El agua que fluye en un rill que se erosiona activamente en tierras agrícolas desnudas en el condado de Tyrone, Irlanda del Norte

Los rill son canales estrechos y poco profundos que se erosionan en suelo por la escorrentía de las laderas. Dado que el suelo se deja desnudo regularmente durante las operaciones agrícolas, se pueden formar arroyos en las tierras de cultivo durante estos períodos vulnerables. También se pueden formar arroyos cuando el suelo desnudo queda expuesto después de la deforestación o durante las actividades de construcción.

Los surcos son bastante visibles cuando se hacen las primeras incisiones, por lo que a menudo son la primera indicación de un problema de erosión en curso. A menos que se adopten medidas de conservación de los suelos, los surcos en las zonas que se erosionan regularmente pueden convertirse en características erosivas más grandes, como barrancos o incluso (en regiones semiáridas) en tierras baldías.

Iniciacióneditar

Los surcos se crean cuando el agua erosiona la capa superior del suelo en las laderas, y por lo tanto se ven afectados significativamente por los patrones climáticos estacionales. Tienden a aparecer con más frecuencia en los meses más lluviosos. Los surcos comienzan a formarse cuando el esfuerzo cortante de escorrentía, la capacidad de la escorrentía de la superficie para separar las partículas del suelo, supera la resistencia al corte del suelo, la capacidad del suelo para resistir la fuerza que trabaja paralela a la superficie del suelo. Esto comienza el proceso de erosión a medida que el agua rompe las partículas del suelo y las lleva por la pendiente. Estas fuerzas explican por qué los suelos arenosos y arcillosos son especialmente susceptibles a la formación de surcos, mientras que las arcillas densas tienden a resistir la formación de surcos.

Arroyuelo de iniciación: el dedo apunta a un corte en la cabeza que acaba de ser incisado por la escorrentía que fluye de derecha a izquierda

Los surcos no se pueden formar en cada superficie, y su formación está intrínsecamente conectada a la pendiente de la ladera. La gravedad determina la fuerza del agua, que proporciona la potencia necesaria para iniciar el entorno de erosión necesario para crear surcos. Por lo tanto, la formación de surcos está controlada principalmente por la pendiente de la ladera. La pendiente controla la profundidad de los surcos, mientras que la longitud de la pendiente y la permeabilidad del suelo controlan el número de incisiones en un área. Cada tipo de suelo tiene un valor umbral, un ángulo de pendiente por debajo del cual la velocidad del agua no puede producir suficiente fuerza para desalojar suficientes partículas de suelo para que se formen rieles. Por ejemplo, en muchas pendientes no cohesivas, este valor de umbral se cierne alrededor de un ángulo de 2 grados con una velocidad de cizallamiento entre 3 y 3,5 cm/s.

Después de que comienzan a formarse los surcos, se someten a una variedad de otras fuerzas de erosión que pueden aumentar su tamaño y volumen de salida. Hasta el 37% de la erosión en un área plagada de rieles puede derivar del movimiento de masas, o colapso, de las paredes laterales de los rieles. A medida que el agua fluye a través de un riachuelo, se hundirá en las paredes, provocando el colapso. Además, a medida que el agua se filtra en el suelo de las paredes, se debilitan, amplificando la posibilidad de colapso de la pared. La erosión creada por estas fuerzas aumenta el tamaño del surco al tiempo que aumenta su volumen de salida.

Con menos frecuencia, la disolución de piedra caliza y otras rocas solubles por lluvia y escorrentía ligeramente ácidas también da lugar a la formación de características similares a rill en la superficie de la roca.

Importancia de arroyuelo erosionEdit

Paisaje formado por el arroyo de la erosión. Óblast de Volgogrado, Rusia.

Aunque los surcos son pequeños, transportan cantidades significativas de suelo cada año. Algunas estimaciones afirman que el flujo de rill tiene una capacidad de carga de casi diez veces la de las áreas sin rill o interrill. En una lluvia moderada, el flujo de rieles puede transportar fragmentos de roca de hasta 9 cm de diámetro en pendiente descendente. En 1987, el científico J. Poesen llevó a cabo un experimento en el campo de Huldenberg en Bélgica que reveló que durante una lluvia moderada, la erosión de los riachuelos eliminaba hasta 200 kg (en peso sumergido) de roca.

Desafortunadamente, el considerable efecto que los riachuelos tienen en los paisajes a menudo impactan negativamente en la actividad humana. Se han observado riachuelos que arrasan sitios arqueológicos. También son muy comunes en áreas agrícolas porque la agricultura sostenida agota el suelo de gran parte de su contenido orgánico, lo que aumenta la erosionabilidad del suelo. Las máquinas agrícolas, como los tractores, compactan el suelo hasta el punto en que el agua fluye sobre la superficie en lugar de filtrarse en el suelo. Las impresiones de rueda de tractor a menudo canalizan el agua, proporcionando un entorno perfecto para la generación de surcos. Si se dejan solos, estos riachuelos pueden erosionar cantidades considerables de suelo cultivable.

Bajo un manejo de campo adecuado, los surcos son pequeños y se reparan fácilmente al labrar el suelo en el contorno. Esto evitará, al menos durante un tiempo, que los riachuelos crezcan y erosionen el paisaje más rápidamente con el tiempo.