РОЗДІЛ 2
ПРИРОДНІ УМОВИ РОЗВИТКУ КАРСТУ
2.1. Фізико-географічні умови розвитку карсту
2.1.1 Клімат. До показників клімату, що впливають на розвиток карсту, відносять кількість опадів, температурний і вітровий режими та коефіцієнт вологості [56]. У межах Прут-Дністерського межиріччя випадає близько 700 мм опадів на рік. Кількість опадів нерівномірно розподілена по території і поступово зменшується з північного заходу на південний схід, а також залежить від висоти місцевості, форми рельєфу, експозиції схилів, температурного режиму. Водночас значення експозиції часто вирішальне. Підвищення, група горбів зумовлюють на західних схилах локальне збільшення суми опадів. Зафіксовано, що кількість опадів (1985-2000 рр.) за даними метеостанцій Івано-Франківська, Коломиї, протягом 1988-1989, 1991, 1998 років була набагато більшою річної норми (mах 850 мм) (рис. 2.1). Тому найсприятливіші умови для розвитку карсту є саме для цих періодів.
Для розвитку карсту має значення не тільки, скільки випало опадів за рік, але і їхній розподіл за порами року. Розподіл атмосферних опадів на території Прут-Дністерського межиріччя нерівномірний. Для прикладу: в холодний період у вигляді снігу випадає 27 % річної норми опадів, у теплий період у вигляді дощів випадає 73 %. Для досліджуваної території характерний нестійкий сніговий покрив (до 2 місяців). Він зазвичай встановлюється наприкінці листопада, хоча в окремі роки може сформуватись вже в жовтні, або ж запізнюватись до грудня ( у 1989, 1990 роках снігового покриву не було, що призвело до значного промерзання ґрунту). Саме в цей період, зимою, коли поверхневі води та води атмосферних опадів, особливо снігів, які тануть, відзначаються холодністю і властивістю у більшій кількості поглинати СО2. Тільки кількісна характеристика опадів (480 мм - у теплий період) засвідчує, що на межиріччі може інтенсивно розвиватися карст. Особливо показними у цьому відношенні є карри, що розвиваються на будь-яких ділянках, де на поверхню виходять гіпсоангідрити.
На розвиток карстових процесів впливає також розподіл опадів за елементами рельєфу. Найбільша їхня кількість нагромаджується, як правило, у від'ємних формах рельєфу внаслідок здування снігу у холодний період року та стоку дощових вод у теплий період. Концентрація значної кількості поверхневих вод на поверхні призводить до вилуговування гіпсоангідритів. Саме на таких ділянках спостерігається наявність карстових лійок. У задернованому типові карсту надлишок вологи утворює ґрунтовий горизонт підземних вод, які, збагачуючись мінеральними та органічними кислотами, сприяють розвитку карсту.
Весною та восени для території дослідження характерні тривалі затяжні дощі, внаслідок яких збільшується кількість води, що просочується у ґрунт. Грозові дощі, що мають місце влітку, також сприятливо впливають на розвиток карсту, оскільки зливи, які супроводжуються електричними розрядами, збагачують дощові води азотною кислотою, що збільшує агресивність опадів.
Для якісної оцінки ступеня зволоження території можна користуватися співвідношенням між річною кількістю опадів і величинами випаровування. За багаторічними даними метеостанції Івано-Франківська, Коломиї в районі дослідження річна величина випаровування води становить 572 мм, а опадів - 700 мм. Відношення суми опадів до випаровування наближається до одиниці, що дає змогу вважати зволоженість території достатньою.
Температурний режим території на розвиток карстоутворення впливає прямо і пропорційно. Температура впливає на гідрологічний режим поверхневих і підземних вод, визначаючи режим випадання опадів у рідкому і твердому стані, поступове чи швидке танення снігу, потепління взимку і заморозки весною, кількість вологи, що випаровується. За багаторічними даними (15 років) метеостанцій Івано-Франківська, Коломиї температурний показник свідчить про максимальне підвищення температури у 1988, 1991, 1998, 2000 роках, що майже збігається з максимальною кількістю опадів. Встановлено, що підвищення температури до 23?С, є найсприятливішою передумовою для розвитку карстових процесів [54]. При зазначеній температурі спостерігається інтенсивне розчинення сульфатів. Відповідно із збільшенням температури пов'язано збільшення біологічних, біохімічних процесів у рослинності і в ґрунтах, а також надходженням СО2 у води атмосферних опадів. Абсолютний максимум температур за 15 - річний період спостережень для метеостанції Івано-Франківськ становить 36,9?С, абсолютний мінімум -37,9?С (Коломия), -37,7?С (Івано-Франківськ) за 2000 рік. Середньорічні температури за даними метеостанцій протягом 15 - річних спостережень зображено на (рис. 2.2). Найтепліша частина року у річному ході температури припадає на третю декаду липня, найхолодніша - на другу декаду січня. Період року з додатною температурою у середньому починається в березні і закінчується 25 листопада, охоплюючи 262 дні, тобто в 2,5 рази перевищує тривалість періоду з від'ємною температурою. Плавне підвищення температури весною часто супроводжується повертанням холоду. Останні заморозки часто бувають саме у травні.
Рис. 2.2. Середня температура по місяцях за даними метеостанцій:
а) Івано-Франківська (1985 - 2000 рр.), б) Коломиї (1985 - 2000 рр.)
Умовні позначення: А - річна амплітуда температур.
Основні риси клімату визначаються загальними умовами атмосферної циркуляції. Циркуляція атмосфери, а також орографічні умови місцевості визначають вітровий режим. У межах досліджуваної території переважають північно-західні (весною) та західні вітри восени, які витискають теплі маси, збільшуючи конденсацію водяної пари в утворенні опадів (рис. 2.3). Основні джерела вологи на цій території - це південно-західні і північно-західні вологі маси Атлантики помірних широт. Морське повітря формує взим