Gepubliceerd op 01-12-2020

erosie

betekenis & definitie

fysische aantasting van de bodem waarbij materiaal onder invloed van wind en water wordt weggevoerd. Erosie vormt over de gehele wereld de belangrijkste bedreiging van de bodem; naar schatting driekwart van alle cultuurgrond op aarde is in meer of minder ernstige mate aan erosie onderhevig.

Hierbij kan onderscheid worden gemaakt tussen de natuurlijke erosie en de versnelde erosie; de laatste is een gevolg van menselijke activiteiten.Erosie treedt van nature altijd op doordat er bewegingen aan het bodemoppervlak zijn van lucht en water. Het effect van deze bewegingen zal geringer zijn naarmate er een sterkere samenhang is binnen het bodemmateriaal: op onverweerde rots hebben wind en water geen greep, met los zand hebben zij vrij spel. Vooral ook organische stof en vocht kunnen zorgen voor binding tussen de bodemdeeltjes. Tevens spelen klimaat en topografie een grote rol; in een woestijn b.v. is de begroeiing zeer beperkt en is de produktie van organische stof zeer gering of nihil, zodat wind daar gemakkelijk tot stof- en zandstormen kan leiden.

Winderosie Of er winderosie plaatsvindt, hangt af van de windkracht aan het bodemoppervlak enerzijds en de stabiliteit van de bodem anderzijds. Bij een bepaalde stabiliteit is er een minimale windsnelheid nodig voordat verplaatsing van bodemdeeltjes optreedt. Er zijn verschillende mechanismen van verplaatsing. De fijnste deeltjes kunnen in de lucht worden opgenomen en zo over honderden kilometers worden getransporteerd (suspension). Grotere deeltjes worden even in de lucht opgenomen, vallen neer, worden weer opgenomen, en maken zo als het ware een springende beweging (saltation). Nog grotere of zwaardere deeltjes worden al rollend langs het bodemoppervlak voortbewogen, kruipen (surface creep).

De nadelige gevolgen van winderosie zijn in de eerste plaats de verliezen van bodemmateriaal (de zgn. deflatie). Daarnaast leidt de schurende en slijtende werking tot beschadiging van materialen en vooral ook van planten. Soms kunnen ademhalingsmoeilijkheden ontstaan bij mens en dier. Bij de bestrijding van winderosie streeft men naar verkleining van de windsnelheid aan het bodemoppervlak en naar vergroting van de structuurstabiliteit. De windsnelheid aan het bodemoppervlak kan men beperken door de aanleg van windschermen en windsingels, het aanbrengen van beplanting (helmgras in de duinen) of andere obstakels (ingraven van strobundels in duinen en in zandverstuivingen). De structuurstabiliteit tegen winderosie hangt in de eerste plaats af van de aard van het bodemmateriaal; kleigronden zijn niet stuifgevoelig, droge humusloze zandgronden wel.

De stabiliteit kan worden vergroot door verhoging van het organischestofgehalte, en vooral ook door de bindende werking van wortelstelsels van planten. In speciale gevallen kunnen kunstprodukten, b.v. op bitumineuze basis, worden gebruikt voor een tijdelijke stabilisatie. Dit gebeurt wel bij wegbermen van pas aangelegde autosnelwegen, waarbij de kunstmatige stabilisatie erosie tegengaat totdat het ingezaaide gras deze functie overneemt. Het meest efficiënt is het bedekt houden van de grond met begroeiing, omdat hierdoor zowel de windkracht wordt gebroken als de binding tussen de bodemdeeltjes wordt vergroot. In de Veenkoloniën in Nederland, waar jaarlijks wel enkele malen een stofstorm voorkomt, is het een algemene gewoonte om in het voorjaar de grond bedekt te houden door herfstinzaai van rogge; deze wordt ondergeploegd voor inzaai van het hoofdgewas en fungeert zo tevens als groenbemesting.

Watererosie Dit type erosie kan optreden als bij oppervlakkige afstroming van water bodemdeeltjes worden meegevoerd. Afstroming van water hangt in de eerste plaats af van de hoeveelheid neerslag t.o.v. de wateropnamecapaciteit van de bodem. Daardoor komt watererosie vooral voor bij hevige regenbuien. De wateropnamecapaciteit hangt in sterke mate af van de bodemstructuur. Tijdens hevige neerslag kunnen structuurelementen door de kracht van de regendruppels worden stukgeslagen, waardoor de doorlatendheid afneemt en het erosieproces wordt vergemakkelijkt. Dit gebeurt vooral bij slempgevoelige gronden, zoals lichte zavelgronden en lössgronden.

Afstroming vereist bovendien de aanwezigheid van een helling. De snelheid die het afstromende water kan bereiken, wordt vooral bepaald door de lengte en de steilheid van de helling. Daarnaast speelt ook de vorm van de helling een rol voor de aard van de erosie. Op vlakke hellingen kan het water over de hele oppervlakte materiaal mee naar beneden nemen. Dit wordt aangeduid als laagsgewijze erosie (sheet erosion). Meestal zijn er echter onregelmatigheden in de helling, waardoor het water zich vooral langs bepaalde banen verplaatst en daar materiaal meeneemt: de rillenerosie.

Deze treedt vooral op bij convexe hellingen (vergelijk de buitenbocht van een dijk), waarover het water als het ware uitwaaiert. Bij concave hellingen (de binnenbocht van een dijk) zal het water zich gemakkelijker in een enkele baan verzamelen en zo aanleiding geven tot insnijding van diepe geulen: de geulenerosie.

De bodemstabiliteit bepaalt, evenals bij winderosie, of er al dan niet bodemdeeltjes met het afstromende water worden meegevoerd. Een extra probleem bij watererosie is het reeds vermelde structuurverval tijdens de regen.

Nadeel van watererosie is de bodemaantasting zelf, zowel op de plaats waar het materiaal wordt weggespoeld als waar dit wordt afgezet. Daarnaast geeft watererosie aanleiding tot verontreiniging van het oppervlaktewater met colloïdale bodemdeeltjes en met meespoelende eutrofiërende stoffen zoals stikstof- en fosfaatverbindingen.

De voornaamste methoden om watererosie te beperken zijn de volgende.

Beïnvloeding van de bodemstabiliteit, o.a. door verhoging van het gehalte aan organische stof, maar vooral ook door het bedekt houden van de gevoeligste terreingedeeltes via begroeiing, b.v. door het in gras leggen van droogdalen.

Beïnvloeding van de helling, d.w.z. proberen te voorkomen dat deze steil en lang wordt (terrasvorming); er zijn voorbeelden waarbij voor perceelvergroting in het kader van uitvoering van ruilverkavelingen zgn. graften of steilwandjes werden opgeruimd. De hieruit voortvloeiende hellingverandering gaf daarbij aanleiding tot versnelde erosie.

Bewerking van de grond loodrecht op de helling, d.w.z. zoveel mogelijk evenwijdig aan de hoogtelijnen, waardoor de snelheid van het afstromende water wordt geremd; dit wordt contourbewerking genoemd. Watererosie is in Nederland vnl. beperkt tot de hellende terreinen in Zuid-Limburg. In België kan het voorkomen dat deze vorm van bodemaantasting in uitgestrektere gebieden plaatsvindt.

Erosie heeft een belangrijke rol gespeeld in de geschiedenis van de mensheid. Hele steden zijn in vroeger tijden verdwenen doordat de toenemende bevolkingsdruk in een bepaald gebied leidde tot overexploitatie van de grond. Daarbij werd onvoldoende aandacht geschonken aan het behoud van een goede bodemstructuur, waardoor wind en water vrij op de bodem konden inwerken. Zo zijn oude beschavingscentra onder woestijnzand bedolven, zoals in Mesopotamië gebeurde met de stad Kisj, die ca. 6000 jaar geleden een van de belangrijkste steden op aarde was. In datzelfde gebied zijn vruchtbare vlaktes waarop reeds in de oudheid hoogontwikkelde irrigatielandbouw werd toegepast, langzamerhand in verval geraakt door het geleidelijk dichtslibben van de irrigatiekanalen met materiaal dat door watererosie werd aangevoerd.

Ook in recentere tijden, en zeker tegenwoordig, is erosie van belang. Bij de ontginning op grote schaal van landbouwgebieden in de vs in de 19e eeuw werd overexploitatie in de vorm van roofbouw toegepast. Berucht zijn de geweldige stofstormen die in de jaren dertig van de 20e eeuw in de Great Plains van de vs plaatsvonden. Roofbouw treedt nog steeds op bij het in cultuur nemen van grond na ontbossingen. Hierbij wordt tijdelijk geprofiteerd van de natuurlijke bodemvruchtbaarheid, die vooral het gevolg is van de grote hoeveelheid organische stof in de bodem. De verstoring van het natuurlijk evenwicht leidt echter tot versnelde oxidatie van deze organische stof.

Hierdoor zijn dergelijke gronden na enkele jaren meestal al uitgeput, waarna zij braak blijven liggen. Wind en water hebben dan vrij spel, waardoor aantasting door erosie kan optreden.