ЧИ БУДЕ ПОВТОРЕННЯ ПАВОДКІВ?

Шляхи збільшення лісистості в Карпатах та поліпшення водоохоронної ролі лісів як екологічні заходи боротьби
з паводками 

Українські Карпати (площа 37 тис. км2, довжина 280 км, ширина – 80–100 км, максимальна висота – 2061 м) об’єднують Західні й Південні Карпати, утворюючи потужну мегаекосистему площею 209 256 км2, яка виконує вагому функцію у підтриманні екологічного балансу в Середній Європі. Враховуючи особливе біогеографічне, екологічне, соціально-економічне та етнографічне значення Карпат, Світовий фонд дикої природи (WWF) включив їх до списку 200 найважливіших гірських регіонів на Землі. Отже, охорона природи та підтримання екологічного балансу в цьому регіоні набуває не лише національної, а й міжнародної ваги.

Через територію Українських Карпат протікає шість транскордонних річок: Тиса (довжина 966 км, в Україні – 201 км), Уж (128 км), Латориця (191 км), Дністер (1362 км), Прут (967 км), Сян (444 км, в Україні 56 км). Забезпечення їх нормального гідрологічного режиму та попередження паводків – пріоритетне екологічне завдання в країнах, де розташовані їх басейни.

На теренах гірської системи проживає 4,2 млн чоловік (8,9% населення України), які пов’язані з нею історично, економічно й екологічно. Підтримання екологічної безпеки в регіоні – запорука сталого соціально-економічного розвитку та забезпечення добробуту гірського населення.

Протягом останнього десятиріччя в Карпатах були три катастрофічні паводки: в листопаді 1998 р., березні 2001 р., липні 2008 р., кожен з яких охоплював усе більшу й більшу територію. Протягом кількох днів випало 200–300 мм атмосферних опадів, що у два-три рази перевищувало місячні норми. Унаслідок цього у важкому екологічному й економічному становищі опинилися сотні сіл, було знищено тисячі людських осель, сотні мостів та десятки кілометрів шосейних доріг і навіть залізниць. Паводки супроводжувалися зсувами ґрунтів, селевими і брудо-кам’яними потоками, карстовими явищами. Народному господарству було завдано мільярдних збитків, на жаль, були й людські жертви. Президент та уряд України надали своєчасну допомогу потерпілим громадянам. Боротьба з цим стихійним явищем – важлива екологічна та соціально-економічна проблема, яку потрібно розв’язати на державному рівні.

 

Природні й антропогенні причини паводків

Багаторічні дослідження водоохоронної і ґрунтозахисної ролі лісів та паводкових процесів, які проводили в Карпатах О. В. Чубатий (1968, 1972, 1984), В. С. Олійник (1989, 1996, 2008), В. І. Парпан, В. С. Олійник, В. С. Кудра (1988), С. М. Стойко (2000, 2001), О. Ф. Поляков (2003), свідчать, що вони зумовлені комплексом природних та антропогенних причин. Тому й система протипаводкових заходів має бути диференційованою. Серед природних причин паводків головними є несприятлива гідрометеорологічна ситуація, складна орографічна будова Карпат, низька водоакумулювальна здатність гірських ґрунтів, характер материнських порід, глобальне потепління клімату.

Карпати розташовані в зоні гумідного клімату, в якій випадає від 700 мм (Ужгород, 128 м н. р. м.) до 1600 мм (Руська Мокра, 640 м н. р. м., полонина Пожижевська, 1429 мм), а у високогір’ї навіть 1700 мм атмосферних опадів. Це утричі більше, ніж у Київській області. У регіоні періодично буває несприятлива метеорологічна ситуація, коли протягом доби випадає одно-двомісячна норма опадів. Н. І. Рубцов, І. Н. Котова, Л. В. Міхєєва (1966) констатували, що протягом останнього 60-70 річного періоду випадало за добу більше 100 мм опадів – 150 разів, більше 150 мм – 20 разів, більше 200 мм – 6 разів. На підставі архівних та історичних матеріалів М. М. Айзенберг (1962), Р. І. Лютик (1985) встановили, що в гірських регіонах інтенсивні паводки були в 1700, 1730, 1864, 1887, 1895, 1900, 1911, 1913,1926, 1927, 1941 рр. У середньому вони повторювались кожні двадцять п’ять років. Після Другої світової війни, коли лісистість у Карпатах значно скоротилася, паводки були зафіксовані в 1947, 1948, 1955, 1959, 1964, 1969, 1970, 1974, 1977, 1980, 1982, 1989, 1992, 1993, 1997, 1998, 2001, 2008 рр. Вони стали повторюватися з періодичністю в чотири роки.

Українські Карпати відзначаються значним перепадом висот (106–2061 м н. р. м.), розчленованістю рельєфу, крутизною схилів, що впливають на швидкість стоку в гірських річках. Закарпаття перебуває під впливом теплих повітряних течій з угорської степової зони, тому тут часто весною швидко тане сніг, що збільшує водність гірських річок. В області переважають дубові та букові ліси, під шатром яких швидше проходить танення снігових мас, ніж на північному мегасхилі Карпат, де більше хвойних лісів. Кількість опадів у Закарпатті на 200 мм вища, ніж у Передкарпатті, що впливає на частіше виникнення паводків.

Буроземні ґрунти в Карпатах відзначаються високою родючістю, але вони малопотужні, і тому їх водозатримувальна здатність невелика, зокрема у високогір’ї. Певне значення для водопоглинання мають і материнські породи. Найкраще поглинають вологу флішові породи й кам’янисті розсипища, найгірше – тверді вулканічні породи у Вигорлат-Гутинському масиві. Однією з вагомих причин паводків не лише в Карпатах, а й в інших регіонах Європи є глобальне потепління клімату. За даними Російської гідрометеорологічної служби (2005) протягом останнього століття на земній кулі середньорічна температура піднялася на 0,8 ºС, а на Північній півкулі – 0,7 ºС.

Це адекватно тому, якби Карпати змістилися на 100 км південніше. Потепління клімату є причиною збільшення водності в гідромережі, а отже, почастішання паводків. За прогнозами метеорологів, тенденція потепління клімату триватиме, його наслідки проявлятимуться в різних сферах діяльності людини, в тому числі і в лісогосподарській. Ця глобальна проблема тривожить не лише екологів, а й державних діячів та світове співтовариство.

Згадані природні причини неможливо виключити, але їх потрібно мати на увазі при обґрунтуванні диференційованих протипаводкових заходів.

Гідрологічний режим річок значною мірою залежить також від антропогенного впливу на природне середовище, зокрема на лісові екосистеми, які мають винятково важливе водоохоронне значення. Протягом тривалого агрокультурного періоду ліси Карпат зазнали істотних кількісних і якісних змін. У минулому, за винятком королівських лісових угідь мисливського призначення, ліси не мали власників і вважалися юридично Res nullius, тобто «Річ без власника». Лише 1768 р. в Австро-Угорщині, до якої належали Карпати, було видано спеціальний указ про потребу залісення вирубок.

У доісторичний період лісистість у Карпатах становила до 95%. За винятком полонинських лук, ліси покривали всю їх територію. У середньовіччі, внаслідок заселення гірських районів, лісистість поступово скорочувалась. Значних територіальних змін зазнали ліси з XVII – до середини XX ст., коли на полонинах практикувався інтенсивний випас худоби, внаслідок чого природна межа лісу знизилась на 150 і більше м. Великої шкоди гірським лісам було завдано під час Першої та Другої світових воєн і в повоєнні роки. У радянський період для відбудови зруйнованого народного господарства протягом кількох років вирубували по 1,5–2 річні лісосіки, що призвело до зменшення площі стиглих водозахисних лісів. На місці природних бучин та ялицевих бучин створювалися біологічно нестабільні монокультури смереки, площа яких становить понад 170 тис. га.

Істотні кількісні та якісні зміни відбулися в лісах у перші роки становлення Української держави. Унаслідок продуманої приватизації було ліквідовано державні підприємства – ліспромгоспи, які займалися як експлуатацією лісу, так і його вирощуванням. Згодом для ведення лісового господарства було створено лісгоспи без відповідної техніки, а лісосічний фонд віддавався приватним фірмам, які, через відсутність належного контролю, вирубували ліси в легкодоступних місцях, не дбаючи про закультивування лісосік. Унаслідок різних форм багатовікового антропогенного впливу лісистість у Карпатах поступово знижувалась і нині становить 50%. Змінилися також природний видовий склад лісових формацій, їх вікова й ценотична структура. У лісовому фонді переважають молодняки і середньовікові деревостани, водорегулювальна роль яких невисока.

Територіальні й ценотичні зміни в лісових формаціях дестабілізували нормальний гідрологічний режим гірських річок, тому важливим екологічним заходом його оптимізації є збільшення лісистості та поліпшення водоохоронно-захисної ролі лісових екосистем.

Лісівничі заходи як екологічна профілактика паводків

З усіх типів рослинності ліси, завдяки їх багатоярусній ценотичній структурі, глибокій і розгалуженій кореневій системі та тривалому життєвому циклу, мають найвагоміше екостабілізувальне, водоохоронне та ґрунтозахисне значення. Згідно з дослідженням О. В. Чубатого (1968) в Карпатах протягом року стиглі букові ліси спроможні затримувати 25% атмосферних опадів, а смерекові – 37%. При збільшенні у водозбірних басейнах лісистості на 1% середній річний стік у гірських річках знижується на 9–11 мм. На підставі багаторічних стаціонарних досліджень В. С. Олійник (2008) встановив, що в системі «ліс-ґрунт» водоакумулювальна спроможність у букових лісах становить 140–160 мм, а в смерекових 75–90 мм. Щоб зберегти нормальний гідрологічний режим річок та знизити небезпеку паводків, лісистість у їх басейнах повинна становити 60–65%. Враховуючи важливу водорегулювальну та ґрунтозахисну роль гірських лісів, слід керуватися парадигмою пріоритетності їх екологічного значення перед економічним. Чим більша кількість опадів у регіоні, тим вагомішою буде екосферна функція гірських лісів. На підставі цих міркувань у Карпатах доцільно виділити три зони вологості (гумідності) клімату: напіввологу (700–1000 мм річних опадів), вологу (1000–1300), дуже вологу (1300–1600, 1700) мм). Залежно від водоохоронної функції екосистем, у цих кліматичних зонах потрібно розраховувати обсяг річного лісосічного фонду, застосовувати відповідні способи рубок головного користування, обґрунтовувати віковий склад лісових культур згідно зі складом природних лісів у відповідних висотних лісових поясах. Тобто необхідно вести диференційоване та невиснажливе лісокористування, щоб забезпечити постійність покритої лісом площі.

У цьому контексті недоліком у веденні лісового господарства в Карпатах у минулому було те, що в нормативних правилах, які стосуються обсягів розрахункових лісосік та способів рубок лісу, не враховувалася потенційна екологічна роль лісових екосистем у кліматичних зонах з різною кількістю опадів.

Враховуючи загрозу виникнення і в майбутньому паводків та інших стихійних явищ, потрібно обґрунтувати для Карпат спеціальну систему протипаводкового лісового господарства. У багатьох гірських регіонах Європи така система вже реалізується.

Пріоритетні завдання системи протипаводкового лісового господарства полягають у:
а) збільшенні в Карпатах покритої лісом площі та оптимізації вікової і ценотичної структури лісових екосистем;
б) піднятті антропогенно зниженої верхньої межі лісів, які виконують вагому екологічну роль у запобіганні тало-дощових паводків та небезпечних снігових лавин;
в) обґрунтуванні диференційованого підходу до лісокористування залежно від різних зон вологості клімату;
г) формуванні у відповідних висотних поясах, за еталоном природних екосистем, змішаних букових та хвойно-букових фітоценозів, які краще, ніж монодомінантні, виконують водоохоронно-захисну функцію;
д) веденні диференційованого лісового господарства залежно від екологічного стану гірських річок.

Для реалізації системи протипаводкового лісового господарства існують реальні можливості. На підставі землевпорядних матеріалів обласних державних адміністрацій, на території яких розташовані Карпати, встановлено, що в земельному фонді колишніх колгоспів є 93 тис. га чагарникових заростей. Площа непридатних для сільського господарства угідь (яри, змиті землі тощо) становить 142 тис. га. Ці землі, належать нині структурам Міністерства агропромислової політики та селищним радам. Вони є вагомим земельним резервом для створення лісових культур та збільшення лісистості в гірських районах.

Покриту лісом площу можна збільшити також за рахунок деградованих пасовищ на полонинах, які виникли внаслідок антропогенного зниження верхньої межі лісу. Їх площа становить близько 20 тис. га. Працівники кафедри ботаніки Ужгородського університету в 60-х рр. минулого сторіччя створили на південному макросхилі полонини Рівна понад 40 га лісових культур, які вже тепер виконують водоохоронну функцію. Після паводку 2001 р. Усть-Чорнянський та Рахівський держлісгоспи створили на полонинах Свидівця і Чорногори 170 га захисних лісових культур. Поліпшити водорегулювальну роль гірських лісів можна також шляхом оптимізації їх вікової та ценотичної структури. Найвагоміша екологічна роль лісів у надмірно вологій зоні Чорногори, Чивчин та Горган, де випадає понад 1300 мм річних опадів (рис. 2). Для стабілізації екологічної ситуації в цих районах у лісництвах, де переважають молоді й середньовікові деревостани, водозахисна роль яких недостатня, потрібно накласти на певний період мораторій на суцільні рубки, щоб поліпшити вікову структуру гірських лісів, а отже, і їхню екологічну функцію.

Багаторічні порівняльні екологічні дослідження свідчать, що ліси природного походження, завдяки їх багатоярусній структурі, віковому різноманіттю та розгалуженій кореневій системі краще виконують водоохоронну роль, ніж ценотично спрощені монокультури. Тому одним із завдань протипаводкового лісівництва має бути створення лісових культур за зразком природних екосистем, які охороняються в лісових заказниках. Цим екологічним принципом потрібно керуватись і при рубках переформування смерекових монокультур та інших похідних деревостанів.

Враховуючи складну гідрографічну та гідрологічну ситуацію в Карпатах, а також їх орографічну будову, Український науково-дослідний інститут гірського лісівництва ім. П. С. Пастернака обґрунтував концепцію ведення лісового господарства по водозборах, яка, на жаль, реалізується дуже повільно. Водозбір слід розглядати як напіввідкриту лісо-гідрографічну систему, в якій можна виділити три функціонально взаємопов’язані зони:
гірську зону акумуляції водних ресурсів (А);
передгірську зону транзиту водних ресурсів (Б);
рівнинну зону декумуляції водних ресурсів (В).

Залежно від екологічної специфіки цих зон у них потрібно проводити диференційовані протипаводкові заходи. У територіально найбільшій зоні А, де випадає найбільша кількість опадів, які є причиною паводків, потрібно збільшувати лісистість до 60–65%, підтримувати оптимальну вікову структуру фітоценозів, на гірських схилах застосовувати протиерозійні заходи. До цієї зони прилягає транзитна зона, де існує небезпека розмиву берегової лінії, руйнування мостів, доріг. Тому тут потрібно збільшувати площу прибережних водозахисних лісів та укріплювати береги. У заплавній зоні В проявляються наслідки паводків – затоплення сільськогосподарських та лісових угідь. У ній слід розширювати та вдосконалювати мережу протиповеневих дамб і будувати протиповеневі ємності. Протипаводкові ємності потрібно будувати також на Тереблі, Чорній і Білій Тисі та інших гірських ріках. Раніше на цих ріках та їх притоках для сплаву лісу ще наприкінці XIX ст. було побудовано систему гребель (гатей), яка включала понад десять об’єктів, що виконували й важливу протипаводкову функцію, але за браком догляду в повоєнні роки вона вибула з ладу.

Організаційні протипаводкові заходи

Завдяки значній кількості атмосферних опадів у Карпатах найгустіша на Україні гідромережа, що становить 1,7 км на 1 км2. У Закарпатті вона включає 9426 малих річок і потоків завдовжки 19 793 км. У верхів’ї басейну Дністра, довжина якого 1360 км, є 386 приток. Гірські водні артерії складні і вразливі щодо антропогенного впливу екосистеми. Від їх гідрологічного режиму залежить і нормальний гідрологічний режим великих рік. Для його забезпечення потрібно зберегти екологічні умови, в яких формувалася мережа малих річок і потоків. Заходи щодо охорони великих рік – Тиси, Дністра, Прута – проводять управління водного господарства обласних державних адміністрацій. Малі річки й потоки розташовані переважно на землях держлісфонду і їх гідрологічний режим залежить від лісогосподарських заходів, тому доцільно при обласних управліннях лісового господарства і мисливства мати спеціалістів з їх охорони. До речі, в Закарпатті до 1944 р. при лісових дирекціях діяли відділи охорони і регуляції гірських річок.

Висновки:

Прогноз щодо вірогідності повторення в Карпатах у майбутньому паводків невтішний. При потенційній загрозі повторення несприятливих метеорологічних ситуацій, тенденції глобального потепління клімату, яка є причиною збільшення водності в гідромережі Західної і Середньої Європи, небезпека паводків існуватиме. Досі всі старання були спрямовані на подолання наслідків паводків, а не на усунення причин їх виникнення. Враховуючи, що проблема паводків має вагоме екологічне та соціально-економічне значення, потрібно обґрунтувати Державну програму екологічної протипаводкової безпеки. У цій програмі, поруч з будівництвом гідротехнічних споруд, належну увагу слід приділити довгостроковим лісівничим протипаводковим заходам. Для їх проведення необхідні додаткові фінансові ресурси. Життєвий досвід підтверджує, що краще використовувати ці ресурси поступово на профілактичні протипаводкові заходи, ніж витрачати їх одноразово на подолання наслідків паводків.

2003 року в Києві пройшла Міжнародна конференція семи країн, на території яких розташована Карпатська гірська система. На ній було прийнято «Рамкову конвенцію про захист довкілля та сталий розвиток у Карпатському регіоні». Реалізація протипаводкових заходів буде вагомим внеском виконання рішень конференції.

Степан СТОЙКО, 
головний науковий співробітник Інституту екології Карпат НАН України,
доктор біологічних наук, доктор гоноріс кауза, професор

 

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Top