土壌侵食が人々と環境に及ぼす主な原因と影響

土壌侵食は、地球規模の影響を伴う土壌劣化の最も深刻な前 約1,000万ヘクタールの耕地は、毎年浸食やその他の形態の土壌劣化によって失われています。

世界中の国々は、肥沃な表土を剥ぎ取られた風景と不毛の野原を交差させる深まる峡谷の気になる光景と戦っています。

そのような重要な資源を失うコストさえも信じられないほど高いです。 推定によると、米国の侵食効果を相殺するコストは、年間US$100百万からyear44億の間の範囲です！

貴重な土壌の損失が加速するのを防ぐために必要な措置を講じなければ、成長する人口を養うのに十分な食料を生産したり、土壌を成長の媒体とし どちらも、飲料に適した雨水のろ過や栄養サイクルの完了など、土壌が私たちのために果たす重要な生態系サービスを楽しむことはできません。

土壌浸食とは何ですか？

土壌浸食は、何千年もの間地球の顔を形作ってきた自然な過程であり、岩の多いピークを露出させたり、蛇行している川のチャネルを湾曲させたり、多

土壌侵食は、土壌の上層が元の場所から除去されたときに発生します。

侵食が起こると、土壌粒子は水、風、または重力によって緩み、これらの力の繰り返しの作用によって容易に持ち去られることがあります。

大雨の後、小さな水の流れがハイキングコースを下って行くときに、これの効果を見ることができます。 水は偉大な破壊力が付属していますので、すべての新しい嵐で、それは完全にそれを変換し、道に深く深くカットされます。

小さい腐食性プロセスが起これば、表面を連続した腐食性のでき事に傷つきやすくさせます。 これは表土の損失をもたらし、生態系全体の健康だけでなく、作物の栽培などのためにそれを利用する能力に影響を与えます。

土壌浸食の原因は何ですか？

土壌浸食は世界的な問題であり、私たちはどこに行ってもその特性を見ることができます。 それが農村部であろうと都市部であろうと、侵食は自然のままの自然地域の手つかずの土壌にも影響します。

この理由は、侵食は自然のプロセスと人間の活動の両方に起因する多くの要因によって引き起こされるからです。 場合によっては、土壌の安定性と健康に影響を与えるのは、これらの要因の多くの組み合わせです。

土壌浸食の最も一般的な原因を見てみましょう。

土壌浸食の自然な原因

#1水の流出と降雨

水は土壌表面を乱す可能性の高い最も強い侵食剤の一つです。

降雨の持続時間と強さに応じて、土壌は次のような4つの被害形態のいずれかの兆候を示す可能性があります。:

• スプラッシュ侵食
• シート侵食
• リル侵食
• ガリー侵食

落下する雨滴の影響による軽微な土壌崩壊から始まり、スプラッシュ侵食は上部土壌層の小粒子の周りを移動する。

長時間の激しい雨の後に土壌が水で飽和すると、水を吸収する能力が低下します。 これにより、表面流出が増加し、以下の形態の侵食が開始される。

場合によっては、シート侵食が土壌の最上層を一つの連続した部分（一つの”シート”）で洗い流すことがあります。 または、水の力は、最終的に峡谷に発展することができる小さなリルの形成を生じさせる。 これらのタイプの侵食は、多くの農地で一般的な光景です。

嵐の後に水を流すことによって作られた小さなチャネル（リル）の形成を観察することができます。 この水路をそのまま放置すると、水が土の中に深く入り込み、大量の肥沃な表土が敷地から持ち去られる溝を作り出すまで、水路を広げて深化させます。

細かい砂とシルト粒子からなるローム質の土壌は、一般的に水の浸食を受けやすい。 これらの土は粒子がよく一緒に付かないので構造的に弱いです。

#2流れる水

河川や小川などの流れる水域は、壁や水路の底に連続的な圧力をかけます。 流れる水は徐々に川岸を引き裂き、周囲の土地の一部を取り除き、その安定性を損なう。

流れる水の最も破壊的な力は、洪水の期間中に発生します。 大量の急速に移動する水は、土地や堆積物の大きな部分を引き裂き、除去することができます。 いくつかの不幸なケースでは、激動の水は家、橋、またはその他の頑丈な構造物を裂くことさえあります。

#3斜面勾配

侵食は丘陵地で起こる可能性が高い。

一般に、侵食に対する感受性は、急峻さおよび斜面の長さとともに増加する。 これは、傾斜面が直線面と同様に水を吸収しないために起こります。

雨が降ると、大部分の雨水が丘の下を流れ落ちる。 そして、あなたが想像することができるように、急勾配と長い丘は、より多くの速度であり、この水の利益を強制します。 重力と組み合わされた流出量の増加は、特に森林破壊などによって何らかの方法で既に損傷している場合、上部土壌層を容易に除去することがで

#4土壌侵食性

土壌侵食性は、土壌の侵食に対する自然な感受性です。 いくつかの土壌は他の土壌よりも侵食されやすく、その脆弱性に影響を与える主な要因は次のとおりです:

• 質:土のerodibilityは沈泥および良い砂の粒子の量と増加します。 彼らはよく一緒に保持するので、侵食する可能性が最も低い粘土土壌です。
• 有機物含有量：土壌中の有機物には二つの重要な機能があります。 腐敗した葉や他の植生の最上層は、雨や風の直接の影響から土壌を保護します。 より深い層からの有機材料は他の土の粒子を一緒に結合し、抵抗力がある土の重要な構造部品である総計の形成を刺激します。
• 構造:個々の粒子が安定した凝集体を形成すると、その重量が重く、凝集性が向上するため、雨や風によって持ち去られにくくなります。 よい土の構造はまた水および敏速な吸収の容易な動きを可能にする大きい気孔およびキャビティの作成を支える。 これらの特性の両方が欠けているので、貧弱な構造を有する劣化した土壌は容易に侵食される。
• 透水性：透水性の良い土壌は水の浸透を可能にし、大雨による被害を受けにくくします。

これら4つの特性がすべて土壌の肥沃度にとって、土壌が侵食に抵抗する能力と同じくらい重要であることは偶然ではありません。 一般的に、健康な土壌は天候の四肢に最高に耐えることができます。 これはよい土の健康を維持することが私達の優先順位なぜであるべきであるかもう一つの理由である。

#5風

風による侵食は、植生が土壌を保持していない乾燥した不毛の地域では一般的な光景です。 微細な砂粒子からなる砂丘は、上部土壌層の風による動きの最良の例である。 サハラ砂漠での科学的研究によると、砂丘は一年を通して50から295フィート移動することができます。

砂丘が移動するのと同じ容易さと頻度で、汚れやほこりの軽い粒子は、多くの脆弱な地域で風によって運ばれる可能性があります。 これらの風に吹かれた粒子は、道路、作物畑、または私有地のような最も適していない場所に非常に頻繁に堆積します。

風の浸食は、生きた植生を支えることができない栄養不足の土壌を残すだけでなく、状況をさらに悪化させるだけでなく、長期的にはより深刻な問題–砂漠化にもつながる。

オーストラリアのクイーンズランド州にあるシンプソン砂漠保全公園は、人気のある”ビッグレッド”砂丘を含む大きな砂丘を特徴とし、長期的な風の侵食と段階的な粒子の堆積の力を実証する地域である。

#6 地域の気候

降水量と強度、風の強い日の数、風力発電、干ばつ、洪水、または突然の天候の変化。 これらの要因とその組み合わせはすべて、特定の状況下で侵食を引き起こす可能性があります。

これは、例外的に大雨や洪水、または長期にわたる干ばつや強風のために、いくつかの気候が実際に土壌浸食のための完璧な条件を作り出すことを意

例えば、イギリスのプリマス大学の研究者がタンザニアの驚くべき土壌浸食レベルを調査するために任命された。

過去10年間、タンザニアの広大な地域は、植生の損失と気候要因による侵食により大きな被害を受けました。 結果は深い峡谷です（最大26フィート！）風景を断片化し、人々や牛が安全に動き回ることを困難にします。

#7植生被覆の喪失

植物や樹木は土壌を安定させ、雨や風に直接さらされることから保護するのに役立ちます。

実際、植生は侵食を防ぐ上で最も優れたツールの一つです。 それは表面の流出を減速し、土によりよい水浸潤を可能にする。 それはまた雨滴からの土を保護し、フルパワーの土に達することができる前に風を破壊する。 そして、何も健康な植物の密な根系よりも良い一緒に土壌を保持していません。

植生被覆の保護機能の数を考慮すると、これまでこの問題に苦しんでいなかった地域では、土地被覆の変化が侵食の主な原因になる可能性がある

洪水の後にこの開発に気づくかもしれません。 地域が浸水すると、植生のほとんどが取り除かれ、もともと覆われた土壌が雨の侵食力に完全にさらされます。 保護措置が取られない限り、土地は新しい降雨のたびにさらに多くの被害を受けるでしょう。

土壌侵食の人為的原因

#1鉱業

経済の成長を可能にした活動の一つである鉱業は、私たちの惑星の顔をひどく恐れ、容赦なく多くのユニークな生息地を破壊しました。 世界最大の鉱山のいくつかは、地球の表面に0.75マイルの深さをカットし、2,000エーカー以上の面積に広がっています。

これらの広大な表面は永遠に変化します。 植生と上部の土壌層が除去され、深い層からの大量の廃棄物が表面に持ち込まれ、通常は水と酸素にさらされた後に有毒なカクテルを作り出すことができる様々な鉱床が含まれているにもかかわらず、それ以上の管理なしに堆積したままであることが多い。

これは、腐食性プロセスがこのすべての（有害な）材料を遠くの場所に再配布し、すでに深刻な損傷を受けた風景を改造するための直接的なパスを作

ウクライナでの違法な琥珀の採掘により、数千ヘクタールの破壊された土地が残されている。 以前は緑豊かな森林と繁栄した生態系の本拠地であった土地は、泥や採掘後のクレーターが水で満たされた死んでいない帯に変わり、その下に琥珀色の鉱床を発見するのを助けるために圧力の下でそこに圧送されました。 破壊のサイトは、誰もが被害の世話をすることなく残されています。 侵食だけが徐々に新しい命を抱くことができる最後の土壌を取り除きます。

#2森林破壊

樹木の複雑な根系が土壌を固定し、落ち葉やその他の緑色の材料が保護カバーを提供するため、森林の侵食率は自然に非常に低い。

しかし、森林破壊の際には、”スラッシュ-アンド-バーン”の練習で森林が明確に伐採されたり焼失したりすると、土壌の安定性が妨げられます。 そして、土壌は森林破壊前に健康で耐性があったにもかかわらず、クリアした後、それは簡単に雨によって洗い流されます。

これは熱帯雨林を持つ多くの国で共通の問題です。 熱帯雨林が作物のためのスペースを作るために切断されると、貴重な表土は大雨の圧力の下で侵食され、作物収量は非常に短期間で減少します。 満足のいく収量を提供する土地の検索では、地元の農家は、森林の多くをカットし、同じ話が再び繰り返されます。 そして再び。

これはおそらくマダガスカルの農家にとってはあまりにも身近な話です。 島はヘクタール当たり400トンの表土の周りの森林破壊による侵食に失う。 それは見過ごされないほど多くの土です。 どう？ 土壌粒子は川に洗い流され、水に特定の赤い色を与え、侵食された赤い汚れのパッチが土地のいたるところに分散します。

#3農業

過去の多くの事例は、農業が土壌浸食にどのように寄与しているかを説明するのに役立ちますが、おそらく最良の例の1つは、1930年代に北アメリカの中西部と南部のグレートプレーンズで約1億5000万エーカーの土地を乾燥したほこりの多い荒れ地に変える”ダストボウル”です。

ダストボウルは、主に地元の気候と生態学の誤った判断によって引き起こされました。 経験の浅い農家がこの地域に定住し、小麦の価格の上昇から利益を得ることを期待して、何百万エーカーもの原住民の草原を重く耕された畑に変えます。

しかし、この地域は自然に非常に乾燥しており、その土地は在来の草のような気候に適応していない作物を支援することができませんでした。 作物が失敗したとき、不毛の土地は侵食された風の力に完全にさらされたままであり、それは大規模な砂嵐を引き起こしました。

本当に悲惨だった嵐。

2マイルの壁を作り、2,000マイル以上を移動する砂嵐がニューヨーク市に到達し、住民に強力な侵食力の最初の手の経験を与えました。

過放牧は侵食のもう一つの主要な原因です。 動物の大規模なグループがある地域から餌を与えると、植生は自然に再生することができず、死に開始されます。 十分な大きさのスペースを持たずに、動物は繰り返し植生や土壌を踏みにじって、そのさらなる劣化を引き起こし、植物の回復をより困難にします。

#4 都市開発

都市化は多くの点で景観を変化させ、侵食を促し、時間の経過とともに悪化させる。 多くの建設プロジェクトは、植生を完全に除去することから始まり、土壌が水を吸収する能力に影響を与え、プロジェクトが終了する前に何年もの間土壌が露出して脆弱なままになることがよくあります。

都市はまた、水が地面に全く浸透しない大量の不浸透性表面を有する特徴的である。 これは土の分裂させた部分を離れて洗浄する表面の流出を中間高める。

いくつかの場所では、建物の間のスペースは、その侵食力を拡大する風のための経路を作成します。

中国の黄土高原は、世界最高の侵食率で悪名高い。 毎年16億トンの土壌が高原から黄河に洗い流されています。

この地域の状況を調査した科学者によると、大規模な建設プロジェクトによる急速な都市開発は、これらの高い土壌損失率の主な理由の1つで 研究者らは、建設プロジェクトから削除された土の山を緩めることが、通常の土壌よりも10倍以上速く劣化することを発見しました。

#5レクリエーション活動

観光やレクリエーション活動は、特に特定の地域の観光客の数がそれに対処する生態系能力よりも大きい場合、生態系を損

最も訪問された場所では、観光客はゆっくりと植生の自由な表面の大きなパッチを作成し、トレイルの周りの植生を踏みにじる。 頻繁に歩いた道は減らされた土の透磁率およびより高い表面の流出の原因となる密集させるようになる。 これらの要因の組み合わせは、人々がメイントレイルの滑りやすいまたは泥だらけの表面を避けようとすると、徐々にトレイルとその周りの領域を侵食

オフロードバイク、乗馬、Atvを楽しんだり、道路の側に駐車したりするときにも同じシナリオが起こります。

#6気候変動

気候変動は、私たちの惑星と環境に多くの変化をもたらします。

気候変動の影響について最も話題になっているのは、降雨パターンの変化です。 一部の地域ではより頻繁に大雨が降り、他の地域では長期にわたる干ばつに苦しんでいるため、侵食のリスクは世界中で上昇すると予想されます。

洪水、地滑り、土石流に伴う極端な出来事もまた、私たちの土壌の健康に影響を与えます。 夏の2018の世界的な出来事だけが、気候変動の大きな破壊的な力を示しています。 インドのケララ州での強いモンスーンの雨は、多くの人々を殺した悲惨な地滑りを引き起こし、北半球全体が極端な熱波の下で沸騰し、北極圏までの致命的な山火事を引き起こした。

これらの出来事はすべて土壌を剥き出しにし、浸食を可能にします。

さらに、気候変動によって加速された大規模な侵食は、アラスカの多くの沿岸コミュニティを脅かしています。 以前は凍結していた永久凍土層が溶けると、土壌は容易に崩壊し、より激しい降雨と激しい波によって洗い流され、海岸は本土に深く切断されます。

例えば、小さな村ナパキアクは、海岸線の50フィートの嵐の中で侵食によって失われました。

土壌侵食が環境に及ぼす影響

土壌侵食は進行中のプロセスであり、各サイトにはわずかに異なる方法で影響を与えます。 その効果は、オンサイト効果として知られている侵食が行われる場所と、侵食された土壌が堆積する場所-オフサイトで直接見ることができます。

まず、現場の侵食がもたらす問題を見てみましょう。

侵食による現地の影響

#1土壌生産性の低下

農地は、世界的に侵食によって最も影響を受けた土地の一つです。 例えば、アイオワ州のほとんどの耕地は、年間エーカー当たり表土の侵食に二から五トンを失います。 表土の損失は、土壌の生産性を低下させ、その上で作物を栽培する能力に悪影響を与えるものです。

表土は、有機物の大部分とリンやカリウムなどの重要な栄養素の50％を含んでいるため、植物の成長にとって重要です。 それは大きい気孔および土の総計が形作る表土にあり、適切な水浸潤および通気を可能にする。

表土が侵食されると、栄養と有機物が失われ、構造の悪い圧縮された粘土質の土壌だけが残ります。 不利な条件のために、これらの土壌で栽培された植物は努力し、しばしば十分な収量を産生しない。

侵食された土壌からの収量の減少を相殺するための集中的な農業における非常に一般的な慣行は、失われた栄養素の一部を供給する合成肥料を しかし、この戦略は、損傷した土壌から収穫の最後のビットを得るための短期的な修正に過ぎません。

#2砂漠化

乾燥した地域の過剰開発された土地は、土壌浸食に対して非常に脆弱です。 土壌侵食自体は土壌の質とその自然回復率を深刻に損ないますが、起こりうる最悪の問題ではありません。

多くの場合、侵食は風景を不毛の砂漠に不可逆的に変換する最初のステップです。 穀物、砂、汚れによる穀物は、管理されていない土地からの風によって拾われ、徐々に残っている植生を飲み込み、その地域を荒れ地に変えて、より遠くへと押し込まれます。

砂漠になると、土壌はもはや植物の生命を支えることができず、作物の不作、生態系全体の消失、生物多様性の低下につながります。

Luc Gnacadja国連砂漠化防止条約事務局長は、砂漠化は「私たちの時代の最大の環境課題」であり、「世界の幸福への脅威」であると述べた。

以前に耕作されていた土地が砂漠化し、世界中の多くのコミュニティが自分自身や家畜のために十分な食料を提供する機会を失っています。

モンゴルは砂漠化に対する脆弱性が高い国の一つです。 実際には、風の浸食は、過去40年間を通じて耕地の各ヘクタールから30トン以上の土壌を変位させてきました。 気候変動によって悪化したこのような高い侵食率は、モンゴルの領土の90％を砂漠に変える恐れがあります。

有名なモンゴルの遊牧民はどこで彼らの大きな家畜の群れを放牧するのでしょうか？

#3 土地の劣化

風や水による侵食は、世界中の土壌劣化の85%近くに大きく関与している。 国連に裏打ちされた新しい研究では、すべての土地の三分の一が深刻な世界的に劣化していると推定しています。

土地の劣化は、土壌の生産性と地球の適切な健康と機能のための重要な生態系サービスを提供する能力の長期的な損失として定義されています。 これには、有機物の分解や栄養素の循環、新しい表土の形成、地下水の補充などのサービスが含まれます。

劣化した土地の一般的な問題は、土壌表面のシールです。 これは水浸潤を最小にし、ローカル水文学への変更の無数を引き起こす。 それは長期的にその保水能力を失うため、土壌全体が乾燥している間、増加した流出は、例えば、雨の後に頻繁に洪水につながります。

劣化した土地は、これらの本質的な土壌機能や植生の成長を支えることができないため、影響を受けた土地は栽培に適さない。

残念ながら、いくつかの国は他の国よりも問題を経験しています。 食糧農業機関（FAO）によると、侵食は毎年フィリピンの200,000ヘクタールの土地を劣化させ、インドでは114万ヘクタールが破壊されます。

侵食によるオフサイトの影響

#1水質汚染と沈降

侵食によって引き起こされる主なオフサイトの問題は、侵食された土壌とそれが拾った汚染

これは二つの深刻な問題を引き起こします:

• 重金属、農薬などの汚染物質による水質汚染
• 水域における沈降

水域に輸送される土壌は、水中に新たな汚染物質を導入するだけでなく、水の化学的-物理的性質を変化させることによって水生生態系を破壊する。

農業肥料は、富栄養化と水生生物の大量死を引き起こす可能性があります。 堆積物の負荷が増加すると、河川やダムがブロックされ、最終的には泥の洪水や周囲の生態系や建設された構造物のさらなる損傷につながります。

高い沈降速度は水力発電所を損傷させ、建設された貯水池の寿命を低下させる。 付加的な問題は不純物を取除き、水を再度飲むことのために適したようにすることに余分投資を要求する飲料水の供給の汚染です。

環境保護庁（EPA）は、沈降による被害を修復するための年間コストは、米国で160億ドルに上ると推定している。 人間による侵食によってもたらされた70パーセントの沈降。

#2洪水

水路でのシルトの堆積は、しばしば自然の道を妨げます。 これは水が新しく作成された妨害のまわりで流れる方法を追求するので、洪水の危険を高め、更に水銀行の腐食を高める。

乱された土壌はまた、彼らが自然と同じくらい水を吸収しません。 森林破壊された地域は耕作可能な土地に変わり、過放牧された牧草地は効果的に水を捕獲して保持する能力を失う。 より高い表面流出は、より大きなサイズに水の流れを膨潤させ、洪水は、彼らがこれまでに発生していない地域でも、より頻繁かつ広範になります。

2010年と2011年のコロンビアでの雨の年は、コロンビア人の80％が住むマグダレナ川の極端な洪水を引き起こした。 洪水はこれらの人々にとって悲劇であり、250万人が移住し、100万ヘクタールの作物を破壊しました。

この出来事の後、科学者たちはこの異常に強い出来事の原因を探し、川の沈降速度がこれまでにない最高であることを発見しました–すべてが、最近森林伐採された土地の広い地域で起こっている侵食のためです。

#3空中粉塵汚染

前述のダストボウルの話が示唆しているように、風の侵食は広範囲の大気汚染を引き起こし、元の侵食場所から数百または数千マイル離れた場所に影響を与える可能性があります。

その窒息効果を説明する多くのケースがあります。

2015年の春、環境・食糧・農村部担当省は、サハラ砂漠からイングランドまで2,000マイル以上の風によって運ばれる赤い砂と軽い汚れの粒子と混ざり合った雨-「血の雨」についてイギリスの市民に警告した。 汚染された雨は、呼吸器系の問題を引き起こす可能性のある屋外の空気の質の低下に寄与すると予想された。

ゴビ砂漠から吹きだされた塵が毎年春に自国の領土を荒らしているため、同じ問題が中国、北朝鮮、韓国、日本の市民を悩ませています。

風に吹かれた塵の粒子は人や動物の健康だけに害を与えるのではなく、若い植物や作物にも害を与えます。 風はしばしば砂、シルト、有機物の微粒子を拾い、苗を埋めたり壊したりしますが、他の場所では種子や植物の根を露出させます。 これは、十分な収量を提供することができない弱く脆弱な作物を残します。

#4 インフラへの被害

河川の氾濫、道路やレールが崩れ落ちたことによる被害や、堆積物の蓄積の負担の下でダムが割れたことによる被害であろうと、土壌浸食は徐々に、そして確かにいくらかこっそりと多くの建設された構造物を破壊する可能性があります。 実際、新しい建設プロジェクトを計画するときに将来の侵食率を予測することは、非常に多くの可能性のあるトリガーがあるため、非常に困難です。

現代の技術とモデリングツールへのアクセスにもかかわらず、侵食はまだ不愉快に多くのプロジェクトデザイナーを驚かせます。

例えば、インド政府は、全国の11の貯水池における堆積速度を測定し、堆積物の量が以前の予想よりも最大1,600パーセント高いことを発見しました。 したがって、これらの貯水池の寿命は大幅に短縮されています。

土壌浸食は計り知れない敵であり、しばしば目の前で気づかれず、私たちが持っている最も貴重な資源、すなわち土壌をゆっくりと食べてしまいま 健康な土壌がなければ、人生は存在することはできません。 このリソースで何が起こるか、それが持続可能な方法で管理されているかどうかについて運び始める時が来ました。

だから、あなたは何を待っていますか？

あなたはこの仕事を引き継ぎ、より良い土壌のための変化のファシリテーターになることができます。