science >> Wetenschap > >> Geologie

Hoe zinkgaten werken

Ben je niet blij dat je daar niet woont? Een aardverschuiving veroorzaakte dit zinkgat van 200 bij 240 voet in de buurt van San Diego, Californië Bekijk video's van natuurrampen. Kent Horner/Getty Images

Misschien heb je er een op het nieuws gezien:een gigantisch gapend gat in de weg, een ongelukkige auto inslikken die op de verkeerde plaats stond toen de aarde zonder waarschuwing openging. Of misschien was je op vakantie in Mexico en zag je een van de mooiste van het land cenotes , of met water gevulde zwembaden, omgeven door groen. Beide geologische kenmerken zijn: zinkgaten , formaties die veel meer zijn dan gaten in de grond. Hoewel velen minder dan 30 meter diep zijn, zinkgaten kunnen op vijvers lijken, bedek honderden kilometers of pas discreet in uw achtertuin [bron:USGS].

Ook wel spoelbakken genoemd, zinkgaten hebben veel te danken aan water. Een sinkhole wordt meestal gevormd door erosie veroorzaakt door frequente blootstelling aan water. Het komt neer op het type gesteente dat onder de grond ligt (in tegenstelling tot de grond erboven genaamd de overbelasten ). De meeste zinkgaten komen voor in gebieden waar het gesteente is gevormd uit zachte mineralen en gesteenten zoals zout, gips, kalksteen, dolomiet of andere behorende tot de verdampings- of carbonaatklassen van gesteenten.

Sinkholes ontwikkelen zich meestal langzaam, omdat gesteente wordt weggeslepen door water dat zuur is geworden door het absorberen van koolstofdioxide en interactie met planten. Regenwater speelt uiteraard een rol, maar ongezien water is ook van belang. Terwijl het zure water steen oplost, het valt uit leidingen , of ondergrondse gangen, voor water. Deze leidingen helpen op hun beurt om ondergrondse bassins te ontwikkelen die bekend staan als: oplaadgebieden . Oplaadgebieden dragen bij aan de vorming van zinkgaten, aangezien water dat van en naar hen stroomt en in de ondergrond (de aarde boven het hoofd) gesteente erodeert. Wanneer water een zich ontwikkelend zinkgat overstroomt, een deel van de bovengrond en ander materiaal kan vast komen te zitten in de leidingen, verder water opsluiten en het vermogen om naar buiten te stromen beperken.

Een gebrek aan water kan bijdragen aan sinkholes, te. In sommige ondergrondse holtes, water kan in feite een dunne overhangende aarde ophouden. Als dat waterpeil daalt, de overhang heeft geen steun en stort in.

Sinkholes verschijnen overal in de Verenigde Staten. Florida, met zijn frequente regens en moerassig terrein, wordt meestal geïdentificeerd met sinkholes, maar ze zijn ook prominent aanwezig in Alabama, Kentucky, Missouri, Pennsylvania, Tennessee en Texas [bron:USGS]. Ze ontwikkelen zich over het algemeen in karst Regio's, een type terrein dat bekend staat om zijn zachte gesteente [bron:Southwest Florida Water Management District]. De U.S. Geological Service beschrijft karsts met veel waterelementen, zoals veren, ondergrondse stromen, grotten en, natuurlijk, zinkgaten [bron:USGS].

Volgende, we zullen kijken naar hoe verschillende soorten sinkholes zich vormen.

Inhoud

Soorten natuurlijk voorkomende zinkgaten
Sinkholes veroorzaakt door mensen
Meer problemen veroorzaakt door zinkgaten
Sinkholes detecteren en aanpakken
Ongewone en verbluffende zinkgaten

Soorten natuurlijk voorkomende zinkgaten

Sinkholes zien er dramatisch uit als je er in kijkt, maar het is onder de oppervlakte waar de echte actie plaatsvindt. De identiteit van een sinkhole concentreert zich op de gaten, spleten, holten en holtes die onder de deklaag liggen, of de grond boven het gesteente. Naarmate deze lacunes zich ontwikkelen, uitbreiden en samenvoegen, grond van de deklaag begint de leegte te vullen.

In het geval van het zinkgat dat plotseling opengaat om een auto op te slokken die we net noemden, het ontstond omdat de deklaag niet langer stabiel genoeg was om zichzelf overeind te houden. Dit veel voorkomende type zinkgat staat bekend als een ineenstorting of cover-collapse sinkhole . Hoewel deze sinkholes plotseling kunnen verschijnen, de erosie die ervoor zorgt dat ze gebeuren, heeft waarschijnlijk al weken of jaren geleden plaatsgevonden, ondergronds en uit het zicht. Dus laten we ondergronds gaan.

De bovenste laag van een verzonken zinkgat is meestal een zachte deklaag, gemaakt van aarde met veel klei erin. Overuren, een kleine grot vormt zich onder die grond. Opportunistisch sediment profiteert van het nieuwe vrije onroerend goed en begint in de grot te stromen - een proces dat bekend staat als afspatten . Terwijl het spatten doorgaat, de ondergrondse grot vult zich met meer sediment, het uithollen van de ruimte onder de deklaag. Eventueel, de deklaag wordt zo dun dat deze plotseling instort in de grot eronder (dit is de "cover ineenstorting"), het creëren van een zinkgat. In sommige gevallen, de hoes kan zijn eigen gewicht dragen, maar brokkelt af bij extra gewicht, hetzij van een ongelukkig persoon of een auto, gaat er overheen.

Met dekking-verzakking sinkholes , water doordringt de zachte deklaag. Een voorbeeld van dit type terrein is een deklaag die bestaat uit maximaal 30 meter zand met een kleine hoeveelheid klei eronder voordat het bezwijkt voor zachte kalksteen. Terwijl kalksteen oplost en een leegte achterlaat, sediment uit de deklaag sijpelt naar binnen, het creëren van een kom-achtige indruk in de aarde. Deze zinkgaten, vaak slechts een paar meter breed en diep, zijn kleiner dan vele andere omdat na het bereiken van een bepaalde grootte, zand en sediment gieten in het gat [bron:Southwest Florida Water Management District]. Deze instroom van sediment kan de uitstroom van water blokkeren door de scheuren en doorgangen te dichten die het zinkgat verbinden met ondergrondse leidingen. Veel van deze zinkgaten worden dan vijvers, omdat het water nergens kan weglopen. Ze produceren ook niet het spectaculaire soort instorting dat wordt geassocieerd met een instortingsgat van een deksel.

EEN ontbinding of oplossing zinkgat is in wezen een diepe indruk in de grond. Deze zinkgaten hebben meestal een dunne deklaag (indien aanwezig), die wegspoelt of wordt uitgehold. Het nu blootgestelde gesteente lost vervolgens geleidelijk op wanneer het in contact komt met zuur water. Het kale gebied holt uit, een ondiep bassin vormen. Water verzamelt zich vaak op het oppervlak van een zinkgat in oplossing, het creëren van een soort vijver die de erosie van gesteente eronder compenseert. Ook, zoals in andere soorten sinkholes, voorwerpen en ander materiaal kunnen vast komen te zitten in de breuken waar water normaal gesproken uit zou stromen. In tegenstelling tot een zinkgat met verzakkingen, er is geen deklaag of bedekkend sediment dat in het zinkgat kan spatten of de eroderende rots kan bedekken.

Menselijke activiteit produceert enkele van de ergste sinkholes. We bekijken ze op de volgende pagina.