Erosjon

Erosjon (latin erosio, «avgnaging») er den prosessen der ytre krefter som vind, bølger, isbreer og rennende vann river løs og forflytter materiale fra ett sted på jordoverflata til et annet. Man snakker ofte om vinderosjon, bølgeerosjon, breerosjon og elveerosjon.

Elveerosjon

Når en overflate tilføres mer vann enn det som kan infiltreres i løsmassene - enten ved nedbør eller ved snøsmelting, føres overskuddet bort i form av overflateavrenning, som i sin tur går sammen i bekker og elver. Kraftig nedbør med store dråper river løs jordpartikler som føres bort med overflateavrenninga. Ved rask snøsmelting mens det er tele og jordas infiltrasjonskapasitet er liten, blir overflateavrenninga og erosjonen stor.

Tett vegetasjonsdekke - særlig skog - tar opp regndråpenes slagenergi og reduserer erosjonen. Planterøttene holder jordpartiklene tilbake, øker jordas infiltrasjonsevne og hindrer på denne måten erosjon. Områder som har vært utsatt for avskoging har i alle klimasoner blitt utsatt for økt erosjon.

Elvers erosjonsevne avhenger av vannhastigheten og bunnforholda. Når vatnet strømmer over partikler på bunnen, utsettes partiklene for en kraft som - hvis vannhastigheten overstiger en kritisk grense - løfter dem opp i vannmassene (slamtransport) eller ruller dem langs bunnen (bunntransport). Ved økende vannhastighet øker kraften, og dermed elvas evne til å rive løs og transportere materiale.

Sammenheng mellom erosjonsevne og vannhastighet er gitt ved formelen

d = k * u²

der d er diameteren på partiklene i mm, k er en konstant som er noe forskjellig fra en elv til en annen og u er vannhastigheten i m/s. For de fleste elver ligger k i området 4; dvs. at når vannhastigheten er 0,5 m/s, vil elva erodere partikler opp til 1 mm (sand). Øker hastigheten til 1 m/s, øker erosjonsevnen til 4 mm (fin grus). Formelen gjelder for godt runda partikler - kantete partikler kan være pakka på en måte som gir avvik fra formelen. Formelen gjelder heller ikke for fin silt og leire - i de mest finkorna sedimentene er det kohesjonskrefter som holder partiklene sammen slik at erosjon oppstår først ved en større vannhastighet. Følgelig er grov silt og fin sand det materialet som lettest lar seg erodere.

Den evnen en bestemt elv har til å frakte materiale kalles elvas kompetanse, og måles ved diameteren på de største fraksjonene som kan fraktes langs bunnen. Elvas kapasitet er den mengden materiale ei elv kan frakte, ofte målt i tonn/år. Av sammenhengen mellom vannhastighet og erosjonsevne framgår at det meste av elvas materialtransport skjer i flomperioder.

I et svingete elveløp vil vannhastigheten være størst i yttersvingen. Elva vil derfor ha en tendens til å erodre i yttersving, mens det avsettes materiale i innersving der hastigheten er låg. Svingene vil overtid bli større og større, og elva utvikler et meanderløp. I flomperioder kan elva bryte gjennom eidet mellom to meandersvinger, slik at det gamle løpet blir avsnørt som en kroksjø.

Elvas samla materialtransport kan deles i tre komponenter:

Bunntransport, der de grove partiklene sklir eller ruller langs bunnen
Slamtransport (suspensjonstransport), der de finere partiklene svever i vannmassene
Oppløst materiale, der ioner frigitt ved forvitring er løst i vatnet

Mengden slam og oppløst materiale kan bestemmes ved vannprøver, men bunntransporten kan bestemmes ved å gjøre masseberegninger av det sedimenterte materialet ved elvas utløp i en innsjø eller en dam.

Ved økende vannhastighet øker mengden materiale frakta i suspensjon raskere enn bunntransporten.

Geologiske prosesser

Gourt Home::Gourt :: Erosjon

Elveerosjon