Quicksand: millainen luonnonilmiö?

2024 Kirjoittaja: Henry Conors | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-02-12 06:49

Kävelet jossain luonnossa, nautit kukkivien kasvien viehätysvoimasta, kuuntelet lintujen viheltämistä iloisia lauluja, voit vahingossa jäädä juoksevan hiekkaan. Mutta sinun tulee välittömästi varoittaa, että kaikki ei ole niin pelottavaa, kuten joissakin "kauhu"-genren elokuvissa näkyy. Kyllä, tietysti on parempi välttää niitä, mutta samalla sinun ei pitäisi pelätä. On olemassa useita johdonmukaisia sääntöjä, joiden tunteminen auttaa välttämään tällaisia tilanteita.

Mikä on juoksuhiekka? Tämä on todella mielenkiintoinen luonnonilmiö, mutta ei erikoinen maaperä. Seos, joka koostuu hienorakeisesta materiaalista, savesta ja vedestä (autiomaassa - hiekan ja ilman seos). Se näyttää kiinteältä, mutta muuttuu epävakaaksi, kun sen pintaa painetaan. Se muodostuu, kun vesi ylikyllästää tällaisen maaperän. Tavallinen, luonnossa esiintyvä hiekka (louhos, vuori, meri) koostuu tiiviisti pakkautuneista rakeista, jotka muodostavat jäykän massan (noin 25-30 prosenttia jyvien välisestä tilasta on täynnä vettä tai ilmaa). Koska monet hiekkajyvät ovat pitkulaisia,niiden erottuminen, ja sitten ontelot ovat 30-70 prosenttia massasta. Tämä mekanismi on samanlainen kuin korttitalo, kun korttien välinen tila on huomattavasti suurempi kuin niiden viemä tila. Neste edistää nesteytetyn maaperän muodostumista, joka ei kestä painokuormitusta.

Pikahiekkaa voi muodostua seisoviin ja ylöspäin virtaaviin vesiin (kuten arteesisiin lähteisiin). Ylöspäin suunnatut vesisuihkut vastustavat painovoimaa ja hidastavat maaperän hiukkasia. Tyydyttyneet sedimentit voivat näyttää melko kiinteiltä, mutta niiden pinnalla oleva pieni mekaaninen rasitus käynnistää nesteytymisen. Tämä saa hiekan muodostumaan lietteeksi ja menettää lujuutta. Pehmustettu vesi tuottaa juoksevaa hiekkaa, nesteytettyä sedimenttiä ja sienimäistä, nestemäistä maaperää. Tällaiseen ympäristöön tulevat esineet vajoavat tasolle, jossa niiden paino on yhtä suuri kuin syrjäytyneen seoksen paino (maaperästä ja vedestä). Nesteytys on tarkasteltavana olevan ilmiön erikoistapaus. Joten maanjäristyksen sattuessa huokospaine matalassa pohjavedessä kasvaa välittömästi. Märkä nesteytetty maaperä menettää lujuutensa, mikä johtaa rakennusten ja muiden sen pinnalla olevien esineiden romahtamiseen.

Pikkihiekkoja muodostuu siellä, missä on luonnollisia lähteitä, soisiin tai kosteisiin paikkoihin, jokien läheisyyteen, rannoille, vaikka niitä ei useinkaan ole niin helppo tunnistaa. Jos joudut niihin yhtäkkiä, ne vetäytyvät nopeasti ja varovasti reagoiden muutaman sekunnin välein. He ovatovat ei-newtonilaisia nesteitä, eli levossa ne ovat kiinteää (geelimäistä muotoa), mutta pieninkin vaikutus niihin aiheuttaa viskositeetin voimakkaan laskun. Aavikoissa niitä esiintyy, mutta erittäin harvoin, myös siellä, missä hiekkaa esiintyy esimerkiksi dyynien suvun puolella. Mutta pudotus rajoittuu muutamaan senttimetriin, koska kun ilma on poistettu hiekkajyvien välisistä onteloista (ja tämä tapahtuu nopeasti), ne tiivistyvät uudelleen.