Erosion ist ein Begriff aus der Geomorphologie, der den Vorgang der Abtragung bezeichnet. Daraus abgeleitet ergibt sich der Begriff Bodenerosion, der äquivalent zu den Bezeichnungen Bodenverheerung und Bodenzerstörung verwendet werden kann. Bodenerosion beschreibt die Abtragung des Bodens durch Wasser und Wind, die über den Umfang natürlicher Abtragungsprozesse hinausgeht und welche durch die Bodenbewirtschaftung begünstigt oder sogar ausgelöst wird. Die Bodenerosion vermindert die Bodenfruchtbarkeit in entscheidendem Maße und kann im Extremfall zur Vernichtung der Bodensubstanz führen. Davon betroffene Böden werden als bad lands bezeichnet. Die Stärke der Bodenerosion hängt unter anderem von der Georeliefgestaltung, der Bodenstruktur, dem Niederschlag (seiner Intensität, Menge und jahreszeitlichen Verteilung), der Kulturpflanzendecke sowie der Art und Weise der Bodenbearbeitung ab (Leser, 1997, S. 100 u. S. 183).
Hierbei spielt die Reliefkomponente die größte Rolle, da sie die Energetik des fließenden Wassers entscheidend bestimmt.
Bodenerosion liegt also immer dann vor, wenn der Bodenabtrag größer ist als die Bodenneubildung.
Inhaltsverzeichnis
1. Definition der Begriffe Erosion und Bodenerosion
2. Der Prozess der Bodenerosion
2.1. Ablösung
2.2. Transport
2.2.1. Transport durch Regentropfen
2.2.2. Transport durch Abfluss
3. Formen der Erosion durch Wasser
4. Folgen und Auswirkungen
5. Maßnahmen zur Verhinderung des Bodenabtrags
Zielsetzung und Themen der Arbeit
Diese Arbeit befasst sich mit den physikalischen Prozessen der Bodenerosion durch Wasser, analysiert deren Entstehungsmechanismen sowie die daraus resultierenden ökologischen und ökonomischen Folgen und diskutiert präventive Schutzstrategien.
- Grundlegende Definition und Abgrenzung erosiver Prozesse
- Physikalische Ablösungs- und Transportvorgänge (Regentropfen- und Abflussdynamik)
- Klassifizierung der verschiedenen Erosionsformen
- Analyse der Folgen für Bodenfruchtbarkeit und landwirtschaftliche Erträge
- Bewertung von Präventionsmaßnahmen zur Erosionsminderung
Auszug aus dem Buch
2.1. Ablösung
Eine rasche Befeuchtung des Bodens in Folge hoher Regenintensität führt dazu, dass Luft in den Bodenaggregaten eingeschlossen wird. Durch nachdringendes Wasser wird diese Luft mehr und mehr zusammengepresst. Auf diese Art und Weise entstehen Drücke in den Bodenporen bis zu 106 Pascal. Dieser Druck ist umso höher, je trockener der Boden vor dem Regen ist, da dann mehr Luft eingeschlossen werden können. Auf Grund der hohen Drücke kommt es zur Rissbildung im Boden. Diese Mikrorisse zerkleinern die Bodenaggregate bis zu einer Größe von 0,2mm Durchmesser. Solche sogenannten Mikroaggregate sind in der Regel bereits transportierbar, können jedoch zusätzlich noch in die Bestandteile Sand, Ton und Schluff dispergiert werden (Abb. 2).
Gerade der Ton ist so klein, dass er praktisch jederzeit transportabel ist. Durch neue Risse und weitere Dispergierung werden die Mikroaggregate sukzessive geschwächt, so dass eine weitere Zerteilung durch Regentropfen erfolgen kann. Größere Regentropfen zeigen hierbei erheblich größere Wirkung, da sie ein Mehrfaches an kinetischer Energie besitzen. So erreichen Tropfen mit einem Durchmesser von mehr als 4mm Geschwindigkeiten bis zu 30km/h. Weil der Tropfen nicht mit seiner Fallgeschwindigkeit in den Boden infiltrieren kann, spritzt das am Boden auftreffende Wasser zur Seite und schleudert dabei abgelöste Bodenteilchen bis zu 1,50m weit mit (Abb. 1). Dieser als splash bezeichnete Vorgang ist dann am effektivsten, wenn der Boden von einer etwa 1mm dünnen Wasserschicht bedeckt ist, da eine Infiltration dann kaum mehr möglich ist und der Tropfen nahezu mit voller Kraft auf den Boden einwirkt.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Definition der Begriffe Erosion und Bodenerosion: Einleitung in die geomorphologischen Grundlagen und Abgrenzung der Bodenerosion als anthropogen beeinflussten Prozess.
2. Der Prozess der Bodenerosion: Erläuterung der zweigliedrigen Teilprozesse bestehend aus Ablösung und Transport durch Wasser.
3. Formen der Erosion durch Wasser: Differenzierung zwischen Schicht-, Rillen-, linearer Erosion und Grabenerosion.
4. Folgen und Auswirkungen: Darstellung der schädlichen Effekte auf Bodensubstanz, Bodenfruchtbarkeit und landwirtschaftliche Infrastruktur.
5. Maßnahmen zur Verhinderung des Bodenabtrags: Übersicht über technische und flächenbezogene Schutzstrategien zur Minimierung von Erosionsraten.
Schlüsselwörter
Bodenerosion, Wassererosion, Geomorphologie, Bodenabtrag, Regentropfenerosion, Splash-Effekt, Schichterosion, Rillenerosion, Bodenfruchtbarkeit, Bodendegradation, Erosionsschutz, Infiltration, Bodenstruktur, Oberflächenabfluss, Bodenaggregate.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt die physikalischen Abläufe der Bodenerosion durch Wasser und die damit einhergehenden negativen Auswirkungen auf die Umwelt und Landwirtschaft.
Welche zentralen Themenfelder werden abgedeckt?
Im Zentrum stehen die Prozesse der Ablösung und des Transports von Bodenpartikeln, verschiedene Erosionsformen, deren Folgen sowie Möglichkeiten zu deren Verhinderung.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Ziel ist es, ein Verständnis für die Dynamik der Wassererosion zu vermitteln und aufzuzeigen, wie durch gezielte Maßnahmen der Bodenabtrag reduziert werden kann.
Welche wissenschaftliche Methode liegt der Arbeit zugrunde?
Es handelt sich um eine theoretische Zusammenfassung geomorphologischer Prozesse, basierend auf Fachliteratur und wissenschaftlichen Standardwerken.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die physischen Ursachen der Bodenerosion, die Unterscheidung von Erosionsformen und eine Analyse von Schutzmaßnahmen.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind Bodenerosion, Splash-Effekt, Erosionsschutz, Bodendegradation und Bodenfruchtbarkeit.
Wie genau entsteht eine Grabenerosion?
Grabenerosion entsteht unterirdisch, wenn bei stabiler Oberfläche und instabilem Unterboden Wasser einsickert, Tunnel ausspült und schließlich zum Einsturz des Oberbodens führt.
Warum ist die Vegetationsdecke für den Erosionsschutz so wichtig?
Eine dichte Bedeckung schützt den Boden direkt vor dem Aufprall der Regentropfen, reduziert die kinetische Energie und verringert so die Abflussgeschwindigkeit und Infiltrationshemmung.
- Citation du texte
- Matthias Pink (Auteur), 2001, Bodenerosion durch Wasser in Flusseinzugsgebieten, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/2232