2.1 Эрозия почв и образование оврагов.

Образование оврагов, широко распространенных в степной и лесостепной зонах, является результатом водной эрозии — процесса размыва почв и рыхлых подстилающих их пород стекающими со склонов потоками воды от дождей и таяния снега.

Возвышающиеся элементы рельефа земной поверхности образуют гидрографическую сеть — систему связанных между собой путей стока дождевых и талых вод. Эрозионные процессы начинают проявляться при крутизне склона 0,5—2°, заметно усиливаются на склонах с уклоном 2 - 6° и получают существенное развитие при крутизне 6—10°.

В процессе своего образования овраги проходят несколько закономерно сменяющихся стадий . На первой стадии размыва на крутом участке склона образуется промоина, или рытвина, треугольного поперечного сечения Дно ее практически параллельно поверхности земли. На второй стадии происходит углубление рытвины с уменьшением продольного уклона дна. У вершины создается обрыв высотой 5—10 м. Рытвина расширяется и становится в поперечном сечении трапецеидальной. К концу второй стадии в нижней части оврага вырабатывается плавный продольный профиль — транзитное русло, в пределах которого размыв уравновешивается приносом грунта. У устья оврага, где вода, растекаясь, теряет скорость, откладывается конус выноса. На третьей стадии происходит дальнейший рост оврага по направлению к водоразделу и в результате подмывания и осыпания берегов расширяется его поперечное сечение.

Ежегодный прирост длины оврага может достигать 10 – 15м.По боковым тальвегам, по которым к оврагу притекает вода, с второстепенных бассейнов, начинают образовываться ответвляющиеся овраги – «отвершки».

Овраг продолжает развиваться до тех пор, пока не достигнет грунтовых слоев, не поддающихся размыву, или питающий его вершину водосборный бассейн не уменьшится вблизи от водораздела до такой степени, что размыв прекратится. В четвертой стадии глубинная эрозия и подмыв берегов постепенно затухают, овраг перестает расти. Склоны его принимают устойчивое очертание и зарастают травой. Овраг превращается в балку

Наибольшую крутизну боковые склоны имеют у вершины. По мере приближения к устью склоны оврага в результате осыпания грунта становятся более пологими и покрываются почвенным слоем.

Площадь, занимаемая оврагами, во многих районах весьма значительна. В черноземных районах протяженность оврагов на на 1 км2 площади(модуль эрозионности) колеблется от 0,8 до 1,2 и более, на Донецком кряже и Приазовской возвышенности - от 0,6 до 0,9 км/км ^2.. Поэтому проектирование и строительство дорог в овражистых районах — частый случай в практической деятельности инженеров-дорожников.

Развитию эрозии в сильной степени способствует уничтожение деревьев и травяного покрова, предохраняющих почву от размыва и регулирующих водный режим. К быстрому росту овражной сети также приводит неправильное землепользование (распашка склонов балок, направление при пахоте борозд вниз по склону, пастьба скота на склонах, ведущая к уничтожению травяного покрова). Часто причиной возникновения оврагов становятся неправильно запроектированные и неукрепленные придорожные канавы.

Глубина и интенсивность развития оврага зависят от положения его базиса эрозии — горизонтальной поверхности, на уровне которой стекающие воды теряют свою размывающую силу.

Для оврагов и балок, впадающих в реки, базисом эрозии служит уровень реки в месте впадения оврага или балки. В отдельных случаях глубина оврагов достигает нескольких десятков метров а длина 15 – 20 20 км. Овраги, развивающиеся в широтном направлении, имеют несимметричное поперечное сечение. Склоны южной экспозиции, хорошо прогреваемые солнцем, бывают обрывистыми и сильно размываются. Наоборот, склоны северной и восточной экспозиции- большей частью пологие, прикрытые почвенными горизонтами с менее интенсивно протекающим размывом.