1.5. Ґрунти заплави Дніпра у Києві
Парнікоза І.Ю.
«Почва – это те дневные или близкие к ним горизонты горных пород (все равно каких), которые были более или менее естественно изменены взаимным влиянием воды, воздуха и различного рода организмов – живых и мертвых, что и сказывается известным образом на составе, структуре и цвете таких образований»
В.В. Докучаєв
Материнська основа ґрунтів долини Дніпра – це осадові породи мезозойської та кайнозойської ери, а саме піски, глини та мергелі, іноді перевідкладені і перемішані (дет. див. Барщевский и др.., 1989). Територія сучасної долини Дніпра пережила як мінімум 4 зледеніння, найбільшим з яких було Дніпровське (Риське – біля 110-230 тис. років тому). У цей час величезні маси криги призвели до появи перед фронтом льодовика значних об’ємів уламків материнських порід, а згодом після танення – формування нових осадових відкладів. Флювіогляціальні (водно-льодовикові) піски, що включають також гальку та валуни, поступово перекриваються промитими алювіальними пісками.
Гідрологічний режим заплави зумовлює гетерогенність піщаних фракцій алювіальних відкладів. Такі відклади залежно від умов накопичення поділяють на групи – т.з. фації. В алювіальних відкладах заплав рівнинних річок чітко виділяються три фації: 1) русловий алювій; 2) заплавний алювій та 3) старичний (від слова стариця – авт.) алювій (Рис. 1.5.1).
Рис. 1.5.1. Схема будови заплави (за Є. В. Шанцером): А – русло; В – пойма; С – стариця; D – прирусловий вал; Н – рівень повеневих вод; h – рівень межені; М – нормальна потужність алювія. Русловий алювій: 1 – різнозернисті піски, гравій, галька, 2 – дрібно- та тонко-зернисті піски, 3 – старичний алювій, 4 – заплавний алювий
Рис. 1.5.2. Ґрунтовий профіль на клифі київського південного острова Ольжин. Помітно, що грунтом перекрито значну товщу алювіальних піщаних відкладів
Руслова фація формується в процесі наростання і розширення прируслових мілин при міграції русла в бік підмитого берега і представлена пісками різного гранулометричного складу, головним чином пісками з гравієм і галькою. Заплавна фація формується в періоди повеней, коли на поверхню заплави випадає переважно завислий у воді пухкий матеріал. Тому заплавний алювій представлений переважно супіщано-суглинковим матеріалом. Старичний алювій утворюється у ізольованих меандрах (поворотах русла), перетворених на озера, де накопичуються супіски, суглинки, місцями глини, багаті органічною речовиною, а при заболочуванні – болотні відкладення. Старичні відкладення можуть в подальшому перекриватися заплавними ().
На лучній терасі лівого берега Дніпра, зокрема на острові Лопуховатому, середня потужність алювіальних відкладів становить приблизно 30 м, а флювіогляціальних – 5-6 м. Обидва типи пісків подекуди лежать на розмитій поверхні пісків бучакського ярусу (Цуканова, 2005).
В межах заплави формуються алювіальні (заплавні) ґрунти. Вони відносяться до інтразональних ґрунтів, оскільки розташовуються в заплавах річок, де вплив річкових вод в значній мірі нівелює дію зональних факторів ґрунтоутворення. За типом водного режиму алювіальні ґрунти відносяться до ґрунтів періодичного затоплення. Тому їх формування відбувається під дією двох процесів: алювіального (відкладення родючого мулу) і заплавного (затоплення під час повеней). Важливе значення у формуванні алювіальних ґрунтів мають також ґрунтові води, а також води поверхневого стоку зі схилів річкової долини. Таким чином, алювіальні ґрунти утворюються в умовах переважної акумуляції речовин.
Вплив заплавних і алювіальних процесів неоднаково позначається в різних частинах заплави, що призводить до утворення трьох підгруп типів алювіальних ґрунтів ().
На прирусловій заплаві Дніпра на грубих піщаних відкладах переважають дернові ґрунти: слабко-дернові, дернові піщані та супіщані ґрунти, які внаслідок щорічних розливів річки та відкладання алювіальних наносів перебувають у пухкому стані. Формування дернових ґрунтів обумовлено дерновим процесом ґрунтоутворення, що відбувається під впливом трав’янистої рослинності. Слабко дернові та дернові ґрунти, аналогічні ґрунтам прируслової частини заплави формуються також на підвищеннях – гривах і грядах, складених головним чином піщаними наносами (Гаврилюк, Речмедін, 1956). Окрім того на значних ділянках таких підвищень материнська порода виходить на поверхню.
Загалом дернові алювіальні ґрунти формуються під рослинністю представленою збідненими ксерофільними, часто псаммофітними луками і чагарниками (верболози). Ґрунти формуються на найбільш високих елементах рельєфу центральної заплави, на тонких алювіальних відкладеннях, що осаджуються з спокійно-текучих вод. Профіль власне алювіальних дернових ґрунтів складається з добре вираженого гумусового горизонту А1, що досягає іноді значної потужності (до 60 см), що містить більше 3% гумусу, зернистого, темно-сірого забарвлення; горизонту В, перехідного, прогумуфікованого, іноді зі слабкими ознаками оглеювання, і горизонту CD, відмінного від попереднього дуже слабкою залишковою гумуфікованістю ().
Рис. 1.5.3. Профіль власне алювіального дернового ґрунту
Рис. 1.5.4. Профіль супіщаного ґрунту на о. Жуків
На відміну від прируслової заплави, у центральній частині поряд з піщаними наносами відбувалося відкладання тонкого мулуватого матеріалу, багатого органічними речовинами. На зволожених рівнинних ділянках заплави ґрунти представлені головним чином свіжими вологими лучними супіщаними чи суглинистими ґрунтами Такі ж ґрунти поширені на схилах підвищень та валів (Гаврилюк В.С., Речмедін, 1956).
Загалом алювіальні лучні ґрунти формуються в заплавах річок при близькому заляганні ґрунтових вод або застою повеневих вод і мають чітко виражене оглеювання в першому метрі ґрунтового профілю. Для лучних ґрунтів характерні: різноманітний механічний склад, що варіює як за глибиною, так і в просторовому відношенні; часто шаруватість ґрунтового профілю; невиразність генетичних горизонтів (за винятком глейового). Хімічні властивості цих ґрунтів (реакція, обмінна здатність, ступінь насиченості, гумфікованість) коливаються в широких межах залежно від складу відкладень, водного режиму, умов формування ґрунтів і т. і.
Профіль має наступну морфологічну будову:
Ad – щільна дернина потужністю 3-5 см;
A1 – гумусовий горизонт потужністю від 10 до 50 см, темно-сірий або буро-сірий, зернистої або грудкуватої структури (іноді шаруватий), багато іржаво-бурих плям і прожилок, механічний склад зазвичай важкий, але іноді (особливо в шаруватих підтипах) зустрічаються піщані і супіщані прошарки;
Bg – перехідний горизонт різного ступеня оглеювання – сизуватих тонів з іржавими плямами і прожилками, безструктурний, може бути шаруватий, зазвичай суглинковий;
CDg – шаруватий алювій, зазвичай оглеєний ().
Рис. 1.5.5. Профіль власне алювіального лучного ґрунту
Рис. 1.5.6. Профіль алювіального болотяного ґрунту
Алювіальні лучні ґрунти поряд з чорноземами є самими родючими. Більш того, алювіальні лугові ґрунти мають ряд істотних переваг перед чорноземами: 1) під природною рослинністю на вирівняних заплавах вони майже не піддаються водній ерозії; 2) їх висока природна родючість постійно поновлюється алювіальних процесом та іншими факторами акумуляції речовин; 3) вони відрізняються оптимальним для трав'янистих рослин водним режимом, оскільки до атмосферного зволоження додається ґрунтове ().
Знижені частини та западини між грядами – зона формування болотяних ґрунтів. Та загальна їх участь незначна. У найближчій до надзаплавної (борової) тераси частині заплави з близьким рівням залягання ґрунтових вод в умовах великого зволоження широко поширені процеси заболочування. Тому тут утворюються лучно-болотяні типи ґрунтів (Гаврилюк, Речмедін, 1956).
Алювіальні болотні ґрунти знаходяться під впливом намивних річкових вод, схилового потоку ґрунтових вод що вклинюється на заплаву та поверхневого стоку. Тому для них характерний інтенсивний гідроморфізм, викликаний вклинюванням ґрунтових вод і відповідно водозастійним режимом. Швидкість річкових вод, що надходять у притерасну заплаву під час повені, невелика, тому переважає глинистий алювій (друга назва цих ґрунтів – муловато-перегнійно-глейові, муловато-торф'янисті). Перезволоження сприяє утворенню гідрофітних рослинних асоціацій: осоково-очеретяних, вільшанників та інших, характерних для низинних евтрофних боліт. Гідрогенні-акумулятивні процеси забезпечують високий вміст біогенних елементів, у тому числі азоту і фосфору. В залежності від умов накопичення органічної речовини в ґрунті утворюються перегнійний (А) або торф'янистий (Т) горизонти, під якими знаходиться глейовий горизонт (G) ().
Антропогенний вплив на ґрунти заплави у межах Києва виражається в їх ущільненні та евтрофікації. Порушення заплавного режиму внаслідок зарегулювання Дніпра викликає розвиток деревної рослинності на місці лучної, що веде до трансформації ґрунтів. Сильним є забруднення заплавних ґрунтів побутовим сміттям (Цуканова, 2005).
Перелік використаних та рекомендованих джерел:
Барщевский Н.Е., Купраш Р. П., Швыдкий Ю.Н. Геоморфология и рельефообразующие отложения района г. Киева. Отв. ред. Веклич М.Ф. АН УССР. –Ин-тут Геофизики им. С. И. Субботина. Отделение географии –К.: Наукова думка. -1989 – 196 с.
Гаврилюк В.С., Речмедін І.О. Природа Києва та його околиць: Фізико-географічна характеристика.— К.: Вид-во КДУ ім. Т. Шевченка, 1956.— 70 с.
Цуканова Г.О. Флористичне та ценотичне різноманіття островів Дніпра в межах м.Києва та його охорона Дис… канд. біол. наук: 03.00.05 / Ін-т ботаніки ім. М.Г.Холодного НАН України. — К., 2005. — 162 с.
Використано фото автора та ілюстрації з вказаних вище джерел.