type landslides and their condiţioning on land use

Ecoterra - Journal of Environmental www.ecoterra-online.ro Research and Protection, 2012, no. 31.

80

ECOTERRA Journal of Environmental Research and Protection

Condiţionări ale utilizării terenurilor datorate alunecărilor masive de tip glimee. Studiu de caz: alunecările de pe Dealul Ţigla Cătinii (Cămăraşu) Gheorghe Roşian, Cristian Maloş, Liviu Muntean, Sabin A. Bădărău, Alexandru Tahâş, Vlad Măcicăşan

Universitatea Babeş-Bolyai, Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria Mediului, Cluj-Napoca,

România. Autor corespondent: G. Roşian, [email protected]

Abstract. “Glimee” type landslides and their condiţioning on land use. Study case: landslides from Ţigla Cătinii hill (Cămăraşu). Massive landslides of „glimee” type, trough their large extension, determine a specific morphology on the land. This morphology is characterized by specific morphometric and morphographic parameters which have an influence on the way land has been used by the human society. In most of the cases these areas have been forested, used as orchards or pastures. In the case of the massive landslide affecting the northern slope of Ţigla Cătinii Hill, the land is been used as pasture. As a consequence a loss of biodiversity has been induced, most of the species from the natural plant associations being now extinct in the area, with the exception of small areas at the top of “glimee” land forms. Key Words: ”glimee” massive landslides, land use, species, geomorphology.

Introducere. Studiul de faţă are ca obiectiv principal stabilirea legăturilor care există între alunecările masive de tip glimee şi utilizarea terenurilor, în Depresiunea Transilvaniei. De asemenea, se urmăreşte corelaţia care există între utilizarea terenurilor şi prezenţa unor specii de plante de interes naţional şi comunitar, în vederea desemnării de arii protejate.

Existenţa şi morfologia alunecărilor masive de tip glimee au condiţionat utilizarea terenurilor rezultând forme specifice ale întrebuinţării lor la nivel local.

Un prim obiectiv, în cadrul acestui demers, este stabilirea şi delimitarea arealelor afectate de astfel de alunecări de teren, în condiţiile în care Depresiunea Transilvaniei are o suprafaţă de 24.648 km2.

Alunecările masive de teren de tip glimee sunt procese geomorfologice de alunecare din categoria deplasărilor materiale pe versant. Alături de acestea din grupa alunecărilor de teren, sub aspectul criteriului geomorfologic, mai fac parte alunecările în brazde, alunecările lenticulare, alunecările în pseudoterase, alunecările–surpări (Mac 1986). Comparativ cu celelalte, alunecările de tip glimee sunt de amploare (suprafeţe de peste 1000 ha) şi de adâncimi apreciabile (20–50 m). Râpa de desprinde apare ca un abrupt cu valori ale înclinării de 25-30o, în care se pot observa orizonturile rocilor din componenţa versantului afectat de alunecare. Corpul alunecării se prezintă fragmentat putându-se deosebi mai multe şiruri de glimee sau monticuli (forme de relief conice sau piramidale) ori alte forme asemănătoare, dar alungite de-a lungul axei paralele cu râpa de desprindere.

Dintre caracteristicile principalele ale alunecărilor masive de tip glimee se remarcă următoarele: morfologia specifică, rezultând forme de tipul monticulilor sau ,,glimeelor” de unde provine de fapt şi denumirea lor; masa de teren alunecată nu afectează doar orizontul de sol şi depozitele superficiale, ci afectează substratul geologic până la adâncimi de 20–50 m; momentul producerii este legat de condiţiile climatice şi de mediu favorabile declanşării unor astfel de alunecări (Pendea 2005), fiind vorba de o vârstă specifică Glaciarului Târziu până în Subatlantic (8.200–700 ani).

Indiferent de unghiul din care sunt abordate, alunecările masive de tip glimee, constituie una din notele de specificitate a peisajului geomorfologic transilvan, atât prin


81

frecvenţa şi amploarea lor, cât şi prin rolul pe care îl au în evoluţia versanţilor. În acelaşi timp, prin modul de producere şi efectele remanente în morfologia de ansamblu, ele au fost considerate pe bună dreptate „momente catastrofale în evoluţia versanţilor” (Jakab 1981).

Alunecările masive de tip glimee constituie o categorie specifică de forme de relief ale Depresiunii Transilvaniei, ele fiind întâlnite în foarte puţine locuri pe Terra (Anglia, Centum Monticulii în Republica Moldova, Podişul Moldovei, şi în unele areale din Italia şi Siberia, cu precizarea că pentru ultimele două locaţii informaţiile nu sunt sigure). Deoarece ele nu se întâlnesc în alte locuri pe Terra, în acest format, pot fi considerate forme de relief endemice. În Depresiunea Transilvaniei astfel de alunecări de teren se întâlnesc în toate subunităţile principale, existând peste 200 se sit-uri specifice.

Al doilea obiectiv al studiului a vizat reprezentarea grafică a acestora şi cartarea arealelor unde se întâlnesc specii de plante care trebuie ocrotite în arii protejate.

Material şi Metode. Pentru atingerea obiectivelor propuse, au fost utilizate metode specifice unui astfel de demers.

Pentru început, utilizând metoda observaţiei indirecte au fost analizate hărţile topografice la scara 1:25.000, unde relieful din Depresiunea Transilvaniei este reprezentat prin metoda curbelor de nivel, în vederea delimitării preliminare a teritoriilor afectate de alunecări masive de tip glimee.

Ulterior, după stabilirea preliminară a sit-urilor a avut loc deplasarea în teren, unde apelând la metoda observaţiei directe au fost verificate observaţiile culese de pe hărţile topografice. Din cele peste 200 de alunecări de teren de tipul celor menţionate, au fost alese pentru început un număr de 9 (cele de la Cămăraşu, Urmeniş, Sângeorgiu de Câmpie, Milăşel, Fânaţe, Sânmărtinu de Câmpie - Crăieşti, Dâmbu, Ţagu, Hagău) pentru a se identifica specii de plante de interes şi pentru a se efectua ridicarea topografică pe baza metodei 3D GIS Modeling. Ca atare, fost necesară o nouă ridicare topografică, deoarece harta topografică scara 1:25.000 nu este destul de detaliată, existând o singură curbă de nivel pentru întregul complex de alunecări.

Metoda 3D GIS Modeling constă în aplicarea unei funcţii GIS asupra punctelor ridicate prin metoda GPS. Este vorba de o interpolare, respectiv funcţia Topo to raster din ArcGIS Desktop. Scopul utilizării acestei interpolări este acela de a crea modele digitale de elevaţie corecte din punct de vedere hidrologic ce ulterior pot fi analizate la nivel detaliat. Această metodă conduce spre realizarea unui model tridimensional al reliefului la nivel detaliat, fapt ce oferă posibilităţi multiple de analiză spaţială. Ca şi celelete metode de interpolare funcţia Topo to raster realizează o predicţie a unor valori într-un format raster pe baza unui număr (relativ) limitat de puncte de probă. Metoda porneşte de la premisa că obiectele distribuite spaţial sunt de asemenea corelate în acelaşi plan spaţial sau cu alte cuvinte, la nivel abstract, ceea ce se învecinează prezintă caracteristici asemănătoare.

Metoda GPS (Global Positioning System) - pentru a putea realiza blocdiagrama glimeelor în arealul Ţigla Cătinii a fost utilizată ca primă metodă de lucru ridicarea topografică cu ajutorul GPS, utilizând aparate din seria Garmin GPS MAP 60. Această metodă oferă o serie de avantaje printre care simplitatea şi costul redus. Precizia metodei este dată de precizia aparatului GPS utilizat, în cazul de faţă aceasta fiind de ± 5m. Au fost ridicate un număr de 626 puncte la teren în funcţie de valoarea altimetrică şi poziţia lor în spaţiu. Punctele au fost ridicate în sistem WGS1984, iar pe baza acestora a fost realizată blocdiagrama arealului afectat de alunecările de teren de tip glimee.

Suprafeţele de teren ridicate topografic cu ajutorul metodelor menţionate au fost apoi reprezentzate cartografic utilizând metoda curbelor de nivel şi a tentelor hipsometrice (Figura 1).

Curbele de nivel sunt liniile care unesc punctele cu aceeaşi valoare altimetrică. Acestea reprezintă proiecţia unui plan de referinţă a intersecţiei suprafeţei formelor de relief cu plane paralele, orizontale şi echidistante (Rus & Buz 2003). Planul de referinţă pentru suprafaţa topografică a uscatului îl reprezintă nivelul 0 (zero) al oceanului planetar sau al unei mări la care se raportează statul pe suprafaţa căruia se află teritoriul respectiv (pentru România raportările de obicei se fac la Marea Baltică şi Marea


82

Adriatică). Valoarea altimetrică a planurilor de secţionare se înscrie pe fiecare dintre curbele de nivel, acestea fiind curbe închise. În funcţie de caracteristicile reliefului, acelaşi plan de secţionare poate să genereze una sau mai multe curbe de nivel, toate având însă aceeaşi altitudine, care este corespunzătoare cu valoarea altimetrică a planului (Rus & Buz 2003).

Distanţa pe verticală între două planuri de secţionare consecutive, poartă denumirea de echidistanţă şi se notează cu e. Alegerea echidistanţei este în funcţie de accidentările terenului, scara planului sau a hărţii şi scopul urmărit (Rus & Buz 2003). În cazul de faţă, pentru alunecările de la Cămăraşu s-a optat pentru o echidistanţă de 5 m.

Figura 1. Alunecările de la Ţigla Cătinii reprezentate prin metoda curbelor de nivel

şi a tentelor hipsometrice.

Alături de metoda curbelor de nivel, pentru a îndeplini principiile comensurabilităţii şi al plasticităţii şi pentru a furniza o informare rapidă referitor la altitudinea reliefului se utilizează şi metoda tentelor hipsometrice. Ea constă în colorarea spaţiilor dintre curbele de nivel, pe clase altitudinale convenabil alese cu diferite culori sau tonuri de culori; tentele prezintă avantajul că se integrează între curbele de nivel, cele care dau comensurabilitate hărţii (Rus & Buz 2003). După ridicarea tropografică s-a trecut la delimitarea şi cartarea arealelor ocupate de speciile de interes biogeografic utilizând aceeaşi metodă GPS, dar de data aceasta s-a apelat la înregistrarea de traseu (track) sau metoda GPS track. Utilizarea unui aparat GPS oferă pe lângă posibilitatea de a ridica puncte şi pe aceea de a înregistra traseul parcurs şi aceea de a măsura suprafeţe. Aparatul GPS va înregistra în mod succesiv poziţia utilizatorului, rezultând practic ceea ce poartă numele de track (potecă) - o linie ce indică traiectoria aparatului în spaţiu. Precizia este dată, ca şi în cazul metodelor GPS de ridicare a punctelor, de precizia aparatului. Utilizând această metodă se pot delimita cu uşurinţă suprafeţele afectate de anumite procese sau fenomene cum ar fi alunecările de teren.

Rezultate. Dintre siturile ocupate de alunecări masive de tip glimee menţionate anterior, în continuare se vor face referiri la alunecările de pe versantul nordic al Dealului Ţigla Cătinii (Cămăraşu, judeţul Cluj) (Figura 2).


83

Figura 2. Localizarea teritorială a alunecărior de la Ţigla Cătinii (Cămăraşu).

Existenţa speciilor de interes biogeografic pe suprafeţele afectate de alunecări sunt puternic condiţionate de modul de utilizare a terenurilor. Se deosebesc în acest sens, pentru Depresiunea Transilvaniei mai multe tipuri de utilizare a terenurilor afectate de alunecări masive de tip glimee: nivelate şi utilizate ca teren arabil (Band, Săulia, Grebenişul de Câmpie ş.a.); împădurite (Saschiz, Movile, Bărăi ş.a.); plantate cu pomi fructiferi (Cluj-Napoca, Şaeş ş.a.); au fost destinate conservării speciilor (Fânaţele Clujului, Suatu); folosite ca păşuni şi fânaţe (majoritatea cazurilor); încadrate la terenuri neutilizabile (Nima Milăşelului, Urmeşis etc.).

În cazul alunecărilor de teren de pe versantul nordic al Dealului Ţigla Cătinii, se remarcă utilizarea terenurilor ca păşune, cu menţiunea că păşunatul are loc doar ocazional datorită valorilor superioare ale fragmentării reliefului (orizontale şi verticale).

Pentru realizarea cât mai exactă a corelaţiei care există între speciile de interes şi alunecările de teren de tig glimee, trebuie cunoscute cât mai exact elementele acestora din urmă.

Urmărit în profil transversal, complexul de glimee se evidenţiază prin conturarea clară a celor trei elemente principale ale unei alunecări de teren: frontul (râpa) de desprindere, corpul alunecării (şirurile de glimee) şi fruntea alunecării (Figura 3).

Figura 3. Profil geomorfologic transversal prin alunecarea de teren de la Ţigla Cătinii.


84

Frontul de desprindere are o lungime de 460 m şi se înfăţişează sub forma unui abrupt ce prezintă denivelări medii de 4–6 m şi maxime de 14 m. Datorită vechimii alunecării (Glaciar Târziu-Subatlantic) în cuprinsul frontului de desprindere nu se mai poate observa stratificaţia depozitelor geologice (sarmaţiene). Trecerea de la frontul de desprindere spre şirurile de glimee se realizează prin intermediul unui uluc depresionar, în cuprinsul căruia în perioadele cu cantităţi de precipitaţii însemnate cantitativ se formează bălţi, nefiind întrunite condiţii pentru lacuri permanente. Comparativ cu microdepresiunile dintre şirurile de glimee ulucul depresionar este continuu şi prezintă lăţimi maxime de 100–150 m.

Corpul alunecării (sau şirurile de glimee în cazul de faţă) este poziţionat în apropierea frontului de desprindere, fiind despărţit de acesta de către ulucul depresionar. În Figura 1 se observă existenţa a trei şiruri de glimee dispuse paralel cu frontul de desprindere, la care se mai adaugă şi unii monticuli izolaţi, îndeosebi la partea inferioară a alunecării. Desfacerea masei alunecate în şiruri de glimee şi glimee izolate a avut loc în timpul procesului de alunecare, cu precizarea că la detaşarea şi modelarea lor până la înfăţişarea actuală a contribuit şi eroziunea ulterioară desfăşurată prin intermediul pluviodenudării şi al meteorizaţiei. Glimeele prezintă altitudini relative cuprinse între 2 şi 12 m.

Fruntea alunecării este reprezentată în cazul de faţă de către primele şiruri de glimee care în momentul de faţă nu mai pot fi conturate, din cauza vechimii lor şi a proceselor erozionale care le-au afectat. Acest fapt întregeşte ideea că iniţial erau mai multe şiruri de glimee. De menţionat că întreaga suprafaţă afectată de alunecare are 11,98 ha.

Aşa cum am precizat anterior, teritoriul alunecării este ocupat cu vegetaţie ierboasă, specifică silvostepei transilvane.

Prin modul de utilizare a terenurilor, de pe versantul nordic al Dealului Ţigla Cătinii, afectate de către alunecarea masivă de tip glimee s-a ajuns ca pe monticulii cu o morfologie favorabilă să se păstreze specii de plante care fac obiectul Ordonanţei de Urgenţă a Guvernului nr. 57 din 20 iunie 2007 privind regimul ariilor naturale protejate, conservarea habitatelor naturale, a florei şi faunei sălbatice.

Speciile cu importanţă deosebită din punct de vedere al interesului conservativ sunt grupate în categorii, ţinând cont de importanţa naţională, europeană sau chiar internaţională a acestora.

Pentru a reuşi o identificare a acestora în teren sunt necesare cunoştinţe avansate în domeniul botanicii şi al fitosociologiei, de o importanţă capitală fiind buna cunoaştere a terenului, arealului şi caracteristicilor ecologice ale speciilor. Pornind de la un anumit tip de fitocenoză şi asociaţie vegetală pot fi identificare în teren acele teritorii unde acestea sunt prezente, prin utilizarea unor determinatoare fiind posibilă în final recunoşterea efectivă a speciilor de interes.

Speciile la care face referinţă ordonanţa se împart în două categorii: specii de interes comunitar şi specii de interes naţional. Din speciile incluse în a doua categorie face parte şi Astragalus excapus (Figura 4), specie de o reală importanţă biogeografică şi considerăm noi un „martor” important al evoluţiei Câmpiei Transilvaniei atât din punct de vedere climatic cât şi în ceea ce priveşte relaţia om-natură. Valoarea acestei specii este dată de faptul că este un bun indicator al habitatelor aflate într-un stadiu bun de conservare, apărând astfel ca o fereastră spre trecutul fitogeografic al Depresiunii Transilvaniei. Alături de aceasta se remarcă prezenţa şi a altor specii cu valoare ecologică mare: Echium russicum şi Stipa sp. Revenind la A. excapus specia este menţionată în Anexa 4B a Ordonanţei de Urgenţă a Guvernului României nr 57 din 20 iunie 2007, anexă ce cuprinde speciile de interes naţional.


85

Figura 4. Populaţiile de Astragalus excapus.

Concluzii. Având în vedere importanţa conservativă şi faptul că specia Astragalus excapus se află într-un stadiu relativ precar de conservare, considerăm ca fiind necesară instituirea regimului de arie naturală protejată pentru teritoriile unde specia este prezentă. Deoarece habitatele (folosim termenul în acord cu definţia acestuia din OUG 57-2007) cu A. excapus reprezintă ultimele „ochiuri” dintr-o pajişte naturală care ocupa în post-glaciar Depresiunea Transilvaniei, considerăm că este imperios necesară desemnarea acestor areale ca rezervaţii ştiinţifice, beneficiind astfel de un regim de protecţie strictă specific ariilor naturale protejate din categoria I IUCN.

În Planul de management al unei astfel de arii protejate se pot stabili măsurile de conservare necesare şi eventual chiar permiterea unor activităţi tradiţionale cum este păşunatul cu bovine.

În delimitarea şi declararea unei astfel de arii protejate, pe lângă considerentul strict biologic (biogeografic) mai trebuie luat în considerare şi criteriul (geomorfologic) specific al glimeelor care deţin o valoare conservativă ridicată în cadrul contextului fizico-geografic al Depresiunii Transilvaniei.

Bibliografie

[1] Jakab S., 1981 Modelarea versanţilor din Dealurile Târnavelor prin alunecări de teren. Lucrările Conferinţei Naţionale pentru Ştiinţa Solului Braşov, Publicaţiile Societăţii Naţionale Române pentru Ştiinţa Solului, Bucureşti, pp. 19-26.

[2] Mac I., 1986 Elemente de geomorfologie dinamică. Ed. Academiei Române, Bucureşti, 207 p. [3] Pendea Fl., 2005 Paleomediile geomorfologice ale Cuaternarului superior în Depresiunea

Transilvaniei (Eemian-Weichselian-Holocen). Teză de doctorat, Facultatea de Geografie, Univ. ”Babeş-Bolyai” din Cluj-Napoca, 216 p.

[4] Rus I., Buz V., 2003 Geografie tehnică. Cartografie. Ed. Silvania, Zalău, 323 p. Autori: Gheorghe Roşian, Universitatea Babeş-Bolyai din Cluj-Napoca, Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria Mediului, str. Fântânele, nr. 30, Cluj-Napoca, 400294, România, e-mail: [email protected] Cristian Maloş, Universitatea Babeş-Bolyai din Cluj-Napoca, Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria Mediului, str. Fântânele, nr. 30, Cluj-Napoca, 400294, România Liviu Muntean, Universitatea Babeş-Bolyai din Cluj-Napoca, Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria Mediului, str. Fântânele, nr. 30, Cluj-Napoca, 400294, România Sabin Alexandru Bădărău, Universitatea Babeş-Bolyai din Cluj-Napoca, Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria Mediului, str. Fântânele, nr. 30, Cluj-Napoca, 400294, România Alexandru Tahâş, Universitatea Babeş-Bolyai din Cluj-Napoca, Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria Mediului, str. Fântânele, nr. 30, Cluj-Napoca, 400294, România Vlad Măcocăşan, Universitatea Babeş-Bolyai din Cluj-Napoca, Facultatea de Ştiinţa şi Ingineria Mediului, str. Fântânele, nr. 30, Cluj-Napoca, 400294, România, e-mail: [email protected] Cum se citează acest articol: Roşian G., Maloş C., Muntean L., Bădărău S. A., Tahâş A., Măcicăşan V., 2012 Condiţionări ale utilizării terenurilor datorate alunecărilor masive de tip glimee. Studiu de caz: alunecările de pe Dealul Ţigla Cătinii (Cămăraşu). Ecoterra 31:80-85.

type landslides and their condiţioning on land use

Documents