Водна ерозія

водну ерозію підрозділяють на площинну і лінійну.

Площинна ерозія являє собою змив верхніх горизонтів грунтів на схилах при стікання талих і дощових вод, що утворюють при русі мережу дрібних струменевих вимоїн та вибоїн. Така ерозія малопомітна, але має катастрофічний характер через масштабність прояву.

Лінійна ерозія - розмив грунту в глибину з утворенням вибоїн і глибоких вимоїн, що переростають в яри. Цю ерозію викликають сконцентровані на вузьких ділянках схилу значні водні потоки. Вони призводять до повного знищення ґрунтів.

Іригаційна ерозія - різновид водної ерозії. При іригаційної ерозії відбувається змив і розмив ґрунтів зрошувальної водою. У гірських районах розвиваються селеві потоки після бурхливого сніготанення або інтенсивних дощів, при яких з гір на передгірні рівнини переноситься грязекаменний маса (мелкозем, щебінь, каміння різних розмірів з водою).

За темпами розвитку ерозійних процесів розрізняють нормальну (геологічну) і прискорену (антропогенне) ерозію.

Відео: В СКО житель села виявив кістки мамонта

Нормальна ерозія протікає під природною рослинністю під впливом геологічних та інших природних причин, коли втрати грунтів не перевищують темпу ґрунтоутворення, тобто втрати відновлюються при почвообразовательном процесі. Така ерозія практично не шкідлива. Її інакше називають допустимою нормою ерозії. Питання про темпи ерозії розглядали А. М. Бурикін, М. Е. Бельгібаев, М. І. Долгілевіч і інші вчені, які розрахували річні допустимі норми (величини) в мм: для дерново-підзолистих грунтів - 0,87, для чорноземів - 0,28, для каштанових - 0,36 і для сіроземів - 0,27. При середній об`ємній масі 1,25 г / см допустима норма ерозії для дерново-підзолистих грунтів становить 10,9 т / га, для чорноземів - 3,5, для каштанових грунтів -4,4, для сіроземів - 3,4 т / га. У США допустима норма ерозії варіює від 2,25 до 11,5 т / га в залежності від водопроникності та потужності ґрунтів.

Прискорена ерозія пов`язана з господарською діяльністю людини. Вона проявляється при знищенні природної рослинності і розорювання грунтів при крутизні схилів gt; 2 °.

Для площинної ерозії встановлені наступні градації по інтенсивності річного розмиву грунтів: незначна (середньорічний змив до 0,5 т / га), слабка (0,5 ... 1 т / га), середня (1 ... 5т / га), сильна (5 ... 10 т / га), дуже сильна (більше 10 т / га).

Для лінійної ерозії встановлені наступні градації по інтенсивності розмиву: слабка (середньорічний приріст ярів менше 0,5), середня (0,5 ... 1,0), сильна (1 ... 2м), дуже сильна (2 ... 5 м), надзвичайно сильна (більше 5 м).

Прискорена ерозія спостерігається в зонах поширення сірих лісових грунтів, чорноземів, каштанових грунтів, в землеробських районах таежно-лісової зони, а також в гірських областях. Найбільш поширена ерозія на правобережжі Дніпра, Волги, Дону, Північного Дінця, Десни, Дністра та його приток, на Среднерусской, Волино-Подільської, Донецької, Приволзької, Клинское-Дмитрівській та Ставропольської височинах, на Загальних сирті, в Високому Заволжя, в зонах Обі і Іртиша, на Далекому Сході, в передгір`ях і горах Криму, Карпат, Кавказу, Уралу, Середньої Азії.

Ерозія завдає величезної шкоди сільському господарству. Так, при слабкій смитості грунтів урожай знижується на 20%, при середній - на 40% і сильною -на 60 ... 80%. Встановлено, що при змиві 20-сантиметрового шару чорнозему на кожному гектарі втрачається 150 ... 200 т гумусу, 10 ... 15т азоту, 5 ... 6 т фосфору, 40 ... 60 т калію, 50 ... 60 т кальцію. Втрата 1 см шару грунту рівноцінна поверненню історії її розвитку на 1000 років. Отже, від ступеня смитості залежить рівень родючості, так як в результаті змиву змінюються реакція середовища, склад обмінних катіонів, хімічний склад грунтів, зменшуються запаси гумусу і поживних речовин, знижуються активність ферментів, чисельність мікроорганізмів і мезофауни. Втрати гумусу і кальцію ведуть до руйнування структури грунтів, зниження їх водопроникності та вологоємності. Таким чином, водна ерозія призводить до значного зниження родючості грунтів або до повного їх руйнування (лінійна ерозія).

При розвитку ерозії відбувається обміління річок, різко знижується врожайність цінних сільськогосподарських угідь, порушується дорожня мережа.

Основні причини розвитку водної ерозії - це знищення природної рослинності, недотримання протиерозійних заходів, низька культура землеробства, непомірний випас худоби, неправильна прокладка доріг і ін. На інтенсивність розвитку ерозії впливають і природні умови: клімат, рельєф, рослинність, геологічна будова території, властивості ґрунтів.

З кліматичних умов велику роль у виникненні ерозії грають кількість, режим, інтенсивність, тривалість опадів, що випадають і їх розподіл за сезонами року, а також температурний режим. Частіше піддаються ерозії сухі, глубокопромерзающіе грунту в регіонах з зливовими дощами, особливо на територіях, позбавлених рослинності. Сильну ерозію викликають талі води, якщо пересичені водою малопотужні відталі шари грунтів.

У розвитку водної ерозії особливе значення має рельєф (глибина місцевого базису ерозії, тобто різниця висот найвищої і найнижчої точок водозбору, крутизна, довжина, форма і експозиція схилів). При великій глибині базису ерозії виникає велика небезпека її прояви. У лісовій зоні змив грунтів відбувається при крутизні схилів 1 ... 1,5 °, а в лісостепу - 2 °. Чим крутіше схил, тим більше змив грунтів.

Найбільш небезпечні в ерозійному відношенні опуклі схили, так як нижня, більш, крута, частина його змивається зібралася вгорі водою. На південних, південно-східних і південно-західних схилах зростає небезпека прояву ерозії.

Вплив геологічної будови території на розвиток ерозії пов`язано з різною піддатливість порід до розмиву і змиву. Легко розмиваються леси і лесовидні суглинки, гірше - покривні суглинки, значно стійкі до розмиву моренні суглинки. Флювіогляціальние і древнеаллювіальние піщано-супіщані відкладення відрізняються хорошою водопроникністю, а тому стійкі до водної ерозії.

Грунтові умови (гранулометричний і мінералогічний склади, структура, потужність гумусового горизонту, вологість, щільність) у значній мірі впливають на розвиток ерозійних процесів. Грунти легкі по гранулометричному складу, добре оструктуренность, пухкі, з потужним гумусовим горизонтом краще протистоять водній ерозії. Грунти слабкогумусований, зі зруйнованою структурою мають слабку протиерозійної стійкістю.

Рослинність - ефективний засіб захисту грунтів від ерозії, так як вона приймає на себе ударну силу крапель дощу. коріння рослин скріплюють грунтові частинки, тим самим перешкоджаючи змиву і розмиву грунтів. Вони також сприяють переводу поверхневого стоку в грунту. Рослини знижують швидкість водного потоку. Лісова підстилка та дернина перешкоджають замулювання пір. Рослинність дає можливість накопичити більше снігу і таким чином послабити промерзання грунтів, забезпечити краще вбирання води в грунт. Порушення рослинного покриву призводить до розвитку ерозії. Найбільш інтенсивно ерозія проявляється на схилах, позбавлених рослинності (чистий пар, де коефіцієнт ерозійної небезпеки - К = 1).

За ступенем смитості грунту поділяють на слабосмитие, среднесмитие і сільносмитие. нижче приведена діагностика грунтів для основних типів грунтів Росії.

Боротьба з водною ерозією включає цілий комплекс протидії ерозійних заходів: організаційно-господарських, агротехнічних, лісомеліоративних і гідротехнічних з урахуванням зональних умов зволоження, рельєфу, ступеня прояву ерозії.

Організаційно-господарські заходи передбачають насамперед раціональне землевпорядкування території, при якому розробляють плани протиерозійних заходів і їх реалізації.

Агротехнічні заходи включають протиерозійну обробку грунтів (обробка поперек схилів, борознування, обвалування, лункованіе зябу і парів, оранка з грунтопоглиблення, щелеваніе, кротованіе, пристрій зливових борозен, зарівнювання вимоїн та вибоїн), снігозатримання, регулювання сніготанення, застосування різних видів добрив, використання полосного землеробства, регулювання випасу худоби. Особливу увагу приділяють посівам грунтозахисних культур, сівозміни, насиченим багаторічними травами, і буферним смугах, що складається з однорічних і багаторічних рослин. Найбільшою грунтозахисної ефективністю володіють посіви багаторічних трав (коефіцієнт ерозійної небезпеки досить низький - 0,08 ... 0,01).

Лісомеліоративні заходи в основному спрямовані на створення полезахисних, водорегулюючих лісових і чагарникових смуг, які закладаються поперек схилів, лісових насаджень (прибалкових, прибалочних і на схилах балок і ярів).

У завдання гідротехнічних заходів входять затримання і регулювання поверхневого схилового стоку за допомогою різних гідротехнічних споруд: терас різного типу, валів, водовідвідних каналів на схилах для перехоплення і відводу стоку талих і зливових вод, вершинних видатків, а також вико-лажіваніе укосів ярів, гребель в ярах і балках і ін.

В умовах зрошуваного землеробства головну увагу приділяють запобіганню іригаційної ерозії. При цьому важливу роль відіграють прийоми обробки ґрунтів і способи поливу.