Sedimentológiai tanfolyam - 4. fejezet
ANYAGOK SZÁLLÍTÁSA
Az eróziós jelenségek által termelt anyagokat általában a gravitáció és a víz mozgatja, még inkább a szél hatására.
1. SZÁLLÍTÁS TISZTOS SÚLYÚ SZERINT
Ez a közlekedési mód olyan régiókban található, ahol a magasságkülönbségek lejtőket hoznak létre, és ahol a mechanikus szétesés erős, vagyis főleg a hegyi és sivatagi régiókban. Az Elecuttagna és a sivatagi területeken. Az elemek rövid távolságon, néhány száz méteren, kivételesen néhány km-en mozognak, és hullámos kúpokban halmozódnak fel: például a Deserted Casse elemei a Col de l'Izoart-nál. Viseletlenek és bármilyen méretűek; a nagyobbak tovább ereszkednek és alkotják a kúp peremét: kialakul egy bizonyos vízszintes grano-osztályozás. A réteg porozitása nagy, a víz szivárgása pedig jó. A cementálás gyors, különösen a mészkő országokban, és lejtőszakadást okoz szögletes elemekkel.
Nagyon gyakran, például heves esőzések után, a víz a gravitációhoz adódik. A finom agyagfázist tartalmazó fák sáros folyásokat képeznek, amelyek a lejtőkön csúsznak és jelentős károkat okozhatnak. Az elemek szögletesek, téves osztályozásúak (lazaak) és agyagmátrixba vannak csomagolva. Ezek azok a légi „törmelékáramok” vagy „szolifluxiós áramlások”, amelyek bármely laza anyagban megjelenhetnek, lejtőn elhelyezkedő és az esőzések által újra mozgásképtelenné vált finom elemek: talaj, vulkanikus hamu. A szolifluxiós áramlások alkotják a völgyfenék kolluviumát.
Ha a beépített vízmennyiség nagyobb, az áramlások folyékonyabbak és a zivatar alatt a zuhatag medrében folyó "törmelékhez" jutnak: Grand Bornand (Savoie) kempingjébe tehát behatolt az iszap, amely lefelé eresztette az ágyat a Borne-zuhatag 1987-es erős zivatarát követően. A sivatagi országok folyói ("wadi") anyagai által nagyon megterhelt vizek köztes áramlást jelentenek a patak jelenlegi klasszikus huzata és a törmelékfolyás között.
2. JÉG SZÁLLÍTÁSA
Hideg és párás éghajlaton a hó tömörítéssel és olvadással jéggé válik. A jég viszkózus folyadékként folyik és gleccsert alkot. A szállított rakomány az anyagellátástól függ. A hegyekben a gleccser olyan mennyiségben képes hordalékot szállítani, hogy teljesen ellepje és elrejtse a jeget (az Oisansban található fekete gleccser esete). A sarki jégsapkáknál a terhelés sokkal alacsonyabb. A gleccser kompetenciája is nagy: egyes tömbök meghaladják a több métert. A jég megolvadásakor elhagyják őket, és a gleccserek átjárására jellemző "szabálytalan tömböket" alkotják. Idézzük meg a Lyon régióból azokat, akiket az Alpokból a Rhône-gleccser hozott a negyedkori jegesedések idején.
A szállított anyagok erősen heterometrikusak és méretüket nem mutatják. Az elemeket nem kopják el egymás közötti ütéssorozatok, mint a szél- vagy vízi szállításban, de a jég nyomásának hatására összetörhetik őket egymás között vagy a völgy falain, amíg a " jégliszt "kvarcból és más nagyon finom elemekből, amelyek könnyedén zsákmányolják az özönvíz vagy a szél erózióját. A szállítási távolság néhány tíz km a hegyvidéki gleccsereknél, de a nagy jeges rendszereknél (grönlandi gleccserek) meghaladhatja a több száz km-t.
3. VÍZSZÁLLÍTÁS
3.1 Vadvíz és csatornázott víz
A víz tritikus anyagokat tartalmaz szuszpenzióban és elemeket oldatban. A folyó terhelése oldatban elemenként átlagosan 120 gramm, 510 g/m3 szuszpenzióhoz. Kompetenciája szintén sokkal gyengébb, mint egy gleccseré, és ritkán haladja meg a néhány tíz cm-t. A szemetes anyagokat annál messzebb szállítják, minél kisebbek, több ezer km-t tesznek ki a nagy folyók esetében: létrejön egy hosszanti osztályozás. Szállítás közben sokkot okoznak és elhasználódnak. Az áramlásnak két fő típusa van:
* csatornázatlan áramlás vagy „vadvíz”, amely a lejtőn történő lefolyásnak felel meg. Az erózió fontos, de a szállítási hossz kicsi; nagyon gyorsan a vízfolyások összegyűlnek és csatornát alkotnak. Heves esőzések után megjelenik a lefolyás; a hegyekben fejlődik ki, különösen a zuhatagok befogadó medencéiben; ha a terhelés nagy, valódi iszapfolyásokban fejlődik ki. A finom anyagok elszakadnak, a tömb által védett anyagok megkímélhetők, és ezután oszlopot képeznek a „fiatal hölgy sapkás” vagy „tündéri kémény” elnevezésű blokk alatt. Sivatagi éghajlaton a zivatarok ritkán csatornázott lepedőkben okoznak áramlást, vagy nagy területeket lefedő, de nagyon rövid ideig tartó lepedők áradásai.
* csatornázott vizek, amelyek a lejtőtől függően egy vagy több csatornában folynak, általában lejtő és nagy sebességű özönről, folyóról lejtőre és alacsony sebességről beszélünk.
3.2 Az áramlás fizikai jellemzői
A fő paraméterek a mozgó folyadék sebessége és viszkozitása; meghatározzák az áramlás típusát.
a) A viszkozitás a szuszpenzióban és az oldatban szállított anyag mennyiségétől függ; a tiszta víz minimális értéke van. Feltételezi a folyadék kompetenciáját. A nagy terhelés nagyon viszkózus és nagy anyagokat képes szállítani.
b) A sebesség a lejtés és a folyadék viszkozitásának függvénye: ugyanazon a lejtőn a tiszta víz gyorsabban áramlik, mint a megterhelt víz. Sebességgradiens létezik alulról, ahol a sebesség nulla, és a felszínig romlik; az a felület, ahol a legnagyobb a sebesség. A mély áramlás, például néhány méter, alig befolyásolja az alját; Éppen ellenkezőleg, egy nagyon felületes, néhány deciméteres áramlás eróziós hatást gyakorol az aljára, amely közel van ahhoz a felülethez, ahol a sebesség nagy. Ugyanolyan sebességgel a felszínen a száraz területeken a wadi eróziós hatása sokkal nagyobb, mint a mérsékelt égövi országokban lévő folyóké.
c) Az áramlás típusa lamináris vagy turbulens. Ha az áramlási sebesség kicsi, a vízfolyások párhuzamosak egymással, sebességvektoruk megegyezik: az áramlás lamináris. Az átlagos sebesség megegyezik a pillanatnyi sebességgel. Nagy sebesség esetén örvények fordulnak elő, a sebességvektorok intenzitása, iránya és iránya eltér; A t pillanatban a vízrészecskék pillanatnyi sebessége különböző: az áramlás turbulens. Az áramlás átlagos sebessége megegyezik a pillanatnyi sebességek algebrai összegével. A pillanatnyi sebesség változása egy pontban meghatározza egy tárgy mozgását az alján. A sebesség növekedésével az objektumot felemelik és elhordják, ha csökken, akkor esik: a tárgy ugrik, csökken, esik: a tárgy az aljára ugrik (sózás). A lamináris áramlás és a turbulens áramlás közötti változás a képlet értékétől függ (Reynolds-szám):
H = a víz magassága V = átlagos sebesség µ = viszkozitás
Egy nagy, gyors folyó turbulens áramlással jár.
4-1. Ábra: A vízfolyások áthaladása és kanyarulatba vágása.
Bármilyen szabálytalanság a csatorna falában és bármilyen akadály turbulenciát okoz. A sebesség az akadály előtt növekszik, eróziós zóna, örvények, eróziós zóna, örvények képződnek az akadály mögött, és az anyag lerakódhat a területen. Árnyék (a folyókba fulladásért felelős hídpillérek mögötti örvények).
3.3 Az áramlás hatása a csatorna alján
Bármely akadály vagy szabálytalanság az alján helyi sebességnövekedést okoz, ezért eróziót okoz. Ha az általános áramlási sebesség ezt követően csökken, az alsó súroló üregeket a későbbi lerakódások kitöltik és formázzák; az üledékes test tövében lenyomatokban őrzik, amelyek a diagenesis után padot adnak. Az erózió számos alakja közül idézhetjük a furulyákat (furulyadobásokat), az áramáramokat (az erózió üregének öntése az akadály előtt.
4-2. Ábra: A fal egyenetlenségeinek és akadályainak hatása az áramláson. Patak és félhold kialakulása .
Az alján lévő tárgyak méretüktől, az aktuális sebességtől, az áramlás mélységétől és az áramlás mélységétől függően mozgathatók és felhalmozhatók. A betét felülete sajátos formákat mutat be, az aktuális adatokat. Vegyünk egy olyan folyó példáját, amelynek alját 0,2 mm méretű homokszem borítja. Az ábrák típusa az áram sebességétől függ, és lehetővé teszi 2 áramlási mód meghatározását: nagy sebességű, gyors, alacsony sebességű, lassú.
4-3. Ábra: Az áramlási rend szerint alul kialakult üledékalakok.
Ezek az üledékfigurák az ősi üledékekben megőrződhetnek, kivéve az antitesteket, amelyek megőrzése kivételes. Megtalálhatók egy pad felületén, vagy a következő pad alján lévő ellennyomásokban. Így megismerhetjük egy régi áramlás sebességét, irányát (a nagy sebesség lapos feneke delit vonalat ad) és irányát (a hullámok és a dűnék diszimmetriája).
4-4. Ábra: Az üledékes figurák eloszlása egy 20 cm mély áramlás alján a sebesség függvényében.
3.4 Megoldások szállítása
A folyó szállításának ezt a szempontját gyakran figyelmen kívül hagyják. Az oldatban szállított anyag mennyisége mégis jelentős. Mérsékelt éghajlaton a sima folyó több anyagot szállít oldatban, mint szuszpenzióban: ez a Szajna esetében van, amelynek vize nagy mennyiségű ipari szennyvizet tartalmaz. A folyók által az óceánokba juttatott oldatanyag teljes mennyiségét évente több milliárd tonnára becsülik. A kémiai elemek eloszlása eltér a tengervízétől: a folyóvíz viszonylag gazdagabb szilícium-dioxidban és oldott karbonátokban.
| tengervíz | tiszta víz | |
| Cl | 19000 | 8. |
| Br | 65 | _ |
| SO4 | 2650 | 11. |
| HCO3 | 140 | 58 |
| H3BO3 | 26. | _ |
| Mg | 1270 | 4 |
| Azt | 400 | 15 |
| Sr | 8. | _ |
| K | 380 | 2 |
| N/A | 10560 | 6. |
| Fe | _ | 2 |
| SiO2 | 6. | 13. |
| TELJES | 34500 | 120 ppm |
Ez az összetételbeli különbség megmagyarázza, hogy a kontinentális vizek által táplált endórikus medencék evaporit lerakódásai miért különböznek a parti lagúnákétól.
3.4 Szilárd elemek szállítása
4-5. Ábra: Hjustrцm diagram (egyszerűsítve).
Szállításuk során a szemek ütköznek és elhasználódnak: ez kopás. Ez a jelenség gyenge a homok számára; tömegük alig változik, alakjuk többé-kevésbé szögletes marad, felületükön a körömcsapás nyomai láthatók. A kopás nulla a finom részecskéknél; másrészt fontos azoknak a kavicsoknak és kavicsoknak, amelyek összetörésével, csiszolásával, összetörésével, összetörésével, aprításával vagy feloldódásával csökkennek és lekerekednek. A kopás a kavicsok jellegétől és méretétől, a folyó energiájától, szilárd terhelésétől és mederfenekének jellegétől függ. példák: a deciméteres granodiorit sziklacsúszók 10 km-es özön szállítása után lekerekednek. Az 1 mm-nél kisebb kvarcszemcsék viszont nem mutatnak észrevehető különbséget 200 km-nél hosszabb szállítás után.
3.6 Sűrűségű jelenlegi szállítás
Ide tartoznak a zavarossági áramok és a törmelékáramok. Ezek a víz alatti vizek, szintén antennák a törmelékáramláshoz, amelyek erős szilárd terhet mozgatnak. Az eredeti anyagok instabil helyzetben vannak egy lejtőn. Mozgásukat az új elemek hozzáadása, a földrengés, a nagy energiájú hidrodinamikai esemény (vihar) miatt bekövetkező egyensúlyhiány váltja ki. A zavarosság áramlata hirtelen megindul, erodálja a lejtőt, és új anyagokat szakít le, amelyek egyfajta felhőt képeznek, amely örvényben (örvényben) gurul, fejlődik és diffundál a környező vízbe. Indulási sebessége nagyjából 50 km/h lehet. A sebesség 50 km/h nagyságrendben csökken. Ezután a sebesség csökken, és az egész leülepszik. Különbséget tesznek kis sűrűségű áramok (legfeljebb 150 g/l üledék) és nagy sűrűségű áramok között, amelyek töltése eléri a 250 g/l-t. Az a zavarossági áramlat, amely 1979-ben kezdődött a nizzai partvidéken, és amelynek fő oka a repülőtér mesterséges feltöltése által okozott túlterhelés volt, több mint 100 km-t tett meg Korzika felé.
4-6. Ábra: egy zavarossági áram okozta eróziós csésze; az üregeket ezután kitöltik és "fuvolaöntéseket" alkotnak a partok tövében.
A törmelékáramok koncentrációja nagyobb, mint 250 g/l. Nagy sziklákat tudnak elmozdítani, amelyeket a viszkózus agyagmátrix támogat ("mátrixtartó"). Gyakran kísérik a robbanó típusú vulkánkitöréseket. A vulkán heves esőzései a lejtőkön hamut és nem szilárdított sziklákat hoznak létre, és sárvizeket képeznek, amelyek lefolynak a völgyekben (lahar). 1985-ben a Nevado del Ruiz kitörését követő lahar 20 000 ember életét követelte, Nevado del Ruiz pedig 20 000 ember életét követelte Kolumbiában.
4. SZÉL SZÁLLÍTÁSA