به تخریب خاک که از طریق جابه جایی لایه های بالایی صورت می گیرد و می تواند روند آرام یا سریعی داشته باشد فرسایش خاک می گویند.
علاوه بر عوامل طبیعی مانند برف، باد، آب، یخچال ها و گیاهان، انسان ها تأثیر بسیار زیادی در فرسایش می گذارند. در کتاب علوم پایه هشتم درباره فرسایش خاک برای دانش آموزان توضیحاتی داده شده است.
1- اهمیت خاک چیست؟
از مهم ترین منابعی که در زمین وجود دارد خاک می باشد که با اطلاعاتی که از مشاهدات میدانی، آمار دستگاه های هواشناسی و نقشه های جغرافیایی به دست آمده نشان می دهد که در هر سال در کره ی زمین بیش از 75 میلیارد تن خاک، دچار فرسایش می شوند.
بیشتر از 300 سال زمان لازم است تا فقط 25 میلیمتر خاک سطحی تشکیل شود. وجود خاک به دلیل اهمیتی که در تولید مواد غذایی و منبع اصلی بودن برای تهیه مواد اولیه زندگی بشر و بخش کشاورزی دارد، به عنوان یک منبع تجدید پذیر زندگی بشر را تحت الشعاع قرار می دهد. بنابراین فرسایش و تخریب زمین اثرات جبران ناپذیری در حیات خواهد گذشت.
2- فرسایش خاک چیست؟
معنی کلمه فرسایش سائیده شدن سطح زمین می باشد. در این فرآیند سطح خاک دچار فرسودگی و نابودی شده و سپس توسط عوامل طبیعی چون باد یا آب جابه جا می شود و از یک منطقه به منطقه ای دیگر انتقال می یابد.
به عبارتی دیگر در نتیجه هوازدگی سنگ ها و تجزیه ی آن، خاک دچار فرسایش شده و سپس با تغییرات آب و هوایی منتقل می شوند.
این فرآیند بیشتر در مناطق سیل زده و یا خشک و نیمه خشک اتفاق می افتد. در نتیجه این فرآیند که نقطه مقابل رسوب می باشد، زمین حاصلخیز بودن خود را ازدست داده و به زمین خشک و بایر تبدیل می شود که نمی تواند محل مناسبی برای کشاورزی باشد.
3- علل و عوامل فرسایش خاک:
3-1- آب:
آبی که در حال حرکت باشد عامل مهمی در فرسایش می باشد. مثلا امواج دریا موجب فرسایش ساحل می شود.
این عمل با فشار هیدرولیکی که موج های دریا به ساحل وارد می کند باعث سایش ماسه ها می شود. با حرکت امواج به سمت جلو و عقب، سنگریزه ها به هم سمباده شده و دچار فرسایش می شوند.
در نتیجه کم کم سنگ های ساحلی در ماسه مدفون می شوند. رودخانه ها و جویبارها نیز در مسیر حرکت خود شن ها و خاک را همراه خود حرکت داده و موجب خراشیدن و ساییده شدن آن ها می شوند.
3-2- باد:
باد به عنوان یک نیروی بزرگ زمین شناسی موجب فرسایش خاک نه از طریق حرکت دادن صخره ها بلکه از راه جابه جایی ذرات شن و ماسه در مناطق خشک و نیمه خشک باعث فرسایش زمین و خاک می شود.
در این مناطق که عاری از پوشش گیاهی هستند، جریان باد می تواند ذرات سست و کوچک ماسه ها را از سطح تپه ها و کوه ها منتقل کرده و موجبات از بین بردن خاک آن مناطق را فراهم کند. انتقال ذرات توسط باد تا زمان برخورد به یک سطح و برخورد آن ها به هم و تا زمان سرعت داشتن باد ادامه خواهد داشت.
3-3- عوامل جوی مانند باران و برف:
بارندگی زیاد به خصوص زمانی که با شدت زیاد و همراه با ایجاد سیل باشد، مقدار زیادی از خاک های سطحی را با خراب کردن با خود حمل کرده و به حد زیادی سبب برداشتن لایه های سطحی خاک و تخریب آن ها می شود.
برف ها وقتی ذوب می شوند می توانند سیل عظیمی از جریان های آب راه بیندازند و موجبات فرسایش خاکها را به وجود آورند.
3-4- تغییرات دمایی:
وقتی از نگاه زمین شناسی لایه لایه شدن را در سنگ ها و صخره ها تعریف می کنند، علت آن را در تغییرات دمایی و حرارتی می دانند.
این تغییرات که تا اعماق درونی ضخره ها اثر کرده، نتیجه تغییرات تدریجی آب و هوا و دما در تابستان و زمستان می باشد. در زمستان وجود یخچال ها و یخ زدگی ها با انبساط آب باعث تخریب بیشتر می شود. ولی تغییرات دمای روز و شب ها روی سطح سنگ ها بیشتر تأثیرگذار است.
3-5- موجودات زنده:
جانداران زیادی از گیاهان و جانوران گرفته تا انسان ها موجب تخریب خاک می شوند. از آن جمله جلبک ها و گلسنگ ها می توانند سنگ ها را بشکنند.
موریانه ها و کرم خاکی می توانند با افزایش اکسید شدن خاک و حیوانات دیگر می توانند با راه رفتن روی سنگ ها و شکستن آن ها موجبات فرسایش و نابودی خاک ها را فراهم کنند. انسان از میان موجودات زنده با کارهایی که می کند بیشترین تأثیر را در تخریب خاک دارد.
قطع درختان در مسیرهای فرسایش، جاده سازی، با مصرف بی رویه آب مانند ایجاد سدها و … از آن جمله می باشند.
4- انواع فرسایش خاک:
4-1- فرسایش سطحی یا سفره ای:
عامل اصلی این نوع از فرسایش، باد می باشد. آب نیز از عوامل دیگر این نوع از فرسایش اما به میزان کمتر می باشد چون تأثیر یکنواختی برسطح زمین دارد.
چون سطح زمین دارای مواد آلی می باشد تیره رنگ است اما با فرسایش سطحی، رنگ قسمت های تخریب شده روشن و سفید و به صورت لکه ای خواهد بود که در زمین های بدون پوشش گیاهی بیشتر نمایان است.
همچنین در زمین های با فرسایش سفره ای سنگریزه های آزاد و ریگ دیده می شود. تجمع خاک در زیر بوته ها و گودال ها از نشانه های دیگر این فرسایش می باشد. در ایران بیشتر در مناطق کویر لوت و کویر جلگه سیستان آثار فرسایش بادی دیده می شود.
4-2- فرسایش شیاری یا آبراهه ای:
فرسایش آبراهه ای بیشتر در دامنه کوه ها و در رویه زمین هایی با شیب کم دیده شده و عامل اصلی آن باران می باشد. فرسایشی از این نوع بیشتر به شکل خط های موازی است و با عمق کم شروع شده سپس عمیق می شوند.
در این نوع فرسایش گودال های کوچک به هم پیوسته و شیارهایی اما نه به مشخصی شیارهای آبی تشکیل می دهند.
در فرسایش شیاری بیشتر مناطق کم گیاه، مزارع و زمین های لخت مورد حمله قرار می گیرند. در بیابان ها نیز با بادهای شدید فرسایش شیاری ایجاد می شود. در ایران فرسایش شیاری در کوه های هزار دره و کوهپایه های بختیاری دیده می شود.
4-3- فرسایش چاله ای:
فرسایش چاله ای بیشتر توسط بادها به وجود آمده و سطح زمین را به صورت چاله های کوچک و بزرگ تبدیل کرده است و موادی که از این زمین ها با خود حمل می کند تا فرسنگ ها جابه جا می کند. فرسایش چاله ای در ایران در دشت لوت و همچنین در ایتالیا با ماسه های سرخی دیده می شوند.
4-4- فرسایش خندقی یا نهری:
در فرسایش نهری که عمقی بیشتر از فرسایش شیاری دارند بیشتر توسط آب ایجاد می شوند. از به هم پیوستن شیارها به هم و تخریب عمقی تر زمین سنگ های مادر ظاهر شده و خندق ها و نهرها ایجاد می شوند.
عمق بیشتر این نهرها که بیشتر در خاک های رسی و صخره های سست دیده می شود تا یک متر یا بیشتر هم می رسد.
این نوع از فرسایش در مناطقی که تغییرات دمایی در فصل های مختلف سال در آن زیاد است و همچنین مناطقی با آب و هوای خشک بیشتر دیده می شود. در ایران بیشتر در گنبدهای نمکی و در اصفهان و شیراز وجود دارد.
4-5- فرسایش سیلابی:
در فرسایش سیلابی آب های حاوی شن و ریگ اطراف خود را شسته، استحکام و بستر دیواره ها از بین رفته و مواد توسط سیل ها جاری شده و منتقل می شود.
در اثر کم شدن استحکام، دیواره ها ریزش می کنند و چون وزن مخصوص آن با افزایش مواد گلی در آن زیاد می شود اثرات مخرب بیشتری را ایجاد می کند. جاری شدن سیلاب تمام مزارع و زمین های در مسیر خود را تخریب می کند.
فرسایش سیلابی بیشتر در کوهستان ها، دشت ها و جلگه ها دیده می شود. در ایران در ورامین و گرمسار بیشتر این نوع از فرسایش ها را داریم.
4-6- فرسایش توده ای:
در فرسایش توده ای لایه رویی خاک از آب اشباع شده ولی به دلیل غیرقابل نفوذ بودن لایه پایین خاک، لایه بالایی به حرکت درآمده فرسایش توده ای ایجاد می شود. به عبارتی دیگر مثل بهمن قسمتی از کوه حرکت کرده در قسمت های زیرین روی هم جمع می شود.
5- راه های جلوگیری از فرسایش:
اول این که از قطع درختان به خصوص در مناطقی که بیشتر فرسایش اتفاق می افتد جلوگیری کرد و در مناطقی که خالی از پوشش گیاهی هستند درختانی با سرعت رشد زیاد کاشت.
گیاهان با کم کردن سرعت جریان آب امکان نفوذپذیری بیشتر آن را در سطح و توسط خاک باعث می شوند. برای جلوگیری از فرسایش باید مزارع در مناطق شیب دار و مراتع به زمین های با شیب کم منتقل شود. از مسدود کردن آب ها مانند ایجاد سد و زهکشی باید جلوگیری کرد.
به درختچه هایی که در اطراف زمین های کشاورزی کاشته می شوند برای آن که جلوی سرعت باد را بگیرند بادشکن گفته و از راه هایی است که مانع فرسایش خاک می شوند.