Erozyon

Erozyon, diğer adıyla aşınım, yer kabuğunun üzerindeki toprakların, başta akarsular olmak üzere türlü dış etkenlerle aşındırılıp, yerinden koparılması, bir yerden başka bir yere taşınması ve biriktirilmesi olayına denir.[1]

Rüzgâr erozyonu

Tarımda kullanılan alanların %70'i özelliklerini kaybederek dünya genelinde toplam kara üzerinde %30 civarında çölleşmeye sebep olmuştur. Dünyada erozyon sebebiyle çölleşme tehlikesi bulunan 110 ülke bulunmaktadır. Bu çerçevede Birleşmiş Milletler Çevre Programı tarafından yapılan hesaplamalarla, dünyada çölleşme ve erozyonun önüne geçebilmek için yılda 42 milyar dolar harcanması gerektiği bulunmuştur.

Türkiye topraklarının ise, %90'ı su erozyonu, %1'i de rüzgâr erozyonuna maruz kalmaktadır. Tarım topraklarında bu oran su erozyonu için %75 civarındadır. Türkiye'deki erozyon sonucunda yılda 500 milyon ton verimli toprak kaybedilmektedir.[2]

Doğal şartlarda gerçekleştiğinde kaybedilen verimli topraklar, doğal döngü çerçevesinde telafi edilebilmektedir. Erozyon bilinçsizlik ve insan etkisiyle telafi edilemez boyutlara ulaşabilmektedir. Erozyonun etkisi sebebiyle kaybedilen verimli topraklar tarımsal üretim kapasitesinin düşmesine sebep olmaktadır. Erozyonun oluşması doğal faktörler ile gerçekleşmekte ancak erozyonun telafi edilemez zararlara sebep olması, insanların bu faktörleri hızlandırmasıyla gerçekleşmektedir.

Erozyon çeşitlerinden olan su erozyonu en etkili erozyondur. Bu erozyonda yağmur damlalarının aşındırmasının yanında yüzey akışa geçen suların da önemli bir etkisi bulunmaktadır. Diğer bir erozyon çeşidi olan rüzgâr erozyonu ise rüzgârın etkisiyle gerçekleşen aşınım ve taşınım olayıdır.

Erozyonun verimli toprakların kaybına yol açmasının yanında peri bacalarının oluşumuna yol açması, doğal bir güzelliğin meydana gelerek turizm bölgeleri oluşturmasına ve bir tezat oluşturmasına neden olmaktadır. Uzun yıllar sonunda özel erozyon çeşitlerinden olan korunmuş sütun erozyonu bu oluşumlara sebep vermektedir.

Nedenleri
Bitkiler, erozyonu engellemede önemli yer tutar

Erozyon oluşumunun nedenleri bazı doğal unsurlardır. Diğer bir söylemle erozyon tabiatın kuruluşundan bu güne kadar gerçekleşen ve tabii bir olaydır. Doğal yolla gerçekleşen bu erozyon tabiat tarafından toprak oluşumu ile dengelenebilmektedir. Ancak doğal yolla gerçekleşen erozyon insanların etkisiyle tabiatın karşılayamayacağı oranda artabilmektedir. Bu şekildeki erozyona "hızlandırılmış erozyon" denilir.[2][3] Erozyonun tanımından da anlaşılacağı gibi erozyonun en önemli nedeni, toprağın aşınıp taşınmasına etki edebilecek faktörlerin etkisinin arttırılmasıdır. Bitki örtüsü yönünden zayıf toprakların taşınımı oldukça kolaydır.[4] Rüzgâr,yüzey akışa geçmiş yağış ve sulama suları, yerçekiminin eğim ile birleşerek toprağı taşıyabilmesi bitki örtüsünün varlığı ile yakından ilgilidir. Bitki örtüsü topraktaki eğime rağmen toprak parçalarının önünde set oluşturarak taşınımını engelleyebilir. Rüzgârın ve yağmur damlalarının etkisini azaltarak aşınımı ve taşınımı yavaşlatabilir. Erozyonun en önemli sebeplerinden bir tanesi de bilgisizliktir. Özellikle tarım yapılan arazilerde, bilinçli olunmadan erozyonun artması sağlanmaktadır. Tarımsal arazilerde anızların yakılması kısa vadeli ürün artışına sebep olur. Bunun sonucunda yeterli bilgi sahibi olmayan çiftçi anızları yakarak toprak yapısı ve toprakta yaşayan canlılara zarar vererek dolaylı yollarla erozyona sebep olabileceği gibi, eğim yönünde tarlasını sürerek toprağın yerçekimi, su veya rüzgârın etkisiyle taşınımına sebep olabilir. Orman yangınları da doğal bitki örtüsü ve yaşayan organizmaların yok olması ile erozyonun artışına sebep olmaktadır.[5] Özellikle dağlık alanlardaki ormanların yanarak yok olması erozyonu daha fazla etkiler.[6] Erozyon yağışın dışında mevcut akarsu, dere veya göller ile de gerçekleşebilir. Örneğin akarsular, suyun aşındırma gücü sayesinde toprağı aşındırarak bir başka yere taşıyabilirler. Yoğun yağışlar sonrasında taşkınların olması ile de toprak taşınabilir. Suyun aşındırma gücü oldukça fazladır. Örnek olarak deniz tabanındaki taşların büyük bir kısmı yuvarlak şekillidir. Bunun sebebi taşların yeterince sert olmaması değil, suyun aşındırma gücünün oldukça yüksek olmasıdır. Toprağın bünyesi de erozyonun başlıca nedeni olabilmektedir. Kumsallarda rahatlıkla görebildiğimiz kum bünyeli topraklar erozyona dayanıksızlıkları nedeniyle erozyona neden olabilir.

Toprak oluşumu ve erozyona etkileri

Erozyonun gerçekleşmesinde toprak özelliklerinin de önemli bir etkisi vardır. Toprak oluşumuna etki eden faktörler, toprak özelliklerini de etkileyerek, erozyon gerçekleşme olasılığını artırır. Toprak oluşumunun erozyona etkileri 5 farklı şekilde olur.[7]

Zaman, Toprak oluşumunda etkili olan faktörlerden bir tanesi zamandır.[2] Her bir toprağın oluşması için aynı miktarda zamana ihtiyaç duyulmaz. Bazı topraklar daha uzun zamanda oluşurken bazıları için daha kısa zaman yeterli olur. Örnek olarak yumuşak ana materyalden daha kısa sürede toprak oluşur. Erozyona uğrayan topraklarda toprak derinliği azaldıkça oluşum hızı artar. Böyle topraklardan toprağın derinliğinin artması, aşınım hızı ve oluşum hızı arasındaki dengeye bağlıdır. Buna göre;

  • Oluşum hızı > Aşınım hızı ise, Derinlik artar
  • Oluşum hızı < Aşınım hızı ise, Derinlik azalır
  • Oluşum hızı = Aşınım hızı ise, Derinlik değişmez

İklim, Toprak oluşumunda etkili olan ikinci önemli faktör ise iklim faktörüdür.[2] İklim olayları toprağın oluşma hızını etkilediği gibi aşınımı ve oluşacak toprak çeşidini de etkileyebilmektedir. Örneğin yağışın etkisi ile toprak oluşumunda toprağa düşen suyun bir kısmı toprağın içine sızar, bir kısmı da yüzey akışa geçer. Toprak içine sızan su, profil boyunca yıkanmalara neden olarak toprak oluşumu ve erozyona etkide bulunur. Sıcak ve az yağışlı bölgelerde su aşınımı az olur. Sıcak ve kurak ya da soğuk ve kurak yerlerde rüzgâr aşınımı ortaya çıkar.

Topoğrafya ve drenaj, İklim etkisi dışında topografya ve drenajın da önemli etkisi bulunmaktadır. Topraktaki eğim, yükselti vb. tüm faktörler, gerek yağışların, gerekse yer çekiminin etkisiyle o bölgenin topraklarının taşınımı üzerinde etkili faktörlerdir. Bu taşınım toprağın alt katmanlarının aşınması ve toprak oluşumunu etkileyeceği gibi toprağın derinliği ve erozyona uğramasını da doğrudan etkileyecektir. Tüm bu etmenler topoğrafya ve drenajın erozyona etkisini göstermektedir.

Canlılar, Doğada toprağın oluşumu, aşınımı ve erozyona etkisi olan önemli faktörlerden bir tanesi de canlılardır. Mikro ve makro organizmalar toprak oluşumunda, salgıları veya hareketleri ile toprak oluşumunu hızlandırırlar. Toprak oluşumunun hızlanması ile toprak derinliği artar. Bu çerçevede toprak oluşumu ve erozyona dolaylı olarak etkisi bulunan canlıların varlıkları erozyon ile mücadelede önemli bir yer tutar. Örnek olarak tarımda anızların yakılarak yok edilmesi, toprakta yaşayan mikroorganizmaların ölmesine neden olarak toprak oluşumuna engel olur. Aynı zamanda bu canlıların sayılarının azalması ile topraktaki bitki besin elementlerinin bitkilerce kullanılabilir forma dönüştürülmesinin de imkânı kalmaz. Sonuç olarak bitkiler besin maddelerinden yararlanamayarak ölürler. Toprakların çoraklaşarak erozyonun önü açılır.

Ana materyal, Toprağın oluştuğu bölgedeki ana materyal, toprağın çeşidini ve erozyona dayanımını etkileyen bir diğer önemli faktördür..[7] Diğer bir deyişle ana materyal, oluşacak olan toprağın özelliklerini oldukça önemli bir şekilde etkiler. Örneğin yumuşak kalkerlerden rendzina topraklar, sert kalkerlerden ise terra rosa toprakları oluşur. Rendzina topraklar erozyona karşı daha duyarlı, terra-rosa topraklar ise daha dirençlidir.

Çeşitleri

Su erozyonu
Horseshoe Bend, Arizona'da su erozyonu ile oluşmuş kıvrım.
Dünyada su erozyonu risk dağılımı haritası
İnsan kaynaklı su erozyonunun risk dağılımı haritası

En yoğun görülen erozyon çeşididir.[8] Suyun toprağı aşındırıp taşıma şekli açısından bakıldığında ise;

  • Damla erozyonu
  • Yüzey akış erozyonu
  • Oluk erozyonu
  • Yarıntı erozyonu
  • Akarsu yataklarının yarattığı erozyon

olarak 5'e ayrılabilir.[9]

Damla erozyonu, Damla erozyonu, yağış esnasında damlanın düştüğü sırada toprağı aşındırması ve mevcut enerjisi ile toprağı sıçratarak taşıması sonucu oluşan erozyondur. Bu sıçramalar 60 cm yukarıya 100 – 150 cm uzağa kadar olabilmektedir.[10] Bu erozyon çeşidi en ciddi aşınım ve taşınım yaratan erozyondur. Toprakların bitki örtüsü ile kaplı olması bu erozyonu önlemenin en önemli etmenlerindendir. Damla erozyonuna etki eden unsurlar ise aşağıdaki gibidir.

  • Şekil açısı
  • Sıçrama açısı
  • Krater genişliği
  • Damlanın yüksekliği

Eğer yüzeyde birikmiş su tabakası varsa sıçrama açısı küçülür ve yaklaşık 85 - 90 derece civarında bir açı oluşur. Bu erozyon çeşidi yağmurun ilk başladığı sırada etkili olan bir erozyon olmasına karşın akan suya oranla daha etkilidir. Damlanın çapı da verdiği zarar ile doğru orantılıdır. Bir örnek ile anlatmak gerekirse 2 mm çapındaki bir yağmur damlası limit hızda yere çarptığında yaklaşık olarak 40 g ağırlığındaki bir toprağı 1 cm kadar havalandırabilir..[10]

Bir buğday tarlasında ciddi erozyon izi

Bu erozyonda yağışın etkisi ile toprak sıkıştırılarak yüzeyde geçirimsiz olan bir tabaka oluşumunada neden olur.

Yüzey akış erozyonu, İnfiltre olmayan suyun, yüzey akışa geçerek toprak yüzeyinde bulunan tanecikler ve parçalanmış agregatlar ile karışıp yaratmış olduğu erozyon çeşididir.[9] Yüzey akış erozyonu her zaman gözlemlenemez özellikle toprak renginin koyu olması gözlemlemeyi oldukça zorlaştırır.

Oluk erozyonu, Yüzey akışın devam etmesi ile aşınım artar ve belirli bir aşamadan sonra oluklar oluşur.[9] Oluşan oluklar aracılığı ile erozyon hızlanarak devam eder. Bu şekildeki erozyona "Oluk erozyonu" denilmektedir. Yağışlardan sonra oluşan yüzeysel erozyon sonucunda oluşabilmektedir. Akıntıların kanalize olması ile birkaç santimetreden oluşan küçük yarıklar gelişerek oyuntu erozyonuna dönüştüğü gözlemlenmiştir. Yarıkların parmak büyüklüğünde olmasından dolayı parmak erozyonu olarak da adlandırılmaktadır. Literatürde yüzeysel erozyon ile oyuntu erozyonu arasında köprü görevi gördüğü söylenmektedir. Toprağın aşınmaya karşı direnci ve akışın aşındırma şiddeti erozyonun da şiddetini belirlemektedir. Akışlar ile küçük kanallar oluşturan erozyon tipi, kanalların küçük olmasına rağmen zamanla önemli toprak kayıplarına sebep olmaktadır.

Yarıntı erozyonu (Gully), Oluk erozyonunun ilerleyen aşamasından sonra artık oluklar daha geniş ve derin bir hal almaya başlarlar. Oluklara göre daha büyük olarak yarıntılar oluşur ve bu erozyona yarıntı erozyonu denir..[9][11] Yarıntı erozyonu şekillerine göre 3 şekilde incelenir.

  • U şeklindeki yarıntılar
  • V şeklindeki yarıntılar
  • Basamak şeklindeki yarıntılar
Akarsuyu yatağı erozyonu

Akarsu yataklarının yarattığı erozyon, Akarsular aktıkları yatakları derinlemesine ve genişlemesine aşındırırlar bu şekildeki erozyona "Akarsu Yataklarının Yarattığı Erozyon" denir.[9] Aşındırma akarsuyun debisine göre değişir. Bu tip erozyonda materyalin taşınımı üç şekilde gerçekleşir.

  • Süspansiyon şekilde taşınım
  • Sıçramalar şeklinde taşınım
  • Yatak yükü şeklinde taşınım

Rüzgâr erozyonu
Rüzgâr erozyonu ile oluşmuş yer şekillerinden bir tanesi (Bolivya).

Rüzgâr erozyonu sonucu verimli toprakların kaybı, buharlaşmanın hızlanmasıyla toprak nemliliğinin azalması, bitki büyümesinin yavaşlaması, ulaşımın aksaması ve verimin düşmesi olumsuzluklarını ortaya çıkarmaktadır.[12] Taşınan kum ve verimsiz toprak, üretken tarım topraklarını kaplayarak, tarım yapılamaz hale getirmektedir. Rüzgâr erozyonu en şiddetli olarak; bitki örtüsünün fakir, iklimin kurak olduğu İç ve Doğu Anadolu'da görülür. Rüzgâr erozyonu bitki örtüsünün fazla olmadığı yerlerde çok etkilidir. Rüzgâr erozyonu üç farklı şekilde meydana gelmektedir.[2] Bunlar,

  1. Hava akımı ile uçma
  2. Yüzeyde sürüklenme
  3. Sıçrama

Hava akımı ile uçma, Hava akımının etkisiyle çapları 0,1 mm den daha küçük olan toprak parçaları yüzeyden yükselerek rüzgârın etkisiyle harekete geçerler.[2] Bu şekilde yüzeyden yükselen toprak parçaları bulundukları yerlerden daha farklı bölgelere kadar uçarak toprağın taşınımına sebep olurlar. Bu yolla taşınan toprak parçaları yüzlerce kilometre taşınabilirler. Bu şekilde taşınımın önüne geçilebilmesindeki en önemli faktör bitki örtüsüdür. Bitki örtüsü rüzgârın etkisini azaltacağı gibi toprak parçalarının çarparak uzaklaşmasını da engeller..[13]

Yüzeyde sürüklenme, Rüzgârın etkisi ile harekete geçmiş ancak boyutları sebebiyle yüzeyden fazla yükselemeyen toprak parçacıkları yüzeyde sürüklenerek taşınırlar. Bu şekilde taşınan toprakların çapları 0,5 mm ile 1mm arasındadır.[2] Sıçrama ile taşınan toprakların çarpması bu toprak parçalarının hızlarını arttırmasına neden olur. Aynı zamanda çarpışan parçaların çapları küçülerek taşınımları kolaylaşır.

Sıçrama, toprağın bazı parçaları rüzgâr etkisi ile yükselip rüzgâr doğrultusunda yükselmeye başlar. Bu toprak parçaları hava akımıyla uçan parçalar kadar küçük değilse belirli bir yükseklikten sonra rüzgârın da etkisini yitirmesi ile yere doğru düşerler. Bu şekilde sürekli sıçramalar ile toprak taşınımı olması durumunda buna sıçrama ile taşıma denilir. Bu tipteki rüzgâr erozyonuna maruz kalan toprak çapları 0,1 mm ile 0,5 mm arasındadır.[2]

Özel erozyon çeşitleri

Su, rüzgâr ve benzeri aşındırıcı etmenlerin etkisinin yanı sıra özel koşullarda gerçekleşen erozyonlardır.[14] Bu erozyonların gerçekleşebilmesi için birden fazla koşulun mevcut olması beklenir.

Korunmuş sütun erozyonu
  • Tünel erozyonu: Üst kısımda sıkışmış bir toprak tabakası varken yoğun bitki kökleri tarafından sarılmış üst toprak tabakasının altında eğer su ile doymuş bir tabaka bulunursa toprağın altında bir aşınma gerçekleşir.[14]

Bu aşınım sonrasında üst kısımdaki sıkışmış toprağın durumunu korumasına karşılık toprağın altında tüneli andıran boşluk oluşur. Bu şekilde oluşmuş erozyonlara tünel erozyonu adı verilir.

  • Sivri tepe erozyonu: Daha çok volkanik tepelerdeki aşınmalar sonucu oluşan sivri tepelerdir.[14]

Bu erozyon tipinde rüzgârın etkisi önemlidir. Rüzgâr etkisi ile tepelerde aşınım gerçekleşir. Bu aşınım sonucunda sivrilmiş tepeler meydana gelir. Tepelerin sivri görünümde olmasının temel sebebi tepeyi oluşturan kayaçtır.

  • Korunmuş sütun erozyonu: Volkanik arazilerdeki çok şiddetli aşınımlardır.[14] Sel suları yamaçlardan inerken buradaki kayaları aşındırırlar. Üst kesimde yer alan bazı sert kayalar aşınmayarak altlarında sütun boyunca aşınmamış bölgelerin oluşmasını sağlarlar. Üzerinde sert kaya bulunmayan kısımlar ise aşınarak taşınmaya başlar. Bu şekilde oluşan erozyonda sütunların üzerindeki sert kayalar rahatlıkla gözlemlenebilir. Peri bacaları bu erozyona en iyi örnektir.
  • Kütle hareketleri: Yer çekiminin etkisiyle ortaya çıkan suyunda katılımıyla oluşan hareketlerdir.[14] Dağlardan veya eğimli bölgelerden bazı toprak parçalarının yer çekimi doğrultusunda harekete geçerek taşınması olayıdır.

Erozyona etki eden faktörler

Erozyona etki eden faktörleri 5 grup altında toplayabiliriz.[15] Bunlar, iklim, Topografya, Toprak Özellikleri, Bitki Örtüsü ve İnsan Faktörü dür. İnsan faktörü dışındaki diğer dört faktör doğal erozyon faktörleri olarak tanımlanır.[16]

Yağış Yoğunluğu (cm/h) Sınıfı
< 0.62 Hafif
0.62 - 1.25 Orta
1.25 - 5.00 Şiddetli
> 5.00 Çok şiddetli

İklim

Yağış, rüzgâr ve sıcaklık olarak etki eder..[17] Yağışın kinetik enerjisi aşındırmada en önemli etkendir. Yağışın şekli yağmur, kar ve dolu olarak farklı etkiler yapar. Bunlar içindeki en önemli etkisi olan yağmurdur. İklimin erozyona etkisi 4 şekilde incelenebilir. Bunlar;

  1. Yağış yoğunluğu,
  2. Yağışın süresi ve dağılımı,
  3. Rüzgârın etkisi,
  4. Sıcaklık

tır.

Yağış yoğunluğu, Yağışlarda yoğunluk erozyona önemli ölçüde etkilidir.[13] Bu bağlamda yağış yoğunluğu birim zamanda düşen yağış miktarıdır. Yağış yoğunluğu arttıkça toprağa düşen su miktarı artar ve toprağın infiltrasyon hızı daha çabuk azalır. Toprakların infiltrasyon değerleri, toprağın işlenmiş veya işlenmemiş olmasına göre değişir. İşlenmiş topraklarda doğal bitki örtüsü yok edilmiş olduğu için toprağın infiltrasyon gücü daha çabuk aşılır. Eğer toprak yüzeyi korunmuşsa infiltrasyon uzun sürer. Yağış yoğunluğunun etkisinin anlaşılması bir başka örneklede anlatılabilir. Örneğin bir süngere suyun yavaşça boşaltılması durumunda sünger suyu kolaylıkla emebilecektir. Böylelikle su dışarı sızamayacaktır. Ancak aynı miktarda suyun süngerin üzerine birden dökülmesi halinde suyun bir kısmı sünger tarafından emilemeyecek ve akışa geçecektir. Toprağın suyu içine geçirme kabiliyeti süngere göre deha yavaş olduğu hesap edilecek olursa yağış yoğunluğunun erozyona etkisi daha net anlaşılabilecektir.

Yağış süresi ve dağılımı, Yağışın yoğunluğu kadar süresi ve dağılımı da erozyon için önemli bir etkendir.[13] Aynı yoğunlukta yağan iki yağıştan uzun süreli olan daha fala erozyon oluşumuna sebep olur. Yağışın dağılımı da erozyon açısından önem taşır. Yağış dağılımı bir yağış içinde olabildiği gibi mevsimlik ve yıllık dağılımlar şeklinde de erozyonu etkiler. Bir yağış içerisinde dört farklı yağış dağılımı olabilir. Bunlar Tüm yağış boyunca aynı yoğunlukta devam eden yağışlar (Düzgün yağış dağılımı), şiddetli başlayıp şiddetini kaybeden yağışlar(ileri yağış dağılımı), düşük şiddette başlayıp şiddetini arttıran ve sonra tekrar şiddeti düşen yağışlar (Orta yağış dağılımı), düşük şiddetle başlayıp şiddetini sonuna kadar arttıran yağışlar (Gecikmiş yağış dağılımı)dır. Bunlardan en etkili olanı İleri yağış dağılımıdır. Bir yıl içerisindeki yağış dağılımı ise,

Üniform yağış dağılımı: Bir yıl içerisinde her aya yağış düşmesi.
Üni-model yağış dağılımı: Yılın bir yarısında yağışın düştüğü ayların olması.
Bi-model yağış dağılımı: Yılın iki yarısında da belirli aylarda yağışın olması, olarak üçe ayrılır.

Rüzgârın etkisi, Yağmur damlalarının toprak yüzeyine düşme hızı ve çarpma açısını etkiler. Rüzgârlı havalarda meydana gelen yüzey akışlar üzerinde de etkisi vardır. Örneğin havza çıkışına ters yönde esen rüzgâr, yüzey akışın daha geç terk etmesini sağlar. Tüm bunlar sonucunda aşınımı ve taşınımı arttırarak erozyonu etkiler. Rüzgârın su erozyonuna etkisi kadar tek başına da erozyona etkisi vardır.[13]

Sıcaklık, Bitki örtüsünün ayrışma ve parçalanması olaylarına etki eder.[13] Sıcaklığın yüksek olduğu yerlerde organik maddeler hızla parçalanır. Buna bağlı olarak agregatlaşma azalır. Bitki örtüsü seyrelir. Bunlar erozyonu arttıran faktörlerdir. Sıcaklık yağış olmayan bölgelerde ise kuraklığa ve dolayısıyla rüzgâr erozyonunun etkilerini arttırmasına neden olur. Bu yüzden sıcaklık diğer faktörler ile etkileşim halinde bulunan bir etmendir.

Topografya
Topografyanın erozyona etkisi.

Topoğrafya erozyon üzerinde etkili olan faktörlerden bir tanesidir.[9][18] Topoğrafya su erozyonunu 6 şekilde etkiler.[14] Bunlar;

  1. Eğim dikliği
  2. Eğim uzunluğu
  3. Mikro-relief
  4. Eğim şekli
  5. Havza büyüklüğü ve şekli
  6. Yöney

dir.

Eğim dikliği, yüzey akış sularının hızının artmasına sebep olarak aşınımı arttırır. Yüzey akışının miktarının fazla olması aşınan toprak miktarını da arttırır.[14]

Eğim uzunluğu, genel olarak eğim uzunluğu arttıkça aşınma ve taşınan toprak miktarı da artar. Fakat bazı durumlarda yağış yoğunluğu ve toprak geçirgenliğine bağlı olarak farklılıklar görülebilir. Düşük yoğunluklu yağışlarda ve geçirgenliği fazla olan topraklarda eğim uzunluğunun artması erozyonun azalmasına neden olabilir.[14]

Mikro-relief (Pürüzlülük), toprak yüzeyinin pürüzlü olması, su depolamasına neden olarak erozyon etkisini azaltır[14]

Eğim şekli, yeryüzünde dört farklı şekilde eğim şekli vardır bunlar düz, dış bükey, iç bükey ve dalgalı eğim şekilleridir.[14] Bu yüzey şekillerinden en fazla erozyona etki edeni ise dış bükey şekilleridir.

Havza büyüklüğü ve şekli, benzer iki özellikli iki havzadan büyük olanında daha fazla erozyon ortaya çıkar. Havza büyüklüğünün yanında havza şeklide erozyon açısından önemlidir.[14] Büyüklükleri aynı fakat şekilleri, havza çıkış yerleri farklı olan iki havzadan birisinde yüzey akış suları daha kolay terk edebilecekken diğerinde terk edemeyebilir. Daha geç terk edenin erozyon etkisi daha az olur.

Yöney, arazinin yönü dolaylı olarak sıcaklığı etkiler. Kuzey yarım kürede kuzeye bakan yamaçlarda bitki örtüsü daha yoğun, organik madde birikimi daha fazladır.[14] Toprağın nem düzeyi yüksektir. Güney yamaçlarda ise Güneş ışınları daha dik geldiği için bunun tersi bir durum otaya çıkar.

Toprak özellikleri
Toprak profili

Toprak özellikleri fizikse özellikler ve kimyasal özellikleri olarak ikiye ayrılır.

Fiziksel özelliklerin etkisi

  1. İskelet yüzdesi: 2 mm’nin üzerindeki parçalarının yüzdesi iskelet yüzdesini oluşturur. Toprakların iskelet yüzdesinin artması erozyona karşı dirençlerini de arttırır.[14] Özellikle yüzeydeki tozlar alttaki toprak materyallerini korurlar.
  2. Toprak bünyesi: Toprağı oluşturan kum, mil, kil yüzdesi toprağın bünyesini oluşturur..[19] Bünyeyi oluşturan kısımlardan kumun fazla olması erozyonun etkisini arttırır. Kilin fazla olması agregatlaşmayı arttırdığı için erozyonun etkisini azaltır. Bazı oranlar toprakların erozyona karşı dayanımının belirlenmesinde kullanılır. Bunlar yüzdece, mil oranı ve kum oranlarının toplamının yüzdece kil oranına bölümüyle elde edilir. Oran ne kadar küçükse erozyon dayanımı o kadar yüksektir. Genel olarak toprağın mil oranı %2.5'un altında ise dayanıklı, üstünde ise dayanıksız olarak ifade edilir.[14]
  3. Farklı Basınçlarda su tutma kapasitesi: Toprakta bulunan higroskopik su, toprak kalloitleri'nin çevresinde tutulan sudur. Higroskopik su ne kadar fazlaysa, topraktaki kalloit miktarı o kadar yüksek demektir.[14] Toprak kalloitlerini fazla olması, toprağın erozyona karşı dirençli olduğunu gösterir.
  4. Agregatlaşmanın etkisi: Agregatlaşma toprağın bazı fiziksel özelliklerini iyileştirerek verimin ve erozyona karşı dayanımın artmasına sebep olur.[20]
  5. Hava ve su geçirgenliğinin etkisi: Özellikle su geçirgenliğinin artması, toprak içine geçen suyun artmasına ve yüzey akışa geçen suyun azalmasına neden olur. Hava ve su geçirgenliği toprakta bulunan boşluklar ile ilgilidir. Bu yüzden toprakta boşluklu yapının olması erozyona karşı dayanımı arttırır.[14]

Kimyasal özelliklerin etkisi

  1. Kalsiyum karbonat (Kireç) Etkisi: Kalsiyum hem bitki yetiştiriciliğinde hem de kümeleşme için gerekli bir elementtir. Böylece agregatlaşmanın ön aşamasını sağlar. Rüzgâr erozyonunun etkili olduğu yerlerde ise, kireçli topraklara tozlu bir yapı kazandırdığından toprakların rüzgârla hareketini kolaylaştırarak erozyon dayanımını azaltır.[14]
  2. Katyon Değişim Kapasitesi (KDK) ve Değişebilir katyonların Etkisi: Topraklardaki organik ve inorganik kalloitlerle ilgili bir özelliktir. KDK'nin yüksekliği bu kalloitlerin miktarının yüksek olduğunu gösterir..[21] Tutulmuş vaziyette bulunun bu katyonlarda erozyonu farklı şekillerde etkiler. Örneğin Ca ve Mg değişim kapasitesinde fazlaysa, su erozyonuna karşı direnç artar. Bunun yanında Na ve H fazlaysa agregatlaşma düşüktür.
  3. Organik Maddenin Etkisi: Toprak yüzeyindeki ayrışmış ya da kısmen ayrışmış organik madde, yağmur damlalarına karşı toprak yüzeyini korur. Yetiştirilen bitki türü toprağın organik madde içeriğine etki yapar. Meydana gelen O ve N kayıpları bundan etkilenir. En az organik madde kaybı nöbetleşe ekim sisteminde görülür.[14]

Bitki örtüsü

Organik maddede olduğu gibi toprak yüzeyindeki bitkide yağmur damlalarının çarpma etkisini azaltır. Toprak yüzeyindeki kaymak tabakasının oluşumunu engeller. Toprak içine daha çok su infiltre olur. Yüzeydeki bitki örtüsünün çeşidi de toprak aşınımı üzerine etki eder. Toprakları en fazla koruyan bitki örtüsünden en az koruyana doğru aşağıdaki gibi sıralanabilir;[14]

  1. Devamlı bitki örtüsü (Korunmuş ormanlar, devamlı meralar ve çayır örtüsü)
  2. Baklagiller
  3. Küçük tohumlu baklagiller
  4. Tahıllar (Buğday, Arpa, Yulaf vb.)
  5. Çapa bitkileri (Tütün, Patates, Mısır, Soya vb.)

Bu sıralamada çapa bitkilerinin toprağı en az koruduğu görülmektedir. Bu nedenle eğimli arazilerde çapa bitkisi tarımı yapılırken toprak ve su korunumu önlemlerine çok dikkat edilmesi gerekmektedir.

İnsan faktörü
Erozyonda insan faktörü önemli bir etkendir.

İnsan faktörü erozyonu etkileyen en önemli faktörlerdendir. Çünkü insan faktörü, sadece erozyona sebep olmakla kalmayıp diğer etkili faktörlerinde değişmesine neden olarak dengenin bozularak erozyonun artmasına neden olabilir. İnsan faktörü,

  1. Doğal bitki örtüsünü yok etmek,
  2. Arazi açmak ya da yakacak elde etmek için ormanları bozmak,
  3. Meraları kapasitesi üzerinde kullanmak,
  4. Arazileri amaç dışı kullanmak,
  5. Toprak ve su korunumu önlemlerine dikkat etmemek,
  6. Hatalı sürüm yapmak.[22]

gibi çeşitli nedenlerle erozyona etki etmektedir.

Erozyonu yavaşlatıcı önlemler
Göksu Nehri'nin Silifke Ovasından Akdeniz'e döküldüğü alan. Şiddetli erozyonun eseri çamur akıntısı.

Erozyonun miktarını azaltıp kabul edilebilir sınırlara çekebilmek, alınacak önlemlere bağlı olarak gerçekleştirilebilir. Bunun için erozyonun cinsine göre önlemler alınmalıdır.

Su erozyonunu yavaşlatıcı önlemler
  • Yağmur damlasının toprak yüzeyine darbesini azaltılması,
    • Uzun süre kalabilen kesif bir bitki örtüsü oluşturmak.
  • Toprak agregatlarının ayrışma ve dağılmasının önlenmesi,
    • Toprağı parçalayan alet ve makinaların kullanılmasını azaltmak.
  • İnfiltrasyon oranının arttırılması,
  • Yüzey akış hızının azaltılması
    • Tarım arazilerinde sert toprak katmanlarının kırılması ile infiltrasyonun arttırılması, yüzey akışın azaltılmasıyla olur

Rüzgâr erozyonunu yavaşlatıcı önlemler
  • Rüzgâr hızının azaltılması,
    • Rüzgâr hızını kıracak ağaçlar ile alanı donatmak.
  • Meyilde yerçekimi etkisiyle hareketi zorlaştırmak,
    • Toprak işleme işlemlerinde eğime dik sürüm yapmak.
  • Rüzgârın toprak parçacıklarına etkisini azaltmak,
    • Toprak yüzeyinin çıplak bırakmamak.
    • Toprakları merdiven şekline getirerek kullanmak yarar sağlar.

Meyilli arazilerde teraslama
Teras, Peru

Erozyonun yavaşlatılması kapsamında meyilli arazilerde teras yapımı da önemli bir önlemdir. Kanal terasları, sırt terasları ve seki terasları olmak üzere üçe ayrılan teraslar, suların beraberinde toprak parçalarını götürmesini engellemektedir. Kanal terasları %4' e kadar eğim olan alanlarda başarı ile uygulanabilirken sırt terasları %2 dolayındaki alanlarda uygulandığında başarıya ulaşmıştır.[23] Sırt terasları ile kanal terasları arasındaki en önemli fark ise, sırt teraslarında su kaynaklarının az olduğu bölgelerde toprak korunumunun yanı sıra su korunumunu da gerçekleştirebilmesidir. Seki terasları ise meyil olarak %12'den fazla meyilli topraklarda kullanılmaktadır.[23] Bu teras tipi, yapılacak tarımsal faaliyetlerde mekanizasyon kullanımına elverişli değildir. Terasların işlevlerini sürdürebilmeleri için yoğun yağışlar sonucu hasar görmeleri engellenmelidir. Bu nedenle teraslamadan sonra bu alanları çimlendirmek, terasların yapılarını koruyabilmeleri açısından önemlidir. Eğer teraslama yapılmış bölgede tarımsal bir faaliyet yapılıyorsa sürümler ya tahtavari yapılmalı ya da düz sürümde teras sırtlarına paralel sürüm tercih edilmelidir.

Kaynakça
  1. "Erozyon nedir?". 9 Aralık 2014 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Mart 2014.
  2. Türkiye'de Erozyon 16 Ekim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. TEMA Vakfı İnternet sitesi
  3. Hızlandırılmış Erozyon 5 Eylül 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. KKTC Orman Dairesi Müdürlüğü
  4. Toprak Erozyonunun sebep ve etkileri (İngilizce) 18 Ekim 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Ontario tarım bakanlığı / Kanada
  5. Erozyonun nedenleri 7 Eylül 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. 1bilgi Web Sitesi
  6. Maurizio Merlo, Lelia Croitoru. Valuing Mediterranean forests: towards total economic value (2005), CABI, sf. 55 12 Ocak 2014 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
  7. Toprağı oluşturan faktörler 31 Aralık 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. E-Coğrafya internet sayfası
  8. Erozyon ve Çölleşme 12 Aralık 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. T.C. Çevre ve Orman Bakanlığı
  9. Erozyon 28 Temmuz 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı
  10. Splash Erosion 14 Ağustos 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. DPIW Tasmania Web Sitesi (İngilizce)
  11. "Gully Erosion (ingilizce)". 12 Eylül 2007 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2008.
  12. Soil Erosion (ingilizce) 17 Ocak 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Queensland Government İnternet sitesi
  13. Rüzgâr Erozyonu ve Kontrolü (PDF) 16 Temmuz 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi
  14. Uysal Huriye, E.Ü. Ziraat Fakültesi Toprak Su Korunumu Ders Notları
  15. Erozyonun Nedenleri 12 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Ağaçlandırma ve Erozyon Kontrolü Genel Müdürlüğü Web Sitesi
  16. Doğal Erozyon nedenleri (ingilizce) 7 Eylül 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Avrupada Konseyi / Avrupada doğal ve hızlandırılmış erozyon
  17. Erozyon 24 Ağustos 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Malatya Çevre ve Orman Müdürlüğü Web Sitesi
  18. Korumalı Toprak İşleme ve Türkiye’deki Uygulamaları 6 Kasım 2005 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
  19. Topraklarımızı Tanıyalım 20 Kasım 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. KKTC Tarım ve Orman Bakanlığı
  20. Erozyon ve Toprak Erozyonunun Oluşumu 19 Nisan 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. Anadolu Üniveristesi
  21. Erozyona Uğramış Topraklarda Organik Atık Uygulamalarının Bazı Mekaniksel Özellikler Etkisi 17 Mayıs 2014 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. OMU Ziraat Fakültesi
  22. Tarımda Erozyonun Zararları Ve Mücadele Yöntemleri 28 Temmuz 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. - Tarım Merkezi Web Sitesi
  23. Önal İsmet, E.Ü. Ziraat Fakültesi Yayınları no:501, ISBN 975-483-127-0

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