Solení (geologie)

Při nízkých rychlostech proudění se sypký materiál valí po proudu a zůstává v kontaktu s povrchem. Tento jev se nazývá creep nebo reptání. Síly, kterými kapalina působí na částici, zde postačují pouze k tomu, aby se částice odvalovala kolem místa kontaktu s povrchem.

Jakmile rychlost větru dosáhne určité kritické hodnoty, označované jako práh nárazu nebo práh kapaliny, jsou odporové a vztlakové síly, kterými kapalina působí, dostatečné k tomu, aby některé částice zvedly z povrchu. Tyto částice jsou tekutinou urychlovány a gravitací taženy dolů, což způsobuje, že se pohybují po přibližně balistických trajektoriích. Pokud částice získá dostatečnou rychlost díky urychlení kapalinou, může při slanění vymrštit nebo rozstříknout další částice, čímž se proces dále šíří. V závislosti na povrchu se částice může při nárazu také rozpadnout nebo vymrštit z povrchu mnohem jemnější sediment. Ve vzduchu tento proces slaného bombardování vytváří většinu prachu v prachových bouřích. V řekách se tento proces neustále opakuje, postupně eroduje koryto řeky, ale také přenáší čerstvý materiál z horního toku.

Rychlost, jakou může proudění přesouvat částice solením, je dána Bagnoldovým vzorcem.

Suspenze obecně postihuje malé částice („malé“ znamená ~70 mikrometrů nebo méně pro částice ve vzduchu). U těchto částic mají vertikální odporové síly způsobené turbulentními fluktuacemi v tekutině podobnou velikost jako hmotnost částice. Tyto menší částice jsou unášeny tekutinou v suspenzi a advenovány po proudu. Čím menší je částice, tím menší je význam gravitační síly směrem dolů a tím déle pravděpodobně zůstane částice v suspenzi. Plot navržený s otvory může zmírnit solení snížením rychlosti částic a písek se hromadí na závětrné straně plotu.

Solení písku z dun ve větrném tunelu.

Nedávná studie zjistila, že solení částic písku vyvolává třením statické elektrické pole. Solením písek získává záporný náboj vzhledem k zemi, který následně uvolňuje další částice písku, které pak začnou solit. Bylo zjištěno, že tento proces zdvojnásobuje počet částic předpokládaný předchozí teorií. To má význam pro meteorologii, protože je to především solení částic písku, které uvolňuje menší prachové částice do atmosféry. Prachové částice a další aerosoly, jako jsou saze, ovlivňují množství slunečního záření dopadajícího do atmosféry a na Zemi a jsou jádry pro kondenzaci vodní páry.

Písek narážející na písek se s větší pravděpodobností přilepí; písek narážející na souvislejší povrch se s větší pravděpodobností odrazí. Tato zpětná vazba pomáhá písku hromadit se a vytvářet duny.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.