Transport sòlit

Es denomina transport sòlit al desplaçament de materials sòlits realisat per un fluix d'aigua, com un riu, riera, torrent o corrents marines. El material transportat es denomina càrrega.

Per mig d'un fluix hídric d'un curs d'aigua superficial el material sòlit és transportat fins a un llac o fins a la mar, o be es va depositant progressivament a lo llarc del seu recorregut, en el mateix álveo, o en cas d'inundacions, en les planures d'inundació, o planures aluvials.

L'orige del material sòlit transportat per un fluix d'aigua pot ser natural, quan prové de l'erosió de la superfície del terreny, de l'erosió del caixer principal i els seus tributaris i d'esmonyides naturals del terreny. L'orige dels materials és artificial, o andrógeno, quan prové de la destrucció de la vegetació, de llocs de construcció (vies de comunicació, ciutats), d'explotació de mines, o de rebujos urbans i industrials.

La quantificació del transport sòlit és molt important en estudis d'obres d'ingenieria, com el disseny de vies de navegació interna, en localisació de prens per a sistemes d'aigua potable o de rec, en el disseny de dics o ponts i, al mateix temps, és una operació molt difícil de realisar. El cost de les medicions del transport sòlit és alt, sobretot en chicotetes conques de montanya, i requerix ademés un estudi prolongat en el temps donada la seua extrema variabilitat.

Modalitat del transport

Transport d'aigües térboles com a conseqüència de fortes pluges

Vores rodades

Es poden distinguir cinc tipos de transport sòlit:

• Per flotació: és el transport de material sòlit en una densitat mija menor a la densitat de l'aigua, per eixemple troncs, fulls o blocs de gèl.
• En suspensió: es tracta del transport de material granular particularment fi, com per eixemple rovines, argila o arenes fines. La capacitat d'un fluix de transportar materials en suspensió depén, ademés del tamany de les partícules, de la velocitat de la corrent d'aigua. Tot el material en suspensió és lo que conforma la turbidez de l'aigua. Este material es deposita en la mida en que disminuïx l'energia cinètica de l'aigua.

El transport total en suspensió es definix com el volum de sòlits per unitat de temps que creua una secció travessera del caixer i el pes del qual és soportat per les forces que el decorregut eixercix sobre ell. L'importància d'esta manera de transport radica que, cuantitativamente, el volum total transportat en suspensió generalment és molt major que el transport de fondo.

Transport de llavat. La part del material en suspensió que prové de l'erosió dels sols és cridat, per alguns autors, transport o càrrega de llavat, i està format pel material transportat en suspensió de tamany més fi que la major part del material del fondo del caixer. Esta càrrega es manté en suspensió sense intervindre en els processos de agradación i degradació del riu. Només en zones de velocitats molt baixes este material pot decantar-se, com per eixemple, en els embassaments.

L'orige del material de llavat es troba principalment en l'erosió del sol de la conca per la escorrentía de la pluja i, en ocasions, pot provindre de l'erosió de les màrgens o vores del riu.

Generalment la corrent d'un riu pot conduir volums molt grans de càrrega de llavat, ya que està compost per partícules prou fines, a on la seua velocitat d'assentament és inferior a les forces ascendents turbulentas, les quals permeten en condicions normals d'un caixer viajar en suspensió, inclús en les condicions mínimes de velocitat d'un riu. Per açò, el volum transportat depén fonamentalment de la taxa d'abastiment o erosió de la conca i de les condicions geològiques i hidroclimatológicas de la zona i no del cabal líquit.

En cas que no es conega la granulometría de fondo alguns investigadors consideren com a càrrega de llavat aquelles partícules transportades en suspensió i menors a 0.0625 mm.

Atres autors consideren un diàmetro màxim de 0.050 mm com a material de llavat.

Ya que el transport de llavat no depén de les característiques hidràuliques de la corrent, la seua determinació deu fer-se per medició directa en els rius.

• Per saltación: este tipo de transport es dona per a arenes grosses i cudols de chicotetes dimensions. És característica de llits fluvials d'alta rugosidad que du en si una major turbulència del caixer. En este cas el material sòlit alterna breus periodos de transport rodant en el fondo en breus bots en suspensió. Els temps en que el material pot mantindre's en suspensió són funció de la velocitat de l'aigua i de la presència de moles. En situacions d'avingudes importants, bancs d'arena i grava sancers poden canviar de lloc en un periodo relativament curt, pocs dies.

• Per arrastre de fondo: este tipo de moviment es dona en cudols i vores rodades de dimensions considerables. Durant els periodos en que el material permaneix immòvil, periodos d'aigües baixes i miges, el continu bombardeig d'estes peces, momentàneament immòvils, desgasta les seues arestes i li dona la forma característica dels vores rodades.

• Per a tindre un quadro complet del fenomen de transport de material per una corrent d'aigua deu, no obstant, considerar-se també el transport en forma de dissolució (o químic), que involucra les sals minerals dissoltes en l'aigua. Es tracta de minerals solubles en l'aigua de pluja, extrets de les roques, i transportats dissolts pels cursos d'aigua. En alguns casos particulars, com per eixemple en els salares, este component del transport sòlit és el predominant.

El cabal sòlit medix, per unitat de temps, la cantitat de material sòlit transportat per la corrent, en una secció determinada. Cada tipo de transport sòlit té el seu propi procediment per a ser medit.

Archiu:CAPS 1 Du-sAB DistTownVu.jpg

Depòsit de materials sòlits transportats durant els periodos d'aigües altes

Transport i sedimentación

En funció de la pendent del curs d'aigua, del seu cabal, i per lo tant de la velocitat del fluix d'aigua, el fenomen del depòsit de materials sòlits involucra materials d'granulometría cada volta més fina, en la mida en que disminuïxen els factors mencionats. En aumentar la força tractiva de la corrent aumenta també la part del transport sòlit que permaneix en suspensió i la que es mou en el fondo del llit.

Un efecte visible d'este fenomen és la variació de la granulometría del material depositat en el fondo del curs d'aigua. El llit dels torrents està compost de pedres i vores rodades de dimensions importants, elements estos que la força de la corrent no pot moure, mentres que els materials més fins han segut transportats aigües avall.

En disminuir la velocitat de la corrent disminuïx també la granulometría del material depositat, fins a alcançar, en la proximitat de la desembocadura en la mar o en un llac, la de l'arena i de les rovines. El fondo dels llac i estanys, a causa de la irrelevancia del transport sòlit, pot estar format per depòsits d'argila.

El procés de transport sòlit, aixina com el procés complementari de la sedimentación no són constants en el temps sino que varien en modificar-se el cabal del curs d'aigua. En els periodos d'aigües altes i durant les avingudes es poden produir una remodelació general del caixer del curs d'aigua, podent-se produir un removiment de sediment ya depositats i el trasllat més ràpit dels mateixos aigües avall.