Soil assessment and mitigation of flash flood erosion using Ipomoe Carnea in Gombe town, Gombe state, Nigeria

Autor: Malum Japhet Flayin, Martins Okechukwu Udochukwu
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Technology audit and production reserves; Vol. 6 No. 3(68) (2022): Chemical engineering
Technology audit and production reserves; Том 6 № 3(68) (2022): Хімічна інженерія
ISSN: 2706-5448
2664-9969
DOI: 10.15587/2706-5448.2022.269873
Popis: In many parts of the world floods occur more often and increase in size. In the tropics, it is partly or wholly caused by climatological factors, in-situ soil types (as soils with low infiltration rate are vulnerable to flooding); inadequate drainage network, topography and human factors. Gombe town is situated within an elevation of 628 m and 361 m above sea level (a.s.l). Topography is mainly mountainous, undulating and hilly with open plains and mean slope gradient of 5°, considered to be a high gradient for unprotected soils. This causes high surface runoff leading to excessive flooding and formation of gullies, cutting deep trenches that result in the destruction of residential houses and environmental disasters throughout Gombe town. The research work assessed gully erosion from high vulnerable sections in Gombe town affected by high fluvial floods. Field measurement was done using 50 m tape, GPS, satellite images and laboratory analysis. Laboratory analysis of soil particles sizes showed that mean particle sizes were 74.9 %, 14.1 % and 11.0 % for sand, silt and clay respectivly; the textural class for the entire study site was sandy clay. Porosity from the entire study area contains low volume of voids relative to the volume of solids. Bulk density was slightly high compared to the standards values. The soil chemical properties of the soil pH for the entire site mean (ESM) was 6.42. This indicates that the soils are slightly acidic which affect microbial activities on organic matter that enhance the binding of soils to resists erosivity of fluvial floods. People resorts to using vegetative cover of Ipomoe Carnea plant as mitigation measures to protect their vulnerable houses and farms from gully erosions because the stems interweaves and forms a thick cover that diffuses the high velocity water flow into laminar flow. The weaved stems traps, blocks and prevents the flood transported materials(soil, humus, gravels) in between the stems thereby prevents and slows soil erosion to the nearest minimum.
У багатьох частинах світу повені відбуваються все частіше та збільшуються в розмірах. У тропіках це частково або повністю спричинене кліматичними факторами, типами ґрунтів на місці (оскільки ґрунти з низькою швидкістю інфільтрації вразливі до затоплення); неадекватна дренажна мережа, рельєф і людський фактор. Місто Гомбе розташоване на висоті 628 м і 361 м над рівнем моря. Рельєф в основному гористий, хвилястий та горбистий з відкритими рівнинами та середнім ухилом схилу 5°, що вважається високим ухилом для незахищених ґрунтів. Це спричиняє високий поверхневий стік, що призводить до надмірних повеней та утворення ярів, прорізання глибоких траншей, що призводить до руйнування житлових будинків і екологічних катастроф у всьому місті Гомбе. Проведена дослідницька робота оцінювала ерозію яру на вразливих ділянках міста Гомбе, які постраждали від сильних річкових повеней. Польові вимірювання проводилися за допомогою 50-метрової стрічки, GPS, супутникових зображень і лабораторного аналізу. Лабораторний аналіз розмірів часток ґрунту показав, що середні розміри частинок становили 74,9 %, 14,1 % та 11,0 % для піску, мулу та глини, відповідно; текстурним класом для всієї досліджуваної ділянки була піщана глина. Пористість усієї досліджуваної області містить низький об’єм пустот відносно об’єму твердих речовин. Насипна щільність була дещо високою порівняно зі стандартними значеннями. Хімічні властивості ґрунту мали середнє значення рН ґрунту для всієї ділянки (ESM), що становило 6,42. Це вказує на те, що ґрунти є злегка кислими, що впливає на активність мікробів на органічних речовинах, які посилюють зв’язування ґрунтів, щоб протистояти ерозії річкових паводків. Люди вдаються до використання рослинного покриву рослини Ipomoe Carnea як заходів пом’якшення, щоб захистити свої вразливі будинки та ферми від балкової ерозії, оскільки стебла переплітаються та утворюють товстий покрив, який розсіює високошвидкісний потік води в ламінарний потік. Сплетені стебла затримують, блокують та запобігають затопленню транспортованих матеріалів (ґрунту, гумусу, гравію) між стеблами, тим самим запобігаючи та уповільнюючи ерозію ґрунту до мінімуму.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: