Kurzawka (geologia)

Szybki piasek jest mieszaniną wody i piasku lub mułów. Ma charakterystykę tiksotropii: wygląda na stały, ale po zastosowaniu ciśnienia ulega skropleniu (działa jak ciecz). Jeśli stoją na nim zwierzęta lub ludzie, zatapiają się w nim. Jednak człowiek nie topi się w piasku szybkim. Człowiek lub zwierzę nie zatapia się całkowicie w piasku ze względu na większą gęstość płynu. Wydostanie się z niego może być trudne: to jest prawdziwy problem. Gęsty piasek może wydostać się na zewnątrz poprzez powolne ruchy nóg w celu zmniejszenia lepkości płynu i obracanie ciała tak, aby unosić się na plecach (grzbiecie).

Cyrkulacja wody pod ziemią może koncentrować się w obszarze z odpowiednią mieszaniną drobnych piasków i innych materiałów, takich jak glina. Woda porusza się powoli w górę, a następnie w dół w sposób konwekcyjny przez słup piasku, a piasek pozostaje na ogół masą stałą. Dzięki temu cząstki piasku są smarowane i nie są w stanie utrzymać znacznego ciężaru, ponieważ poruszają się z bardzo małym tarciem. Pod wpływem naprężeń zachowują się one bardziej jak ciecz. Ponieważ woda zwykle nie przepływa przez piasek aż do jego końca, powyższy piasek wydaje się nie poruszać w ogóle i może podtrzymywać liście i inne drobne zanieczyszczenia. Utrudnia to odróżnianie piasku rudego od otaczającego go środowiska.

Szybki piasek i znak ostrzegawczy w miejscu wydobycia żwiru.Zoom
Szybki piasek i znak ostrzegawczy w miejscu wydobycia żwiru.

Znak ostrzegawczy "Quicksand" w DaniiZoom
Znak ostrzegawczy "Quicksand" w Danii

Właściwości

Quicksand jest nienewtonowskim płynem: gdy jest niezakłócony, często wydaje się być stały (forma "żelowa"), ale niewielka (mniej niż 1%) zmiana naprężenia na piasku powoduje, że staje się on płynny (forma "sol"). Następuje nagły spadek jego lepkości. Pod jego ciężarem człowiek następnie zanurza się w zolu (piasku upłynnionym).

Ktoś, kto w niego wchodzi, zaczyna tonąć. Wokół osoby tworzą się gęste rejony piasku i osadów i chwytają ją. Lepkość szybkiego piasku wydaje się nagle zwiększać. Teraz jest to żel. Aby móc poruszać się w gąszczu piasku, osoba lub obiekt musi wywrzeć odpowiedni nacisk na zagęszczony piasek, aby ponownie wprowadzić do niego wystarczającą ilość wody do jego upłynnienia. Siły wymagane do tego celu są dość duże: usunięcie stopy z piasku z prędkością jednego centymetra na sekundę wymagałoby użycia takiej samej siły, jak "konieczna do podniesienia samochodu średniej wielkości".

Powszechnie uważano, że zachowanie piasku rudego wynikało wyłącznie z nasyconych lub przesyconych zawiesin granulek w wodzie. Ciśnienie pochodzące z podziemnych źródeł wody oddzielało i zawieszało cząstki granulatu, zmniejszając tarcie między nimi. W 2005 r. wykazano, że obecność soli jest istotna. Stabilność koloidalnego piasku stałego zmienia się pod wpływem obecności soli. Zwiększa to obszary dużej lepkości osadów odpowiedzialnych za siłę "uwięzienia" piasków szybkich. Innym odkryciem było to, że człowiek nie może być całkowicie wciągnięty w słony piasek trwały.

Przewaga

Piasek rdzawy można znaleźć w głębi lądu (na brzegach rzek, w pobliżu jezior lub bagien), lub w pobliżu wybrzeża.

Jednym z regionów sławnych z piasków bitumicznych jest Morecambe Bay, Yorkshire. Ponieważ zatoka jest bardzo szeroka i płytka, osoba uwięziona przez rwące się piaski byłaby narażona na niebezpieczeństwo powracającego przypływu, który może nadejść szybko.

Morecambe Bay sandsZoom
Morecambe Bay sands

Pytania i odpowiedzi

P: Co to są ruchome piaski?


O: Ruchome piaski to mieszanina wody i piasku lub mułu, która ma właściwość tiksotropii.

P: Co się dzieje, gdy na ruchome piaski wywierany jest nacisk?


O: Pod wpływem ciśnienia ruchome piaski ulegają upłynnieniu i zachowują się jak ciecz.

P: Czy ludzie mogą utonąć w ruchomych piaskach?


O: Nie, ludzie ani zwierzęta nie toną w ruchomych piaskach ze względu na większą gęstość płynu.

P: Jak można uciec z ruchomych piasków?


O: Osoba może uciec z ruchomych piasków, powoli poruszając nogami, aby zmniejszyć lepkość płynu i obracając ciało, aby unosić się na plecach (na wznak).

P: Dlaczego trudno jest odróżnić ruchome piaski od otaczającego środowiska?


O: Trudno jest odróżnić ruchome piaski od otaczającego środowiska, ponieważ piasek powyżej nie wydaje się poruszać i może podtrzymywać liście i małe zanieczyszczenia.

P: W jaki sposób cyrkulacja wody pod ziemią przyczynia się do powstawania ruchomych piasków?


O: Cyrkulacja wody pod ziemią koncentruje się w obszarze z mieszaniną drobnego piasku i innych materiałów. Woda porusza się w górę i w dół, co smaruje cząsteczki piasku i sprawia, że nie są one w stanie utrzymać znacznego ciężaru, zachowując się jak ciecz pod wpływem stresu.

P: Jaki jest prawdziwy problem z ruchomymi piaskami?


O: Prawdziwym problemem z ruchomymi piaskami jest trudność w wydostaniu się z nich.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3