فرسایش خاک چیست؟

گردآوری: نادیا ناصری - دانش آموز سال پنجم ابتدایی دبستان طلوع دانش

فرسایش خاک یعنی از بین رفتن خاک به وسیله نیروی آب، باد و یخبندان. فرسایش در سطح زمین شکل‌های جالبی مانند قله های نوک تیز کوه ها و دره ایجاد می کند. هزاران سال است که این نیروها، خاک را از جایی به جای دیگر می‌برند و گاهی اوقات باعث از بین رفتن زمین های کشاوزی می شوند.

آب دلیل اصلی فرسایش خاک است. در نگاه اول ممکن است آب خیلی نیرومند به نظر نرسد ولی در واقع یکی از قویترین نیروهای سیاره ماست. آّب به روشهای زیر باعث فرسایش خاک می شود:

·         باران: قطرات باران با برخورد به دانه‌های خاک آنها را حرکت داده باعث فرسایش خاک می‌شوند.

·         رودخانه‌ها: رودخانه‌ها در طول زمان باعث جابجایی مقدار زیادی خاک می‌شوند. آنها سنگهای درشت را خرد کرده و به پایین رودخانه جابجا می کنند. دره ها توسط جابجایی خاک توسط رودخانه ها ایجاد می شوند.

·         امواج دریا: امواج دریا باعث فرسایش خطوط ساحلی می شود. نیروی زیاد امواج می تواند باعث خرد شدن صخره های ساحلی شود.

·         سیلاب: سیل های بزرگ فرسایش سریع خاک را موجب می شوند.

فرسایش توسط باد

باد در نواحی خشک باعث فرسایش زیاد خاک می شود. باد ذرات ریز خاک را تا مسافتهای زیادی حمل می کند. همچنین این ذرات ریز با برخورد به سنگهای بزرگتر آنها را خرد کرده و حمل توسط باد را آسانتر می سازند.

فرسایش توسط یخ بندان

یخ زدن سنگها و سپس گرم شدن آنها باعث انبساط و انقباض و ترک خوردن سنگها می شود. در نتیجه، سنگها بتدریج شکسته و خرد می شوند. گاهی اوقات یخ بندان باعث تشکیل رودخانه های یخی بزرگی به نام یخچال می شود که بر اثر وزن خود به آرامی حرکت کرده و سنگهای سر راه خود را خرد و صاف می کنند.

فرسایش در اثر دما

تغییر دما در شب و روز باعث انبساط و انقباض سنگها و ترک خوردن آنها می شود. نفوذ آب در ترکها و یخ زدن آب می‌تواند سنگها را خرد کرده و فرسایش آنها را سریعتر کند.

فرسایش توسط انسان‌ها

فعالیت انسانها باعث افزایش سرعت فرسایش خاک شده است. کشاوزی، دامداری، از بین بردن جنگلها و ساخت جاده ها و شهرها باعث از بین رفتن میلیونها تن خاک در هر سال می شود. از بین بردن درختان باعث می شود بارانهای تند تبدیل به سیلابهای ویرانگر شوند.

کنترل فرسایش خاک

فرسایش خاک می تواند باعث از بین رفتن زمین های مفید و نابودی محیط زیست شود. بهترین راه برای کاهش سرعت فرسایش خاک، کاشتن درخت در اطراف زمین های کشاورزی است که آنها را در برابر فرسایش توسط آب باران و خاک محافظت می کند.

منبع: https://www.ducksters.com/science/earth_science/erosion.php

چرا یخ اینقدر لغزنده است؟

چرا یخ اینقدر لغزنده است؟

ممکن است پرسش ساده‌ای بنظر برسد. ولی واقعیت آن است دانشمندان هنوز پاسخ قطعی این پرسش را نمی‌دانند!

 

یخ وقتی بوجود می‌آید که آب از مایع به جامد تغییر حالت می‌یابد. ولی سایر مواد وقتی از مایع به جامد تبدیل می‌شوند این چنین لغزنده نمی‌گردند. لغزندگی یخ یکی از اسرار علوم است.

ممکن است یکی از دلایل این امر تبدیل لایه رویی یخ به مایع در هنگام واردشدن فشار بر ان در نتیجه قدم زدن بر یخ باشد. این پدیده به ذوب در اثر فشار معروف است. ولی فشار وارده در اثر وزن انسان آنقدر کافی نیست که یخ منجمد را به مایع تبدیل کند.

نظریه دیگر این است که اصطکاک میان اسکیت و یخ باعث گرم شدن یخ و دوب شدن لایه نازک رویی آن می‌شود. اما وقتی روی یخ ساکن هستیم نیز احساس لغزندگی داریم.

اخیرا دانشمندان کشف کرده‌اند که لایه رویی یخ کاملا منجمد نیست و حالت نیمه جامد دارد. علاوه براین، این لایه کاملا به زنجیره پیوندهای هگزاگونال (شش ضلعی) یخ بلوری زیر آن متصل نیست. پس احتمالا این لایه نیمه جامد رویی است که حالت لغزنده دارد.

منبع:

http://science.howstuffworks.com/what-makes-ice-slippery-video.htm/printable

;کانال موزه علم و دانش

جالب ترین مطالب علمی، حقایق علمی، فیلم و عکس

مکانی برای همه علاقمندان به دانش

@science_fair

https://t.me/science_fair

سدهای بزرگ، عامل کم آبی در مناطق بزرگی از جهان هستند

سدهای بزرگ، عامل کم آبی در مناطق بزرگی از جهان هستند

سدها برای گردآوری آب از رودخانه ها و توزیع مجدد آن با هدف جبران مشکل کمبود آب ساخته می شوند. اما مطالعات نشان داده است که سدها بویژه برای مردمی که در پایین دست آنها زندگی می کنند محرومیت ازمنابع آب را ببار آورده اند.

تقریبا یک چهارم ازجمعیت جهان بواسطه مداخلات انسان در رودخانه ها، دچار مشکل کمبود آب شده اند. تد ولدکمپ پژوهشگری از دانشگاه وریژه در آمستردام هلند این مطلبرا اخیرا بیان کرده است. به گفته او سدها که آب را برای آبیاری یا مصرف در شهرها و یا تولید برق گردآوری می کنند از جمله مداخلات مخرب انسانها دررودخانه ها بشمار می آیند.

برندگان و بازندگان

ولدکمپ و هم دانشگاهیان وی برای مطالعه اثرات سدها بر جوامع، یک مدل جامع ساخته اند که دنیا را به مناطقی به شکل مربع‌های 50 کیلومتری تفکیک می کند. آنها از این مدل برای ارزیابی کمبود آب از سال 1971 تا 2010 استفاده کرده اند تا بتوانند برندگان و بازندگان حاصل ازمداخلات انسان به شکل ساختن سدها را شناسایی کنند.

این گروه دریافتند که نقاط بحرانی کمبود آب در طول زمان جابجایی بسیار یافته است بطوری که بیشتر مردم ساکن در بالادست سدها از رهگذر ساخت سد و گرداوری جریانهای آب سود برده اند در حالی که مردم پایین دست در بی آبی و خشکسالی رها شده‌اند.

در چند دهه اخیرتقریبا دو هزار میلیارد دلار صرف ساخت سد در سراسر مناطق جهان شده است. اما پژوهش تکان دهنده ولدکمپ نشان می دهد که این فعالیت ها موجب محرومیت 23 درصد مردم جهان ازمنابع آبی شده در حالی که تنها 20 درصد دیگر از این موضوع سود برده اند.

جابجایی منابع

رودخانه های بزرگ که سدسازی در بالادست آنها باعث کمبود آب در مناطق پایین دست شده است شامل رودخانه زرد در شمال کم آب چین؛ رودخانه گنگ که فعالیت انسان در بالادست آن در هند کم آبی را برای مردم بنگلادش ببار آورده است؛ فرات که سدهای ترکیه در بالادست آن باعث خشکسالی در عراق شده و رودخانه کلرادو در آمریکاست که برداشت های بالادست در آمریکا باعث کم آبی در مکزیک شده است.

اما ریچارد تیلور مدیر اجرایی ارشد انجمن جهانی نیروی آبی درانگلستان که نمایندگی بسیاری از سدسازان را بعهده دارد، این یافته ها را رد می کند. به گفته او انگیزه اصلی از ساختن سدها، ذخیره آب شیرین برای روان ساختن بی نظمی های موجود در جریانهای طبیعی، جذب سیلابها و تضمین حداقل جریان در دوره های خشکسالی است. این خدمات بنیادین دارای منافع خاصی برای مردم واقع در پایین دست هستند.

لیکن پژوهش اخیر نشان می دهد که بدترین اثرات سدها در ماههایی بروز می کند که فشار زیادی بر منابع آبی وجود دارد. ولدکمپ گفته است که سدها باعث افزایش طول دوره های کم آبی می شوند.

بسیاری از کشورها به ساخت سد به عنوان روش مهمی برای مبارزه با تغییرات آب و هوایی می نگرند. این عمل هم با انحراف مسیر جریان آب برای جبران کمبود آن و هم تولید نیروی برق پاک برای برچیدن نیروگاههای سوخت فسیلی انجام می شود. به گفته تیلر در بیشتر نقاط دنیا ذخیره آب اهمیتی بنیادین برای بقای انسانها دارد.

اما یافته های ولدکمپ چنین خاطرنشان می سازد که هدف گردآوری آب بیشتر در پشت سدها باعث تشدید مشکل کمبود آب می‌شود. ساخت سدهای بیشتر ممکن است اثرات آینده تغییرات آب و هوا را برای بخش معینی از مردم کاهش دهد، لیکن در حال حاضر فشار بیشتری بر سایر مردمان وارد می سازد.

منبع:

https://www.newscientist.com/article/2134785-billion-dollar-dams-are-making-water-shortages-not-solving-them/

ساخت اسباب موسیقی ساده با آب

گردآوری و تالیف: اصغر ناصری

آیا می توان فقط با چند لیوان آب یک ابزار موسیقی ساخت؟

بله و تنها چیزی که نیاز دارید چند لیوان مشابه است. لیوان ها را کنار هم قرار داده و در آنها مقادیر متفاوتی آب بریزید، چیزی مانند شکل زیر.

حالا با یک مداد ضربه ای به هرکدام بزنید. خواهید دید که از هرکدام صدای آهنگینی با تون متفاوت به گوش می رسد.

سطح آب مانند یک مانع سخت عمل کرده و امواج صوتی را بر می گرداند. اما طول موج اصوات تولید شده نسبت مستقیم با قسمت خالی لیوان ها دارد. در نتیجه اصوات متفاوتی از هر کدام به گوش می رسد.

کشف مقادیر قابل توجهی آب قابل استخراج در سیاره مریخ

سازمان فضایی ناسا به تازگی اعلام کرده است که حجم شگفت انگیزی آب در خاک مریخ پیدا شده است. مریخ نورد Curiosity با تجزیه نمونه هایی از خاک مریخ به این شواهد دست یافته است.

با حرارت دادن یک فوت مکعب از خاک مریخ تا دمای چند صد درجه می توان دو بطری آب قابل آشامیدن از آن استخراج کرد. بدین ترتیب این میزان آب می تواند مورد استفاده انسان در مسافرتهای فضایی آینده قرار گیرد.

خاک نرم سطح مریخ همه جا تقریبا به یک شکل است. بدین صورت می توان تقریبا از تمام نقاط مریخ آب استخراج کرد.

منشا این آب احتمالا اتمسفر قدیمی مریخ است. زمانی این سیاره دارای لایه هوای نازکی بوده که بخشی از آن جذب خاک مریخ شده و بخشی نیز در اثر نیروی جاذبه ناکافی سیاره به فضا گریخته است.

منبع:

http://www.space.com/22949-mars-water-discovery-curiosity-rover.html

26 سپتامبر 2013