Le taux d'érosion du sol est la perte de masse du sol au fil du temps pour une zone spécifique. L'érosion est un processus naturel causé par le vent, la pluie et l'eau en mouvement. L'érosion des sols affecte l'agriculture, les projets de construction et les propriétaires vivant près des rivières, des océans et sur les pentes terrestres. L'érosion excessive est souvent causée par des activités humaines, telles que la déforestation, la construction de routes et l'agriculture intensive. Vous pouvez calculer le taux d'érosion du sol en mesurant la perte de masse du sol sur une période donnée. Pour prédire l'érosion future du sol due à l'eau, les scientifiques ont développé l'équation universelle de perte de sol, ou USLE.
La masse du sol est le volume du sol multiplié par sa densité. La densité du sol est affectée par sa compacité et par la quantité de matière organique qu'il contient. Pour calculer le volume de sol érodé par les eaux de ruissellement dans une zone spécifique, mesurez la surface carrée multipliée par le changement de profondeur. Par exemple, si la superficie en mètres carrés est de 20 000 et la hauteur de sol perdue est de 0,01 mètre, alors: Volume = 20 000 x 0,01 = 200 mètres cubes. En supposant que la densité du sol est de 150 kilogrammes par mètre cube, multiplier le volume par la densité vous donne la masse de sol érodée: Masse = 200 x 150 = 30 000 kilogrammes.
Calculer le taux d'érosion
le taux d'érosion mesure la quantité de masse de sol perdue au cours d'une période donnée. Si 30 000 kilogrammes de sol sont perdus sur quatre ans, alors: Le taux d'érosion est égal à 30 000 divisé par 4, soit 7 500 kilogrammes par année. Pour comparer les taux d'érosion dans différentes zones terrestres, vous devez calculer les taux pour une superficie unitaire, par exemple un mètre carré ou un acre. Il suffit de diviser le taux d'érosion par le nombre de mètres carrés ou d'autres unités carrées. Assurez-vous d'utiliser le même type d'unités dans tous vos calculs, que ce soit les mètres, les kilomètres, les pieds, les yards ou les miles.
Prédire le taux annuel d'érosion
Agriculture, construction, aménagement paysager et les projets de conservation ont souvent besoin de connaître le taux annuel d'érosion prévu. Le climat, le type de sol, la végétation et la pente de la terre affectent tous le taux d'érosion. L'augmentation des précipitations et des eaux de ruissellement décomposent les agrégats de sol et l'érosion des impacts. La végétation et les racines de la végétation entravent l'érosion. Les pentes plus raides ont une plus grande perte de sol due à l'érosion hydrique. Pour tenir compte de ces facteurs dans la prévision du taux d'érosion annuel, l'équation universelle de perte de sol USLE a été créée.
L'équation universelle de perte de sol
L'équation universelle de perte de sol prédit la moyenne perte annuelle de sol "A" par unité de surface. L'équation est A = R x K x L x S X C x P et multiplie divers facteurs pour arriver au taux annuel d'érosion. Le facteur R est basé sur les précipitations et le ruissellement, tandis que K est le facteur d'érodabilité du sol et dépend du type de sol. Les facteurs L et S sont généralement considérés ensemble et sont des mesures de la longueur et de l'inclinaison d'une pente. Le facteur C, ou facteur de gestion des cultures, et le facteur P, ou facteur de pratique de soutien, ne s'appliquent généralement qu'aux terres cultivées ou aux terres qui sont aménagées pour conserver le sol. Aux États-Unis, les valeurs de l'USLE sont disponibles auprès de diverses enquêtes sur les sols menées par le Département de l'agriculture et des ressources naturelles des États-Unis. Bien que l'USLE ait été dérivé pour mesurer l'érosion des terres cultivées, il est globalement applicable, sous forme modifiée, à de nombreux types de problèmes d'érosion hydrique.
Utiliser USLE
Pour utiliser l'USLE, obtenir la valeur pour le facteur R de votre station météo locale ou d'une autre agence. Déterminez quel type de sol vous devez attribuer une valeur au facteur K; l'argile avec des quantités moyennes de matière organique a un facteur K de 0,49, tandis que le sable très fin a une valeur de 0,96. Mesurez la longueur de la pente du terrain et déterminez le pourcentage de pente pour obtenir le facteur LS. Une pente de huit pour cent qui est de 30,5 mètres de long a un facteur LS d'un. Si vous n'utilisez pas la terre pour les cultures, les facteurs C et P sont généralement égaux à un. Ces facteurs varient entre zéro et un si la terre est activement cultivée et labourée. En supposant que le facteur R est de 100, le facteur K est de 0,40 et votre zone de 30,5 mètres de long a une pente de 2%, ce qui donne un facteur LS de 0,2, puis érosion du sol = 100 x 0,40 x 0,2 x 1 tonnes par acre par année pour les terres non cultivées.