Das eolische Erosion Es ist der Verschleiß, der durch die Einwirkung des Windes auf eine ihm ausgesetzte Oberfläche verursacht wird. Dieser Verschleiß tritt in Abhängigkeit von der Windgeschwindigkeit, den von ihm getragenen Partikeln und dem Widerstand des Substrats auf, auf das er einwirkt..
Für jede erodierbare Oberfläche ist eine Mindestwindgeschwindigkeit erforderlich, damit Erosion vorliegt. Dies hängt von der Größe, Dichte und Kohäsion der Partikel ab, aus denen das Substrat besteht..
Wenn ein Boden aus Partikeln besteht, die lose aneinander haften und leichter sind, werden sie von relativ schwachen Winden weggeblasen. Während Faktoren wie Vegetation, Klima, Bodeneigenschaften und Topographie die Wirkung der Winderosion beeinflussen.
Abhängig davon, wie diese Faktoren ausgedrückt werden, treten verschiedene Arten von Winderosion auf, nämlich Abfluss, Extrusion, Detrusion, Efflation und Windabrieb. Die Wirkung einer dieser Formen oder ihrer Kombination hat schwerwiegende Folgen.
Einige sind der Verlust von Boden und Wüstenbildung, die Verschlechterung der Infrastruktur und Ausrüstung sowie die Umweltverschmutzung. Letzteres führt wiederum zu Problemen der öffentlichen Gesundheit.
Artikelverzeichnis
Die Winderosion beginnt mit der Ablösung der Partikel durch die Druckwirkung des Windes. Dann werden diese Partikel um eine bestimmte Strecke gezogen, um schließlich abgelagert zu werden (Sedimentation)..
Dieser Prozess wird wiederum von Faktoren wie Klima, Vegetation, Landform (Topographie) und Eigenschaften des Substrats beeinflusst..
Temperatur und Luftfeuchtigkeit sind die wichtigsten Elemente des Klimas in Bezug auf die Winderosion. Der erste betrifft sowohl die Bildung von Windströmungen als auch den Zusammenhalt erodierbarer Partikel..
Im ersten Fall entstehen Winde, wenn hohe Temperaturen in einem Gebiet die Luftmassen erwärmen. Wenn sie sich erheben, bilden sie einen Bereich mit niedrigem Druck, in den die Luftmassen strömen und Winde bilden..
Hohe Temperaturen verursachen den Verlust von Feuchtigkeit aus dem Boden und den Gesteinen, wodurch deren Zusammenhalt geschwächt wird. Darüber hinaus verursachen die Temperaturunterschiede zwischen Tag (hoch) und Nacht (niedrig) Ausdehnungen und Kontraktionen, die die Felsen knacken und die erosive Wirkung des Windes erleichtern..
In trockenen und heißen Klimazonen, in denen diese starken Schwankungen zwischen Tag- und Nachttemperaturen auftreten, kommt es daher zu einer stärkeren Winderosion..
Die Vegetationsdecke schützt den Boden vor dem Ziehen des Windes und bei hoher Vegetation nimmt die Geschwindigkeit der Winde ab. Darüber hinaus tragen das Wurzelsystem der Pflanzen und ihre Beiträge zur organischen Substanz dazu bei, den Bodenpartikeln Zusammenhalt zu verleihen..
Abhängig von der Form des Landes ist die Winderosion aufgrund der leichten Bewegung des Windes geringer oder größer. In flachem Gelände ohne viele Hindernisse ist die Windgeschwindigkeit daher hoch und die Erosionskraft nimmt zu..
Große geografische Hindernisse verringern ihrerseits die Geschwindigkeit der Winde, aber wenn ihre Höhe gering ist, können sie Turbulenzen erzeugen. Turbulenzen hängen von der Anfangsgeschwindigkeit der Winde und der Form des Geländes ab.
Diese Turbulenzen heben die feinsten Partikel in große Höhen und können über große Entfernungen transportiert werden..
Die Kohäsion oder der Grad der Vereinigung zwischen den Partikeln, aus denen der Boden, ein Gestein oder eine Oberfläche besteht, ist von grundlegender Bedeutung, da bei geringerer Kohäsion geringere Winde erforderlich sind, um die Struktur zu erodieren..
Andererseits beeinflusst auch die Größe der Partikel, die für die Einwirkung des Windes anfällig sind. Im Allgemeinen wird festgestellt, dass für Partikel zwischen 0,1 und 0,5 mm Winde von mindestens 15 km / h in einer Höhe von 30 cm erforderlich sind, um sie zu bewegen.
Da die Partikel größer sind, sind Winde mit höherer Geschwindigkeit erforderlich, um sie zu bewegen. Andererseits bestimmt die Größe der Bodenpartikel oder Gesteinsfragmente die Art der Winderosion, die wirkt.
Es ist die direkte Entfernung kleiner Partikel (0,1 bis 0,5 mm) durch den Druck des Windes, die diese Partikel sprunghaft drückt. Während der kleinste kann sogar aufgehängt werden.
In diesem Fall handelt es sich um dickere Partikel, die nicht direkt vom Wind entfernt werden können. Der Druck der kleineren Teilchen bewirkt jedoch ihre Verschiebung.
Bei diesem Prozess werden die Partikel von den Graten der Unregelmäßigkeiten im Gelände vom Wind entfernt. Hier wird die Schubkraft des Windes mit dem Schwerkrafteffekt der Hänge kombiniert.
Es besteht aus dem Abheben feiner Partikel aus dem Boden, die in die Turbulenzen des Windes einbezogen werden. Auf diese Weise erreichen sie große Höhen und werden über weite Strecken transportiert..
Die feinsten Partikel bleiben in Suspension, was ein ernstes Kontaminationsproblem darstellt. Andererseits bilden sich in erodierten Bereichen Vertiefungen, die als Deflationsvertiefungen bezeichnet werden..
Der erosive Effekt wird durch die Partikel erzeugt, die der Wind trägt und auf die Oberflächen auftrifft. Es kann sich am Boden selbst befinden und zusätzliche Partikel freisetzen, auf Felsen oder auf Infrastrukturen.
Dieser horizontale Partikelschauer wirkt wie Sandpapier, das Oberflächen abnutzt und beim Drehen in Sandstürmen ernsthafte Schäden verursacht. Manchmal schnitzen sie Steine in eigenartige Formen, sogenannte Ventifakte oder vom Wind hergestellte Artefakte..
In schweren Fällen schleppt die Winderosion die fruchtbare Schicht landwirtschaftlicher Böden und hinterlässt die dicksten Partikel. Dies führt wiederum zu einem Verlust der Bodenfruchtbarkeit und zur Wüstenbildung, was sich auf die Lebensmittelproduktion auswirkt..
Wenn der Wind alle feinen Partikel weggeblasen hat und nur das grobe Material übrig bleibt, wird der höchste Grad an Winderosion erreicht. Dieses grobkörnige Material bildet eine durchgehende Schicht, die als Wüstenpflaster bezeichnet wird..
Wenn der Transport von Bodenpartikeln sehr groß ist, kann die anschließende Sedimentation Straßen unterbrechen und Anbauflächen, Industrie- und Stadtgebiete beeinträchtigen. Andererseits verschlechtert die abrasive Wirkung der Partikel Geräte und Gebäude, indem Materialien abgenutzt werden..
In Suspension befindliche feine Partikel sind Schadstoffe und eine der Ursachen für Atemwegserkrankungen. Tatsächlich sind die Partikel in Suspension, sowohl ihre Menge als auch ihre Größe, einer der Parameter, die bei der Definition der Luftverschmutzung gemessen werden..
Sie werden als PM10, PM5 oder PM2.5 bezeichnet und beziehen sich auf Materialpartikel von 10,5 p 2,5 um. Die kleinsten dringen tief in die Lungenalveolen ein und verursachen schwerwiegende gesundheitliche Probleme.
Dies war ein gigantischer Winderosionsprozess, der zu einer der schlimmsten ökologischen Katastrophen des 20. Jahrhunderts wurde. Es betraf die gesamte Zentralregion der Vereinigten Staaten von Amerika, einschließlich Texas, Nebraska, New Mexico, Oklahoma, Kansas und Colorado.
Dies geschah zwischen 1932 und 1939 und war einer der Faktoren, die die damalige Weltwirtschaftskrise verschärften. Die Ursache war die Kombination einer früheren Periode außergewöhnlicher Regenfälle und einer Übernutzung landwirtschaftlicher Felder.
Es folgte eine lange Zeit schwerer Dürre, in der die Böden der Einwirkung des Windes ausgesetzt waren. Als Region mit großen Ebenen erreichten die Winde hohe Geschwindigkeiten und erzeugten Sandstürme, die die Wüstenbildung großer Gebiete in den zentralen Vereinigten Staaten verursachten..
Infolge dieses Phänomens verließen mehr als 3 Millionen Menschen ihre Farmen und viele wanderten aus, insbesondere in den Westen des Landes. In einigen Bereichen bildeten sich Deflationsvertiefungen aufgrund einer Verringerung der Tiefe um bis zu 1 m.
Im argentinischen Patagonien gibt es rund 4.000.000 Hektar Dünen und Wüstenpflaster, die akuteste Phase der Winderosion. Durch Hinzufügen weiterer Erosionsgrade wurde die Zahl von 13.000.000 beeinflusst.
In diesem Fall ist das trockene Klima mit einer Überweidung durch Schafe verbunden, und zwischen 1957 und 1988 wurde die Winderosionsrate mit 175.000 ha pro Jahr berechnet. In der halbtrockenen Pampa mit einer Fläche von fast 24.000.000 ha sind schätzungsweise 46% dieser Fläche von Winderosion betroffen..
In diesem Gebiet haben Abholzung, Überweidung und unzureichende landwirtschaftliche Arbeit zu Winderosion geführt..
Die ariden Regionen Nordafrikas sind die größte Staubquelle der Welt, wo Winde große Staubwolken nach Westen bis nach Amerika blasen. Tatsächlich verdunkelte Mitte 2020 eine Staubwolke aus der Sahara den Himmel in verschiedenen Gebieten der Karibik..
In Orten wie Martinique, Guadalupe und Puerto Rico wurde ein maximaler Alarm für ungewöhnliche Luftverschmutzungsgrade mit Schwebeteilchen (PM10) festgelegt. Es wurden Werte zwischen 400 und 500 µg / m aufgezeichnet3, 10 mal mehr als akzeptabel sein.
Obwohl dieses Phänomen jährlich auftritt, wurde es diesmal als das intensivste seit 50 Jahren bezeichnet.
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