Deposición (geología)
La deposición es el proceso geológico en el que se agregan sedimentos , suelo y rocas a una forma de relieve o masa de tierra . El viento, el hielo, el agua y la gravedad transportan material superficial previamente meteorizado que, al perder suficiente energía cinética en el fluido, se deposita y forma capas de sedimento.
La deposición ocurre cuando las fuerzas responsables del transporte de sedimentos ya no son suficientes para vencer las fuerzas de la gravedad y la fricción , creando una resistencia al movimiento; esto se conoce como la hipótesis del punto nulo. La deposición también puede referirse a la acumulación de sedimentos a partir de materia orgánica o procesos químicos . Por ejemplo, la creta se compone en parte de los esqueletos microscópicos de carbonato de calcio del plancton marino , cuya deposición ha inducido procesos químicos ( diagénesis ) para depositar más carbonato de calcio. Del mismo modo, la formación de carbóncomienza con la deposición de materia orgánica, principalmente de plantas, en condiciones anaeróbicas .
La hipótesis del punto nulo explica cómo se depositan los sedimentos a lo largo de un perfil costero según su tamaño de grano. Esto se debe a la influencia de la energía hidráulica, lo que resulta en una reducción del tamaño de las partículas de sedimento hacia el mar, o donde la fuerza del fluido es igual a la gravedad para cada tamaño de grano. [2] El concepto también se puede explicar como "el sedimento de un tamaño particular puede moverse a través del perfil hasta una posición en la que está en equilibrio con la ola y los flujos que actúan sobre ese grano de sedimento". [3] Este mecanismo de clasificación combina la influencia de la fuerza gravitacional de pendiente descendente del perfil y las fuerzas debidas a la asimetría del flujo; la posición donde hay cero transporte neto se conoce como punto nulo y fue propuesta por primera vez por Cornaglia en 1889. [3]La Figura 1 ilustra esta relación entre el tamaño del grano de sedimento y la profundidad del ambiente marino.
El primer principio que subyace en la teoría del punto nulo se debe a la fuerza gravitatoria; los sedimentos más finos permanecen en la columna de agua durante más tiempo, lo que permite que el transporte fuera de la zona de oleaje se deposite en condiciones más tranquilas. El efecto gravitatorio o la velocidad de asentamiento determina la ubicación de la deposición de sedimentos más finos, mientras que el ángulo de fricción interno de un grano determina la deposición de granos más grandes en un perfil costero. [3] El principio secundario de la creación de clarificación de sedimentos hacia el mar se conoce como la hipótesis de los umbrales asimétricos bajo las olas; esto describe la interacción entre el flujo oscilatorio de las olas y las mareas que fluyen sobre las formas de lecho ondulado de las olas en un patrón asimétrico. [4]"El golpe relativamente fuerte en tierra de la onda forma un remolino o vórtice en el lado de sotavento de la onda, siempre que el flujo en tierra persista, este remolino permanece atrapado a sotavento de la onda. Cuando el flujo se invierte, el remolino es lanzado hacia arriba desde el fondo y una pequeña nube de sedimentos suspendidos generados por el remolino es expulsado hacia la columna de agua por encima de la ondulación, la nube de sedimentos luego es movida hacia el mar por el golpe de la ola en alta mar". [4] Cuando hay simetría en la forma de la onda, el vórtice se neutraliza, el remolino y su nube de sedimentos asociada se desarrollan a ambos lados de la onda. [4] Esto crea una columna de agua turbia que viaja bajo la influencia de las mareas cuando el movimiento orbital de las olas está en equilibrio.
La hipótesis del punto nulo se ha probado cuantitativamente en el puerto de Akaroa , Nueva Zelanda, The Wash , Reino Unido, la bahía de Bohai y West Huang Sera, China continental, y en muchos otros estudios; Ippen y Eagleson (1955), Eagleson y Dean (1959, 1961) y Miller y Zeigler (1958, 1964).
Los sedimentos de grano grande transportados por carga de fondo o carga suspendida se detendrán cuando no haya suficiente esfuerzo cortante en el lecho y turbulencia del fluido para mantener el sedimento en movimiento; [4] con la carga suspendida, esto puede ser una cierta distancia ya que las partículas deben caer a través de la columna de agua. Esto está determinado por la fuerza de peso que actúa hacia abajo del grano que se combina con una fuerza combinada de flotabilidad y arrastre del fluido [4] y se puede expresar como:
