Hispanopedia WikiLa carga en suspensión de un flujo de fluido , como un río , es la porción de sedimento que es levantada por el flujo del fluido durante el proceso de transporte de sedimentos . Se mantiene en suspensión gracias a la turbulencia del fluido . La carga en suspensión generalmente consiste en partículas más pequeñas, como arcilla , limo y arenas finas .
Transporte de sedimentos
La carga en suspensión es una de las tres capas del sistema de transporte de sedimentos fluviales . La carga de fondo consiste en los sedimentos más grandes, transportados por saltación , rodadura y arrastre sobre el lecho del río . La carga en suspensión es la capa intermedia, compuesta por los sedimentos más pequeños que se encuentran suspendidos. La carga de arrastre es la capa superior, compuesta por los sedimentos más pequeños que se pueden ver a simple vista; sin embargo, debido a la similitud del proceso, la carga de arrastre se mezcla fácilmente con la carga en suspensión durante el transporte. La carga de arrastre nunca toca el lecho, ni siquiera fuera de la corriente.
Composición
La distinción entre carga de fondo y carga en suspensión no es sencilla, ya que la suspensión de una partícula depende de la velocidad del flujo. Es fácil imaginar una partícula moviéndose entre carga de fondo, suspensión parcial y suspensión total en un fluido con flujo variable. La carga en suspensión generalmente consiste en partículas finas de arena, limo y arcilla, aunque partículas más grandes (arenas más gruesas) pueden ser transportadas en la columna de agua inferior en flujos más intensos.
Carga en suspensión frente a sedimentos en suspensión
La carga suspendida y el sedimento suspendido son muy similares, pero no son lo mismo. El sedimento suspendido contiene sedimento elevado en zonas fluviales , pero a diferencia de la carga suspendida, no se requiere turbulencia para mantenerlo elevado. La carga suspendida requiere velocidad para que el sedimento se transporte por encima del lecho. Con baja velocidad, el sedimento se depositará.
Velocidad
La carga en suspensión se transporta en la parte inferior a media de la columna de agua y se mueve a una fracción considerable de la velocidad media del flujo, con un número de Rouse entre 0,8 y 1,2. Las tasas dentro del rango del número de Rouse revelan a qué velocidad se transportará el sedimento a la velocidad de la corriente. Este número representa la relación entre la velocidad de caída y la velocidad de ascenso de un grano.
Diagramas
La carga suspendida se suele visualizar mediante dos diagramas. La curva de Hjulström utiliza la velocidad y el tamaño del sedimento para comparar la tasa de erosión, transporte y deposición. Si bien el diagrama muestra la tasa, una limitación del diagrama de Hjulström es que no muestra la profundidad del arroyo, lo que impide estimar la tasa.
El segundo diagrama utilizado es el Diagrama de Shields. El Diagrama de Shields (basado en la fórmula de Shields ) utiliza la tensión cortante crítica y el número de Reynolds para estimar la tasa de transporte. El Diagrama de Shields se considera un gráfico más preciso para estimar la carga suspendida. [ 1 ] [ 2 ]
Medición de la carga suspendida
esfuerzo cortante
Para calcular la potencia del flujo necesaria para el transporte de sedimentos, el esfuerzo cortante ayuda a determinar la fuerza requerida para permitir dicho transporte.
Esfuerzo cortante crítico
El punto en el que el sedimento es transportado dentro de un arroyo.
Tasa de transporte de carga suspendida
![{\displaystyle q{\scriptstyle {\text{s}}}=whc{\scriptstyle {\text{a}}}.[((a/h)^{z}-(a/h))/((1-a/h)Z.(1.2-Z))]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/0d168024e695aa11726366cd5c5e049df9590798)
Véase también
Referencias
- ^ Escudos, A. (1936). Anwendung der Aehnlichkeitsmechanik und der Turbulenzforschung auf die Geschiebebewegung [ Aplicación de la mecánica de similitud e investigación de turbulencias en el flujo cortante ] (PDF) . Mitteilungen der Preußischen Versuchsanstalt für Wasserbau (en alemán). vol. 26. Berlín: Preußische Versuchsanstalt für Wasserbau. Archivado desde el original el 18 de julio de 2011.
- ^ Escudos, A. (1936). "Aplicación de principios de similitud e investigación de turbulencias al movimiento de carga en el lecho (versión traducida)" . Biblioteca Caltech . Mitteilungen der Preußischen Versuchsanstalt für Wasserbau. 26 . Berlín: Preußische Versuchsanstalt für Wasserbau.
Lecturas adicionales
- "Transporte y deposición de sedimentos" . Centro de Aprendizaje Ambiental Fondriest . Fondriest Environmental, Inc. Consultado el 23 de marzo de 2019 .
- Lemke, Karen A. (12 de septiembre de 2017). "Sedimentos de arroyo" . Geografía/Geología 312: Geomorfología . Universidad de Wisconsin-Stevens Point . Recuperado el 23 de marzo de 2019 .
- Sedimentología