Kuidas arvutada erosiooni määra

Pinnase erosioonikiirus on mulla massi vähenemine aja jooksul konkreetsel maa-alal. Erosioon on looduslik protsess, mida põhjustab tuul, vihm ja liikuv vesi. Pinnaseerosioon mõjutab põllumajandust, ehitusprojekte ja jõgede, ookeanide ja maismaanõlvade lähedal elavaid majaomanikke. Liigset erosiooni põhjustab sageli inimtegevus, näiteks metsade raadamine, teedeehitus ja intensiivne põllumajandus. Mulla erosiooni määra saate arvutada, mõõtes pinnase massi kadu kindla ajaperioodi jooksul. Et ennustada tulevast veest põhjustatud pinnase erosiooni, töötasid teadlased välja universaalse pinnase kadumise võrrandi ehk USLE.

Pinnase mass on mulla maht korrutatuna selle tihedusega. Pinnase tihedust mõjutab selle kompaktsus ja see, kui palju orgaanilist materjali see sisaldab. Konkreetsel alal vee äravoolu tõttu erodeeritud pinnase mahu arvutamiseks mõõdetakse ruutu pindala korrutatuna sügavuse muutusega. Näiteks kui pindala ruutmeetrites on 20 000 ja kaotatud pinnase kõrgus 0,01 meetrit, siis: Maht = 20 000 x 0,01 = 200 kuupmeetrit. Eeldades, et mullatihedus on 150 kilogrammi kuupmeetri kohta, saab mahu korrutamisel tihedusega murenenud mullamass: Mass = 200 x 150 = 30 000 kilogrammi.

Erosioonikiirus mõõdab kindlaksmääratud ajavahemiku jooksul kaotatud pinnase massi hulka. Kui nelja aasta jooksul kaotati 30 000 kilogrammi mulda, siis: Erosioonikiirus võrdub 30 000 jagatuna 4-ga ehk 7500 kilogrammiga aastas. Erosioonimäärade võrdlemiseks erinevatel maa-aladel peate arvutama pindalaühiku, näiteks ühe ruutmeetri või ühe aakri, määra. Jagage lihtsalt erosioonimäär ruutmeetri või muu ruutühiku arvuga. Veenduge, et kasutaksite oma arvutustes sama tüüpi ühikuid, olgu need meetrid, kilomeetrid, jalad, jardid või miilid.

Põllumajandus-, ehitus-, haljastus- ja looduskaitseprojektid peavad sageli teadma prognoositavat aastase erosiooni määra. Kliima, mullatüüp, taimestik ja maa kalle mõjutavad kõik erosioonikiirust. Suurenenud sademete hulk ja vee äravool lõhustavad mulla agregaate ja mõjutavad erosiooni. Taimestik ja taimestiku juured takistavad erosiooni. Järsematel nõlvadel on vee erosioonist tingitud suurem mullakadu. Nende tegurite arvessevõtmiseks aastase erosioonimäära prognoosimisel loodi universaalne pinnase kaotuse võrrand USLE.

Universaalne mulla kadu võrrand ehk USLE ennustab aasta keskmist mullakadu "A" pindalaühiku kohta. Võrrand on A = R x K x L x S x C x P ja korrutab aastase erosioonikiiruse saamiseks erinevad tegurid. R-tegur põhineb sademetel ja äravoolul, samas kui K on mulla erodeerumistegur ja sõltub mulla tüübist. L- ja S-tegureid vaadeldakse tavaliselt koos ja need on nõlva pikkuse ja järsu mõõtmed. C-tegur või põllukultuuride majandamise tegur ja P-tegur või toetustava tegur kehtivad tavaliselt ainult põllumaa või maa eest, mida on võimalik hallata. Ameerika Ühendriikides on USLE väärtused saadaval erinevates USA põllumajandusministeeriumi ja loodusvarade kaitse talituse mullauuringutes. Kuigi USLE saadi põllumaa erosiooni mõõtmiseks, on see modifitseeritud kujul ülemaailmselt rakendatav mitut tüüpi veeerosiooniga seotud probleemidele.

USLE-i kasutamiseks hankige R-teguri väärtus kohalikult ilmajaamalt või mõnelt muult asutuselt. Määrake, millist tüüpi pinnasele peate määrama K-teguri väärtuse; keskmise orgaanilise aine koguse savi K-tegur on 0,49, väga peene liiva väärtus on 0,96. Mõõtke maa nõlva pikkus ja määrake kalle protsent LS-teguri tuletamiseks. 30,5 meetri pikkuse kaheksa protsendilise nõlva LS-koefitsient on üks. Kui te ei kasuta maad põllukultuuride jaoks, on C- ja P-tegurid üldiselt võrdsed ühega. Need tegurid varieeruvad nulli ja ühe vahel, kui maad aktiivselt haritakse ja haritakse. Eeldades, et R-tegur on 100, on K-tegur 0,40 ja teie 30,5 meetri pikkusel maa-alal on kahe protsendi kalle, andes teile LS-teguri 0,2, siis mullaerosioon = 100 x 0,40 x 0,2 x 1 x1 = 8 tonni aakri kohta aastas mittepõllumajanduslike põllumajandusettevõtete jaoks maa.