Il problema della deflazione del suolo in Africa, Europa, Asia, America è molto rilevante. Questa è una delle principali difficoltà associate allo stato ecologico dei suoli del nostro pianeta. Ecologisti e geologi esortano a prestarvi particolare attenzione, sostenendo che la sottovalutazione di questo disastro può sfociare in una crisi globale. In effetti, la deflazione è una seria minaccia per il futuro del globo. Che cos'è e come si esprime?
Informazioni generali
Il problema dell'erosione idrica ed eolica dei suoli è estremamente urgente, poiché ogni anno tali fenomeni colpiscono zone impressionanti. La deflazione è comunemente intesa come distruzione del suolo dovuta alle correnti d'aria in movimento, nonché alla rimozione dello strato superiore del suolo da parte del vento. La deflazione si verifica quando la velocità del vento supera il limite a cui il suolo può resistere. Il potere distruttivo del fenomeno naturale diventa così grande che nessuna stabilità del terreno può salvare la terra.
Suolole particelle iniziano a muoversi a causa della forza del vento a causa dell'influenza reciproca della statica, della dinamica. Tali forze compaiono quando un flusso d'aria scorre attorno a una particella situata su una superficie del suolo. Quando il flusso d'aria si muove, agisce su un elemento sferico sulla superficie del terreno. Poiché la particella si trova liberamente, è soggetta alla complessa influenza della gravità, della pressione atmosferica frontale e della pressione atmosferica. Svolgono il ruolo delle forze di sollevamento e trazione.
Potere e influenza
L'erosione di suoli e terreni dovuta all'influenza del vento, studiata da geologi ed ecologisti, ha permesso di comprendere le peculiarità della correlazione dell'influenza delle forze sulle singole particelle. Se la combinazione di gravità, pressione atmosferica, forza coesiva corrisponde praticamente alla forza della pressione dell'aria frontale, l'elemento suolo inizia a muoversi, trascinandosi lungo la superficie. Se gravità, pressione dell'aria e coesione sono collettivamente più deboli della forza di sollevamento, l'elemento suolo è in uno stato di movimento sospeso.
Il motivo dell'aspetto dell'ascensore è la differenza di velocità del vento a diverse altezze disponibili per l'elemento terra. Un certo flusso entra sotto il nodulo sferico. La superficie del terreno è alquanto ruvida, quindi la velocità di un tale flusso è relativamente bassa. La densità del suolo gioca un ruolo. Sopra la particella si forma una zona in cui il livello di pressione è inferiore rispetto allo spazio circostante e al di sotto di essa si verifica il contrario, ovvero appare una regione caratterizzata da una pressione relativamente alta. Ciò porta all'emergere di un effetto lifting sull'elemento suolo.forza.
Fenomeno complesso
Lo sviluppo dell'erosione del suolo è un insieme di processi correlati. Includono non solo il distacco delle particelle di terreno, ma anche il loro movimento con successiva deposizione. In alcuni casi, il vento colpisce le varietà sottostanti, colpisce le varietà che formano il suolo. La deflazione si osserva se c'è un vento la cui velocità è abbastanza grande, quindi fornisce il movimento delle particelle. La deflazione è divisa in tempeste quotidiane (o locali) e di sabbia. Per la divisione si analizza ciò che sta accadendo: intensità, durata nel tempo, entità del danno. L'inflazione giornaliera è osservata a velocità relativamente basse di movimento delle masse d'aria. Possono superare di poco gli indicatori critici per il suolo. Il fenomeno quotidiano è di dimensioni molto limitate, coprendo un campo o più campi vicini. Tutte le fasi del processo sono osservate all'interno di quest'area: il terreno viene espulso, i sedimenti vengono depositati. In una certa misura, qualsiasi terreno coltivabile è soggetto a questo fenomeno.
Quando un vento molto forte provoca la deflazione del suolo, si verifica una tempesta di polvere. Questa parola indica un fenomeno innescato dal vento, che è molto più forte di quello critico portato dal suolo. L'influenza delle masse d'aria porta al movimento di grandi volumi di polvere. Allo stesso tempo la visibilità diminuisce. Durante una tempesta, si osserva una grande altezza dell'aumento degli elementi del suolo nell'atmosfera, calcolata in centinaia di metri. Il raggio di movimento è ottimo - è stimato in centinaia, migliaia di chilometri.
Intensità
Per valutare il processo di erosione del suolo sotto l'influenza del vento, è necessario caratterizzare l'intensità del fenomeno. La valutazione di questo fattore fornisce dati sul lato quantitativo di ciò che sta accadendo. Tieni conto dell'intensità con cui il terreno viene spazzato via. Il risultato è misurato in t/ha durante l'anno. Un' altra opzione di valutazione è analizzare lo spessore dello strato di terreno perso in un determinato periodo di tempo (mese, anno).
Per analizzare quanto siano elevati i rischi di deflazione, è necessario correlare l'intensità e la velocità note del processo di emergenza del nuovo suolo. L'indicatore medio di questo parametro è stimato in millimetri all'anno. Per determinare il valore, correla la potenza del livello di humus e la durata della sua formazione.
Deflazione: fattori
Tutti i fattori di deflazione del suolo sono generalmente divisi in quelli determinati da clima, topografia, attività umana, suolo. Studiando il clima, tengono conto della velocità, della direzione del vento, del livello di riscaldamento dell'ambiente nei diversi periodi dell'anno, della quantità di precipitazioni inerente all'area. La deflazione del suolo è più comune dove il livello di umidità del suolo è basso, l'umidità evapora più attivamente delle precipitazioni. Il rischio di deflazione è maggiore se, nella stagione calda, la temperatura dell'ambiente è molto elevata e il livello di umidità relativo nelle masse atmosferiche è inferiore alla norma. La deflazione è particolarmente pronunciata nelle terre dell'Asia centrale, caratteristiche delle regioni della Siberia occidentale e dei territori del Kazakistan. Se valutiamo lo stato del suolo in Altai, possiamo vedere che oltre il 75% del terreno occidentale è soggetto a questo processo distruttivo. Circa il 64,1% del totaleseminativo - aree per le quali il processo in esame è pericoloso. Circa il 45% ne è già diventato vittima.
La forza dell'erosione del suolo e della deflazione è determinata dall'intensità del movimento della massa d'aria. Di norma, la velocità del vento aumenta durante il giorno, è massima a mezzogiorno e si attenua la sera. Più a lungo si osserva il vento, maggiori sono le perdite se la velocità di movimento delle masse d'aria supera quella critica per il suolo. Per valutare quella critica è necessario determinare la velocità del movimento dell'aria ad un' altezza non superiore a 10 cm dalla superficie del suolo. Il vento critico sarà quello in cui si muovono ovviamente i granelli di sabbia. Per valutare la velocità del movimento dell'aria ad un' altezza di 10-15 metri sopra la superficie, vengono utilizzati strumenti speciali: si trovano nelle stazioni meteorologiche. Esistono registratori progettati per misurare la velocità e la direzione del movimento dell'aria. Vengono utilizzati anemometri a tazza.
Sulla velocità in dettaglio
Per studiare la deflazione del suolo è necessario indicare le caratteristiche dei venti inerenti alla regione. Si consiglia di eseguire misurazioni di velocità e direzionalità con pause di tre ore. Si tiene conto del fatto che la velocità cambia di stagione in stagione e tutti i cambiamenti sono naturali. Il vento più forte si osserva alla fine dell'inverno, all'inizio della primavera. Spesso questa fase viene fissata in un momento in cui non c'è ancora vegetazione, quindi i processi negativi si diffondono rapidamente in vaste aree del suolo.
Una delle principali caratteristiche del regime del vento è la direzione delle masse d'aria che rappresentano un pericolo per l'area. Per definirlousa la rosa dei venti, cioè il diagramma romboidale. La rosa dei venti dà un'idea di quali direzioni prevalgono e permette di valutare quali terreni sono particolarmente a rischio.
Precipitazioni e riscaldamento
Come puoi vedere da libri di riferimento speciali, un certo grado di protezione del suolo dall'erosione e dalla deflazione è fornito dalle precipitazioni, se moderate. Inumidiscono il suolo, migliorano l'adesione tra i mezzi in diversi stati di aggregazione, aumentano la capacità del suolo di resistere alla deflazione e influiscono anche meccanicamente sulle strutture del suolo. Se il vento è secco, forte, il terreno si asciuga, quindi la resistenza alla deflazione diminuisce. L'effetto meccanico delle precipitazioni è determinato dalla dimensione delle gocce, dalla durata della pioggia e dalla sua intensità, dalle qualità del suolo e dal numero di cicli di essiccazione e riempimento con umidità, disgelo e successivo congelamento.
La temperatura influisce notevolmente sulla qualità del suolo. L' alternanza di temperature positive e gelate, osservate durante il giorno, porta a gelate costanti con successivo riscaldamento del suolo. Se questo si osserva molto spesso, il terreno viene inumidito, il livello della sua resistenza alla distruzione diminuisce.
Topografia
In larga misura, la deflazione del suolo dipende dalla topografia dell'area. Influisce sul modo in cui le caratteristiche meteorologiche influenzeranno il suolo e quindi determina la forza della deflazione. Il vento è uno dei fattori forti e significativi che modellano il terreno. Se parliamo di aree utilizzate in agricoltura, allora il vento qui è uno strumento per modellare il rilievo a livello nano,microparticelle. A causa di ciò, i sedimenti (dossi, sputi) appaiono dietro piccoli ostacoli. Questi sono, ad esempio, steli di piante e tronchi d'albero. Sotto l'influenza del vento, al posto delle cinture forestali destinate a proteggere i campi compaiono dei bastioni. Gli elementi in rilievo sono diversi tra loro. Se analizziamo una pianura con sezioni spezzate, possiamo notare, a parità di parametri del vento, un aumento della velocità del vento quando le masse d'aria salgono lungo il pendio, e il fenomeno inverso durante la discesa. La variazione della velocità delle masse d'aria, a seconda del rilievo, controlla in gran parte la deflazione, determina i modelli di sviluppo del suolo nella regione.
Nelle condizioni di un rilievo piatto e accidentato con lo stesso vento in un'atmosfera libera, la sua velocità a livello della superficie del suolo aumenta quando si sale lungo il pendio e diminuisce quando ci si sposta lungo il pendio. Di conseguenza, le sezioni sporgenti sono più suscettibili all'aggressione di quelle sottovento. Il livello di deflazione diventa più significativo man mano che si sale. La pendenza, le caratteristiche geometriche del pendio determinano in gran parte la forza dell'influenza del vento sulle sfumature del rilievo. L'effetto della deflazione è più pronunciato se la pendenza è convessa. Se ha una forma concava, il fattore aggressivo è influenzato il meno possibile.
Influenza umana
Attualmente, le persone stanno pensando a cosa fare per prevenire l'erosione del suolo in modo più efficace. Per molti versi, la rilevanza di ciò è dovuta al fatto che spesso la deflazione inizia proprio a causa dell'attività umana, dell'organizzazione dell'industria e della gestionealcune terre. Il sierozem, il terreno castano chiaro, il terreno marrone sono i più suscettibili ai processi. Prima di tutto, soffrono le aree semidesertiche, desertiche, le aree di castagno delle regioni della steppa secca e la steppa chernozem. Le qualità del suolo responsabili del livello di deflazione si dividono in quelle che ne influenzano la stabilità e quelle che hanno un effetto indiretto. La prima categoria comprende la composizione, la densità, l'adesione delle particelle. I processi chimici, fisici e combinati sono indirettamente influenzati, per cui i parametri quantitativi del suolo cambiano.
Tra tutti i fattori di deflazione, uno dei più forti è quello antropico. Per questo motivo, le qualità aggregate del livello superiore utilizzato per i seminativi cambiano ciclicamente ogni anno. L'uomo cambia la densità di questo strato. Spesso il risultato è sfavorevole per la natura, soprattutto se il lavoro viene svolto con il coinvolgimento di macchine speciali. Una persona regola l'accoppiamento interaggregato.
Parametri e composizione
Uno dei parametri importanti del suolo è la presenza di grumi. Ti permette di capire quanti elementi nel terreno con dimensioni superiori al millimetro. Maggiore è il grumo, meno la regione è soggetta a deflazione. Lo stato strutturale dipende in gran parte dalla composizione granulometrica. Tra le terre della steppa arate dall'uomo, le zone più rischiose e maggiormente interessate dalla deflazione sono quelle pesanti o più leggere della media in termini di distribuzione granulometrica. Nel primo caso la struttura è troppo porosa, la seconda opzione è accompagnata da una mancanza di materiale legante, polvere, chenecessario per la comparsa di elementi grandi e durevoli.
In una certa misura, è possibile proteggere il suolo dalla deflazione se vengono prese misure per migliorarne la composizione. Si ritiene che il processo sia meno pericoloso se il terreno contiene il 27% di limo. Se c'è abbastanza polvere nel terreno, è più resistente alla deflazione. In questo caso, la natura stessa della distruzione è in gran parte determinata dalla composizione granulometrica. Il vento trasporta gli elementi mentre contemporaneamente li distrugge, abradendo la superficie del terreno mentre piccole strutture si muovono su di esso. Tutto ciò porta ad un aumento del volume di piccoli elementi nel terreno. Questi sono facilmente trasportati dal vento.
Biologico
In larga misura, la deflazione del suolo è determinata dalla presenza di composti organici. A loro spese, il terreno è più fertile, ma meno resistente alla distruzione. A parità di procedure di elaborazione, chernozem arricchito con humus avrà inclusioni di dimensioni più ridotte. Tale territorio è più suscettibile alla deflazione. Incorporare i residui di vegetazione nel terreno dà un effetto peggiore che lasciarli nello strato superiore. Essendo in cima, le piante si decompongono più lentamente, reintegrano il terreno con ingredienti adesivi più a lungo, proteggendolo dalla distruzione. Le terre arricchite di humus vengono distrutte più velocemente, poiché qui la crosta superficiale appare più lentamente. La formazione di tale crosta aumenta la resistenza alla deflazione. L'intensità della deflazione diminuisce leggermente, l'importo della perdita si riduce.
Acqua e vegetazione
Il controllo dell'erosione del suolo implica il monitoraggio della saturazione dell'umidità del suolo. Il riempimento con acqua crea più peso. Di piùindicatori della velocità di movimento dei flussi d'aria diventano estremamente pericolosi per l'area. L'umidificazione porta alla comparsa di un film d'acqua. Quando le particelle sono chiuse, c'è una coesione dovuta a diversi stati aggregati di sostanze. Tali forze rendono il suolo più resistente alla distruzione. La deflazione è in calo.
Nella lotta contro l'erosione del suolo, la vegetazione viene in aiuto all'uomo. Determina la qualità del suolo, dell'aria, dei flussi al suo interno. Le piante correggono la deflazione quasi sempre in una direzione positiva e influenzano anche le attività agricole umane. Il flusso d'aria dovuto alle piante diventa più turbolento, la velocità media diminuisce. A causa delle piante, appare una scia turbolenta, cioè uno strato in cui il fenomeno della turbolenza è particolarmente forte. Tale traccia, dovuta a un gruppo di piante, diventa una sorta di tampone, che indebolisce lo scambio tra i diversi strati d'aria. In questo modo è possibile pensare all'ubicazione della vegetazione sul campo in modo tale che le aree contenenti deflazione coprano l'intera superficie. Quindi la regione sarà protetta nel modo più efficace possibile. Maggiore è la velocità dell'aria, minore è l'area protetta dalla pianta. I forti venti possono spostare le particelle nonostante la vegetazione protettiva.
Cosa fare?
Se chiedete a geologi, ecologisti, quale misura protegge il suolo dalla deflazione, molti consiglieranno l'uso della vegetazione. Si prevede un lavoro completo. La superficie dei territori da proteggere da un fenomeno aggressivo è pacciamata. Si consiglia di seminare intermediovarietà. Le colture sono disposte in modo che le strisce si alternino. È necessario creare le cosiddette ali di piante ad alto fusto che proteggano i campi e le piantagioni forestali. La copertura più robusta è formata da varietà di legumi.
Per capire quanto siano rilevanti le diverse misure, devi controllare le condizioni del terreno. Tutte le varietà di territori sono divise in debolmente, medie, fortemente sgonfiate. Dopo aver determinato l'appartenenza a un determinato gruppo, scelgono misure per proteggere l'area. In ogni caso, le misure devono essere complete. La velocità del vento dovrebbe essere ridotta nelle aree soggette a erosione. Per fare questo, crea ostacoli: giacche a vento. Il loro ruolo è svolto dalle foreste, dietro le quinte di piante ad alto fusto. Altrettanto importante è la formazione di una copertura protettiva del suolo. La sua area di responsabilità è percepire i colpi di vento, che altrimenti potrebbero distruggere il suolo.
Molti agronomi sanno quale misura protegge il suolo dalla deflazione: l'introduzione di prodotti chimici che rendono più potente l'adesione delle particelle, aumentando così la resistenza del suolo.
Misure complesse
La protezione del suolo dall'erosione comporta lavori agrotecnici, agricoltura organizzata, bonifiche forestali. L'agricoltura richiede una disposizione razionale dei luoghi di coltivazione. Lo studio delle qualità delle diverse aree consente di determinare quali zone sono più suscettibili ai fattori aggressivi. Tali luoghi sono seminati con piante perenni, qui vengono piantate foreste. È necessario utilizzare tecnologie progettate per proteggere il suolo.
Su terreni pesanti HS, questa è una tecnologia di coltivazione protettiva del suolocolture di grano in una rotazione delle colture a maggese a cinque campi. Il 20% dei seminativi in questa rotazione delle colture è destinato al maggese. La lavorazione del terreno viene eseguita qui lasciando stoppie. Semina - fioriere per stoppie.
Se il terreno è leggero, semina in modo che i raccolti crescano a strisce. Quando si tagliano i campi, distribuirli in modo che il lato lungo sia orientato attraverso il flusso d'aria pericoloso principale.
Il compito del lavoro agrotecnico è quello di sopperire alla mancanza di nutrienti, di accumulare acqua nel terreno. È necessario organizzare il lavoro in modo che l'orizzonte dell'aratro diventi strutturale e la velocità del movimento dell'aria vicino al suolo sia ridotta al minimo.
Il livello di protezione del suolo nelle diverse stagioni dipende dalle qualità biologiche del raccolto che una persona coltiva. Il più alto livello di protezione è nelle aree riservate alle piante perenni. I campi incolti sono i meno protetti. Anche le aree occupate da cavoli, cipolle e colture simili non hanno praticamente alcuna protezione. La massa biologica di queste piante è troppo piccola, quindi non è possibile proteggere l'area dal soffio del suolo. Efficaci includono mais, cotone. Piantare girasoli gioverà al suolo.
