Процессы эрозии и их основные характеристики. Овраги и схемы борьбы с ними.

Процессы эрозии и их основные характеристики.

Эро́зия — разрушение горных пород и почв водными потоками и ветром.

Процессы эрозии разделяют:

1. По скорости 2. По видам 3. По причинам

1. 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

2. По видам эрозия делится на водную и ветровую (дефляция).

Ветровая эрозия (дефляция) - это разрушающее действие ветра: развевание песков, лесов, вспаханных почв; возникновение пыльных бурь; шлифовка скал, камней, строений и механизмов твердыми частицами, переносимыми силой ветра. Ветровая бывает:

· Повседневная

· Пыльные бури

Выделяют и специфические дефляционные формы рельефа - «котловины выдувания»: отрицательные формы, вытянутые по направлению господствующих ветров.

Водная эрозия - происходит под воздействием временных потоков атмосферных вод (ливневые дожди, талые воды и т. д.). Водная эрозия бывает:

Капельная - разрушение почвы ударами капель дождя. Этот вид водной эрозии приобретает особое значение во влажных тропиках и субтропиках

Плоскостная (поверхностная) эрозия - под плоскостной эрозией понимают равномерный смыв материала со склонов, приводящий к их выполаживанию. Поверхностная эрозия приводит к образованию смытых и намытых почв, а в более крупных масштабах — делювиальных отложений (скопление рыхлых продуктов выветривания горных пород у подножия и у нижних частей возвышенностей).

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(рыхлые отложения продуктов разрушения горных пород, смываемых и выносимых по ложбинам).

Виды линейной эрозии:

- Глубинная— разрушение дна русла водотока.

- Боковая — разрушение берегов.

3. По причинам выделяют естественную и антропогенную эрозию. Антропогенная эрозия не всегда является ускоренной, и наоборот.

Первая происходит под воздействием только природных сил, и, как правило, не оказывает значительного влияния на плодородность грунта. Вторая возникает из-за нерационального ведения сельского хозяйства, и способна в короткие сроки разрушить плодородный слой.

Эрозия техногенного происхождения - возникает при воздействиях техногенного характера, связанных с обнажением почв - грунтовых работах при строительстве, разработке карьеров, устройстве шламохранилищ и т.д., возникает опасность резкого роста объёма почвопотерь с эрозией, так как решающий фактор защиты почв от всех видов эрозии - растительный покров. Деревья и кустарники, травостой с развитой корневой системой эффективно снижают скорость развития эрозии. При устройстве пахотного поля 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 до 10 см в год.

Методы борьбы с эрозией

После проведения грунтовых работ рекомендуется 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 — гидромульчирование / гидропосев.

 

Строительство противоэрозионных террас. Площади засеваются многолетними травами, ряды размещаются поперек склонов. Для этого активно применяются бобовые растения.

Полосная высадка кустарников поперек склона. Защитные полосы препятствуют и водной, и ветровой эрозии, они становятся надежным барьером на пути разрушения грунта. Лесные полосы также высаживаются на верхних границах склонов для их защиты от осыпания и размывания, а также на дне оврагов и на краях полей.

Обустройство запруд, создание искусственных водоемов способствует повышению влажности почвы и защищает ее от пересыхания.

Овраги

Овраги - это эрозии поверхности почвы в результате воздействия потоков воды на рыхлые породы. Овраги наблюдаются во всех природных зонах, особенно на водосборах, склонах речных долин, равнинных возвышенностей.

Естественные причины оврагов: особенности рельефа; режим стока; свойства грунтов (горизонтальная и вертикальная расчленённость и волнистость рельефа, крутизна склонов, выпадение большого количества атмосферных осадков, рыхлость, лёгкая размываемость и слабая водопроницаемость пород, образование трещин в толще подстилающих пород в результате периодического промерзания и оттаивания, отсутствие растительности водоразделах и склонах).

Антропогенные факторы: подрезка распашка склонов; устройство незакреплённых насыпей и выемок при прокладке поперёк слон и дорог; неорганизованный сброс вод в овраги; размывы при утечке воды из сети; нарушение дернового покрова и вырубка деревьев и кустарников.

Базис эрозии – глубина оврага или эрозии, определяемая уровнем воды в водотоке или водоеме.

Процесс оврагообразования состоит из 4-х стадий:

1. образование рытвин (углубление на дороге) и промоин (яма, образованная разливом воды),

2. врезание оврага вершины, углубление и развитие отвержков,

3. выработка профиля оврагов,

4. затухание процессов эрозии и превращение оврагов в балку.

В процессе развития оврага меняются его характеристики. Вначале он имеет небольшую ширину при значительной глубине, обрывистые без растительности склоны (активный овраг). Со временем овраг превращается в балку, ширина которой больше глубины, а склоны зарастают. Основные задачи инженерной подготовки на территории с оврагами являются:

1. изменение природно-техногенной обстановки на территории с целью предотвращения развития оврагов,

2. частичная или полная ликвидация оврага,

3. проведение специальных инженерных мероприятий по подготовке и приспособлению оврагов к использованию.