Forme de fund

Forme de fund. Numerotarea indică aproximativ creșterea debitului

Formele de fund sunt conformații ale albiei unui râu sau - mai general - ale unui curs de apă care se formează ca o consecință a mișcării și depunerii materialului solid transportat de fluxul de apă. Aceste forme sunt determinate de diferiți parametri hidrologici ai cursului de apă în sine, inclusiv adâncimea, debitul și numărul Froude . Termenul englezesc, ripple , poate fi redat și cu italianul ripple . ^[1]

Mecanism de formare

Când un fluid acționează pe o suprafață acoperită de sediment topit, cu o viteză de a exercita o solicitare de forfecare mai mare decât solicitarea de forfecare critică, mișcarea sedimentului este activată. Acest stres exercită apoi o tracțiune pe fund ( stresul de tracțiune); este indicat de litera greacă τ (tau) și face parte din ecuația Bagnold :

 ω = ρgShu = τū ,

unde ω este energia cinetică totală a sistemului, ρ densitatea fluidului, g accelerația datorată gravitației, S și h definesc suprafața secțiunii măsurate, ū viteza medie a debitului, τ așa cum am spus tractorul tensiunea pe fund și u viteza măsurată (și, prin urmare, variabilă). Dacă fluxul este slab, atunci tragerea nu va fi de natură să erodeze fundul; dacă, pe de altă parte, curentul se dovedește a fi absolut zero (adică = 0), nu va exista niciun tip de stres. În acest caz, vorbim de debit în condiții de repaus, iar legea Stokes este implementată, aproape idealizată: o particulă căzută într-un fluid vâscos în condiții de repaus, se va mișca mai întâi cu mișcare accelerată inițial și apoi, dacă diametrul său este mic suficient pentru a nu forma trasee rotitoare ( regim lamelar ), pentru a echilibra viteza atinsă cu rezistența vehiculului și pentru a cădea cu mișcare rectilinie uniformă . Dar fluxul, din diverse motive, poate accelera și poate determina sedimentul să se miște prin suspensie , sărare și târâre ; dacă curentul devine mai puternic, poate eroda sedimentul, îl poate prelua și redepozita. În timpul redepunerii, se formează ceea ce se numește forme de fund care variază în formă și dimensiune în funcție de tipul debitului supus și în funcție de granulometria sedimentului în cauză, parametri stabiliți de MRLeeder , în 1982, care se referă exact la un grafic cartezian. Newtonii / metru pătrat de forță exercitată și granulometria sedimentelor.

În special, ondulațiile sunt mai evidente pe substraturile nisipoase și, în general, absente pe cele argiloase . ^[1]

Tipuri

În ordinea creșterii energiei fluxului, tind să se formeze următoarele forme de fundal:

Suprafețe plane (paturi plane): ele se formează în absența mișcării, adică atunci când curentul nu exercită o forță suficientă pentru a activa mișcarea granulelor. Dimensiunea bobului: de la 0,7 mm.

Ripple mici: aceste forme de fund au mai puțin de 60 cm lungime. Pe măsură ce viteza și energia fluxului cresc, acestea își schimbă forma (drept, sinuos, lingoid, simetric și asimetric) și își măresc lungimea de undă. Adâncimea apei în care se formează afectează și forma. În nisipurile fine, este necesară o viteză curentă de cel puțin 20 cm / s pentru a forma o ondulare . Dimensiunea bobului: de la 0,1 la 0,7 mm.

Dune: sunt formate cu o viteză de curent mai mare decât cele anterioare și au dimensiuni mai mari de 60 cm lungime de până la câțiva metri. Dimensiunea bobului: de la 0,3 mm.

Suprafețe plane cu energie mai mare: este o suprafață formată din sedimente libere, fără elevații sau depresiuni. Mișcarea granulelor are loc prin rulare, săritură și alunecare de-a lungul suprafeței. Spre deosebire de primul caz enumerat în care nu a existat nicio mișcare a sedimentului, aici curentul atinge o viteză mare care tinde să aplatizeze sedimentul.; Acest tip de pat plan este mai puțin stabil decât cel cu consum redus de energie. Dimensiunea bobului: de la 0,7 mm.

Antidun: sunt forme de fundal tipice mediilor cu energie ridicată, sunt în general în fază cu mișcarea suprafeței apei. Ele sunt formate de o accelerare bruscă a fluxului, dacă $Fr>1$ ${\ displaystyle Fr> 1}$ ${\ displaystyle Fr> 1}$ , adică dacă curentul se află într -un regim super-critic , așa cum afirmă Froude, din care tocmai numărul Froude explică matematic regimul în care se găsește un flux. Antidunele sunt forme rar întâlnite într-o stare fosilă, datorită faptului că sunt mai mult decât forme efemere, într-adevăr, se poate spune că sunt forme instantanee .

Notă

^ ^a ^b Ripple , intrare în Enciclopedia Treccani on-line; www.treccani.it (consultat în aprilie 2013)

Elemente conexe

Portalul Științelor Pământului : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu Științele Pământului

[trek-1] Ripple , intrare în Enciclopedia Treccani on-line; www.treccani.it (consultat în aprilie 2013)

[1]