የአፈር አይነቶች እና የአፈር አመጣጥ

በአፈር ሜካኒክስ ውስጥ የአፈር ሦስት ዋና ዓይነቶች ይለያሉ፦ ያልተቆራኘ፣ ተቆራኘ እና ኦርጋኒክ መነሻ ያላቸው አፈሮች። በተጨማሪም ድንጋዮች አሉ፣ ነገር ግን እነሱ በአፈር ሜካኒክስ አይመረምሩም፣ በምትኩ በ_የድንጋይ ሜካኒክስ_ የሳይንስ ዘርፍ ውስጥ ይጠናሉ።

አልተጣመሩ አፈሮች

ያልተቆራኙ ወይም ያልተቀናበሩ አፈሮች ማለት ክፍሎቻቸው በምንም ዓይነት ተያያዥ ንጥረ ነገር ያልተጣበቁ ናቸው። በደረቅ ሁኔታ፣ በእርጥበት ተጽእኖ ሳይኖርባቸው፣ የያልተቆራኘ አፈር ጠንካራ ክፍሎች በየአፈሩ ክብደት ውስጥ ሙሉ በሙሉ ነፃ ናቸው፤ በመካከላቸውም የውስጣዊ ግጭት ተብሎ የሚጠራ ግጭት ብቻ ነው። ያልተቆራኙ አፈሮች ውስጥ የሚመደቡት፡

• ብሎኮች፣ የእህል መጠን 200 – 2000 mm
• ድሮቢና፣ የእህል መጠን 60 – 200 mm
• ጠጠር፣ የእህል መጠን 2 – 60 mm
• አሸዋ፣ የእህል መጠን 0,02 – 2 mm
• ዱቄት፣ የእህል መጠን 0,002 – 0,02 mm።

የአቧራ ክፍል አንዳንድ ጊዜ ሙልጭ (እንግሊዝኛ silt, ጀርመንኛ Schluff) ተብሎ እንደሚጠራ ይጠቀሳል። ነገር ግን፣ በእኛ ዘንድ ሙልጭ የኦርጋኒክ መነሻ ያለው የአፈር የተወሰነ አይነት ስለሚያመለክት፣ ይህ ስም ለተጠቀሰው ክፍል ስህተት ሊፈጥር ይችላል።

Sl. 1 - አሸዋማ አፈር

የተጣመሩ አፈሮች

ተቆራኘ ወይም ኮሄረንት አፈሮች የሚባሉት ጠንካራ ንጥረ ነገሮቻቸው በኮሄዥን እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው። ኮሄረንት አፈሮች በውሃ ተጽዕኖ በቀላሉ የሚለወጡ እጅግ የማይዘላቁ አካላዊ ባህሪያት ሊኖራቸው ይችላል። ተቆራኘ አፈሮች ውስጥ ከ0,002 mm በታች መጠን ያላቸው ጠንካራ ንጥረ ነገሮች የያዙት ይገባሉ። ብዙውን ጊዜ 0,002 – 0,0002 mm መጠን ያላቸው ንጥረ ነገሮችን የያዘ አፈር ጭቃ ይባላል፣ እነዚህ ንጥረ ነገሮች ደግሞ 0,0002 – 0,00002 mm መጠን ካላቸው ከ_ኮሎይዳል ጭቃ_ ይባላል።

በተፈጥሮ ንጹሕ ሸክላ አልፎ አልፎ ብቻ ይገኛል፤ ብዙ ጊዜ ግን ከአሸዋና ከትቢያ ያሉ ሌሎች ንጥረ ነገሮች ጋር ተቀላቅሎ ይገኛል፣ ይህም ኢሎባቻ ተብሎ ይጠራል፤ ከኖራ ድንጋይ ጋር ያለ ሸክላ ማርላዊ ሸክላ (ማርል) ይባላል፣ ከማግኒዥየም ጋር ያለው ሸክላ ደግሞ ሁማ ነው። በተለምዶ ከ50% በላይ የሸክላ ንጥረ ነገሮች ያሉት መሬት የስብ ሸክላ ወይም በቀላሉ ሸክላ ተብሎ ይጠራል፣ ከ50% በታች የሸክላ ንጥረ ነገሮች ያሉት መሬት ግን ሸክላዊ መሬት ይባላል። ከ5% በታች የሸክላ ንጥረ ነገሮች ያሉት መሬት የተያያዥነት የሌለው መሬት ባህሪያት እንዳሉት ይቆጠራል።

አንድ አፈር የትኛው ቡድን እንደሚመድብ ለመገምገም በጣም ፈጣንና ቀላሉ መንገድ ናሙናውን ማድረቅ እና በጣቶች መፍጨት መሞከር ነው። ያልተቆራኘ አፈር ወዲያውኑ ይፈርሳል። የሸክላ አፈር በጣቶች ሲፈጭ ወደ ትንንሽ ቁራጭ ይከፋፈላል፣ ሸክላውም እንደ ድንጋይ ብዙ ይጠነክራል።

Sl. 2 - የሸክላ አፈር

ኦርጋኒክ ምንጭ ያላቸው አፈሮች

እነዚህ አፈሮች በብዙ መጠን ከኦርጋኒክ ወይም ከተክል ነገሮች የተዋቀሩ ሲሆኑ ከሸክላ እና ከሌሎች አካላትም ይዘዋል። በኦርጋኒክ አካላት ይዘታቸው ምክንያት እነዚህ አፈሮች በጣም የማይጸኑ እና ውሃን በከፍተኛ መጠን የሚወስዱ ስለሆኑ ያልተረጋጉ ናቸው፣ ስለዚህም እንደ ጫና የሚያስችል አፈር ወይም ለመሬት ሥራ ሕንፃዎች ማዘጋጀት የሚረዱ ንጥረ ነገሮች ሊሆኑ አይችሉም። ከእነዚህ አፈሮች ውስጥ humus፣ mulj እና treset ይገኙበታል።

ሁሙስ በምድር ቅርፊት የላይኛው ሽፋን ውስጥ የሚገኝ ፍሬያማ አፈር ነው፣ ብዙውን ጊዜ ጥቂት ዲሲሜትር የሚያህል ውፍረት አለው። እሱ ብዙ ባክቴሪያዎችን የያዘ የኦርጋኒክ እና የማዕድን ንጥረ ነገሮች ድብልቅ ነው። የመሬት ክምችቶች፣ በመንገዶች ላይ ያሉ መንገድ ሽፋኖች እና ተመሳሳይ የመሬት ሥራዎች ሲሰሩ፣ እንዲሁም የመሬት አወቃቀሮችን ለማዘጋጀት ከሚያገለግል የንጥረ ነገር ምንጭ ሲቆፈር፣ የሁሙስ ሙሉ ሽፋን መቆፈርና ማስወገድ ይገባል፣ እሱም ከውሃ መታጠብ ለመከላከል ብቻ ሊጠቅም ይችላል።

ምስል 3 - ሁሙስ

ጭቃ ከኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮች በጣም ትንንሽ ቅንጣቶች መልክ ከማዕድን ንጥረ ነገሮች እንደ ሸክላ፣ አቧራ እና አሸዋ ያሉ ጋር የተቀላቀለ ነው። በቀድሞ ወንዞችና ሐይቆች ታች ይገኛል።

Treset በእጅግ ብዙ የተክል እና የኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮች በፋይበር መልክ ይዘት የተሠራ ሲሆን፣ የማዕድን ንጥረ ነገሮች ይዘቱ ዝቅ ነው።

የአፈር መነሻ

የምድር ቅርፊት ላይ መቁረጥ ብንደርግ፣ ብዙ ጊዜ ከ_ገጽታዊ_ አፈር – ቀጭን ንብርብር ያለው ሁሙስ፣ ከዚያም ከተለያዩ ቅንጅቶችና በተለያዩ ውፍረቶች የተሠሩ አንድ ወይም ብዙ ንብርብሮች ያለው ከገጽታ በታች ያለ አፈር፣ እና በመጨረሻም ጠንካራ ድንጋይ እንደሚያቀፍ እንወቅ ነበር። ገጽታዊ አፈር በአብዛኛው ከተክሎችና ከኦርጋኒክ ነገሮች መበስበስ የተፈጠረ ሲሆን፣ ከገጽታ በታች ያለ አፈር ግን ከጠንካራ ድንጋይ መፍረስ የተፈጠረ ነው።

የጠንካራ ድንጋይ መፍረስ በ_አየር ንብረት ተፅዕኖዎች_ ወይም በ_vulkanic ተግባር_ ምክንያት ይከሰታል። አየር ንብረት ተፅዕኖዎች ሜካኒካዊ ወይም ኬሚካዊ ሊሆኑ ይችላሉ። የጠንካራ ድንጋይ መፍረስ ሂደት ከኦክሲጅን ጋር የሚፈጠር የማዕድናት ውህድ ከሆነ፣ እሱ በኦክሲዴሽን የመፍረስ ነው፤ ከውሃ ጋር የሚፈጠር ውህድ ከሆነ ግን በሃይድሬሽን የመፍረስ ነው። የvulkanic ተግባር ኬሚካዊ ነው። በከፍተኛ ሙቀት ምክንያት ጠንካራው ድንጋይ ወደ ባልካኒክ አመድ ይቀየራል።

የጠንካራ ድንጋይ መፍረስ እና ወደ አፈር መለወጥ ሂደት በቦታው ራሱ “in situ” ወይም ከመጓጓዣ ጋር ሊከናወን ይችላል። የተፈረሱ ክፍሎች መጓጓዣ በ_ውሃ_ ይከናወናል፣ በዚህ ጊዜ አሉቪያል አፈሮች ይፈጠራሉ፣ ነፋስ ሲሆን ኤዮሊያን አፈሮች ይሆናሉ፣ ወይም በበረዶ ሲሆን የግሌሺያል አፈሮች ይፈጠራሉ። በመጓጓዣ ወቅት የተፈረሱ ቁራጮችና ትንንሽ ክፍሎች በመመታት፣ በመፍጨት እና በመታጠብ ተጨማሪ ይከፋፈላሉ፣ እነርሱም በመጓጓዣ ወቅት ለዚህ ተጋልጠዋል። በዚህ ተጽዕኖ ምክንያት የተሰበሩ ቁራጮች ጠርዞች ይዞራሉ፣ አዲስ ትንንሽ ክፍሎች ይቀነሳሉ፣ ጠርዞቻቸው እንደገና ይዞራሉ እና እንዲሁ መጓጓዣው እስከሚቀጥል ድረስ። የጠንካራ ክፍሎች መጠንና ቅርጽ በድንጋዩ ጠንካራነት፣ በመጓጓዣ ርዝመት፣ በመጓጓዣው አይነት ወዘተ ይመሠራል። ስለዚህ በአፈር ውስጥ ያሉ ጠንካራ ቅንጣቶች ቅርጽ በጣም የተለያዩ ናቸው፡ ዙር፣ ኦቫል፣ በሹል ወይም በተዘዋዋሪ ጠርዞች፣ ሶስት ማዕዘን ወዘተ። መጠናቸው 0,02 – 0,002 mm ያህል ያሉ ጠንካራ ክፍሎች፣ በአፈር ሜካኒክስ ውስጥ አቧራ የሚባለው ክፍል፣ በአብዛኛው ዙር ወይም ኦቫል ቅርጽ ናቸው። ከ0,002 mm በታች ያሉ እንዲህ ያሉ ክፍሎች፣ የሚባሉት ሸክላ ክፍል፣ ቅጠላማ ቅርጽ አላቸው። ትልቁ የአሸዋ፣ የጠጠር እና የጠጠር ጥፍጥፎች ቅንጣቶች የተለያዩ ቅርጾች ሊኖራቸው ይችላል፡ ኩብ ቅርጽ፣ የተዘዋዋሪ፣ ጠፍጣፋ፣ ወዘተ። ኩብ ቅንጣቶች ቅርጻቸውን መቀየር ይከብዳቸዋል፣ ጠፍጣፋዎች ግን ቀላል ነው። ስለዚህ በአብዛኛው ከጠፍጣፋ ቅንጣቶች የተ组成 አፈሮች ቅንጅታቸውን በቀላሉ ሊቀይሩ ይችላሉ።

ሙሉ በሙሉ የተጠናቀቀ አመጣጥ ያላቸው አንዳንድ አፈሮች ከጊዜ በኋላ በአዲስ እብጠቶች ሊሸፈኑ እንደሚችሉ ይጠቀሳል፣ በዚህም ቀድሞ የተፈጠረው አፈር በጥልቀት ውስጥ ይቀራል፣ በአዲሱ እብጠት ላይ ግን ከቀድሞው ጋር ምንም ግንኙነት ሊኖረው ያልገባ ሌላ አፈር ይፈጠራል። እንዲህ ቀድሞ የተፈጠረ አፈር በኋላ በአዲስ እብጠት የተሸፈነው የተቀበረ አፈር ይባላል። እነዚህ ብዙውን ጊዜ ተተክለው የነበሩ የባህል መሬቶች ሲሆኑ፣ በነፋስ በሌዝ አቧራ እብጠቶች ከዚያ በኋላ ተሸፍነው ነበር፤ እብጠቶቹ ግን የወንዝ ሊሆኑም ይችላሉ። የተቀበረ አፈር በጨለማ ቀለሙ ይታወቃል፣ እና ይህ ሂደት ብዙ ጊዜ ከተደገመ እንዲህ ያሉ የአፈር ንብርቦች ብዙ ሊሆኑ ይችላሉ።

አሉቪያል አፈሮች

አሉቪያል አፈሮች በውሃ ሲጓጓዙ ጠንካራ ቅንጣቶች በመዘርጋት ይፈጠራሉ። መዘርጋት በብዙ ምክንያቶች ይመሰረታል፤ ከእነዚህም መካከል ከፍተኛው የውሃ ፍሰት ፍጥነት፣ የተጓጓዙት ነገሮች መጠን እና እንደ ጨው፣ ኖራ ወዘተ ያሉ ሌሎች ንጥረ ነገሮች ይዘት ናቸው። በከፍተኛ የውሃ ፍሰት ፍጥነት የሚቀመጡት ትልልቅ ነገሮች ብቻ ናቸው፣ ትንንሾቹ ግን አይቀመጡም፣ በቀጥታም ይተላለፋሉ። ስለዚህ ትልቅ የጠንካራ ንጥረ ነገሮች በውሃው ፍሰት ከፍ ባለበት ላይኛው ክፍል፣ ለምንጩ በቅርብ ቦታ ይቀመጣሉ። የውሃ ፍሰት ፍጥነት ሲቀንስ ይበልጥ ትንንሽ ነገሮች ይቀመጣሉ። በተረጋጋ ውሃ፣ ፍሰት ሳይኖር፣ በመደበኛነት በጣም ትንንሾቹ ጠንካራ ነገሮች ይቀመጣሉ። የውሃ ፍሰት መቀነስ በሚኖርበት ሁሉ ትልቅ መዘርጋት ይፈጠራል፤ ለምሳሌ ውሃ ከወንዝ ዘርፍ ሲፈስ በጎርፍ የተጠለለ አካባቢ ላይ፣ እንዲሁም በወንዞች ማዕበል ላይ፣ በግድቦች ፊት ወዘተ።

በጣም ትንንሽ የኮሎይድ ሸክላ ቅንጣቶች መውረድ በውሃ ውስጥ ሲጠመቁ ከ0,0002 mm በታች መጠን ያላቸው ትንንሽ ቅንጣቶች መካከል የሚፈጠር ኤሌክትሮኬሚካል ተጽዕኖ ምክንያት ለዘላለም ሊቆይ ይችላል። በዚህ ሁኔታ ጠንካራው ቅንጣቶች በላያቸው አንድ ዓይነት ኤሌክትሪክ ክፍያ (አሉታዊ) ይሸከማሉ፣ ስለዚህ እርስ በእርስ ይገፋፋሉ እና በፈሳሽ ክፍል ውስጥ በትንንሽነታቸው መጠን የበለጠ ፍጥነት ይንቀሳቀሳሉ። እነዚህ የብራውን እንቅስቃሴዎች ናቸው። በእነዚህ እንቅስቃሴዎች ምክንያት በውሃ ውስጥ የጠንካራ ቅንጣቶች መውረድ በእጅግ ይዘገያል እና ለዘላለም ሊቆይ ይችላል።

ስል. 4 - አሉቪያል አፈር

የአኦሊያን አፈሮች

ኤዮል አፈሮች በነፋስ የተጫኑ ጠንካራ ቅንጣቶች በመደርሰት ይፈጠራሉ። የኤዮል አፈር ሁለት ዓይነቶች አሉ፤ ሌስ እና ዱኖች። ሌስ የሚዋቀረው ወደ 0,05 mm ወይም ከዚያ ትንሽ ታናሽ መጠን ያላቸው ጠንካራ ቅንጣቶች ሲሆን በካልሲየም ካርቦኔት እርስ በርስ ይጣበቃሉ። ስለዚህ በደረቅ ሁኔታ ሲሆን ሌስ ከፍተኛ ጥንካሬ አለው። በሌስ ውስጥ የተቆረጡ ጉድጓዶች በእጅግ ከፍተኛ ቁመት ከተለመዱ ቀጥ ያሉ ግድግዳዎች ጋር ሊቆዩ ይችላሉ። ነገር ግን ሌሱ በጣም ከተሸፈነ ከጠንካራነቱ ይጣላል እና በቀላሉ ይንቀሳቀሳል። በቤዛኒያ ኮሳ ከቤልግሬድ ያሉ የሌስ ስብስቦች እስከ 20m በላይ ቁመት በቀጥ ያሉ ጎኖች እንደሚቆዩ የታወቁ ጉዳዮች አሉ። ነገር ግን፣ ከዳርቻዎች አጠገብ መኖሪያዎች በተነሱባቸው ክፍሎች፣ ለምሳሌ በዜሙን ያለው የቹናርስካ ጎዳና ጉዳይ እንደሆነ፣ በተጠቀሙ ውሃዎች መበተን ምክንያት ከሌስ ፕላቶው ተራራ ጠርዝ አጠገብ ቀጣይ መርጠብ ስለሚኖር፣ የሌስ ዳርቻዎች ይፈርሳሉ እና በጠርዝ አጠገብ ያለው የሌስ አፈር መረጋጋት ይታወካል።

ዱኖች በነፋስ የተከማቹ ያልተተሳሰረ አሸዋ የተፈጠሩ ተንቀሳቃሽ ኮረብቶች ናቸው። እነዚህ ኮረብቶች በነፋስ ተጽእኖ ፈጥነው ይበተናሉ እና እንደገና ይፈጠራሉ፣ ስለዚህም ቤቶችንና የመጓጓዣ መሣሪያዎችን በአፈር መሸፈን እና መፍረስ አደጋ ያመጣሉ።

ምስል 5 - ኤዮሊያዊ አፈር

የበረዶ ሐይል አፈሮች

የበረዶ-ተከላ አፈሮች የሚፈጠሩት በበረዶ የተጠናከሩ የአፈር ጠንካራ ቁራጮች በማጓጓዝ ነው። የበረዶ-ተከላ አፈሮች ከአሉቪያል አፈሮች የተለየ አይነት ይዘት አላቸው፣ ምክንያቱም በበረዶው ሲቀልጥ የቀሩ በግምት ተመሳሳይ መጠን ያላቸው ጠንካራ ቁራጮች፣ ድንጋዮች፣ ጠጠር (morene) ወይም አሸዋ ናቸው። በቀድሞ የበረዶ-ተከላ ሐይቆች ንብርብሮች ውስጥ የበረዶ-ተከላ ሎሚ አፈር ይገኛል።

ምስ. 6 - የግሌሽያል አፈር