Sedimentação -Sedimentation

A sedimentação é a deposição de sedimentos . Ocorre quando as partículas em suspensão se desprendem do fluido no qual são arrastadas e param contra uma barreira. Isso se deve ao seu movimento através do fluido em resposta às forças que atuam sobre eles: essas forças podem ser devidas à gravidade , à aceleração centrífuga ou ao eletromagnetismo . A sedimentação é a queda de partículas suspensas através do líquido, enquanto a sedimentação é o resultado final do processo de sedimentação.

Em geologia , a sedimentação é a deposição de sedimentos que resulta na formação de rochas sedimentares . O termo é amplamente aplicado a toda a gama de processos que resultam na formação de rochas sedimentares, desde a erosão inicial, passando pelo transporte e sedimentação até a litificação dos sedimentos. No entanto, a definição geológica estrita de sedimentação é a deposição mecânica de partículas de sedimento a partir de uma suspensão inicial no ar ou na água.

A sedimentação pode pertencer a objetos de vários tamanhos, desde grandes rochas em água corrente, a suspensões de poeira e partículas de pólen, a suspensões celulares , a soluções de moléculas únicas , como proteínas e peptídeos . Mesmo pequenas moléculas fornecem uma força suficientemente forte para produzir sedimentação significativa.

Geologia

Assoreamento

Em geologia , o termo sedimentação é amplamente aplicado a toda a gama de processos que resultam na formação de rochas sedimentares, desde a formação inicial de sedimentos pela erosão de partículas de afloramentos rochosos, passando pelo transporte e sedimentação de sedimentos, até a litificação dos sedimentos. No entanto, o termo é mais particularmente aplicado à deposição de sedimentos e, no sentido mais estrito, aplica-se apenas à deposição mecânica de partículas de sedimento a partir de uma suspensão inicial no ar ou na água. A sedimentação resulta na formação de relevos deposicionais e nas rochas que constituem o registro sedimentar . A formação de superfícies de terra por sedimentação, particularmente em vales de rios, é chamada de agregação .

A taxa de sedimentação é a espessura do sedimento acumulado por unidade de tempo. Para carga suspensa , isso pode ser expresso matematicamente pela equação de Exner . As taxas de sedimentação variam de menos de 3 milímetros (0,12 pol) para sedimentos pelágicos a vários metros por ano em porções de grandes deltas de rios . No entanto, a acumulação de sedimentos a longo prazo é determinada menos pela taxa de sedimentação do que pela taxa de subsidência, o que cria espaço de acomodação para que os sedimentos se acumulem em escalas de tempo geológicas. A maior parte da sedimentação no registro geológico ocorreu em episódios deposicionais relativamente breves separados por longos intervalos de não deposição ou mesmo erosão.

Um aumento indesejado de transporte e sedimentação de material em suspensão é chamado de assoreamento , e é uma das principais fontes de poluição em cursos d'água em algumas partes do mundo. Altas taxas de sedimentação podem ser resultado de uma má gestão da terra e uma alta frequência de eventos de inundação. Se não for gerenciado adequadamente, pode ser prejudicial aos ecossistemas frágeis na extremidade receptora, como os recifes de coral. As mudanças climáticas também afetam as taxas de assoreamento.

Em ambientes estuarinos , a colonização pode ser influenciada pela presença ou ausência de vegetação. Árvores como os manguezais são cruciais para a atenuação de ondas ou correntes, promovendo o assentamento de partículas em suspensão.

Sedimentação aprimorada pelo homem

Fotografia de uma paisagem plana com vegetação baixa e lagoas.  Há um bando de pássaros aquáticos e colinas ao fundo.
Delta de Gediz, mostrando uma paisagem típica do delta natural
As estratégias de melhoria da sedimentação são projetos de gestão ambiental que visam restaurar e facilitar os processos de construção de terras nos deltas . A disponibilidade e a deposição de sedimentos são importantes porque os deltas diminuem naturalmente e, portanto, precisam de acúmulo de sedimentos para manter sua elevação, principalmente considerando as taxas crescentes de elevação do nível do mar . As estratégias de melhoria da sedimentação visam aumentar a sedimentação na planície do delta principalmente restaurando a troca de água e sedimentos entre os rios e as planícies do delta de baixa altitude. Estratégias de melhoria da sedimentação podem ser aplicadas para incentivar o ganho de elevação da terra para compensar a elevação do nível do mar. O interesse em estratégias de melhoria da sedimentação aumentou recentemente devido à sua capacidade de aumentar a elevação da terra, o que é importante para a sustentabilidade a longo prazo dos deltas.

Química

Em química, a sedimentação tem sido usada para medir o tamanho de grandes moléculas ( macromoléculas ), onde a força da gravidade é aumentada com força centrífuga em uma ultracentrífuga .

Equilíbrio de sedimentação

Quando as partículas que se depositam de uma suspensão atingem um limite rígido, a concentração de partículas no limite é oposta pela difusão das partículas. A distribuição de sedimentos próximo ao limite entra em equilíbrio de sedimentação . As medições da distribuição fornecem informações sobre a natureza das partículas.

Classificação

Classificação da sedimentação:

  • A sedimentação do tipo 1 é caracterizada por partículas que se depositam discretamente a uma velocidade de sedimentação constante ou pela deposição de minerais ricos em ferro em linhas de corrente até a fonte pontual. Eles se acomodam como partículas individuais e não floculam (grudam uns nos outros) durante a sedimentação. Exemplo: areia e material granulado
  • A sedimentação do tipo 2 é caracterizada por partículas que floculam durante a sedimentação e, por isso, seu tamanho está constantemente mudando e, portanto, sua velocidade de sedimentação está mudando. Exemplo: coagulação de alúmen ou ferro
  • A sedimentação do tipo 3 também é conhecida como sedimentação por zona. Neste processo, as partículas estão em uma concentração alta (superior a 1000 mg/L) de tal forma que as partículas tendem a se depositar como uma massa e uma zona clara distinta e uma zona de lodo estão presentes. A decantação da zona ocorre em amolecimento de cal, sedimentação, sedimentação de lodo ativo e espessantes de lodo.

Veja também

Notas