انجراف التربة

يُعد انجراف التربة Soil erosoin مشكلة عالمية، تهدد جميع أنواع الترب في العالم، تحت المناخات المختلفة إلا أن أكثر الترب عرضة للانجراف هي ترب المناطق شبه الصحراوية والصحراوية والمناطق الجبلية؛ فتقدر مساحة الأراضي التي تأثرت بانجراف التربة في العالم بنحو 16.43 مليون كيلومتر مربع حتى عام 1994م، منها نحو 10.94 مليون كيلومتر مربع متأثر بانجراف التربة بواسطة المياه، ونحو 5.49 مليون كيلومتر مربع متأثر بانجراف التربة بواسطة الرياح. وتراوح درجة تأثر هذه الأراضي بانجراف التربة من البسيط إلى الشديد. فيقدر أن نحو 3.43 مليون كيلومتر مربع من الأراضي المتأثرة بانجراف التربة بواسطة المياه لم تتأثر إلى بشكل بسيط، كما تقد مساحة الأراضي التي درجة تأثرها متوسطاً بانجراف التربة بواسطة المياه بنحو 5.27 مليون كيلومتر، أما الأراضي شديدة التأثر بانجراف التربة بواسطة المياه فتقدر مساحتها بنحو 2.24 مليون كيلومتر مربع.

كذلك تقدر مساحة الأراضي المتأثرة بانجراف التربة بواسطة الرياح تأثراً شديداً على مستوى العالم حتى عام 1994، بنحو 0.26 مليون كيلومتر مربع، أما الأراضي متوسطة التأثر بهذا النوع من انجراف التربة فتقدر مساحتها بنحو 2.54 مليون كيلومتر مربع، وأخيراً تقدر مساحة الأراضي بسيطة التأثر بانجراف التربة بواسطة الرياح بنحو 2.69 مليون كيلومتر مربع.

أما مساحة الأراضي المعرضة لخطر انجراف التربة في الأقاليم الجافة وشبه الجافة فقد قدرت بنحو 88.24 مليون كيلومتر مربع، منها نحو 55.87 مليون كيلو متر مربع معرض لانجراف التربة بواسطة المياه، ونحو 32.37 مليون كيلومتر مربع معرض لخطر انجراف التربة بواسطة الرياح.

وتتدرج شدة هذا الخطر من البسيط إلى العالي جداً، فتقدر مساحة الأراضي المعرضة للخطر العالي جداً من انجراف التربة بنحو 12.2 مليون كيلومتر مربع، بالنسبة للأنجراف بواسطة المياه، ونحو 9.32 مليون كيلومتر مربع بالنسبة للانجراف بواسطة الرياض. أما الأراضي المعرضة للخطر العالي من انجراف التربة فتقدر مساحتها بنحو 10.97 مليون كيلومتر مربع بالنسبة للانجراف بواسطة المياه، و7.79 مليون كيلومتر مربع بالنسبة للانجراف بواسطة الرياح. وكذلك تقدر مساحة الأراضي المعرضة للخطر المتوسط من انجراف التربة بنحو 15.37 مليون كيلومتر بالنسبة للانجراف بواسطة المياه، ونحو 6.31 مليون كيلومتر بالنسبة للانجراف بواسطة الرياض. أما الأراضي المعرضة لخطر انجراف التربة البسيط فتقدر مساحتها بنحو 17.33 مليون كيلومتر مربع بالنسبة للانجراف بواسطة المياه، ونحو 9.25 مليون كيلومتر مربع بالنسبة للانجراف بواسطة الرياح

1- الأضرار الناجمة عن انجراف التربة:

أ. تدني خصوبة التربة: ينتج انجراف الطبقة السطحية من التربة، سواء من طريق المياه الجارية، أو التذرية بالرياح، فقدان كميات كبيرة من العناصر الغذائية للنبات، لأن الطبقة السطحية التي يتم انجرافها هي أغنى طبقات التربة بالمواد الغذائية. ويُعد النيتروجين والفسفور والبوتاسيوم من أهم العناصر الغذائية للنبات التي يتم فقدانها من طريق انجراف الطبقة السطحية للتربة (انظر صورة انجراف الطبقة السطحية من التربة)

ب. فقدان كمية أكبر من الأمطار: يؤدي فقدان الطبقة السطحية من التربة بواسطة الانجراف إلى ظهور طبقة على السطح أقل مسامية ونفاذية لمياه الأمطار، ما يجعل جزء كبير من مياه الأمطار يفقد على شكل جريان سطحي، بدلاً من الرشح داخل التربة. وحيث إن النباتات لا تستطيع الاستفادة إلا من الماء الذي رشح داخل التربة، واختزن على شكل رطوبة في مساحات التربة، فإنه كلما ازدادت نسبة الجريان السطحي من الأمطار، فقدت كمية أكبر من الأمطار، كان من الممكن الاستفادة منها في الزراعة.

ج. زيادة وعودة الأراضي الزراعية: مع انجراف التربة بالمياه الجارية، تتكون أخاديد عميقة، في الأماكن، التي يتركز فيها الجريان المائي؛ ما يجعل سطح التربة وعراً أمام الآلات الزراعية المستخدمة في الحرث ورش المبيدات والحصاد، وأحياناً الريد. ردم قنوات الري والصرف وخزانات المياه:

تترسب الترب المنجرفة بواسطة المياه الجارية والرياح في قنوات الصرف والخزانات المائية ما يزيد من كلفة صيانتها، وضعف كفاءتها. وقد قدرت تكلفة صيانة قنوات الري والخزانات المائية من رواسب الترب المنجرفة في الولايات المتحدة الأمريكية بنحو 15 بليون دولار.

هـ. ردم الأراضي الزراعية والمنشآت: تتعرض المناطق المزروعة والمنشآت للدفن بالمواد المنقولة، خاصة الرمال الزاحفة في المناطق الصحراوية وشبه الصحراوية. إذ قد تفقد واحات وقرى بأكملها تحت الرمال الزاحفة، كما هو الحال والصحراء الكبرى والمنطقة الشرقية من المملكة العربية السعودية. كما أن صيانة الطرق البرية من طمر الرمال الزاحفة يشكل عبئاً مالياً كبيراً، في الكثير من المناطق الصحراوية. لذلك تلجأ العديد من الدول بوضع الحواجز الشجرية أو الإسفلتية على جوانب الطرق لتقليل كميات الرمال الزاحفة التي تصل إلى الطريق المعبد.

و. تلوث المياه السطحية: عندما تكون التربة الزراعية محتوية على نسب عالية من الأسمدة الكيماوية والمبيدات الحشرية فإن انجراف التربة مع المياه الجارية يؤدي إلى تلوث مياه الأنهار والبحيرات بهذه المواد.

ز. تلوث الهواء: يؤدي انجراف التربة بواسطة الرياح إلى علوق الأتربة الدقيقة في الهواء على شكل غبار؛ ما يؤدي إلى تدني الرؤية، ومشاكل صحية من أهمها الربو.

ح. اختلال الاتزان الحيوي في الأنهار والبحيرات: عندما تنجرف التربة مع المياه السطحية فإن مياه الأنهار والبحيرات تصبح عكرة ؛ ما ينتج عنه تدني نفاذ أشعة الشمس داخل المياه السطحية .

2- آليات انجراف التربة:

يتم انجراف التربة بواسطة آليتين، هما: الانجراف بالمياه، ويسود في الأقاليم شبه الجافة، والأقاليم الجبلية، والانجراف بالرياح، ويسود بشكل خاص في الأقاليم الجافة وشبه الجافة.

أ. انجراف التربة بالمياه: Water Erosion يتم انجراف التربة بالمياه بطرق عدة، أهمها التعرية بالمياه الجارية في الأخاديد Gully Erosion والتعرية بالمياه الجارية في المسيلات Rill Erosion والتعرية بالمياه الجارية جريان صفائحي Sheet Flow Erosion والتعرية بالمياه الجارية في الأنهار Bank Erosion، والتعرية بواسطة قطرات المطر الساقطة Rain Drops Erosion.

- التعرية بواسطة قطرات المطر الساقطة: عندما ترتطم قطرات المطر بسطح التربة غير المغطاة بالنباتات، فإن الطاقة الحركية المحمولة في هذه القطرات الساقطة تؤدي إلى قفز حبيبات التربة من مكان الارتطام، ويكون قفز الحبيبات في اتجاه المنحدر أكبر منه في الاتجاه المعاكس ، ما يسفر عن انجراف التربة في اتجاه الانحدار مع الوقت. وهذا النوع من انجراف التربة يتعاظم كلما كان الغطاء النباتي ضئيلاً، وكلما ازداد معدل الانحدار، وكلما ازداد حجم قطرات المطر الساقطة وغزارتها.

- تعرية التربة بالجريان الصفائحي: Sheet Flow Erosion عندما يزيد معدل سقوط المطر على معدل تشرب التربة للماء، فإن هذا الفائض يتجمع على سطح التربة ويتحرك في اتجاه المنحدر على شكل غشاء أو صفيحة إلى أن يتجمع في مسيلات، ومن ثم إلى شعاب أو أخاديد. وعندما تكون التربة عارية من النبات، فإن حبيبات التربة تنجرف مع الجريان الصفائحي بشكل متساوي أو شبه متساوي من الحقل مما يفقد التربة طبقتها العلوية الغنية بالمواد العضوية والغذائية .

- تعرية التربة بالمياه الجارية في مسيلات: Rill Evasion عندما تزداد كمية المياه الجارية على شكل صفائحي على المنحدرات أثناء العواصف المطرية تبدأ تتكون مسيلات بسيطة يكون عمق الماء فيها أكبر من المناطق المجاورة، وبالتالي تكون قدرة الماء الجاري فيها على جرف التربة أكبر.

- التعرية الأخدودية للتربة: Gully Erosion مع تجمع المسيلات في اتجاه المنحدر يتكون أخاديد عميقة بفعل تعاظم قدرة الماء الجاري على جرف الترب. ومع تكون هذه الأخاديد، تبدأ تمتد نحو أعلى المنحدر جارفة كميات كبيرة من التربة على عمق كبير.

- انجراف التربة بفعل النحت الجانبي للأنهار: Bank Erosion عندما تنعطف الأنهار فإن الجهة المقابلة للتيار المائي تنهدم تربتها في النهر وتجرف مع المياه إلى أسفل النهر.

ب. انجراف التربة بالرياح: Wind Eerosion

ينشط انجراف التربة بالرياح في المناطق الصحراوية وشبه الصحراوية حيث تكون التربة عارية من الغطاء النباتي، وغير متماسكة بسبب الجفاف. ويحدث عن ذري التربة بالرياح فقدان التربة من مناطق واسعة، أو فقدانها من أجزاء من الحقل .

ويتم انجراف التربة بالرياح بطرق عدة، أهمها عملية التلعيق Suspension في الهواء لحبيبات التربة الناعمة، مثل حبيبات الطين والغرين، وعملية القفز Saltation للحبيبات الأكبر حجماً، مثل: الرمال، وعملية الدحرجة على سطح التربة للحبيبات الأكبر حجما.

- التعليق:عندما تكون القوت التي تدفع بها الرياح على حبيبات التربة أكبر من قوة مقاومة هذه الحبيبات والمتمثلة في وزن هذه الحبيبات فإنه يبدأ انتشال هذه الحبيبات. وحبيبات التربة الأصغر حجماً، والمتمثلة في حبيبات الطين والغرين، هي التي تستطيع الرياح انتشالها من بين حبيبات التربة بسبب وزنها المتدني شكلها القريب من الصفائحي. وبعد انتشال هذه الحبيبات الدقيقة من سطح التربة تبقى عالقة في الهواء بفعل الدوامات الهوائية المصاحبة للرياح، لذلك تنقل هذه الحبيبات بعيداً عن الأماكن التي تمت تذريتها منها، حيث يتم الإرساب في المناطق التي تخف فيها سرعة الرياح ويسكن الهواء.

- القفز:عندما تكون حبيبات التربة في حجم الرمل فإن الرياح عادة لا تستطيع تعليقها في الهواء، إنما تنتشلها لمسافة قصيرة لتسقط مرة ثانية على سطح التربة، حيث يؤدي ارتطامها إلى قفز حبيبات أخرى، وهكذا .

- الدحرجة:عادة تكون قوة دفع الرياح لحبيبات التربة محدودة لا تستطيع انتشال حبيبات التربة الأكبر حجماً مثل الحصبى، لكنها كافية لدحرجة هذه الحبيبات فوق سطح التربة دون الانتشال فوق السطح.

3- العوامل المؤثرة في انجراف التربة :

تختلف العوامل المؤثرة في مدى تعرض التربة للانجراف حسب الآلية التي يتم بها انجراف التربة.

أ. العوامل المؤثرة في انجراف التربة بالمياه:

هناك العديد من العوامل المؤثرة في معدل انجراف التربة بالمياه، منها ما هو متعلق بطبيعة الأمطار الساقطة، ومنها ما هو متعلق بطبيعة التربة نفسها وتركيبها، ومنها ما هو متعلق بطبغرافية المنطقة، ومنها ما هو متعلق بالغطاء النباتي، ومنها ما هو متعلق بالنشاط البشري.

- حجم قطرات المطر: Rain drop size

كلما ازداد حجم قطرات المطر الساقطة ازدادت الطاقة الحركية المحمولة فيها، لأن الطاقة الحركية للجسم تساوي حاصلة ضرب كتلة الجسم في مربع سرعة الجسم المتحرك، ومن ثم تكون قدرة قطرات المطر أكبر على جرف التربة العارية من الغطاء النباتي، حيث تزداد كمية حبيبات التربة المتطايرة من ارتطام قطرة المطر، وتزداد المسافة التي تقفز إليها هذه الحبيات المتطايرة.

ب. العوامل المؤثرة في انجراف التربة بالرياح

تتحكم عدة عوامل في معدل انجراف التربة بالرياح، فمن هذه العوامل ما هو متعلق بخصائص الرياح، ومنها ما هو متعلق بطبيعة التربة نفسها خاصة خصائصها الفيزيائية، ومنها ما هو متعلق بنوعية الغطاء النباتي وكميته، ومنها ما هو متعلق بالنشاط البشري وممارساته لتدمير أو الحفاظ على التربة.

- سرعة الرياح Wind speed

عندما تهب الرياح على سطح التربة المكونة من حبيبات غير متماسكة، فإن هناك سرعة حدية تبدأ عندما حبيبات التربة في التحرك. وهذه السرعة الحدية التي تبدأ عندها حركة الحبيبات تعتمد على قطر الحبيبة وكثافتها وكثافة الهواء.

 - حجم حبيبات التربة Particle size

كلما ازداد حجم حبيبات التربة ازدادت مقاومتها للانجراف بسبب الزيادة في الوزن المصاحب لذلك. وحيث إن قدرة الرياح محدودة في حمل أو تحريك المواد على سطح التربة فإن الحبيبات الدقيقة مثل الطين والغريت هي التي يتم تعليقها في الهواء أثناء هبوب الرياح، أما الرمل فلا تستطيع الرياح حمله إنما تحركه من طريق القفز أو الدحرجة فوق السطح، ومع تزايد حجم الحبيبات أكبر من حجم الرمل، فإن الحصباء الصغيرة لا تتحرك إلا من طريق الدحرجة فوق السطح، أما الحبيبات الأكبر من ذلك فإن الرياح لا تستطيع جرفها. لذلك نجد أن كثير من المناطق قد جرفت الرياح مواد التربة الناعمة منها ثم توقفت عملية الانجراف بعد أن أصبح السطح مغطى بفرشاة من الحصى الذي كان متفرقاً.

- رطوبة التربة Soil moisture

تتناسب رطوبة التربة تناسباً عكسياً مع سهولة تذرية الرياح لحبيبات التربة، فكلما ازدادت رطوبة التربة في المنطقة السطحية كلما ازداد تماسك هذه الحبيبات مع بعضها البعض ما يقلل من فرصة الرياح في انتشالها أو دحرجتها. لذلك نجد أن التعرية الريحية تتلاشى في المناطق الصحراوية بعد العواصف المطرية وفي المناطق التي تكون رطبة تربتها نظراً لقربها من المياه الجوفية التي تجذب إلى سطح التربة بواسطة الخاصية الشعرية.

- تصلب قشرة التربة بالأملاح Soil Surface crusting

بين مواد التربة الناعمة التي تم تذريتها بالرياح، وذلك فيما يعرف بظاهرة الحماد .

في بعض المناطق الصحراوية يكون هناك إمداد مستمر من المياه الجوفية أو مياه الري الزراعي للتبخر من سطح التربة، ما يجعل الأملاح تتركز في محلول التربة إلى أن تصل إلى درجة التشبع ومن ثم الترسب في فراغات التربة على شكل مادة لاحمة مكونة قشرة سطحية تتسم بالتماسك، ما يجعلها مقاومة لانجراف التربة بالرياح، كما هو الحال في السبخات.

- كثافة الغطاء النباتي Vegetation cover

يعمل الغطاء النباتي على الحد من انجراف التربة بالرياح من طريق عدة آليات. فكلما ازدادت كثافة الغطاء النباتي ازداد احتكاك الرياح وبالتالي انخفضت سرعتها في الطبقة القريبة من سطح التربة وبالتالي قلت قدرتها على تذرية مواد التربة. كذلك تعمل جذور النبات على تماسك التربة ما يزيد من مقاومتها لعمليات التذرية بالرياح. أما الآلية الثالثة يحد بها الغطاء النباتي من انجراف التربة بالرياح فتمثل في حجزها لحبيبات الرمل القافزة والمتدحرجة بواسطة الأغصان والأوراق، ما يقلل من معدل الانجراف.

- تدمير الإنسان لسطح التربة المستقرة

لقد تزايدت معدلات انجراف التربة بالرياح مؤخراً في المناطق الصحراوية القريبة المدن ومناطق الاستقرار والنشاط البشري بسبب تدمير الطبقات السطحية للتربة التي قد وصلت إلى مرحلة استقرار وتوازن بيئي بحيث لم تعد الرياح قادرة على تذريتها كما هو الحال في مناطق الحماد المنتشرة في المناطق الصحراوية. لكن استخدام الإنسان غير المسؤول لوسائل النقل الحديثة، خاصة السيارات، عمل على تفتيت وكشط هذه الطبقات السطحية للتربة ما جعل عملية انجراف التربة تتسارع من جديد في هذه المناطق.

- قطع الأشجار

يعمد الإنسان في بعض المجتمعات بالمناطق الصحراوية وشبه الصحراوية إلى قطع الأشجار بشكل غير مسؤول لأغراض عدة ما يؤدي إلى تراجع كثافة الغطاء النباتي في المنطقة، أو ما يعرف بالتصحر، ما يجعل سطح التربة مكشوفاً للرياح التي تصبح قادرة على تذرية مكونات التربة.

- الرعي الجائر

يؤدي الرعي الجائر أو رعي الأغنام والماشية بشكل أكبر من أن تتحمله المراعي الطبيعية خاصة في المناطق الصحراوية وشبه الصحراوية التي تراجع كثافة الغطاء النباتي وتماسك التربة ما يجعلها عرضة للتذرية بالرياح. وعادة تسود هذه المشكلة في المناطق التي لا تمارس فيها إدارة جيدة للمراعي.

خاتمة:

وسائل الحد من انجراف التربة وتصحرها:

وخصوصآ ذلك في المناطق الجافة وشبه الجافة، المحافظة علي الموارد الطبيعية وتنميتها. ومن أهم هذه الوسائل:

- المسح البيئى للوقوف علي الأسباب التي تؤدى إلي تدهور النظم البيئية.

- تثبيت الكثبان الرملية ويشمل:

-  إقامة الحواجز الأمامية والدفاعية كخطوط أولى أمام تقدم الرمال.

-  إقامة مصدات الرياح الصغيرة.

-  تغطية الكثبان الرملية بالآتي:

- المواد النباتية الميتة.

- المشتقات النفطية والمواد الكيميائية أو المطاطية.

- تشجير الكثبان الرملية بنباتات مناسبة لوسط الكثبان الرملية.

- الحفاظ علي المراعي الطبيعية وتطوير الغطاء النباتي الطبيعي.

- وقف التوسع في الزراعة المطرية علي حساب المراعي الطبيعية.

-  استغلال مياه السيول في الزراعة.

- وقف قطع الأشجار والشجيرات لاستخدامها كمصدر للطاقة.

- ضبط الزراعة المروية وإعادة النظر في وسائل الري والصرف الحالية.

- الزراعة الجافة: حيث يتم استزراع النباتات التي تحتاج لمياه قليلة وتمتاز بشدة مقاومتها للجفاف.

- تحسين بنية التربة بإضافة المادة العضوية إليها وحرثها مع النباتات التي تعيش فيها .

- القضاء علي ميل الأرض بإنشاء المصاطب (المدرجات).

- حراثة الأراضي في أول فصل الأمطار

- إنشاء البرك والبحيرات في الأخاديد لوقف جريان المياه.

- إقامة السدود للتقليل من قوة السيول.

- الحفاظ علي الغطاء النباتى والابتعاد عن الرعي الجائر.

-  إحاطة الحقول والأراضي المعرضة للانجراف بالمصدات من الأشجار والشجيرات.

بضغطة زر تشارك الفائدة وتدعم المدونة

شارك

إعجاب

شاركه +

غرد تغريدة

غرد

تدوينات ذات صلة