Көшкінге ұшырау процесі және шөгінділердің қалыптасуы
Sedimentation
Тұнбалау – сұйық ортадағы бөлшектердің төмен тұнуы. Гравитация, центробектік күштер нәтижесінде шөгінділер пайда болады. Геологияда шөгінді тау жыныстарын құрайды.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Суспензиядағы бөлшектердің тұнбалануға бейімділігі.
Tendency for particles in suspension to settle down
Тұнбалану – шөгінділердің жиналуы. Бұл процесс суспензиядағы бөлшектер олар араласқан сұйықтықтан түсіп, кедергіге тоқтағанда жүзеге асады. Бұл олардың сұйықтық арқылы қозғалуының нәтижесінде әсер ететін күштерге байланысты: бұл күштер гравитация, центробегтік үдеу немесе электромагнетизм болуы мүмкін. Түсу – сұйықтық арқылы ірі бөлшектердің төмен қарай қозғалуы, ал тұнбалану – түсу процесінің соңғы нәтижесі. Геологияда тұнбалану – шөгінділердің жиналуы, нәтижесінде шөгінді тау жыныстары пайда болады. Бұл термин тұнбалы тау жыныстарының қалыптасуына себеп болатын процестердің барлық спектріне қолданылады, бастапқы эрозиядан бастап шөгінділердің тасымалдануы мен түсуіне және шөгінділердің литификациясына дейін. Дегенмен, тұнбаланудың қатаң геологиялық анықтамасы – ауада немесе судағы бастапқы суспензиядан шөгінді бөлшектерінің механикалық жиналуы. Тұнбалану әртүрлі өлшемдегі объектілерге қатысты болуы мүмкін, ағып жатқан судағы ірі тастардан бастап шаң және гүл тозаңдарының суспензиясына, жасушалық суспензияларға, ақуыздар мен пептидтер сияқты жеке молекулалардың ерітінділеріне дейін. Тіпті кішкентай молекулалар да айтарлықтай тұнбалануды тудыру үшін жеткілікті күш береді.
Sedimentation is the deposition of sediments. It takes place when particles in suspension settle out of the fluid in which they are entrained and come to rest against a barrier. This is due to their motion through the fluid in response to the forces acting on them: these forces can be due to gravity, centrifugal acceleration, or electromagnetism. Settling is the falling of suspended particles through the liquid, whereas sedimentation is the final result of the settling process. In geology, sedimentation is the deposition of sediments which results in the formation of sedimentary rock. The term is broadly applied to the entire range of processes that result in the formation of sedimentary rock, from initial erosion through sediment transport and settling to the lithification of the sediments. However, the strict geological definition of sedimentation is the mechanical deposition of sediment particles from an initial suspension in air or water. Sedimentation may pertain to objects of various sizes, ranging from large rocks in flowing water, to suspensions of dust and pollen particles, to cellular suspensions, to solutions of single molecules such as proteins and peptides. Even small molecules supply a sufficiently strong force to produce significant sedimentation.
Седиментациялық тепе-теңдік
Суспензиядан төмен түсетін бөлшектер қатты бетке жеткенде, беттегі бөлшектердің концентрациясына бөлшектердің диффузиясы қарсы әрекет етеді. Бетке жақын шөгінділердің таралуы шөгінділік тепе-теңдікке келеді. Таралуды өлшеу бөлшектердің сипаттамалары туралы мәліметтер береді.
When particles settling from a suspension reach a hard boundary, the concentration of particles at the boundary is opposed by the diffusion of the particles. The distribution of sediment near the boundary comes into sedimentation equilibrium. Measurements of the distribution yields information on the nature of the particles.
Геологияда
Геологияда тұнбалану термині тау жыныстарының бөлшектерінің эрозиясынан бастап, тұнбалардың тасымалдануы мен шөгінуі, содан кейін литификациясына дейін, шөгінді тау жыныстарының қалыптасуына себеп болатын процестердің барлық спектріне қолданылады. Дегенмен, бұл термин көбінесе тұнбалардың жинақталуына қатысты қолданылады, ал ең қатаң мағынасында ол ауада немесе судағы бастапқы суспензиядан шөгінді бөлшектерінің механикалық шөгінуіне ғана қатысты. Тұнбалану нәтижесінде шөгінді жер бедерлері мен шөгінділерді құрайтын тау жыныстары пайда болады. Тұнбалану арқылы жер бетінің көтерілуі, әсіресе өзен аңғарларында, агградация деп аталады. Тұнбалану жылдамдығы – уақыт бірлігіне жинақталған тұнба қалыңдығымен өлшенетін шама. Ағынмен келген тұнба үшін бұл Exner теңдеуімен математикалық түрде өрнектеледі. Тұнбалану жылдамдығы теңіз шөгінділері үшін бірнеше миллиметрден кем болса, ірі өзендердің дельталарында жылына бірнеше метрге жетеді. Алайда, тұнбалардың ұзақ мерзімді жинақталуы тұнбалану жылдамдығынан гөрі, шөгінділердің жинақталуына орын жасайтын шөгіндінің батып кету жылдамдығымен анықталады. Геологиялық деректегі тұнбаланудың көп бөлігі салыстырмалы түрде қысқа жинақталу кезеңдерінде жүрді, олар ұзақ уақыт бойы жиналмау немесе тіпті эрозия кезеңдерімен бөлінген. Эстуарлық жағдайларда, шөгінуге өсімдіктердің болуы немесе болмауы әсер етеді. Мангр сияқты ағаштар толқындар мен ағыстарды жұмсартуда маңызды рөл атқарады, бұл суға шашыраған бөлшектердің шөгінуіне көмектеседі.
In geology, the term sedimentation is broadly applied to the entire range of processes that result in the formation of sedimentary rock, from initial formation of sediments by erosion of particles from rock outcrops, through sediment transport and settling, to the lithification of the sediments. However, the term is more particularly applied to the deposition of sediments, and in the strictest sense, it applies only to the mechanical deposition of sediment particles from an initial suspension in air or water. Sedimentation results in the formation of depositional landforms and the rocks that constitute the sedimentary record. The building up of land surfaces by sedimentation, particularly in river valleys, is called aggradation. The rate of sedimentation is the thickness of sediment accumulated per unit time. For suspended load, this can be expressed mathematically by the Exner equation. Rates of sedimentation vary from less than for pelagic sediment to several meters per year in portions of major river deltas. However, long term accumulation of sediments is determined less by rate of sedimentation than by rate of subsidence, which creates accommodation space for sediments to accumulate over geological time scales. Most sedimentation in the geologic record occurred in relative brief depositional episodes separated by long intervals of nondeposition or even erosion. In estuarine environments, settling can be influenced by the presence or absence of vegetation. Trees such as mangroves are crucial to the attenuation of waves or currents, promoting the settlement of suspended particles.
Сильтация
Көтеріңкі материалдардың қажетсіз көбеюі мен тасымалдануы және шөгінді түзілуі сілтеу деп аталады, және бұл әлемнің кейбір аймақтарындағы су жолдарының ластануының маңызды себебі болып табылады. Жоғары шөгінді деңгейі нашар жер басқаруы мен су тасқынының жиі болуының салдары болуы мүмкін. Дұрыс басқарылмаса, бұл қабылдаушы жағындағы нәзік экожүйелерге, мысалы, маржан рифтеріне зиян келтіруі мүмкін. Климаттың өзгеруі де сілтеу деңгейіне әсер етеді.
An undesired increased transport and sedimentation of suspended material is called siltation, and it is a major source of pollution in waterways in some parts of the world. High sedimentation rates can be a result of poor land management and a high frequency of flooding events. If not managed properly, it can be detrimental to fragile ecosystems on the receiving end, such as coral reefs. Climate change also affects siltation rates.
Химия саласында
Химияда тұнбалау үлкен молекулалардың (макромолекулалардың) өлшемдерін анықтау үшін қолданылады, мұнда гравитация күші ультрацентрифугадағы центробектік күшпен күшейтіледі.
In chemistry, sedimentation has been used to measure the size of large molecules (macromolecule), where the force of gravity is augmented with centrifugal force in an ultracentrifuge.