Eroze

Eroze (z lat. erosio; erodere = vyhlodat) je přirozený proces rozrušování a transportu objektů na zemském povrchu (půda, horniny, skály atd.). Příčinou eroze je mechanické působení pohybujících se okolních látek – především větru, proudící nebo vlnící se vody, ledu, sněhu, pohyblivých zvětralin a nezpevněných usazenin. Eroze byla vždy existujícím přírodním procesem. Určitý stupeň eroze jako přírodního jevu může být prospěšný ekosystémům, ovšem zejména od 20. století se činností člověka zvyšuje eroze půd, což se projevuje rostoucím odnosem půdy.

Eroze způsobená tekoucí vodou v korytu
Eroze podpořená nesprávnou orbou

Eroze není chemické rozpouštění hornin (koroze).

Věda o erozi a protierozní ochraně se nazývá erodologie.[1]

Historie termínu eroze

První známý doklad termínu „eroze“ v angličtině pochází z překladu středověkého textu o chirurgii francouzského lékaře Guy de Chauliace (*okolo 1300, †1368) do angličtiny. Pod názvem The Questyonary of Cyrurygens (1542) text přeložil Robert Copland. Copland termín použil k popisu rozvoje vředů v ústech. V jiné než lékařské literatuře použil termín „eroze“, resp. „erosion“ poprvé Oliver Goldsmith v roce 1774 v osmisvazkovém díle A History of the Earth, and Animated Nature při popisu eroze země vodou: „And it is happy for man that bounds are thus put to the erosion of the earth by water; and that we find all rivers only dig and widen themselves but to a certain degree“. [Ve stati o erozi se odkazuje na různá místa (passim.) díla Guglielmini della Natura de Fiumi.][2][3] Na problematiku (a problém) eroze půdy upozornil zejména americký erodolog Hugh Hammond Bennett odbornými i populárně-naučnými publikacemi ve 20. letech 20. století. Pojem se v odborné literatuře začal běžně používat ve 30. a 40. letech 20. století.

Příčiny eroze

Eroze je způsobena gravitací za přispění dalších faktorů, jako je např. intenzita srážek, struktura půdy, sklon svahu, hustota rostlinného pokryvu, způsob využívání půdy. Je úměrná proudící hmotě m a rychlosti v (m · v²/2). Rychlost eroze představuje množství nebo mocnost materiálu přemístěného za určité časové období. Podstatnou překážkou je tvrdost erodované horniny, v měkčích horninách je eroze rozměrnější, jedná se tedy o selektivní činnost.

Důležitým faktorem eroze je déšť, intenzita eroze je však závislá na spolupůsobení dalších faktorů. Rostlinný pokryv zabraňuje vyššímu stupni eroze, naopak odlesněné svahy či vypasené svahy podlehnou erozi rychleji. Půdy obsahující větší množství jílovitých minerálů přijímají méně vody a na volnějším svahu jsou méně narušovány. Erozi půdy zvyšuje spásání travin. Významným činitelem současnosti je činnost člověka. nekontrolovaná těžba dřeva, stavba obydlí a komunikací. Zejména stavba silnic a železničních tratí narušuje přirozenou říční síť a voda stékající po vozovce se dostává do míst, kam by jinak neproudila, a přispívá k erozi půdy.

Stejně tak změna skladby pokryvu ovlivňuje erozi, neboť různé druhy vegetace mají odlišný účinek při rychlosti infiltrace deště do půdy. Vliv odlesňování či vypalování tropických pralesů lze dobře pozorovat na Madagaskaru, kde eroze způsobuje vznik plošin se zemědělsky nevyužitelnou půdou a četnými erozními roklemi. Zejména v ekonomicky chudých oblastech se tak střetává zájem na ochraně přírody s možností obživy obyvatel. Dále také zemědělství, které je založeno na pěstování rostlin potřebujících ke kultivaci nekrytou půdu (např. pšenice), a rozšířené využívání pluhu k obdělávání půdy, vede k erozi.

Druhy eroze
Související informace naleznete také v článku Eroze půdy.

Gravitační eroze
Podrobnější informace naleznete v článku fluviální svahové pochody.

Síla gravitace způsobuje svahové pohyby hornin a sedimentů. Tento typ probíhá v přírodě nepřerušeně na všech svazích. Někde zvolna, jindy dochází k náhlých pohybům, často s katastrofálními následky. Pomalou erozí vznikají suťové kužele na úpatích svahů, typické pro velehorský reliéf.

Vodní eroze
Vodní eroze v portugalském Aveiru

Jedním z typů je eroze způsobená deštěm, protože dopadem dešťových kapek dochází k oddělování malých půdních částic. Pokud množství srážek převýší infiltraci půdy, dochází ke splachu částic proudící vodou. Jiným typem je eroze tekoucí vodou. Na horních tocích je převážně hloubková (vertikální), údolí mají typický průřez ve tvaru písmene V a spád toku je poměrně značný. Po dosažení erozní základy začne převažovat boční (laterální) eroze, mířící vodorovně na některou stranu. Dochází k rozšiřování údolí a vytváří se úzká povodňová oblast. V období záplav pak dochází k zvyšování eroze při zvýšení množství protékané vody i unášeného materiálu. Na horních tocích řek se můžeme setkat se zpětnou erozí, prohlubováním koryta zpětným proudem. U vodopádů se zpětná eroze projevuje ústupem prahu proti proudu, dochází i k tzv. říčnímu pirátství. Vířivým pohybem vody vznikají kotlovité prohlubně, zvané obří hrnce. Erodující proud má dva koncové body, svrchní (u řeky pramen) a spodní (ústí) výmolnou základnu (erozní bázi). Čím větší je výškový rozdíl těchto bodů, tím je eroze větší. V životě řek se střídají erozní období s obdobími akumulačními, výsledkem střídání při spolupůsobení tektonických, klimatických a dalších činitelů jsou pak říční terasy. Eroze též závisí na změnách klimatu a pohybech zemské kůry. V případě, že by tyto procesy erozi neovlivňovaly, došlo by k zarovnání souší asi na výšku kolem 250 m n. m.

K erozi způsobené vodou řadíme i působení mořské vody na pobřeží. Sama energie narážejících vln může způsobovat „odlamování“ různě velkých částic, které pak neseny pobřežními proudy zvyšují účinnost eroze. Ta nastává, pokud množství neseného materiálu je menší než množství oderodovaného materiálu. Pokud převažuje unášený materiál, vznikají písečné či štěrkové břehy, které mohou vlivem proudění migrovat podél pobřeží a střídavě jej tak chránit.

Balvan ruly erodovaný větrem, Čína

Větrná eroze

Rušivou činnost větru lze rozdělit na korazi neboli obrus třením větrem transportovaného materiálu a deflaci neboli větrný odnos sypkého zvětralého povrchu. Koraze je závislá na síle větru, množství a hrubosti unášeného materiálu a na úhlu dopadajícího větru. Výsledkem jsou hrance, eologlyptolity, houbovité skalní útvary, bašty, skalní okna, skalní mosty apod. V širším slova smyslu se pojem koraze užívá jako synonymum „abraze“, tj. procesu erodování povrchu transportovaným materiálem vůbec. Důležitým obranným faktorem je vysazování větrolamů a zvyšování hustoty rostlinného pokryvu osazováním pohyblivých písků na okrajích pouští.

Eroze působením ledu

V první řadě jde o působení ledovcových splazů. Dochází při něm k vylamování a vlečení kusů hornin skalního podkladu. Pohybem ledovce společně s působením neseného horninového materiálu dochází k přemodelování údolí před ledovcem a vzniku tzv. trogů, ledovcových údolí ve tvaru U. K erozi přispívá i voda z tajících ledovců: jejím vířivým pohybem vznikají např. ledovcové obří hrnce. Významným erozním faktorem je i působení ledu v malých skalních prasklinkách, které jsou zavodněny a působením mrazu dochází při rozpínání ledu k odlamování částí skal. Na prudkých svazích tomuto jevu napomáhá gravitační síla. Tento jev může způsobovat stavebně-technické problémy v místech, kde pod takto narušenou skálou vedou komunikace či se nacházejí lidská obydlí. (Tento problém v současnosti ohrožuje např. Hřensko v severních Čechách).

Tektonické účinky eroze

Části zemského povrchu jsou působením vody (déšť, proudící voda, led aj.) a větru postupně rozrušovány a transportovány do nižších poloh. Při přenosu velkého množství materiálu z jedné oblasti do druhé může dojít k tektonickým či izostatickým pohybům následkem odlehčení podloží v oblasti odnosu. Člověk svou činností (kácení lesů, intenzivní zemědělství, stavba silnic a železnic) tento proces urychluje. A naopak některými zásahy (zpevňování břehů, ochranné zdi a sítě, betonové injektáže, výsadba určitých rostlin) erozi záměrně brání či ji zpomaluje.

Vliv člověka a škody způsobené erozí

Ve zprávách jako[4],[5] a [6] se dozvídáme o pokračování eroze v Severní Americe, celosvětové ztrátě 480 tun svrchní půdy v období 1970–1990 a odhadu, že se každý rok stává 6–7 milionů hektarů půdy nepoužitelnými kvůli erozi.

Podle Evropské agentury pro životní prostředí je vodní erozi vystaveno 115 milionů hektarů půdy a zhruba 42 milionů hektarů půdy je vystaveno erozi větrem. Ve 13 členských státech EU se roční škody způsobené erozí odhadují na 700 milionů až 14 miliard euro ročně.[7]

Česká republika

Vodní erozí je v České republice ohrožena více než polovina ze skoro 4,2 milionu hektarů plochy zemědělské půdy. Finančně vyčíslená ztráta 21 milionů tun ornice ročně může činit deset miliard korun. Ministerstvo zemědělství od ledna 2019 zpřísnilo ochranu půdy proti erozi. Plochy spadající do ochrany se z 10,5 % zvětšily na 25 % výměry zemědělské půdy. Zemědělci, kteří pěstují rizikové plodiny na mírně erozně ohrožených půdách, musí mít širší ochranné pásy, na kterých se pěstují vhodné plodiny jako pícniny nebo tráva. Dříve musely mít šířku minimálně 12 metrů, od ledna to je 22 metrů. Od roku 2020 začne platit, že pokud bude půda ohrožena erozí, budou moci zemědělci v létě pěstovat plodiny v kuse max. na 30 hektarech, jinak přijdou o část dotací. Podle ministerstva se opatření dotkne zhruba čtvrtiny orné půdy s výměrou téměř 600 000 hektarů a 2300 podniků nebo fyzických osob, které na nich hospodaří. Jde o jeden z kroků, jak omezit erozi, ale i například dopady srážek a následných povodní.[8]

Metody zpomalování eroze
Související informace naleznete také v článku Eroze půdy#Ochrana před erozí.

Níže jsou rámcově nastíněny obecné metody, jak lze zamezit nebo alespoň zpomalit erozi, zejména v zemědělství. Některé z metod jsou známy po staletí.

  • Orba po vrstevnici. Minimalizuje se postupné sesouvání kvalitní půdy do nižších poloh.
  • Budování průlehů – příkopů, které rozdělí delší prudký svah na řadu menších a umožní se tak vodě vsáknout. Vhodné jen pro některé plodiny ne vždy slučitelné se zemědělskou velkovýrobou (určité snížení přístupnosti větším strojům).
  • Budování zasakovacích pásů – vystouplých teras na svazích, které zastaví vodu a umožní jí vsáknout do půdy.
  • Kompostování. Obnovuje kvalitu půdy a poskytuje podmínky pro kvantitativně vyšší růst vegetace.
  • Pěstování ochranných plodin, tedy takových, které kromě úrody mají funkci ve zpevňování půdy kořeny.
  • Smíšené kultury (v kombinaci s předchozími).
  • Zákaz pěstování erozně nebezpečných plodin (v ČR na tzv. silně erozně ohrožené půdě zákaz kukuřice, brambor, řepy, bobu setého, sóji, slunečnice a čiroku).
  • Cyklická změna zemědělských kultur. Má význam v dlouhodobějším měřítku, současně dává možnost půdě obnovit živiny, které ta která kultura využívala ve zvýšené míře.[9]

Odkazy

Reference
  1. JANEČEK, Miroslav a kol. Základy erodologie. Praha: Česká zemědělská univerzita, 2008, s. 1. ISBN 978-80-213-1842-7.
  2. GOLDSMITH, Oliver. A History of the Earth, and Animated Nature. London: R. Edwards, 1817, s. 61. Dostupné z: https://archive.org/details/b22006886/page/60
  3. LEE, Sang Soo. Polyacrylamide Amendment for Erosion and Runoff Control on Soils of Differing Characteristics. 2009, s. 3. Dissertation. Faculty of the Graduate School Univ. of Missouri.
  4. BRAUN, Lester. State of the World. New York: W. W. Norton, 1991. ISBN 9780393307337.
  5. World Commission on Environment and Development: Our Common Future. Oxford: Oxford University Press, 1987.
  6. U. N. Population Fund, The State of World Population: 1990. New York, 1990.
  7. ŠUTA, Miroslav. Evropská půda v ohrožení – opomíjený problém. In: Blog.respekt.cz [online]. 15. 1. 2008 13:01 [cit. 1. 9. 2019]. Dostupné z:
  8. ČTK. Kvalita podzemních vod se znovu mírně zhoršila. Za znečištěním stojí zejména pesticidy. In: iRozhlas.cz [online]. Praha 1. září 2019 11:17 [cit. 1. 9. 2019]. Dostupné z:
  9. NOVOTNÝ, Ivan a kol. Příručka ochrany proti vodní erozi. 2., aktualiz. vyd. Praha: Ministerstvo zemědělství, 2014. 73 s. Dostupné online. ISBN 978-80-87361-33-7.

Literatura
  • ADAMOVÁ, Hana. Soukromoprávní nástroje ochrany životního prostředí. Brno, 2017. 236 s. Dizertace (Ph.D.). Masarykova univerzita, Právnická fakulta. Ved. práce doc. JUDr. Ivana Průchová, CSc. Přístup také z:
  • BENEŠOVSKÁ, Lenka. Návrh ochrany půdy před erozí v katastrálním území Olbramovice u Moravského Krumlova. Brno, 2015. 72 s. Diplomová práce. Mendelova univerzita v Brně, Agronomická fakulta, Ústav aplikované a krajinné ekologie. Ved. práce prof. Ing. František Toman, CSc. Dostupné také z: https://theses.cz/id/490bzc/zaverecna_prace.pdf
  • DOLEŽAL, Petr et al. Řízení rizika větrné eroze: certifikovaná metodika. Brno: Tribun EU, 2017. 52 s. Knihovnicka.cz. ISBN 978-80-263-1158-4.
  • JANČÁŘOVÁ, Ilona et al. Právo životního prostředí: obecná část [online]. [Brno]: [Masarykova univerzita. Středisko pro pomoc studentům se specifickými nároky], [2019] [cit. 2019-09-01]. Dostupné z: https://www.teiresias.muni.cz/knihovna/janpzpoc.zip%5B%5D
  • JANČÁŘOVÁ, Ilona et al. Právo životního prostředí: zvláštní část [online]. [Brno]: [Masarykova univerzita. Středisko pro pomoc studentům se specifickými nároky], [2017] [cit. 2019-09-01]. Dostupné z: https://www.teiresias.muni.cz/knihovna/janprazp.zip%5B%5D
  • JANEČEK, Miloslav. Ochrana zemědělské půdy před erozí. 2. vyd. Praha: ISV nakl., 2005. 195 s. ISBN 80-86642-38-0.
  • JANEČEK, Miloslav. Ochrana zemědělské půdy před erozí: metodika. Praha: Powerprint, 2012. 113 s. ISBN 978-80-87415-42-9.
  • JANEČEK, Miloslav. Ochrana zemědělské půdy před erozí: metodika. Praha: Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, 2007. 76 s. ISBN 978-80-254-0973-2.
  • JANEČEK, Miloslav. Základy erodologie. Praha: Česká zemědělská univerzita v Praze, 2008. 165 s. ISBN 978-80-213-1842-7.
  • KADLEC, Václav. Navrhování technických protierozních opatření: metodika. Praha: Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, 2014, 101 s. ISBN 978-80-87361-29-0.
  • KHEL, Tomáš et al. Metodika hodnocení účinnosti a realizace větrolamů v krajině jako nástroj pro ochranu půdy ohrožené větrnou erozí. Praha: Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, 2017. 111 s. ISBN 978-80-87361-70-2.
  • KONEČNÁ, Jana a Jaroslav PRAŽAN. Hodnocení ekonomických aspektů protierozní ochrany zemědělské půdy. Brno: Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, 2014, 52 s. ISBN 978-80-87361-26-9.
  • LEE, Sang Soo. Polyacrylamide Amendment for Erosion and Runoff Control on Soils of Differing Characteristics. December 2009. 194 s. Dissertation (Doctor of Philosophy). Faculty of the Graduate School University of Missouri. Diss. Supervisor Dr. Clark J. Gantzer.
  • NOVOTNÝ, Ivan et al. Příručka ochrany proti vodní erozi: [aktualizované znění – leden 2014]. 2., aktualiz. vyd. Praha: Ministerstvo zemědělství, 2014. 73 s. ISBN 978-80-87361-33-7. Přístup také z: https://knihovna.vumop.cz/documents/843
  • PODHRÁZSKÁ, Jana. Optimalizace funkcí větrolamů v zemědělské krajině: metodika. Praha: Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, 2008, 51, 24 s. Knihovnicka.cz. ISBN 978-80-904027-1-3.
  • PODHRÁZSKÁ, Jana et al. Vliv změny klimatických faktorů na rozvoj procesů větrné eroze, koncepční řešení opatřeními pozemkových úprav. Brno: Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, 2016. 84 s.
  • ŠUTA, Miroslav. Evropská půda v ohrožení – opomíjený problém. In: Blog.respekt.cz [online]. 15. 1. 2008 13:01 [cit. 1. 9. 2019]. Dostupné z:
  • TAAVITSAINEN, Irma. Dialogues in Late Medieval and Early Modern English Medical Writting. In: Historical dialogue analysis. Amsterdam: J. Benjamins Pub., ©1999, s. 243–268.
  • VOPRAVIL, Jan et al. Vliv očekávaných klimatických změn na půdy ČR a hodnocení jejich produkční funkce: projekt NAZV č. QJ1230056. Praha: Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, 2017. 113 s.
  • ŽÍŽALA, Daniel et al. Monitoring erozního poškození půd v ČR nástroji dálkového průzkumu Země. Praha: Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy, 2016. 154 s. Metodika. ISBN 978-80-87361-63-4.

Související články

Externí odkazy
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.