عزل التربة

يُعرف حجب التربة أو حجب سطحها بفقدان موارد التربة نتيجة تغطية الأراضي لأغراض السكن أو الطرق أو غيرها من أعمال البناء. ^{[ 1 ]} ويؤدي تغطية أو استبدال الطبقة السطحية من التربة بمواد غير منفذة للماء، مثل الأسفلت والأسمنت، نتيجة للتوسع العمراني وبناء البنية التحتية، بالإضافة إلى ضغط طبقات التربة الأساسية، إلى فقدان خدمات النظام البيئي للتربة بشكل شبه دائم . ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]} وقد زاد النمو السكاني العالمي من الحاجة إلى حجب التربة، مما يؤدي بدوره إلى تدهور الأراضي . ^{[ 5 ]} وتُعد الأراضي المحجوبة شكلاً خطيراً من أشكال الاستيلاء على الأراضي (استخدام الأراضي تحديداً لبناء المستوطنات والطرق والمشاريع التجارية). ^{[ 6 ] [ 7 ]} ويؤدي حجب التربة والاستيلاء على الأراضي معاً إلى فقدان وظائف التربة بشكل كامل، بما في ذلك خصائصها البيولوجية والفيزيائية والكيميائية . ^{[ 8 ]}

يؤثر استبدال التربة الطبيعية بأسطح اصطناعية بشكل كبير على عملية تسرب المياه . فهذه الأسطح الاصطناعية لا تسمح بتسرب المياه بسهولة كما تفعل التربة، مما يؤدي إلى زيادة الجريان السطحي . ^{[ 9 ]} بالإضافة إلى ذلك، فإن تغطية التربة لأغراض الإنشاءات تحت الأرض تُغير حركة المياه، مما يُقلل من قدرة التربة الطبيعية على تنقية المياه. ^{[ 9 ] [ 10 ]} في المدن، يؤدي وجود كميات كبيرة من الخرسانة والإسفلت الممتصة للحرارة، مع قلة الغطاء النباتي المُبرد، إلى ظهور ظاهرة الجزر الحرارية . ^{[ 9 ] [ 11 ]}

يؤثر استخدام المواد المصنعة لتغطية التربة بشكل كبير على قدرتها على توفير الخدمات الأساسية مثل إنتاج الغذاء. ^{[ 12 ]} ويحدث هذا عندما تُحوّل الأراضي الزراعية الخصبة إلى مبانٍ ومنازل. ^{[ 13 ]} وتشهد الدول ذات النمو السكاني والاقتصادي السريع خسارة ملحوظة في الأراضي الزراعية نتيجة للتنمية. ^{[ 9 ] [ 14 ]}

يؤثر تغليف التربة على وظيفتها كموئل طبيعي. ^{[ 9 ]} فمن خلال تغطية الطبقة العليا من التربة بالكامل بمواد من صنع الإنسان، يتم تجزئة الموائل للتنوع البيولوجي المحلي . ونتيجة لذلك، يؤدي ذلك إلى فقدان التنوع البيولوجي للتربة . ^{[ 9 ] [ 15 ] [ 16 ]} علاوة على ذلك، تتفاقم هذه الآثار مع انخفاض محتوى الكربون والنيتروجين في التربة، وكذلك معدل تنفسها . ^{[ 17 ]}

تتعرض الفوائد المعنوية للتربة، كالتواصل الروحي والتعلم والشعور بالانتماء، للخطر بسبب الاستيلاء على الأراضي وتغطية التربة في المشاريع الحضرية، مما يؤدي إلى إزالة المساحات الترفيهية في مراكز المدن. ^{[ 18 ] [ 19 ]} ويتضح تأثير ذلك على الخدمات الثقافية عندما يُبدي الناس حول العالم استعدادًا لاستثمار المزيد من الأموال في منازل تقع في مناطق ذات بيئات طبيعية. ^{[ 20 ] [ 21 ]}

تُستخدم طرق متنوعة عالميًا لتقييم عزل التربة. بعض هذه الطرق هي ^{[ 22 ] [ 23 ]}

• اختبارات الغربلة الرطبة
• اختبارات تأثير قطرات المطر في ظروف ميدانية ومخبرية
• مقاومة الاختراق (PR)
• مؤشر الاتساق (C5–10)
• مؤشر استقرار التربة (StI)
• مؤشر التقشر (CI)
• مؤشر اختلاف الغطاء النباتي المعياري (NDVI)
• مؤشر الفرق المعياري المتراكم (NDBI)
• مؤشر الغطاء النباتي المعدل حسب التربة (SAVI)

تتضمن عملية إزالة طبقة العزل الكاملة للتربة إزالة جميع المواد المصنعة، مثل الأسفلت والأسمنت، التي تعيق وظائف التربة الطبيعية، وبالتالي استعادة قدرتها على أداء عملياتها الطبيعية. ^{[ 24 ]} لا تزال الأبحاث حول عملية إزالة طبقة العزل محدودة للغاية. ^{[ 9 ]} ونظرًا للخسائر التي لا يمكن إصلاحها في معظم الأحيان، تُعد عملية إزالة طبقة العزل صعبة للغاية. ومع ذلك، يمكن تحقيق ذلك باتباع بعض الخطوات.

• تحويل الأراضي الحضرية القاحلة أو التي كانت تُستخدم سابقًا كمكبات نفايات إلى مساحات مخصصة للحدائق العامة والأسطح الخضراء. مع ذلك، من الضروري تطهير التربة تمامًا قبل أي استخدام من هذا القبيل لضمان سلامة البيئة وصحة مستخدمي هذه المساحات. ^{[ 9 ]} تتوافق هذه التقنية مع مشروع بحثي أوروبي في التخطيط الحضري يُركز على تقليل أعمال البناء في المناطق الخضراء وإعادة استخدام المواقع الصناعية القائمة المعروفة باسم الأراضي البور . ^{[ 25 ]}
• إزالة الأسطح المغلقة أو المباني للحد من الأثر البيئي للمشاريع الحضرية الجديدة القادمة. يُطبّق هذا النهج في منطقة والونيا وألمانيا، حيث يضمن مبدأ "عدم الاستيلاء الصافي على الأراضي" ألا تؤدي خطط التنمية الحضرية إلى زيادة صافية في استخدام الأراضي. ^{[ 26 ] [ 27 ]}

أظهرت تجربة ميدانية في باليرمو بإيطاليا، تم فيها تطبيق تقنيات إزالة الطبقة العازلة بأقل قدر من الاضطراب على التربة الحضرية المغلقة لفترة طويلة، أن إعادة التأهيل النباتي أدى إلى استقرار تسرب المياه وزيادة النشاط الميكروبي على مدى ثمانية عشر شهرًا، في حين أن معالجات الأسفلت المسحوق حافظت على نفاذية أعلى ولكنها دعمت غطاءً نباتيًا أقل. ^{[ 28 ]}

• انضغاط التربة
• استهلاك الأراضي
• سطح غير منفذ للماء