З історії досліджень ерозійних процесів

Розвиток наукових досліджень у галузі ерозієзнавства пов’язаний з виникненням проблеми – катастрофічної деградації ґрунтового покриву внаслідок дії ерозійних процесів. Його руйнування активізувалося після збільшення розорюваності земель, які пов’язані, з одного боку, і збільшенням кількості населення, яке для забезпечення власних харчових потреб освоювало нові землі, а з іншого – зі зростанням попиту на світових ринках на пшеницю. Зростання розорюваності відбувалося в Європі і, зокрема, Австро-Угорщині, в складі якої була західна частина України, ще з кінця ХVІІІ, в США – з початку ХІХ ст., у Росії, в складі якої була східна частина України, – з другої половини ХІХ ст. Кілька десятиліть нещадної експлуатації земель сприяли тому, щоб бережливо їх використовувати.

У 1782 і 1807 рр. прийнято австро-угорські універсали щодо ощадливого господарювання на території Галичини. Польський геолог С. Сташиць 1806 р. на підставі кадастрових оцінних матеріалів склав багатоаркушеву геолого-геоморфолого-ґрунтову карту Східної Європи, де, крім понять ліпші, гірші та інші землі, виділяв землі, які придатні для обробітку, і землі, уражені деградаційними процесами, зокрема ерозією. У Львівському університеті 1810 р. була відкрита кафедра сільського господарства (одна з перших у Європі) [8].

Подібна проблема деградації ґрунтів виникла й на американському континенті. Державний діяч Томас Джефферсон 1813 р. писав: “Ми оремо тепер горизонтально, по заокругленням пагорбів і лощин, якими б не були ці звивисті лінії… Навряд чи хоч один грам ґрунту тепер буде втрачено” [1].

Деградацію ґрунтів під дією ерозії у східній частині України частково вивчав В.В. Докучаєв, а згодом його учні. Він розробив головні закономірності ерозії ґрунтів, її взаємозв’язки з рельєфом місцевості, які висвітлив у таких працях “Яри та їхнє значення” (1877), “Наші степи в минулому і тепер” (1892). Серед рекомендацій з реконструкції сільського господарства він пропонував провести заходи з “…регулювання ярів і балок з метою попередження подальшого розмивання їхнього дна і берегів” [13].

Вперше класифікацію ерозійних форм (вимоїна, яр, балка, річкова долина) запропонував В.А. Кіпріянов (1857). І.Ф. Леваківський (1860) згрупував форми у давні – долини і балки, та молоді – яри, вимоїни, борозни. С.Н. Нікітін (1895) вперше поділив яри за місцем їхнього розташування стосовно материнської форми (долини чи балки) на вершинні, схилові і донні (за сучасною термінологією). В.І. Масальський (1897) видав чималу монографію про яри, де обґрунтував їхні морфологічні відміни від балок, а також довів, яке важливе значення для утворення ярів має розорювання земель уздовж схилів, де борозни, межі, канави та інші заглиблення під час танення снігу й сильних дощах є водозбірними каналами, вздовж яких спрямовуються потоки води і роблять розмив [9].

У Галичині на початку ХІХ ст. були створені рільничі товариства, які, крім координації сільськогосподарського виробництва, пропонували окремим господарствам заходи щодо охорони ґрунтів для отримання високих урожаїв. У Львівському політехнічному Інституті 1810 р. із заснуванням кафедри сільського господарства стали проводити спеціальні дослідження ерозії ґрунтів та пошуки заходів щодо підвищення оптимізації землеробства, охорони ґрунтів від негативних процесів. Ці дослідження продовжили науковці рільничо-лісового факультету Львівської політехніки, Львівського бюро меліорації, члени агрономічної комісії Наукового товариства імені Шевченка у Львові [27].

У східній частині України детально вивчати водну ерозію почали у 20-ті роки минулого століття. У 1925 р. Н.О. Розов за статистичними даними склав картограму розповсюдження ярів на території України. Продовження діяльності щодо вирішення ерозійних проблем України припадає на 1948-1953 роки у рамках “сталінського” плану перетворення природи.

У США на початку ХХ ст. склалося катастрофічне становище з експлуатацією земельних ресурсів. У 1933 р. була створена Національна служба охорони ґрунтів, яка стала взірцем реалізації державної політики в галузі збереження родючості ґрунту. Ця служба створила мережу спеціалізованих дослідних станцій, на яких протягом минулого століття проводили систематичні дослідження в галузі моделювання ерозійних процесів і вивчення ефективності окремих протиерозійних заходів. У 1939 р. відомий американський ерозієзнавець Х. Беннетт підрахував, що за 150 років історії США на площі в 313 млн га прискорена ерозія знесла значну частину верхнього найбільш родючого ґрунтового шару. Щодня деградація захоплювала близько 600 га (з них 120 га орних земель), або 220 тис. га в рік [31].

Важливий етап у розвитку ерозієзнавства пов’язаний з працею С.С. Соболєва (1948), де викладено основні методи вивчення процесів ерозії в природі; вперше з’ясували географічні поширеності процесів водної ерозії на території Європейської частини СРСР. С.С. Соболєв розробив нову теорію розвитку схилів та ерозійних ландшафтів, характеристику рельєфу як визначального чинника розвитку лінійної ерозії. Вперше виділив чотири стадії розвитку ярів. Також поділив яри на “первинні” та “вторинні”. До первинних зачислив вершинні, берегові (схилові), до вторинних – яри в днищі балки [35].

У 50-80-х роках ХХ ст. простежувався стрімкий розвиток теоретичних і практичних робіт з вивчення ерозійних процесів і методів боротьби з ними. Це пов’язано з черговим загостренням проблеми ерозії ґрунтів у зв’язку з закладанням великоплощинних полів і розорюванням ерозійно-небезпечних схилів задля високих врожаїв. Вчені, які досліджували закономірності розвитку водної ерозії: О. Козменко (1954), В. Лідов (1954), І. Брауде (1959), М. Маккавеєв (1955), Д. Арманд (1955), Н. Гудзон (1974), Г. Швебс (1974), П. Захаров (1978), Ц. Мірцхулава (1970, 1988), М. Заславський (1983), К. Зоріна (1984, 1992, 1995), М. Волощук (1978, 1981, 1996), І. Ковальчук (1977, 1997), В. Реймхе (1986) та ін. Роботи з фізичного моделювання ерозійних процесів у натурних і лабораторних умовах організував Б.Ф. Косів (МДУ ім. М. Ломоносова) у кінці 1970 – на початку 1980 років. Математичні моделі розвитку ярів запропонував А.Ю. Сидорчук (1998).

З середини 60-х років минулого століття було створено мережу науково-дослідних організацій, які займалися дослідженнями еродованих земель і розробляли ґрунтозахисні системи. Рільнича школа у Дублянах, заснована ще у 1856 р., реорганізована 1946 р. у Львівський сільськогосподарський інститут (з 2008 – Національний аграрний університет), а з 1960 року лабораторії університету значно розширили аспекти своїх досліджень ерозієзнавства.

Кафедра ґрунтознавства і географії ґрунтів в Одеському національному університеті ім. І.І. Мєчнікова була створена у 1967 р. Під керівництвом І.М. Гоголєва і за участі С.С. Бракіна проводили ґрунтово-ерозійне картографування земель Одещини та Миколаївщини. Започатковані дослідження продовжували під керівництвом Г.І. Швебса, який виконував численні польові експериментальні дослідження протиерозійної стійкості ґрунтів. Його вважають засновником одеської школи теоретичного та прикладного ерозієзнавства.

У Луганську 1974 р. був створений Український науково-дослідний інститут захисту ґрунтів від ерозії (з 1990 – Інститут охорони ґрунтів Національної академії аграрних наук України). Інститут вивчав проблеми ґрунтозахисного землеробства, прогнозував ерозійні процеси та районування території України за їхньою інтенсивністю, еколого-економічною оцінкою протиерозійних заходів тощо.

У 60-80-х роках ХХ ст. ґрунтові аспекти ерозійного процесу, підвищення родючості еродованих ґрунтів, впровадження контурно-меліоративного землеробства вивчали в Інституті землеробства УААН (О.С. Скородумов, О.Г. Татарико, В.В. Вергунов). На початку 90-х років автори технології контурного землеробства були удостоєні Державної премії. Виконували дослідження ефективності протиерозійних заходів у Національному центрі “Інститут ґрунтознавства та агрохімії ім. О.М. Соколовського” (С.Ю. Булигін, В.І. Бураков, A.B. Шатохін), Інституті землеробства і тваринництва західного регіону України (М. Волощук, С. Ковалишин).

З 1968-69 років у Львівському університеті ім. І. Франка працювала ґрунтова експедиція НДС, співробітники якої досліджували ерозійну стійкість ґрунтів, виконували ґрунтово-ерозійне картографування земель Вінницької, Хмельницької, Тернопільської, Львівської та інших областей України.

Видатне досягнення початку 70-х років минулого століття – стаціонарні дослідження розвитку площової ерозії на ключових ділянках Передкарпаття за участю О. Болюха, Я. Кравчука, О. Кінаша, М. Кота (1972–1975) [37]. Досліджували інтенсивність ерозійно-акумулятивних процесів на схилах різної крутості. Виявили, що характер господарської діяльності значно більше впливає на інтенсивність ерозії, ніж природні чинники. О. Болюх уперше ввів термін “тотальний” змив ґрунту. Подальші стаціонарні та напівстаціонарні дослідження продовжив І. Ковальчук на Опіллі (1977–1993), В. Шушняк (1983–1989) у Полонинських Карпатах, Я. Хомин на Закарпатті (1992), Л. Косик на Розточчі (2005–2007).

З 1990 і до сьогодні у Львівському університеті ім. І. Франка під керівництвом проф. С.П. Позняка працює наукова ґрунтознавча школа, пріоритетом якої є дослідження ґрунтів і ступінь їхньої деградації під впливом природних та антропогенних чинників, складені середньомасштабні ерозійно-ґрунтові карти західного регіону України (В. Гаськевич, А. Кирильчук, І. Папіш, Т. Ямелинець).

Питання для самоперевірки знань

1. Назвати історичні етапи дослідження ерозійних процесів в Україні.
2. Схарактеризувати класифікації ерозійних форм.
3. Які чинники виникнення ерозійних процесів?
4. Назвати види досліджень під час польових спостережень ерозійних процесів.
5. Які види дистанційних досліджень застосовують під час вивчення проявів ерозії?
6. Для чого застосовують методи моделювання? Які види?

Бібліографія

Основна

1. Світличний О.О. Основи ерозієзнавства: підручник / О.О. Світличний, С.Г. Чорний. – Суми: ВТД Університетська книга, 2007. – 265 с.

Допоміжна

2. Арманд Д.Л. Естественный эрозионный процесс // Изд. АН СССР, Сер. геогр., 1955. – № 6. – С. 3-17.
3. Байрак Г. Зміни русел малих рік в контексті змін лісистості їхніх басейнів (на прикладі р. Підбуж Старосамбірського району) / Г.Байрак // Проблеми геоморфології і палеогеографії Українських Карпат і прилеглих територій: зб. наук. праць. – Львів: ВЦ ЛНУ ім. І. Франка, 2016. – С. 18-31.
4. Байрак Г.Р. Аналіз рельєфу і природокористування рівнин заходу України за аерокосмічними даними / Г.Р. Байрак. – Львів: ВЦ ЛНУ ім. І.Франка, 2007. – 296 с.
5. Бастраков Г.В. Эрозионная устойчивость рельефа и протиэрозионная защита земель / Г.В. Бастраков. – Брянск: Изд-во БГПИ, 1993. – 260 с.
6. Благодир С.Ф. Сезонна морфодинаміка яркових форм Львівського Розточчя / С.Ф. Благодир // У зб.: Українська геоморфологія: стан і перспективи. Матеріали міжнародної науково-практичної конференції. – Львів: Меркатор. – 1997. – С. 79-81.
7. Волощук М. Д. Реконструкция склоновых земель, пораженных оврагами / М. Д. Волощук; под ред. И. А. Крупеникова. – Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1986. – 268 с.
8. Гаськевич В. Історичні аспекти дослідження ґрунтів Малого Полісся для потреб туризму / В. Гаськевич // Історія української географії. – 2000. – Вип. 1 (13). – С. 82-88.
9. География овражной эрозии / Под ред. Е. Ф. Зориной. – Москва: Изд-во МГУ, 2006. – 324 с.
10. Еременко Е.А. Ложбинный мезорельеф Восточно-Европейской равнины / Е.А. Еременко, А.В. Панин. – Москва: МИРОС, 2010. – 192 с.
11. Ерозія ґрунтів
12. Заславский М.Н. Эрозия почв / М.Н. Заславский. – Москва: Мысль,1979. – 245 с.
13. Захаров Н.Г. Защита почв от эрозии: учебно-метод. комплекс / Н.Г. Захаров. – Ульяновск: ГСХА, 2009. – 235 с.
14. Захаров П.С. Эрозия почв и меры борьбы с ней. – Москва: Колос, 1978. – 176 с.
15. Зінько Ю.В. Донні ерозійні форми (дебри) Західного Поділля та їх науково-освітня і природоохоронна оцінка / Ю.В. Зінько // Ерозійно-акумулятивні процеси і річкові системи освоєних регіонів: зб. наук. праць. – Львів: ВЦ ЛНУ ім. І. Франка, 2006. – С. 295-299.
16. Ковальчук И.П. Стационарные исследования экзогенного рельефообразования в Украине / Рельеф и экзогенные процессы гор. Материалы Всероссийской научной конференции с международным участием, посвященной 100-летию со дня рождения д-ра геогр. наук, проф. Л.Н. Ивановского – Иркутск: Изд-во Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2011. – Т. 1. – С. 113-116.
17. Ковальчук І.П. Регіональнй еколого-геоморфологічний аналіз / І.П. Ковальчук – Львів: Ін-т українознавства, 1997. – 439 с.
18. Козменко А. С. Борьба с эрозией почв / А. С. Козменко. – Москва: Сельхозиздат, 1954. – 229 с.
19. Косик Л. Результати стаціонарних та напівстаціонарних досліджень сучасних екзогенних геоморфологічних процесів в Українському Розточчі / Л. Косик // Вісн. Львів. ун-ту. Сер. геогр. 2007. – Вип. 34. – С. 135-142.
20. Косов Б.Ф. Рост оврагов на территории СССР // Эрозия почв и русловые процессы. № 1. – Москва, 1970. – С. 61-68.
21. Кравцова В.И. Космические методы исследования почв: Учеб. пособие для студентов вузов / В.И. Кравцова – Москва: Аспект Пресс, 2005. – 190 с.
22. Кравчук Я.С. Геоморфологічне картографування: навч. посібник / Я.С. Кравчук. – Львів: ВЦ ЛНУ ім. І. Франка, 2006. – 176 с.
23. Курдюмов Л.Д. Закономерности эрозионно-аккумулятивного процесса / Л.Д. Курдюмов. – Ленинград, 1977.
24. Лощина
25. Мирцхулава Ц.Е. Водная эрозия почв (механизм, прогноз) / Ц.Е. Мирцхулава – Тбилиси: Менциереба, 2000. – 420 с.
26. П’яткова А.В. Просторове моделювання водної ерозії ґрунту як основа наукового обґрунтування раціонального використання ерозійно-небезпечних земель: дис. на здобуття наук. ступеня канд. геогр. наук за спеціальністю 11.00.11 / А.В. П’яткова. – Одеський державний екологічний університет. Одеса, 2011. – 22 с.
27. Позняк С. П. Розвиток ґрунтознавчої науки у Західному регіоні України. – Сучасні проблеми і тенденції розвитку географічної науки / С. П. Позняк. – Львів: ВЦ ЛНУ ім. І. Франка, 2003. – С. 33-37.
28. Рожков А. Г. Борьба с оврагами / А. Г. Рожков. – Москва: Колос, 1981. – 200 с.
29. Розов Н. А. Овраги Украины / Н. А. Розов. – Киев: Гослесбумиздат, 1927. – 29 с.
30. Светличный А.А. Пространственное геоинформационное моделирование и прогноз водной эрозии почв // Проблеми безперервної географічної освіти і картографії. Зб. наук. праць. – Харків, 2013. – Вип. 17. – С. 44-47.
31. Светличный А.А. Эрозиоведение: теоретические и прикладные аспекты: монография / А.А. Светличный, С.Г. Черный, Г.И. Швебс. – Сумы: Университетская книга, 2004. – 410 с.
32. Симоновська М. Трансформація профілів ярів як показник інтенсивності геоморфогенезу / М. Симоновська // Вісн. Львів. ун-ту. Серія геогр. Вип. 27. – Львів, 2000. – С. 18-23.
33. Симоновська М. Вивчення динаміки ярів напівстаціонарними методами / М. Симоновська // Вісн. Львів. ун-ту. Серія геогр. Вип. 29. – Львів, 2003. – С. 153-162.
34. Симоновська М. Я. Динаміка ярів в басейні Дністра: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. геогр. наук: 11.00.04 / М.Я. Симоновська. – Львів, 1999. – 19 с.
35. Соболев С. С. Развитие эрозионных процессов на территории Европейской части СССР и борьба с ними / С. С. Соболев. – Москва; Ленинград: Изд-во АН СССР, 1948. – Т. 1. – 305 с.; 1960. – Т. 2. – 248 с.
36. Спиридонов А.И. Изучение эрозионного рельефа // Основы общей методики полевых геоморфологических исследований и геоморфологического картографирования / А.И. Спиридонов. – Москва: Высш. школа, 1970. – С. 262-324.
37. Стационарное изучение плоскостного смыва в Предкарпатье / О.И. Болюх, А.П. Кинаш, М.Г. Кит, Я.С. Кравчук. – Львов: Вища школа, 1976. – 114 с.
38. Сучасна динаміка рельєфу України / В.П. Палієнко, А.В. Матошко, М.Є. Барщевський та ін. – Київ: Наук. думка, 2005. – 267 с.
39. Узагальнення матеріалів по вивченню екзогенних геологічних процесів по території діяльності підприємства та інженерно-геологічне довивчення території Львівської і частково Закарпатської областей: звіт про НДР / ДНВП “Геоінформ України”, ДП “Західукргеологія”; викон.: Т. Стахів – Львів, 2006. – 228 с.
40. Швебс Г.И. Теоречиские основы эрозиоведения / Г.И. Швебс. – Киев; Одесса: Вища школа,1981. – 223 с.
41. Швебс Г.И. Формирование водной эрозии, стока наносов и их оценка / Г.И. Швебс. – Ленинград: Гидрометеоиздат, 1974. – 184 с.
42. Шушняк В.М. Дефініції екзоморфодинаміки / В.М. Шушняк // Фізична географія та геоморфологія. – Київ: ВГЛ Обрії, 2010. – Вип. 1(58). – С. 85-90.
43. Шушняк В.М. Сучасна екзоморфодинаміка Українських флішових Карпат: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. геогр. наук / В.М. Шушняк. – Львів, 2007. – 20 с.
44. Эрозия почв. Сущность процесса. Последствия, минимализация и стабилизация: пособие / ред. Д.Д. Ноур. – Chisinau: Pontos (Центральная типография), 2001. – 428 с.