Putojošās smiltis

Putojošās smiltis ir ūdens un smilšu vai dūņu maisījums. Tai piemīt tiksotropija: tā izskatās cieta, bet, pieliekot spiedienu, tā sašķidrinās (darbojas kā šķidrums). Ja uz tās nostājas dzīvnieki vai cilvēki, tie tajā nogrimst. Tomēr kustīgajās smiltīs cilvēks neiegrimst. Cilvēks vai dzīvnieks pilnībā neiegrimst dīgstošajās smiltīs, jo šķidruma blīvums ir lielāks. No tās var būt grūti izkļūt: tā ir īstā problēma. No kustīgajām smiltīm var izkļūt, lēnām kustinot kājas, lai samazinātu šķidruma viskozitāti, un pagriežot ķermeni tā, lai peldētu uz muguras (guļus).

Ūdens cirkulācija pazemē var koncentrēties vietā, kur ir pareizais smalkas smilts un citu materiālu, piemēram, māla, maisījums. Ūdens lēni virzās augšup un tad lejup konvekcijas veidā pa smilšu kolonnu, un smiltis kopumā paliek cieta masa. Tas eļļo smilšu daļiņas un padara tās nespēj noturēt ievērojamu svaru, jo tās pārvietojas ar ļoti mazu berzi. Tās uzvedas vairāk kā šķidrums, ja ir pakļautas spriegumam. Tā kā ūdens parasti nenokļūst cauri smiltīm, smiltis virs tām nemaz nešķiet kustīgas, un tās var noturēt lapas un citus nelielus gružus. Tāpēc ir grūti atšķirt smiltis no apkārtējās vides.

Putojošās smiltis un brīdinājuma zīme grants ieguves vietā.Zoom
Putojošās smiltis un brīdinājuma zīme grants ieguves vietā.

Brīdinājuma zīme par kustīgajām smiltīm DānijāZoom
Brīdinājuma zīme par kustīgajām smiltīm Dānijā

Īpašības

Grīstošās smiltis ir ne-nitonisks šķidrums: netraucētas tās bieži vien šķiet cietas ("gela" forma), bet nelielas (mazāk nekā 1%) izmaiņas spriegumā uz grīstošajām smiltīm izraisa to pārvēršanos šķidrā veidā ("sol" forma). Tās viskozitāte pēkšņi samazinās. Cilvēks zem sava svara iegrimst solā (sašķidrinātās smiltīs).

Kāds, kas tajā iekāpj, sāk nogrimt. Apkārt cilvēkam veidojas blīvi smilšu un nogulšņu apgabali, kas satver cilvēku. Šķiet, ka kustīgo smilšu viskozitāte pēkšņi palielinās. Tagad tā ir želeja. Lai pārvietotos kustīgajās smiltīs, cilvēkam vai priekšmetam ir jāizdara pietiekams spiediens uz sablīvētajām smiltīm, lai tajās atkal ieplūstu pietiekami daudz ūdens, kas tās sašķidrinātu. Lai to izdarītu, ir nepieciešami diezgan lieli spēki: lai izceltu kāju no dīgstošajām smiltīm ar ātrumu viens centimetrs sekundē, būtu nepieciešams tikpat liels spēks, "kāds nepieciešams, lai paceltu vidēja izmēra automašīnu".

Parasti tika uzskatīts, ka kvēlo smilšu uzvedība ir saistīta tikai ar piesātinātu vai pārsātinātu granulu suspensiju ūdenī. Pazemes ūdens avotu radītais spiediens atdalīja un suspendēja granulu daļiņas, samazinot berzi starp tām. Taču 2005. gadā tika pierādīts, ka liela nozīme ir sāls klātbūtnei. Sāls klātbūtne maina koloidālo kvēlo smilšu stabilitāti. Tā palielina augstas viskozitātes nogulšņu apgabalus, kas ir atbildīgi par kvikšķu smilšu "aizturēšanas" spēju. Vēl viens atklājums bija tāds, ka cilvēku nevar pilnībā ievilkt sālsūdens dīgstošajās smiltīs.

Izplatība

Putojošās smiltis var atrast iekšzemē (upju krastos, pie ezeriem vai purvos) vai piekrastes tuvumā.

Viens no reģioniem, kas ir bēdīgi slavens ar savām plūstošajām smiltīm, ir Morekembas līcis Jorkšīrā. Tā kā līcis ir ļoti plats un sekls, cilvēks, kas ir iesprostots kustīgajās smiltīs, ir pakļauts briesmām, ko var radīt strauji atgriežošies paisums.

Morecambe Bay smiltisZoom
Morecambe Bay smiltis

Jautājumi un atbildes

Jautājums: Kas ir dīgstošās smiltis?


A: Krītošās smiltis ir ūdens un smilšu vai dūņu maisījums, kam piemīt tiksotropija.

J: Kas notiek, ja uz dīgstošajām smiltīm tiek izdarīts spiediens?


A: Ja uz dīgstošajām smiltīm iedarbojas spiediens, tās sašķidrinās un uzvedas kā šķidrums.

J: Vai kustīgajās smiltīs var noslīkt cilvēki?


A.: Nē, cilvēki vai dzīvnieki nekļūst slīkstošās smiltīs, jo šķidruma blīvums ir lielāks.

J: Kā cilvēks var izkļūt no dīgstošajām smiltīm?


A: Cilvēks var izkļūt no degošām smiltīm, lēnām kustinot kājas, lai samazinātu šķidruma viskozitāti, un pagriežot ķermeni, lai peldētu uz muguras (guļus).

J: Kāpēc ir grūti atšķirt degošās smiltis no apkārtējās vides?


A: Ir grūti atšķirt dīgstošās smiltis no apkārtējās vides, jo smiltis virs tām nešķiet kustīgas un uz tām var būt lapas un nelieli gruži.

J: Kā ūdens cirkulācija pazemē veicina virstošo smilšu veidošanos?


A: Ūdens cirkulācija pazemē koncentrējas apgabalā, kurā ir smalku smilšu un citu materiālu maisījums. Ūdens pārvietojas augšup un lejup, kas smērē smilšu daļiņas un padara tās nespēj noturēt ievērojamu svaru, sasprindzinātas tās uzvedas kā šķidrums.

J: Kāda ir īstā problēma, kas saistīta ar kustīgajām smiltīm?


A: Īstā problēma ir tā, ka no virstošajām smiltīm ir grūti izkļūt.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3