Ерозия: дефиниция, причини и въздействие върху почвата

Ерозията е процес, при който природни сили като вода, вятър, лед и гравитация пренасят скали и почва. Това е геоложки процес и част от кръговрата на скалите. Ерозията се случва на повърхността на Земята и не оказва влияние върху мантията и ядрото на Земята.

По-голямата част от енергията, която предизвиква ерозията, се осигурява от Слънцето. Енергията на Слънцето предизвиква движението на водата и леда в кръговрата на водата и движението на въздуха, което създава вятър.

Ерозията може да причини проблеми, които засягат хората. Ерозията на почвата например може да създаде проблеми на земеделските стопани. Ерозията на почвата може да премахне почвата, оставяйки тънък слой или камениста почва след себе си. Ерозията може да причини проблеми и на хората, като премахне скали или почва, които поддържат сгради.

Ерозията може да бъде причинена от природни стихии като вятър и лед.

Причини и основни видове ерозия

• Водна ерозия – причинява се от повърхностен отток, дъждовни капки и потокa на реки и потоци. Включва повърхностна (листна) ерозия, оформяне на бразди и канали, и крайбрежна ерозия от вълни и приливи.
• Вятърна ерозия – пренасяне на фини частици почва при голи и сухи терени; типична за полупустинни и селскостопански райони с липса на растителна покривка.
• Ледена (глетчерна) ерозия – големи ледени маси драпат, смилат и пренасят скали и утайки, оформяйки долини и морени.
• Масови движения (свличания, свличания на почва и камъни) – заради гравитацията, често провокирани от насищане с вода, земетресения или обезлесяване.
• Антропогенна ерозия – резултат от човешки дейности: изсичане на гори, неправилно земеделие, строителство, добив и др.

Фактори, които ускоряват ерозията

• Наклон и релеф – по-стръмните склонове увеличават скоростта на оттичане и риска от свличания.
• Тип и структура на почвата – фините, слабо усвояващи вода почви са по-податливи на изнасяне.
• Покритие с растителност – липсата на корени и растителна покривка намалява устойчивостта на почвата.
• Климат – интензивни валежи, честа суша и силни ветрове увеличават ерозията.
• Човешка дейност – интензивно пасищно животновъдство, оран по наклони, строителни дейности и изземване на материал.

Въздействие върху почвата и околната среда

• Загуба на плодородния почвен хоризонт – намалява добива на култури и необходимите хранителни вещества.
• Повишено отлагане на утайки в реки и езера – замътняване, намалена пропускливост и загуба на водни екосистеми.
• Увреждане на инфраструктура – срутища и свличания могат да разрушат пътища, сгради и язовири.
• Намаляване на биологичното разнообразие – промяна на хабитатите и загуба на полезни микроорганизми в почвата.

Методи за предотвратяване и контрол

• Задържане на растителна покривка – гора, пасища, междинни култури и покривни растения намаляват директния удар на дъжда и задържат почвата.
• Консервационно земеделие – контурна обработка, терасиране, минимална обработка на почвата (no-till), и сеитбооборот.
• Зелени и ветроустойчиви пояси – живи плетове, дървета и храсти, които намаляват скоростта на вятъра.
• Технически съоръжения – чек дамове (малки спирачки във водните потоци), стени за задържане, биоинженерни укрепвания, riprap при крайбрежия и брегове.
• Управление на отводняването – редирект на повърхностен отток, изграждане на седиментационни басейни и канавки.
• Възстановяване – залесяване и възстановяване на естествени хабитати за дългосрочна стабилност на почвата.

Как се оценява ерозията

• Полеви методи: ерозионни марки, измерване на отлагания и загуба на слой почва.
• Модели и формули: USLE/RUSLE (универсална формула за оценка на водна ерозия), модели за масови движения и седиментация.
• Дистанционно наблюдение: сателитни изображения и фотограметрия за проследяване на промените във времето.

Практически съвети за фермери и собственици на земя

• Планувайте обработките по контурите на терена и избягвайте оране по стръмни склонове.
• Използвайте покривни култури и междинни растения през периода между основните култури.
• Ограничавайте пасищната експлоатация, за да не оставяте почвата гола.
• Мониторирайте малки потоци и корита за образуване на бразди и предприемете бързи мерки като изграждане на чек дамове или засаждане на буферни ивици.

Ерозията е естествен процес, но в много случаи човешките дейности го ускоряват до степен, която нанася сериозни икономически и екологични щети. Комбинацията от добри земеделски практики, технически решения и възстановителни мерки може значително да намали негативните последици и да запази плодородието и устойчивостта на ландшафтите.

Ерозия от вода

Температурните промени водят до отлюспване на скални късове от повърхността. Освен това киселината в дъждовната вода разтваря скали, съдържащи калциев карбонат. Тези процеси се наричат изветряне.

Водната ерозия се случва, когато водата придвижва скални късове или почва надолу по склона. Вълните също отнасят малки парчета материал. Вълната може да се издигне на повърхността на скалата или почвата и след това да отнесе парчета материал, докато се връща обратно в океана или езерото.

Размерът на земните материали, които могат да бъдат преместени от водата, зависи от скоростта на движение на водата. Бързо течащ поток може да пренесе големи скали, докато бавно течащ поток може да пренесе само много малки неща като глина. Каньоните са сред най-очевидните характеристики, създадени от ерозията. Там, където реката се влива в морето, тя изхвърля твърдите частици, като понякога се образува речна делта.

Тропически реки

Големите тропически реки като Парана, Инд, Брахмапутра, Ганг, Замбези, Мисисипи и Амазонка пренасят огромни количества седименти до морето. Нил, може би най-дългата река в света, пренася много по-малко седименти от останалите, тъй като част от пътя ѝ минава през по-неплодородни райони от другите големи реки.

Амазонка е с най-голям воден поток, като средният ѝ дебит е по-голям от този на следващите седем най-големи реки, взети заедно. Тя има най-големия водосборен басейн в света - около 7 050 000 кв. км (2 720 000 кв. мили). На Амазонка се пада около една пета от общия речен поток в света.

Утайките, изхвърляни от гигантското устие на Амазонка, оцветяват морето в кафяво на стотици километри навътре в морето.

Когато ледникът се движи надолу по склона, той избутва и дърпа със себе си скали. Съществува и друг начин. Студеното време кара водата в малки пукнатини в скалите да замръзва. Когато замръзне, ледът става по-голям и се притиска силно към скалата, за да я разруши.

 
Вятърът издухва пясъка от тази дюна в пустинята Мохаве, Калифорния  


Ледникът Алеч е най-големият ледник в Алпите  


Водата, която се движи надолу по склона, може да отнесе скални късове и почва.  


Дренажен басейн на Амазонка  

Ерозия и тектоника

Тектоничното въздействие върху ерозията е признато отдавна. Например, реките се образуват в резултат на тектонично издигане (като Хималаите и Тибетското плато). Всички планински вериги на Земята са създадени от възходящото движение на земята в резултат на промени под земната повърхност. Когато земята се издига, може да се промени и цялата метеорологична система, включително местното морско равнище, силата и посоката на вятъра, валежите и др.

Ландшафтът на Земята е резултат от два фактора. Тектониката изгражда височина чрез издигане на повърхността и скалите, а климатът контролира ерозията. С течение на времето ерозията разрушава възвишенията. Взаимодействието на тези процеси може да формира, модифицира или унищожи характеристики на земната повърхност.

 
Взаимодействие и обратна връзка за тектониката и ерозионните процеси  

Въпроси и отговори

В: Какво представлява ерозията?

В: Ерозията влияе ли на мантията или ядрото на Земята?

В: Какво осигурява по-голямата част от енергията за ерозията?

В: Как ерозията може да причини проблеми на хората?

В: Кои са някои природни елементи, които могат да причинят ерозия?

В: Ерозията част от друг процес ли е?

Търсене по буква