Pedologia del suolo

Erosione del suolo

I profili del suolo sono continuamente interrotti dalle azioni di acqua corrente, vento o ghiaccio e dalla forza di gravità. Questi processi erosivi rimuovono le particelle di suolo dagli orizzonti A e espongono gli orizzonti del sottosuolo agli agenti atmosferici, con conseguente perdita di humus, nutrienti vegetali e organismi del suolo benefici. Non solo queste perdite sono di fondamentale importanza per l'agricoltura e la silvicoltura, ma la rimozione, il trasporto e la successiva deposizione del suolo possono avere conseguenze economiche significative danneggiando edifici, ponti, canali sotterranei e altre strutture.

Processi Erosivi

L'erosione indotta dall'acqua può assumere varie forme a seconda del clima e della topografia. La forza della pioggia che colpisce una superficie terrestre non ostacolata dalla vegetazione o da strutture artificiali è sufficiente a sollevare in aria 15 cm (6 pollici) di materiale da un orizzonte A di quasi 1 metro (39 pollici). L'impatto delle gocce di pioggia rompe i legami che tengono insieme gli aggregati del suolo e catapulta le particelle nell'acqua che scorre dal deflusso superficiale. La rimozione all'ingrosso di particelle di suolo dal flusso di fogli di acqua (erosione di fogli) o dal flusso in piccoli canali (erosione di rotture) rappresenta la maggior parte della perdita di terreno indotta dall'acqua dalle superfici terrestri esposte. Tipi di erosione più spettacolari ma meno diffusi sono l'erosione del canalone, in cui l'acqua si concentra in canali troppo profondi per lisciarla mediante la lavorazione del terreno, e l'erosione della riva del fiume, in cui i lati saturi dei corsi d'acqua si riversano nell'acqua in movimento sottostante. Le stesse forze all'opera nell'erosione delle rive sono osservate nei terreni su pendii collinari che vengono completamente saturi d'acqua. La gravità, in grado di superare le forze coesive che tengono insieme le particelle del suolo, può far declinare l'intero profilo del suolo, un fenomeno chiamato movimento di massa. Questo movimento può essere lento (scorrimento del suolo), rapido (flusso di detriti o flusso di fango) o talvolta catastrofico (frana).

I meccanismi coinvolti nell'erosione del vento dipendono dalla trama del suolo e dalla dimensione delle particelle del suolo. Le particelle di terreno secco di dimensioni limo o argillose possono essere trasportate a grande distanza dal vento. Le particelle più grandi che hanno le dimensioni di sabbia fine, da 0,05 mm (0,002 pollici) a 0,5 mm (0,02 pollici) di diametro, possono essere scavate fino a 25 cm (10 pollici) nell'aria, quindi cadere a terra dopo un breve volo, solo per rimbalzare sotto la continua forza motrice del vento. Le particelle di sabbia più grossolane non vengono sollevate, ma possono rotolare lungo la superficie terrestre. La principale causa dell'erosione del vento è il movimento di salto delle particelle più piccole del suolo, un processo chiamato salatura. La trama delle superfici mosse dal vento di questi terreni diventa più ruvida, rendendoli meno reattivi chimicamente e meno in grado di trattenere i nutrienti delle piante o intrappolare gli inquinanti. Nelle regioni aride, l'erosione del vento produce spesso una superficie ghiaiosa nota come pavimentazione del deserto.

Tassi di erosione del suolo

L'erosione e la deposizione del suolo sono processi geomorfici naturali che danno forma alle forme del terreno e forniscono nuovo materiale genitore per lo sviluppo dei profili del suolo. Questi processi diventano problemi di conservazione del suolo quando il tasso di erosione supera di gran lunga il tasso previsto in assenza dell'uso del suolo umano, una situazione definita erosione accelerata. I tassi di normale erosione del suolo sono stati stimati dalle misurazioni del trasporto e dell'accumulo di sedimenti, del movimento di massa su pendii e della datazione al carbonio radioattivo delle forme del terreno. Esse vanno da meno di 0,02 a più di 10 tonnellate per ettaro (da 0,01 a 4,5 tonnellate per acro) di terreno perso ogni anno. In confronto i tassi di formazione del suolo naturale vanno da 0,2 a 9 tonnellate per ettaro all'anno. Il tasso medio annuo di normale erosione del suolo è di quasi 1 tonnellata per ettaro (0,45 tonnellate per acro), mentre quello della formazione naturale del suolo è di quasi 0,7 tonnellate per ettaro (0,3 tonnellate per acro). Ampia variazione è la regola, ma i tassi di perdita del suolo che superano le 10 tonnellate per ettaro segnalano ogni anno un'erosione accelerata. È importante notare che questa perdita di terreno accelerata equivale a meno di 1 mm (0,04 pollici) di profondità del suolo, rendendo molto difficile osservare i danni da erosione in tempi brevi.

Quando il clima e la topografia sono fissi e la copertura del suolo varia, il tasso di perdita del suolo a causa dell'erosione idrica ha una dipendenza prevedibile e drammatica dalla vegetazione. Indipendentemente dalla posizione, le perdite di erosione sono di solito molto ridotte da boschi o pascoli permanenti, da moderati a alti da terreni coltivati ​​a colture di grano e molto alti da frutteti, vigneti e terreni coltivati ​​a coltivazione pulita, come mostrato nella figura.