مفهوم فرسایش آبی

یکی از عواملی که موجب تغییر و تحول در نقاط مختلف زمین شده، پدیده فرسایش (فرسایش بادی، فرسایش آبی و فرسایش یخچالی) می باشد. فرسایش به معنی برداشت، انتقال و به جا گذاری مواد است. فرسایش مفهوم بسیار گسترده ای بوده که در رشته های مختلف تعاریف متفاوتی دارد و از جمله فرآیند هایی است که منابع آب و خاک را به طور مستقیم و غیر مستقیم تهدید می کند. پیش از بهره برداری زمین توسط انسان نیز فرسایش به صورت طبیعی اتفاق می افتد اما از زمانی که انسان در زمین به کشت و زرع مشغول شود سبب فرسایش سریع و بیش از حد خاک می شود و نه تنها سبب فقیر شدن خاک می شود بلکه با رسوب مواد در آبراهه ها و مخازن سد ها باعث کاهش ظرفیت آبگیری آنها شده و خسارات فراوانی به جا می گذارد.

مجموعه فعالیت هایی که در آن ماده خاک و یا سنگ شسته و شل یا حل می گردد یا بخشی از زمین کنار برداشته شده و شامل فرآیند های آبشویی، حلالیت و انتقال است.  فرسایش را می توان تخریب سطوح، حمل مواد کنده شده و بر جا گذاری آن ها یعنی رها شدن و جمع شدن مواد تخریبی تعریف کرد و بر این اساس فرآیند فرسایش شامل سه مرحله برداشت، حمل و رسوب گذاری می شود.

انواع فرسایش

مهم ترین دسته بندی انواع فرسایش از نظر عامل ایجاد آن می باشد و شامل سه نوع فرسایش آبی، فرسایش بادی و فرسایش یخچالی است. در ادامه مختصری با فرسایش بادی و یخچالی آشنا و به طور کامل فرسایش آبی را مورد بررسی قرار خواهیم داد.

فرسایش بادی

در سراسر کره زمین کم و بیش آثار فرسایش بادی مشهود است. اما محیط طبیعی باید متناسب با عملکرد آن باشد. رطوبت، عامل بازدارنده  فعالیت فرسایشی باد است. فرسایش بادی حاصل دخالت نیرویی است که از جریان هوا نشأت می گیرد. چنان چه در شرایط مساعد باد هنوز نیروی مازادی داشته باشد، توانایی جا به جایی ماسه های بسیار ریزدانه را خواهد داشت، فقط در چنین شرایطی است که می توان از فرسایش بادی سخن به میان آورد؛ اگر میزان سرعت باد افزایش یابد، فرسایش در مرحله ی کاوشی قرار می گیرد ولی در صورت کاهش سرعت، فرسایش تراکمی خواهد بود.

فرسایش یخچالی

هم زمان با حرکت یخ و مواد تخریبی همراه آن، چشم انداز سطح زمین تغییر می یابد .فرسایش یخچالی در پیدایش شکل ناهمواری های زمین نقش دارند. اشکالی که اساسا توسط فرسایش یخچالی ایجاد شده اند، نسبتا کم هستند. میزان فرسایش توسط یخچال به عوامل متعددی بستگی دارد. مقدار انباشتگی یخ و برف در یخچال، درجه حرارت یخ یخچالی، سرعت جریان یخچال، توپوگرافی بخش زیرین یخچال، سطوح سایشی یخچال، قطعات سنگی همراه یخچال، عرض جغرافیایی، دما و میزان رطوبت هوا و غیره از جمله این عوامل هستند. قلمرو عملکرد فرسایشی یخچال ها، نواحی قطبی، مجاور قطبی و ارتفاعات بلند در نواحی معتدل و استوایی است. شیوه عملکرد یخ ها با فرایند های مهم دیگر مانند آب های جاری و باد کاملا متفاوت است؛ هر چند همانند آن ها عمل فرسایش شامل، برداشت(حفر)،  جا به جایی(حمل)  و رسوب گذاری(تراکم) می باشد.

فرسایش آبی

فرسایش آبی عبارتست از جداسازی، جابجایی و از بین رفتن مواد خاک توسط آب که این فرآیند ممکن است به شکل طبیعی انجام گیرد و یا اینکه توسط فعالیت های انسان تشدید گردد. شدت فرسایش ممکن است از خیلی آهسته تا خیلی سریع بسته به خاک و شرایط آب و هوایی و محیطی متغیر باشد. قطرات مداوم باران باعث خرده شدن سنگ ها و انحلال آن ها می شود و حفره های متعددی در سنگ به وجود می آید. آب باران به صورت آب های هرز، راه سرازیری را در پیش می گیرد و به شکل جویبار های کوچک، باعث فرسایش طبقات می شود.  اثرات آب های هرز در دامنه های پرشیب کوه ها به صورت شیار های متعدد مشاهده می شود. هر جریان آب حتی به شکل جویبار ساده آبرفت دارد یعنی بار مخصوصی که دال بر مواد حمل شده است و آن را در بریدگی های شیب، در نقاطی که جریان آب شدت کمتری دارد به جا می گذارد به این عمل به جاگذاری آبرفت می گویند. به جاگذاری آبرفت یا آبرفت گذاری اشکال مختلفی را به خود می گیرد این اشکال گاهی هموار و منطبق بر جریان آب بوده و گاهی هم از این انطباق خبری نیست و پادگانه ها را تشکیل می دهند. اشکال فرسایشی ناشی از عملکرد امواج را نیز می توان جزئی از اشکال فرسایش آبی در نظر گرفت.

عوامل موثر در فرسایش آبی

-عوامل اقلیمی از جمله باران، برف، تگرگ، باد و دما از جمله عوامل اقلیمی مهم در ایجاد فرسایش آبی می باشد.

-پوشش گیاهی: تراکم پوشش گیاهی سبب ایجاد مقاومت در برابر جریان شده و فرسایش را کاهش می دهد.

– شیب زمین: درجه، طول و جهت شیب از جمله خصوصیاتی از شیب است که در فرسایش تاثیر گذار می باشد.

-فرسایش پذیری خاک: به مقاومت خاک در برابر جدا شدن و انتقال ذرات خاک، فرسایش پذیری گفته می شود. سرعت نفوذ، ظرفیت نگهداری آب در خاک، ظرفیت کل، بافت و ساختمان خاک از جمله خصوصیاتی است که در فرسایش پذیری خاک موثر است. برای مثال هر چه سرعت نفوذ آب در خاک بیشتر باشد رواناب کمتر و در نتیجه فرسایش نیز کمتر می باشد و…

انواع فرسایش آبی

فرسایش شیاری

فرسایش شیاری که در نتیجه تمرکز رواناب در روی دامنه به وجود می آید، یکی از انواع فرسایش آبی است. این نوع فرسایش به عنوان مرحله آغازین فرسایش درون آبراهه ها در مراتع محسوب می شود. فرسایش شیاری از جمله فرسایش آبی روی دامنه ها است که در اثر تمرکز نیرو و جریان آب ایجاد می گردد. عوامل سطحی و زیر زمینی مختلفی بر شکل گیری فرسایش شیاری تاثیر گذار است که ویژگی های فیزیکی و شیمیایی سازند، بافت خاک، شرایط آب و هوایی، عوامل مربوط به توپوگرافی نظیر شیب و میزان پوشش گیاهی از جمله این عوامل می باشد. به طور کلی منشا اصلی این تخریب اغلب باران است و در پیدایش آن عامل شیب بسیار موثر است. فرسایش شیاری یا آبراهه ای، در دامنه ی کوه ها و حتی در سطح زمین های کم شیب نیز به سهولت دیده می شود

فرسایش خندقی

فرسایش آبکندی یا خندقی، نوعی از فرسایش آبی است که در نتیجه انحلال و قلیایی بودن در سازند اراضی جنگلی و یا کشاورزی به وجود می آید. این نوع فرسایش زمانی که رواناب متمرکز باشد و جریان به اندازه کافی برای جدا کردن و حمل ذرات خاک سرعت داشته باشد به وجود می آید. شکل خندق ها با توجه به عامل ایجاد آنها تفاوت است و برای جلوگیری از فرسایش خندقی از دو روش مستقیم و غیر مستقیم به طور مکمل است. کاشت پوشش گیاهی روشی اولیه و طولانی مدت برای مقابله با فرسایش خندقی به شمار می رود.

فرسایش ورقه ای

عامل عمده بوجود آمدن فرسایش ورقه ای، ضربه قطرات باران است و بطور کلی در بوجود آمدن این نوع فرسایش دو عامل بیشترین تاثیر را دارند، اول فقدان پوشش گیاهی کافی برای جلوگیری از انرژی سنتیک قطرات باران و دوم وقوع رگبارهای شدید در فصول خشک. فرسایش ورقه ای معمولا در اراضی با شیب کم اتفاق می افتد و می تواند در هر قسمتی از شیب صورت گیرد. بررسی ها نشان داده است که در فرسایش ورقه ای که از باران های خفیف مداوم یا از ذوب تدریجی برف حاصل می شود معمولا ذرات ریز شسته می شوند، بنابراین در این حالت عمل فرسایش انتخابی است در حالی که در فرسایش حاصل از باران های شدید عمل انتخابی وجود ندارد.

فرسایش بارانی

فرسایش بارانی را فرسایش پرتابی نیز می گویند. فرسایش بارانی در اثر برخورد قطرات باران به سطح خاک بوجود می آید. در واقع انرژی سنتیک قطرات باران در اثر برخورد به سطح خاک منجر به جدا شدن ذرات خاک از یکدیگر شده و نهایتا این ذرات بوسیله آب حمل می شوند.

روش های مبارزه با فرسایش آبی

• احداث بانکت و سازه های رسوب گیر
• تراس بندی زمین
• اصلاح شیب طولی رودخانه ها
• احداث شبکه های فلزی
• هدایت آب رودخانه به داخل بستر(پخش سیلاب)
• ایجاد بندها و سد های خاکی
• حفاظت پای دامنه ها و روی آن ها
• ایجاد زهکش و هدایت آب به مناطق غیر لغزنده
• و ایجاد پوشش گیاهی که از جمله ماندگار ترین روش هاست.