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

Відклади тріасової системи, формування товщі яких належить до початку цього етапу, у Київській області розвинені переважно на Лівобережжі Дніпра; трапляються вони у тих же місцях за винятком району с. Янів, що й пермські, де представлені товщею пістрявих континентальних глин, що перешаровуються з глинистими пісковиками та пісками. Загальна потужність тріасових відкладів досягає 70 і більше метрів.

Товща тріасових відкладів трансгресивно перекривається відкладами юрської системи. У межах північно-східного схилу Українського щита юрські відклади залягають безпосередньо на докембрійських породах або на продуктах їх руйнування і полого занурюються в північному та північно-східному напрямках, згідно похилу поверхні фундаменту. За даними свердлування, у різних частинах Київщини глибина залягання їх досягає в сс. Вільна — 113 м, Янів — 150, Чорнобиль — 217, у м. Києві — 127 м, Василькові — 69, Трипіллі — 72, Броварах— 161, Борисполі — 130 м. Максимальна потужність відкладів юрської системи у районі с. Велика Димерка досягає 246 м.

У товщі юрських відкладів розвинені утворення середнього та верхнього відділів, що представлені континентальними та морськими фаціями. Склад їх переважно піщано-глинистий, поширені також вапняки і глини.

Західна межа їх проходить орієнтовно по лінії Поліське — Іванків — Макарів — Борова і далі на південний схід простягається на віддалі 10-15 км вздовж правого берега Дніпра.

Значно більшим поширенням на Київщині характеризуються крейдові відклади, західна межа яких тут окреслюється власне межею Українського щита. Піщано-глиниста товща південно-західного борту западини, що залягає на контакті юри та верхньої крейди в районі Києва, Василькова, Переяслав-Хмельницького, нагадує континентальні узбережні утвори і належить до нижньої крейди. Верхньокрейдові відклади представлені крейдою, крейдоподібними мергелями, глауконітовими пісками, зрідка пісковиками.

На схід від лінії, що орієнтовно проходить через Янів-Чорнобиль — Київ — Бориспіль — Переяслав-Хмельницький, в геологічній будові області виявлена повна серія верхньокрейдових відкладів, представлена сеноманськими піщаними породами, турон-маастріхтськими — білою крейдою та крейдовими мергелями, які мало чим різняться за літологічними та фаціальними ознаками.

Харківське море в ранньому і Середньому олігоцені повністю покривало територію Київської області. Відклади у її південних районах представлені   піщано-глинистою товщею порід, що трансгресивно перекривають товщу відкладів київської світи. Вони майже скрізь поширені і внаслідок ерозійного розмиву відсутні лише в річкових долинах та глибоких балках. Потужність досить непостійна і коливається в межах від 3 до 12 м у південно-західній частині області у районі  Рокитного, Білої Церкви, Семигір, Дибинець, Медвина, Владиславки, Миронівки та ін. і до 15 і більше метрів на Лівобережжі Дніпра. Після відступання останнього олігоценового моря територія Київщини знову вступила до етапу континентального розвитку. У її межах продовжується формування континентальної товщі відкладів.

У процесі осадонагромадження і формування рельєфу в антропогені важливу роль відіграли неотектонічний і кліматичний фактори.

Неотектонічним рухам в антропогені властива була успадкованість, спрямованість і ритмічність. Остання проявилась у ритмах підняття області Українського щита, затухання рухів, або опускання Дніпровсько-Донецької западини.

Кліматичні умови, яким теж в антропогені властиві були ритмічні зміни, відбилися у перебудові ландшафтів, у змінах умов осадонагромадження з розвитком у північній частині області формації льодовикових і водно-льодовикових відкладів, у південній — формації лесів і лесових порід. Тісний взаємозв'язок цих факторів знайшов свій прояв у розвитку річкових долин і пов'язаних з ними алювіальних відкладів тощо.

Антропогенові (четвертинні) відклади представлені континентальними утвореннями, майже скрізь поширені і беруть участь у будові  рельєфу.

За походженням вони належать до льодовикового, водно-льодовикового, еолового, алювіального, еолово-делювіального, делювіального, алювіально-делювіального, озерного, озерно-алювіального, органогенного та інших типів. Характерною особливістю антропогенового покриву області є закономірне просторове розміщення різноманітних генетичних типів відкладів у різних її частинах і відповідний зв'язок їх з рельєфом. Так, у північній частині Правобережжя переважають льодовикові і водно-льодовикові відклади, у південній - леси і лесові породи, у східній — алювіальні і озерно-алювіальні товщі. Потужність їх у межах Українського щита і південно-західного його крила Дніпровсько-Донецької западини відзначається загальними рисами геоструктури, спрямованістю  неотектонічних рухів, геоморфологічними умовами і коливається від кількох до десятків метрів [1]. На межиріччях правобережної частини області вона досягає 25 м, у більшості річкових долин рідко перевищує 20 м, а на Лівобережжі, у долині Дніпра, перевищує 60 м.

У сучасну епоху антропогену на Київщині встановились сучасні умови нагромадження осадів. З цією епохою пов'язується акумуляція товщі алювіальних і озерно-алювіальних відкладів заплав річок і днищ балок, у будові яких виділяється русловий, заплавний та старичний алювій; пролювіальних відкладів конусів виносу; еолових відкладів низьких терасових рівнів у долинах річок та зандрових рівнин Київського Полісся; органогенних — сучасних і викопних торфовищ долин річок, а також межиріч Київського Полісся; озерних — прісноводних мергелів (озерних вапняків), сформованих на низовинних місцевостях, на заплавах річок, на ділянках існування в минулому водойм озерного типу.

 

Інженерно-геологічні процеси та спеціальні властивості ґрунтів

 

Територія Київської області характеризується великою різноманітністю ґрунтових комплексів і відмін, зумовлених специфічними особливостями ґрунтоутворюючих процесів. У попередніх розділах подані розгорнуті характеристики геолого-геоморфологічної будови і гідрологічних умов області, які є основними факторами ґрунтоутворення і визначають особливості ґрунтоутворюючих процесів. Виходячи з характеристик геологічної будови, рельєфу, ґрунтових і поверхневих вод, слід підкреслити роль кожного з цих факторів у формуванні ґрунтового покриву в цілому і окремих типів, підтипів і відмін ґрунтів та проаналізувати специфічні особливості ґрунтоутворюючих процесів у різних районах області [1].

 

Ґрунти Київського Полісся

 

Поліська частина Київської області вкрита дерново-підзолистими, дерново-підзолисто-глейовими, дерновими та болотними ґрунтами. З них найбільш поширеними є дерново-підзолисті, що вкривають вододільні простори. Зрідка по островах лесовидних суглинків трапляються сірі та ясно-сірі опідзолені ґрунти. Дернові та болотні ґрунти здебільшого вкривають пониження.

Дерново-підзолисті ґрунти. У природному стані в цих ґрунтах інтенсивно проявляються два протилежні процеси міграції хімічних елементів: з одного боку, біогенна акумуляція їх у дерновому шарі ґрунту і, з другого боку — винос їх з водою опадів у нижні горизонти, а звідти — разом з ґрунтовими водами — у болота та річки. Цей процес відбувається інтенсивніше, ніж акумуляція, тому дерново-підзолисті ґрунти бідні на поживні речовини.

У добре сформованих дерново-підзолистих ґрунтах чітко виділяються горизонти лісової підстилки, гумусово-елювіальний, підзолистий, або елювіальний, ілювіальний (рудяковий), або вмивний, і ґрунтоутворююча порода.

Залежно від інтенсивності розвитку підзолистого (елювіального) та ілювіального горизонтів серед дерново-підзолистих ґрунтів розрізняють:

1. дерново-слабопідзолисті, в яких суцільний підзолистий (елювіальний) горизонт не виявлений і в наявності є лише окремі біляві плями; ілювіальний горизонт теж слабо виявлений;
2. дерново-середньо-підзолисті, в яких суцільний елювіальний горизонт порівняно невеликої товщини (від кількох до 20 см), ілювіальний же горизонт достатньо розвинений;
3. дерново-сильно-підзолисті, в яких горизонт різко виявлений і має значну товщину (20-25 і більше сантиметрів), ілювіальний горизонт дуже добре розвинений.

Властивості дерново-підзолистих ґрунтів в значній мірі залежать від їх механічного складу, що обумовлений механічним складом ґрунтоутворюючих порід [3].

У межах Полісся найбільш поширені такі різновиди:

1. Дерново-слабопідзолисті піщані та глинисто-піщані ґрунти на давньоалювіальних та флювіогляціальних відкладах.
2. Дерново-середньо-підзолисті глинисто-піщані та супіщані (дуже рідко піщано-легкосуглинисті) ґрунти на флювіогляціальних відкладах, морені або озерних осадах.
3. Дерново-сильно-підзолисті супіщані або легко суглинисті ґрунти зустрічаються дуже рідко, виключно на морені.

Таблиця 2.7.1

Фізико-хімічні показники дерново-підзолистих ґрунтів Київського Полісся

Ґрунти	Горизонт	Гумус, %	рН	Ввібрані		Сума ввібраних основ	Гідролітична кислотність	Ступінь насиченості ґрунту на основи, %	Рухомий фосфор, в мг на 100 г
				Са	Mg
				в мг-екв на 100 г ґрунту
Дерново-слабо-підзолиcті глинисто-піщані	0—20 22—32 40—50	1,0-1,1 0,4 --	4,9—5,5 4,5—6,5 5,0—6,1	2,0 -- --	1,0 -- --	3,5 0,4 --	2,1-3,4 1,8—2,9 1,0	40—50 50—55 60—65	2—3
Дерново-середньо-підзолисті супіщані	0—20 25—35 40—50	1,5 0,5 --	5,5 5,8 6,9	3,6 3,5 --	0,8 0,7 --	4,2 4,9 2,3	2,3 1,0 0,7	60 75 82	3-5 1-2 5-6
Дерново-середньо-підзолисті глейові супіщані	0—20 25—35 40—50	1,8 0,7 --	5,2 5,6 5,5	2,8 1,9 1,1	1,2 0,9 0,8	3,2 2,8 2,0	2,3 1,1 0,9	40—48 42—50 40—57	4-5

 

Усі дерново-підзолисті ґрунти характеризуються низкою загальних негативних фізико-хімічних властивостей: в тій чи іншій мірі відзначаються кислою реакцією, яка шкодить більшості рослин. Ці ґрунти ненасичені на основи, в першу чергу на кальцій, бідні також на гумус та на валову кількість поживних речовин (азотних, фосфорних та калійних). Гумус їх дуже рухливий, внаслідок чого значна його кількість вимивається з ґрунту і разом з ґрунтовими водами потрапляє в ріки та болота, надаючи їх водам характерне буре забарвлення.

 

 

Таблиця 2.7.2

 Фізико-хімічні показники піщаних дерново-слабопідзолистих ґрунтів Київського Полісся

Назва шарів ґрунту	рН сольової витяжки	Гідролітична кислотність мг∙екв на 100 г ґрунту	Сума увібраних основ за Каппенном	Ступінь насиченості на основи, %	Гумус за Тюріним, %	Рухливий Р2О5 за Арреніусом у мг на 100 г ґрунту
Орний 0—20 см  Підорний 20—30 см	4,0—4,5   4,0—4,3	1,75—2,0   2,0—2,1	1,5—2,0   1,3—1,8	50—60   48—56	0,5—0,8   0,1—0,2	2—3   1,2

 

Ґрунти Київського Лісостепу

 

Чорноземи. Чорноземи займають найбільшу площу в правобережній частині лісостепової зони Київської області. Вони приурочені до порівняно знижених, вирівняних ділянок. Найбільший їх масив знаходиться в межиріччі Стугни, Росі і Дніпра. Сформовані вони переважно на крупнопилуватих легкосуглинистих лесах і лише в південній частині на пилуватих середньосуглинистих породах.

Характерною рисою будови чорноземів Київської області є велика потужність гумусових горизонтів, що досягає 100 см і більше. Але вони мають порівняно світле забарвлення і погано виражену слабку грудкувато-зернисту структуру.

Типовий профіль чорнозему має таку будову:

Гор. Н — 0,40 см; гумусовий, темнувато-сірий, пухкий, в орному шарі (0-22 см); дуже розпорошений, грудкувато-пилуватий; нижче орного шару (22-40 см) грудкувато-зернистий.

Гор. НР — 40-95 (інколи до 100) см, світліший, бурувато-сірий, зернисто-грудкуватий; пухкий, дуже переритий землерийками і дощовими черв'яками; поступово, часто зовсім непомітно переходить в Гор. Рh.

Гор. Рh — 95 (100)-120 (130) см; сірувато-бурий, дуже нерівномірно забарвлений; дуже багато гумусових кротовин і чорних ходів черв'яків; пухкий, слабогрудкуватий.