فرسایشی است با شکل مشخص که مخروطهای بلندی در کنارههای خندق به جا میگذارد. قسمت زیرین این مخروطها از خاکهای بشدت فرسایش پذیر تشکیل یافتهاست. این فرسایش همیشه با شیارهای عمیق در جهت عمود بر کنارههای خندقها همراه است. این شیارها به سرعت دیواره خود را بریده و عریض میشوند تا به همدیگر برسند و مخروطهای مجزایی را بر جای بگذارند. معمولاً در این نوع فرسایش نیز مانند فرسایش پاسنگی، لایهای از خاک مقاوم به فرسایش و یا سنگ و سنگ ریزه قسمت بالای مخروطها را تشکیل میدهد. کنارههایی که به این ترتیب فرسایش مییابند معمولاً به وسیله آب جاری و یا راکد به شدت از زیر بریده میشوند و فرسایش از نوع لولهای نیز در چنین محلهایی فراوان دیده میشود. شرایط شیمیایی و فیزیکی خاک که موجب پیدایش چنین فرسایش شدیدی میگردد به وضوح مشخص نشدهاست. ولی معمولاً این فرسایش در خاکهایی به وقوع میپیوندد که عدم تعادل شدید مانند زیادی سدیم و یا پراکندگی ذرات در آنها دیده میشود. تشخیص خاکهای مستعد این نوع فرسایش به این ترتیب است که در حالت خشک جذب آب در آنها بسیار بطئی است ولی در حالت اشباع هیچ گونه چسپندگی نداشته و مانند گل جاری است. کنترل خندقها و یا هر نوع دیگر احیای خاک وقتی که فرسایش مخروطی به چشم میخورد مشکل است. شرایط ناجور رطوبت و مواد غذایی خاک، ایجاد پوشش گیاهی را در این خاکها مشکل میکند. این خاکها برای ساختمانهای خاکی بسیار نامناسب بوده و ساختمانهای سیمانی و بتونی نیز سریعاً از زیر خالی شده و یا کج میشوند.
سوراخها یا آبراهههای زیرزمینی بیشتر در خاکهایی که مستعد فرسایش مخروطی هستند تشکیل میگردند. ولی کاملاً محدود به این خاکها نمیگردند. وقوع آن زمانی است که آب سطحی به درون خاک نفوذ کرده و آنقدر پایین میرود تا به یک لایه دارای قابلیت نفوذ کمتر برخورد کند. اگر در چنین شرایطی که راه نفوذ عمودی آب بستهاست آب به طور افقی از روی لایه با قابلیت نفوذ کم حرکت کند ممکن است در مسیر خود ذرات ریز خاک لایه متخلخل را شسته و از آن خارج نماید. این عمل خود باعث زیادتر شدن سرعت حرکت افقی آب گشته و باز فرسایش جانبی را اضافه میکند تا بالاخره تونلی ایجاد شود. بدین ترتیب تمام آب سطحی در یک سوراخ عمودی ناپدید شده و در زیرزمین جریان مییابد تا اینکه در جای دیگر و احتمالاً از دیوارههای جانبی یک خندق سر به در آورد. خوشبختانه این نوع فرسایش محدود است به زمینهای بدخیم یا زمینهایی که از نظر کشاورزی دارای اهمیت نیستند و گرنه هیچ گونه روش کنترل موثری برای آن نمیتوان به کار برد.
فرونشینی[۱۱] معمولاً پدیدهای از فرسایش طبیعی است که بروز آن بدون دخالت بشر امکانپذیر است. ولی امکان تشدید آن بوسیله بشر مثلاً در کنارههای خندقها وجود دارد. این پدیده مشخصا در مناطقی که دارای بارندگی زیاد و خاک عمیق هستند به چشم میخورد و در چنین شرایطی به مهمترین عامل بوجود آمدن خندقها تبدیل میشود. این عمل در جاهایی که دهانه خندق تا مرتفعترین نقطه و حتی بعد از آن عقب نشینی کرده و هیچ گونه جریان آبی به داخل خندق در محل دهانه نمیتواند صورت گیرد بروز میکند. این خندقها اغلب با یک جریان سیلابی در داخل آبراههها شروع میشوند ولی به مجرد اینکه خندقها ایجاد شدند فرسایش میتواند به وسیله فرونشینی تنها ادامه یابد. از راههای دیگر پیدایش این پدیده نشست دیوارههای رودخانهها و فرسایش ساحلی را میتوان نام برد.
ـ فرسایش پاسنگی[۹] وقتی که قسمتی از یک خاک مستعد فرسایش بوسیله سنگ یا ریشه گیاه از فرسایش بارانی محافظت میشود؛ پاسنگهایی منفرد و مرتفع نسبت به زمینهای اطراف به وجود میآیند که در بالای آنها اجسام مقاوم قرار دارند. فرسایش زمینهای اطراف این پاسنگها بیشتر بوسیله باران انجام میگیرد تا جریانهای سطحی آب چون که در پایه پاسنگها هیچ گونه اثری از بریدگی بوسیله آب مشاهده نمیشود. این نوع فرسایش به آهستگی و طی سالها در قسمتهایی از مراتع که از گیاه پاک شده باشد به وجود میآید. در زمینهای زراعی که به وسیله رگبارشهای[۱۰] استثنایی شدیداً فرسایش یافته باشند نیز ممکن است پاسنگها به وجود آیند. اهمیت این پاسنگها در این است که با مطالعه ارتفاع آنها میتوان بطور تقریبی عمق خاک از دست رفته را محاسبه کرد. تفکیک پاسنگها از سکوهای علفی حایز اهمیت است. زیرا این سکوها نیز معمولاً داری سطح خاکی بالاتر از زمینهای اطراف خود هستند.این بلندی ممکن است نشان دهنده فرسودگی خاک بین دستههای علف بوده و سطح خاک در داخل آنها نمایانگر سطح اولیه خاک باشد. ولی این احتمال نیز وجود دارد که سطح خاک داخل دستههای علفی در نگهداری خاک پرتاب شده از زمینهای لخت اطراف آنها توسط برخورد قطرات باران بالا آمده باشد. در چند قطعه آزمایشی مشاهده گردید که سطح خاک در داخل دستههایی از گیاه Eragrostits Curvula ۲۰ میلی متر از زمینهای اطراف بالاتر است. امکان داشت به آسانی فرض شود که این اختلاف ارتفاع نشانهای از فرسایش شدید باشد. ولی در حقیقت اندازه گیریها نشان دادند که مقدار خاک از دست رفته کم و قابل اغماض بوده و اختلاف ارتفاع حاصله منحصراً نتیجه جابجایی جانبی خاک بوسیله برخورد قطرات باران بودهاست.
بنابر آنچه گفته شد آیا میتوان بین فرسایش طبیعی که یک پدیده طبیعی و قابل پذیرش است و فرسایش تشدیدی که یک پدیده مخرب و ساخته دست بشر است حد فاصلی تعیین کرد؟ و اگر کشیدن چنین خطی مشکل و یا غیرممکن باشد که هست آیا راه دیگری برای مشخص کردن حدود فرسایش قابل قبول وجود ندارد؟ بهتر است برای یافتن چنین راهی سوال بالا را به ترتیب دیگری مطرح شود؛«حد فرسایشی که ما در آن حد احساس میکنیم دیگر نبایستی فرسایش را تحمل کرد بلکه بایستی در مورد آن کاری انجام داد کجاست؟» معمولاً به این سوال این طور جواب داده میشود که هدف متخصصین حفاظت خاک اطمینان از این امر است که از زمین به ترتیبی استفاده شود که این استفاده بتواند به طور نامحدود ادامه یابد. یعنی هیچ گونه تخریب تدریجی خاک صورت نپذیرد. این هدف زمانی تحقق مییابد که سرعت از دست رفتن خاک بیشتر از سرعت تشکیل آن نباشد. سرعت تشکیل خاک را نمیتوان به دقت اندازه گیری کرد ولی بهترین تخمین خاکشناسان این است که در شرایط طبیعی، چیزی در حدود ۳۰۰ سال طول میکشد تا ۲۵ میلی متر خاک سطحی تشکیل شود(بنت ۱۹۳۹ فصل دوم). این مدت برای وقتی که به هم خوردگی، هوادیدگی و شستشوی خاک با عملیات تهیه زمین سرعت میگیرند به حدود ۳۰ سال تقلیل مییابد. سرعت تشکیل ۲۵ میلی متر خاک در ۳۰ سال تقریباً برابر است با ۵/۱۲ تن در هکتار در سال و این رقمی است که اغلب به عنوان حدی که فرسایش نبایستی از آن بیشتر شود پذیرفته شدهاست. البته واضح است که میزان قابل قبول خاک از دست رفته ثابت نبوده و به شرایط خاک بستگی دارد. اگر پروفیلی از یک خاک عمیق با حاصلخیزی یکسان در تمام سطوح تشکیل شده باشد از دست دادن ۲۵ میلی متر خاک در ۳۰ سال آنقدر خطر جدی در بر ندارد که از دست رفتن همین مقدار خاک از پروفیلی متشکل از چند سانتی متر خاک بر روی صخرههای سخت. بدین ترتیب ارقامی که به عنوان حد قابل قبول فرسایش مورد استفاده قرار میگیرند به ندرت از ۵/۱۲ تن در هکتار در سال بالاترند. در آمریکا ارقام بین ۵/۲ تا ۵/۱۲ تن در هکتار در سال متداولند و در فدراسیون آفریقای مرکزی رقم ۱۰ برای خاکهای شنی و ۵/۱۲ تن در هکتار در سال برای خاکهای رسی به کار میرود. این اعداد در فرمول جهانی فرسایش خاک(Universal Soil Loss Equation به اختصار USLE) به توصیههای عملیات کشاورزی ربط داده شدهاست
فرسایش آبی اولین تقسیم بندی فرسایش آبی که بوسیله متخصصین پیشتاز حفاظت خاک انجام گرفت این پدیده را به مراحلی منطبق بر تجمع تدریجی رواناب سطحی تقسیم میکند که با فرسایش سطحی[۵] (شسته شدن سطح خاک زراعی) شروع میشود، سپس با تجمع آب در جویبارهای کوچک وارد مرحله فرسایش شیاری[۶] میگردد. بعد وقتی که آبراهههای فرسایش یافته بزرگتر شوند فرسایش خندقی[۷] نامیده میشود و بالاخره فرسایش نوع آخر فرسایش کنارهای است که با بریده شدن سواحل رودخانهها و یا جویها توسط آب جاری در آنها بوجود میآید. با آگاهی فعلی ما از فرسایش این تقسیم بندی دیگر مناسب نبوده و شاید هم گمراه کننده باشد چون کلاً اثرات برخورد قطرات باران و عمل فرسایش پاشمانی[۸] را حذف میکند. در صورتی که میدانیم عمل قطره باران در هنگام برخورد با زمین اولین و مهمترین مرحله پدیده فرسایش است. همچنین فرسایش سطحی که برداشته شدن یکنواخت خاک بوسیله یک لایه نازک آب در حال جریان را مجسم میکند از هر نظر غلط است. چون از یک طرف جریان لایهای آب فقط در سرعتهایی بسیار بالاتر از سرعت معمولی آب در مزرعه قادر به خراشیدن سطح و ایجاد آب شکستگی است و از طرف دیگر رواناب بندرت میتواند به فرم ورقه پهن و یکنواخت در حرکت باشد. اگر توضیح مربوط به فرسایش سطحی را کنار گذاشته و به جای آن «فرسایش بارانی» را قرار دهیم دیگر مخالفتی با ادامه مراحل بعدی تقسیم بندی فوق یعنی فرسایشهای شیاری، خندقی و کنارهای نخواهد بود. فرسایش شیاری را میتوان شسته شدن و حمل مواد از داخل آبراهههایی با دیوارههای مشخص و بدان حد کوچک که با شخم زدن معمولی از بین میروند تعریف کرد. این آبراههها وقتی خندق نامیده میشوند که به آن اندازه بزرگ و دایمی شده باشند که عبور وسایل شخم در جهت عمود بر آنها میسر نباشد. هیچ مرز مشخصی که این دو نوع فرسایش را از یکدیگر جدا سازد وجود ندارد. در نقاط مختلف دنیا خندقها به نامهای متفاوتی مشهورند و از آن جملهاست: «وادی» در شمال آفریقا، «نولاً در هندوستان، »دونگاً در آفریقای جنوبی و «آریو» در آمریکای جنوبی.
فعالیتهای غیر کشاورزی بشر که موجب تشدید پدیدههای فرسایش میشوند در مقیاس جهانی از اهمیت کمی برخورداند. ما کوهها را برای استخراج سنگ و سنگ آهن حفاری میکنیم، ما در یک جا زمین را گود کرده و در جای دیگر گودی را پر میکنیم ولی این دخالتها در قسمت بسیار کوچکی از سطح کره زمین انجام میگیرد. از طرف دیگرکشاورزی در چنان سطح وسیعی انجام میگیرد که فعالیتهایی از این قبیل بطور بسیار بارزی سرعت فرایندهای فرسایشی را تغییر میدهند و تقریباً تمام عملیات کشاورزی در جهت افزایش فرسایش عمل میکنند. هر زمان که پوشش گیاهی از روی زمین برداشته شده و زمین لخت شود؛ درخت کمتری وجود خواهد داشت که سرعت باد را کاهش میدهد و در نتیجه فرسایش بادی افزایش مییابد. گیاه کمتری وجود دارد که انرژی قطرات باران را جذب کند و نتیجتاً فرسایش بارانی زیادتر خواهد شد، روان آب سطحی زیادتری جریان مییابد و نهرها و رودخانهها قویتر میشوند و بالاخره حیوانات اهلی صخره و خاک را بیشتر خرد میکنند. انسان با شخم زدن زمین میلیونها بار سریعتر از حیوانات حفار موجب به هم خوردن و هوادیدگی خاک میگردد. با این اعمال در حقیقت تمام پدیدههای فیزیکی طبیعت که فرسایش یکی از آنهاست تشدید میشوند. فقط حالتهای خیلی استثنایی و نادری وجود دارند که دخالت بشر احتمالاً موجب کاهش فرسایش طبیعی میگردد مانند وقتی که صحراها احیا میشوند، نواحی خشک بوسیله آبیاری معتدل مگردند و یا جنگلها ایجاد میشوند که سطح کل آنها در مقایسه با سطحی که در آن فعالیتهای بشر موجب افزایش فرسایش میگردد بسیار ناچیز است.
بعضی از انواع حیات مانند جلبکها و گلسنگها عملاً موجب شکسته شدن سنگها میشوند ولی اثر عمده موجودات زنده، ایجاد اختلالاتی است که اثر عوامل دیگر را سرعت میبخشد. حیوانات با پا گذاشتن بر روی سنگ و خاک موجب شکستن آنها شده و نتیجتاً حمل آنها را بوسیه آب یا باد تسهیل میکنند. در انتهای دیگر شاخص موجودات زنده؛ کرم خاکی و موریانه موجب به هم خوردن و افزایش هوادیدگی و اکسیداسیون خاک شده و با این ترتیب پدیده تبدیل صخرههای مقاوم به خاک قابل فرسوده شدن را سرعت میبخشند.
باد بخودی خود نمیتواند صخرهها را فرسایش دهد ولی وقتی همراه خود ذرات معلق شن یا خاک را حمل میکند موجب ساییده شدن حتی سختترین صخرهها نیز میگردد. این عمل شبیه حرکت لا دور آهسته سنباده کشی است که به منظور تمیز کردن سطح فلزات قبل از رنگ کردن آنها مورد استفاده فرار میگیرد.
باد بخودی خود نمیتواند صخرهها را فرسایش دهد ولی وقتی همراه خود ذرات معلق شن یا خاک را حمل میکند موجب ساییده شدن حتی سختترین صخرهها نیز میگردد. این عمل شبیه حرکت لا دور آهسته سنباده کشی است که به منظور تمیز کردن سطح فلزات قبل از رنگ کردن آنها مورد استفاده فرار میگیرد.
تعداد صفحات : 3