення скельних порід на днищі біля підніжжя бортів кар’єра, а також на поверхні кар’єрних терас. Наявними є водно-ерозійні та водно-акумулятивні форми – борозни і рівчаки з конусами виносу. У своєму саморозвитку кар’єри зберігають тенденцію до заповнення наносами, що супроводжується нівелюванням їхньої поверхні.

      Вивчення кар’єрів має велике ландшафтознавче, геоекологічне та прикладне значення. У межах кар’єрів формуються специфічні антропогенні ландшафти Після відпрацювання  кар’єри можуть бути вдруге використані в різних напрямах – від рекреаційного (створення водоймищ) до заповнення відходами виробництва та відвальними масами [7]. 

       Основні  методи моїх досліджень – польові спостереження (візуальні та інструментальні), які  проводились з метою вивчення геоморфологічного стану  Кам’яницького родовища і збору фактичного матеріалу.

    Під час візуальних спостережень мною було оглянуто і описано рельєф навколо кар’єра, замальовано оголені заслонення гірських порід, описано їх фізичні властивості. Під час досліджень також використав найпростіші інструменти: геологічний молоток, гірський компас, рулетку, планшетку тощо.

    Позитивом було те, що ми змогли проаналізувати старі  аерофотознімки 80-х років, які дали нам просторове уявлення про ту площу  і обсяг видобувних робіт у 80-х роках і можливість порівняти з сьогоденням.

    Фактично  наземні маршрути можна поділити на три основні етапи: 1) попередній; 2) основний; 3) заключний.

    Попередній  етап за короткий термін часу дозволив зібрати дані про загальний характер рельєфу кар’єру і умови роботи в ньому, прохідність, прояв сучасних екзогенних процесів, потужність пластів породи тощо.

    Основні маршрути були здійснені з метою  планомірної зйомки району, корекції намічених маршрутів, вибору місця  для детального вивчення.

    Заключні  маршрути здійснені з метою підсумування і узагальнення результатів проведених польових робіт, перевірка і уточнення висновків, складеної картосхеми, фотографування тощо.

       На завершення відмітимо, що велика кількість методичних прийомів, сукупність геоморфологічних досліджень дало можливість дати детальну еколого-геоморфологічну характеристику території досліджень з визначенням форм техногенного рельєфу, а також оцінкою просторового поширення сучасних геоморфологічних процесів. 
 
 

Розділ 2. Природно-географічні  особливості  досліджуваної  території 

     Закарпатська область є найменшою областю України за площею та кількістю населення, її площа 12,8 тис.км², а населення – 1257,7 тис.чол.

Більше  2/3  території Закарпаття займають гори. Область розташована на західних схилах Українських Карпат і на прилеглій до них Закарпатській низовині, що є частиною Середньодунайської низовини. Гірська частина включає 3 групи хребтів з більш похилими західними схилами, які порізані долинами річок. В центрі – ланцюг Полонинських гір з плоскими вершинами – полонинами, які вкриті гірськими луками і використовуються як пасовища. На північ від Полонинських гір знаходяться Горгани, розділені річкою Мокрянка на Західні і Східні Горгани. Їх хребти вузькі, схили гір круті,  гребні кам’янисті. Висота гір у західній частині 1500-1700м тут водозбір річок Теребля, Ріка, Мокрянка. На сході області, в районі Свидовця і Чорногори, розташована найвища частина Українських Карпат. Найвища гора – Говерла (2061м). На південь від ріки Біла Тиса, простягаються Гуцульські Альпи, окремі вершини яких сягають вище 2000м. У південно-західній частині маємо Вигорлат-Гутинський хребет, з висотою 700-1000м. Долини річок розділяють хребет на окремі невисокі гірські масиви, що знижуються в південному напрямку.

        Закарпатська низовина має висоти до 120м, а також окремі вулканічні утворення – Чорна Гора (568м), гора Шаланка (371м), та інші, що виділяються на фоні рівнинного рельєфу. На межі Вигорлат-Гутинського і Полонинського хребтів знаходиться Тур’янська долина.

        Формування Карпатських гір відбувалось впродовж двох циклів. Спочатку виникли геосинклінальні* прогини,

*Геосинкліналь  – вузькі, довгі ділянки земної  кори яким характерні тривалі  інтенсивні опускання і підняття, потужні процеси утворення складок,  викиду магми. Спочатку геосинкліналь  – це морський басейн, в якому  дно опускається і накопичуються осадкові поклади. Потім дно басейну силами тектонічних рухів піднімається і на його місці формуються гірські утворення. Карпатська геосинкліналь зараз проходить цей етап. 
 

а згодом відбувалося переміщення утворених порід і геоморфологічне оформлення гір. Карпати мають багатоповерхову будову. Нижній поверх відносять до докембрійського періоду. Він має кристалічний фундамент. Потужність його близько 20км на межі Карпат, під Карпатами – 40-50км. Потужність другого поверху в Закарпатському прогині складає 12км і знаходиться на глибині 7км від поверхні. Другий поверх є фундаментом гір. В мезозойсько-кайнозойську еру сформувався третій поверх шляхом накопичення осадових матеріалів, піщаних і глинистих. Товщина його складає від 2 до 9км. 25млн років тому, у другій половині кайнозойської ери прогинання карпатської геосинкліналі змінились її підняттям. Це привело до сильних деформацій товщ третього поверху. Піднесення Карпат відбувалось одночасно з опусканням Закарпатського і Прикарпатського прогинів, які заповнювались моласами – товщею осаду гірської породи, що накопичуються в міжгірських прогинах при руйнуванні гір. Їх товщина становить 5-7км. Це четвертий структурний поверх Карпат.

     Утворення Карпатських гір супроводжувалось глибинними розломами земної кори. Це є передумовою розвитку вулканічної діяльності, землетрусів.

 В  останній період розвитку Карпат (10млн років) формуються різноманітні  корисні копалини: кольорові, рідкісні, дорогоцінні метали, будівельні  матеріали, вугілля, газ, мінеральні і термальні води. Але формування кристалічних сланців, мармурів, кварцитів відбувалося на самому початку утворення гір – 230-240млн років тому.

       Клімат Закарпаття є помірно континентальним з достатнім і надмірним зволоженням, нестійкою весною, не жарким літом, теплою осінню і м’якою зимою. Опади розподіляються нерівномірно протягом року і по всій території. Перший максимум опадів припадає на літні місяці, коли дуже часті грози, а другий – на осінні місяці. Мінімум опадів випадає у лютому. Середньорічні опади коливаються в межах 600-1500мм (на рівнинах до 600-800, а у горах – 1000-1500мм ). Бувають роки підвищеної вологості, коли за рік випадає 1600-2400мм опадів. У ці роки частішають паводки, які є характерними для гірських Карпат. Найбільшої шкоди завдали, наприклад, паводки у листопаді 1998 і у березні 2001р.

      В Закарпатті у низинах, переважають дерново-підзолисті, дерново - опідзолені глеєві, лугові ґрунти. Заплави річок зайняті дерново-алювіальними ґрунтами, а в передгірній зоні домінують бурі та бурі гірсько-лісові підзолисті та опідзолені ґрунти. У горах поширені бурі гірсько-лісові ґрунти з глибокими та середніми заляганнями гірських порід. На полонинах ґрунти щебенюваті і торфовані.

       Рослинний світ Закарпаття дуже різноманітний. Це зумовлено неоднаковою формою рельєфу, різною висотою над рівнем моря. В залежності від висоти виділяють 5 поясів рослинності для кожного з яких характерний свій особливий тваринний світ [11].

       Отже, виходячи з вищенаведеного, ми переконались, що на території Закарпаття сформувався багатий природно-ресурсний потенціал, який може використовуватись людиною в рекреаційно-промислових цілях.  

    2.1. Географічне розташування  та походження  неметалевих корисних  копалин на Закарпатті  та їх основні родовища 

    Складна геологічна будова Закарпаття зумовила формування різноманітних корисних копалин, зокрема велику кількість  нерудної сировини.  Ми знаємо, що залежно  від способу формування гірських порід розрізняють магматичні, осадові та метаморфічні. У даній роботі нас цікавлять саме магматичні гірські породи (їх ще називають глибинними), які утворились з магми* і в певний час вони були вивержені з надр Землі вулканічними процесами, або утворились в земній корі під час гороутворення.

    *Магма  – вогне-рідинний розчин, що складається з багатьох розчинених одна в одній речовин – вуглекислоти, кремнекислоти, вуглезему, кремнезему, глинозему та ін., які виходять із надр землі під величезним тиском.

      Вчені вважають, що Вигорлат-Гутинський  хребет має саме вулканічне походження. Вулканізм породжує велику кількість різноманітних нерудних корисних копалин, які використовуються як будівельні матеріали: туфи, ліпарити, базальти, андезити та ін. [5].

    На  території Закарпаття, у цій його частині, що лежить на Вигорлат-Гутинської вулканічній гряді, детально розвідано 16 родовищ андезиту* і андезито-базальту. Станом на 2.09. 2009 року промислове використання проводиться тільки в 6-ти родовищах. Це - Шелестівське, Кіровське, Рокосовське, Королівське, Оріховське та Кам’яницьке. Деякі з них розробляються частково. Промислове використання Кам’яницького родовища андезитів відбувається тільки на ділянці Кам’яниця-I, а родовище Кам’яниця-II поки що не розробляється.

    Кам’яницьке родовище андезитів розташоване  в Ужгородському районі Закарпатської області, в 12-ти км на північний схід від м.Ужгород, і в 0,5км від залізничної станції Кам’яниця. Південніше родовища на відстані 1км розташований автомобільний шлях Львів – Ужгород – Чоп. Найближчими населеними пунктами до родовища є с.Кам’яниця в 800м на південний захід, с. Ворочево у 3-х км на південний схід. Район густозаселений. Населені пункти зв’язані між собою шосейним шляхом.

    З точки зору геоморфології родовище розташоване на південному схилі гори Дрінової, витягнутої в субширотному напрямку, на водорозділі між Сирим та Сухим Потоками, які течуть меридіально. Родовище займає площу приблизно в 53,3га.

        2.2. Геологічна і геоморфологічна характеристика Кам’яницьких андезитів.

    Щодо  геологічної будови родовища, то в  його формуванні відіграли важливу роль нижня і середня пачки анталовського комплексу.

    *Андезит  – гірська порода , назва походить  від назви гірського масиву  Анди у Південній Америці. Це  вивержена щільна виливна вулканічна  порода, що має темно-сірий, бурий  та чорний колір. Використовується як будівельний облицювальний вогнетривкий матеріал , а також у шляховому будівництві. 

    Її  нижній горизонт складений прошарком  лавобречкій* невеликої товщини  і є підстилаючим шаром корисної товщі. За даними геологорозвідувальних  робіт товщина цього горизонту складає не менше 100м.

    Верхній горизонт верхньої пачки поданий пластом дрібно порфировидного андезиту, який є основним корисним покладом на ділянці, що розробляється. Максимальна його товщина 82м, мінімальна товщина 37м (в північно-західній частині кар’єру). Для андезитів цього горизонту характерна плитчаста структура, товщина плит від 5 до 40-50см. Поклад розбитий системою тріщин, є зони підвищеної тріщинуватості.

      Середня пачка анталовського періоду в межах розвіданої дільниці подана нижнім горизонтом, який покриває потік андезиту основної корисної товщі на промисловій дільниці родовища. Цей горизонт являє собою чергування потоків андезитових туфів, лавобречкій і андезитів. Загальна його товщинп на дільниці сягає 78м. Товщина потоків андезитів, які є корисною товщею, досягає 48м, зменшуючись у західному напрямі до 9,7м і у східному – до ноля. Тут андезити є темно-сірою, іноді чорною  породою.

    Корисну товщу верхніх шарів складають  два потоки товщиною 4,2 і 12,2м, розділених прошарком туфів товщиною 5-12м.

    Розкривні породи на розвіданій частині родовища двох видів: рихлі і скельні. Рихлі  породи в основному представлені суглинками, також місцями зустрічаються глини товщиною від 1,4 до 4м. В  верхній частині суглинки гумусовані.  Товщина гумусового шару сягає 10-40см.

       *Брекчія – від італ. «брекчі» - пролом. Ця уламкова гірська порода складаеться зі сцементованих гостроребристих частин іншої породи, розмірами не менше 2 см.