уть і актуальність проблеми

На сучасному етапі розвитку світової спільноти немає важливішої проблеми, за своєю значимістю і масштабністю, ніж проблема збереження та примноження лісового покриву планети. Тому необхідно здійснити переоцінку поглядів на взаємини між людиною і лісом – важливим ресурсно-природоохоронним компонентом біосфери. Лісові екосистеми необхідно розглядати як головний компонент, який може стабілізувати і відновлювати природну рівновагу біосфери. Екосферна роль лісів найбільш виразно проявляється в гірських умовах, де дія природних факторів найбільш виражена. Лісові насадження є основним стабілізуючим елементом, екологічним каркасом природного середовища, що мінімізує несприятливі природні процеси і явища в горах.

Особливо  важливою є водоохоронна і водорегулююча роль лісів, як основного чинника забезпечення повноцінного гідрологічного режиму всіх природних екосистем. Атмосферні опади затримуються кронами і стовбурами дерев. Волога поступово надходить під полог і вбирається невеликими обсягами в мох,  лісову підстилку і  грунт, які утримують її, поступово віддаючи в річкову систему. В процесі життєдіяльності лісових рослин волога витрачається на фізичне і фізіологічне випаровування та живлення. Але справжній розподіл вологи  починається навесні, коли сніг активно тане і починаються весняно-літні опади. Завдяки лісам відбувається  безперервне наповнення річок водою, відфільтрованої шарами ґрунту та лісової підстилки. У сухі періоди джерелом води в горах  є ліси, що накопичили її значних обсягів. Лісова рослинність шляхом фізичного випаровування і транспірації повертає в атмосферу значну кількість вологи, яка переноситься повітрям на сусідні території.

Враховуючи вищенаведене  проблемі взаємозв’язку між лісовими та водними ресурсами надається високий пріоритет. Ліси і водні ресурси є в даний час одним з найбільш важливих політичних питань у Європі. Конференція з питань охорони лісів в Європі на рівні міністрів  і Конвенція ЄЕК ООН з охорони та використання транскордонних водотоків та міжнародних озер стали вагомими кроками в цьому напрямку. Прийнятими на них  документами підкреслено важливість розробки, поліпшення і координації політики в галузі управління лісовими та водними ресурсами, особливо в контексті зміни клімату, а також намічено завдання із зміцнення національних заходів з охорони та екологічно раціонального управління транскордонними і поверхневими водами.

УкрНДІгірліс проводить активну діяльність, спрямовану на підвищення гідрологічної ролі лісів. У першу чергу це відноситься до організації досліджень, метою яких є поглиблене розуміння механізмів взаємодії лісів і води, а також підвищення поінформованості та створення потенціалу в галузі гідрології лісів і відображення цих знань та висновків досліджень в законодавчо-нормативних актах. В дослідному лісництві УкрНДІгірліс вже півстоліття функціонує гідрологічний стаціонар, де ведуться активні експерименти з встановлення впливу рубок на гідрологічний режим гірських лісових територій.

Отримані результати свідчать, що чим більше охоплення площі водозбору суцільними рубками та чим інтенсивніша вирубка дерев при несуцільних рубках, тим сильніше зростає сумарний стік води, особливо його схиловий складник. Проведення суцільних рубок на домінуючій площі водозбору змінює його гідрологічний режим в зв’язку із інтенсифікацією схилового стоку води майже в 10 раз більше, ніж після вибіркової рубки і в 2,5 рази більше порівняно із поступовою. Поряд із вибірковими рубками слабко впливають на стік води і невеликі за площею суцільні рубки із збереженням лісового покриву на переважаючій частині водозбору.

Результати наукових досліджень з вивчення гідрологічної ролі лісів реалізуються шляхом включення обґрунтованих вимог до галузевих чи загальнодержавних нормативно-правових актів, а також використовуються під час роботи державних комісій, які розглядають причини і наслідки катастрофічних повеней. Для прикладу, в чинних  “Правилах рубок головного користування в гірських лісах Карпат”, за ініціативи інституту, включені вимоги стосовно гідрологічних аспектів ведення лісового господарства. Ці аспекти  також  враховані у «Державній цільовій програмі комплексного протипаводкового захисту в басейнах Дністра, Прута та Сірету»,  в розробці якої брав участь УкрНДІгірліс. Інститутом здійснюється розробка рекомендацій з трансформації лісової рослинності в зоні чаш тимчасового затоплення протипаводкових ємностей, які проектуються ВАТ “Укрводпроект” для зниження рівня високих вод в Закарпатській області від час історичних паводків. Виконання таких рекомендацій дозволить забезпечити життєвість лісової рослинності і запобігання появи кризових явищ в деревостанах при заповненні чаші протипаводкової ємності та сходження високих вод.

Враховуючи важливість проблеми УкрНДІгірліс продовжує дослідження спрямовані на покращення   гідрологічної ролі лісів. Більше третини обсягів фінансування, передбаченого планом науково – дослідних робіт інституту на 2015-2019 роки, припадає на наукові теми, що пов’язані з вирішенням проблеми ефективного управлінням лісовими водозборами. Під час цих досліджень  опрацьовуються методи планування лісогосподарської діяльності в різних типах лісових водозборів та готуються рекомендації для запровадження в практику лісогосподарської діяльності особливостей  ландшафтно-водозбірного принципу.

Основні причини останніх історичних паводків в Карпатах

Поскільки виникнення паводків  та інших небезпечних природних явищ настають в результаті взаємодії природних та антропогенних факторів, їх потрібно оцінювати комплексно, без штучного виділення чи ідеалізування одного з факторів впливу. На основі власних проведених досліджень та висновків науковців і європейських держав,  які аналізували причини повеней, що мали загрозливий характер у Німеччині, Швейцарії, Польщі, Чехії, Італії, Франції, Словаччині, Україні та інших країнах, можна стверджувати, що природні фактори є основними і носять як глобальний, так  і регіональний характер.

Природні глобальні причини. Повторюваність паводків підпорядковується певним закономірностям, які проявляються в чергуванні періодів пониженої та підвищеної водності, яка згідно з циклічними коливаннями настає через 11, 33 та 100 років.  Дослідження вітчизняних і зарубіжних вчених вказують на невтішність прогнозів і на майбутнє, через збільшення на 10% в атмосфері вуглекислого газу, а в найближчі 50 років, потепління  на 1,50С у приземних шарах атмосфери. На природні глобальні причини накладаються антропогенні фактори, які зачепили структурні елементи біосфери (тропосферу, літосферу і біоту).

Природні регіональні причини. Українські Карпати належать до зливонебезпечних регіонів України. Тут є завжди загроза виникнення катастрофічних паводків, через гірський рельєф, велику густоту річок, значну кількість опадів.

Стосовно виконання лісами водорегулюючих функцій та впливу на них антропогенних чинників, можна акцентувати, що основним стабілізуючим елементом, екологічним каркасом природного середовища, що мінімізує несприятливі природні процеси і явища в горах є лісові насадження. Протипаводкове значення їх досить вагоме, про що свідчить такий факт – оптимальна зарегульованість паводкового стоку прослідковується на водозборах, які мають лісистість 65-70%.

До антропогенних факторів, які порушили природне функціонування та активізували повені в горах є історична трансформація рослинного покриву Карпат. Все це призвело до зменшення лісистості у горах в середньому до 55%, передгір’ях – 15-20%, зниження верхньої межі лісу на 150-200 м. Інтенсивне  використання лісів в минулому призвело до зміни їх породного складу. У 2,5 рази збільшилась площа ялинників за рахунок зменшення ялицевих, букових і дубових лісів, особливо мішаних ялицево-букових і буково-ялицевих лісів.

На масштабність прояву повеней впливають способи головних рубок. Негативні гідрологічні процеси підсилюються при суцільних рубках, за рахунок збільшення поверхневого схилового стоку, розвитку ерозійних і зсувних процесів. Із застосуванням таких рубок освоюється значна частина лісосічного фонду. Активізують ерозійні процеси і впливають на гідрологічний режим території і застосовувані в Карпатах технологічні процеси лісозаготівлі, які базуються, переважно, на застосуванні трелювальних тракторів.  Найбільш небезпечним в цьому відношенні є трелювальні волоки.

Висновки

1.       Лісистість гірських водозборів складає 65-70% і є оптимальною з позицій водорегулювання в гірських умовах. На лісостани з високою водорегуляційною здатністю припадає понад 70%  гірських територій, а середній вік насаджень складає понад 50 років, що має позитивний вплив на гідрологічний режим.

2.       Обсяги відновлення лісів перевищують на 10% площі зрубів. Площа  щорічних зрубів  в області складає  лише 0,5%  від загальної лісової площі. Такий відсоток не покритої  лісом площі  не може суттєво вплинути  на гідрологічний режим. Крім того, майже половина лісів  Карпат виключені з розрахунку користування і в них не проводяться рубки головного користування через віднесення їх до природозаповідних, захисних і рекреаційних лісів.

3.       Визначальне значення для формування паводків має стрімкість схилів, стан ґрунтового покриву, ступінь його зволоження перед зливонебезпечним періодом і сезон року.

4.       В умовах попереднього зволоження та надмірних зливових опадів роль лісу в регулюванні паводкового стоку є значно меншою від наявних очікувань. Основними причинами історичних паводків останніх років була надмірна кількість опадів і накладання піків паводків, які підсилювались антропогенними факторами.

В.І. Парпан, д.б.н., професор, академік Лісівничої академії наук України

dklg.kmu.gov.ua/forest/control/uk/publish/article