Умови та фактори розвитку карстового процесу

Основними умовами і факторами розвитку карстового процесу є:

1. Неглибоке залягання в зоні активного водообміну порід, що карстуються (гіпси).

2. Інтенсивне порушення гіпсоангідритової товщі тектонічними процесами.

3. Розвиток потужного нижньонеогенового водоносного горизонту та водоносного горизонту четвертинних відкладів які обумовлюють обводненість, розчинення та винос порід, що карстуються, і заповнювачів карстових порожнин (піщано-глинистого матеріалу).

4. Розташування населеного пункту в межах гряди Горбочівсько-Щирецької височини, з наявним активним розвитком денудаційних процесів, інтенсивним розвантаження підземних вод в контролюючі підніжжя схилу водотоки, русла яких розкрили гіпсову товщу.

5. Територія досліджень відноситься зони достатньої зволоженості з декількома періодами інтенсивної інфільтрації атмосферних опадів.

6. Наявність безстічних понижень, створених насипом автомобільної дороги Щирець-Тернопілля вздовж всього схилу, які в періоди активного затоплення (танення снігу, дощів) спонукають залповій інфільтрації значної частини води через карстуючі породи, вимиваючи при цьому заповнювачі пустот.

7. Проведення в довоєнний час (р.Щирка) та в 60-х роки (р.Прерва) широкомасштабної меліорації річок з розробкою заплав (видобуток торфу) до покрівлі порід, що карстуються, значно збільшивши при цьому швидкість підземного потоку і надходження прісних вод (основні причини і фактор).

8. Не проведення жодних заходів по захисту території.

Потужна товща гіпсоангідритів, особливості карстування і розповсюдження їх визначають карстонебезпеку території. Гіпси в основному світло-сірі, щільні, в верхній частині кавернозні, нижче – полосаті і тріщинуваті, тріщини виконані ангідритами і хлоритизованою глиною (св.№5). Всередині товщі відмічаються прошарки темно-сірої щільної глини. Найбільша закарстованість гіпсоангідритів відмічається в нижній частині розрізу (св. 3н, 4н, 10н), рідше закарстована покрівля (св. 8нг), в свердловинах були провали інструмента до 2 м. Потужність гіпсів досягає 25,3 м.

На нерівній поверхні гіпсів залягають зеленувато-сірі шаруваті аргілітоподібні з рідкими прошарками (0,1-0,3 м) пісковики та дуже щільні глини косівської світи потужністю до 25 м. Дана водонапірна товща бронює породи, що карстуються, при непорушених тектонічних умовах, охороняють територію від провалоутворень. Прикладом цього є східна частина села.

Завершують розріз четвертинні тонкозернисті піски і суглинки загальної потужності 1,0-5,0 м.

В тектонічному відношенні територія села знаходиться на окраїні платформи, в межах зчленування південно-західної окраїни Східно-Європейської платформи і Передкарпатського прогину. Для цієї зони характерна наявність блокової тектоніки. Системи порушень північно-західного, північно-східного і субширотного напрямків добре простежуються на місцевості і при дешифруванні аерофотознімків (рис.7). До зон порушень, підвищеної тріщинуватості і вузлів їх зчленування приурочені основні карстопрояви. Наглядним прикладом цьому і служить карстова зона, що активізувалася в 1973 році в центрі села триває по цей час. Середні розміри блоків не перевищують 150-250 м.

Дешифруючи аерофотоматеріали різних років, прийшли до висновку, що сучасні карстові провали утворюються в межах давніх карстових форм і безстічних понижень. Даний висновок є основною ознакою районування території по безпечності проживання та освоєння території.

З гідрогеологічних умов для даної території характерним є наявність основного водоносного горизонту в товщі гіпсоангідритів. Рівні підземних вод по спостережних свердловинах коливається в незначних межах і понижаються від вододілу до долини р.Прерва і р.Щирка. Водоносний горизонт напірний, статичні рівні встановлюються на 1,5-2,0 м вище підошви косівських глин. По зонах тектонічних порушень і карстових пустот відбувається інтенсивне розвантаження даного водоносного горизонту в алювіальні відклади р.Щирка і р.Прерва, на що вказує наявність крупних підземних джерел в бортах рік і постійний рівень води Пісківського озера, що сприяє активному виносу піщано-глинистого заповнювача із карстових пустот (різке помутніння води в озері під час карстового провалу в 1973 році).

Важливу роль відіграють ґрунтові води четвертинного горизонту, підтоплюючи територію, і періодично розвантажуючись в карстові воронки і пустоти. Так у 1983р. у заповненій водою карстовій воронці, в межах активної карстової зони, відбулось бурхливе поглинання води з пониженням рівня на 60-70см. Відновлення рівня води в даній воронці відбулося через 2 роки. Під землю пішло більше150м³ води. Поряд розташовані свердловини на це явище не відреагували, що свідчить про наявність сформованих підземних дрен. Аналогічне явище неодноразово спостерігається в західній частині села. Безстічне пониження площею до 2 га та глибиною до 3 м в центрі, заповнившись водою за одну ніч здренувалось через товщу гіпсів і супроводжувалось шумом і шипінням. В даному місці гіпси залягають на глибині 2-3 м, а рівні підземних вод – 14,0-16,0 м. наслідки цього явища не досліджувались.

В геоморфологічному відношенні територія села розміщена на південному схилі північної гряди Горбочівсько-Щирецької височини. Висота схилів не більше 30м, абсолютна відмітка врізу води р.Прерва від 260.5 до 270.8м, найвищі вододільні відмітки 304.8-305.2м. Похил схилу – 4-6º. Відмічається чіткий взаємозв’язок поверхневих карстових форм з окремими

елементами рельєфу. Так в найбільш стрімких частинах і уступах схилу в центральній частині села спостерігається асиметричні конусоподібні колонки більших розмірів, на більш виположених ділянках схилу відмічається чашоподібні і блюдце подібні, добре відображені в рельєфі пониження діаметром до 30-40м. На вододільній частині гряди при значній висоті і стрімкості схилів відмічаються округлі конусоподібні лійки глибиною більше 5м, діаметром біля 15м. На виположеній частині вододілу (східна окраїна) відмічаються слабо виражені в рельєфі заболочені блюдце подібні пониження глибиною до 0,5м. Сучасна зона активізації приурочена до перегину середньої частини схилу.

В цілому, аналізуючи основні умови розвитку карсту, можна прийти до висновку, що на території села активізація пройшла в результаті взаємодії умов і факторів розвитку карстового процесу, що виражається в потужній, тектонічно порушеній обводненій товщі гіпсоангідритів. Інтенсифікація розвантаження нижньонеогенового водоносного горизонту, яка пов’язана з порушенням природного режиму річок Щирка і Прерва, що призвело до розмиву заповнювача залічених карстових пустот і утворенню нових. Наявність безстічних понижень, створених насипом автомобільної дороги, які спонукають залповій інфільтрації значної частини води через карстуючі породи.