Erozja gleb i jej uwarunkowania.
Erozja jest procesem geologicznym, który obok wietrzenia i ruchów masowych niszczy i wyrównuje powierzchnię Ziemi. Głównymi czynnikami wywołującymi erozję są woda oraz ruchy powietrza. W warunkach klimatycznych Polski zasadniczą rolę odgrywa erozja wodna.( Ponieważ przeważa inflirtlarcja na ewaporacja ?)
Warunkami, które decydują o pojawieniu się oraz nasileniu procesów erozyjnych są: - ukształtowanie (rzeźba terenu)- budowa geologiczna terenu- pokrywa glebowa- pokrycie terenu- ilość spadłej na powierzchnię gleby wody, szczególnie wielkość części niezretencjonowanej - całokształt urządzeń oraz system gospodarki rolnej na terenach uprawianych
1. Procesy przemieszczania tworzywa glebowego przez ruch wody (procesy zmywu) pojawiają się na obszarach morfologicznie zróżnicowanych i to nie koniecznie w makroskali. Brak lub niewielkie natężenie procesów erozyjnych może mieć miejsce nawet na terenach potencjalnie erozjogennych, jeśli mezo czy mikrorelief nie sprzyja procesom zmywania.
Np. na Wyżynie Lubelskiej uznawanej za teren erozjogenny, stara przedczwartorzędowa rzeźba (łagodna) terenu decyduje o współczesnej powierzchni topograficznej i nie sprzyja rozwojowi procesów erozyjnych. Natomiast czasami zalegająca obok gruba pokrywa lessowa kamufluje tę przedczwartorzędową powierzchnię i nadaje rzeźbie inny charakter morfologiczny (pagórkowaty), co sprzyja pojawieniu się całej gamy zjawisk erozyjnych. Zjawiska erozyjne mogą występować również na Niżu Polskim w rejonach wysoczyzn morenowych falistych lub pagórkowatych stref marginalnych na obszarach akumulacji lodowcowej.
Niezależnie od sytuacji morfologicznej w określonej jednostce fizjograficznej, zjawiska erozyjne mogą pojawić się w strefach krawędzi i to nie zależnie od ich genezy.
Dominacja określonych form zjawisk erozyjnych na zboczach zależy od ich długości, kształtu oraz ekspozycji. Z reguły bardziej erodowane są zbocza wypukłe, krótkie o ekspozycji południowej. Szczególnie w czasie roztopów wiosennych obserwuje się na nich gwałtowniejsze spływy ze względu na szybsze topnienie pokrywy śniegu bezpośrednio poddanej operacji słonecznej.
2. Rozwój i nasilenie procesów erozyjnych gleb zależy przede wszystkim od formy skał macierzystych. Najbardziej podatne są formy luźne skał osadowych, a cecha ta maleje w miarę stopnia diagenezy. Wśród form luźnych podatność zwiększa się wraz ze zmniejszeniem średnicy ziarn, ale największa jest w materiale pyłowym(a nie ilastym), szczególnie o charakterze pyłu drobnego. Im większe ziarna tym trudniejsze ich przemieszczanie i większa porowatość co stwarza możliwość pełnej retencji wody, nawet przy gwałtowniejszych opadach. Największa teoretycznie podatność materiału ilastego jest zmniejszona dzięki znacznej zawartości koloidów, tworzących strukturę agregatową materiału glebowego, spowalniającą zmywy.
3. Podatność na erozję jest uzależniona od składu granulometrycznego gleby , ale też od stopnia zagregatowania cząstek. Stąd materiał nawet drobny, ale agregatowany zmniejsza ryzyko zmywów. Obok koloidów stanowiących lepiszcze agregatów, znaczny dodatni wpływ na odporność na zmyw ma zawartość jonów zasadowych, w tym Ca i Mg, powodujących hydrofobowość koloidów glebowych (w większości hydrofilnych). W warunkach polskich i całej strefy klimatu umiarkowanego humidowego decydującą rolę odgrywają całkowite zasoby próchnicy. To sprawia, że np. tereny lessowe z pokrywą gleb czarnoziemnych są potencjalnie i efektywnie słabiej erodowane niż obszary nalessowych gleb brunatnych i płowych.
4. Brak osłony zwietrzelin i tworzących się na nich gleb powoduje najgwałtowniejszy przebieg procesów i najbardziej efektowne zjawiska erozyjne. Im bujniejsze są zespoły roślinne, tym ich rola jest większa. Eliminacja naturalnych zespołów roślinnych np. wycinanie lasów pod użytki rolne, nadmierne zgryzanie trawy przez zwierzęta gospodarskie- doprowadziło do likwidacji naturalnej pokrywy roślinnej.
5. Brak pełnej retencji ma miejsce wtedy, gdy opadła na powierzchnię gleby woda nie zdoła wsiąknąć i zostać przefiltrowana w głąb profilu glebowego. Może się tak dziać, gdy gleba ma zbyt mało porów aeracyjnych lub ilość tych porów ulega zmniejszeniu w trakcie opadu. Mniej narażone na erozję są gleby o lżejszym składzie granulometrycznym lub niezależnie od niego, charakteryzujące się struktura agregatową.
6. Nasilenie erozji gleb potęgowało się w miarę rolniczego zagospodarowania terenu, unowocześniania struktury agrarnej, budowy dróg, ale przyczynił się do tego także chów pastwiskowy(szczególnie niewybrednych zwierząt).
Układ pól i ich granic był dostosowywany do rzeźby terenu, nie mając charakteru antyerozyjnego. Pola rozciągały się wzdłuż kierunku spadku wzniesień i widoczne jest to do dziś(ułatwiało to uprawę). Negatywnym tego skutkiem było powstawanie bruzd, skib zgodnie ze spadkiem terenu, a to sprzyjało zmywom powierzchniowym. Ujawniło się poza tym zjawisko erozji mechanicznej, polegającej na spychaniu przez narzędzia uprawowe masy gleby do podnóży.
Procesy erozyjne potęgowane są przez uprawy monokulturowe oraz zmiany struktury gleb wywołane używaniem ciężkiego sprzętu rolniczego. Ugniecenie gleb powodowało pojawienie się zmywów nawet na glebach z natury odpornych.
O niszczeniu pokrywy glebowej decyduje erozja pluwialna(deszczowa).Rodzaje e. pluwialnej:
-Powierzchniowa- całokształt procesów związanych z przemieszczaniem masy glebowej, które nie objawiają się szczególnie wyraźnie w krajobrazie(tzw. skryty bicz rolnictwa).
-Liniowa, a w niej żłobinowa- mamy z nią do czynienia w momencie pojawienia się na powierzchni pola żłobin czyli mikroform powstałych w miejscach spływów czasowych strug wody. Jeżeli nie można zlikwidować żłobin przez normalną orkę bez dodatkowych zabiegów wyrównujących, proces pogłębia się i mamy do czynienia z erozją wąwozową.
-Podziemna- spotykana głównie na obszarach lessowych i objawia się w postaci wymoków oraz kotłów erozyjnych.
EROZJA GLEB
Zwarta szata roślinna, zwłaszcza złożona z roślin wysokich, stanowi swego rodzaju pomost pomiędzy glebą i atmosferą. System korzeniowy roślin wraz z martwą biomasą integruje substancję glebową i uodparnia ją na destrukcyjny wpływ czynników atmosferycznych. Nadziemne części roślin łagodzą siłę wiatru, rozpraszają krople deszczu, zmniejszają spływ powierzchniowy oraz zmniejszają wahania temperatury i wilgotności powietrza. Szata roślinna łagodzi więc kontrast między fzycznymi procesami zachodząc mi na pograniczu litosfery i atmosfery. Chroni powierzchnię ziemi przed erozją wodną i wietrzą , a powietrze atmosfery przed zapyleniem.
Charakter i nasilenie procesów erozyjnych zależą głównie od rzeźby terenu, składu mechanicznego gruntu (gleby), wielkości i rozkładu opadów atmosferycznych oraz sposobu użytkowania terenu.
Ze względu na ochronne funkcje lasu i trwałego zadarnienia, ekologiczno-gospodarcza problematyka erozi sprowadza się do gleb uprawnych i gruntów bezglebowych, pozbawi ńych szaty roślinne.
Wyróżnia stę następujące formy erozji: wodną powierzchniową, wąwozową, rzeczną, sufozyjną, osuwiskową, wietrzną.
Erozje wodna, wietrzna i osuwiskowa degradują lub niszczą pokrywą glebową zarówno w miejscach spowodowanego erozją ubywania, jak i przybywania masy ziemnej.
Rozmywanie powierzchniowe degraduje poziom próchniczny.
Wśród skutków erozji wąwozowej na plan pierwszy wysuwa się zniekształcenie rzeźby terenu i budowy gruntu. Za podstawę do oceny odnośnych zniekształceń powodowanych przez erozję wąwozową przyjmuje się łączną długość powstałych wąwozów w kilometrach bieżących na 1 km2. Wyróżnia się 4 stopnie zniekształcenia rzeźby terenu i budowy gruntu:
Erozji wąwozowej towarzyszy zawsze powierzchniowa erozja wodna. Proces degradacji gleby przebiega tu w różnym natężeniu, począwszy od nieznacznego rozmywania poziomu próchnicznego w jednych miejscach, do całkowitego zniszczenia gleby w innych. W takich sytuacjach zawartość próchnicy w glebie (próchniczność) jest niewystarczającym kryterium do oceny stopnia degradacji gleby. Nie można jej jednak pominąć na rzecz łącznej długości wąwozów.
Erozja wąwozowa może być bardzo intensywna z zachowaniem niezłego stanu poziomu próchnicznego na przyległych terenach. Przyjmuje się więc, że podstawowym kryterium przy ocenie stopnia degradacji gleb niszczonych przez erozję wąwozową jest zawartość próchnicy w tonach na ha (rozdz. 3.2) wraz z podanymi wskaźnikami zniekształceń rzeźby terenu i budowy gruntu. Jeżeli np. na obszarze I ha zawartość próchnicy mieści się w przedziale 50-40 ton, a łączna długość wąwozów wynosi 0,5-1,0 km/km2, to gleba jest średnio zdegradowana. Przy 1,0-2,0 km długości wąwozów i takiej samej zawartości próchnicy (50-40 t) glebę określa się jako zdegradowaną, a powyżej 2 km jako silnie zdegradowaną. Grunty zawierające 30-20 t próchnicy na 1 ha i mające 1,0-2,0 km długości wąwozów na km2 zalicza się do bezglebowych.