Открыть сервис

Эрозия почвы и горных пород

Эрозияпроцесс разрушения и перемещения горных пород и почв под воздействием природных или антропогенных факторов. Относится к экзогенным геологическим процессам, то есть протекает на поверхности Земли и в приповерхностных слоях. Эрозия противопоставляется денудации как более широкому понятию: денудация включает все способы сноса материала, тогда как эрозия связана преимущественно с деятельностью воды, ветра, льда и силы тяжести. Процесс включает три стадии: отрыв частиц, их перенос и аккумуляцию (отложение) в новых местах. Эрозия формирует рельеф, влияет на плодородие почв и наносит значительный хозяйственный ущерб, поэтому изучается геоморфологией, почвоведением и агрономией.

Виды эрозии

Классификация строится по действующему агенту и характеру процесса.

Водная эрозия

Разрушение пород под действием поверхностных вод. Различают:

  • Плоскостная (поверхностная) — смыв верхнего слоя почвы сплошным потоком талых и дождевых вод.
  • Линейная — размыв сосредоточенными потоками с образованием промоин, оврагов и балок.
  • Речная — глубинный размыв русла постоянными водотоками.
  • Боковая — подмыв берегов, приводящий к смещению русла.

Ветровая эрозия (дефляция)

Выдувание и перенос мелких частиц почвы ветром. Наиболее характерна для засушливых степных и полупустынных районов, а также для распаханных земель без растительного покрова. Крайняя форма — пыльные (чёрные) бури, при которых ветер поднимает верхний плодородный слой на значительную высоту.

Другие виды

  • Ледниковаяобработка ложа ледником и перенос обломочного материала.
  • Гравитационная — обвалы, осыпи, оползни под действием силы тяжести.
  • Антропогенная (ускоренная) — резкое усиление природной эрозии из-за хозяйственной деятельности человека.

Факторы и механизмы

Интенсивность эрозии зависит от климата, рельефа, состава пород, растительности и характера землепользования. Ключевые параметры:

ФакторВлияние
Уклон и длина склонаЧем круче и длиннее склон, тем выше скорость стока и смыв
Количество и режим осадковЛивни и интенсивное снеготаяние усиливают водную эрозию
Растительный покровКорни скрепляют почву, листва гасит удары капель и ветра
Гранулометрический составЛёгкие суглинки и супеси смываются быстрее глин
Хозяйственная деятельностьРаспашка склонов, вырубка лесов, перевыпас скота ускоряют процесс

Механизм водной эрозии включает ударное воздействие капель дождя (разрушение почвенных агрегатов), перенос частиц потоком и их отложение при снижении скорости течения. Ветровая эрозия начинается при скорости ветра, превышающей порог для данного типа почвы, и усиливается на оголённых участках.

Распространение в России

Эрозия затрагивает значительную часть сельскохозяйственных угодий России. Наиболее подвержены водной эрозии районы Центрально-Чернозёмной зоны, Среднего Поволжья, Предуралья и горные территории Кавказа. Ветровая эрозия распространена в степях Западной Сибири, на Южном Урале, в Поволжье и Калмыкии. Овражная эрозия исторически характерна для лесостепных губерний европейской части страны. По оценкам почвоведов, ежегодно с пашни смывается и выдувается значительный объём плодородного слоя, что ведёт к потере гумуса и снижению урожайности.

Последствия

Эрозия приводит к ряду негативных эффектов:

  • Потеря верхнего плодородного горизонта и снижение содержания гумуса.
  • Образование оврагов, вывод из оборота пахотных земель.
  • Заиливание рек, водохранилищ и каналов, ухудшение качества воды.
  • Зарастание и заболачивание понижений, где откладывается смытый материал.
  • Опустынивание в засушливых регионах.
  • Повреждение дорог, опор линий электропередачи, зданий.

Помимо вреда, эрозия выполняет рельефообразующую функцию: с её участием сформировались речные долины, овраги, дельты, осадочные толщи.

Меры борьбы

Защита от эрозии строится на комплексе агротехнических, лесомелиоративных и гидротехнических мероприятий.

Агротехнические

  • Вспашка и посев поперёк склона.
  • Безотвальная и минимальная обработка почвы.
  • Полосное размещение культур, посев многолетних трав.
  • Снегозадержание и регулирование снеготаяния.

Лесомелиоративные

Создание полезащитных и водорегулирующих лесных полос, облесение оврагов и балок, закрепление песков.

Гидротехнические

Террасирование склонов, устройство водозадерживающих валов, быстротоков, прудов и водоёмов в вершинах оврагов.

Эффективность достигается при сочетании всех групп мер с учётом конкретных природных условий. В России вопросами защиты почв занимаются научные и agricultural учреждения, а также службы землеустройства.

Методы изучения

Эрозию исследуют полевыми наблюдениями на стоковых площадках, моделированием в лабораториях (дождевальные установки, аэродинамические трубы), дистанционным зондированием и расчётом по эмпирическим формулам. Широко применяется уравнение потерь почвы, учитывающее осадки, рельеф, свойства почв и характер землепользования. Данные используются для картографирования эрозионной опасности и планирования противоэрозионных мероприятий.

Источники

  • Почвоведение. Под редакцией И. С. Кауричева.
  • Геоморфология. Учебник для вузов.
  • Заславский М. Н. Эрозиоведение.
  • Кузнецов М. С., Глазунов Г. П. Эрозия и охрана почв.
  • Материалы Института географии РАН.