Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Is drijfzand echt? Ontdek hoe drijfzand werkt

Je hebt in films waarschijnlijk mensen zien verdrinken in drijfzand – maar kan dit ook in het echte leven gebeuren? ? Wwing / Getty Images

Hoe vaak heb je een film gezien waarin de held in een put van drijfzand wordt gezogen? , om op het laatste moment gered te worden door een nabijgelegen boomtak of uitgestoken hand te grijpen?

Drijfzand is niet helemaal de angstaanjagende natuurkracht die je soms op het grote scherm ziet. In feite is het verraderlijke gruis zelden meer dan een paar meter diep. Het is eigenlijk gewoon nat zand dat zo verzadigd is dat de wrijving tussen zanddeeltjes wordt verminderd. Het resulterende zand is een papperig mengsel van fijn zand en water dat geen enkel gewicht meer kan dragen.

Als je in nat drijfzand stapt, zal het je niet naar beneden trekken. Je bewegingen zorgen er echter voor dat je er dieper in graaft. In dit artikel leer je hoe drijfzand ontstaat, waar het wordt gevonden en hoe je uit de klauwen kunt ontsnappen als je er tot je middel in zit.

Inhoud
  1. Wat is drijfzand?
  2. Waar wordt drijfzand gevonden?
  3. Hoe je aan drijfzand kunt ontsnappen

Wat is drijfzand?

Drijfzand ontstaat wanneer opwaarts stromend water de wrijving tussen zanddeeltjes vermindert, waardoor het zand vervormt "snel."

Drijfzand is vaste grond die vloeibaar is geworden door verzadiging van water. Het 'snelle' verwijst naar hoe gemakkelijk het zand verschuift in deze halfvloeibare toestand.

Drijfzand is geen uniek type grond; het is meestal gewoon zand of een ander soort korrelige grond. Drijfzand is niets meer dan een soepel mengsel van zand en water. Volgens Denise Dumouchelle, geoloog bij de United States Geological Survey (USGS), kan het overal en onder de juiste omstandigheden voorkomen.

Drijfzandformatie

Drijfzand ontstaat wanneer water een gebied met los zand verzadigt en het gewone zand plotseling in beweging komt. Wanneer het water dat in de partij zand met losse pakking zit opgesloten, niet kan ontsnappen, ontstaat er vloeibare grond die het gewicht niet langer kan dragen.

Er zijn twee manieren waarop zand voldoende in beweging kan komen om drijfzand te creëren:

  • Stromend ondergronds water :De kracht van de opwaartse waterstroom werkt de zwaartekracht tegen, waardoor de zandkorrels meer drijven.
  • Aardbevingen :De kracht van de trillende grond kan de druk van ondiep grondwater verhogen, waardoor zand- en slibafzettingen vloeibaar worden. Het vloeibaar gemaakte oppervlak verliest aan kracht, waardoor gebouwen of andere voorwerpen op dat oppervlak wegzakken of omvallen.

Trillingen hebben de neiging de snelheid te vergroten, dus wat aanvankelijk redelijk stevig is, kan zacht en dan snel worden, aldus dr. Larry Barron van de New South Wales Geological Survey. De trillingen plus de waterkering verminderen de wrijving tussen de zandkorrels en zorgen ervoor dat het zand zich als een vloeistof gedraagt.

Om drijfzand te begrijpen, moet je het proces van vloeibaarmaking begrijpen. Wanneer de bodem vloeibaar wordt, zoals bij drijfzand, verliest deze zijn kracht en gedraagt ​​hij zich volgens de Utah Geological Survey eerder als een stroperige vloeistof dan als een vaste stof. Vloeibaarmaking kan ervoor zorgen dat gebouwen tijdens aardbevingen aanzienlijk zinken.

Waar wordt drijfzand gevonden?

Hoewel drijfzand op vrijwel elke locatie waar water aanwezig is, kan voorkomen, zijn er bepaalde locaties waar het vaker voorkomt. Plaatsen waar drijfzand het meest waarschijnlijk voorkomt zijn:

  • Rivieroevers
  • Stranden
  • Oevers van het meer
  • In de buurt van ondergrondse bronnen
  • Moerassen

De volgende keer dat u op het strand bent, let dan op het verschil in het zand als u op verschillende delen van het strand staat met verschillende vochtniveaus. Als je op het droogste deel van het strand staat, houdt het zand je prima vast. Door de wrijving tussen de zanddeeltjes ontstaat er een stabiele ondergrond om op te staan.

Als je dichter bij het water komt, zul je merken dat het zand dat matig nat is nog dichter opeengepakt zit dan het droge zand. Een gematigde hoeveelheid water zorgt voor de capillaire aantrekkingskracht waardoor zanddeeltjes aan elkaar kunnen klonteren. Hierdoor kun je zandkastelen bouwen.

Maar strandzand kan gemakkelijk drijfzand worden als er voldoende zout water doorheen wordt gestuwd. Als er een overmatige hoeveelheid water door het dicht opeengepakte natte zand stroomt, worden de samengedrukte zanddeeltjes uit elkaar gedrukt.

Deze scheiding van deeltjes zorgt ervoor dat de grond loskomt en dat eventuele massa op het verzadigde losse zand er doorheen begint te zinken.

Hoe je aan drijfzand kunt ontsnappen

Hoe meer je in drijfzand worstelt, hoe sneller je zult zinken. Als je gewoon ontspant, zal je lichaam erin drijven omdat je lichaam minder dicht is dan het drijfzand.

Als je ooit in een put met drijfzand terechtkomt, maak je dan geen zorgen; het zal je niet helemaal opslokken, en het is niet zo moeilijk om te ontsnappen als films als 'Indiana Jones and the Kingdom of the Crystal Skull' je misschien doen geloven. denk na.

Het gemiddelde menselijke lichaam heeft een dichtheid van 62,4 pond per kubieke voet (1 g/cm 3 ) en kan op water drijven. Drijfzand heeft een grotere dichtheid dan water:het heeft een dichtheid van ongeveer 125 pond per kubieke voet (2 g/cm 3 ) — wat betekent dat je gemakkelijker op drijfzand kunt drijven dan op water.

De sleutel is om niet in paniek te raken. De meeste mensen die verdrinken in drijfzand, of welke vloeistof dan ook, zijn meestal degenen die in paniek raken en dramatische been- en armbewegingen beginnen te maken.

Kun je verdrinken in drijfzand?

Het kan mogelijk zijn om in drijfzand te verdrinken als je over je hoofd valt en je hoofd niet meer boven het oppervlak kunt krijgen, hoewel het zelden voorkomt dat drijfzand zo diep is. Als je erin valt, drijf je hoogstwaarschijnlijk naar de oppervlakte.

De zand-waterverhouding van drijfzand kan echter variëren, waardoor bepaald drijfzand minder drijvend is.

"Op dezelfde manier zou het, als het drijfzand diep zou zijn, zoals tot aan je middel, heel moeilijk zijn om jezelf uit een dichte modder te halen, vergelijkbaar met heel nat beton", zegt Rick Wooten, senior geoloog voor Engineering Geology and Geohazards. voor de Geologische Dienst van North Carolina. "Het gewicht van het drijfzand zou het zeker moeilijk maken om te bewegen als je boven je knieën zat."

Hoe je uit de problemen kunt komen

Het ergste wat je kunt doen is in het zand rondslingeren en je armen en benen door het mengsel bewegen. Je zult er alleen in slagen jezelf verder in de vloeibare zandbak te dwingen. Het beste wat je kunt doen is langzame bewegingen maken en jezelf naar de oppervlakte brengen, en dan gewoon achterover gaan liggen. Je zweeft naar een veilig niveau.

‘Als iemand in het drijfzand stapt, zorgt zijn gewicht ervoor dat hij wegzakt, net zoals hij zou doen als hij in een vijver zou stappen’, zei Dumouchelle. "Als ze worstelen, hebben ze de neiging te zinken. Maar als ze zich ontspannen en op hun rug proberen te gaan liggen, kunnen ze meestal drijven en naar een veilige plek peddelen."

Wanneer je probeert één voet uit drijfzand te trekken, werk je tegen een vacuüm dat door de beweging wordt achtergelaten, volgens 'The Worst-Case Scenario Survival Handbook'. De auteurs van het boek adviseren je om zo langzaam mogelijk te bewegen om de viscositeit te verminderen. Probeer ook uw armen en benen ver uit elkaar te spreiden en voorover te leunen om uw oppervlakte te vergroten, zodat u kunt blijven zweven.

Hoewel drijfzand de afgezaagde conventie van slechte avonturenfilms blijft, is er in het echte leven weinig om bang voor te zijn. Zolang je het hoofd koel houdt in de situatie, zal het slechtste resultaat een schoen vol nat zand zijn.

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

  • Wat als twee mensen in drijfzand terechtkomen:zou de zwaardere persoon sneller zinken?
  • Hoe aardbevingen werken
  • Hoe overstromingen werken
  • Hoe muistromen werken
  • Hoe regenwouden werken
  • Hoe barrière-eilanden werken
  • Wat is een fossiel?

Meer geweldige links

  • Waarom treedt liquefactie op?
  • Voorbeelden van liquefactie