Erozja gleby
Profile gleby są nieustannie zakłócane przez działanie płynącej wody, wiatru lub lodu i przez siłę grawitacji. Te procesy erozyjne usuwają cząsteczki gleby z poziomów A i wystawiają horyzonty podpowierzchniowe na działanie warunków atmosferycznych, powodując utratę próchnicy, składników pokarmowych roślin i pożytecznych organizmów glebowych. Straty te mają nie tylko ogromne znaczenie dla rolnictwa i leśnictwa, ale usuwanie, transport i późniejsze osadzanie gleby mogą mieć znaczące konsekwencje ekonomiczne, niszcząc budynki, mosty, przepusty i inne konstrukcje.
Procesy erozyjne
Erozja wywołana wodą może przybierać różne formy w zależności od klimatu i topografii. Siła deszczu uderzająca w powierzchnię ziemi bez przeszkód przez roślinność lub konstrukcje sztuczne jest wystarczająca do podniesienia 15 cm (6 cali) materiału z horyzontu A prawie 1 metr (39 cali) w powietrze. Uderzenie kropli deszczu niszczy wiązania utrzymujące agregaty glebowe i katapultuje cząsteczki do przepływającej wody z odpływu powierzchniowego. Hurtowe usuwanie cząstek gleby przez przepływ wody przez arkusz (erozja arkusza) lub przez przepływ w małych kanałach (erozja rill) odpowiada za większość spowodowanej przez wodę utraty gleby z odsłoniętych powierzchni gruntów. Bardziej spektakularnymi, ale mniej rozpowszechnionymi rodzajami erozji są erozje rynnowe, w których woda koncentruje się w kanałach zbyt głębokich, aby można je było wygładzić przez uprawę, oraz erozja strumieniowa, w której nasycone strony płynących strumieni wpadają w ruchomą wodę poniżej. Te same siły działające w erozji strumieniowej występują w glebach na wzgórzach, które są całkowicie nasycone wodą. Grawitacja, zdolna do pokonania sił kohezji, które utrzymują cząstki gleby razem, może spowodować, że cały profil gleby przesunie się w dół zbocza - zjawisko zwane ruchem masy. Ruch ten może być powolny (pełzanie gleby), szybki (przepływ gruzu lub błoto), a czasem katastrofalny (osuwisko).
Mechanizmy zaangażowane w erozję wiatru zależą od tekstury gleby i wielkości cząstek gleby. Cząsteczki suchej gleby o wielkości mułu lub gliny mogą być transportowane na dużą odległość przez wiatr. Większe cząstki wielkości drobnego piasku, o średnicy od 0,05 mm (0,002 cala) do 0,5 mm (0,02 cala), można przeskoczyć w powietrzu do wysokości 25 cm (10 cali), a następnie po krótkiej chwili opadają na ziemię lot, tylko do odbicia pod ciągłą siłą wiatru. Grubsze cząsteczki piasku nie są unoszone, ale mogą spadać wzdłuż powierzchni ziemi. Główną przyczyną erozji wiatru jest ruch skokowy mniejszych cząstek gleby, proces zwany soleniem. Tekstura nawiewanych powierzchni tych gleb staje się grubsza, co czyni je mniej reaktywnymi chemicznie i mniej zdolnymi do zatrzymywania składników pokarmowych roślin lub zatrzymywania zanieczyszczeń. W suchych regionach erozja wiatrowa często powoduje powstanie żwirowej powierzchni ziemi zwanej chodnikiem pustynnym.
Tempo erozji gleby
Erozja i osadzanie się gleby to naturalne procesy geomorficzne, które nadają kształt formom terenu i dostarczają nowego materiału macierzystego do opracowania profili glebowych. Procesy te stają się kwestiami związanymi z ochroną gleby, gdy stopień erozji znacznie przewyższa spodziewany wskaźnik w przypadku braku użytkowania ziemi przez człowieka - sytuacja nazywana erozją przyspieszoną. Tempo normalnej erozji gleby oszacowano na podstawie pomiarów transportu i akumulacji osadów, ruchu masy na wzgórzach oraz datowania węgla radioaktywnego w formach terenu. Wynoszą one od mniej niż 0,02 do ponad 10 ton metrycznych na hektar (0,01 do 4,5 ton na akr) gleby traconej rocznie. Dla porównania tempo naturalnego tworzenia gleby wynosi od 0,2 do 9 ton metrycznych na hektar rocznie. Średnie roczne tempo normalnej erozji gleby wynosi prawie 1 tonę metryczną na hektar (0,45 tony na akr), podczas gdy tempo naturalnego tworzenia gleby wynosi prawie 0,7 tony metrowej na hektar (0,3 tony na akr). Zasadą jest duża zmienność, ale tempo utraty gleby przekraczające 10 ton metrycznych na hektar rocznie sygnalizuje przyspieszoną erozję. Należy zauważyć, że ta przyspieszona utrata gleby jest mniejsza niż 1 mm (0,04 cala) głębokości gleby, co sprawia, że uszkodzenia erozyjne są bardzo trudne do zaobserwowania w krótkim okresie czasu.
Kiedy klimat i topografia są ustalone, a pokrycie gleby jest zróżnicowane, tempo utraty gleby przez erozję wodną ma przewidywalną i dramatyczną zależność od roślinności. Niezależnie od lokalizacji straty erozyjne są zwykle bardzo małe w przypadku lasów lub trwałych użytków zielonych, umiarkowane do wysokich z gruntów obsadzonych zbożem i bardzo wysokie z czysto uprawianych sadów, winnic i gruntów obsadzonych uprawami rzędowymi, jak pokazano na rysunku.
