Větrná eroze půdy

Vymezení problému

Větrná eroze půdy je přírodní proces, při kterém dochází k odnosu půdních částic z povrchu půdy mechanickou silou větru, transportu půdních částic na jiné místo a jejich následnému usazování. Větnou erozi lze rozdělit na erozi saltací, při které přenáší vítr půdní částice jen po půdním povrchu (klouzáním, válením nebo krátkými skoky) a transportuje je jen na malé vzdálenosti, dalším typem jsou prašné bouře, při kterých se půdní částice volně vznáší ve vzduchu a vítr je transportuje na velké vzdálenosti.

Příčiny větrné eroze půdy

Větrnou erozi ovlivňují především faktory klimatické (intenzita, směr, četnost a vlhkost větru) a půdní struktura, drsnost půdního povrchu a vlhkost půdy. Větrná eroze je typickým jevem v aridních oblastech, ale vyskytuje se i v humidních oblastech na vysychavých místech nekrytých vegetací. Příčiny vzniku větrné eroze jsou zejména nadměrná velikost pozemků s jedním druhem plodiny, chybějící větrolamy, ať již přirozené či uměle vysazované aleje, remízky apod. Odnos půdy větrem je ovlivňován i dalšími faktory, které mají vliv na vazkost půdy a zvyšují odpor částic proti odnosu větrem, zejména se jedná o chybějící vegetační pokryv. Vzdálenost přenosu půdních částic větrem v závislosti na velikosti částic je uvedena v Tab. 1.

Průměr půdních částic v mm	Vzdálenost přenosu
0 – 1	několik metrů
1 – 0,125	1 – 1,5 km
0,125 – 0,0625	několik kilometrů
0,0625 – 0,0312	přes 300 km
0,0312 – 0,0156	přes 1500 km
pod 0,0156	neomezeně

Tab. 1 Přenos půdních částic větrem

Důsledky větrné eroze půdy

Přestože mechanismus působení větrné eroze je mírně odlišný než u eroze vodní, důsledky jsou velmi podobné. Jedná se o zmenšení mocnosti půdního profilu, zejména ztrátou ornice. Dále je to poškození fyzikálních i chemických vlastností půd a s tím související snížení jejich úrodnosti. V případě větrné eroze dochází k výraznému zanášení komunikací, příkopů a výrazně se zvyšuje prašnost ovzduší. Z hlediska pěstování zemědělských plodin bývá nejškodlivější větrná eroze na jaře po suché zimě, kdy poškozuje mladé porosty.

Mnohem důležitější jsou ale negativní důsledky větrné eroze na zdraví obyvatelstva. Za určitých klimatických podmínek (delší bezesrážkové období) může mít větrná eroze zásadní vliv na koncentrace polétavého prachu v ovzduší. V kombinaci se začínající, nebo končící topnou sezónou může lokálně způsobovat i překročení imisních limitů. Polétavý prach je díky svým fyzikálním vlastnostem ideálním nosičem řady dalších specifických polutantů, s vysokým potenciálem zdravotní rizikovosti. Jemné půdní částice mohou například obsahovat zbytky agrochemikálií, které se pak dostávají do dýchacího ústrojí člověka i ostatních živočichů. Je potvrzeno, že i krátkodobé změny koncentrace polétavého prachu mohou mít negativní zdravotní následky, jako jsou zánětlivé plicní reakce, respirační symptomy, nepříznivý vliv na kardiovaskulární systém apod. Dlouhodobé expozice vyšším koncentracím polétavého prachu mohou mít za následek: nárůst výskytu chorob dolních cest dýchacích, chronické obstrukční plicní onemocněni (CHOPN), redukci plicních funkci jak u dětí, tak i u dospělých a snížení předpokládané délky dožiti zejména vlivem kardiopulmonální mortality a pravděpodobně i rakovinou plic.

Náklady na odstranění škod způsobených větrnou erozí

Celkové roční náklady jsou v současné době těžko specifikovatelné, ale lze odhadovat, že dosahují přibližně 10 % škod způsobených vodní erozí.

Vliv změny klimatu na větrnou erozi

Ze sledování meteorologických údajů vyplývá, že rychlost větru na našem území se ve sledovaném období (od roku 1961) nezvyšuje. Svou roli zde však hraje zvyšování teploty prostředí. Toto zvýšení potvrzuje rostoucí lineární trend průměrných měsíčních teplot vzduchu za sledované období 1961 až 2003 u všech analyzovaných klimatologických stanic. Teplota vzduchu ovlivňuje evapotranspiraci a tím i vlhkost půdy. Obecně lze konstatovat, že čím nižší je vlhkost půdy, tím větší je její náchylnost k větrné erozi. Je tedy zřejmé, že dopad očekávané klimatické změny se projeví na výrazném rozšíření půd ohrožených větrnou erozí. Podle empirického modelu pro simulaci ztráty půdy erozí zvýšení teploty vzduchu o 1 °C zvýší větrnou erozi v průměru o 31 t.km^-2.rok^-1, ale zároveň sníží odnos půdy vodou v průměru o 5 t.km^-2.rok^-1. Hodnoty erozně klimatického faktoru během sledovaného období 1961 až 2003 rostou, což teoreticky znamená zvýšení potenciální ohroženosti půdy větrnou erozí. Rostoucí trend je nejvíce patrný u stanic v teplých, suchých oblastech. Také scénáře klimatické změny predikují zvýšení hodnot erozně klimatického faktoru.

Závažnost problému

Větrná eroze patří mezi vážné degradační činitele, a to zejména na lokalitách s neúrodnějšími půdami (Polabí, jižní Morava). Závažnost spočívá ve ztrátě ornice, zhoršování fyzikálních i chemických vlastností půdy, snižování hektarových výnosů a zvyšování prašnosti prostředí. Rozsah a výskyt půd ohrožených v ČR větrnou erozí shrnuje Tab. 2 a Obr. 3.

Potenciální ohroženost větrnou erozí	Stupeň ohroženosti	Zastoupení (%)	Výměra [ha]
více než 23,1	půdy nejohroženější	3,23	78 900
17,1 − 23,0	půdy silně ohrožené	1,81	44 192
11,1 − 17,0	půdy ohrožené	5,82	142 022
7,1 − 11,0	půdy mírně ohrožené	7,52	183 438
4,1 − 7,0	půdy náchylné	7,12	173 877
méně než 4	bez ohrožení	74,49	1 818 167
−	nehodnoceno	0,01	182
Celkem	−	100,00	2 440 777

Tab. 2 Potenciální ohroženost orné půdy větrnou erozí

Stanovení potenciální ohroženosti zemědělské půdy větrnou erozí vychází z pedologické databáze bonitovaných půdně-ekologických jednotek. Byly využity údaje o klimatických regionech a údaje o hlavních půdních jednotkách, tedy faktory, které přímo ovlivňují větrnou erozi. Klimatický region je charakterizován sumou denních teplot nad 10 °C, průměrnou vláhovou jistotou za vegetační období, pravděpodobností výskytu suchých vegetačních období, průměrnými ročními teplotami a ročním úhrnem srážek. Hlavní půdní jednotka je určena zejména genetickým půdním typem, půdotvorným substrátem, zrnitostí, skeletovitostí a stupněm hydromorfismu.

Aktuální přehledy nabízí aplikace Půda v číslech dostupná zde: http://statistiky.vumop.cz.

Návrh řešení

Nástroje k omezování větrné eroze půd spočívají v omezení rychlosti větru, stabilizaci a zvýšení drsnosti půdy, ochraně povrchu půdy a minimalizaci škod na pěstovaných plodinách. Stejně jako u vodní eroze zde lze rozlišit tři skupiny opatření.

Opatření organizačního charakteru zahrnují:

• výběr pěstovaných plodin a delimitace druhů pozemků
• pásové střídání plodin
• tvar a velikost pozemku

Agrotechnická opatření zahrnují:

• úprava struktury půdy (použití organických hnojiv, zvýšení obsahu jílovitých částic, použití strukturotvorných a stabilizujících látek)
• zlepšení vlhkostního režimu lehkých půd (nastýlání, závlaha, zadržení sněhu)
• ochranné obdělávání půdy (bezorebné setí/sázení, setí/sázení do mulče, setí/sázení do mělké podmítky, setí/sázení do ochranné plodiny, podsevu nebo podplodiny)

Technická opatření

• ochranné lesní pásy (větrolamy)
• přenosné zábrany

Výsledek opatření

Výsledkem opatření je snížení nákladů na odstranění škod zapříčiněných větrnou erozí o 50 %.