Овраг*

(верх, вершина, водомоина, яр, лог, лощина, рытвина, ров, провалье). Упавшая из атмосферы вода, сбегая в виде потоков, по наклонной поверхности, способна, при известных условиях, производить размывание суши. Так произошли все удлиненные рытвины размытия — большая часть речных долин, балки и овраги, из которых последние представляют лишь самую молодую или первую стадию процесса размывания или, как говорят геологи, образования отрицательных форм рельефа. При благоприятных условиях, т. е. при значительном наклоне местности, при рыхлости почвы и грунта, при отсутствии леса и т. п., для начала образования О. достаточно подчас самой ничтожной причины, например борозды вдоль склона, дорожки, протоптанной скотом, трещины в почве и т. п. Наиболее обычными причинами зарождения О. бывают следующие (по сводке г. Керна): 1) сведение растущего по О. леса или кустарника и корчевка пней; 2) распахивание задерневших крупных склонов, с углом падения в 20 и более градусов, в зависимости от почвы и геологического строения стенок О.; 3) проведение пограничных борозд по направлению к О., низинам и лощинам; 4) копанье канав, добывание камня и вообще всякое нарушение целости дернового покрова на крутом склоне; 5) выпас скота по крутым склонам и особенно прогон его одной тропой; 6) солнечный жар и сильные морозы, дающие трещины в почве; 7) распашка так называемых "блюдцеобразных котловинок" в степи; 8) образование железнодорожных насыпей и выемок; 9) ризы для спуска леса в гористых местностях; 10) обвалы и провалы, явившиеся в силу геологических причин. В ряду указанных факторов самое видное место занимает, бесспорно, вырубка лесов по склонам. Как на поучительный пример, можно указать на О. в верховьях Оки, между деревней Верхней Морозихой и селом Воронец. По словам С. Н. Никитина, все О. здесь имеют тожественное геологическое строение на всем пути, но судьба и развитие их находятся в строгой зависимости от распространения лесных площадей. Около деревни Морозихи овраги производят страшное разрушение на пашне, в близлежащем же лесном участке мы видим их только заросшими, с совершенно недеятельными вершинами. Но вот ближе к селу Воронцу обширные площади леса были несколько лет тому назад сведены, и в вершинах этих заросших и заглохших О. уже начались водомоины, мощное разрушение и обрывы лёсса. Обыкновенно, быстро проходя стадию канавы и рытвины, О. энергично начинает углубляться и расти своей вершиной. Иногда стенки О. делаются положе, облужаются или зарастают лесом, и О. замирает и превращается в балку. Но чаще О. остается деятельным, создает на своих стенках условия для образования новых О.-ветвей, и тогда, в сравнительно короткое время, страна покрывается густой и запутанной сетью О. Особенно значительной разъеденностью своей поверхности отличаются местности, выстланные рыхлым материалом — степная полоса России, Туран, Китай, некоторые штаты Северной Америки, Испания и др.

Фиг. 1. Овраги Паруллены.

Чтобы судить об овражистости южной России, достаточно взглянуть на прилагаемый клочок трехверстной карты Полтавской губернии, которую можно считать еще средней по изрезанности О. (фиг. 2).

Фиг. 2. Овраги в Полтавской губернии.

Есть местности на юге, где площадь под О. занимает 15-20% всей местности. В уездах Задонском, Нижнедвицком, Коротоякском и Богучарском площадь неудобной земли составляет около 120 тыс. десятин, из коих значительная часть должна быть отнесена на одни крутые склоны О. Есть основание думать, что человек застал рельеф южнорусских степей уже в стадии покоя, т. е. с залуженными или облесенными балками, и только позднейшей распашкой склонов и сведением лесов довел страну до того печального состояния, в каком она находится теперь. И в настоящее время не редкость встретить на дне некогда залуженной балки вторичный действующий О., глубиной до 15 и более метров. О скорости роста О. в литературе мало указаний. О. у Горишных Млинов, близ города Кобеляк, вырос своей вершиной, с 1872 по 1888 г., на 320 футов, т. е. рос со скоростью около 3 саженей в год. В Лебедянском уезде Тамбовской губернии, на месте спущенного пруда в 1862 г. образовался О. (Княжой), который в течение последующих 6 лет удлинился на 70 саженей и образовал ветвь в 30 саженей длиной. Спустя 30 лет (в 1892 г.) он вырос еще на 250 саженей и углубился на 3 сажени. За последние 24 года вода унесла не менее 2400 куб. саженей земли, образовав зияющую пропасть, площадью около 2 десятин. На основании всех подобных указаний можно принять среднюю скорость роста О., равной около 3 саженей в год. Большей частью, верховье О. представляет котлообразное или циркообразное провалье, с совершенно отвесными стенками. От них весной и после ливней отделяются вертикальные столбы земли, падают в котел, перемалываются и выносятся водою. Далее, к устью О. делается шире, стенки положе; появляется масса оползней, обвалов и осыпей; наконец, при известном угле падения склона О. замирает, т. е. задерновывается. Чем поверхностные горные породы рыхлее, тем О. длиннее, глубже и круче. О. нашей степной полосы можно разбить на два крупных типа — О. юго-западной степи, лёссовые, и О. восточной степи, глинистые. Первые характеризуются своими значительными размерами и крутостью стенок, которые в верховье О. обыкновенно вертикальны. Вторые более широки и имеют более пологие склоны. Здесь спуск к О. начинается иногда за версту и более от русла, тогда как в лёссовой степи совершенно ровная местность почти внезапно обрывается в какой-нибудь О. Характер О. отражается и на физиономии степи: тогда как восточная часть степной полосы представляется целой системой увалов, выпуклостей, — юго-западная кажется безбрежной, гладкой равниной, изъеденной бороздами — врагами. Средний размер полтавских О. таков: длина 7,4 верст, ширина 23,6 саженей, глубина 5,6 саженей. Однако, в той же губернии встречаются О. 70 верст длины, 140 саженей ширины, 8 и более саженей глубины. При столь значительной длине О. могут перерезать водоразделы, соединяя, таким образом, различные речные системы. Соединение может происходить либо непосредственно, прямым ростом О. вплоть до соседней долины, либо посредством смыкания двух, идущих друг другу навстречу. Так, в Зеньковском уезде встречаются О.-балки, принадлежащие системе Псёла, которые своими вершинами совсем близко подошли к правому берегу Ворсклы. Соединениями второго рода, посредством смычек, богат, например, водораздел Псёл — Голтва — Ворскла (Волчек, Б. Кривая Руда и др.). Таким путем происходило даже изменение течения реки, перемещение водоразделов и т. п. Так, по Соколову, балки в Александрийском уезде Херсонской губернии (Богдановка, Чумянная,Чернолесска и др.) принадлежали раньше бассейну реки Тясмина и только позднее были захвачены рекой Ингулец, результатом чего явилось перемещение водораздела к северу и изменение течения вод в сторону противоположную прежнему. Значение О. в экономии природы огромно. Вообще говоря, процесс образования О. ведет к нивелированию поверхности земного шара путем размыва выпуклых частей и заполнения морских впадин твердым материалом. В частности же, на каждом данном клочке земли этот процесс приводит к крайнему изборождению поверхности, и это обстоятельство является в высшей степени неблагоприятным для человека. Вот главнейшие последствия роста О.: 1) Смыв и вынос в реки и моря почвы. Этим путем ежегодно у южнорусского земледельца отнимаются многие тысячи десятин тучного чернозема, которым, в свою очередь, засоряются речные русла. Частное обмеление рек обязано, главным образом, этому обстоятельству. 2) Быстрое стекание атмосферных осадков. Отсюда сильные водополи весной и после ливней, мелководье рек в остальное время и малое поступление воды в подпочвенные горизонты. 3) Дренирование местности и понижение уровня грунтовых вод. Явление особенно резко выражается тогда, когда О. прорезал свиту водоносных пород и дном упирается в породы водонепроницаемые. Иссушение степи, сельскохозяйственные невзгоды должны быть отнесены, в значительной степени, на счет этого фактора. 4) Увеличение испаряющей поверхности, местами на 2 5 -50% всей площади земли, играет также немалую роль в иссушении местности. 5) Занос культурных площадей песком почти всегда имеет место, когда О. прорезает толщу песков, который выдувается из русла. 6) Перерезание О. дорог — явление обычное и разорительное. Между Алатырем и Ардатовым, на протяжении 22 верст, во второй половине пятидесятых годов было три моста через О., теперь же их 42. Вот главнейшие последствия овражистости, заставляющие смотреть на О., как на врага, борьба с которым неотложна, хотя раздавались голоса и в защиту О. (Краснов, Мертваго).

Литература. Киприянов, "Заметки о распространении оврагов в южной России" ("Журн. глав. управления путей сообщения", 1857); В. Докучаев, "О. и их значение" ("Труды Императорского Вольного экономического общества", 1887, т. III); Н. Сумцов "Овраги" (популярный очерк, Харьков, 1894); Э. Керн, "Овраги, их закрепление, облесение и запруживание" (изд. 3-е, М., 1897). Кроме того, множество отдельных глав и сведений об О. рассеяно в различных "Трудах" естественноисторических экспедиций, геологических работах и т. п.

П. Отоцкий.

Укрепление оврагов. Не на всех почвах О. образуются одинаково быстро; для образования их необходимо, с одной стороны, периодическое появление масс воды, которые не могут быть впитаны почвой, с другой, известная склонность. почвы к размывам, обусловленная малой связностью ее частиц. Наиболее сильное влияние периодически стекающих вод приходится наблюдать на склонах гор, вершины которых покрыты вечными снегами, затем на склонах более или менее обширных плоскогорий (например Яйла в Крыму); в этих случаях разрушительная сила воды в чрезвычайной степени усиливается быстротой ее течения по более или менее крутому склону, так что наиболее связные почвы легко поддаются размыванию. Только присутствие леса ослабляет скорость стекания воды и защищает почву склонов от размывов. В равнинных местностях периодически появляющиеся воды не приобретают такой значительной скорости и такой разрушительной силы; кроме того, значительная часть медленно протекающей воды может впитываться почвой. Поэтому не всегда в равнинах наблюдаются и размывы: присутствие травянистого покрова (дерна), подобно присутствию леса на склонах гор, ослабляет скорость стекания вод и, кроме того, увеличивает связность верхнего слоя почвы, в котором обильно ветвятся корни травянистых растений. Уничтожение травянистого покрова, скреплявшего почву, часто оказывается достаточным, чтобы проявилась разрушительная сила воды и появились размывы почвы. Уничтожение, вернее ослабление, травянистого покрова происходит чаще всего под влиянием пастьбы скота, который, сверх того, растаптывает верхний слой почвы, ослабляя этим его связность. В значительной степени также способствует образованию промоин распашка почвы. Пашня, правда, значительно сильнее впитывает воду, нежели не распаханная почва, и на совершенно ровном месте может даже прекратить стекание периодически появляющихся вод [Одно из редких исключений можно наблюдать у нас в степях, где поздний снег падает часто на успевшую уже замерзнуть почву и получающаяся при таянии его вода стекает по замерзшей почве не просачиваясь в нее.]; но связность почвы настолько уменьшается при распашке, что достаточно малейшей неровности, ничтожной ложбинки, чтобы могло обнаружиться размывание почвы. Чем более разрастается О., тем сильнее проявляется в нем разрушительная сила воды, подмывающей склоны и выносящей подмытую землю к устью О.; эти выносы (на Кавказе их называют селями) или отлагаются на заливаемых водою местах, образуя нежелательные наносы, или, попадая в реки, способствуют образованию в них отмелей, затрудняющих судоходство. Поэтому продолжающие расширяться, или, как их называют, длительные О. представляют известные опасности для нижележащих мест и укрепление их может представить общегосударственный интерес. О. небольшого протяжения, начавшие образовываться недавно, обыкновенно успокаиваются сами, как только будет устранено влияние причины, вызвавшей образование их, т. е. прекратится выпас скота, распашка склонов и т. п.; склоны такого О. зарастают травой, а иногда и лесом, и он переходит в разряд недеятельных или спокойных. Распашка склонов или усиленная пастьба скота может снова вызвать размывы спокойного О. и обусловить его дальнейший рост, который выражается в образовании новых разветвлений или так называемых отвершков. Таким образом, предупредительные меры по отношению к О. сводятся к охранению имеющегося на склонах и по отвершкам травянистого покрова. Борьба с деятельными О. заключается в искусственном укреплении их, за которым следует или облесение склонов, или запруживание О. для образования постоянного водовместилища. Техника работ, производимых для укрепления О., заимствована из практики укрепления и облесения горных склонов, развившейся во Франции и, позднее, в Австрии. Само собой разумеется, что для укрепления О. достаточны гораздо более слабые сооружения, нежели те, к которым приходится прибегать для ослабления разрушительной силы могучих горных потоков. Последние сдерживаются каменными запрудами, иногда возводимыми кладкой на цементе, в О. же устраивают заграждения из дерева, чаще всего из хвороста. Запруды устраивают для того, чтобы ослабить скорость стекающей воды и заставить ее отложить за запрудой те частицы почвы и камни, которые она уносит с собой. За каждой запрудой, в конце концов, образуется слой наносов и снабженный ими склон превращается в систему террас, имеющих весьма слабое падение, при котором стекающая вода не может приобрести разрушительной силы. Система таких запруд, устроенных из фашин, изображена на приложенной таблице.

ОВРАГИ

Укрепление склона фашинными запрудами.

Для определения числа и характера запруд, необходимо, прежде всего, выяснить бассейн данного О., т. е. определить ту площадь, с которой вода стекает по его руслу. Для такого определения служит, всего лучше, выраженный в горизонталях план местности (фиг. 3), на котором водораздельные линии, ограничивающие бассейн О., легко могут быть обозначены.

Фиг. 3. План местности, выраженный в горизонталях.

Впрочем, в зависимости от свойства почвы и состояния ее поверхности, большая или меньшая часть бассейна будет впитывать выпадающую на нее воду, которая, следовательно, не будет стекать в О. Для данных свойств почвы границы такой безопасной части бассейна будут определяться некоторым предельным углом наклона поверхности. Но точное определение площади бассейна важно при регулировании горных потоков, где значительный бассейн с крутыми склонами требует устройства капитальных запруд, заграждения же, устраиваемые в О., несмотря на всю свою легкость, обыкновенно оказываются с избытком достаточными. Эти заграждения устраивают из кольев и хвороста, который или связывают в фашины, или заплетают между вколоченными в землю кольями. В особенно опасных местах такие заграждения делают двойными или даже тройными (фиг. 4), но в громадном большинстве случаев ограничиваются одиночными.

Фиг. 4. Тройная запруда.

Разрез запруды из заплетенного хвороста изображен на фиг. 5, фашинной — на фиг. 6.

Фиг. 5. Разрез запруды из заплетенного хвороста.

Фиг. 6. Фашинная запруда.

Если для таких запруд употреблять свежий ивовый хворост или свежие ивовые же колья, то они легко укореняются в наносимой к запрудам земле, дают новые побеги и получается живая запруда, отличающаяся особенной прочностью. Такая живая запруда изображена на фиг. 7 [На фиг. 5-7 показаны размеры отдельных частей запруд в метрах.]. Установка

Фиг. 7. Живая запруда.

запруд обеспечивает укрепление русла О., но не дает гарантии, что по прошествии некоторого числа лет он снова не станет деятельным. Такую гарантию в значительной степени доставляет лишь облесение О., которое можно произвести или быстро — посадкой черенков ивы, или более медленно — разведением более ценных древесных пород. Впрочем, удобно соединить то и другое, т. е. сперва укрепить ивой склоны О., а затем, под ее защитой, развести более ценные породы.

См. Э. Керн, "О., их закрепление, облесение и запруживание" (3-е изд., М., 1897); П. Демонце, " Практическое руководство к облесению и задернению гор" (перевод со 2-го французского издания, Тифлис, 1891; с атласом чертежей).

В. Добровлянский.