Почему нужно бороться с образованием оврагов
Перейти к содержимому

Почему нужно бороться с образованием оврагов

  • автор:

Современное оврагообразование как мощный фактор уничтожения плодородных земель Белгородской области Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

ЛИНЕЙНАЯ ЭРОЗИЯ / ОВРАГИ / БАЛКИ / ВОДНАЯ ЭРОЗИЯ / ИНТЕНСИВНОСТЬ ОВРАГООБРАЗОВАНИЯ / РОСТ ОВРАГОВ / РАЙОНИРОВАНИЕ / БОРЬБА С ОВРАГАМИ / LINEAR EROSION / RAVINES / GIRDER / WATER EROSION / GULLYING INTENSITY / GROWTH GULLIES / ZONING / CONTROL OFGULLIES

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Хрисанов В.А., Колмыков С.Н.

В статье рассматриваются вопросы проявления линейной эрозии , анализируются природные факторы оврагообразования и их антропогенная активизация. Дается количественная характеристика интенсивности проявления современных оврагов и раскрывается динамика их развития. Отмечается дифференциация оврагообразования по различным ступеням современного рельефа. Приводятся количественные данные стационарных исследований развития оврагов в Борисовском и Грайворонском районах, позволяющие сделать вывод о том, что за последние 50 лет наблюдается активизация оврагообразования на территории Белгородской области. В немалой степени это связано с хозяйственной деятельностью человека, особенно вырубка лесов, распашка склонов, пойменных лугов и несоблюдение соответствующих агротехнических мероприятий. Отмечается также то, что в целях предотвращения негативных последствий оврагообразования необходимо соблюдать агротехнические, лесотехнические мероприятия. При этом особую роль должны сыграть инженерные мероприятия, направленные на приостановление развития современных оврагов , которые ежегодно уничтожают тысячи гектаров плодородных земель. В статье также раскрываются принципы районирования территории Белгородской области по степени интенсивности оврагообразования .

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Хрисанов В.А., Колмыков С.Н.

Прогнозирование дальнейшего хода развития современных экзогенных процессов на территории Белгородской области и меры борьбы с ними

Развитие и распространение гравитационных процессов на территории Белгородской области, их районирование и инженерно-геоморфологическая оценка

Обострение эколого-геоморфологических ситуаций в результате перемещения на склонах почвогрунтов современными природными процессами и различными видами антропогенной деятельности на территории Белгородской области

Развитие и распространение экзогенных процессов на неотектонических структурах в условиях современных вертикальных движений на территории Белгородской области

Развитие и распространение карстовых процессов и их районирование и инженерно-геоморфологическя оценка на территории Белгородской области

i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The article deals with the symptoms of linear erosion , gullying analyzed environmental factors and human-induced activation. It gives a quantitative description of the intensity of contemporary ravines and revealed the dynamics of their development. There differentiation gullying at different levels of the modern landscape.Keywords: wind erosion, deflation, dunes, sand ridges, dust storms, aeolian processes, the degree of soil deflation, forecast. Quantitative data stationary studies of gullies in Borisov and Graivoronsky District, leads to the conclusion that in the last 50 years there has been intensification of gullying in the Belgorod region. To a large extent this is due to human activities, particularly deforestation, plowing slopes, floodplain meadows and failure to comply with the relevant technical measures. It is also noted that in order to prevent the negative effects of gullying observe agronomic, forestry activities. This special role to play engineering measures aimed at the suspension of the development of modern gullies, which annually kill thousands of hectares of fertile land. The article also reveals the principles of zoning of the Belgorod region in the degree of intensity of the gullying.

Текст научной работы на тему «Современное оврагообразование как мощный фактор уничтожения плодородных земель Белгородской области»

Серия Естественные науки. 2015. № 21 (218). Выпуск 33

СОВРЕМЕННОЕ ОВРАГООБРАЗОВАНИЕ КАК МОЩНЫЙ ФАКТОР УНИЧТОЖЕНИЯ ПЛОДОРОДНЫХ ЗЕМЕЛЬ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ

MODERN GULLYING AS A POWERFUL FACTOR OF DESTRUCTION OF FERTILE LAND BELGOROD REGION

В. А. Хрисанов1, С. Н. Колмыков2 V.A. Hrisanov1, S.N. Kolmykov2

1 Белгородский юридический институт МВД России, 308024, г. Белгород, ул. Горького, 71 2Белгородский государственный национальный исследовательский университет, 308015, г. Белгород, ул. Победы, 85 1 Belgorod Law Institute of the Ministry of Interior of Russia, 71, Gorky St, Belgorod, 308024, Russia 2Belgorod state national research university, 85, Pobedy St, Belgorod, 308015, Russia

E-mail: akhrisanov@bsu.edu.ru; kolmykov@bsu.edu.ru

Ключевые слова: линейная эрозия, овраги, балки, водная эрозия, интенсивность оврагообразования, рост оврагов, районирование, борьба с оврагами.

Key words: linear erosion, ravines, girder, water erosion, gullying intensity, growth gullies, zoning, control of

Аннотация. В статье рассматриваются вопросы проявления линейной эрозии, анализируются природные факторы оврагообразования и их антропогенная активизация. Дается количественная характеристика интенсивности проявления современных оврагов и раскрывается динамика их развития. Отмечается дифференциация оврагообразования по различным ступеням современного рельефа. Приводятся количественные данные стационарных исследований развития оврагов в Борисовском и Грайворонском районах, позволяющие сделать вывод о том, что за последние 50 лет наблюдается активизация оврагообразования на территории Белгородской области. В немалой степени это связано с хозяйственной деятельностью человека, особенно вырубка лесов, распашка склонов, пойменных лугов и несоблюдение соответствующих агротехнических мероприятий. Отмечается также то, что в целях предотвращения негативных последствий оврагообразования необходимо соблюдать агротехнические, лесотехнические мероприятия. При этом особую роль должны сыграть инженерные мероприятия, направленные на приостановление развития современных оврагов, которые ежегодно уничтожают тысячи гектаров плодородных земель. В статье также раскрываются принципы районирования территории Белгородской области по степени интенсивности оврагообразования.

Resume. The article deals with the symptoms of linear erosion, gullying analyzed environmental factors and human-induced activation. It gives a quantitative description of the intensity of contemporary ravines and revealed the dynamics of their development. There differentiation gullying at different levels of the modern landscape. Keywords: wind erosion, deflation, dunes, sand ridges, dust storms, aeolian processes, the degree of soil deflation, forecast. Quantitative data stationary studies of gullies in Borisov and Graivoronsky District, leads to the conclusion that in the last 50 years there has been intensification of gullying in the Belgorod region. To a large extent this is due to human activities, particularly deforestation, plowing slopes, floodplain meadows and failure to comply with the relevant technical measures. It is also noted that in order to prevent the negative effects of gullying observe agronomic, forestry activities. This special role to play engineering measures aimed at the suspension of the development of modern gullies, which annually kill thousands of hectares of fertile land. The article also reveals the principles of zoning of the Belgorod region in the degree of intensity of the gullying.

На территории Белгородской области интенсивно проявляются эрозионные процессы, в том числе и линейная эрозия. Доля эродированной пашни составляет сегодня 54%, тогда как в среднем по Центрально-Черноземным областям — только 21%. Ежегодно с полей области смывается до 3.5 млн.т. почвы и более, из-за интенсивного роста оврагов ежегодно выбывают из сельскохозяйственного оборота сотни гектаров пашни [Лукин, 2004].

Факторы оврагообразования. На образование оврагов влияют такие факторы как рельеф, климат, растительный покров. Глубина расчленения рельефа в области колеблется в диапазоне 15-100 м. Большую часть территории занимают районы со средним и значительным расчленением (60-80 и 80-100 м) [Петин, 2005]. Именно на площадях значительного и сильного вертикального расчленения в наибольшей степени проявляются процессы оврагообразования. Наиболее интенсивно овраги развиваются на крутых склонах южной экспозиции. Особенно активизация развития и образование новых оврагов наблюдается в период ливневых осадков и на склонах слабозадернованных растительным покровом, интенсивной вырубке леса и распашке склонов.

Дифференциация оврагообразования на территории Белгородской области. Современная дифференциация оврагообразования области определяется особенностям литолого-

Серия Естественные науки. 2015. № 21 (218). Выпуск 33 107

геоморфологических комплексов, которые заметно меняются от русел рек в направлении водоразделов:

1. Русла рек и искусственные водоемы являются зачастую нижней точкой базиса эрозии оврагов.

2. Поймы рек со спокойным, ровным рельефом, склонных к заболачиванию. Оврагообразование здесь практически не наблюдается [Антимонов, 1959].

3. Надпойменные террасовые слабоволнистые широкие поверхности, сложенные древнеаллювиальными отложениями, имеющих слабый уклон в сторону реки, отделенные друг от друга пологими уступами. Ширина террас колеблется от 1 до 6 км [Юдина, Долгих, 2004]. Наиболее отчетливо они выражены по долинам рек Ворскла, Северский Донец, Псел, Оскол, Тихая Сосна. В этих условиях оврагообразование проявляется слабо, более интенсивно здесь овраги проявляются на склонах уступов террас и в отдельных случаях наблюдается их антропогенная активизация.

4. Придолинные склоны и овражно-балочные системы характеризуются расчлененным рельефом с неодинаковой крутизной склонов. Это способствует разной степени интенсивности проявления плоскостного смыва и оврагообразования.

5. Водораздельные всхолмленные останцовые, водораздельные пологоволнистые, плосковершинные пространства. Литологической основой здесь являются мело-мергельные породы, покрытые толщей перигляциально-делювиально-элювиальных песчано-глинистых отложений палеогена и четвертичного периода [Антимонов, 1959]. Породы отличаются высокой пористостью и легко поддаются размыву. В целом развитие оврагов в пределах плакорного типа местности протекает менее интенсивно.

Морфометрический анализ рельефа. Наряду с полевыми исследованиями мы провели и морфометрический анализ определенных морфологических элементов рельефа, которые способствуют образованию и развитию овражно-балочной сети. В целом густота эрозионной сети по территории Белгородской области распределяется крайне неравномерно: она колеблется в пределах 0.2-2 км/км2. Минимальные значения характерны для северной части области и приурочены к верховьям бассейна реки Сейм. В этом районе рельеф характеризуется сглаженными формами водоразделов шириной 3.0-5.0 км, с абсолютными отметками 270-276 м. Глубина эрозионного вреза балок и оврагов составляет 10-20 м. Коэффициент густоты эрозионного расчленения не превышает 0.8 км/км2, а в верховьях р. Сейм 0.2-0.3 км/км2 [Петина, Гайворонская, Белоусова, 2009].

Для северо-западной части области свойственна средняя степень эрозионного расчленения — от 1 до 1.8 км/км2. Здесь овраги довольно глубокие и имеют ветвистую форму. Наибольшими значениями коэффициентов густоты эрозионного расчленения (1.5-2.0 км2) характеризуется вся восточная часть области, а также левобережная часть бассейна р. Северский Донец и бассейн р. Оскол в среднем его течении. Здесь глубина вреза оврагов и балок достигает 50-75 метров [Петин, 2013].

Динамика оврагообразования. Основной движущей силой возникновения и развития оврагов является водная эрозия — размыв и разрушение поверхности земли текучей водой. В отличие от плоскостного смыва, когда текучая вода смывает весь поверхностный слой на склоне, при оврагообразовании действует в основном линейная водная эрозия.

Наши наблюдения показывают, что на территории области овраги проходят определенные стадии развития: в начале образуется весьма неглубокая эрозионная борозда — рытвина, а затем образуется промоина, превращающаяся в овраг [Хрисанов, Михайликов, 2012].

Овраги на территории области бывают самых различных размеров. Так, например, длина оврагов на склоне Долгой горы в окрестностях города Грайворона достигает более одного км, глубина до 5 м. Скорость роста оврагов в длину, в среднем 5-10 м в год, а в ширину — 3-5 м в год и более. Глубина оврагов ограничивается положением базиса эрозии, т.е. отметки уровня водоема, в который впадают овраги.

Понижение базиса эрозии вызывает активизацию роста оврага и его углубление. Овраг растет вершиной вверх по склону вплоть до водораздельной линии. Одновременно происходит и его углубление и расширение за счет размыва склонов оврага и появления боковых рытвин. При достижении оврагом водораздельной линии, а устьем — базиса эрозии, развитие оврага затухает. Его дно выполаживается, слоны покрываются растительностью. Овраг полностью утрачивает свою размывающую деятельность и превращается в балку, отрицательную форму рельефа с плоским дном и пологими задернованными склонами (рис. 1). На территории Белгородской области насчитывается тысячи таких балок [Хрисанов, Бахаева, 2011].

Серия Естественные науки. 2015. № 21 (218). Выпуск 33

Рис. 1. Балка в Борисовском районе

Fig. 1. The beam in the Borisovsky District

Активно развивающиеся овражно-балочные системы на территории Белгородской области создают сильно расчлененный рельеф и увеличивают уклоны земной поверхности, что приводит к активизации плоскостного смывы и линейного размыва. Склоны оврагов и балок зачастую активизируют и другие экзогенные процессы, такие как оползни, осыпи, карст, суффозия. В результате эрозионных процессов происходит как размывание горных пород вместе с почвами и их снос со склонов (денудация), так и их накопление на нижних уровнях рельефа (аккумуляция) [Хрисанов, 2000].

Наши исследования показывают, что на территории Белгородской области наблюдается три основных типа оврагов: береговые — прорезающие склоны берегов речной долины или склоны балок (рис. 2); склоновые — это овраги вышедшие за бровку склона берега или склона; донные — зародившиеся на днище балок.

Рис. 2. Пример берегового оврага в Грайворонском районе

Fig. 2. Example of a coastal ravine in Graivoronsky District

В области большинство оврагов имеют крутые склоны особенно распространенных в лессовидных суглинках.

Наряду с действующими оврагами довольно широкое распространение получили балки и лощины. Эти формы рельефа имеют неодинаковый возраст. Они подразделяются на древние и современные. Наиболее крупные балки с хорошо задернованными склонами образовались еще в доледниковую эпоху и 30% из них имеют донные врезы современных оврагов.

Серия Естественные науки. 2015. № 21 (218). Выпуск 33 109

Наряду с экспедиционными полевыми исследованиями мы в течение 5 лет проводили стационарные наблюдения на четырех оврагах в Грайворонском и Борисовском районах. В результате проведенных исследований установлено, что овраги в среднем растут со скоростью 3— 5 м в длину и 2-3 м в ширину в год. Анализ карты уклонов земной поверхности показал, что в пределах области более 80% территории имеют уклон земной поверхности от о градусов до 3 градусов. Наши исследования по динамике развития оврагов показали, что наибольшие скорости роста оврагов отмечаются в начальном этапе развития оврагов и могут достигать 20-50 м/год и более, а в дальнейшем скорости роста оврагов уменьшаются и полной зрелости развития овраги достигают через 50-150 лет. На склонах южной экспозиции эта величина развития оврагов больше на порядок величин, а на склонах крутизной более 5° скорость роста оврагов увеличиваются на 2-3 м.

Анализ карты по экспозиции склонов позволил сделать следующие выводы: общая площадь склонов южной экспозиции на территории области в 1.5 раза больше, чем склонов северной экспозиции и именно они подвержены более интенсивному оврагообразованию.

Полевые исследования, анализ картографического материала, литературных данных, дешифрирования космоснимков позволили получить следующие количественные данные. На сегодня в области насчитывается крупных действующих склоновых оврагов 350 штук, а небольших и средних 8500 штук и небольших донных оврагов, развивающихся на дне балок, 2200 штук. Сегодня в большей степени от эрозии почвы страдают восточные и юго-восточные районы: Красногвардейский, Алексеевский, Валуйский, Ровеньской и Новооскольский, в которых доля эродированных земель занимают 60-73% площади сельскохозяйственных угодий. Хорошо развитые овраги встречаются чаще на склонах долин рек — Ворскла, Северский Донец, Оскол, Айдар и др.

Антропогенная активизация современного оврагообразования. На территории Белгородской области нередки случаи появление новых и активизация существующих оврагов в результате хозяйственной деятельности человека. Особенно сильное антропогенное воздействие на оврагообразование происходит в связи с нарушениями при ведении распашки склонов. Так на полях сельскохозяйственного предприятия «Агроинвест» в Грайворонском районе в период ливней в июне 2015 года образовались огромные промоины длиной 50-100 м. Бывают случаи, когда по скотогонным тропам, глубоким бороздам по пашне, при дорожном строительстве и обваловывании лесных массивов образуются и активизируются склоновые овраги. Техногенные овраги, формируются при сбросе хозяйственных вод и прорывах трубопроводов.

Районирование по интенсивности оврагообразования. Анализ картографических материалов, полевых исследований, литературных данных, дешифрирования космических снимков позволили произвести районирование по интенсивности оврагообразования на территории Белгородской области (рис. 3). В этом плане есть пример произведенного районирования территории Белгородской области по интенсивности смыва как плоскостным смывом, так и оврагами [Смольянинов, Шмыков, 1998]. Однако, при этом выделенные авторами границы эрозионных районов в отличии от выделенных нами не всегда совпадают. Это вызвано тем, что плоскостной смыва и оврагообразование имеют различный морфогенез.

Из рисунка видно, что на территории области в обобщенном виде выделяются три района и участки в той или иной мере отличающиеся друг от друга по интенсивности оврагообразования.

1. Район весьма интенсивного оврагообразования расположен в степной зоне в бассейнах рек Оскол, Тихая Сосна, Черная Калитва, Айдар площадью около 600 тыс. га. Здесь преобладает склоновый тип местности с сильно расчлененным рельефом. Расчлененность территории района составляет 1.5 км/км2, глубина местных базисов эрозии достигает 140 м. Общая площадь оврагов составляет 1.3%, плотность оврагов местами достигает 3 оврага на 1 км2. В этом районе выделяется отдельный участок (1а на рис. 1), который расположен на слабонаклонных террасах рек Оскол и Валуй. На этом участке в условиях равнинного рельефа овраги слабо развиты. Их общая площадь составляет всего 0.5%. Плотность оврагов местами достигает 3 оврага на 1 км2, в среднем 2 оврага на 1 км2.

2. Район интенсивного оврагообразования расположен в бассейнах рек Оскол, Тихая Сосна, Усердец, Потудань на площади 625 тыс. га. Расчлененность территории довольно высокая 1.4 км/км2, глубина местных базисов эрозии — 150 м. Крутизна склонов колеблется от 0° до 5°. Площадь оврагов составляет 1.2%. В почвенном покрове преобладают черноземы типичные и выщелоченные в сочетании с серыми лесными и черноземами карбонатными.

Рис. 3. Карта-схема районирования оврагообразования на территории Белгородской области Fig. 3. Schematic map of zoning of the gullying in the Belgorod region

ПО НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ Е!Я Серия Естественные науки. 2015. № 21 (218). Выпуск 33

Серия Естественные науки. 2015. № 21 (218). Выпуск 33 111

В этом районе отдельно выделяются два участка, отличающихся от общего фона района, с более малой интенсивностью развития оврагов: 2а — участок со слабым развитием оврагов занимает 125 тыс. га расположен на песчаных террасах р. Оскол и в целом территориях Старооскольского, Чернянского и Новооскольского районов. Площадь склонов крутизной 0-2° составляет 60%. Расчлененность территории равна 1 км/км2, глубина местных базисов эрозии -100 м. Площадь оврагов всего лишь 0.5%. Плотность оврагов — 1.5 оврага на 1 км2.

2б — участок со средним развитием оврагов занимает площадь 179 тыс. га и расположен на территории между верховьями рек Потудань и Усердец. Расчлененность территории равна 1.1 км/км2, глубина местных базисов эрозии — 130 м. Наиболее распространенными почвами являются черноземы типичные и выщелоченные. Эти природные факторы обусловили развитие оврагов на площади 0.7%.

3. Район средней интенсивности оврагообразования расположен в бассейнах рек Северский Донец, Нежеголь, Короча площадью 732 тыс. га. Расчлененность территории 1.3 км/км2. Площадь склонов крутизной 0-2° составляет 42%, а более 5° — лишь 11%. Глубина местных базисов эрозии — 140 м. Почвенный покров представлен черноземами. В этих условиях развитие оврагов несколько замедляется и их общая площадь составляет 1%. Плотность оврагов составляет 1 овраг на 1 км2.

4. Район слабой интенсивности оврагообразования расположен в бассейнах рек Псел, Пена, Ворскла на площади 517 тыс. га. Район характеризуется относительно спокойным рельефом: преобладают местности с крутизной склонов 0-2° (50%) и 2-3° (30%), а на долю склонов крутизной 3-5° приходится лишь 10%. Расчлененность территории 1.2 км/км2, глубина местных базисов эрозии — 105 м. В этих природных условиях общая площадь оврагов составляет всего 0.6%. Плотность оврагов здесь составляет 0.2 оврага на 1 км2, лишь несколько больше на северо-западе в Ивнянско-Псельском участке и достигает 0.3-0.5 оврага на 1 км2.

В каждом из выделенных районов встречаются небольшие участки с более интенсивным оврагообразованием. Это связано с сочетанием благоприятных природных и антропогенных факторов. В первом районе таких участков насчитывается 120, во втором — 80, в третьем -28. В основном это участки с развитием склоновых оврагов.

Суммируя эрозионную деятельность оврагов во всех выделенных районах необходимо отметить, что ежегодно водами на склонах крутизной 3-5° смывается до 300-450 тонн почвы, из них 20% смывается и выносится оврагами. Сегодня из 2145,8 тыс. га сельхозугодий области 1597 тыс. га (60%) поражено эрозией, из них линейной эрозией — 26.2 тыс. га. В среднем на одно хозяйство приходится до 10 действующих оврагов. А в некоторых хозяйствах юго-востока области их число достигает 50-100 и более [Смольянинов, Шмыков, 1998].

Одним словом, овраги наносят колоссальный ущерб для экономики области и требуют организации современных мер борьбы с ними.

Современные меры борьбы с негативными последствиями оврагообразования. Главной задачей в борьбе с оврагами является максимальное сокращение поверхностного стока за счет увеличения просачивания вод в почвы, грунты и хорошо продуманное водоотведение от верхушек оврагов. И все это достигается инженерными, агротехническими и лесотехническими мероприятиями.

Инженерные мероприятия направлены в основном на устройство несложных гидротехнических сооружений для перехвата и отвода поверхностного стока воды: водозадерживающих и водоотводных валов, водосборных лотков, бурение скважин в верховьях оврагов. По дну оврагов необходимо возводить систему запруд для гашения энергии размывающего потока. Участки активного размыва необходимо засыпать грунтом и укреплять с помощью каменной наброски и бетонных плит.

К агротехническим мероприятиям относится обработка почв и посевов культур поперек склона. Наиболее крутые участки склонов с пашней необходимо засевать многолетними травами, которые резко замедляют образование новых оврагов. Кроме того, на полях, подверженных эрозии, используют специальные почвозащитные севообороты. При этом ежегодно распахиваемые участки чередуются с полями, занятыми многолетними культурами.

К лесотехническим методам борьбы с эрозионными процессами относится создание системы лесных полос на междуречьях и склонах, обсаживание кустарниковой растительностью борта, верхушки оврагов и балок [Хрисанов, 2015]. При всем этом мы важное значение придаем профилактическим мероприятиям, направленным на недопущение зарождения новых оврагов и стабилизации существующих, а также недопущение антропогенной активизации оврагов в результате нерациональной хозяйственной деятельности человека.

Серия Естественные науки. 2015. № 21 (218). Выпуск 33

1. Характер эрозионного расчленения Белгородской области в первую очередь определяется морфологией и генезисом рельефа, на котором развиваются овраги. И их интенсивность проявления и развития напрямую связана как с энергетическим потенциалом современного рельефа, так и со структурно-литологическими, климатическими и антропогенными факторами.

2. Немаловажное значение для оврагообразования имеют также гидрометеорологические условия. Из многих метеорологических факторов, влияющих на формирование оврагов, основными являются количество осадков их интенсивность и распределение во времени.

3. В Белгородской области появление и рост оврагов и промоин происходит не только во время летних ливней, но и весной в период снеготаяния. Активная эрозия участков оврага, сложенных легко размываемыми породами, приурочена ко времени интенсивного таяния скопления снега в самом овраге. В крупных оврагах и балках образуются потоки со значительной энергией, при которых возникают и развиваются донные овраги.

4. Сложное взаимодействие разнообразных соподчиненных природных факторов в области обусловили своеобразную мозаичность овражно-балочной системы, различающуюся по своему генезису и своей морфологии.

5. На территории области выделяются участки с разной степенью расчлененности. Их сопоставление на местности показало четко выраженную приуроченность оврагов к склонам с энергией рельефа 100-180 м, а также к участкам с наибольшей крутизной склонов.

6. Стационарные наблюдения образования и развития оврагов позволяют отметить, что овраги на склонах с уклонами 5° и более растут в среднем в длину от 0.1 м до 10 м в год и в ширину от 0.1 м до 5 м и более. Единовременно овраги могут вынести от 100 до 1000 м3 и более почв и рыхлых отложений.

7. Анализ природных факторов, количественных данных оврагообразования позволили произвести районирование исследуемой территории по степени интенсивности проявления современного оврагоообразования и выделить четыре района значительно отличающихся друг от друга.

8. Интенсивное оврагообразования на территории Белгородской области ежегодно уничтожает сотни гектаров плодородных земель, что требует активизации проведения современных комплексных мер по борьбе с оврагами. При этом наряду с агротехническими, лесотехническими мероприятиями особое внимание обратить на инженерные, направленные на строительство коротких водосливных лотков, размещенных друг под другом и подвешенных к балкам под консольным перепадом таким образом, чтобы обеспечивать перелив воды с одного лотка на другой. Это образует искусственное вертикальное меандрирование потока, при котором скорость и энергия потока падают.

Список литературы References

1. Антимонов Н.А. 1959. Природа Белгородской области. Белгород, Книжное издательство, 293.

Antimonov N.A. 1959. Priroda Belgorodskoj oblasti [The nature of the Belgorod region]. Belgorod,

Knizhnoe izdatel’stvo, 293. (in Russian)

2. Лукин С.В. 2004. Государственный контроль за сохранением плодородия почв в Белгородской области. В кн.: Проблемы природопользования и экологическая ситуация в Европейской России и сопредельных странах. Материалы международной научной конференции (г. Белгород, 13-16 сентября 2004 г.). М., Белгород, Изд-во БелГУ: 192-194.

Lukin S.V. 2004. The state control of soil fertility conservation in the Belgorod region. In: Problemy pri-rodopol’zovanija i jekologicheskaja situacija v Evropejskoj Rossii i sopredel’nyh stranah. Materialy mezhdu-narodnoj nauchnoy konferencii [Problems of nature and ecological situation in the European part of Russia and neighboring countries. Proceedings of the International Scientific Conference (Belgorod, 13-16 September 2004)]. Moscow, Belgorod, Izd-vo BelGU: 192-194. (in Russian)

3. Петин А.Н. 2005. Экзогенные геологические процессы. В кн.: Атлас Белгородской области. Природные ресурсы и экологическое состояние. Белгород, 32-33.

Petin A.N. 2005. Exogenous geological processes. In: Atlas Belgorodskoj oblasti. Prirodnye resursy i jekologicheskoe sostojanie [Atlas of the Belgorod region. Natural resources and ecological status]. Belgorod, 32-

4. Петин А.Н. 2013. Экзогенные процессы рельефообразования равнинных территорий (на примере Белгородской области). Белгород, КОНСТАНТА, 148.

Petin A.N. 2013. Jekzogennye processy rel’efoobrazovanija ravninnyh territorij (na primere Belgorodskoj oblasti) [Exogenic processes of relief formation lowland areas (for example, the Belgorod region)]. Belgorod, KONSTANTA, 148. (in Russian)

Серия Естественные науки. 2015. № 21 (218). Выпуск 33 113

5. Петина В.И., Гайворонская Н.И., Белоусова Л.И. 2009. Эрозионные процессы на территории Белгородской области. Научные ведомости БелГУ. Естественные науки, 9/2 (11): 109-117.

Petina V.I., Gaivoronskaya N.I., Belousova L.I. 2009. Erosion processes in the Belgorod region. Nauch-nye vedomosti BelGU. Estestvennye nauki [Belgorod State University Scientific Bulletin. Natural sciences], 9/2 (11): 109-117. (in Russian)

6. Смольянинов В.М., Шмыков В.И. 1998. Оценка интенсивности почвенно-эрозионных процессов в Белгородской области. В кн.: Региональные проблемы прикладной экологии. Белгород, Белгородский гос. университет: 146-148.

Smoljaninov V.M., Shmykov V.I. 1998. An intensity estimate of soil erosion in the Belgorod region. In: Regional’nye problemy prikladnoj jekologii [Regional problems of applied ecology]. Belgorod, Belgorodskij gos. universitet: 146-148. (in Russian)

7. Хрисанов В.А. 2000. Использование результатов геоморфологических исследований при геоэкологической оценке территории ЦЧО и сопредельных районов. В кн.: Проблемы экологической геоморфологии. Белгород, Изд-во БелГУ: 76-77.

Hrisanov V.A. 2000. Using the results of geomorphological studies with geo-ecological assessment of the territory of Central Black Earth region and adjacent areas. In: Problemy jekologicheskoj geomorfologii [Problems of ecological geomorphology]. Belgorod, Izd-vo BelGU: 76-77. (in Russian)

8. Хрисанов В.А. 2015. Проблемы экологической безопасности города Белгорода. В кн.: Безопасное развитие территорий. Белгород: 36-44.

Hrisanov V.A. 2015. The problems of ecological safety of the city of Belgorod. In: Bezopasnoe razvitie territorij [The safe development of territories]. Belgorod: 36-44. (in Russian)

9. Хрисанов В.А., Бахаева Е.А. 2011. Современные геоморфологические процессы на территории Белгородской области и их антропогенная активизация. Научные ведомости БелГУ. Естественные науки, 16 (15): 209-215.

i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Hrisanov V.A., Bahaeva E.A. 2011. Modern geomorphological processes in the Belgorod region and activation of anthropogenic. Nauchnye vedomosti BelGU. Estestvennye nauki [Belgorod State University Scientific Bulletin. Natural sciences], 16 (15): 209-215. (in Russian)

10. Хрисанов В.А., Михайликов В.Л. 2012. О мерах по обеспечению экологической безопасности Белгородской области. Проблемы правоохранительной деятельности. Международный научнотеоретический журнал, (1): 38-44.

Hrisanov V.A., Mihajlikov V.L. 2012. On measures to ensure environmental safety of the Belgorod region. Problemy pravoohranitel’noj dejatel’nosti. Mezhdunarodnyj nauchno-teoreticheskij zhurnal [Problems of law-enforcement activity. The International scientific-theoretical magazine], (1): 38-44. (in Russian)

11. Юдина Ю.В., Долгих А.В. 2004. Природно-ландшафтная дифференциация территории Белгородской области. В кн.: Проблемы природопользования и экологическая ситуация в Европейской России и сопредельных странах. Материалы международной научной конференции (г. Белгород, 13-16 сентября 2004 г.). М.; Белгород, Изд-во БелГУ: 175-178.

Judina Ju.V., Dolgih A.V. 2004. Natural Landscape differentiation in Belgorod region. In: Problemy pri-rodopol’zovanija i jekologicheskaja situacija v Evropejskoj Rossii i sopredel’nyh stranah. Materialy mezhdu-narodnoj nauchnoy konferencii [Problems of nature and ecological situation in the European part of Russia and neighboring countries. Proceedings of the International Scientific Conference (Belgorod, 13-16 September 2004)]. Moscow, Belgorod, Izd-vo BelGU: 175-178. (in Russian).

3.1 Мероприятия по предупреждению и борьбе с овражной эрозией

Борьба с образованием оврагов — система мероприятий по предупреждению оврагообразования, прекращению или уменьшению роста существующих оврагов. При организации борьбы с оврагами следует исходить из того, что образование и рост оврагов вызывается концентрированными потоками воды, поступающей с водосборной площади. Наиболее часто они образуются в нижней, самой крутой части склонов балок, лощин и речных долин, или на откосах донных оврагов, в местах, куда стекающая вода поступает концентрированными потоками. Большинство промоин и береговых оврагов, а также часть склоновых и концевых размывов в современный период возникает под действием воды, накапливающейся за искусственными рубежами (дорогами, межами, канавами) и стекающей вдоль этих рубежей в понижения местности. В этих местах, как правило, наблюдается прорыв искусственной преграды и зарождение размыва. Предупредить оврагообразование, прекратить или уменьшить рост существующих оврагов можно такими мероприятиями, которые сокращают величину стока воды с водосборной площади, исключают формирование крупных потоков или безопасно отводят концентрированные потоки на специально выбранные участки склона. Применение комплекса организационных, агротехнических, луголесомелиоративных и гидротехнических мероприятий на водосборной площади можно радикально повлиять на сокращение интенсивности эрозионных процессов и предупреждение образования и роста оврагов.

Кроме того, существует ряд мероприятий, проводимых непосредственно в оврагах для прекращения их роста и предупреждения нового оврагообразования, вдоль бровки балок и лощин, на нижних наиболее крутых частях склонов балок и речных долин для защиты их от разрушения, а пойменные земли, реки и водоемы от заиления продуктами овражного размыва. Из гидротехнических сооружений наиболее часто применяются следующие:

1. Для прекращения роста оврагов в длину — водозадерживающие валы, водоотводящие валы и канавы, перепады, консоли и быстротоки различных конструкций. Водозадерживающие валы — применяют для приостановки роста оврагов и предупреждения повторного оврагообразования при их засыпке и выполаживании. Они представляют собой земляные сооружения, ограниченные на концах «шпорами», создающими емкость (прудок) для задержания стекающей воды. Их, как правило, размещают по горизонтали непосредственно у вершин оврагов на расстоянии от них, равном двух-трех-кратной высоте перепада.

2. Для прекращения роста оврагов в глубину применяют поперечные запруды и плотины (бетонные, каменные, земляные, фашинные и плетневые). В запрудах устраивают водосливные отверстия в виде трапецевидных вырезов, рассчитанных на пропуск максимального расхода ливневых и паводковых вод.

Пространство вблизи запруды, выше и ниже ее, мостят камнем. В дальнейшем проводят облесение.

3. Для укрепления откосов и предупреждения роста оврагов в ширину используют подпорные стенки. К лесомелиоративным мероприятиям в борьбе с овражной эрозией относятся закладка приовражных лесополос, сплошное облесение склонов и дна оврагов. Классификация оврагов по их местоположению в рельефе с выделением трех типов (вершинные, береговые, донные) достаточно полно отражает различный характер формирования концентрированного стока.

Борьба с береговыми оврагами должна быть направлена в первую очередь на ликвидацию последствий хозяйственной деятельности человека, приведшей к созданию на поверхности искусственных рубежей, которые обусловили усиленный концентрированный сток на ранее не расположенных к размыву участках.

Основная цель мероприятий, применяемых для борьбы с береговыми оврагами на водосборной площади, — это максимальное задержание стока и повышение накопления влаги в почве. Эту роль выполняет комплекс агротехнических, луголесомелиоративных и гидротехнических мероприятий. Для предупреждения возникновения береговых оврагов на эрозионнопасных участках, являющимися собственным естественным водосбором оврага.

Эффективность действия гидротехнических сооружений значительно повышается при сочетании их с лесомелиоративными насаждениями. Борьба с донными оврагами наиболее сложна. Такие овраги часто имеют водосборные площади, полностью задержать сток с которых не представляется возможным.

Овражная вершина может разрушаться стоком, формирующимся в пределах самой материнской формы (балка, лощина) и на ее боковых водосборах. В зависимости от интенсивности развития донного оврага и хозяйственной ценности территории применяется широкий набор гидротехнических водосборных и донных сооружений как простейших (фашинных, плетневых), так и более сложных (из кирпича, железобетона и т.д.). Сооружения по дну оврага способствуют прекращению размыва дна, откосов и задержанию наносов. Чаще всего донные сооружения располагают на размываемых участках, т.е. в вершинной и средней частях русла оврага. Для закрепления дна оврагов рекомендуются в основном запруды (бетонные, каменные, каменно-земляные, земляные, фашинные, плетневые), которые устраивают поперек оврагов.

Кроме рассмотренных мероприятий по борьбе с оврагами, в 1950-е годы начали проводиться работы по их выполаживанию. Учитывая опыт работ по борьбе с ними, можно рекомендовать для коренной мелиорации следующие овраги.

1. Береговые и склоновые «висячие» длиной до 400 м, максимальной глубиной до 6 м, объемом вынесенного грунта до 15 тыс. м 3 , расположенные на склонах с максимальной крутизной 15 градусов, повреждающие земли сельскохозяйственных угодий с водосборной площадью менее 56-10 га.

2. Береговые и вершинные с аналогичными параметрами, но соединившиеся с донными оврагами при условии устройства гидротехнического сооружения (подпорной стенки и т.д.) в месте соединения устья с руслом донного оврага.

3. Донные овраги коренной мелиорации подвергать не рекомендуется.

Отечественный и зарубежный опыт показывает, что затраты на закрепление оврагов и освоение разрушенных ими земель окупается быстрее, когда овраги не достигли крупных размеров. В целом закрепление, выполаживание и засыпка оврагов помимо чисто хозяйственного эффекта, имеют огромное экологическое и эстетическое значение.

Сосна укрепляет почву лучше, чем осина, но перед ее посадкой необходимо отсыпать борта черноземом, срезанным с прибровочных склонах. Падает смыв почвы, затухают эрозионные процессы. Сток возрастает, но к 5-10 годам насаждения улучшают инфильтрационные характеристики почвы, сдерживают эрозионные и склоновые процессы, относительная просадочность бортов также снижается (под осиной с 0,06 до 0,043). На отсыпанных черноземом — 0,123, под сосной — 0,045. Любые другие приемы (агротехнические, гидротехнические) способствуют деформационным разрушениям. Насаждения способствуют формированию примитивных почв за несколько лет. Мелиоративная эффективность лесных насаждений складывается за счет увеличения верхнего предела пластичности, коэффициентов пористости и продолжительности размокания, а также уменьшения плотности скелета и коэффициентов водонасыщения лессовидных пород при росте и развитии корневых систем деревьев и кустарников с одновременным накоплением листового опада, материалов вывалов и осыпей гумусового прибровочного слоя на овражных бортах. Важнейшая мелиоративныя роль насаждений, которой не обладают гидротехнические сооружения — способность регулирования стока без активизации просадочных деформаций (Васьковский, 1972г).

Как видим, процесс создания рабочих насаждений довольно долгий, но и результат значительно лучше, чем при применении других приёмов.

Образование оврагов и борьба с ними

Все для детей

Фрагмент рассказывает, как образуются овраги, какой вред они приносят, о путях борьбы с оврагообразованием.

«Школфильм», 1967

Вешние воды и дождевые потоки, стекая по склонам, уносят с собой частицы почвы. На крутых склонах, не покрытых растительностью, водные потоки образуют овраги.

Совсем недавно здесь была лишь небольшая промоина.

Овраги приносят большой вред: сокращают размеры полей, иссушают почву, мешают механизации полевых работ. Овраги угрожают дорогам и постройкам. Вынесенные из оврага наносы образуют мели на реках, губят поля и огороды.

Такой слой ила и песка нанесён оврагом всего за 3 года.

Как же бороться с оврагами?

Надо следить за тем, чтобы на склонах не было промоин, ведь самая незначительная рытвина может стать большим оврагом.

1. Чтобы уменьшить смыв почвы, склоны следует распахивать поперёк.

2. Засаживать кустарниками и деревьями с развитой корневой системой.

3. Валы вокруг полей не пустят талые и дождевые воды в овраги, рост оврагов замедлится.

4. Вершину оврага следует обкладывать бетонными плитами, это прекращает рост оврага.

5. Склоны надо обсаживать деревьями.

Все эти меры приводят к тому, что ежегодно в нашей стране сохраняется миллионы гектаров плодородной земли.

Предотвращение образования оврагов

Природа

Автор J.G. На чтение 2 мин Обновлено 20 мая, 2020

Почему нужно бороться с образованием оврагов, какую опасность они имеют, какие причины их образования, Вы узнаете из этой статьи.

Предотвращение образования оврагов

Овраги представляют собой продукт эрозии, который образовался в процессе размыва пород временными потоками воды либо атмосферными осадками. Чаще всего этому процессу поддаются глинистые грунты.

Вот что способствует образованию оврагов:

  1. Причины образования оврагов — физические свойства грунтов, такие как неровности рельефа, отсутствие растительности на склонах и водоразделах, трещины в толще грунта.
  2. Большое количество выпадающих атмосферных осадков.
  3. Также причиной образования оврагов является деятельность человека.

По сути, они являются дренажной природной системой. Однако овраги оказывают и отрицательное воздействие. Их наличие затрудняет прокладку инженерных коммуникаций и планировочное решение города, теряются ценные земли, разрушаются здания, возникает необходимость сооружения земляных дамб и мостов.

Какие есть меры по борьбе с оврагами?

Основные меры по предотвращению образования оврагов — регулирование стока дождевых и талых вод. Они успешно осуществляются благодаря применению лесотехнических, гидротехнических и агротехнических мероприятий.

Лесотехнические мероприятия
  • размещение водопоглощающих лесных полос
  • размещение прибалочных лесных и приовражных полос

На днищах обустраивают лесонасаждения для предотвращения размыва и закрепления берегов.

Гидротехнические мероприятия

Вот как избавиться от оврага при помощи основных сооружений:

Их насыпают под углом 45° по искусственным ложбинам для распыления стока воды, поступающего в вершину берегового оврага. Также валики размещают вдоль лесных полос для направления воды в эти полосы.

Насыпаются выше оврагов для задержания воды строго по горизонталям. Их поверхность предварительно пропахивается.

Применяют для отвода воды с береговых оврагов и сброса ее на берег балки.

Примеры того, как люди борются с оврагами?

  1. Засеивается часть пашни травами под выпас скота и сенокос.
  2. Запрещается выпас скота в оврагах, чтобы дать возможность расти саженцам и травам.
  3. Засеять склоны оврагов многолетними травами, люцерной.
  4. Засадить края оврагов кустарниками и деревьями.
  5. Сооружаются плетневые запруды, которые выравнивают склон с оврагом и задерживают смывание почвы.
  6. На приовражно-балочных полосах соблюдается почвозащитный севооборот.
  7. Уже в выравненных оврагах делаются энтомологические заказники с целью увеличения популяций шмелей и диких пчел. Они являются опылителями клевера и люцерны.

Для предотвращения образования оврагов на склонах рекомендуется высаживать кустарники и деревья, чтобы те своими корнями сдерживали почву от эрозии.

Надеемся, что из этой статьи Вы узнали, как человек ведет борьбу с оврагами.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *