Sedimentación

La sedimentación es la deposición de sedimentos . ^[1] Tiene lugar cuando las partículas en suspensión se separan del fluido en el que están atrapadas y se posan contra una barrera. Esto se debe a su movimiento a través del fluido en respuesta a las fuerzas que actúan sobre ellas: estas fuerzas pueden deberse a la gravedad , la aceleración centrífuga o el electromagnetismo . La sedimentación es la caída de partículas suspendidas a través del líquido, mientras que la sedimentación es el resultado final del proceso de sedimentación.

En geología , la sedimentación es la deposición de sedimentos que da lugar a la formación de rocas sedimentarias . El término se aplica de forma amplia a toda la gama de procesos que dan lugar a la formación de rocas sedimentarias, desde la erosión inicial, pasando por el transporte y la sedimentación de sedimentos , hasta la litificación de los sedimentos. Sin embargo, la definición geológica estricta de sedimentación es la deposición mecánica de partículas de sedimento a partir de una suspensión inicial en el aire o el agua.

La sedimentación puede afectar a objetos de diversos tamaños, desde grandes rocas en el agua en movimiento hasta suspensiones de partículas de polvo y polen, suspensiones celulares y soluciones de moléculas individuales, como proteínas y péptidos . Incluso las moléculas pequeñas ejercen una fuerza lo suficientemente fuerte como para producir una sedimentación significativa.

La sedimentación es el proceso por el cual las partículas se desplazan hacia el fondo de un líquido y forman un sedimento . Las partículas que experimentan una fuerza, ya sea por gravedad o por movimiento centrífugo , tenderán a moverse de manera uniforme en la dirección ejercida por esa fuerza. En el caso de la sedimentación por gravedad, esto significa que las partículas tenderán a caer al fondo del recipiente, formando lodo o pulpa en la base del recipiente. La sedimentación es una operación importante en muchas aplicaciones, como la minería , el tratamiento de aguas residuales y de agua potable , la ciencia biológica, la reencendido de propulsantes espaciales , ^[2]

y recogiendo.

Clasificación de la sedimentación: ^[3]

• La sedimentación de tipo 1 se caracteriza por partículas que se sedimentan de forma discreta a una velocidad de sedimentación constante, o por la deposición de minerales ricos en hierro en las líneas de corriente hasta el punto de origen. Se sedimentan como partículas individuales y no se floculan (se adhieren entre sí) durante la sedimentación. Ejemplo: material de arena y grava
• La sedimentación de tipo 2 se caracteriza por partículas que floculan durante la sedimentación y debido a esto su tamaño cambia constantemente y por lo tanto su velocidad de sedimentación también cambia. Ejemplo: coagulación de alumbre o hierro
• La sedimentación de tipo 3 también se conoce como sedimentación en zonas. En este proceso, las partículas se encuentran en una concentración alta (superior a 1000 mg/L), de modo que tienden a sedimentarse como una masa y se distinguen una zona clara y una zona de lodos. La sedimentación en zonas se produce en el ablandamiento con cal, la sedimentación, la sedimentación activa de lodos y los espesadores de lodos.

Cuando las partículas que se sedimentan de una suspensión alcanzan un límite duro, la concentración de partículas en el límite se opone a la difusión de las partículas. La distribución de sedimentos cerca del límite alcanza el equilibrio de sedimentación . Las mediciones de la distribución brindan información sobre la naturaleza de las partículas. ^{[4] [5]}

En geología , el término sedimentación se aplica ampliamente a toda la gama de procesos que dan lugar a la formación de rocas sedimentarias, desde la formación inicial de sedimentos por erosión de partículas de afloramientos rocosos, pasando por el transporte y asentamiento de sedimentos, hasta la litificación de los sedimentos. Sin embargo, el término se aplica más particularmente a la deposición de sedimentos y, en el sentido más estricto, se aplica solo a la deposición mecánica de partículas de sedimento a partir de una suspensión inicial en el aire o el agua. La sedimentación da como resultado la formación de accidentes geográficos deposicionales y de las rocas que constituyen el registro sedimentario . ^[6] La acumulación de superficies terrestres por sedimentación, particularmente en valles fluviales, se denomina agradación . ^[7]

La tasa de sedimentación es el espesor del sedimento acumulado por unidad de tiempo. ^[8] Para la carga suspendida , esto se puede expresar matemáticamente mediante la ecuación de Exner . ^[9] Las tasas de sedimentación varían desde menos de 3 milímetros (0,12 pulgadas) por mil años para sedimentos pelágicos hasta varios metros por mil años en partes de los principales deltas de los ríos . Sin embargo, la acumulación a largo plazo de sedimentos está determinada menos por la tasa de sedimentación que por la tasa de subsidencia, que crea espacio de acomodación para que los sedimentos se acumulen en escalas de tiempo geológicas. La mayor parte de la sedimentación en el registro geológico ocurrió en episodios deposicionales relativamente breves separados por largos intervalos de no deposición o incluso erosión. ^[10]

En ambientes estuarinos , la sedimentación puede verse influida por la presencia o ausencia de vegetación. Los árboles como los manglares son cruciales para la atenuación de las olas o corrientes, promoviendo la sedimentación de partículas en suspensión. ^[11]

Un aumento no deseado del transporte y sedimentación de material en suspensión se denomina sedimentación y es una fuente importante de contaminación en las vías fluviales de algunas partes del mundo. ^{[12] [13]} Las altas tasas de sedimentación pueden ser resultado de una mala gestión de la tierra y una alta frecuencia de inundaciones. Si no se gestionan adecuadamente, pueden ser perjudiciales para los ecosistemas frágiles del extremo receptor, como los arrecifes de coral. ^[14] El cambio climático también afecta las tasas de sedimentación. ^[15]

Las estrategias de mejora de la sedimentación son proyectos de gestión ambiental que apuntan a restaurar y facilitar los procesos de construcción de tierras en los deltas . ^{[16] La disponibilidad y deposición} de sedimentos son importantes porque los deltas se hunden naturalmente y, por lo tanto, necesitan la acumulación de sedimentos para mantener su elevación, en particular considerando las crecientes tasas de aumento del nivel del mar . ^{[17] [18]} Las estrategias de mejora de la sedimentación apuntan a aumentar la sedimentación en la llanura del delta principalmente restaurando el intercambio de agua y sedimentos entre los ríos y las llanuras bajas del delta. Las estrategias de mejora de la sedimentación se pueden aplicar para alentar la ganancia de elevación de la tierra para compensar el aumento del nivel del mar. ^{[19] El interés en las estrategias de mejora de la sedimentación ha aumentado recientemente debido a su capacidad para aumentar la elevación de la tierra, lo que es importante para la} sostenibilidad a largo plazo de los deltas. ^[16]

En química, la sedimentación se ha utilizado para medir el tamaño de moléculas grandes ( macromoléculas ), donde la fuerza de gravedad se aumenta con la fuerza centrífuga en una ultracentrífuga .

• Coagulación (desambiguación)