Bedankt voor het aanmelden voor Eos Buzz.
Troebelheidstromingen-bergafwaarts stromen van sediment beladen water die voorkomen in meren en oceanen—zijn een van de primaire processen die verantwoordelijk zijn voor het transport van sediment van kustgebieden naar de diepzee. Dit proces resulteert in de geleidelijke ontwikkeling van sedimentaire afzettingen, die potentiële koolwaterstofreservoirs worden. De stromingen kunnen snelheden bereiken tot 20 meter per seconde en honderden kilometers afleggen, wat betekent dat ze ook onderwaterpijpleidingen, kabels en andere apparatuur kunnen beschadigen of vernietigen.
precies hoe troebelheidstromen zulke hoge snelheden bereiken is al lang onderwerp van discussie. Decennialang veronderstelden wetenschappers dat een troebelheidsstroom zichzelf kan versnellen door een terugkoppelingslus: de entrainment van sediment maakt de stroom dichter en dus sneller, wat op zijn beurt de entrainment van sediment verhoogt. Maar het meten van dit zelfversterkende mechanisme-dat de stromingen zou versterken als ze bergafwaarts glijden—is erg moeilijk gebleken.
nu Sequeiros et al. rapporteer de resultaten van een reeks experimenten waarin ze zelfversnelling in door laboratorium gegenereerde troebelheidstromingen documenteren. Met behulp van videocamera ‘ s en ultrasone snelheidsprofilers hebben de onderzoekers dit fenomeen gemeten in zowel het lichaam als de voorkant van drie van de negen troebelheidstromingen die zij genereerden in een 15 meter lange, 1,4 meter diepe goot met een helling van 5%.
het team ontdekte dat zich zelfversnellende troebelheidstromingen vormen wanneer de lozing van water in de goot een drempel overschrijdt, terwijl alle andere parameters, zoals de concentratie van gesuspendeerd sediment, constant worden gehouden. De resultaten suggereren dat de toenemende ontlading de snelheid van de stroom hoog genoeg verhoogt om het feedbackmechanisme te activeren dat verantwoordelijk is voor het starten van het proces van zelfversnelling. Ze vonden echter ook dat een zeer hoge ontlading of te veel sediment in suspensie de versnelling zou kunnen belemmeren.
het team merkte ook op dat het materiaal dat door de zelfversnellende stromen werd afgezet, uniformer was qua dikte en korrelgrootte dan sequenties die zich vestigden uit vertragende stromen. De auteurs suggereren dat deze eigenschap in het veld kan worden gebruikt om meer te onthullen over de omstandigheden waaronder turbidietsequenties in de geologische record werden afgezet.
door zorgvuldig de processen te documenteren die bepalen of troebelheidstromingen zichzelf versnellen, helpt deze studie de mechanismen te beperken waardoor zelfs relatief kleine stromingen sediment naar de diepe oceanen kunnen verspreiden. Het ontrafelen van hoe deze stromen werken is de sleutel tot een beter begrip van onze oceanen. (Journal of Geophysical Research: Oceans), https://doi.org/10.1029/2018JC014061, 2018)
— Terri Cook, Freelance schrijver