Zgryźliwość kojarzy mi się z radością, która źle skończyła.
Procesy eoliczne nie rozwijają się wyłącznie na pustyniach, ale mają miejsce wszędzie
Porównanie właściwości powietrza i wody
· Gęstość 1,3 do 1000 kg/m3.
· To się przekłada na stosunek gęstości kwarcu do cieczy rzeczywistej 2039 do 2,65.
· A zatem siła wyporności działająca na ciało o objętości 1 m3 wynosi w powietrzu 12,8 N, a w wodzie 9810 N.
· Inna jest też lepkość wody i powietrza. 1,78 razy 10-5 Pas dla powietrza i 10-3 Pas dla wody.
· Prędkość opadania Stokesa to 8 w powietrzu i 0,15 w wodzie.
· Naprężenie ścinające to 0,0999 , a dla wody 68. –
· dla wiatru ok. 1 m nad powierzchnią terenu v ścinające to 0,26. No i w wodzie to jest 68. .
· Krytyczna prędkość ścinająca potrzebna do poruszenia ziarna o 0,5 mm. 0,35 do 0,02.
Co wynika z powyższego porównania.
1. Małe wartości naprężenia ścinającego poruszającego się powietrza à rozmiary ziaren transportowanych po powierzchni są mniejsze
2. Małe wartości siły wyporności działającej w powietrzu na ziarno kwarcu powodują, że prędkość opadania ziaren w powietrzu jest dużo większa niż prędkość opadania ziaren w wodzie. To sprawia, że transport piasku i żwiru w zawiesinie przez turbulencje jest utrudniony.
3. Transport w obciążeniu dennym jest zdominowany przez efekty kolizji W wodzie mieliśmy sporo saltacji, w środowisku wodnym ta saltacja byłą wywołana naporem płynącej wody. W transporcie eolicznym dominują saltacja i pełznięcie powierzchniowe, ale saltacja dokonuje się tu innym mechanizmem..
Warstwa materiału transportowanego w obciążeniu dennym w powietrzu może być grubsza niż w wodzie. Powierzchniowa warstwa przyścienna jest nieporównywalnie grubsza (100 – do 10.000 m ) w stosunku do warstw przyściennych najgłębszych rzek
Efekty kolizji ziaren powodują o wiele szybszą abrazję i obtaczanie ziaren.
Przeprowadzono eksperymenty, w których kryształy kwarcu były transportowane eolicznie i wodnie (w tunelach). Cech ziarna transportowanego eolicznie nabiera się tysiąc razy szybciej. To jest też ważne z punktu widzenia późniejszych interpretacji. Takie ziarno raz transportowane w środowisku eolicznym, nawet jeżeli potem znajdzie się w wodnym, to ma cechy eolicznego.
Erozja eoliczna :
deflacja
Usuwanie luźnego materiału (ziaren) z podłoża przez wiatr – powstają bruki deflacyjne - pokrywa złożona z grubego materiału. Może zachodzić też na warstwach piasków. Zachodzi aż do poziomu wód gruntowych.
Na pustyniach są ostrokrawędziste bruki. Dalej mogą być też bruki muszlowe. Dalej też z poziomów skalcyfikowanych korzonków
Abrazjaniszczenie i polerowanie powierzchni skały ziarnami niesionymi przez wiatr. Powstają grzyby.
Mechanizmy transportu eolicznegoUnoszenie w zawiesinieDwie przyczyny
1. Konwekcja termiczna ( obszary suche i półsuche) – ziarna frakcji pyłowej przenoszone na znacznych wysokościach na odległość setek i tysięcy kilometrów
Takie sytuacje widoczne są też na zdjęciach satelitarnych – nad morzem Śródziemnym są transportowane osady z nad Sahary. Znajdywane są nawet gdzieś w Hiszpanii.
Jeżeli to nagrzewanie lądu jest bardzo znaczne, to mogą powstawać tak zwane burze pyłowe popularnie nazywane burzami piaskowymi. Mają one wyraźnie zdefiniowany front. Materiał niesiony jest nie w tak grubej warstwie, ale bardziej skondensowanej przy powierzchni.
2. Chwilowe unoszenie w zawiesinie w wyniku oderwania strumienia wiatrowo – piaszczystego od grzbietu wydmy – w ten sposób mogą być transportowane ziarna frakcji piasku. Potem grawitacyjnie piasek wypada z tego strumienia po powierzchni rozdziału.
SaltacjaTo dominujący rodzaj transportu eolicznego. W ten sposób transportowane są głównie ziarna piasku drobnego i średniego. Ten mechanizm jest jednak inny niż w środowisku podziemnym. Gdy zbliżamy się do wartości progowych prędkości wiatru, siłą wiatru zaczynają być pchane, kulane po powierzchni. Gdy jest pchane, to zaczyna się zderzać, dochodzi do kolizji pomiędzy poszczególnymi ziarnami. Przy dostatecznie silnym zderzeniu, ziarno zostanie wybite z osadu. Ziarno wybite w powietrze jest przechwytywane przez strumień wiatrowy i w trakcie lotu nabiera energii kinetycznej. Jak z powrotem opada, ma tak energię, że wybija nie jedno, ale kilka ziaren. Ten proces saltacji raz zapoczątkowany, rozwija się lawinowo, ale nie w nieskończoność, tylko do punktu nasycenia. Potem już mamy, że cały czas ileś tam ziaren spada, ale wybijanych jest tyle samo ziaren. Proces stabilizuje się na pewnym poziomie.
Zawsze prędkości potrzebne do uruchomienia procesu transportu są większe niż te do jego utrzymania. Gdy piasek jest już transportowany, to prędkość wiatru może być mniejsza, bo nie potrzebujemy tej siły, która wybije pierwsze ziarno.
Długość skoków saltacyjnych zależy od uziarnienia materiału czy od twardości podłoża. Pierwszy taki rysunek Bagnold 1941 – to praca, która nadal jest aktualna. Jego wkład był olbrzymi. Na powierzchni piaszczysto kamienistej skoki są większe, bo przy uderzeniu w otoczak opadłe ziarno nie traci energii, bo zderzenie jest sprężyste.
Taka sama ma miejsce, wtedy gdy mamy wilgotną powierzchnie piaszczystą, to też jest powierzchnia twarda. Największe natężenie jest przy powierzchni wilgotnej, m.in. ze względu na dużą prędkość ziaren.
Przy suchej powierzchni piaszczystej część energii rozprasza się na wybicie innych ziaren i skoki są mniejsze.
Pełznięcie powierzchnioweW ten sposób transportowane są głównie ziarna grubego piasku i żwiru, czyli te które są za ciężkie do transportu saltacyjnego. Co ciekawe on jest napędzany przez saltujące ziarna. Ziarna większe nie są wybijane w górę. Ziarno saltujące padające na podłoże jest w stanie przesunąć ziarno w spoczynku, które ma 6 – krotnie większą średnicę i 200 krotnie większej masę niż masa własna ziarna saltującego.
Szacuje się że udział pełznięcia powierzchniowego w transporcie eolicznym wynosi 20 – 25 %. To oczywiście ma szanse zajść wtedy, gdy mamy zróżnicowany materiał. Przy samym piasku całość jest transportowana saltacyjnie.
Zdjęcie wykonane przy wietrze 12 – 13 m/s. Na powierzchni zobaczylibyśmy pełznięcie powierzchniowe.
Formy depozycjiRipplemarki piaszczyste
Stok podwietrzny jest długi, a zawietrzny stromy. Ripplemarki są niskie, silnie asymetryczne Grzbiety proste z częstą bifurkacją. Średnica ziaren 0,15 mm...