Erosione fluviale

Basta un rubinetto, una vaschetta di plastica e un po' di sabbia per creare un fiume in laboratorio: con questa esperienza potremo vedere le dinamiche di erosione, trasporto e sedimentazione da parte dell'acqua.

Durata: 1 ora o più

Scopo:

Osservare tramite un modello l'erosione, il trasporto solido e la sedimentazione operate dall'acqua.

Teoria:

L'acqua è uno degli agenti atmosferici più efficaci nel modellare la superficie terrestre: l'acqua che scorre in superficie erode le rocce, muove sedimenti, li trasporta su lunghe distanze; l'acqua che filtra attraverso il suolo e le rocce modifica la loro composizione chimica e le loro proprietà fisiche, ad esempio scatenando frane.
In particolare, l'erosione e il trasporto dovuti allo scorrimento superficiale dell'acqua dipendono dalla sua velocità: acqua che scorre più velocemente è in grado di spostare particelle di maggiori dimensioni.

Materiale:

  • Acqua corrente
  • Sabbia fine o mista

Strumenti:

  • Vaschetta di plastica con un buco lungo uno spigolo del fondo.
  • Sostegno che possa tenere inclinata la vaschetta
  • Tubo di plastica
  • Sostegno per il tubo

Procedimento:

  1. Sistemare la vaschetta, leggermente inclinata, con il foro verso il basso, collocato sopra lo scarico di un lavandino (o un altro posto dove l'acqua possa uscire).
  2. Riempire per metà la vaschetta di sabbia, accumulandola verso il lato più alto, in modo da lasciare senza sabbia il lato con il foro.
  3. Collegare il tubo al rubinetto e sistemarlo in modo che sgoccioli sulla sabbia, vicino al lato più alto della vaschetta.
  4. Aprire leggermente il rubinetto, in modo la lasciar scorrere un filo d'acqua.
  5. Osservare per almeno 10 minuti.

Risultato:

L'acqua, inizialmente, dovrebbe imbibire la sabbia. Se il margine del cumulo di sabbia è abbastanza ripido, nel momento in cui si riempie d'acqua dovrebbe franare. Una volta che la sabbia è impregnata d'acqua, questa dovrebbe cominciare a scorrere in superficie, creandosi uno o più canali, lungo i quali dovrebbe essere visibile il trasporto dei sedimenti. I granelli di sabbia dovrebbero essere erosi e incominciare a muoversi nei punti dove l'acqua scorre con velocità maggiore, mentre dovrebbero depositarsi nei punti dove l'acqua rallenta. In particolare, dove finisce la sabbia e l'acqua raggiunge il fondo della vaschetta, dovrebbe formarsi un conoide alluvionale. Il percorso seguito dall'acqua dovrebbe via via cambiare man mano che il percorso vecchio si riempie di sedimenti e si innalza.

Commenti:

E' possibile ripetere l'esperienza variando la portata d'acqua, la pendenza della vaschetta, la forma iniziale della sabbia, oppure è possibile variare la granulometria della sabbia o sostituirla con altro materiale (es. farina, gesso).

Bibliografia:

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