La erosión es una de las fuerzas más poderosas y continuas que conforman la superficie de la Tierra. Es un proceso natural que desgasta montañas, talla valles y transporta sedimentos en todos los continentes. Aunque a menudo se percibe como un fenómeno lento y gradual, la erosión también puede ocurrir rápidamente durante tormentas o inundaciones, alterando dramáticamente los paisajes en cuestión de horas.

¿Qué es la Erosión?

La erosión es el proceso por el cual las fuerzas naturales desprevenden y transportan suelo, roca y otro material de un lugar a otro. Es distinto del tiempo, que implica la degradación de la roca en lugar] sin transporte. La erosión requiere un agente, como agua, viento, hielo o gravedad, para llevar las partículas sueltas.

Agentes primarios de la Erosión

  • ] Erosión del agua: El agente más generalizado. Agua de lluvia, arroyos, ríos y olas oceánicas todo transporte sedimento. Impacto de gota en suelo desnudo puede desmontar partículas, lo que conduce a la erosión de la hoja. El agua de flotación en rills y enjambres lleva más material.
  • Erosión de la Viento: En regiones áridas y semiáridas, vientos fuertes pueden levantar partículas finas (deflación) y superficies de rocas de arena (abrasión). Las tormentas de polvo pueden transportar el topsil en todos los continentes, afectando la calidad del aire y la fertilidad del suelo.
  • Erosión gelacial: Los glaciares en movimiento recubren el paisaje, arrancando rocas de la roca y molerlos en una fina harina de roca. La erosión glacial produce valles, cirques y arêtes en forma de U.
  • Erosión de gravedad (Mass Wasting): El movimiento de baja pendiente de roca, suelo y escombros bajo la influencia directa de la gravedad. Los deslizamientos, las rocosas y el arroyo son todas formas de erosión gravitacional. La gravedad a menudo trabaja en conjunción con agua o hielo.

El proceso de la erosión

El proceso de erosión completo implica tres etapas secuenciales: el clima, el transporte y la deposición. Estas etapas están interconectadas y se producen en un ciclo continuo que redistribuye los materiales de la Tierra.

El tiempo: Preparar el material

Antes de que la erosión pueda transportar partículas, primero debe descomponerse la roca. El tiempo puede ser físico (mecánico), químico o biológico. El clima físico incluye el deshidratamiento de heladas (congelamiento de agua en grietas), expansión térmica y exfoliación. El clima químico implica reacciones como la oxidación, la hidrolisis y la disolución, especialmente de las rocas carbonatadas.

Transporte: Moving the Load

Una vez que las partículas se sueltan, son transportadas por el agente de erosión. El modo de transporte depende del tamaño de las partículas y la energía del agente. En los ríos, el sedimento se mueve como carga disuelta (iones en solución), carga suspendida (fino de tildo y arcilla), y carga de cama (sand, grava y bobos rodando o rebotando a lo largo de la parte inferior).

Deposición: Creación de nuevas formas de tierra

Cuando el agente transportador pierde energía -debido a una disminución de la pendiente, un canal de ensanche, o una reducción de la velocidad del viento- se deposita el sedimento. La deposición construye formas de tierra como deltas del río, aficionados aluviales, dunas angulares de arena y morainas glaciales. El tipo y clasificación de sedimentos teólogos sobre el medio ambiente en el que ocurrió la deposición.

Factores que influyen en la erosión

La tasa y el alcance de la erosión varían ampliamente dependiendo de varios factores naturales y antropógenos. Entendimiento de estos factores ayuda a predecir puntos de interés de la erosión y a diseñar medidas de mitigación.

Climate

El clima es un control dominante. La cantidad, intensidad y estacionalidad afectan directamente la erosión del agua. La precipitación de alta intensidad puede causar escorrentía rápida y pérdida severa del suelo. La temperatura influye en los ciclos de congelación y el crecimiento de la vegetación. En las regiones húmedas, el clima químico es más activo, mientras que en las regiones áridas prevalece la erosión del viento.

Vegetación

Las raíces vegetales unen las partículas de suelo, reduciendo el desprendimiento. El recipiente intercepta las gotas de lluvia, disminuyendo su impacto y el litro orgánico disminuye el desvío. Los bosques, pastizales y humedales son a menudo barreras de erosión efectivas. La deforestación, el sobregrazamiento y el fuego pueden despojar la tierra de esta cubierta protectora, acelerando dramáticamente la erosión.

Topografía

Las pendientes de agua aumentan la velocidad del agua y la masa desperdiciada por gravedad. Cuanto más empinada es la pendiente, mayor es la energía potencial, lo que lleva a mayores tasas de erosión. La longitud de la pendiente también importa: las pendientes más largas permiten acumular y ganar energía erosiva. El arado de terraza y contorno son técnicas antiguas utilizadas en las laderas para interrumpir este efecto.

Propiedades de suelo

La textura, estructura y contenido de materia orgánica influyen en la erodibilidad. Los suelos arenosos son fácilmente transportados por el viento, mientras que los suelos ricos en arcilla pueden ser resistentes al desprendimiento pero propensos a la crusificación superficial. Los suelos con materia orgánica alta tienen una mejor agregación e infiltración, reduciendo el escorrentamiento y la erosión.

Actividad humana

Los seres humanos se han convertido en una fuerza geológica importante. Agricultura, urbanización, minería y vegetación de tiras de construcción y suelo compacto, exponiéndolo a la erosión. El riego impropio puede causar erosión y salinización del engorde. Las carreteras y los edificios alteran los patrones de drenaje, concentrando el flujo y aumentando la erosión local.

Tipos de Erosión

La erosión es clasificada por el agente y la forma que toma en el paisaje. Entender estos tipos ayuda a seleccionar las medidas de control apropiadas.

Subtipos de Erosión del Agua

  • Erosión de la salpicadura: El impacto de las gotas de lluvia en partículas deslodges de suelo desnudo, esparciéndolas en el aire. Esta es la etapa inicial de la erosión del agua.
  • Erosión de la hoja: Una capa delgada de suelo se retira uniformemente de una gran área por el flujo de tierra. A menudo se desnude hasta que aparezcan los rizos.
  • Erosión de la velocidad: Los canales pequeños y poco profundos (perturas) se forman en las pendientes como concentrados de escorrentía. Los rizos pueden ser eliminados por labranza pero recurrido.
  • Erosión total: Cuando los rills se agrandan en canales más profundos y más amplios que no pueden ser cruzados por el equipo agrícola, se convierten en gaviotas. La erosión de la barriga puede causar pérdida de tierras severas y campos de división.
  • Erosión del sector: Las olas, corrientes y mareas se desgastan de las costas. La tasa depende de la energía de onda, el tipo de roca y la geometría costera. El aumento del nivel del mar exacerba la erosión costera.

Subtipos de Erosión del Viento

  • Deflación: El levantamiento y la eliminación de partículas finas sueltas por el viento, creando pavimento o huecos deflación del desierto.
  • Abrasión: Los granos de arena de viento golpean superficies de roca, causando rasgos de lijado y escultura como los artefactos.
  • Saltación: El movimiento de las partículas de tamaño de arena cerca del suelo, es el principal mecanismo de la migración de dunas de arena.

Erosión glacial

Los glaciares se erosionan a través de plucking] (picking up rocks from the bedrock as ice moves) y abrasion] (rocos incrustados en el hielo moler la roca como el papel de arena). El resultado es liso, estriado y el transporte de enormes volúmenes de valles frígidos como gla.

Erosión de gravedad (desperdicio de la madre)

  • Crep:] Movimiento lento e imperceptible de bajada de suelo y roca debido a ciclos de congelación y de secado de hormigueo. Causa vallas y árboles inclinados.
  • Landslides: Movimiento rápido de una gran masa de roca y suelo por una pendiente. Pueden ser desencadenados por terremotos, lluvia pesada o excavación humana.
  • Rockfalls: Freefall of rocks from abrupt Cliffs, often seasonal.
  • Debris Flujos:] Mezclas de movimiento rápido de agua, suelo y roca que se comportan como un fluido viscoso. Común en zonas montañosas después de incendios o lluvias pesadas.

El impacto de la erosión en los paisajes

La erosión es el escultor de paisajes. Durante millones de años, ha creado algunas de las formas más espectaculares de la Tierra. La erosión del agua talla cañones, valles y meandros del río. El Gran Cañón en Arizona es un ejemplo clásico, donde el río Colorado cortó a través de capas de roca durante 5-6 millones de años. La erosión glacial creó los fiordos de Noruega y la cuenca del Gran Lagos en el paisaje del desierto.

Más allá de estas características icónicas, la erosión desempeña un papel crítico en la formación del suelo. La degradación y el transporte de la roca madre crean el componente mineral del suelo. Las llanuras aluviales y las llanuras de inundación, entre las tierras agrícolas más fértiles, se construyen por la repetida deposición de material erosionado. Sin embargo, la erosión excesiva puede destruir el topsil, reducir la productividad agrícola y conducir a la desertificación.

Erosion and Climate

La relación entre la erosión y el clima es bidireccional. Las tasas de erosión de los controles climáticos, pero la erosión también influye en el clima mediante diversos mecanismos de retroalimentación.

Ciclo de carbono y meteorología química

El clima químico de las rocas silicadas consume la atmósfera atmosférica CO2 y es un regulador a largo plazo del clima de la Tierra. El proceso: CO2 se disuelve en el agua de lluvia para formar ácido carbónico, que reacciona con minerales silicatos, liberando iones de calcio y bicarbonato que eventualmente forman la erosión de la superficie del suelo oceánico.

Suelo de carbono orgánico

La erosión puede movilizar y enterrar el carbono orgánico del suelo. Cuando el tope se erosiona y se deposita en zonas de baja altitud o cuerpos de agua, el carbono puede ser secuestrado si se se encuentra anóbicamente. Sin embargo, el proceso de erosión también descompone los agregados del suelo, aumentando la oxidación de la materia orgánica y liberando CO2. El efecto neto depende de las tasas de paisaje y erosión.

Ciclo de Agua e Hidrología

La erosión de las tripas puede bajar la mesa de agua y aumentar la evaporación. La infiltración reducida de la compactación del suelo y el crujiente conduce a una mayor escorrentía superficial, que a su vez acelera la erosión, una retroalimentación positiva. Los cambios en la cubierta terrestre debido a la erosión pueden alterar los patrones de precipitación locales, especialmente en las regiones vulnerables.

Hábitat y diversidad biológica

La erosión del río crea barras de grava y lagos de codo que proporcionan nichos únicos. La erosión costera puede destruir sitios de anidación para aves marinas. La erosión del suelo puede degradar hábitats terrestres, reduciendo la diversidad de plantas y afectan a herbívoros y depredadores. Sin embargo, algunas especies se adaptan a entornos de alta erosión, como los que viven en acantilados marinos o en aficionados activos.

Mitigating Erosion

Si bien la erosión es un proceso natural, las actividades humanas lo han acelerado a niveles insostenibles en muchas regiones. Las tasas de pérdida de suelo a menudo superan las tasas de formación de suelo por un factor de diez o más. Para proteger la tierra, se utiliza una combinación de prácticas de ingeniería, biológica y gestión.

Enfoques basados en la vegetación

  • Reforestación y forestación: La plantación de árboles en las pistas y tierras degradadas reduce el desvío superficial y estabiliza el suelo. Los sistemas de raíz atan el suelo, y el despedreamiento absorbe la energía de las precipitaciones.
  • Cover Crops and Mulching: El cultivo de cultivos como el centeno o el trébol durante períodos de barbecho protege el suelo de la lluvia y el viento. El much (sierra, virutas de madera) proporciona una cubierta terrestre inmediata.
  • Streamside Buffers: Las tiras de vegetación a lo largo de las corrientes filtran sedimentos y reducen la erosión de los bancos.

Medidas estructurales

  • Retención de muros y Gabions: Estos mantienen el suelo en pendientes empinadas. Las jaulas de alambre llenas de roca, desagüe y evitan el movimiento.
  • Terracing: El corte de las pistas en una serie de pasos reduce el ángulo de pendiente eficaz y retrasa el desvío. Las terrazas se han utilizado durante miles de años en Asia y Sudamérica.
  • Comprobar las presas: Pequeñas presas construidas a través de las encías y arroyos, trampa sedimento y reducción de la erosión del canal.
  • Basinas de sedimento: En las zonas de construcción, estos escorrentías de captura y permiten que el sedimento se establezca antes de que se libere el agua.

Land Management Practices

  • Contorno Arado y arrastre de la franja: Atravesando los contornos de una pendiente, en lugar de arriba y abajo, reduce la velocidad de descorte. Las tiras alternantes de diferentes cultivos interrumpen aún más el flujo.
  • Agricultura sin till: Dejar residuos de cultivos en la superficie y sembrar semillas directamente en ella reduce la perturbación del suelo y mantiene cubierta.
  • Grazamiento de rutina: El cultivo de ganado entre las almohadillas impide el sobregrazamiento y permite que la vegetación se recupere.
  • Manejo del río: Proteger y restaurar la vegetación natural a lo largo de los cursos de agua estabiliza bancos y filtros contaminantes.

Política y Educación

Los programas de conservación de suelo, como los que administra el USDA Servicio de Conservación de Recursos Naturales, proporcionan asistencia técnica y financiera a los agricultores. Agencia de Protección Ambiental] aborda la erosión como fuente de contaminación de fuentes no puntuadas.

Conclusión

La erosión es una fuerza ineludible que ha estado modelando la superficie de la Tierra durante miles de millones de años. Crea paisajes majestuosos y llanuras fértiles, pero cuando se acelera por acciones humanas, amenaza la salud del suelo, la calidad del agua y la biodiversidad. La clave para coexistir con la erosión es entender sus procesos y respetar las tasas naturales de cambio.