Eroosio ( lat. erosio "korroosio") - pintavesivirtojen aiheuttama kivien ja maaperän tuhoutuminen [1] [2] , mukaan lukien materiaalin fragmenttien erottaminen ja poistaminen, ja siihen liittyy niiden laskeutuminen [3] . Eroosio on syy lohkojen , rotkojen ja jokilaaksojen muodostumiseen [4] .
Maaperän eroosio [5] - maaperän tuhoutuminen (korroosio) .
Usein, varsinkin ulkomaisessa kirjallisuudessa, eroosio ymmärretään mitä tahansa ulkoisten voimien, kuten merisurffauksen , jäätiköiden , tuulen , tuhoavaa toimintaa ; tässä tapauksessa eroosio on synonyymi denudaatiolle . Heille on kuitenkin olemassa myös erikoistermejä: hankaus , exaration , deflation jne .. Venäjänkielisessä kirjallisuudessa termillä eroosio tarkoitetaan vesivirtojen työtä kivien tuhoamisessa ja kuljettamisessa [6] .
Kehitysnopeuden mukaan eroosio jaetaan normaaliin ja kiihtyneeseen . Normaali tapahtuu aina voimakkaan valumisen yhteydessä, etenee hitaammin kuin maaperän muodostuminen eikä aiheuta havaittavia muutoksia maan pinnan tasossa ja muodossa. Nopeutettu maaperän muodostuminen on nopeampaa, johtaa maaperän huononemiseen ja siihen liittyy huomattava muutos kohokuviossa .
Syistä luonnollinen ja ihmisen aiheuttama eroosio erotetaan toisistaan. Ihmisperäinen eroosio ei aina kiihdytä ja päinvastoin. Eroosioprosessit ovat yleisiä maapallolla kaikkialla kosteassa ilmastossa .
Eroosiota tapahtuu tilapäisten ja pysyvien vesivirtojen vaikutuksesta ( sadesuihkut , sulamisvedet jne.).
Maaperän tuhoutuminen sadepisaroiden vaikutuksesta. Maaperän rakenneosat (möhkäleet) tuhoutuvat sadepisaroiden kineettisen energian vaikutuksesta (energia, joka liittyy pisaroiden nopeuden lisääntymiseen niiden lähestyessä maata) ja hajaantuu sivuille. Rinteillä alaspäin liikettä tapahtuu pitemmällä etäisyydellä. Putoavat maapartikkelit putoavat vesikalvolle, mikä edistää niiden liikkumista edelleen. Tämäntyyppinen vesieroosio on erityisen tärkeä kosteilla trooppisilla ja subtrooppisilla alueilla [7] .
Tasomaisella (pinta)eroosiolla tarkoitetaan materiaalin tasaista huuhtoutumista rinteistä, mikä johtaa niiden tasoittumiseen. He kuvittelevat jonkinasteisella abstraktiolla, että tämän prosessin suorittaa jatkuva liikkuva vesikerros, mutta todellisuudessa sen tuottaa pienten tilapäisten vesivirtausten verkosto.
Pintaeroosio johtaa huuhtoutuneiden ja tulvamaiden muodostumiseen ja laajemmassa mittakaavassa deluviaalisiin kerrostumiin .
Toisin kuin pintaeroosiota, lineaarista eroosiota tapahtuu pienillä pinnan alueilla ja se johtaa maan pinnan hajoamiseen ja erilaisten eroosiomuotojen muodostumiseen ( urit , rotkot , roistot , laaksot ). Tämä sisältää myös jatkuvan vesivirtauksen aiheuttaman jokien eroosion.
Jokaisesta pysyvästä ja tilapäisestä vesistöstä ( joesta , rotkosta ) löytyy aina molempia eroosion muotoja, mutta kehityksen alkuvaiheissa vallitsee syvä ja myöhemmissä vaiheissa sivusuuntainen. Eroosioitunut materiaali kerrostuu yleensä tulvaviuhkana ja muodostaa proluviaalisia kerrostumia .
Pintavesien, joihin kuuluvat jokivedet, kemiallinen vaikutus on minimaalinen. Eroosion pääasiallinen syy on mekaaninen vaikutus veden kiviin ja sen kantamiin sirpaleisiin - aiemmin tuhoutuneisiin kiviin. Kun vedessä on roskia, eroosio lisääntyy jyrkästi. Mitä suurempi virtausnopeus, sitä suurempia roskia siirtyy ja sitä voimakkaampia eroosioprosessit ovat.
Maaperän tai maaperän kestävyyttä vesivirran vaikutukselle voidaan arvioida kriittisillä nopeuksilla :
Maa- ja polydispersiomaille ei-eroosionopeuden käsitteellä ei ole fysikaalista merkitystä, koska pienimmätkin hiukkaset poistuvat pienimmilläkin nopeuksilla. Pyörteisessä virtauksessa hiukkasten erottuminen tapahtuu maksimipulsaationopeuksilla, joten virtausnopeuden vaihtelun amplitudin kasvu aiheuttaa tietyn maaperän kriittisten nopeuksien laskun.
Kasvipeite on ratkaiseva tekijä maaperän vakauttamisessa ja maaperän suojelemisessa kaikenlaiselta eroosiolta. Puut ja pensaat, ruoho, jossa on kehittynyt juuristo, vähentävät tehokkaasti tuulen aikana pintaa lähellä olevien ilmavirtojen nopeutta, imevät sateen aikana putoavien pisaroiden energiaa ja hajottavat (sirottavat) vesivirrat pinnalle.
Siksi maaperän altistumiseen liittyvissä ihmisen aiheuttamissa vaikutuksissa, kuten rakentamisen aikaiset maanrakennustyöt, louhinta, lietteen varastointi jne., on olemassa vaara, että maaperän hävikkimäärä kasvaa jyrkästi eroosion myötä [9] . Esimerkiksi kun pelto on rakennettu raskaalle savimaiselle (yli 40 % fyysistä savea ) hiekkaiselle maaperälle, jonka kaltevuus on 10°, eroosionopeus kasvaa 50–250-kertaiseksi verrattuna nurmipeitteeseen ja verrattuna tontille, joka on umpeen kasvanut. metsä, 7-35 kertaa tuhat kertaa [10] . Eroosionestotoimenpiteiden puuttuessa maaperän menetys voi olla 1–10 cm vuodessa. Vesieroosion muodot (pisara-, pinta- ja lineaarinen) eroavat toisistaan maaperän häviämisen vaikutuksissa. Testirinteellä (hiekkamaa, kaltevuus 11°) maaperähäviöt jakautuivat suhteessa 1:20:950 [11] . Siltyhiukkasten prosenttiosuuden kasvaessa eroosion taipumus kasvaa.
Maaperän eroosio on merkittävä riskitekijä infrastruktuuri-, rakennus- ja maataloushankkeiden toteuttamisessa, joten maatöiden suorittamisen jälkeen suositellaan heti nurmikylvöä ("viherruttamista") vaurioituneen pinnan palauttamiseksi ja rinteiden vahvistamiseksi [12 ] . Maaperän riittävän suojan varmistamiseksi nurmituksen ja vakaan kasvipeitteen saavuttamisen välillä käytetään usein kylvön yhteydessä suojapeitettä: käsin - biomaatteja, mekaanisesti - hydromulching / vesikylvö .
Maaperän eroosion estämiseksi varmistetaan oikea maiden (pelto, metsät, niityt) suhde tietylle maantieteelliselle alueelle ja alueelle, maanmuokkauksen perusteellisuus sekä sen lannoitus ja sadonvaihto, kesanto- ja kylvövaihto, niin, että maaperän hedelmällisyys lisääntyy, niin että maaperän kulttuurihorisontti kasvaa ja rikastuu, ei heikkene tai huuhtoudu, huuhtoudu pois tai puhalleta pois [13] . Eroosiotieteen tutkii maaperän eroosion torjuntamenetelmiä .
Joskus tuulieroosio sisältyy eroosion koostumukseen. Tuulieroosio ilmenee tuulen kiviä tuhoavana vaikutuksena. Se on yksi johtavista geologisista tekijöistä muuttamassa aavikon ja puoliaavikkoalueiden reljeefiä, ja sillä on suuri vaikutus maatalousmaahan. Tuulieroosio on myös yksi tärkeimmistä maaperän huononemisen, aavikoitumisen, ilman pilaantumisen ja maatalousmaan vaurioiden syistä. Tuulieroosioon kuuluu deflaatio ja tuulikorroosio [14] .
![]() |
| |||
---|---|---|---|---|
|
Luonnonkatastrofit | |
---|---|
Litosfääri | |
ilmakehän | |
tulipalot | |
hydrosfäärinen | |
biosfäärinen | |
magnetosfäärinen | |
Avaruus |