ભૂક્ષરણ (soil erosion) : ભૂમિના ઉપરિ સ્તરની નષ્ટ થવાની ક્રિયા. આ ઉપરિસ્તર કૃષિ માટે આવશ્યક છે. તેની રચના અને ફળદ્રૂપતા પાકની રોપણી અને ઉત્પાદન સાથે સંકળાયેલી છે. વનસ્પતિને જરૂરી ખનિજ તત્વો અને કાર્બનિક પદાર્થો ઉપરિસ્તરમાં આવેલાં હોય છે. તે 3થી 4 ફૂટ સુધી જાડું હોય છે. આ સ્તરને વનસ્પતિનું પોષક ક્ષેત્ર (feeding zone) કહે છે. આ સ્તર જીવંત અને ગતિશીલ ગણાય છે. તેમાં જીવાણુઓ, ફૂગ, લીલ, સૂત્રકૃમિઓ, અળસિયાં અને અન્ય પ્રાણીઓ નિવાસ કરે છે. વનસ્પતિનાં મૂળ આ સ્તરમાં સ્થપાય છે અને પાણી તથા ખનિજ પદાર્થોનું શોષણ આ સ્તરમાંથી થાય છે. આ સ્તર પાણીનો સંગ્રહ કરે છે.
ઉપરિસ્તરનું નિર્માણ ઘણું ધીમું હોય છે. એકાદ ઇંચનું સર્જન થવા માટે 500થી 1000 વર્ષ લાગે છે. આ સ્તરનું નષ્ટ થવું તેને ભૂક્ષરણ અથવા જમીનનું ધોવાણ કહેવામાં આવે છે. વિવિધ પ્રકારનાં ભૌતિક પરિબળો જેવાં કે પવનની તીવ્ર ગતિ, પાણી, બરફ તેમજ માનવપ્રવૃત્તિ તથા પ્રાણીઓ દ્વારા ભૂક્ષરણની ક્રિયા થાય છે. ઓડમે ભૂક્ષરણને ભૂમિના પ્રદૂષણ (soil pollution) તરીકે ઓળખાવ્યું છે. રામારાવે ભૂક્ષરણને ભૂમિના ધીમા મૃત્યુ તરીકે વર્ણવ્યું છે.
અમેરિકા(UNEP)ની સંસ્થાએ ભૂક્ષરણ વિશે ગંભીર ચેતવણી આપતા આંકડા રજૂ કર્યા છે. તેમના મત પ્રમાણે વિશ્વની કુલ ભૂમિનો ફક્ત 11 % જેટલો ભાગ કૃષિયોગ્ય છે. તેથી ફક્ત 1,240 લાખ હેક્ટર ભૂમિમાં જ કૃષિ થાય છે, જે વિશ્વના 4 અબજ માનવોનું પોષણ કરે છે. આ ભૂમિ એકવીસમી સદીમાં ઘટીને 940 લાખ હેક્ટર થઈ જશે. જ્યારે માનવવસ્તી 6.25 અબજની હશે. વીસમી સદીમાં પ્રત્યેક વ્યક્તિદીઠ ફક્ત 0.31 હેક્ટર જમીન ખેતી માટે વપરાય છે તે ઘટી એકવીસમી સદીમાં પ્રત્યેક વ્યક્તિદીઠ ફક્ત 0.15 હેક્ટર થઈ જશે, આમ કૃષિ ઉત્પાદન ઉપર માઠી અસર થશે. ટૂંકા સમયમાં આશરે 600 લાખ હેક્ટર ભૂમિ ભૂક્ષરણને કારણે ક્ષાર અને પાણીથી લદ-બદ થતાં નકામી થઈ જશે.
ભૂક્ષરણના પ્રકારો : ભૂક્ષરણના બે મુખ્ય પ્રકાર આ પ્રમાણે છે : (1) સામાન્ય (normal) કે ભૂસ્તરીય (geological) ભૂક્ષરણ. (2) ત્વરિત (accelerated) ભૂક્ષરણ.
(1) ભૂસ્તરીય ભૂક્ષરણ : તે સામાન્યત: પ્રાકૃતિક પરિબળોની અસર હેઠળ થાય છે. તેની સાથે માનવપ્રવૃત્તિ સંકળાયેલી હોતી નથી. આ ભૂક્ષરણ અત્યંત ધીમું હોય છે. પ્રકૃતિ ભૂમિ-ઉત્પત્તિ અને ભૂક્ષરણને સમતુલામાં રાખે છે, જેમાં ઊંચાણવાળી ભૂમિ ખૂબ લાંબા સમય બાદ સમતલ બને છે.
(2) ત્વરિત ભૂક્ષરણ : તેનો વેગ ઝડપી હોય છે. માનવી તથા પ્રાણીઓ જેવાં પરિબળો આવા ભૂક્ષરણ માટે જવાબદાર હોય છે. તેમાં પશુઓની આડેધડ ચરાઈ, જંગલોની કટાઈ, કૃષિ માટે જમીનની પ્રાપ્તિ, મહાકાય બંધ, નહેરો, રહેઠાણ તથા ઔદ્યોગિકીકરણ, પવનની તીવ્ર ગતિ, વાવાઝોડું, પ્રલયકારી પૂર, ભૂમિનું ધસી પડવું જેવાં અનેક કારણો જવાબદાર છે.
પવન દ્વારા ભૂક્ષરણ (wind erosion) : આ પ્રકારનું ભૂક્ષરણ શુષ્ક (arid) અને અર્ધશુષ્ક (semiarid) પ્રદેશોમાં થાય છે. પવનની ગતિને લીધે દરિયા તથા નદીકિનારાની રેતી ઊડે છે. ચેપીલના અભ્યાસ પ્રમાણે ભૂમિનું 2.5 સેમી. જેટલું ભૂક્ષરણ પવન દ્વારા થાય છે. પવનની ગતિથી ભૂમિના કણો ત્રણ પ્રકારે દૂર થાય છે :
ઉત્પ્લવન (saltution) : ભૂમિના ઉપરના 0.1થી 0.5 મિમી.ના કણો પવન દ્વારા વાતાવરણમાં ઊભી ગતિ કરે છે, જેમાં નાના કણો વધુ ઊંચાઈ સુધી જ્યારે મોટા વજનદાર કણો ઓછી ઊંચાઈ સુધી ગતિ કરે છે. તે પાછા પુન: મૂળ સ્થાને અથવા થોડે દૂર પડે છે. આમ ભૂમિનું સ્તર પોચું થતું જાય છે.
નિલંબન (suspension) : પવનની ગતિથી ભૂમિના અત્યંત સૂક્ષ્મ કણો ઊંચે ચડે છે, જેને ડમરી કહેવામાં આવે છે. વાતાવરણમાં રજ તરીકે ઊંચે ઊડી ઘણે દૂર જઈ ભૂમિ પર તે પુન: સ્થપાય છે. પવનની તીવ્ર ગતિ ને કારણે જેમ કે વંટોળમાં, નિલંબન ઝડપથી થાય છે.
પૃષ્ઠીય સર્પણ (surface creep) : ભૂમિના 5થી 10 મિમી. જેટલા કે મોટા કદના કણો પવનથી ઊડતા નથી, પરંતુ સૂક્ષ્મ કણોના અથડાવાથી તે થોડેક દૂર વાંકીચૂકી દિશામાં ખસે છે.
આમ પવનને લીધે થતા ભૂક્ષરણથી ભૂમિના સૂક્ષ્મકણો ખસી જાય છે અને ભૂમિ સમય જતાં રેતાળ બને છે, જે પાણીનો સંગ્રહ કરી શકતી નથી અને અસ્થાયી હોય છે. રણપ્રદેશમાં પવનની તીવ્ર ગતિથી રેતીના ઢૂવા(sand dunes)નું નિર્માણ થાય છે. રાજસ્થાનનું રણ પ્રતિ-વર્ષ 1 કિમી. વધે છે. આ રણનું નિર્માણ શુષ્કતાવરણ, વધુ પડતી ચરાઈ, અગ્નિ તથા વૃક્ષની કટાઈને આભારી છે.
પાણી દ્વારા ભૂક્ષરણ : આ પ્રકારમાં જમીનનું ધોવાણ ભારે વરસાદ, બરફનું પીગળવું, પ્રપાત કે દરિયાકાંઠે ઉદભવતાં મોજાં દ્વારા થાય છે. તેના પ્રકારો આ પ્રમાણે છે :
ઉચ્છલ ભૂક્ષરણ (splash erosion) : વરસાદનું પાણી તીવ્ર ગતિથી ભૂમિ ઉપર પડે છે; જેનો વેગ 75 સેમી./સેકન્ડ હોય છે. પાણીનાં ટીપાંના વજન કરતાં તે 14ગણા વધારે ભારથી જમીન ઉપર અથડાય છે. પરિણામે ભૂમિના કણો છૂટા પડે છે અને કાદવયુક્ત ડહોળા પાણી સ્વરૂપે વહે છે; જે ખેંચાઈને દૂર સુધી ઢસડાઈ જાય છે.
સ્તરભૂક્ષરણ (sheet erosion) : વરસાદથી કાદવવાળું ડહોળું પાણી ગતિ કરી મૂળ સ્થળેથી ભૂમિનાં સ્તરોને તોડી દૂર સુધી ખેંચી જાય છે. નીચાણવાળી ભૂમિ તરફ આવું ડહોળું પાણી ઝડપથી ગતિ કરે છે.
ચાસ ભૂક્ષરણ (rill erosion) : વર્ષારૂપે પાણી પડતાં તે ખેતરમાં અને ભૂમિ ઉપર વહેવા લાગે છે. તેની ગતિ વધતાં તે નાની નહેર કે ઝરણા જેવી રચના બનાવે છે અને પાણીની વહેવાની ગતિ વધે છે.
દરી ભૂક્ષરણ (gully erosion) : પાણીની ગતિથી ભૂમિ ઉપર બનેલી સાંકડી નહેર ભેગી મળી વધુ ઊંડાઈ અને પહોળાઈ ધરાવતી રચના બનાવે છે તેને દરી કે ધોરિયો કહે છે. આથી દરી ક્યારેક 1 મીટર કે તેથી વધારે પહોળી, અનિયમિત કે ‘U’ કે ‘V’ આકારની બને છે. દરીનું નિર્માણ થવાથી ફળદ્રૂપ જમીન ધોવાય છે. ભૂમિ ઊબડ-ખાબડ બને છે અને ખેડી શકાતી નથી. મોટાં ખેતરોમાં અથવા મેદાનોમાં આવી દરી વખત જતાં કન્દરાયુક્ત (ravine) ભૂમિમાં પરિણમે છે; જેથી લાખો હેક્ટર ભૂમિ નકામી બની જાય છે.
વિસર્પી ભૂક્ષરણ (slip erosion) : વરસાદને લીધે પર્વતોના ખડકો તૂટે છે અને તેના નાના-મોટા ટુકડા થઈ ગુરુત્વાકર્ષણના બળથી તળેટી તરફ ગબડે છે. આમ વિસર્પી ભૂક્ષરણથી ભૂમિનો મોટો ભાગ નાશ પામે છે. હિમાલયમાં આ પ્રકારનું ભૂક્ષરણ મોટા પાયે જોવા મળે છે. 1998માં થયેલા વિસર્પી ભૂક્ષરણને લીધે કૈલાસ માનસરોવરના 350 જેટલા યાત્રીઓ દટાઈને મૃત્યુ પામ્યા હતા.
ઝરણા–નદીના કાંઠાનું ભૂક્ષરણ (stream, river bank erosion) : નદીનાળા અને ઝરણાના કાંઠાઓ પાણીના વહેવાના વેગથી પોચા બને છે, તેથી કપાઈ જાય છે. ભૂમિ પાણીના પ્રવાહ સાથે ઘસડાઈ જાય છે. બિહારની કોસી નદી વારંવાર તેનો પ્રવાહ બદલતી હોઈ લાખો એકર જમીન ધોવાઈ જાય છે.
પ્રપાતીય ભૂક્ષરણ (waterfall erosion) : ઊંચા પર્વતોમાં અનેક જલધોધ આવેલા છે. તેની તીવ્રગતિે અને પછડાટથી ભૂમિ પોચી થાય છે અને તેના કણો ખોદાઈ પાણીના પ્રવાહ સાથે દૂર દૂર સુધી ખેંચાઈ જાય છે.
નદતટીય ભૂક્ષરણ (riparian erosion) : ભારતમાં નદીના પ્રવાહને લીધે મોટા પાયે ભૂક્ષરણ થાય છે. ગંગા, જમના, બ્રહ્મપુત્રા જેવી નદીઓના પ્રવાહ દ્વારા ભૂમિ ઘસડાઈને ધીરે ધીરે જમાવટ પામે છે અને ફળદ્રૂપ મેદાનોમાં પરિણમે છે. ગંગા, બ્રહ્મપુત્રાના પ્રચંડ વેગમાં ઢસડાઈ આવતી જમીન મુખપ્રદેશ ઉપર ઠરે છે. તેથી કલકત્તાનું બારું પુરાઈ ગયું છે. ગુજરાતમાં ખંભાતનો દરિયો પણ આવા પૂરણને કારણે દૂર ખસી ગયો છે. કાંપ ઠરવાની ક્રિયા (siltation) કૃષિે માટે આશીર્વાદ સમાન છે.
હિમકૃત ભૂક્ષરણ (ice erosion) : હિમનદી (glacier) અને બરફનાં વિરાટ કદનાં ચોસલાંઓ તાપમાન વધતાં પીગળી જઈને તૂટી પડે છે. તેની સાથે ભૂમિખડકો, વૃક્ષો અને પ્રાણીઓ ઢસડાઈ આવે છે. બરફ પીગળતાં પાણીનો વધુ જથ્થો ઉત્પન્ન થાય છે. તેની ગતિ વધતાં કાઠાંનાં ક્ષેત્રોનું ભૂક્ષરણ થાય છે.
મોજાંમાંથી ભૂક્ષરણ (wave erosion) : દરિયાકાંઠે મોજાંના અથડાવાથી કિનારાની ભૂમિ તૂટી જાય છે અને તટપ્રદેશ ખવાતો જાય છે. સૌરાષ્ટ્ર, કેરળ, આંધ્ર અને તમિળનાડુમાં મોજાંથી ભૂમિનો ઘણો હિસ્સો પ્રતિવર્ષ ખોદાઈ જાય છે. મોજાંથી રામેશ્વર પાસેનું ધનુષ્યકોડી તીર્થ નાશ પામ્યું છે. નવસારી જિલ્લાના દાંતી ગામની ભૂમિ ધોવાઈ જઈ નાશ પામી છે. મે-જૂન, 1998માં કચ્છમાં દરિયાના મોજાં પ્રચંડ વેગથી ભૂમિ ઉપર ફરી વળતાં સેંકડો માણસો, પશુઓ તથા વનસ્પતિનો વિનાશ થયો હતો અને ખેતીલાયક ભૂમિ ખોદાઈને ખારપાટમાં ફેરવાઈ ગઈ હતી.
ભૂક્ષરણની અસર : તેના કારણે ભૂમિનું સૌથી ઉપરનું સ્તર ક્રમશ: પાતળું થઈ અર્દશ્ય થાય છે. તેથી તેની નીચેનાં સ્તરો ખુલ્લાં થાય છે. જે ક્રમશ: ફળદ્રૂપતારહિત અને અજૈવિક હોય છે. પરિણામે વનસ્પતિ વિકાસ પામી શકતી નથી અને કૃષિ-ઉત્પાદનમાં ઘટાડો થાય છે. કાળક્રમે આવી ભૂમિ વેરાન બને છે.
ભૂક્ષરણથી ભૂમિના કણો પાણીના પ્રવાહમાં ઘસડાઈ જાય છે; પરંતુ પ્રવાહની ગતિ મંદ થતાં ત્યાં તળિયે બેસવા લાગે છે. તેથી કાંપની જમાવટ થાય છે. વિરાટ બંધોમાં ગ્રાહી વિસ્તારમાં કાંપ એકત્રિત થતાં તેની ઊંડાઈ ઘટે છે. તેથી બંધના આયુષ્યમાં તથા જલસંગ્રહની ક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે. ભાખરા નાંગલ બંધથી રચાયેલું ગોવિંદસાગર સરોવર, મહાનદી તથા ગુજરાતમાં ઉકાઈ ડૅમ છીછરા થઈ જતાં પાણીની સંગ્રહવાની ક્ષમતા ઘટી છે. 1998માં ઉકાઈ બંધમાંથી પાણીનો જથ્થો છોડતાં તાપી નદી બે કાંઠે છલકાતાં વિયરકમ કૉઝવેની દીવાલ તૂટી પડતાં આશરે 40 માણસો મૃત્યુ પામ્યા હતા અને કરોડો રૂપિયાનું નુકસાન થયું હતું.
આમ કાંપની જમાવટ એ અર્થતંત્ર માટે હાનિકર્તા છે. વિશ્વની મહાનદીઓ પ્રતિવર્ષ કરોડો ટન કૃષિયોગ્ય ભૂમિ ઘસડી જાય છે અને દરિયામાં ઠાલવે છે, જે નીચેની સારણી 1 (બ્રાઉન-વોલ્ફ, 1984) પરથી જાણી શકાય છે :
સારણી 1 : વિશ્વની કેટલીક નદીઓ દ્વારા થતું ભૂમિનું ધોવાણ
ક્રમ | નદી | દેશ | ભૂમિનું ધોવાણ (કરોડ, મેટ્રિક ટનમાં) |
1. | યલો (Yellow) – પીળી નદી | ચીન | 160 |
2. | ગંગા | ભારત | 145.5 |
3. | ઍમેઝોન | દ. અમેરિકા | 36.3 |
4. | મિસિસિપી | અમેરિકા | 30.0 |
5. | ઇરાવદી | મ્યાનમાર (બર્મા) | 29.9 |
6. | કોસી | ભારત | 17.2 |
7. | નાઇલ | ઇજિપ્ત અને અનેક દેશો | 11.1 |
વિશ્વના જુદા જુદા દેશોની કૃષિયોગ્ય ભૂમિનો કેટલો બગાડ થાય છે તેના બ્રાઉન-વૉલ્ફે આપેલા આંકડા સારણી 2માં દર્શાવવામાં આવ્યા છે.
સારણી 2
ક્રમ | દેશ | કૃષિયોગ્ય ભૂમિ (લાખ હૅક્ટરમાં) | ભૂમિનો નાશ (લાખ ટનમાં) |
1. | યુ.એસ. | 421 | 1,700 |
2. | યુ.એસ.એસ.આર. | 620 | 2,500 |
3. | ભારત | 346 | 4,700 |
4. | ચીન | 245 | 4,300 |
5. | વિશ્વના બાકી દેશ | 1,506 | 12,200 |
કુલ | 3,138 | 25,400 |
આમ પૃથ્વી પરથી કુલ ભૂમિના 18.5 % જેટલી ભૂમિ નદીના ભૂક્ષરણથી પ્રભાવિત થાય છે. ભારતમાં પ્રતિવર્ષ રૂ. 1,000 કરોડનું પોષણક્ષમ ખોરાકનું નુકસાન થાય છે. નદીમાં કાંપ કરતા પ્રવાહ અવરોધાતાં ચોમાસામાં વિનાશકારી પૂર આવે છે. તેનાથી પ્રતિ વર્ષ રૂ. 2,000 કરોડનું નુકસાન થાય છે. કેરળમાં દરિયાઈ ભૂક્ષરણથી 560 કિમી.ની લાંબી પટ્ટીમાંથી 320 કિમી. કાંઠાને નુકસાન થાય છે. તેથી કરોડો રૂપિયાનો નાળિયેરી, સોપારી અને મરી-મસાલાનો પાક નાશ પામે છે.
ભૂક્ષરણ અટકાવવાના ઉપાયો : ભૂમિસંરક્ષણની કેટલીક પદ્ધતિઓ આ પ્રમાણે છે :
જૈવિક સંરક્ષણ : ખુલ્લી પડતર જમીન ઉપર જંગલો, ઘાસનાં મેદાનો ઉગાડી ભૂમિના કણોને બાંધી શકાય છે. દરિયાકાંઠે સરુ, ગાંડો બાવળ કે આવળડી રોપીને રેતીને બાંધી શકાય છે. પવનની ગતિ ઘટાડવા માટે ખેતરની ફરતે વૃક્ષો રોપી શકાય છે. પર્વતો ઉપર પગથિયાં-કૃષિ, સમોચ્ચ શસ્યન (contour cropping), ઘાસ પાન-છાદન (mulching), પાકની ફેરબદલી (crop-rotation), વેદિકા-કૃષિ(terrace-cultivation), શુષ્ક કૃષિ (dry farming), ચરાઈ ઉપર અંકુશ અને જંગલોની કટાઈ ઉપર પ્રતિબંધ વગેરે ભૂક્ષરણનો વેગ ઘટાડવાના ઉપાય છે.
યાંત્રિક પદ્ધતિ : થાળું બનાવવું (basin listing), દરીનિયંત્રણ (gully control), સોપાન-વેદિકા (bench-terrace) અને નાળ-વેદિકા (channel terrace) દ્વારા પણ ભૂક્ષરણ ઘટાડી શકાય છે.
જૈમિન વિ. જોશી