Дослідження динаміки зростання обсягів природно-заповідного фонду Київської області засобами геоінформаційних систем

На окремих ділянках межиріччя Уж — Тетерів і інших місцях поширені реліктові (прохідні) долини. Це переважно долиноподібні пониження поверхні, складені водно-льодовиковими та алювіальними відкладами. Такою є прохідна долина, яка простягається від с. Рудня-Вересня до с. Дитятки Чорнобильського району. Вони є свідками існуючої в середньоантропогенову та пізньоантропогенову епохи дещо відмінної від сучасної гідрографічної сітки. На межиріччі Ірпінь — Дніпро такі долини у похованому стані зафіксовані свердловинами [4].

Серед просторів зандрових та моренно-зандрових рівнин зустрічаються відносно піднесені на їх фоні лесові острови. Спостерігаються вони в районі Чорнобиля, Димера, Бородянки, Вишгорода, поверхня яких розчленована ерозією; у їх межах зустрічаються неглибокі яружні форми рельєфу.

Важливу роль в рельєфі Полісся відіграють річкові долини, які займають тут значні площі.

Переважна більшість річкових долин має порівняно незначну глибину врізу, характеризується розвитком широких акумулятивних терас. Днища більшості долин заболочені, в будові акумулятивних терас річок спостерігається збільшення товщини алювіальних відкладів.

У межах цієї частини області, переважно на лесових островах, зустрічаються балкові і яружні форми рельєфу, проте вони не відіграють істотної ролі в загальному морфоскульптурному його плані.

Широко тут представлені елементи еолової морфоскульптури (горби кучугури, дюни, піщані пасма). Еолова морфоскульптура розвивається на вкритих піщаними відкладами водно-льодовикового і алювіального походження межиріччях та широких терасах в річкових долинах. Найбільш широко форми її представлені в межах Іванківського та Чорнобильського районів, в долинах Прип'яті, Ужу, Тетерева, Ірпеня. Піщані пасма ускладнені кучугурами, дюнами висотою понад 10 м. Еолові форми часто розділені заболоченими котловинами видування. Нерідко слабкозакріплені піски розвіюються вітром, створюються рухомі піщані масиви, заліснення яких є важливою проблемою в процесі освоєння поліських земель.

Придніпровська низовина у межі Київської області заходить лише своєю західною частиною. Рельєф її з часу закладання на початку середнього палеозою пройшов складну історію розвитку в умовах у цілому стійкої тенденції до опускання. Вихідною поверхнею для сучасного рельєфу низовини є поверхня палеогенових (еоцен-олігоценових) морських акумулятивних рівнин, похованих під значною товщею антропогенових відкладів. У неоген-антропогеновий час неотектонічні рухи активізували роль екзогенних процесів рельєфоутворення, посиливши тим самим розвиток ерозійно-акумулятивної морфоскульптури. У межах західної частини Придніпровської низовини неогенові відклади відсутні, що пояснюється їх ерозійним розмивом у складному процесі формування долини Дніпра.

Східна частина Київської області розміщена в долині Дніпра, в області поширення його переважно лівобережних акумулятивних терас. Саме тому вона розглядається як типова алювіальна низовинна рівнина, головну роль у геоморфологічній будові якої відіграють водногенетичні форми рельєфу. Розвиток їх визначився в умовах коливальних рухів земної кори складною взаємодією водно-ерозійних і водно-акумулятивиих процесів. Велике значення протягом середньо- та пізньоантропогенової епох у процесі цього розвитку відіграло дніпровське зледеніння, діяльність його талих вод, а пізніше і талих вод московського і валдайського зледенінь. Тому поруч з алювіальними відкладами важлива роль у будові терасових рівнів Дніпра належить водно-льодовиковим, а у будові четвертої надзаплавної тераси Дніпра і льодовиковим відкладам [1]. Поширення терасових рівнів обумовлює східчастість сучасної топографічної поверхні східної частини Київщини. З різною морфологічною чіткістю в її рельєфі виділяються чотири гіпсометричні рівні: заплава та чотири надзаплавних тераси. Друга й третя надзаплавні тераси на переважній більшості ділянок створюють єдиний гіпсометричний рівень і розрізняються за характером геологічної будови.

Геологічна будова та гідрогеологічні умови Київської області

Територія Київської області розміщена у межах Українського щита і його північно-східного схилу до Дніпровсько-Донецької западини. Вона характеризується складною геологічною історією, на різних етапах розвитку її сформувались різновікові товщі гірських порід.

Український щит — основна структура України, у межах якої докембрійський фундамент майже повсюди залягає вище базису ерозії, на території області окреслюється крайніми північно-східними виходами докембрійських кристалічних порід, що виступають на денну поверхню або ж залягають на незначних глибинах. Відслонення їх простежуються тут на південний захід від лінії, що орієнтовно проходить через с. Ставки, північніше Фастова, с Фастівець, південніше Гребінок, через сс. Лосятин, Антонівку, Узин, Ворошилівку, Ромашки, Пустовіти, північніше м. Миронівки. На північний схід від зазначеної лінії кристалічні породи занурюються під товщі осадових порід, маючи загальний похил в бік Дніпровсько-Донецької западини. Тривала денудація щита і різна інтенсивність тектонічних рухів протягом геологічного розвитку території обумовили відслоненість у його межах різновікових структурних елементів. Гнейсомігматитова товща нижньоархейських порід зібрана в складки північно-західного простягання, розбита тектонічними розломами, що обмежують у архейському складчастому комплексі ряд блоків, ускладнених антикліноріями і синкліноріями. Такими у межах Київщини є Білоцерківський антиклінорій і Тетіївський синклінорій та цілий ряд дрібніших структурних елементів.

Поверхня докембрійського фундаменту у південній частині Київської області нерівна. Денудаційні процеси в умовах тривалого континентального розвитку щита обумовили інтенсивне руйнування, а частково і маскування тектонічних структур, у зв'язку з чим, на думку більшості дослідників, у його межах в сучасну епоху лише на окремих ділянках трапляються уцілілі від денудації залишки існуючої в минулому великої складчастої споруди. Поверхня зденудованого фундаменту ускладнена поширеними тут ерозійними пониженнями (частина з яких є свідками існуючих тут на різних етапах розвитку території річкових долин), що чергуються з підвищеними ділянками тектонічного походження. Загальний похил її у цій частині області простежується у східному та північно-східному напрямку. Так, у межах Тетіївського, Сквирського та інших районів  абсолютні позначки поверхні кристалічних порід перевищують 140-150 м, на північний схід і схід вони помітно зменшуються і на території Миронівського, Рокитнянського, Білоцерківського районів ледве досягають 90-105 м. Характер цієї поверхні, особливо в південно-західній частині, відбивається в сучасній її орографії, про що вперше було підкреслено В. М. Чирвинським (1926). Найбільш підвищені частини поверхні збігаються з районом Українського щита і частково його північно-східного схилу, де нерівності фундаменту знаходять свій вираз у сучасній орографії місцевості; і, навпаки, помітне загальне зниження поверхні спостерігається у межах Київського Полісся та Придніпровської низовини, у межах яких кристалічні породи занурюються на значні глибини і тим самим підкреслюють загальні зміни орографічного їх плану.

Значна частина Київської області (північні та правобережні і лівобережні придніпровські райони) геоструктурно відповідає північно-східному схилу Українського щита до Дніпровсько-Донецької западини — своєрідної перехідної зони від щита до западини. На докембрійському фундаменті, ускладненому тут локальними пониженнями і підняттями, витягнутими у поперечному до краю щита напрямку і зануреному місцями на глибини понад 500 м нижче рівня Дніпра, залягає товща різновікових порід осадового комплексу. Останній складає тут верхній структурний поверх цієї частини області, представлений осадовими товщами палеозою, мезозою та кайнозою. Товщам доантропогенового осадового комплексу властиве моноклінальне залягання і збільшення їх потужності із заходу і південного заходу на схід і північний-схід у бік осьової частини Дніпровсько-Донецької западини. Виняток становить лише ділянка між сс. Трипілля— Халеп'я — Гребені, де на загальному фоні спокійного занурення порід осадочного комплексу спостерігаються плікативні порушення у товщі мергелів київської світи палеогену, що створюють систему пологих антиклінальних складок, зафіксованих у відслоненнях правого корінного схилу долини Дніпра. У крайній, східній частині області, як про це свідчать геологічні дані, докембрійський фундамент ускладнений тектонічними розломами, скидами і ступінчасто опускається у бік осьової частини Дніпровсько-Донецької западини. Порівняно різке його занурення простежується на схід від лінії Переяслав-Хмельницький — Остер— Янів.

Положення території Київської області у межах різних за своїми геоструктурними особливостями платформенних структур України визначає характер її геологічної будови. В області поширені різноманітні за віком і складом гірські породи. Найдавніші з них докембрійські, що фіксують сліди найбільш раннього архейського етапу розвитку її території, збереглись на Українському щиті, а також складають кристалічний фундамент його південно-східного схилу до Дніпровсько-Донецької западини. На півдні Київщини вони представлені нижньоархейськими біотитовими темно-сірими гнейсами, амфіболо-плагіоклазовими гнейсами та амфіболітами; крім того, тут широко розвинені породи метаморфічних комплексів, зокрема мігматитів, біотитових гнейсів з гранодіоритами та рожевими гранітами, що входять до складу гнейсо-мігматитової товщі дніпровського комплексу і нерідко відслонюються в долинах річок та балках басейнів рр. Росі, Гірського і Гнилого Тікичів. Значну різноманітність петрографічного складу, порівняно з попередніми, мають магматичні породи і утворення інтрузивних комплексів. Останні, зокрема у басейні Росі, представлені чудново-бердичівськими кардієрито-гранатовими гранітами та сірими гранітами житомирського типу [1].

Окремими масивами трапляються у межах Київської області породи кіровоградського інтрузивного комплексу. Це сірі порфировидні граніти, одна з різновидностей яких — дрібнозернистий порфировидний граніт — складає Богуславський масив на Росі між Богуславом і Пугачівкою, окремі масиви біля сс. Синяви, Дешки та інші, а також крупнозернистий пегматоїдний граніт району Фастова.

Серед вивержених порід у південно-західній частині Київської області, зокрема у межах Тетіївського, Сквирського, Володарського районів, поширений аплітопегматоїдний граніт дніпровського типу. З цим же часом пов'язується й інша різновидність дніпровсько-токівського інтрузивного комплексу — рожевий аплітоїдний дніпровський граніт (рр. Рось, Росава, Гнилий Тікич).

Поверхня кристалічних порід південної частини Київщини вкрита корою вивітрювання, що представлена первинними каолінами та жорствою товщиною від кількох сантиметрів до двох  і більше десяти метрів.

Кристалічний фундамент у межах північно-східного схилу щита до Дніпровсько-Донецької западини на території області складений переважно гранітами та гнейсами, що залягають на значних глибинах під осадочною товщею.

Кристалічні породи південно-західного борту Дніпровсько-Донецької западини, вік яких визначається як нижньоархейський, знаходять свої аналоги в Українському щиті, а осадові метаморфічні породи (переважно гнейси, амфіболіти) відповідають метаморфізованим породам його осадово-ефузивної товщі [5].

Умови залягання фундаменту і характер його поверхні в значній мірі, і особливо у південно-західній частині, визначають основні риси рельєфу Київської області.

У межах Українського щита породи фундаменту незгідно перекриваються лише осадовою товщею кайнозойських відкладів. Відсутність товщі осадових відкладів більш давніх геологічних систем — палеозою і мезозою — пояснюється самим ходом геологічної історії цієї частини області. Протягом палеозойського і мезозойського етапів геологічного розвитку вона майже не вкривалася водами морів і розвивалась в процесі коливальних рухів земної кори, що підсилювали активність процесів денудації, в континентальних умовах. Це була область переважаючого суходолу, з якої продукти руйнування гірських порід зносились в оточуючі її морські басейни. Зовсім інша картина спостерігалася на більшій частині території Київщини, розміщеній у межах перехідної зони щита до Дніпровсько-Донецької западини. Тут поширені відклади пермської системи палеозою, а також всіх трьох систем мезозою (тріас, юра, крейда), кайнозою (палеоген, неоген, антропоген), нагромадження яких відбувалось в умовах переважаючої тенденції території до опускання і неодноразових чергувань трансгресій і регресій морських басейнів. У комплексі осадового покриву Київської області найдавнішими є відклади пермської системи.

Пермська система тут представлена континентальною товщею пісків та пісковиків з підпорядкованими їм прошарками піщаних глин та алевритів. Складається вона з двох літологічно різних комплексів — нижнього і верхнього.

Нижня частина пермських відкладів товщиною 20-90 м представлена пістрявою товщею цегельно-червоних, бурувато-червоних пісків, пісковиків, глин, поширеною переважно у межах лівобережної частини області.  

Верхній комплекс пермських відкладів складають світлопофарбовані породи піщаного складу, що іноді містять прошарки глин та пісковиків. Товщина верхнього горизонту досягає місцями 160 м. Загальна потужність пермських відкладів в районі с. Янів, пригирлової частини р.Тетерів, Броварах, Борисполі та ін. досягає 170-201 м.

Пермські відклади належать до континентальних утворень. Верхня їх піщана частина представлена озерними та алювіальними фаціями. Формування нижньої пістрявої товщі піщано-глинистих відкладів відбувалось в аридних умовах за участі вітру та текучих вод.

Кінець пермі в межах південно-західного крила Дніпровсько-Донецької западини виявлявся позитивними коливальними рухами. Підняття супроводжувалися денудацією порід, що зумовило зменшення їх потужності і на окремих ділянках навіть повне знищення.

Мезозойський етап розвитку території розпочався пануванням тут континентальних умов, активізацією процесів денудації і формування у межах Українського щита потужної кори вивітрювання.