Rola wybranych uwarunkowań przyrodniczych

) )

6dńsk - ^{Wh6zawa. s.}

Rola wybranych uwarunkowań przyrodniczych

w planowaniu przestrzennym na przykladzie z|ewni opatówki

Wprowadzenie

Rolnicze krajobrazy |essowe Polski południowo-wschodniej wyróżniają się bardzo dużą dynamiką przemian. Ze wzg|ędu na urodzajne ^g|eby obszary te ^pod|egają antro- popresji

od ^ponad 5

tysięcy |at (Kruk

]99l). W

pracy przedstawiono rozważania dotyczące ro|i wybranych uwarunkowań przyrodniczych

w

zagospodarowaniu ^prze- strzennym

na

przykładzie typowego obszaru ro|niczego położonego

we

wschodniej części Wyżyny Sandomierskiej. Szczegó|nie wysokie zagrożenie procesami erozji g|eb narzuca

tu

konieczność pełnego rozpoznania geomorfo|ogicznego, które

winno

mieć kluczowe znaczenie

w

procesach planistycznych.

obszar i metoda badań

obszar badań o powierzchni 37 ,7 km, (ryc. 1) położony jest

w

środkowej części do|iny opatówki (Wyżyna Sandomierska).

Jednocześnie

dolina ta

potencja|nie sta- nowi naturalny korytarz ekologiczny mię.

dzy ważnymi jednostkami

-

Górami Świę.

tokrzyskimi i DoIiną Wisły

Środkowej (Kondracki

l988).

WśrÓd utworóW geo|o- gicznych dominują

tu osady

eo|iczne

-

|essy, których pokrywy stanowiq az 59o/o

ana|izowanej powierzchni.

W

ukztałto.

waniu terenu widoczne są wszystkie ele- menty

typowej rzeźby

|essowej. Wierz- chowiny zajmują 34olo obszaru.

W pokrywie g|ebowej

najwiękzy

udziat mają g|eby brunatne

^(84%)'

o

bardzo wysokich walorach (1

i2

^kom-

p|ek przydatności ro|niczej _

67 ^o/o),

dając

doskonale

warunki do

^produkcji.

Ryc.

l.

Położenie obszaru badań na t|e zasię.

gu pokryw |essowych Po|ski południowo.

-wschodniej

Fig.

l.

The study area location on the back- ground

of loes

^cover

of

south-eastem Poland

fi|l6u

^:.1

Kielecko-l

'

Sandomierska /

r70

Bogusława Baran.Zgłob icka

Wśńd

użytków rolniczych najwiękzą powierzchnię zajmują grunty ome (63olo). a na- stępnie sady ^(140lo), użytki zie|one (7olo), nieużytki (2%). Lasy stanowią jedynie 9olo

badanego obszaru, zaś tereny zabudowane 4olo'

Na charakter

ijakość

powiązań eko|ogicznych na tym terenie wpływ ma przede wszystkim użytkowanie rolnicze. obecne proporcje powierzchni użytków rolnych

i

la- sów ukztałtowały się w wyniku długotrwałej antropopresji - od neo|itu, przez dobrze rozwiniętą gospodarkę fo|warczną nastawioną na uprawę zbóz, po intensywną produ- kcję sadowniczo-warzywniczą

od

drugiej połowy

XX w.

Naturalne procesy morfody.

namiczne

spotęgowane

przez

antropopresję

w znacznym stopniu

przekztałcity istniejące już formy rzeźby

i

utworzyty nowe (Czarnecki 1996). Ze względu na zroŻrtr cowane ukztałtowanie terenu i cechy g|eb wytworzonych z |essu oraz sposób użytko-

wania,

poważnym zagrożeniem staty

się tu

^procesy erozji g|eb (Józefaciuk 19B2).

Biorąc pod uwagę uwarunkowania ekonomiczno-społeczne, należy spodziewać się dar-

szej

intensyfikacji ro|nictwa

o

kierunku ogrodniczym,

która może

doprowadzić do wzrostu natężenia presji na środowisko przyrodnicze.

Dla

analizowanego

obszaru przy pomocy

oprogramowania

ClS

opracowano cyfrową bazę danych' na którą składają się mapy: utworóW powierzchn iowych ' ^nachy-

|eń,

ekpozycji,

pokrywy g|ebowej, użytkowania terenu' Następnie w wyniku wyboru

wa6tw

tematycznych iokreś|onych powierzchni oraz ich kompi|acji, uzyskano nowe opracowania kartograficzne

-

^m.in. mapy: erozji potencjalnej, erozji rzeczywistej, za- grożenia erozją wąwozową, przydatności rolniczej, zagrożenia powodziami |oka|nymi' Efektem końcowym ana|iz przestrzennych jest syntetyczna mapa zawierająca konkret-

ne

wytyczne

zmian |ub

ograniczeń użytkowania

terenu w

^procesie planowania.

Ze wzg|ędu na duż4 dynamikę procesów rzeźbotwórczych skoncentrowano się na uwa- runkowaniach geomorfologicznych.

ocena zagrożenia erozyjnego

Wśród czynników natura|nych, bezpośrednio rzutujących

na

natężenie procesów erozyjnych, ukztattowanie powierzchni

ityp

utworóW powierzchniowych uważane są

za

najistotniejsze (6erlach

1976,

Maruszczak

i ^in.

19B8, Twardy 1995, Józefaciuk' Józefaciuk

l995,

Zgtobicki 2002). W związku z tym' przy opracowywaniu mapy erozji potencjalnej wykorzystano

mapę

utworÓw powierzch n

iowych i mapę

nachyleń' Wydzie|enia z tych map ułożono w dwa szeregi bonitacyjne

i

każdemu przyporządko.

wano odpowiednią liczbę punktów (Baran.Zgłobicka 2004). Im bardziej dany typ wa- runków natura|nych sprzyjał erozji, tym większą i|ość punktów otrzymał' Za kryterium wiodące, decydujące o intensywności ^procesÓw erozyjnych, uznano ukztałtowanie po- wierzchni. Mniejszą ro|ę przyznano typowi utworów powierzchniowych. WyńŹniono trzy stopnie erozji potencja|nej

.słaba,

_średnia

isilna.

opracowana

k|asyfikacja

ma

charakter przyb|iżony

i

wzg|ędny. SkaIę Wartości na|eży traktować wytącznie jako okreś|enie następstwa, uszeregowanie natęŹenia zja- wiska. Mapa potencjalnego zagrożenia erozyjnego daje ogÓ|ną ocenę zagroŹenia ero- zyjnego na badanym obszarze. Wskazuje na tereny, które

_

ze względu na istniejące warunki naturalne (sprzyjaj4ce erozji)

-

^{nie powinny} być intensywnie użytkowane ro|-

niczo.

Przedstawia obiektywne czynniki wptywające

na

natężenie procesóW, ktÓre cztowiek ty|ko

w

bardzo ograniczonym zakresie może zmodyfikować.

Natężenie rzeczywistej erozji gleb w dużym stopniu zależne jest od przestrzennego układu

form

użytkowania terenu. Prowadzone badania jednoznacznie wskazują, że najintensywniejsza erozja ma miejsce na gruntach ornych. Natomiast W obrębie obsza.

rów |eśnych, nawet

w

przypadku stromych stokÓw, dynamika tych ^{procesów jest} bar- dzo mała (Ger|ach 1976, )ózefaciuk, -Józefaciuk 1995' Twardy 1995' Zgłobicki 2002).

Mapa erozji rzeczywistej powstata w wyniku ',nałożenia,' mapy użytkowania tere.

nu na mapę erozji potencja|nej. W tym przypadku za kryterium wiodące uznano uźyt- kowanie terenu. Wydzie|ono cztery stopnie natężenia eroĄi rzeczywistej: barduo staba' słaba, średnia, siIna (Baran.Zgłobicka 2004). Jednocześnie ^na|eży podkreślić' że bada-

nia

prowadzone na pojedynczych stokach

i

niewielkich zlewniach pokazują'

iz

^prze.

strfenna zmienność natężenia eroĄi rzeczywistej jest bardzo duża (K|imowicz

1993'

Zgłobicki 2002). Wpływa na to szereg czynnikóW loka|nych (m.in' układ miedz,

kaałt

stoku. zmienność kierunku orki) trudnych

do

uwzg|ędnienia w tej skali opracowania' W związku z tym, wykonana mapa przedstawia uproszony obraz stanu rzeczywistego' Wydaje się jednak, źe ze wzg|ędu na wagę zagrożenia erozyjnego, nawet ta stosunko.

wo

prosta mapa

o

charakterze jakościowym może być cennym Źródtem informacji

w

procesie planowania przestrzennego.

Poważnym zagrożeniem

na

lessowych obszarach ro|niczych

jest

również erozja wąwozowa (Maruszczak ^'l

973)'

Powstawanie kolejnych bocznych odnÓg oraz przesu- wanie się progu gtównej formy powoduje zmniejszanie powierzchni

pól

uprawnych' Materiał wynoszony

z

górnych części wqwozu osadza się w obrębie użytków rolnych,

dróg i

zabudowań usytuowanych

u jego

wy|otu. |stotną ro|ę

w

^{procesie rozwoju}

w4wozów odgrywa sposÓb użytkowania terenów bezpośrednio sąsiadujqcych z krawę- dziami form (Repe|ewska-Pęka|owa' Pęka|a

]988,

Rodzik, Zgłobicki 2000)'

W

ce|u okreś|enia zagrożenia erozją wąwozową przeanalizowano sposób użytko- wania terenu

w

obrębie wyznaczonych ^(wzdtuż krawędzi

form

wąwozowych) stref buforowych o szerokości 25 m' Załozono, że taka szerokość dobrze okreś|a tereny bez- pośrednio wptywające na dynamikę procesów. Usta|enie takiej wielkości bufora ^ma charakter arbitralny' ale wynika z ana|izy |iteratury dotyczqcej erozji wąwozowej oraz obserwacji terenowych (Repelewska-Pęka|owa,

PękaIa,l988,

Józefaciuk, JÓzefaciuk 1996' Rodzik' Zgłobicki 2000).

Uznano, że w miejscach występowania w strefie buforowej gruntóW ornych

i

nie- których plantacji zachodzi istotne zagrożenie erozją wodną (spływ skoncentrowany).

Prowadzone badania wskazują, że ta forma użytkowania terenu sprzyja dużej dostawie wody do wąwozu, w konsekwencji umoż|iwiając rozwój intensywnych procesów erozy- jnych (Niewiadomski, Grabarcryk

1977'

Rodzik, Zgłobicki 2000).

Zwiękzona w

|atach

90 XX w.

częstot|iwość deszczów nawalnych pokazała' jak poważnym prob|emem na terenach ro|niczych jest zagrożenie |oka|nymi powodziami.

Nawet krótkotrwate opady,

ale o

dużym natęźeniu, mogą

być

przyczyną powstania okresowych spływów o przeptywach odpowiadaj4cych niewie|kim ciekom i bardzo du- żej mocy rzeźbotwórczej. Miejscami takiej koncentracji spływów są dna suchych do|in oraz do|in nieckowatych (Ieisseyre 1992, Janicki' Zgłobicki

2000)'

Związane

z

nimi

172 Bogusława Baran.Zgłobicka

procesy erozji

iakumulacji

powodujq nie ty|ko straty

w

uprawach, ale stanowią rów- nież bezpośrednie zagrożenie d|a zabudowań

i

dróg'

W ceIu przestrzennej oceny zagrożenia' spowodowanego opisywanymi procesar,,.

wykonano dla obszaru badawczego mapę zagrożenia |okalnymi powodziami. Uwzględ- niono na niej linie potencja|nych spływów okresowych (dna do|in

l

rzędu _ suche doliny, do|iny nieckowate oraz wąwozy)

istrefy

potencjalnego podtopienia (dna dolin rzecz.

nych). Taki obraz kartograficzny jest oczywiście znaczącym uproszczeniem ^prob|em*.

Wskazuje jednak na obszary zagrożone w czasie wystąpienia duźych opadów czy inten.

sywnych roztopów.

Wyniki

Warunki natura|ne obszaru badań sprzyjają intensywnej erozji, ale rzeczywiste za- grożenie tymi ^procesami jest mniejsze. Ma to bezpośredni związek z pokryciem terenu

-

^{duży udział} powierzchni |eśnych

i

zadarnionych (na stokach stromych: lasy

-

^16%,

użytki zie|one

_

_{7o/o, nieużytki}

_

_23o/o, grunty orne _ _40o/o)

'

Użytkowanie terenu cha.

rakteryzuje się jednak dużą zmiennością w czasie

-

mapa erozji rzeczywistej pokazuje stan obecny. Nie można wykluczyć, że na skutek nieodpowiednich zmian w strukturze użytkowania' zagrożenie erozyjne może wzrosnąć. Z tego powodu do celów planistycz-

P.oprych zmlan użykow,nia

f terony do zalosienia (zagrcż8nig orozją wą'.iozową)

E utraymanie lub wprowada8nis uł^ków lo|onych (dna do|in)

a ^{funkąa sadow\iczĄ}

(okspofycja południowa)

Es zmiana sposobu Uż,{kowania (silna orozja rzecrywista )

Tereny wy'łąc.one z intąnsywnego Blniczego użytkowania

n silna erorja polencjalna

I ^wąwozy

? ^1"

Ryc.

2'

Propozycje wytycznych dotyczących zmian uŹytkowania ziemi w z|ewni opatówki Fig.

2'

Proposition of |and use changes recommendations in the opatÓwka catchment

nych powinna być stosowana mapa erozji potencjalnej, która wynika z trwatych

i

na- turaInych uwarunkowań ^procesóW erozyjnych (niezależnych od gospodarki człowieka).

Przeprowadzone badania (Baran-Zgłobicka 2004) wykazały następujqce uwarun- kowania przyrodnicze ^(główn ie geomorfo|ogiczne)' które ^powi nny zostać uwzg|ędn io- ne w procesie planowania przestrzennego:

.

na b|isko ^.l/3 obszaru występuje poważne zagrożenie erozją potencjalną: na powie.

rzchniach występowania si|nej erozji potencjalnej na|eźy zwracać szczegó|ną uwagę na sposób uŹytkowania terenu (preferowane uprawy ograniczające ^erozję);

.

przewaga obszarów objętych erozj4 rzeczywistą o średnim natęźeniu (44 %); tereny

o

silnej erozji rzeczywistej zajmują 167o ^(wskazana zmiana sposobu uŹytkowania);

.

wqwozy stanowią 4% badanej powierzchni ^(dtugość krawędzi wąwozowych 62 km)' a bezpośrednie zagrożenie procesami erozji wąwozowej dotyczy l ^o/o (konieczne za- darnienie lub zalesienie);

.

strefy zagrożone wystąpieniem sptywów skoncentrowanych

o

dużej si|e zajmują

I 270 obszaru ^(ogran iczen ie lokowania zabudowy).

Analiza wybranych

uwarunkowań środowiskowych zagospodarowania ^terenu umoż|iwiła wykonanie dla badanego obszaru syntetycznego opracowania (ryc' 2)' Za- wiera ono konkretne wytyczne istotne w procesie planowania na obszarach lessowych.

Podsumowanie

obszar opracowania ze względu na wysoki potencjał ro|niczej przestrzeni produ.

kcyjnej powinien zachować dotychczasową funkcję. Duźe natężenie procesów morfo- dynamicznych narzuca konieczność dobrego rozpoznania warunków naturalnych przed wyznaczaniem kierunków zagospodarowania.

Na

powierzchni około

30

Vo wskazane są zmiany sposobu użytkowania

z

powodu poważnego zagrożenia erozyjnego, zabu- rzeń W strukturach eko|ogicznych |ub dogodnych warunkÓw d|a rozwoju sadownictwa.

Ewentua|ne przeobrażenia

nie

mogą powodować zmniejszenia powierzchni |eśnych (funkcja ekologiczna

i

przeciwerozyjna). Najważniejszym zadaniem jest przywrÓcenie dolinie opatówki ro|i korytarza eko|ogicznego poprzez renaturyzację jej dna.

Literatura

Baran-Zgłobicka B.' 2004, Badania krajobrazowe wybranych obszarów lessowych jako podstawa oceny moż|iwości wykorzystania terenu w procesie p|anowania prfestrzennego. Zaktad Ceo- logii UMCS. maszynopis. Lublin.

Czamecki R.. l996, VVyżyna Sandomienka. Część wschodnia. Komponenty krajobrazu geogra- ficznego, wydano nakładem własnym autora. Warszawa.

6er|ach T.' l976, Wspotczesny rozwój stoków w Po|skich Karpatach F|iszowych, Prace Geograficz.

ne ICiPZ PAN. 122.

Janicki 6., Zgłobicki

W'

2000' Geomońologiczne skutki ulewy (z

l6

września l995 r.) w oko|icy Carbowa na Wyżynie Lube|skiej. Anna|es UMCS. sec. B. vol. LlII' s. l09_l29.

Józefaciuk A., l982, Podstawy komplekowego zagospodarowania ro|niczych terenÓw erodowa- nych na przykładzie badań w z|ewni opatówki' IUNG' Puławy.

174 Bogusława Baran.Zgłobicka

Józefaciuk ^C.. Józefaciuk

A''

l995. Erozja a8roekosystemów, Bib|ioteka Monitoringu środowiska, PloS. lUNG w Puławach' Warszawa'

Józefaciuk C.' Józefaciuk A.,

l996,

Erozja wąwozowa

i

metody zagospodarowania wąwozów, Biblioteka Monitoringu Środowiska, P|oŚ' lUNc w Putawach, Warszawa.

K|imowicz

z..

|993, Zmiany pokrywy glebowej w obszarze utworów lessowych

i

|essowatych w zależności od okresu użytkowania i rzeźby terenu. Rozprawy habilitacyjne UMCS' Lub|in' Kondrackr J., 1988. Ceografia fizyczna Polski, PWN, Warszawa.

Kruk

J', l99l,

RoInictwo pierwotne jako czynnik kztałtowania krajobrazu. Sprawozdania Archeologiczne. t. XLlll, s. 301-307.

Maruszczak H., 1973, Erozja wąwozowa we wschodniej części pasa wyżyn południowopo|skich.

Zeszyty Prob|emowe Postępów Nauk Ro|niczych,

l5l,

s' 15-30.

Maruszczak H.. 1980, Stratygraphy and chronology of the Vistulian loesses in Poland. _Quarter.

Stud. Pol.. 2. s. 57-76.

Maruszczak H.. Michalczyk Z., Rodzik

J.'

^l988, Warunki geomońologiczne

i

hydrogeo|ogiczne rozwoju denudac.ji

w

dorzeczu Grodarza na Wyżynie Lube|skiej, Annales UMCS, sec' B' vol. 39, s. 117 -145.

Niewiadomski W, Grabarczyk s., 1977 ' struktura użytkowania ziemi jako czynnik ochrony ^g|eby przed _erozją wodną, Zeszyty ProbIemowe Postępów Nauk Ro|niczych, z. l93, s' 135-1 55.

Repe|ewska.Pękalowa J.. Pękala K., l988, Charakterystyka geomorfologiczna zlewni wąwozu |es-

sowego w aspekcie potrzeb projektów meIioracji przeciwerozy.jnych, zeszyty ProbIemowe Postępów Nauk Rolniczych, 357, s. 17_35,

Rodzik J., Zgłobicki

W,

2000, Współczesny rozwój wąwozu |essowego na tle uktadu póI, _[w:]

Radwan S.. Lorkiewicz Z. (ed.)' Prob|emy ochrony i uźytkowania obszarów wiejskich o du.

żych walorach przyrodniczych, Wyd. UMCS' LubIin, s. 257_261 .

Teisseyre

A'

K., l992, Epizodyczne koryta a rozwój suchych doIin w krajobrazie roIniczym, Acta Univ Wratisl., Prace Geol.-Mineral., 31.

Twardy J.,

l995,

Dynamika denudacji ho|oceńskiej w strefie krawędziowej \Ą!źyny Łódzkiej' Acta Ceographica Lodziensa. 69.

Zgłobicki W. 2002, Dynamika współczesnych procesów denudacy.jnych w pótnocno.zachodniej części Wyżyny Lube|skiej, Wyd. UMcs' Lub|in.

The role of selected natural conditions in spatial management on the example of opatówka catchment

Summary

The aim of the paper is to present natural conditions which are the most impońant in the process of spatial planning. The studies were conducted in the loess landscape of Sandomierz Upland (the main features of the environment: thick loess covers, diversified reliei dynamic geo- morphologic processes, mosaic of brown soils, intensive agriculture

-

production of vegetables and fruis). The research consists of development of the digital database comprising parameters of selected components of the environment. Then a new set of maps was prepared as a result of the selection and compilation of thematic layers and specified areas. The final result of the spa- tial analysis is a synthetic map. lt consists of proposals of changes and Iimitations of land use in the process of spatial planning.