Pinnase erosioon: määratlus, tüübid, mõjud, protsessid ja meetodid
Erosiooni mõiste
Erosioon on tahkete ainete (sete, pinnas, kivim ja muud osakesed) erosioon tuule, vee või jää transpordi, vihma omaduste, pugeda pinnasele ja muudele materjalidele raskusjõu mõjul või elusolendite kaudu, näiteks loomade haugamine, antud juhul nn. bioerosioon. Erosioon ei ole sama mis ilmastikuolud, mis on kivimimineraalide hävitamise protsess keemiliste või füüsikaliste protsesside abil või mõlema kombinatsioon.
Erosioon on tegelikult kergesti äratuntav looduslik protsess, kuid enamasti süvendab seda inimtegevus erinevates maakasutustes halb, metsaraie, kaevandustegevus, istandused ja harimine, ehitus- ja arendustegevus, mis pole hästi korraldatud, ja areng Tänav. Põllumajanduskultuuride tootmiseks kasutatav muld on tavaliselt palju suurema erosiooni all kui loodusliku taimestikuga muld. Metsafunktsioonide muundamine põllupõldudeks suurendab erosiooni, sest metsataimede tugev mullaga seonduv juurestruktuur asendatakse põllumajandustaimede nõrgema juurestruktuuriga. Kuid arenenud maakasutuspraktikad võivad erosiooni piirata, kasutades selliseid meetodeid nagu terrassi ehitamine, põldude kaitsetavad ja puude istutamine.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Erosiooni, tüüpide ja mõju mõistmine
Erosiooni tüübid ja liigid
Erosiooni tüübid Vastavalt esinemisprotsessile on mitut tüüpi erosiooni, nimelt:
Erosioon vee kaudu
Sellel erosioonil võib olla mitu vormi:
- Pritsmete erosioon: vihmapiiskade maapinnale kukkumine. Vihmapiiskade mõju tõttu eralduvad peened pinnaseosakesed ja visatakse õhku.
-
Lehterosioon: vee erosioon, mis langeb ja voolab mullapinnale ühtlaselt, nii et kadunud pinnaseosakesed jaotuvad mullapinnale ühtlaselt. Maapind muutub ühtlaselt madalamaks. See erosioon tekib siis, kui mullapinnal on suhteliselt ühtlane vastupidavus erosioonile.
-
Tegelik erosioon: mullapinnast voolava vee erosioon, moodustades väikesed sentimeetri sügavused vaod. See erosioon toimub kaldus pinnasel ja tal on ühtlane vastupidavus erosioonile.
-
Kaevu erosioon: vee erosioon, mis voolab kaldus maapinnal või mäenõlvadel, mis moodustavad kuni mitme meetri laiused sügavad sooned ja moodustavad “V”.
-
Oru erosioon: küngastel aladel voolava vee erosioon, mis moodustavad jõeorgud või mäenõlvad. Sooned või orud on V-kujulised. Vertikaalne domineeriv erosioon.
-
Voolu erosioon: vee erosioon voolude kujul. Jõeorg on U-kujuline. Tekib külgmine erosioon, mis muutub allavoolu üha domineerivamaks ja võib moodustada looklevaid jõevoolusid.
Kui sademete tase on liiga suur, nii et muld ei suuda vihmavett imada, on seal kiiresti voolavaid lompe. Selline veevool põhjustab sageli tugevat erosiooni, sest see võib läbi mulla pinnakihi erodeerida, eriti paljal pinnasel. Jooniselt 8 on näha, et Ameerika Ühendriikides Colorados El Paso maakonnas aset leidnud veeerosiooni tõttu.
Põhimõtteliselt on vesi peamine erosiooni tekitav tegur, näiteks tugev jõevool. Mida kiiremini vesi voolab, seda kiiremini saab objekti erodeerida. Peen liiv võib liikuda kiirusega 13,5 km tunnis, mis on kriitiline erosioonikiirus. Jõevesi võib jõekaldaid lõhkuda kolmel viisil: esiteks hüdrauliliste jõudude abil, mis suudavad settekihte liigutada, teiseks vesi suudab setteid hävitada ioonide eemaldamise ja lahustamisega ning kolmandaks tabavad vees olevad osakesed aluspõhja ja kraapige see ära. Vesi võib erodeerida ka kolmes kohas, nimelt jõe pool, jõesäng ja jõe ülemine nõlv.
Erosioon lainete kaupa
Erosioon toimub siis, kui ookeani lained löövad kaldale. Erosiooni võib jagada järgmiselt:
- Erosioon lainetest, mis löövad ranniku kaljudele. Lainete löök põhjustas kivi purunemise.
-
Hõõrdumine või korrosioon (hõõrdumine / korrosioon): lainete kantud materjali erosioon lainete tabamisel rannikuäärsetele kaljudele.
Tuule erosioon
See erosioon toimub puhuva tuule tõttu. See erosioon esineb piirkondades, mis ei ole taimestunud ega taimestunud kõrbes või rannikualadel väga harva. Selle erosiooni võib jagada:
- Deflatsioon: puhuva tuule erosioon ja peene lahtise materjali transportimine.
- Hõõrdumine: erosioon peenete materjalide poolt, mida tuul kannab, kui tuul vastu kivi satub.
Erosioon Es
See erosioon toimub jäämassi liikumisel liustike kujul. Liustikud võivad transporditavate materjalide mõjul põhjustada hõõrdumist või lihvimist; võib liustiku liikumisel lagunedes kivis pragusid tekitada.
Erosioon gravitatsiooni tõttu
Selle nõlva vastu liikuv kivim või sete on massi raskusjõu põhjustatud erosiooniprotsess. Kui mass liigub kõrgest kohast madalasse kohta, toimub nn massiline dumpimine. Erosiooniprotsessis on massilisel eemaldamisel oluline roll, kuna veevoolud võivad materjali viia palju madalamatesse kohtadesse. Massilise ladestamise protsess toimub pidevalt kas aeglaselt või äkki, nii et see võib põhjustada maalihkeid.
Organismide erosioon
See erosioon toimub kivide puurimise, jahvatamise või hävitamise organismide tegevuse tõttu. Seda erosiooni nimetatakse ka bioerosioon.
Organismide erosiooni näited on järgmised:
- Mullakihi hävitamine viljatu piirkonnas tugeva vihma tõttu on näide vihmavee jõul toimuvast erosioonist maismaal. Kui laseme sellel erosioonil jätkuda, on see looduslik kahju.
-
Seejärel moodustab tuule kantud liivaterade liikumine rannikualal künka või mujal paiknevad luited on näited sunniviisilisest maa-erosioonist tuul.
-
Pidevate lainete poolt kahjustatud rannajoon on näide merevee jõul toimuvast erosioonist rannikualadel.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Keskkonna tervis - määratlus, ulatus, eesmärgid, eesmärgid, probleemid, eksperdid
Tagajärjed ja Erosiooni käsitlemine
Erosiooni tagajärjed
Erosiooni mõju on pinnakihi hõrenemine muld tipp, mis viib maade võimekuse vähenemiseni (maa degradeerumine). Teine erosiooni tagajärg on mulla vähenenud võime vett imada (infiltratsioon). Maa imendumisvõime vähenemine vesi pinnasekihti suurendab pinnavee äravoolu, mille tulemuseks on üleujutus aastal jõgi. Lisaks settivad pinnavee kaudu transporditavad mullaterad lõpuks jõgedesse (settimine), mis Lisaks põhjustab see kõrge settimise tõttu jõe settimist, nii et see mõjutab tee sujuvust kruiis.
Teatav kogus erosiooni on tegelikult loomulik nähtus ja see on hea ökosüsteem. Näiteks laskub kruus veetranspordi kaudu perioodiliselt madalamale. Liigne erosioon võib muidugi põhjustada probleeme, näiteks setete, ökosüsteemi kahjustuste ja samaaegse veekadude osas.
Erosiooni suurus sõltub erinevatest teguritest. Kliimategurid, sealhulgas vihma / sademete suurus ja intensiivsus, keskmine ja temperatuurivahemik, samuti aastaaeg, tuule kiirus, tormi sagedus. Geoloogiliste tegurite hulka kuuluvad setete tüüp, kivimi tüüp, poorsus ja läbilaskvus, maapinna kalle. Bioloogiliste tegurite hulka kuuluvad maataimestik, maal elavad olendid ja inimeste maakasutus.
Üldiselt on sama ökosüsteemi ja taimestikuga alad, kus on palju sademeid, palju sademeid, sagedamini tuuleid või torme, mis on erosioonile vastuvõtlikumad. järskude nõlvadega aladel asetsevad setted, milles on palju liiva- või mudasisaldust, on kergemini erodeeruvad, samuti on need ilmastikuolude või purustatud kivimitega alad. Setete või kivimite poorsus ja läbilaskvus mõjutavad erosiooni kiirust sõltuvalt sellest, kas vesi imbub pinnasesse kergesti või mitte. Kui vesi liigub maa alla, tekib vähem pinna äravoolu, vähendades seeläbi pinna erosiooni. Palju savi sisaldavad setted kipuvad kergemini erodeeruma kui liiv või muda. Samuti tuleks arvesse võtta atmosfääri naatriumi mõju savi erodeeritavusele
Kõige sagedamini muutuvad tegurid on maakatte suurus ja tüüp. Puutumatutes metsades on mulla mineraalid kaitstud huumuskihi ja orgaanilise kihiga. need kaks kihti kaitsevad mulda, summutades vihmapiiskade mõju. metsaaluse kihid ja pesakond on poorsed ja imavad kergesti vihmavett. Tavaliselt põhjustavad metsas pinna äravoolu ainult tugevad vihmad (mõnikord kaasnevad orkaanidega). kui puud eemaldatakse tulekahju või metsaraie abil, on vee sissetungimise aste kõrge ja erosioon madal. Tõsised vihmad võivad tugeva tulekahju korral põhjustada erosiooni märkimisväärset suurenemist. ehituse või tee-ehituse korral suureneb pinnase / huumuskihi eemaldamisel või tihendamisel mulla tundlikkus erosiooni suhtes oluliselt.
Eriti tee-ehitus võimaldab suurendada erosiooniastet, sest peale katte eemaldamise maa, teed võivad drenaažimustreid oluliselt muuta, eriti kui tee toetamiseks luuakse muldkeha. Maanteed, millel on palju kive ja mis on hüdroloogiliselt nähtamatud (võivad vett püüda võimalikult kiiresti teedel, imiteerides looduslikke kuivendusskeeme) on suur tõenäosus, et see ei põhjusta kasvu erosioon.
Erosiooni käsitlemine
Erosiooni ärahoidmiseks tehakse mullaharimist. Seda pingutust nimetatakse sageli mulla kaitsmiseks. Pinnase säilitamise teadmiseks on vaja teada tegureid, mis mõjutavad erosiooni esinemist ja selle rolli.
Kliimategurid, eriti vihmasadu, võivad põhjustada erosiooni. Pika intensiivsusega rohked sademed toetavad tugevalt erosiooni. Selle teguri kontrollimise ühe näite saab teha veekanalite loomisega, nii et sademevett saab reguleerida ja seda kasutatakse niisutamiseks.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Keskkonnast arusaamine ekspertide sõnul
Pinnase erosiooni määratlus
Pinnaseerosioon on pinnase pesemise protsess ja see on loodusnähtus, mis on väga loomulik ja kestab seni, kuni pinnal voolab. Erosioon kulgeb tasakaalus pinnase moodustumise kiirusega, nii et pinnas uueneb pidevalt. Pinnaseerosioon muutub ohtlikuks, kui protsess toimub mulla tekkimise kiirusest alates väga kiiresti. Väga kiire erosioon muudab mulla õhemaks, isegi lõpuks võib see muuta põhimaterjali, näiteks aluspõhja, mullapinnale.
See erosioon suudab kahjustada otsese erosiooni all kannatavaid ülesvoolupiirkondi ja allavoolu jäävaid alasid. Allavoolu ladestuv erosioonimaterjal avaldab halba mõju hoonetele või looduslikele veekogudele, mis hoiavad või jaotuvad ummikseisu tekitamine, mille tulemuseks on tampimise või suunamise võime väga kiiresti vähenemine ning maa ja maa kahjustamine asula.
Erosiooni tagajärjel väheneb Indoneesias ka põllumajandusmaa kvaliteet. Vihmaperioodil, kus teatavatel kuudel on palju vihmasadu, on erosiooni tase väga suur, nii et erosioon on kuivas maas peamine põhjus märjas troopikas. Erosiooni tõttu kaotatud pinnas on viljakas pinnas, mistõttu erosioon vähendab oluliselt mulla viljakust.
Kaldus pinnasel on erosioon samuti väga tõsine probleem. Seal, kus kalle ja nõlva pikkus on nõlva kaks elementi, mis on äravoolu ja erosiooni suhtes väga mõjusad. Kui kiirust kahekordistatakse, on kinni jäänud mullaterad 32 korda. Paljal maal põhjustab veevoolu häireid, mis kahjustab infrastruktuuri ja teerajatisi.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Keskkonnasõbralik areng
Pinnase erosiooni klassifikatsioon
Inimeste sekkumise intensiivsuse põhjal eristatakse erosiooni loodusliku erosiooni või geoloogilise erosiooni vahel (geoloogiline erosioon) ja kiirenenud erosioon (kiirenenud erosioon) (Arsyad S., 1989, lk 30). Geoloogiline erosioon toimub looduslikult mullas, mis on endiselt loodusliku taimestikuga kaetud, ja kulgeb tavaliselt väga aeglaselt. Nendes tingimustes on transporditava maa hulk väga väike ja suureneb ainult siis, kui toimub looduskatastroof, mille tagajärjel pinnas kokku puutub. Kiirenenud erosioon tekib seetõttu, et inimesed puhastavad maad taimkatte osalise või täieliku eemaldamise teel täielikult, mida kasutatakse nende igapäevaste vajaduste rahuldamiseks (elukoht, tööstus, põllumajandus ja jne). See erosiooniprotsess kulgeb kiiresti, eriti erosioonipotentsiaaliga piirkondades ja ilma igasuguste kontrollipüüdlusteta.
Tekkivat erosiooni saab eristada protsessi enda toodetud lõpptoodangu põhjal. Erosiooni saab eristada ka maa erosioonist tingitud välimuse tõttu. Selle põhjal eristatakse erosiooni, nimelt: 1) pritsmete erosioon (pritsmete erosioon2) lehtede erosioon (lehtede erosioon3) soonte erosioon (külviku erosioon), 4) kaeviku erosioon (kanalisatsiooni erosioon5) maalihke erosioon (maaliumägi6) jõekalda erosioon (ojakalda erosioon) (Rahim S. E., 1995, lk 33–34).
Pritsmete erosioon toimub vihma alguses. Pritsmete erosiooni intensiivsus suureneb üleujutuse korral, kuid pärast vihmapiiskade kolmekordse sügavusega üleujutamist on pritsmete erosioon minimaalne. Sel ajal algab lehtede erosiooniprotsess. Lehtede erosiooni võib selgelt leida pinna suhteliselt ühtlaselt alalt.
Soonte erosioon algab pinna äravoolu kontsentratsiooni olemasolust. Suurel kontsentratsioonil on suur hävitav jõud. Kui soone suurus on väga suur, ei saa seda eemaldada ainult tavalise kündmise või soontega Kui see on otseselt seotud peakanalisatsiooniga, siis on tekkinud erosioon vastanud erosioonikategooriale kraav. Kui maalihke erosiooni iseloomustab mitmete mullamasside liikumine koos. Seda seetõttu, et mulla nihketugevus ei talu enam selle kohal oleva küllastunud mulla massi raskust. See sündmus toimub peamiselt madalas mullakihis, mis asub vabalt kivimites või mitteläbilaskvates mullakihtides (läbitungimatu). Mis puudutab jõekalda erosiooni, mis on sarnane maalihke erosiooniga, siis mingil põhjusel jõgede kaldaid maalihete korral, eriti kui jõekallastel on looduslik taimestik raiutud ja asendatud taimedega uus.
Pinnase erosiooni säilitamise meetod
Konserveerimine on püüd säilitada muld produktiivne või parandada erosioonist kahjustatud pinnast. Kaitsemeetmetel on teatud kriteeriumid, näiteks üks kaalutlustest on erosioonipiiri väärtus, mida võib siiski eirata (talutav mullakadu).
Säilitamistehnikaid on kolm, nimelt:
Vegetatiivne meetod
Selles meetodis kasutatakse taimi / taimestikku, et kaitsta mulda erosiooni eest, pidurdada voolukiirust pinnase suurendamine, mulla niiskusesisalduse suurendamine, samuti mulla omaduste parandamine, nii füüsikaliste, keemiliste kui ka bioloogia. Taimed või taimejäänused toimivad vihmapiiskade eest kaitsva pinnasena samuti pinna äravoolu (äravoolu) kandevõimest, samuti vee imbumise suurenemisest muld. Üks vetiveri rohu kasutamise näide on pinnase säilitamiseks väga tõhus ja hõlpsasti kasutatav, säästab vett ning stabiliseerib ja parandab maad.
Mehaaniline meetod
Selles meetodis kasutatakse maahooldust, kasutades mulla erosiooni vältimiseks füüsilisi rajatisi, näiteks mulda või kivimeid. Eesmärk on aeglustada veevoolu pinnal, vähendada erosiooni ning mahutada ja ära juhtida pinnavee vool.
Selle meetodi hulka kuulub mulla töötlemise meetod. Selle mullaharimise abil luuakse mullatingimused, mis hõlbustavad taimede peal kasvamist, sealhulgas roraki (veetorude) ja terrasside valmistamine. Mullaharimise eesmärk on istikute kasvatamise koha ettevalmistamine, hea juureala loomine, põllukultuuride jääkide tootmine ja umbrohu likvideerimine.
Terrass on mehaaniline pinnase- ja veekaitsehoone, mis on valmistatud pikkuse lühendamiseks nõlvadel ja / või vähendage nõlva nõlva kaevetööde ja põiki mulla täitmisega kalle. Laias laastus on terrass tõusudel kasutatavate treppide nõlvade tingimus, mida saab kasutada:
- Suurendage nõlva stabiilsust
- Hõlbustada nõlvade säilitamise protsessi
- Laiendage valgala pinnasesse
- Lühendage nõlva pikkust ja vähendage nõlva nurka
- Vähendab pinna äravoolu
- Saab kasutada haljastuses.
Terrasside tüübid vastavalt nende kaldele on järgmised:
- Tasane terrass
Valmistatud pinnasel, mille kalle on alla 3% (tasane), eesmärgiga parandada vee äravoolu ja mulla niisutamist. See tasane terrass valmistatakse pinnase kaevamisel vastavalt kõrgusjoonele ja kaevandatud pinnas täidetakse seejärel välisservani, nii et vett saaks hoida ja koguda. -
Kriditi terrass
Terrass on tehtud 3-10% (kaldus / laineline) kaldega maale, et säilitada mullaviljakust. Selle terrassi ehitamine algab terrassiga tugevdava tee paralleelselt kõrge joonega ja istutatud selliste taimedega nagu kaliandra. -
Guludani terrass
Küngastrassid on tehtud maapinnal, mille kalle on 10–50% (laineline kuni kergelt järsk) ja mille eesmärk on vältida mullakihi kadu. -
Pinki terrass
Pingiterrass on valmistatud maal, mille kalle on 10–30% (künklik ja konarlik) ning selle eesmärk on vältida erosiooni sekundaarkultuuridega istutatud nõlvadel. -
Individuaalne terrass
See individuaalne terrass on valmistatud maalt, mille kalle on kavandatud 30-50% (üsna järsk) istandike istutusalade jaoks piirkondades, kus on vähe sademeid ja piisavalt maakatet hea. -
Aiaterrass
Aiaterrass on tehtud 30-50% (üsna järsu) kaldega maal, mis on kavandatud istanduskultuuride istutusalale. Selle terrassi valmistamine toimub ainult taimeteel, nii et piirkonnas on maad, mis ei ole terrass ja mida tavaliselt katab maakatte taimestik. -
Kanali terrass
Kanaliterrass või paremini tuntud kui rorak või tupikkaev on pinnase ja veekaitse tehnika kujul tupikuavad, mis on tehtud vee maasse imamiseks ja mullaharimispõllelt setete mahutamiseks. -
Kiviterrass
Kiviterrassid on kivi kasutamine seinte loomiseks, mis asuvad kaldus pinnal vastavalt kontuurjoonele.
Keemiline meetod
Pinnase ühtlane struktuur on üks mulla omadustest, mis määrab mulla tundlikkuse erosiooni suhtes. Keemiliselt konservatiivsete meetodite all mõeldakse erosiooni ennetamisel pinnase parandamise materjalide (pinnase) kasutamist. konditsioneer) või mulla stabilisaatorid mulla struktuuri parandamise seisukohast, nii et muld jääb vastupidavaks erosioon.
Kemikaalid kui mullaomaduste parandajad mõjutavad mulla agregaadi stabiilsust (adhesiooni) väga suurel määral. Mõju on pikaajaline, kuna need ühendid on resistentsed mullas leiduvate mikroobide suhtes. Mulla läbilaskvus (voog) on suurenenud ja pinnases tekib erosioon. Mulla läbilaskvus (vool) suureneb ja erosioon väheneb. Need materjalid on olulised ka üheaastaste kasvu parandamiseks raskel savipinnasel.
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Vulkaanide ja nende kuju järgi mõistmine
Pinnase erosiooni mõju
- pinnase pealmise pinnakihi ammendumine, mis viib maade võimekuse vähenemiseni (maa degradeerumine).
- mulla vähenenud võime vett imada (infiltratsioon).
- veehoidlate muda ja muda
- Põllumajandusmaa ja hoonete kogunemine.
- Halvenev veekvaliteet,
- Veeökosüsteemide kaotus.
- muutused mulla struktuuris,
- ja muutused mullaprofiilis.
Mõju kuju | Mõju stseenile | Mõju paigast ära |
Erosioon | Erosiooni sündmus | |
1. Otseülekanne | - Hea mullakihi kadumine taime juurte ankurdamiseks | - veehoidlate, jõgede, kanalite ja muude veekogude settimine ja settimine |
- toitainete kadu ja mulla struktuuri kahjustus | - põllumajandusmaa, teede ja muude hoonete kogunemine | |
- Suurem energiakasutus tootmiseks | - allikate kadumine ja veekvaliteedi halvenemine | |
- Pinnase tootlikkuse vähenemine või isegi tootmiseks kasutamiskõlbmatuks muutumine | - veeökosüsteemide kahjustused (kalade kudemisalad, korallrahud ja nii edasi) | |
- konserveerimishoonete ja muude hoonete kahjustused | - üleujutuste tõttu elu ja vara kaotus | |
- aktsionäride / maaomanike vaesumine | - suurenenud põua sagedus ja kestus | |
2. Kaudne | - Vähendatud alternatiivne maakasutus | - kahjud reservuaari eluea lühenemise tõttu |
- Uue maa avamise tungi / surve tekkimine | - üleujutuste sagedus ja ulatus | |
- Vaja on kahjustatud maa ja ehitiste remonti |
Loe ka artikleid, mis võivad olla seotud: Keskkonnast arusaamine ekspertide sõnul
Protsess põhjustab mulla erosiooni
- Suur jõevoolu kiirus on jõeorgudes ja rannikualadel üks peamisi erosiooni põhjuseid.
- Maa, mille kaudu jõgi voolab või kaasa arvatud jõe üleujutusala, erodeerub. Seejärel kannab selle sette jõe vool allavoolu.
- Kõrbetes ja kuivamaal on erosiooni tekitajaks tuul. Tuulel on võime kive, mulda jms lõhkuda ja neid erinevatesse tsoonidesse viia.
- Pinnaseerosiooni võivad põhjustada ka liustikud ja jää. Pinnaseosakesi võib koos liustike liikumisega erodeerida. Seda tüüpi erosioon esineb tavaliselt jääga kaetud aladel või mägismaal.
- Muud mulla erosiooni mõjutavad tegurid on temperatuur, tuule kiirus ja sademete tase konkreetses piirkonnas.
- Kuuma ja niiske kliimaga, suure tuulekiiruse ja väga madala sademete arvuga alad on altid mullaerosioonile.
- Kariloomade karjatamine, metsaraie ja ehitustegevus aitavad kaasa erosioonile.