Erosion

Erosion (från lat.  erosio "korrosion") - förstörelsen av stenar och jordar genom ytvattenflöden [1] [2] , inklusive separering och avlägsnande av materialfragment och åtföljs av deras avsättning [3] . Erosion är orsaken till bildandet av raviner , raviner , älvdalar [4] .

Jorderosion [5]  - förstörelse (korrosion) av jorden .

Ofta, särskilt i utländsk litteratur, förstås erosion som någon destruktiv aktivitet av exogena krafter, såsom havsbränning , glaciärer , vind ; i detta fall är erosion synonymt med denudation . För dem finns det dock också speciella termer: nötning , exaration , deflation , etc .. I den ryskspråkiga litteraturen syftar termen erosion på vattenflödenas arbete med att förstöra och transportera stenar [6] .

Enligt utvecklingshastigheten är erosion uppdelad i normal och accelererad . Normal inträffar alltid i närvaro av någon uttalad avrinning, går långsammare än jordbildning och leder inte till märkbara förändringar i nivån och formen på jordytan. Den accelererade jordbildningen går snabbare, leder till jordförstöring och åtföljs av en märkbar förändring i relief .

Av skäl särskiljs naturlig och antropogen erosion. Antropogen erosion påskyndas inte alltid och vice versa. Erosionsprocesser är vanliga på jorden överallt i ett fuktigt klimat .

Typer av erosion

Erosion sker under påverkan av tillfälliga och permanenta vattenflöden ( regnskurar , smältvatten , etc.).

Regndroppe

Förstörelse av jorden genom nedslag från regndroppar. Jordens strukturella element (klumpar) förstörs av den kinetiska energin från regndroppar (energin som är förknippad med ökningen av dropphastigheten när de närmar sig marken) och sprids åt sidorna. I sluttningar sker nedåtgående rörelse över en längre sträcka. Fallande, jordpartiklar faller på en film av vatten, vilket bidrar till deras fortsatta rörelse. Denna typ av vattenerosion är av särskild betydelse i de fuktiga tropikerna och subtroperna [7] .

Planar

Plan (yt)erosion förstås som en enhetlig utspolning av material från sluttningar, vilket leder till att de plattas ut. Med en viss grad av abstraktion föreställer de sig att denna process utförs av ett kontinuerligt rörligt vattenlager, men i verkligheten produceras det av ett nätverk av små tillfälliga vattenflöden.

Yterosion leder till bildandet av uttvättade och alluviala jordar och i större skala, deluviala avlagringar .

Linjär

Till skillnad från yterosion sker linjär erosion i små områden av ytan och leder till att jordens yta splittras och olika erosionsformer bildas ( raviner , raviner , raviner , dalar ). Detta inkluderar även floderosion orsakad av konstanta vattenflöden.

I varje permanent och temporärt vattendrag ( flod , ravin ) kan alltid båda former av erosion hittas, men i de första utvecklingsstadierna råder det djupa och i de efterföljande stadierna det laterala. Det eroderade materialet deponeras vanligtvis i form av alluvialfläktar och bildar proluviala avlagringar .

Erosionsmekanism

Den kemiska påverkan av ytvatten, som inkluderar flodvatten, är minimal. Den främsta orsaken till erosion är den mekaniska påverkan på vattenstenarna och de fragment som bärs av det - tidigare förstörda stenar. I närvaro av skräp i vattnet ökar erosionen kraftigt. Ju högre flödeshastighet, desto större skräp överförs och desto intensivare blir erosionsprocesserna.

Det är möjligt att bedöma jordens eller jordens motståndskraft mot verkan av ett vattenflöde med kritiska hastigheter :

För jordar och polydispersa jordar har begreppet icke-erosionshastighet ingen fysisk betydelse, eftersom även vid de lägsta hastigheterna avlägsnas de minsta partiklarna. I ett turbulent flöde sker separeringen av partiklar vid maximala pulsationshastigheter, därför orsakar en ökning av amplituden av flödeshastighetsfluktuationen en minskning av kritiska hastigheter för en given jord.

Erosion av teknogent ursprung

Vegetationstäcke är en avgörande faktor för markstabilisering och skydd av jordar från alla typer av erosion. Träd och buskar, örtväxter med ett utvecklat rotsystem minskar effektivt hastigheten på luftflöden nära ytan under vind, absorberar energin från fallande droppar under regn och skingra (spridar) vattenflöden på ytan.

Under konstgjorda påverkan i samband med markexponering, till exempel markarbeten under byggnation, stenbrott, slamlagring etc., finns det därför risk för en kraftig ökning av volymen av jordförluster vid erosion [9] . Till exempel, när man anlägger ett åkerfält på tung lerig (mer än 40 % fysisk lera ) sandjord med en lutning på 10°, ökar erosionshastigheten med 50–250 gånger jämfört med grästäcket, och jämfört med en tomt bevuxen med skog, 7–35 gånger tusen gånger [10] . I avsaknad av anti-erosionsåtgärder kan jordförlusten vara 1–10 cm per år. Former av vattenerosion (dropp, yta och linjär) skiljer sig åt i inverkan av jordförlust. På testsluttningen (sandjord, lutning 11°) fördelade sig jordförlusterna i förhållandet 1:20:950 [11] . Med en ökning av andelen siltiga partiklar ökar tendensen till erosion.

Jorderosion är en betydande riskfaktor vid genomförandet av infrastruktur-, bygg- och jordbruksprojekt, därför rekommenderas, efter att ha utfört markarbete, att omedelbart applicera grässådd ("grönning") för att återställa den skadade ytan och stärka sluttningarna [12 ] . För att säkerställa tillräckligt skydd av marken mellan gräs och att få ett stabilt vegetationstäcke, appliceras ofta ett skyddande täcke tillsammans med sådd: manuellt - biomattor, mekaniskt - hydromulching / hydroseeding .

Jorderosionsbekämpning

För att förhindra jorderosion säkerställs det rätta förhållandet mellan marker (åkermark, skogar, ängar) för ett givet geografiskt område och område, jordbearbetningens grundlighet, samt dess gödsling och byte av grödor, byte av träda och sådd, så att markens bördighet ökar, så att jordens kulturhorisont ökar och berikas, inte förminskas eller urlakas, tvättas bort eller blåses bort [13] . Metoder för kontroll av jorderosion studeras av erosionsvetenskap .

Vinderosion

Ibland ingår vinderosion i erosions sammansättning. Vinderosion manifesteras i den destruktiva effekten av vind på stenar. Det är en av de ledande geologiska agenterna för att förändra reliefen av öken- och halvökenterritorier och har stor inverkan på jordbruksmark. Vinderosion är också en av huvudorsakerna till markförstöring, ökenspridning, luftföroreningar och skador på jordbruksmark. Vinderosion inkluderar deflation och vindkorrosion [14] .

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Timofeev D. A. Terminologi för fluvial geomorfologi/Geomorphological Commission av USSR Academy of Sciences , Institutet för geografi vid Ryska vetenskapsakademin  ; resp. ed. S. S. Korzhuev. - M .  : Nauka , 1981. - S. 30. - 270 sid. — (Material om geomorfologisk terminologi). - 950 exemplar.
  2. ↑ Shchukin, I.S. Fyrspråkig encyklopedisk ordbok för fysisk geografi. - Moskva, 1980.
  3. ↑ Koronovsky N.V. , Yakushova A.F. Fundamentals of Geology. - M .: Högre skola , 1991. - ISBN 5-06-001730-3 .
  4. ↑ Rychagov G.I. Allmän geomorfologi. - M.  : Moscow State Universitys förlag, 2006.
  5. ↑ GOST 27593-88 (2005). JORDAR. Termer och definitioner. UDC 001.4:502.3:631.6.02:004.354
  6. ↑ Vattenerosion  // Geologisk ordbok: [i 3 volymer]  / kap. ed. O.V. Petrov . - 3:e uppl., reviderad. och ytterligare - St Petersburg.  : VSEGEI , 2010-2012.
  7. ↑ Schepashchenko G. L. Stormjorderosion och metoder för att hantera den. Moskva: Soil Institute im. V. V. Dokuchaeva, 1991. 178 sid.
  8. ↑ Mirtskhulava T. E. Erosion av kanaler och metoder för att bedöma deras stabilitet. - M .: Förlaget "Kolos" 1967
  9. ↑ Effektiviteten hos Profile hydroseeding för att skydda sluttningar från erosion / ESTM, Engineering Protection magazine nr 1, 2014
  10. ↑ Kuznetsov M.S., Glazunov G.P. - Erosion och markskydd: Lärobok. - M .: Från Moscow State University, 1996
  11. ↑ Jorderosion och bevarande / RPC Morgan. — 3:e upplagan, National Soil Resources Institute, Cranfield University, 2005
  12. ↑ ODM 218.3.031-2013 "Metodologiska rekommendationer för miljöskydd vid konstruktion, reparation och underhåll av vägar"
  13. ↑ Saushkin Yu. G. Introduktion till ekonomisk geografi. - M., Moscow State University , 1970. - sid. 299
  14. ↑ Vinderosion  // Geologisk ordbok: [i 3 volymer]  / kap. ed. O.V. Petrov . - 3:e uppl., reviderad. och ytterligare - St Petersburg.  : VSEGEI , 2010. - T. 1. A - Y. - ISBN 978-5-93761-171-0 .

Litteratur

  Gå till Wikidata-objektet  Ordböcker och uppslagsverk