Ветровая эрозия

 

Содержание:

 

Введение……………………………………………………..…………….2

1. Эрозия почв борьбы с ней……………………………………......………3
2. Механизмы проявления ветровой эрозии……………………….………4
3. Формы проявления…………………………………………………….….5
4. Основные факторы, определяющие развитие ветровой эрозии ……....5
5. Методы у чета выдувания почвы………………………………….……..8
6. Мероприятия по борьбе с эрозией почв………………………..……….10
7. Ветровая эрозия в Республике Бурятии………………………………....12 
   Список использованной литературы…………………………………….13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Слово «эрозия» происходит от латинского erosio, что означает «разъедать», «выгладывать» или «выгрызать». Под воздействием сильных ветров и неурегулированного стока поля становятся неудобными для обработки, а почвы постепенно теряют свое плодородие — это и есть эрозия почвы. По определению академика Л.И. Прасолова, "под общим понятием эрозии почвы разумеются многообразные и широко распространенные явления разрушения и сноса почв и рыхлых пород". В зависимости от факторов, обусловливающих развитие эрозии, выделяют два основных ее типа - водную и ветровую.

Эрозия - естественный геологический  процесс, который нередко усугубляется неосмотрительной хозяйственной деятельностью. На основе этого выделяют нормальную и ускоренную эрозию почвы.

Нормальная эрозия протекает очень медленно, а поэтому незначительные потери верхних слоев почвы от выдувания и смыва восстанавливаются в ходе почвообразовательного процесса. Такая эрозия имеет место на почвах, поверхность которых не затронута хозяйственной деятельностью. Нормальную эрозию называют геологической.

Ускоренная эрозия почвы имеет место в районах, где нерациональная хозяйственная деятельность человека активизирует естественные эрозионные процессы, доводя их до разрушительной стадии. Ускоренная эрозия является следствием интенсивного использования земли без соблюдения противоэрозионных мероприятий (распашка склонов, сплошная вырубка лесов, нерациональное освоение девственных степей, неурегулированный выпас скота, приводящий к уничтожению естественной травянистой растительности).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Эрозия почв и борьба с ней

 

Издавна бедой для земледельца  была и все еще остается эрозия почв.  
В зависимости от факторов, обусловливающих развитие эрозии, выделяют два основных ее типа — водную и ветровую. В свою очередь, водная эрозия подразделяется на поверхностную (плоскостную) и линейную (овражную) — размыв почвы и подпочвы.

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%. Оврагами разрушено 6,6 млн. Га земель. С их ростом площадь пашни ежегодно сокращается на десятки тысяч гектаров, а площадь смытых земель увеличивается на сотни тысяч. Каждую весну с таянием снегов сначала маленькие ручейки, а затем и шумные потоки устремляются по склонам в низины, смывая и унося с собой оттаявшую почву. При бурном снеготаянии в почве появляются промоины — начало процесса образования оврагов. Овраги, веером расходясь от центрального «стержня» — балки, разрушают поля, луга, перерезают дороги. Нередко длина балки достигает десятков километров, а оврагов — нескольких километров. Вовремя не остановленный овраг растет вглубь и вширь, захватывая все больше и больше плодородной земли. Чаще всего овраги зарождаются на склоновых пастбищах с сильно изреженным травостоем. Однако там, где хорошо развит травостой, даже на очень крутых склонах новые овраги, как правило, не образуются. К тому же создание хорошего растительного покрова способствует резкому повышению продуктивности всех земель.

Другая беда — ветровая эрозия, вызываемая пыльными бурями. Ветер поднимает тучи пыли, почвы, песка, мчит их над широкими степными просторами, и все это оседает толстым слоем на землю и поля. Иногда наносы бывают до 2—3 м высотой. Гибнут посевы и сады. Ветер выдувает слой почвы на 16—25 см, поднимает ее на высоту 1— 3 км и переносит на огромные расстояния. В нашей стране пыльные бури наиболее часто поражают нижнее поволжье и северный кавказ.

Отличие ветровой эрозии от водной выражается в том, что первая не связана с условиями рельефа. Если водная эрозия наблюдается при определенном уклоне, то ветровая может наблюдаться даже на совершенно выровненных площадках. При водной эрозии продукты разрушения перемещаются только сверху вниз, а при ветровой — не только по плоскости, но и вверх.

Важным отличием этих двух типов эрозии является то, что при  ветровой эрозии происходит выдувание  лишь механических элементов почвы, а при водной - не только смываются  частицы почвы, но одновременно происходит растворение в текущей воде питательных  веществ, удаление их.

 

 

2. Механизмы проявления ветровой эрозии

 

Процесс возникновения ветровой эрозии (дефляции) — определяется воздействием воздушного потока (ветра) па поверхность  почвы, в результате которого почвенные  частицы приходят в движение.

Разрушение и перенос  почвы начинаются с некоторой  критической величины скорости ветра. Достигнув этой скорости, ветер заставляет отдельные, выступающие над поверхностью почвы частицы перекатываться. Они  сталкиваются с другими частицами, приводя их, в свою очередь, в движение. Таким образом, весь процесс приобретает  характер цепной реакции. С увеличением  расстояния от поверхности земли  скорость ветра быстро возрастает, поэтому если частица под действием  полученного импульса выскочила  из пограничного слоя, расположенного у самой поверхности почвы, то она подхватывается ветром и переносится  на некоторое расстояние. Тяжелые  частицы, подскочив, вновь падают на землю, более легкие увлекаются турбулентными  вихрями и переходят во взвешенное (аэрозольное) состояние. При достаточной  скорости ветра величина импульса, который получает подскочившая вверх  частица, достаточно велика, чтобы процесс  подскакивания и выбивания новых  частиц продолжался непрерывно.

Многочисленные исследования показывают, что наличие в воздушном  потоке выпадающих на землю частиц приводит в результате «бомбардировки»  поверхности почвы не только к  усилению эрозии, но и к ее возникновению  даже в том случае, когда скорость ветра еще недостаточно велика. Силы, вовлекающие в движение частицы, лежащие на поверхности земли, обусловлены  также существованием мелких турбулентных вихрей. В центре вращающегося вихря  существует некоторое разрежение воздуха, которое и создает силу, стремящуюся  оторвать частицу от поверхности  почвы. Крупные частицы под действием  этой силы как бы становятся легче  и начинают перекатываться, а более  мелкие могут быть сразу подняты  в воздух.

Таким образом, движение частиц почвы происходят путем перекатывания, скачками и во взвешенном (аэрозольном) состояния. Перекатыванием по поверхности земли передвигается в зависимости от скорости ветра и типа почвы от 5 до 25% (для песка - 16%, для суглинка- 7%) общего количества движущихся частиц, скачками — 55-70% (песок - 68%, суглинок - 55%), во взвешенном состоянии — 15-40% (песок- 17%, суглинок - 38%).

Во время переноса частицы  при ударе могут разрушаться. Крупные неподвижные комки разрушаются  постепенно, они как бы обтачиваются, разъедаются несущимися в воздухе  частицами.

 

 

 

 

3. Формы проявления ветровой эрозии

В зависимости от интенсивности  и формы проявления ветровой эрозии она может принимать вид повседневной или местной эрозии, пыльных (черных) бурь и выдувания почвы зимой  вместе со снегом.

Повседневная  эрозия проявляется в виде пыльных столбов, образующихся на пашне и разбитых песках в результате подъема ветром почвенных частиц и поземки, при которой ветер передвигает частицы почвы вдоль поверхности земли, обычно в слое не более 1 м. При этом виде эрозии частицы почвы не переносятся па большое расстояние.

Местная эрозия на пашне возникает при ветре скоростью меньше 12-15 м/сек. Она, так же как и смыв почвы, совершается незаметно, но тем не менее наносит большой вред, так как медленно и постепенно разрушает и истощает почву.

Пыльные бури — наиболее активный и вредоносный вид ветровой эрозии, при которой очень сильно разрушается почва.

Под пыльной бурей понимается явление, происходящее чаще всего в  засушливых областях, когда сильным  ветром (скоростью более 12-15 м/сек) разрушается  и выдувается верхний слой почвы. Вместе с почвой ветер может уносить  с полей семена и всходы культур. Мелкие частицы почвы воздушным  потоком поднимаются вверх, а  более крупные движутся над поверхностью земли. Поднятая в воздух масса пыли значительно снижает видимость. Пыльные бури могут охватывать огромные пространства. Например, весной 1960 г. пыльные бури охватили юг Украины, весь Северный Кавказ и значительную часть Волгоградской области.

Зимнее выдувание  почвы, называемое «черными зимами», выражается в сдувании с полей сильным ветром снега и верхних сухих слоев почвы, а иногда и в выдувании озимых посевов. Оно наблюдается при отрицательных температурах воздуха, когда снег и верхние слои почвы, рыхлые и легко переносятся ветром. При этом образуются сугробы из чередующихся слоев снега и почвы.

 

4. Основные факторы, определяющие развитие ветровых  процессов

 

Факторы, влияющие на возникновение  и интенсивность эрозионных процессов, делятся на две группы:

1) естественноисторические, или природные,

2) социально-экономические  факторы, связанные с хозяйственной  деятельностью человека.

В доисторическую эпоху развитие эрозия определялось только естественноисторическими факторами. С развитием хозяйственной  деятельности человека и освоением  новых земельных территорий эрозия значительно усилилась и стала  зависеть главным образом от способов использования земли. Современная  эрозия обычно проявляется при сочетании  обеих групп факторов. Природные  факторы создают условия для  проявления эрозии, а неправильная производственная деятельность человека является, основной причиной, вызывающей ветровую и водную эрозию.

К важнейшим естественноисторическим  факторам относятся: климат, рельеф, почвы, растительность.

Климат. Ветер является весьма существенным агентом эрозии. Возникший в результате разности давлений над поверхностью земли ветер дует в направлении от областей с повышенным давлением к областям с более низким давлением. При этом направление и скорость ветра не остаются постоянными. Ветры всегда дуют неравномерно - толчками, порывами. Поэтому ветровой поток имеет турбулентный характер. Турбулентность возникает при обтекании воздушным потоком неровностей земной поверхности, а также в результате неодинакового нагревания отдельных участков земли.

Роль ветра в проявлении водной эрозии выражается в перераспределения  снега на местности. На пространствах  без растительности сильные ветры  сдувают снег в овраги и другие понижения рельефа, в результате чего на полях создаются условия  для глубокого промерзания почвы. Особенно сильно сдувается снег с  ветроударных склонов. На заветренных склонах наблюдается некоторое накопление его.

При ветровой эрозии важнейшим  фактором, влияющим на разрушение почвы, является ветер. Разрушающая сила ветра  особенно проявляется в засушливых областях со слабым растительным покровом. Однако ветер может производить  разрушительную работу в условиях всех климатов.

В возникновении ветровой эрозии особенно важное значение имеет величина скорости ветра у поверхности земли, так как именно эта скорость обусловливает перемещение и подъем в воздух частиц почвы.

 На ветровую эрозию  влияет также и состояние подстилающей  поверхности. Если почва сухая  и обнаженная, то даже слабые  ветры сдувают много мелкозема.  Однако и процесс иссушения  почвы тесно связан с действием  ветра.

Температура и влажность  воздуха в известной мере также  влияют на испарение воды из почвы, поэтому можно отметить их воздействие  на интенсивность ветровой эрозии. Высокая температура и низкая влажность воздуха способствуют иссушению поверхностных слоев  почвы, которые становятся более  податливыми действию ветра. Во многих районах ветровой эрозии высокая  температура и низкая влажность  воздуха наблюдается ранней весной, для этих районов так же характерно очень быстрое нарастание температур в весенний период.

Рельеф. Рельеф местности оказывает действие на ветровую эрозию.

Ветровая эрозия возникает  при любой форме рельефа. Ветер  разносит продукты эрозии в различном  направлении и даже вверх по склону. Однако степень разрушения почвы  зависит от топографии местности. В  первую очередь ветровой эрозии подвергаются выпуклые участки поверхности и  ветроударные склоны. Такие наклонные поверхности на пути воздушного потока сужают его сечение, что ведет к повышению скорости ветра. При этом, чем круче ветроударный склон, тем больше скорость ветра и сильнее разрушение почвы. На заветренных склонах и в понижениях действие ветра ослаблено, здесь может происходить отложение материала, выдутого с повышенных мест.

Микрорельеф также играет определенную роль в развитии ветровой эрозии. Особенно подвержены эрозии поля, например, прикатанные гладкими катками. Скорость ветра непосредственно над гладкой прикатанной поверхностью становится в 2 раза больше, чем над шероховатой, и выдувание почвы резко возрастает.