Содержание статьи
ЭРОЗИЯ, совокупность природных процессов, разрушающих поверхность суши. В настоящей статье эрозия характиризуется как деструктивный процесс, происходящий под влиянием энергии текучих вод, ветра и ледников, которые перемещают обломки пород и почву. Однако иногда эрозия рассматривается в более широком смысле и включает также выветривание пород. Выветривание приводит к образованию обломков пород и почвенных частиц в результате химических и физических процессов, действующих внутри породы, при этом перенос продуктов выветривания либо вообще не происходит, либо незначителен.
Сила тяжести способствует эрозии, но она не всегда необходима. Например, ветер производит разрушение, работая против силы тяжести и унося частицы вверх, в атмосферу. Движения грунтовых масс, которые также разрушают поверхность суши, зависят главным образом от гравитации. Такие движения могут протекать еле заметно, как, например, крип (сползание почвы), или иметь катастрофический характер, как в случае оползней.
Растительность – основной фактор, ограничивающий темпы разрушения пород поверхностными текучими водами и ветром. Сомкнутый растительный покров предохраняет склоны от ударов дождевых капель, которые отделяют почвенные частицы, а лесная подстилка и очёс из отмерших частей растений на лугах впитывают влагу, тем самым препятствуя поверхностному смыву. Корни растений также удерживают почвенные частицы, предохраняя почву от негативного воздействия воды и ветра.
Водная эрозия.
Поверхностные воды и океанские волны обычно являются самыми существенными агентами эрозии. Максимальные разрушения поверхностными водами, вероятно, происходят в семиаридных климатических условиях, поскольку в более влажных районах склоны обычно защищены растительностью. В сухих районах даже незначительные осадки имеют существенные последствия. После дождя или в результате снеготаяния происходит насыщение водой верхнего почвенного слоя, и излишняя вода плащом стекает вниз по склонам, увлекая с собой частицы грунта. Такой смыв, в результате которого промоины не образуются, называется плоскостной, или дождевой, эрозией.
Однако, когда вода имеет концентрированный сток, в ложбинах на склонах начинают формироваться небольшие борозды, а затем овраги. Русловая (линейная) эрозия протекает быстрее, чем плоскостная, и как только образуется овражная сеть, начинается активное расчленение земной поверхности. В оврагах формируются небольшие водотоки, которые сливаются и переносят твердые осадки в крупные реки. Грунтовые воды также подпитывают водотоки, вынося из горных пород растворенные минеральные вещества. Реки, углубляя и расширяя свои русла, вносят свою лепту в объем транспортируемых наносов. Поток воды и вовлеченных в движение обломков пород смещает и переотлагает русловые и пойменные отложения в долине реки.
Разбивающиеся о берега океанов и озер волны разрушают побережья, сложенные рыхлыми и скальными породами, а также измельчают песок и гальку. Более мелкий обломочный материал выносится донным противотечением в море или океан либо перемещается вдоль побережья вдольбереговыми течениями. Такое механическое разрушение берегов океанов, морей, озер и водохранилищ в результате деятельности волн или прибоя часто называется абразией.
Ветровая эрозия
обычно существенно проявляется только в аридных и семиаридных регионах, где резреженный растительный покров не может защитить почву от развевания ветром, называемого дефляцией. Большие замкнутые впадины в Северной Африке, как, например, впадина Каттара, были углублены за счет дефляции вплоть до уровня грунтовых вод, в результате чего многие из них превратились в солончаки. Ветер переносит тонкую пыль во взвешенном состоянии, а песчинки обычно перекатываются и скачут близ поверхности земли (такой способ перемещения называется сальтацией). В пустынях также обычна корразия, происходящая под воздействием порывов ветра, несущего песок. В результате истирания скал песком обнаруживаются малейшие различия в прочности пород, и образуются рифленые и ячеистые (сотовые) поверхности. Отдельные камни, обточенные ветром до остроугольной формы, называются вентифактами, или ветрогранниками. Ветровая эрозия также проявляется и на пляжах, в тыльной части которых в результате дефляции песчаных пляжевых отложений образуются дюны.
Экзарация, или ледниковая эрозия.
В настоящее время ледниковые льды существуют только в Антарктиде, Гренландии и некоторых других полярных районах, а также в высокогорьях. Однако 30 тыс. лет назад на большей части Северной Америки и Северной Европы были распространены ледниковые покровы, которые повсеместно оставили следы экзарации и рыхлые отложения – морену.
Ледниковые льды разрушают поверхность суши, толкая перед собой обломочный материал и абрадируя ее поверхность скальными обломками, вмерзшими в подошву ледника и примерзшими к телу ледника крупными обломками, захваченными с бортов ледниковой долины и из подстилающего ложа. Благодаря этим процессам огромный объем рыхлых отложений и обломков скальных пород был вынесен из северных районов Европы и Северной Америки. Ледники оставили после себя эродированные скальные поверхности, покрытые бороздами, штриховкой и царапинами; иногда они отполированы льдом с примесью тонкого осадочного материала. Низкие холмы или выступающие скальные массивы имеют пологий склон, обращенный навстречу движению ледника, и крутой – противоположный.
Ускоренная, или антропогенная, эрозия.
Естественная эрозия обработала массивы суши и создала современный рельеф. Эрозионные процессы продолжаются и в настоящее время, но их скорость почти не заметна для человека, кроме, пожалуй, оползней, абразии морских побережий и русловой эрозии. Изменяя природную среду практически повсюду, где он поселяется, человек активизирует эрозионные процессы.
Главные причины ускорения темпов эрозии – неправильное ведение сельского хозяйства и перевыпас, что приводит к нарушению растительного покрова, а следовательно, к интенсификации процессов ветровой и водной эрозии. Дождевые потоки размывают рыхлые почвы даже на пологих склонах, и там маленькие промоины могут быстро превратиться в большие овраги.
Существует много способов борьбы с ускоренной эрозией. Посаженные через определенные интервалы ветрозащитные лесополосы снижают скорость ветра на небольшом расстоянии от них. Ветровая и водная эрозия значительно замедляются, если на зиму вплоть до ранней весны на полях остается стерня. Дождевой смыв может быть минимизирован при обработке земель не вдоль, а поперек склонов, однако на крутых склонах иногда предпочтительнее восстанавливать лесной покров.
Не только сельскохозяйственная, но и многие другие виды антропогенной деятельности активизируют эрозионные процессы. Например, в результате рубки лесов, если не проводятся последующие лесопосадки, обширные территории подвергаются ускоренной эрозии, а при добыче угля открытым способом остаются огромные отвалы из рыхлого грунта, уязвимые для дождевой эрозии.
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение………………………………………………………………......3
Эрозия почвы. Овраг как одна из форм рельефа местности
д. Михайловка. …………………………………………………………...4
Заключение………………………………………………………………...9
Список литературы………………………………………………………..10
Приложения…………………………………………………………..…….11
Введение
Поверхность нашей планеты постоянно меняется. Формируют эти изменения разные процессы. Некоторые изменения длятся столетия, а некоторые происходят у нас на глазах, а иногда даже с нашей помощью.
Наша школа находится в д. Михайловка Орловского района Орловской области. Сама Орловская область расположена на Среднерусской возвышенности в центре Восточно-Европейской равнины. Характерной особенностью нашей местности является большое количество оврагов, у нас даже улица называется «Овражная».
До недавнего времени я не обращала на окружающую местность большого внимания. Но на одном из уроков географии учительница мимолетом сказала, что на поле недалеко от нашего дома начинает образовываться овраг из-за неправильной обработки земли.
По дороге из школы домой мы с одноклассниками обратили внимание, что посередине поля проходит большая борозда, по которой бежит ручеек, возникший после прошедшего дождя. Рассказав об увиденном родителям, я узнала, что некоторых из оврагов во времена их детства не было, а появились они не так давно - лет 15-25 тому назад.
Выходит, овраги появляются в наших краях постоянно. Они как глубокие шрамы или морщины портят внешний вид окружающей местности, мешают сажать поля, строить дома и дороги. Значит очень важно изучить причины образования оврагов, понять, почему они так сильно распространены в нашей округе, и найти методы борьбы с ними.
Для решения этой цели мы стали изучать один из оврагов, расположенный недалеко от школы. Работу по изучению оврага учительница предложила вести по плану:
Изучить литературу по теме.
Познакомиться с картами рельефа орловской области.
Опросить местных жителей по теме «Знают ли они как вредят овраги ведению хозяйства?»
Провести измерения основных параметров оврага.
Выявить основные причины возникновения оврага.
В процессе работы были использованы методы: наблюдения, описания, анализа, картографический, статистический.
Эрозия почвы. Овраг как одна из форм рельефа местности д. Михайловка.
В результате изучения литературы, можно сделать вывод, что овраги издавна являются характерной формой рельефа Орловщины. Так очень ярко описан овраг д. Колотовка Мценского уезда, где расположен Притыный кабак - место действия рассказа И.С.Тургенева «Певцы». Встречаются описания оврагов и в произведения И.А.Бунина, который хорошо знал и любил окрестности г. Болхова. Следовательно, во многих районах Орловской области имеются овражные формы рельефа. Эту же информацию мы видим на картах Атласа Орловской области.
На образование оврагов на территории края есть ряд причин. Основные из них описаны на страницах книг « За страницами учебника географии Орловской области» (под ред. Сараевой А.М, Суханова Л.В.) и «Изучение географии Орловской области в школе. Физическая география» (под ред. В.И.Тихого).
Рис.1Овражно-балочная сеть Среднерусской возвышенности близ г. Болхова. (Источник: Изучение географии Орловской области в школе. Физическая география: Учебно-методическое пособие для учителей географии/ Под ред. В.И.Тихого.- Орел, 1997. - с.250)
Оказывается, постоянно меняли поверхность суши текучие воды. Продолжается их рельефообразующая деятельность и в настоящее время. Процессы разрушения горных пород и почв текучими водами (эрозионные процессы) особенно сильны в районах с большим количеством осадков и значительными уклонами поверхности. Эрозионные процессы способствуют появлению и развитию обширной овражно-балочной сети, которая разрушает почвы. А почва, как говорил Докучаев - это «зеркало ландшафта», без которой невозможно существование растений, животных и человека. В Орловском районе значительно преобладают различные чернозёмы, а также лугово-черноземные и пойменные почвы, которые являются плодородными и на 70 % распаханы.
Овраг - это отрицательная линейная форма рельефа, образованная размывом рыхлых горных пород временными водотоками. Это активная эрозионная форма, увеличивающаяся в своих размерах после выпадения дождя или таяния снега.
Врезаясь в склоны, овраги уничтожают пашни, луга, огороды. Они превращают удобные земли в неудобные, что приносит большой вред сельскому хозяйству.
На территории Среднерусской возвышенности, где находится наша область, имеются все подходящие для оврагообразования условия: достаточное количество осадков, уклон местности и хозяйственная деятельность человека (иногда не грамотная).
Орловский край расположен в лесостепной зоне, где имеется главное богатство - чернозём. Особенностью данной почвы является ее подверженность водной эрозии, в результате чего разрушается верхний наиболее плодородный слой почвы. Исключительная опасность эрозии проявляется в том, что почва теряет питательные вещества (гумус, минеральные вещества), плодородие. Для восстановления плодородного слоя почв требуются тысячелетия. Эрозия почвы способствует образованию оврагов. Овраги не только содействуют росту смыва и разрушению почв, но и дают выход грунтовым водам, понижают их уровень, ухудшают водный режим почв.
Насколько хорошо людям известен вред, причиняемый оврагами, показал опрос жителей д. Михайловка.
Было опрошено 50 человек. На вопрос, как вы считаете, овраги вредят почве и хозяйственной деятельности людей или нет, 37 человек дали ответ - вредят, 10 человек - вредят только почве, 3 человека - не вредят.
Объектом дальнейшего исследования стал овраг, расположенный на юго-востоке д. Михайловка Орловского района Орловской области. Исследование проводилось большей частью на местности, где были использованы следующие инструменты и приборы: компас, рулетка, шнур для измерения, нивелир, карандаш, лист бумаги. Кроме того использовали дополнительную литературу.
Данный овраг образовался здесь не очень давно, более 30 лет назад, в результате размыва склона временными водотоками, при таянии снега весной и после дождей летом и осенью. Жители посёлка 40- летнего возраста помнят его ещё с тех пор как были детьми и любили кататься здесь зимой на лыжах и санках. Изменения за это время произошли лишь в правой нижней его части, где образовался обрыв, который из года в год увеличивается. Кроме того тогда еще овраг не был заросшим деревьями и кустарниками, то есть он рос.
С помощью компаса определили расположение оврага. Вершина оврага расположена на северо-западе. Овраг растёт к юго-западу и имеет длину 43 метра. Ширина оврага увеличивается от вершины к устью. Верхняя часть имеет ширину 4,5 метра, средняя часть - 19 метров, нижняя - 47 метров (с обрывом).
Начало оврага расположено на северо-западе в 5 метрах от поля, по окраине которого теперь растёт лесополоса. Устье оврага обширное и расположено к берегу пруда д. Молчановка.
Склоны оврага крутые по всему периметру оврага и имеют лишь незначительные отличия. С помощью нивелира измерила высоту склонов оврага в трёх местах - верхней, средней и нижней части оврага. Определила, что высота увеличивается от вершины к устью. В верхней части правый склон составляет 2 м 40 см, левый 2 м 60 см.
В средней части правый склон имеет высоту 4 м 80 см, левый 4 м 65 см. В средней части оврага левый склон более пологий.
В нижней части высота правого склона 5 м 20 см, а левого 4 м 20 см., то есть высота обрыва выше, чем склон оврага.
На правом склоне образовался обрыв, который имеет длину 27 метра, то есть занимает половину склона оврага от средней до нижней части. Ширина обрыва 25 м 40 см. Обрыв продолжает расти - это видно по обнаженным склонам. В обнажении четко выделяются 3 почвенных горизонта:
1) верхний, толщиной 5 см, состоящий из травяной растительности;
2) средний, толщиной до 20 см - чернозём;
3) нижний - глинистый слой толщиной от 1м 30 см до 1 м 70 см.
Поперечный профиль оврага имеет V-образную форму. В нижней части овраг расширяется, склоны становятся более пологими. Склоны и дно задернованы травянистой растительностью - это осока, выше по склону оврага встречаются мятлики, овсяницы, тимофеевки, клевер. Растут кустарники (акация и ива прутьевидная), отдельно стоящие деревья - ветла (белая ива). Нижняя часть оврага, где образовался обрыв, заболочена и заросла рогозом. В правой её части располагаются небольшие роднички, которые подпитывают болото. В летний период времени и осенью воды внизу оврага практически нет, так как она пересыхает. Весной, после таяния снега здесь без высоких сапог просто не пройти.
Овраг расположен на склоне луга. На юго-западе расположен пруд. Очень близко расположено пахотное поле, оно отделено от оврага ещё молодыми деревьями лесополосы (это препятствие для роста оврага). Но хорошо видны следы смыва почвы после таяния снега, оставленные на краю поля и даже в посадке. Не смотря на уже имеющийся овраг, четко видно, что вспашка поля до сих пор ведется вдоль направления сформированного оврага.
На территории деревни Михайловка очень много разнообразных оврагов, самых крупных -7. Все они расположены на склонах вдоль реки Рыбница и прудов. А если посчитать все овраги Орловского района, то их будет очень много.
Вывод: Изучаемый овраг можно считать сформировавшимся. Образование данного оврага произошло из-за уклона в сторону плотины; наличия рыхлых пород, слагающих поверхность; деятельности талых и дождевых вод, и неправильной механической обработки колхозных полей. Изученный овраг - зрелый овраг, дно и склоны которого практически заросли растительностью, за исключением обвала. На этой стадии отпадает необходимость в строительстве защитных сооружений, которые необходимы лишь для склона обрыва, где продолжаются разрушения.
Таким образом, можно судить, что основная причина образования оврага заключается в разрушительной деятельности временных водотоков при таянии снега весной и после дождя летом и осенью, а хозяйственная деятельность человека послужила прямой причиной начала развития оврага. Именно при обработке почвы тракторами образуются колеи, по которым стекает вода после таяния снега и выпадения осадков и постепенно размывает почву. Тракторная колея и борозды вспаханного поля превращаются в русло временных водотоков. Ежегодно потоки воды постепенно углубляют его, и по этой колее и растет овраг. Кроме того, на склонах происходил выпас крупного рогатого скота. Поверхность склона вытаптывалась, нарушалась почва и растительный мир, возникали прорывы дерна и обнажения грунта, открытого для процессов размыва и выдувания.
Рост оврагов способствует разрушению почвы. Но бороться с этим можно особенно на ранних стадиях его развития. В данном случае исследованный овраг уже не растёт и поэтому укреплять требуется лишь в месте обвала.
Заключение
На основе проведенного исследования можно сделать следующие выводы:
Возникновение оврагов связано с деятельностью постоянных и временных водных потоков на суше. Текучие воды размывают почву и формируют овраги.
На территории Орловской области овраги являются распространенной формой рельефа.
Вмешательство хозяйственной деятельности человека часто является важной причиной разрушения почв и образования оврагов.
Овраги наносят огромный ущерб сельскохозяйственному производству и всему хозяйству страны, разрушая ценные пахотные земли, расчленяет большие земельные угодья на множество мелких участков, затрудняя обработку полей и транспортное сообщение. Иногда даже делают невозможным дальнейшее сельскохозяйственное ее использование, много ценных земель погибает.
Овраги разрушают дороги, гражданские и промышленные сооружения, линии связи.
С оврагами надо бороться на стадии их возникновения. Лучше всего помогает посадка деревьев, которые своими корнями укрепляют почву. А еще надо правильно обрабатывать землю, чтобы не спровоцировать возникновение оврага.
Список литературы.
Алексин A.A. Физико-географическая характеристика Орловской области. В кн.: Природа Орловского края. Орел: Орловское отделение Приокского книжного изд-ва, 1983. С. 7-15.
Атлас Орловской области, 2008 г
Бунин И.А. Собрание сочинений. Т.2 - М.: Худ. Лит., 1989-с.23.
За страницами учебника географии Орловской области/ под ред. Сараевой А.М, Суханова Л.В. - М.: Издательство Московского университета, 2004- 280с.
Изучение географии Орловской области в школе. Физическая география: Учебно-методическое пособие для учителей географии/ Под ред. В.И.Тихого.- Орел, 1997. - 250 с.
Тургенев И.С. Певцы // Собрание сочинений. Т.1.- М.: Худ. Лит., 1999.
Приложения
Фото 1. Правый отвершек балки.
Фото 2. Вид центральной части балки.
Фото 3. Измерение высоты балки
Фото 5. Общий вид оврага
Фото 6. Начало оврага
Фото 7. Устье балки.
Часто, особенно в зарубежной литературе, под эрозией понимают любую разрушительную деятельность геологических сил, таких, как морской прибой , ледники , гравитация ; в таком случае эрозия выступает синонимом денудации . Для них, однако, существуют и специальные термины: абразия (волновая эрозия ), экзарация (ледниковая эрозия ), гравитационные процессы , солифлюкция и т. д. Такой же термин (дефляция) используется параллельно с понятием ветровая эрозия , но последнее гораздо более распространено.
По скорости развития эрозию делят на нормальную и ускоренную . Нормальная имеет место всегда при наличии сколько-либо выраженного стока, протекает медленнее почвообразования и не приводит к заметным изменениям уровня и формы земной поверхности. Ускоренная идет быстрее почвообразования, приводит к деградации почв и сопровождается заметным изменением рельефа .
По причинам выделяют естественную и антропогенную эрозию. Следует отметить, что антропогенная эрозия не всегда является ускоренной, и наоборот.
Энциклопедичный YouTube
-
1 / 5
Это разрушающее действие ветра: развевание песков, лесов, вспаханных почв; возникновение пыльных бурь; шлифовка скал, камней, строений и механизмов твердыми частицами, переносимыми силой ветра. Ветровая эрозия подразделяется на два типа:
- Повседневная
Начало пыльной бури связано с определенными скоростями ветра, однако из-за того, что летящие частицы вызывают цепную реакцию отрыва новых частиц, окончание её происходит при скоростях существенно меньших.
Наиболее сильные бури имели место в США в 1930-е годы («Пыльный котёл ») и в СССР в 1960-е годы, после освоения целины . Чаще всего пыльные бури связаны с иррациональной хозяйственной деятельностью человека, а именно - массированной распашкой земель без проведения почвозащитных мероприятий.
Выделяют и специфические дефляционные формы рельефа, так называемые «котловины выдувания »: отрицательные формы, вытянутые по направлению господствующих ветров.
Водная эрозия
Водная эрозия происходит под воздействием временных потоков атмосферных вод (ливневые дожди, талые воды и т. д.).
Капельная эрозия
Разрушение почвы ударами капель дождя. Структурные элементы (комочки) почвы разрушаются под действием кинетической энергии капель дождя и разбрасываются в стороны. На склонах перемещение вниз происходит на большее расстояние. Падая, частички почвы попадают на плёнку воды, что способствует их дальнейшему перемещению. Этот вид водной эрозии приобретает особое значение во влажных тропиках и субтропиках
Плоскостная эрозия
Под плоскостной (поверхностной) эрозией понимают равномерный смыв материала со склонов, приводящий к их выполаживанию. С некоторой долей абстракции представляют, что этот процесс осуществляется сплошным движущимся слоем воды, однако в действительности его производит сеть мелких временных водных потоков.
Поверхностная эрозия приводит к образованию смытых и намытых почв, а в более крупных масштабах - делювиальных отложений .
Линейная эрозия
В отличие от поверхностной, линейная эрозия происходит на небольших участках поверхности и приводит к расчленению земной поверхности и образованию различных эрозионных форм (промоин, оврагов , балок, долин). Сюда же относят и речную эрозию, производимую постоянными потоками воды.
Смытый материал отлагается обычно в виде конусов выноса и формирует пролювиальные отложения .
Виды линейной эрозии
- Глубинная (донная) - разрушение дна русла водотока. Донная эрозия направлена от устья вверх по течению и происходит до достижения дном уровня базиса эрозии .
- Боковая - разрушение берегов.
В каждом постоянном и временном водотоке (реке , овраге) всегда можно обнаружить обе формы эрозии, но на первых этапах развития преобладает глубинная, а в последующие этапы - боковая.
Механизм водной эрозии
Химическое воздействие поверхностных вод, к которым относятся и воды рек, минимально. Основной причиной эрозии является механическое воздействие на горные породы воды и переносимых ею обломков, ранее разрушенных пород. При наличии в воде обломков эрозия резко усиливается. Чем больше скорость течения, тем более крупные обломки переносятся, и тем интенсивнее идут эрозионные процессы.
Оценить устойчивость почвы или грунта к действию водного потока можно по критическим скоростям :
Для почв и полидисперсных грунтов понятие неразмывающей скорости не имеет физического смысла, поскольку даже при самых низких скоростях происходит вынос наиболее мелких частиц. При турбулентном потоке отрыв частиц происходит при максимальных пульсационных скоростях, поэтому увеличение амплитуды колебания скорости потока вызывает уменьшение критических скоростей для данного грунта.
Эрозия техногенного происхождения
Решающим фактором стабилизации грунтов и защиты почв от всех видов эрозии является растительный покров. Деревья и кустарники, травостой с развитой корневой системой эффективно снижают скорость приповерхностных воздушных потоков при ветре, обеспечивают поглощение энергии падающих капель при дожде и диссипацию водных потоков на поверхности.
Поэтому, при воздействиях техногенного характера, связанных с обнажением почв, например, грунтовых работах при строительстве, разработке карьеров, устройстве шламохранилищ и тд, возникает опасность резкого роста объёма почвопотерь с эрозией . Например, при устройстве пахотного поля на тяжелосуглинистой опесчаненной почве при крутизне склона 10°, скорость эрозии возрастает в 50-250 раз (по сравнению с травяным покровом), и в 7000-35000 раз (по сравнению заросшим лесом участком) . При отсутствии противоэрозионных мероприятий, почвопотери могут составлять 1-10 см в год. Формы водной эрозии (капельная, поверхностная и линейная) различаются по влиянию почвопотери. На тестовом склоне (песчаная почва, уклон 11°) почвопотери распределились в пропорции 1:20:950 . При увеличении процента илистых частиц склонность к эрозии возрастает.
Эрозия почв является значимым фактором риска при реализации инфраструктурных, строительных и сельскохозяйственных проектов, поэтому после проведения грунтовых работ рекомендуется немедленно применять травосеяние («залужение») для восстановления поврежденной поверхности и укрепления склонов . Для обеспечения достаточной защиты почвогрунта в период между травосеянием и получением устойчивого растительного покрова, вместе с посевом часто наносится защитное покрытие: вручную - биоматы, механически -
Геологическая среда. Геологическая среда будет испытывать техногенное воздействие как в период строительства, так и эксплуатации газопровода. Следует ожидать активизации экзогенных геологических процессов, таких, как просадочность и суффозия в лессовых породах, развитие оползней на горном участке трассы, проявление процессов эрозии, набухания грунтов. Перечисленные процессы могут оказать негативное влияние на функционирование ГТС.[ ...]
Геологическая эрозия - медленный процесс смыва частичек с поверхности почвы, покрытой естественной растительностью При этом потеря почвы восстанавливается в ходе почвообразования, и практически такая эрозия вреда не приносит.[ ...]
Эрозия почвы это естественный процесс, зависящий от климата, рельефа и природы самой почвы. При наличии постоянного и ненарушаемого растительного покрова эрозия протекает более или менее постепенно и уравновешивается почвообразовательными процессами. При отсутствии растительного покрова эрозия ускоряется. Площади, которые по климатическим или топографическим условиям не имеют постоянного растительного покрова, как, например, в Большом Каньоне, подвергаются «геологической» эрозии. Эрозия, вызываемая обработкой почвы или выбиванием пастбища скотом, в районах с влажным климатом усиливается действием воды, а в засушливых - ветра.[ ...]
Геологические условия, влияющие на развитие эрозии, в основном определяются степенью сопротивляемости почв и пород размывающему действию воды и развеиванию ветром. Лёссовидные, делювиально-аллювиальные суглинки и лёс-сы довольно легко размываются с образованием в промоинах и оврагах крутых стенок, но в основном при наличии достаточно глубоких местных базисов эрозии; при неглубоких базисах эрозии овраги, как правило, не образуются. В случае маломощности лёссовидных суглинков и лёссов (около 3-4 м) и подстила-ния их известняками овражная эрозия отсутствует в связи с образованием в породах «провалов» - «промоин» в виде воронок (карстовые воронки), в которые стекают талые и дождевые воды.[ ...]
Эрозия почв без вмешательства человека существовала и существует в настоящее время. Она называется геологической эрозией. Понятие антропогенной эрозии часто необоснованно отождествляют с понятием ускоренной эрозии, а понятие геологической эрозии - с понятием нормальной эрозии. И если антропогенная эрозия чаще всего (но не всегда!) бывает ускоренной, то геологическая не обязательно бывает нормальной.[ ...]
Виды эрозии. По темпу проявления эрозионных процессов различают нормальную, или геологическую, и ускоренную, или антропогенную, эрозию.[ ...]
Такие геологические явления, как эрозия, образование осадочных пород, горообразование и вулканизм, могут настолько изменять физическую среду, что вызывают значительные сдвиги в экосистемах.[ ...]
Влияние геологического строения территории на развитие эрозии связано с различной податливостью пород к размыву и смыву, а также к дефляции. Так, лёссы и лёссовидные отложения легко размываются и спо собствуют образованию оврагов. Моренные суглинки более устойчивы к смыву, чем покровные суглинки. Флювиогля-циальные и древнеаллювиальные отложения, обладая хорошей водопроницаемостью, устойчивы против водной эрозии, но легко подвергаются дефляции.[ ...]
Ветровая эрозия может проявляться в слабой степени при незначительных движениях воздуха. Это так называемая повседневная эрозия, которая в засушливых районах наблюдается постоянно, но должного значения ей не придается: пылят грунтовые дороги, становясь постепенно глубже, чем общий ландшафт; пылят поля при проходе любых агрегатов и в особенности грузовых машин при вывозке зерна, силоса, сена и других материалов; пылят почва и грунт при работе бульдозеров и экскаваторов на любых строительных объектах и сооружениях; пылит почва под копытами многочисленных стад всевозрастающего числа сельскохозяйственных животных. Словом, повседневная эрозия действует медленно, но с постоянством и неотвратимостью геологического фактора и с ней необходима непримиримая борьба.[ ...]
Усилению эрозии почвы, обмелению рек и озер способствует вырубка лесов. Средняя скорость сведения лесов в Юго-Восточной Азии составляет 7,1 млн га/г., в США - 2,8 млн га/г. Так, на северо-востоке Индии у отрогов Гималаев расположено местечко Черапунджи, где ежегодный уровень выпадения осадков составляет до 9150 мм. Ныне над этим «влажным царством» нависла угроза недостатка влаги и даже превращения его в пустыню. Причина - активная вырубка лесов, продолжающаяся уже 25 лет. В результате сведения лесов почва, лишенная растительного покрова, слабо поглощает осадки, и в сезон дождей плодородный слой легко вымывается. Известняки, наиболее распространенная в Черапунджи геологическая порода, оголяются и подвергаются растворению кислыми дождями. В результате образуются карстовые провалы, активно поглощающие воду.[ ...]
Различают эрозию почв нормальную, или геологическую, и ускоренную, или антропогенную. Первая свойственна нераспаханным территориям с сохранившимся естественным растительным покровом, где она протекает медленнее, чем формирование почвенного профиля. Вторая развивается в результате нерациональной хозяйственной деятельности человека. В таком случае процессы водной и ветровой эрозии ускоряются, опережают процессы восстановления почвенного профиля.[ ...]
Что касается геологических явлений (эрозия, образование осадочных пород, горообразование и вулканизм), они могут также сильно изменить биотоп, который, в свою очередь, вызовет значительные сдвиги в биоценозах. Имеющее место развитие почв (эдафические факторы), которое обусловлено совместным действием климата и живых организмов, влечет за собой параллельно и развитие флоры.[ ...]
Под экзогенными геологическими процессами понимается деятельность совокупных и единичных факторов (поверхностных и подземных вод, гравитационных сил и др.), которые приводят к изменению состояния геологической среды, вследствие чего происходит образование геологических явлений (эрозия, оползни, суффозия и др.). Геологические процессы и явления очень тесно переплетены между собой.[ ...]
Размеры и скорость эрозии в зависимости от климата и геологического характера местности, определяющих почвеннотопографические условия, и влияния хозяйственной деятельности человека в разных случаях будут самыми разнообразными.[ ...]
Несомненно, что при эрозии почв степень их развития и тип профиля также тесно связаны со скоростью геологического процесса, в данном случае с денудацией.[ ...]
На стадии инженерно-геологических изысканий проводится детальный анализ потенциальной угрозы ПБУ, создаваемой разжижениями донных отложений или рыхлыми донными осадками, просадками грунта, эрозией отложений, вызванных волнением и течениями, объектами искусственного происхождения.[ ...]
В результате водной эрозии с поверхностным стоком с почвы смывается большое количество гумуса и, следовательно, содержащегося в нем фосфора. Почвенный слой, уносимый при эрозии, в 3-5 раз богаче органическим веществом, фосфором и другими биофилами. В настоящее время около 3-4 млн т фосфатов смывается с континентов и безвозвратно захороняется в глубинах Мирового океана. Перемещение фосфора из биотического круговорота в геологический осложняет фосфорную проблему. В результате фосфорного голодания снижается урожайность сельскохозяйственных культур и кормовых трав, ухудшается качество кормов, нарушается фосфорное питание домашних животных.[ ...]
Геоморфологические и геологические исследования подтверждают ведущую роль расширяющегося земледелия в увеличении эрозии почв и стока наносов. На юге Украины в балках, не имеющих постоянного стока воды, отмечены значительные отложения наносов, аккумулированные 100-150 лет тому назад, то есть во времена земледельческого освоения южных степей. Анализ кернов осадков в Черном море показал, что средняя скорость осадконакопления в период 7000-2000 лет тому назад составляла 90 млн. т в год. Затем скорость накопления увеличилась до 250 млн т в год, причем она была наибольшей в X-XV вв., когда происходила наиболее активная трансформация лесов в бассейне Дуная в агроэкосистемы.[ ...]
ЭКЗОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ - геологические процессы, происходящие на поверхности Земли и в самых верхних частях земной коры (выветривание, эрозия, деятельность ледников и др.). Э. п. обусловлены главным образом энергией солнечной радиации, силой тяжести и жизнедеятельностью организмов.[ ...]
Зонально географические условия территории Ямбургского месторождения обусловливают две группы факторов, оказывающих противоположное влияние на динамику термоэрозионных процессов.[ ...]
Антропогенное воздействие на процессы эрозии почв по масштабам и последствиям сравнимо с геологическим, особенно в ареалах интенсивного хозяйствования людей и невысокого уровня противоэрозион-ных мероприятий. Формы этого воздействия, как следует из нижеизложенного, многообразны.[ ...]
Развитие геотехносферы активизирует традиционные геологические процессы: древняя горно-складчатая область как бы проживает заново стадию сейсмической, гидротермальной и даже магматической активности (техногенные землетрясения, серно-колчеданные и угольные пожары, резкое усиление эрозии, увеличение ионного стока). В целом современный техногенез, включающий в себя индустриализацию и урбанизацию, по совокупности явлений (техногенная сейсмичность, возрастание взвешенного и ионного стока, «гидротермальная» и «магматическая» активность) аналогичен тектоно-магматической активизации Уральского горно-склад-чатого пояса.[ ...]
Дефляция почв - это их разрушение с помощью ветра. Существует геологическая эрозия или декудация, когда разрушение почв компенсируется почвообразовательными процессами, что сохраняет характер сложившейся поверхности. Выделяют антропогенную эрозию и дефляцию - ускоренное разрушение почв и пород с помощью воды в связи с хозяйственной деятельностью.[ ...]
При этом, как и при процессах загрязнения, техногенное воздействие на геологическую среду (ГС) неодинаково на различных стадиях освоения месторождений УВ. На стадии поисковых работ оно минимально и носит кратковременный, преимущественно экзогенный характер, в основном это нарушение почвогрунтов, связанное с их механическим уплотнением и эрозией. Однако эти процессы могут дать толчок к началу деградации многолетнемерзлых грунтов с образованием термокарстовых, термоэрозионных и других форм нарушений поверхности, развитию эоловых процессов, оврагообразования, плоскостного смыва и др. При этом происходит изменение грунтов как субстратов для почвообразования и нарушение естественного теплового и гидрологического балансов на участках дорог, полевых баз и геофизических профилей.[ ...]
Эвтрофикация - термин, означающий «старение» озера. В нем содержится немного питательных веществ, и его нагрузка по биомассе невелика. Такие естественные процессы, как ветровая эрозия и выщелачивание дождевой водой, обусловливают дополнительные поступления питательных веществ в озеро, что стимулирует в нем растительную и животную жизнь. Озеро начинает заиливаться со скоростью, которая может быть определена по эмпирической модели Гилла . Последняя применима и к водохранилищам. Старое» озеро эвтрофное: качество воды низкое, нагрузка по биомассе велика и недалек (в геологических временных масштабах) тот момент, когда оно должно исчезнуть.[ ...]
Целенаправленные исследования термоэрозии начали проводиться в МГУ в проблемной лаборатории эрозии почв и русловых процессов с 1969 г., несколько позже - на кафедре мерзлотоведения геологического факультета. Так, в 1970 - 1977 гг. сотрудники кафедры занимались изучением тормо-эрозии в низовьях Енисея . Под руководством Э.Д. Ершова выполнен большой объем лабораторных исследований по изучению механизма и закономерностей размыва мерзлых пород .[ ...]
Изменения в географической оболочке происходят и в результате движения материков, наступления и отступления морей, в ходе геологических процессов: при эрозии и аккумуляции, работе моря, вулканизме. В целом географическая оболочка развивается поступательно, от простого к сложному, от низшего к высшему.[ ...]
Типы некоторых водоемов показаны на фиг. 140-142. Резких границ между этими группами, а также внутри каждой из них не существует. В общем озера заполняются твердым материалом, а речные долины все глубже врезаются в земную поверхность. Все эти изменения происходят в результате действия воды. Когда речная долина достигает своего базиса эрозии, течение замедляется, происходит выпадение взвеси и формируется равнинная меандри-рующая река. Однако при соответствующих условиях могут образовываться поднятия в любой части долины, даже если иловые отложения-уже построили дельту реки. Тогда общий эрозионный цикл начинается вновь. Сложное взаимодействие автогенных (внутренних, сукцессион-ных) и аллогенных (внешних) процессов в пресноводных водоемах достаточно подробно обсуждалось в гл. 9.[ ...]
Особенностью послевоенных исследований является попытка дифференцировать противоэрозионные мероприятия в зависимости от климатических, почвенных, геологических, гидрологических и геоморфологических условий и создать региональные системы прогивоэрози-онных мероприятий в качестве составной части региональных систем ведения хозяйства. В Почвенном институте им. В.В.Докучаева продолжал энергично работать отдел эрозии почв, возглавляемый на протяжении 30 лет С.С.Соболевым. По его инициативе институт организовывал всесоюзные и региональные конференции и совещания по охране почв от эрозии. Их итоги публиковались в сборниках "Эрозия почв и борьба с нею" (1957), "Защита почв от эрозии" (1964) и др. С.С.Соболеву принадлежат многочисленные публикации по актуальным вопросам охраны почв. Особое значение имеет его двухтомная монография "Развитие эрозионных процессов на территории европейской части СССР" (1948, 1960). Работы сотрудников отдела в этот период внесли большой вклад в разработку проблемы классификации и картографирования эродированных почв, эффективности ггротивоэрозионных мероприятий в различных природных условиях.[ ...]
Сельскохозяйственное производство на большей части территории России ведется в сравнительно неблагоприятных климатических и почвенно-гидрологических условиях. И главными бедами являются эрозия почв и засухи. Эрозия - естественный геологический процесс, который нередко усугубляется неосмотрительной хозяйственной деятельностью. Более 54% сельскохозяйственных угодий и 68% пашни в настоящее время эродировано или эрозионно опасно. На таких землях урожайность снижается на 10-30%, а порой и на 90%.[ ...]
Четвертая стадия развития оврагов (стадия затухания) наступает при достижении продольным профилем оврага параметров, близких к значению профиля предельного “равновесия”; в это время прекращается донная эрозия, происходит дальнейшее развитие склонов, направленное на уменьшение углов наклона и выполаживание бровок. Вынос рыхлых пород сокращается с увеличением площади задернения склонов и днищ оврагов. При полном задернении количественно и качественно изменяется рост оврагов. Количественное заключается в резком сокращении выноса мелкозема, а качественное - в переходе процессов линейной и плоскостной эрозии (ускоренной) в медленные процессы геологической денудации. Дальнейшее изменение всех параметров задерненных оврагов будет происходить на протяжении столетий и даже тысячелетий.[ ...]
Почвенно-растительный слой сам по себе является стабилизирующим фактором, он в определенной степени «бронирует» поверхность, но, будучи достаточно хрупким природным объектом, в условиях нехарактерного для него геологического режима легко разрушается. Восстановление его возможно лишь при прекращении наиболее активных разрушающих процессов, прежде всего эрозии и мерзлотных явлений.[ ...]
Термин «коррозия» в настоящее время характеризует процессы естественного разрушения под воздействием окружающей среды металлов, сплавов и неметаллических материалов, изделий из них, т.е. продукции антропогенного происхождения. Под эрозией подразумевают процессы разрушения под влиянием окружающей среды материальных объектов природного происхождения (горных пород и почв). Вместе с тем до сих пор понятие «коррозия» в некоторых случаях используют для обозначения геологических процессов разрушения, например растворения горных пород в результате воздействия воды с образованием карстовых (пустотных) форм рельефа. К процессу эрозии иногда относят постепенное разрушение поверхности материальных объектов, созданных человеком, например металлических изделий, в потоках газа или жидкости, под воздействием электрических разрядов и т.д. В данной работе оба понятия использованы в их основных значениях в современном русском языке.[ ...]
Основное ядро окраин невадийского типа составляют комплексы мощного аккреционного поднятия, которые формируют не только бордерленд - подводную часть континента, но и обширные районы суши. Процессы осадконакопления в ближайшие к нам геологические эпохи здесь реализовывались в некрупных, но глубоких бассейнах, приуроченных к опущенным блокам в рельефе аккреционного сооружения. Анализ формационного состава отложений на невадийских окраинах затруднен плохой сохранностью осадочных образований из-за неоднократных тектонических деформаций, эрозии и метаморфизма, главным образом метаморфизма высоких давлений.[ ...]
Спустя менее столетия после возникновения новой ситуации воздействие человеческого рода на окружение настолько усилилось, что его результат стал другим и по своей сути. К примеру, в начале XIV века выстрелили первые пушки, и это имело экологические последствия - обезлесение и эрозию, потому что в горы и леса были посланы рабочие для добывания в большом количестве поташа, серы, железной руды и древесного угля. Нынешние водородные бомбы уже совсем иные: если они будут использованы на войне, скорее всего, изменится генетическая основа всей жизни на Земле. В 1285 году в Лондоне возникли первые проблемы со смогом из-за сжигания битумных углей, но они не идут ни в какое сравнение с тем, что нынешнее сжигание горючего грозит изменить химическую основу глобальной атмосферы в целом, и мы лишь кое-что начали понимать, какими могут стать последствия. Демографический взрыв и раковая опухоль бесплановой урбанизации породили свалки мусора и объемы сточных вод поистине геологических масштабов, и, разумеется, никакая другая живая тварь на Земле, кроме человека, не смогла бы столь быстро осквернить свое гнездо.[ ...]
Геодинамическая экологическая функция литосферы - функция, отражающая свойства литосферы влиять на состояние биоты, безопасность и комфортность проживания человека через природные и техногенные процессы и явления. Урбанизация приводит к нарушению пространственно-временных и интенсивностных неоднородностей проявления геологических процессов как природных (оползни, карст, просадочность лессов, овражная эрозия и землетрясения), так и новых техногенных (подтопление, опускание поверхности и термопросадки). Эти изменения приводят, как правило, к негативным экологическим последствиям, а иногда к позитивным, связанным со стабилизацией геологических процессов.[ ...]
Значительный ущерб природной среде наносят карьеры по добыче минерального сырья и отходы их переработки. Общая площадь карьеров и отсыпанных горных пород, отходов обогащения ГОКов составляет свыше 180 тыс. га. В результате добычи минерального сырья на дневную поверхность вынесены сотни миллионов тонн горных пород различного геологического возраста. Кроме этого, отсыпаны сотни миллионов тонн отходов обогащения минеральных руд, угольной промышленности, которые представлены в основном «мертвым» субстратом, легко распространяющимся на сотни километров от мест складирования. Только на Михайловском ГОКе на дневную поверхность вынесено свыше 1 млрд т горных пород и отходов обогащения. На месте естественных, устойчивых биогеоценозов и агроландшафтов образовались новые техногенные ландшафты, которые являются источниками промышленной эрозии, так как их поверхность весьма неустойчива ввиду длительного отсутствия на их поверхности зеленых растений.[ ...]
Во многих случаях вода - ключевой фактор основных глобальных экологических проблем. Выше уже отмечалась исключительная роль воды как агента, переносящего растворенные, влекомые и взвешенные вещества. Поэтому она важнейший фактор в глобальных биоге о химических циклах углерода, азота, серы, фосфора и др. и в экзогенной части большого геологического цикла (или цикла эрозии-седиментации). Глобальный гидрологический цикл - это один из основных жизнеобеспечивающих механизмов экосферы, зависящий в то же время от изменения ее состояния.[ ...]
Экологические проблемы, связанные с нарушением отдельных компонентов ландшафта или их комплекса, можно условно разделить на шесть групп: 1) атмосферные (загрязнение атмосферы: радиологическое, химическое, механическое, тепловое); 2) водные (истощение и загрязнение поверхностных и подземных вод, загрязнение морей и океанов); 3) геолого-геоморфологические (интенсификация неблагоприятных геолого-геоморфологических процессов, нарушение рельефа и геологического строения); 4) почвенные (загрязнение, эрозия, дефляция, вторичное засоление, заболачивание и др.); 5) биотические (сведение растительности, деградация лесов, пастбищная дигрессия, сокращение видового разнообразия и др.); 6) комплексные, или ландшафтные (опустынивание, снижение биоразнообразия, нарушение режима природоохранных территорий и др.).[ ...]
В лёссово-почвенной толще Восточной Европы также выделяется несколько погребенных почв (Величко, 1997). Наиболее четко выражен почвенный покров последнего межледниковья, образовавшийся около 100 тыс. л.н. По набору типов почв и их географии (зональность, провинциальность и другие закономерности строения почвенного покрова) он во многом схож с современным (Морозова, 1981). Зональность характерна и для более древних межледниковых почвенных покровов. В течение длительных периодов ледниковых похолоданий доминировали геологические процессы, эрозия и седиментация, но почвообразование полностью не прекращалось. Лёссы содержат следы синлитогенного (сингенетического) аридного педогенеза и в какой-то степени являются почвами (по О.П. Добродееву, особыми почвами без профиля).[ ...]
Уменьшение фильтрации талых и дождевых вод на пахотных землях привело к понижению уровня и дренажу верхних водоносных горизонтов, высыханию источников, сокращению меженного стока малых рек вплоть до полного прекращения. Т есная пространственная и временная зависимость модулей меженного стока и уровня грунтовых вод от лесистости свидетельствует о том, что уменьшение фильтрации и подземного питания рек является главной причиной их деградации. Реки пересыхают даже там, где поступление продуктов бассейновой эрозии в их русла не происходит или очень ограничено. В различных геологических и гидрогеологических условиях эта деградация протекает неодинаково. Она более отчетлива в речных бассейнах, сложенных хорошо водопроницаемыми породами (например, верхний мел и палеоген Приволжской возвышенности).[ ...]
ЛИТОРАЛЬ (Л.) - в море зона, покрытая водой во время прилива и осушающаяся во время отлива; в озерах Л. называют прибрежную мелководную часть, нередко заросшую различными водными растениями - гидрофитами. См. также Морские экосистемы, Пресноводные экосистемы. ЛИТОСФЕРА (Л.) - верхняя твердая оболочка Земли, мощность которой составляет 50-200 км. Верхний слой Л. называется земной корой. В настоящее время на Л. оказывает сильнейшее техногенное влияние человек, что стало одним из факторов разрушения биосферы. Масштабы техногенного влияния (в особенности за счет развития процессов эрозии, увеличения твердого стока, сжигания ископаемого топлива и создания инженерных сооружений) достигли колоссальных величин, которые превышают интенсивность естественных потоков вещества. Человек стал главной геологической силой планеты.[ ...]
По данным экспедиции Международного независимого экологополитологического университета (1966), в Восточных Хибинах в результате процессов на сформированной подработанной территории возникли глубокие просадки над подземными горными выработками. Вследствие этого началось образование техногенного селевого очага. Вначале обнажившиеся после просадок коренные породы подверглись активному выветриванию и создали «запасы» большого количества мелкообломочного материала в верхних частях склонов. Эти продукты выветривания и собственно вывегрелые породы «поступили» в распоряжение таких геологических процессов, как суффозия и эрозия, которые постепенно выполаживают склоны. В результате совместного действия этих двух факторов формируются условия для аккумулирования обломочного материала и образования «маршрута» для его перемещения вниз по склону. Создается предпосылка к снегокаменным селям - быстрому движению вниз по склону большой массы переувлажненного мелкообломочного материала, перемешанного со снегом. Проявление эмерджентности в развитии ландшафта приводит здесь к изменению характера его развития с относительно спокойного на бурный, связанный с катастрофическими процессами, приводящими к значительно более быстрому разрушению склона.[ ...]
В последние годы проведены многочисленные опыты по изучению других способов устранения отходов интенсивного животноводства. Один из наиболее простых способов в порядке опыта применялся в США. Он заключается в запахивании отходов. Этот способ отличается от устранения отходов путем внесения в качестве удобрения только технологически. Здесь на переднем плане находится захоронение отходов, а не удобрение полей, соответствующее потребностям растений в питательных элементах. На месте заделки отходов, как правило, невозможно дальнейшее выращивание сельскохозяйственных культур в течение длительного времени. Захоронение отходов возможно только там, где в геологическом отношении1 свалки мусора не представляют опасности с точки зрения загрязнения окружающей среды и не проявляется эрозия. Этот экстенсивный метод ЭР яд ли подходит для условий Центральной Европы, где сельскохозяйственные полезные площади становятся все более дорогими.
Эрозия (от лат. erosio - разъедание) - разрушение горных пород и почв поверхностными водными потоками и ветром, включающее в себя отрыв и вынос обломков материала и сопровождающееся их отложением.
Эрозия почвы разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов почвы в результате действия воды и ветра.
Часто, особенно в зарубежной литературе, под эрозией понимают любую разрушительную деятельность геологических сил, таких, как морской прибой, ледники, гравитация; в таком случае эрозия выступает синонимом денудации. Для них, однако, существуют и специальные термины: абразия (волновая эрозия), экзарация (ледниковая эрозия), гравитационные процессы, солифлюкция и т. д. Такой же термин (дефляция) используется параллельно с понятием ветровая эрозия, но последнее гораздо более распространено.
По скорости развития эрозию делят на нормальную и ускоренную. Нормальная имеет место всегда при наличии сколько-либо выраженного стока, протекает медленнее почвообразования и не приводит к заметным изменением уровня и формы земной поверхности. Ускоренная идет быстрее почвообразования, приводит к деградации почв и сопровождается заметным изменением рельефа.
По причинам выделяют естественную и антропогенную эрозию. Следует отметить, что антропогенная эрозия не всегда является ускоренной, и наоборот.
Ветровая эрозия (дефляция)
Это разрушающее действие ветра: развевание песков, лёссов, вспаханных почв, возбуждение пыльных бурь, шлифовка скал, камней, строений, механизмов несомыми твердыми частицами, поднятыми силой ветра. Разделяется на два типа:
· Повседневная
· Пыльные бури
Начало пыльной бури связано с определенными скоростями ветра, однако из-за того, что летящие частицы вызывают цепную реакцию отрыва новых частиц, окончание её происходит при скоростях существенно меньших.
Наиболее сильные бури имели место в США в 1930-е годы (Пыльный котёл) и в СССР в 1960-е после освоения целины и связаны с нерациональной хозяйственной деятельностью человека: массированной распашкой земель без проведения почвозащитных мероприятий.
Выделяют и специфические дефляционные формы рельефа - котловины выдувания - отрицательные формы, вытянутые по направлению господствующих ветров.
Борьба с ветровой эрозией
Ветровая эрозия – одно из наиболее значимых факторов, отрицательно влияющих на качество полей. Самыми незащищенными в этом плане являются гладкие, рыхлые с мелкими гранулами почвы. Ветер, дующий на высоте 30 см со скоростью 6м/час, заставляет почву двигаться. Любые меры направленные на снижение скорости ветра над поверхностью почвы, позитивно скажутся на ее состоянии.
Пожнивные остатки – самый простой и надежный способ снижения ветровой эрозии. Растительный материал улавливает движущиеся частицы почвы и ограничивает их лавинообразный эффект.
Минимальная технология обработки почвы, при которой на поверхности остаются пожнивные остатки, снижает ветровую эрозию и предотвращает измельчение почвы до пылеобразного состояния. Стоячие растительные остатки более эффективные при замедлении скорости ветра по сравнению с лежащими.
Определяющий фактор – почвы и полевые условия
Почвы с грубой структурой нуждаются в большем количестве растительных остатков, чем с тонкой структурой. В грубых структурах содержится много кальция м карбоната, но мало ила, глины и органического вещества. Все это приводит к образованию склонных к эрозии фракций и хрупких комков. Устойчивые комки помогают снизить эрозию. При обработке почвы следует стремиться к формированию больших комков.
Неровная почва, полученная в результате обработки, является весьма эффективной для снижения ветровой эрозии. Гребни и впадины поглощают и меняют направление воздействия части ветровой энергии, а также улавливают летающие частицы почвы. Гребни высотой 10, 16-20, 32см наиболее эффективны для защиты почвы.
При сберегающем земледелии для минимизации ветровой эрозии на почве должно находиться адекватное количество растительных остатков. Такие проблемы чаще всего создаются при засухе или выращивании культуры, после которой на поверхности имеется мало остатков.
Чтобы приостановить развитие ветровой эрозии, защитить почву и растущие культурные растения при засухе или незначительном количестве растительных остатков, используйте обработку поля для создания гребней, комков на поверхности, не дожидаясь дождя. Для эффективного противостояния эрозии она должна проводиться да начала ее развития, когда земля еще влажная.
Если же выдувание почвы уже началось, срочно обработайте ее на том конце участка, откуда дует ветер. В таком случае главная цель – создать как можно больше комков на гребнях перпендикулярно направлению ветра.
Оборудование, больше всего подходящее для борьбы с ветровой эрозией, зависит от текстуры почвы, ее влажности и плотности. На земле со средним гранулометрическим составом двухотвальная борона или большие рыхлительные лапы формируют гребни и выбрасывают комки на поверхность. Неровности необходимо создавать как можно быстрее. При меньшей скорости движения агрегата получится больше комков. А при высокой – больше гребней. Недавно посеянные пропашные или только что давшие всходы культуры более всего подвержены воздействию ветровой эрозии. Их можно обезопасить, обработав почву боронами, прикрепленными на сеялки сзади по рядам движения. В таком случае разрыхляется выровненная поверхность. После сева для разрушения образовавшейся корки и для формирования комков можно использовать ротационную мотыгу или культиватор.
Самое эффективное время для создания комков – после дождя, когда верхний 5-сантиметровый слой будет влажным. Это первый агроприем. Второй способ срочной защиты почвы от ветровой эрозии – растительные остатки, навоз, оставшийся от крупного рогатого скота, а также орошение для повышения влажности земли, облегчения ее обработки и создания искусственных преград для ветра.
Уборка урожая фундаментально влияет на всю систему сберегающего земледелия. Плохо проведенная уборка может разрушить гребни, уплотнить почву или оставить пожнивные остатки в валках, усложняя последующие полевые работы. Проведение уборки с использованием современных методов делает борьбу с эрозией максимально эффективной и минимизирует потребность обработки пашни перед посевом последующей сельхозкультуры. Ровное распределение пожнивных остатков за комбайном – первостепенная задача сберегающего земледелия.
Водная эрозия почвы. Защита от водной эрозии
Развитие современной водной эрозии почв на сельскохозяйственных угодьях обусловливается нарушением устойчивого водного режима в процессе эксплуатации земли. Устранить условия, способствующие проявлению эрозии почв, можно путем ослабления концентрации водных потоков и замедления поверхностного стока путем: увеличения поглотительной и инфильтрационной способности почвы, задержания осадков на месте выпадения, отвода или безопасного сброса необходимого количества воды в гидрографическую сеть.
Для успешной борьбы с водной эрозией почв на землях, занятых в сельскохозяйственном производстве, необходима комплексная система мероприятий, позволяющих использовать воды поверхностного стока для увлажнения полей и прекращения развития эрозионных процессов.
Эффективная защита почв от водной эрозии возможна при плановом и систематическом внедрении комплекса противоэрозионных мероприятий, разработанного с учетом конкретных природно-экономических условий каждого района или хозяйства.
Важнейшие элементы системы мероприятий по защите почв от водной эрозии: - правильная организация территории, создающая предпосылки для эффективного применения средств борьбы с эрозией; - противоэрозионная агротехника, обеспечивающая повседневную защиту почв и повышение их плодородия; - лесомелиоративные мероприятия по борьбе с эрозией почв; - гидротехнические сооружения, предотвращающие размыв почвы.
Борьбу с эрозией почв начинают с подробного изучения физико-географических условий и экономики конкретного района или хозяйства. В зависимости от рельефа, почвенного покрова и особенностей хозяйственного использования различные угодья в разной степени подвержены разрушительному действию воды. Исходя из местных особенностей, составляют почвенно-эрозионный план, на котором выделяют семь категорий земель, в разной степени подверженных воздействию водной эрозии.
Ко второй категории относят приводораздельные части склонов с хорошими и средними пахотными землями, со слабо выраженной ложбинностью. Почвы этой категории несмытые или очень слабо смытые и могут использоваться под сельскохозяйственные культуры. Сравнительно большой сток в отдельные годы здесь дают талые воды, ливневые осадки - слабый, а от обычных дождей сток отсутствует. Эти земли нуждаются только в профилактических противоэрозионных мероприятиях.
В третью категорию включают хорошие пахотные земли, занимающие средние и частично верхние части склонов. Эти площади подвержены сильной эрозии, и поэтому выращивание здесь сельскохозяйственных культур возможно с применением интенсивных противоэрозионных мероприятий. Главным агентом в развитии эрозии на землях третьей категории являются талые воды. Ливневые осадки причиняют вред преимущественно на угодьях, занятых пропашными культурами, дождевой сток имеет место сравнительно редко. Земли третьей категории выделяют в особый почвозащитный севооборот с сокращением пропашных культур и с большим участием многолетних трав.
Земли четвертой категории водной эрозии подвержены очень сильно. В земледелии они могут использоваться ограниченно, так как требуют ведения почвозащитного кормового лугопастбищного севооборота, где один-два года возделывают сельскохозяйственные культуры, а затем на 5-10 лет землю занимают под многолетние травы. Почвы здесь средне-, большей частью сильносмытые.
В пятую категорию включают непригодные для обработки земли, заброшенные из-за сильного разрушения эрозией. Эти площади используют как сенокосы, а при строгом нормировании выпаса - как пастбища.
К шестой категории относят земли, которые могут быть использованы только для лесоразведения: средние и сильно эродированные балки и балочные ответвления, расчлененные частыми промоинами, берега речных долин, оползневые участки, овраги всех типов.
Что такое агротехнические противоэрозионные мероприятия? Простым и доступным агротехническим мероприятием по борьбе с водной эрозией является обработка почвы поперек склона. Она создает своеобразный микрорельеф пашни, в результате чего гребни, бороздки, рядки сельскохозяйственных культур препятствуют поверхностному стоку, способствуют проникновению воды в почву и повышают запасы влаги в пахотном горизонте, предотвращают смыв.
Часто в пределах одного поля, пересеченного ложбинами и балками, встречаются участки различной крутизны и экспозиции склонов. При таком сложном рельефе поля необходимо правильно наметить направление вспашки, культивации и посева, с тем чтобы микрорельеф максимально способствовал предотвращению стока и смыва. Однако с увеличением крутизны склона только обработки почвы поперек склона для предотвращения развития эрозионных процессов становится недостаточно.
Важным средством регулирования поверхностного стока является углубленная пахота, которая способствует лучшему впитыванию почвой влаги, уменьшает поверхностный сток и тем самым ослабляет разрушительное действие водной эрозии. Вместе с тем на глубоковспаханном поле растения более длительный период могут переносить засуху и мокрую погоду, глубоко пускать корни и создавать прочный защитный покров, быть устойчивее к колебаниям температуры.
Но сплошная глубокая пахота значительно дороже обычной, поэтому для борьбы с водной эрозией разработаны методы полосного глубокого рыхления почвы, которое значительно уменьшает развитие процессов смыва и повышает урожайность сельскохозяйственных культур.
Большую роль в задержании талых и ливневых вод может сыграть щелевание - нарезка поперек склонов щелей глубиной 40-50 см с расстоянием между ними 70-180 см в зависимости от крутизны склона. Этот прием не препятствует механизированной обработке и уходу за посевами, а на выгонах и пастбищах не уничтожает естественную растительность, защищающую почву.
Повышению накопления влаги, регулированию стока, предотвращению смыва способствует кротование почвы. Для этой цели на корпусах плуга ставят специальные кротователи, которые на глубине 35-40 см создают кротовины диаметром 6-8 см через 70-140 см. Кротование значительно улучшает водопроницаемость, воздушный и водный режим почвы, предотвращает развитие смыва.
Значительную роль в борьбе с эрозией почвы играют удобрения. Применение органических и минеральных удобрений в сочетании с другими агротехническими приемами оказывает большое влияние на почвообразовательные и биохимические процессы. Удобренная почва способствует лучшему развитию посеянных растений, а они надежнее защищают почву от эрозии.
Способы борьбы с водной эрозией
Очень существенно снижают лесополосы и испарение в жаркие месяцы года; установлено их положительное влияние на засоление почв, на снижение смыва их потоками воды. Последнее особенно важно для степных районов. Почва под лесом промерзает меньше, чем в открытом поле, примерно на 20 сантиметров. Соответственно более чем в 10 раз уменьшается здесь и сток весенней воды. Значит, меньше и смыв почвы. Исследования показали, что запасы влаги в метровой толще грунта на облесенных землях на 47 миллиметров выше, чем на открытых, и что лесные полосы возрастом за 50 лет поглощают талой воды в 10-12 раз больше, чем вспаханная зябь. Что касается смыва почвы с гектара лесной полосы, то он равен 45 килограммам, а с необлесенной площади – 4600. Разница более чем в 100 раз! После леса лучший защитник почв от эрозии – луг. Одним из первых экспериментально изучил процесс ветровой эрозии Г. Высоцкий. В 1894 году он установил влияние состояния поверхности почвы на скорость ветра вблизи ее. «Если эта поверхность гладкая, – писал он, – нижняя струя будет двигаться наиболее быстро. Наоборот, чем шероховатее поверхность почвы или чем гуще и выше ее щетинистый покров, тем значительнее коэффициент трения и тем сильнее падение скоростей движения нижних струй». Травы успешно защищают почву не только от ветра, но и от размывающего действия воды. Облесение склонов и их залужение – основные способы борьбы с водной эрозией и овражным расчленением земли. Обычно наиболее крутые склоны засеиваются многолетними травами. Исследователи установили, что кукурузное поле на склоне крутизной всего 5 градусов теряет вследствие смыва ежегодно 245 тонн почвы на каждом гектаре. А то же поле, засеянное травой, – всего 52 килограмма. И при этом оно накапливает в 8 раз больше влаги! Подсчитано, что для того, чтобы вода смогла смыть слой почвы толщиной в 18 сантиметров с такого засеянного травой склона, ей понадобится 10 тысяч лет. Склон, засеянный зерновыми, потеряет эти же 18 сантиметров всего за 36 лет, кукурузное поле – за 9, а полностью лишенный растительного покрова склон (пар) – только за 5 лет.
Поверхностная эрозия
Под поверхностной эрозией понимают равномерный смыв материала со склонов, приводящий к их выполаживанию. С некоторой долей абстракции представляют, что этот процесс осуществляется сплошным движущимся слоем воды, однако в действительности его производит сеть мелких временных водных потоков.
Поверхностная эрозия приводит к образованию смытых и намытых почв, а в более крупных масштабах - делювиальных отложений.
Линейная эрозия
В отличие от поверхностной, линейная эрозия происходит на небольших участках поверхности и приводит к расчленению земной поверхности и образованию различных эрозионных форм (промоин, оврагов, балок, долин). Сюда же относят и речную эрозию, производимую постоянными потоками воды.
Смытый материал отлагается обычно в виде в конусов выноса и формирует пролювиальные отложения.
Виды линейной эрозии
· Глубинная (донная) - разрушение дна русла водотока. Донная эрозия направлена от устья вверх по течению и происходит до достижения дном уровня базиса эрозии.
· Боковая - разрушение берегов.
В каждом постоянном и временном водотоке (реке, овраге) всегда можно обнаружить обе формы эрозии, но на первых этапах развития преобладает глубинная, а в последующие этапы - боковая.Механизм водной эрозии.
Химическое воздействие поверхностных вод, к которым относятся и воды рек, минимально. Основной причиной эрозии является механическое воздействие на горные породы воды и переносимых ею обломков, ранее разрушенных пород. При наличии в воде обломков эрозия резко усиливается. Чем больше скорость течения, тем более крупные обломки переносятся, и тем интенсивнее идут эрозионные процессы.
Оценить устойчивость почвы или грунта к действию водного потока можно по критическим скоростям:
Неразмывающая скорость - максимальная скорость потока, при которой не происходит отрыва и перемещения частиц.
Размывающая скорость - минимальная скорость потока, при которой начинается непрекращающийся отрыв частиц.
Для почв и полидисперсных грунтов понятие неразмывающей скорости не имеет физического смысла, поскольку даже при самых низких скоростях происходит вынос наиболее мелких частиц. При турбулентном потоке отрыв частиц происходит при максимальных пульсационных скоростях, поэтому увеличение амплитуды колебания скорости потока вызывает уменьшение критических скоростей для данного грунта.
Загрязнение почв
Поверхностные слои почв легко загрязняются. Большие концентрации в почве различных химических соединений- токсикантов пагубно влияют на жизнедеятельность почвенных организмов. При этом теряется способность почвы к самоочищению от болезнетворных микроорганизмов. Основные загрязнители почвы:
1). Пестециды(ядохимикаты);
2). Минеральные удобрения;
3). Отходы отбросы прозводства;
4). Газо- дымовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу;
5). Нефть и нефтепродукты.
В мире ежегодно производится более миллиона тонн пестицидов. Только в России используется более 100 индивидуальных пестицидов при общем годовом объеме их производства- 100тыс.т. Наиболее загрязненными пестицидами районами являются краснодарский край и Ростовская область.
В настоящее время влияние пестицидов на здоровье населения многие ученные приравнивают к воздействию на человека радиоактивных веществ. Пестициды вызывают глубокие изменения всей экосистемы, действуя на все живые организмы, в то время как человек использует их для уничтожения весьма ограниченного числа видов организмов.
Среди пестицидов наибольшую опасность представляют стойкие хлороорганические соединения, которые могут сохраняться в почвах в течении многих лет и даже малые их концентрации в результате биологического накопления могут стать опасными для жизни организмов. Попадая в организм человека, пестициды могут вызвать не только быстрый рост злокачественных новообразований, но и поражать организм генетически.
Почвы загрязняются и миниральными удобрениями, если их используют в неумеренных колличествах, теряют при производстве, транспортировке и хранении. Из азотных, суперфосфатных и других типов удобрений в почву в больших колличествах мигрируют нитраты, сульфаты, хлориды и другие соединения. В последнее время выявлен неблагоприятный аспект неумеренного потребления минеральных удобрений и в первую очередь нитратов. Оказалось, что большое колличество нитратов снижает содержание кислорода в почве, а это способствует повышенному выделению в атмосферу двух « парниковых» газов- закиси азота и метана. Нитраты опасны и для человека.
К интенсивному загрязнению почв приводят отходы и отбросы производства. В нашей стране образуются свыше миллиарда тонн промышленных отходов, из них более 50млн. т. особо токсичных. Огромные площади земель заняты свалками, золоотвалами и др., которые итенсивно загрязняют почвы. Огромный вред представляют газо-дымовые выбросы промышленных предприятий.
Почва обладает способностью накапливать весьма опасные для здоровья человека загрязняющие вещества, например, тяжелые металлы. Одной из серьезных экологических проблем Росси становится загрязнение земель нефтью и нефтепродуктами в таких нефтедобывающих районах, как Западная Сибирь, Среднее Нижнее Поволжье и др.
эрозия почва земледелие выполаживание
