La sedimentación es la acumulación o deposición de materiales sólidos que son transportados por diferentes agentes como el viento, las precipitaciones, la escorrentía y los glaciares. Por ejemplo: aluvión, sedimentación eólica, islas sedimentarias.
Los materiales depositados por sedimentación son el resultado de la previa erosión (el desgaste de suelos y rocas como consecuencia de distintos procesos que ocurren en la superficie terrestre) y la meteorización (la descomposición de minerales y rocas debido a su interacción con la atmósfera, hidrósfera y biósfera).
En la naturaleza la sedimentación ocurre en zonas deprimidas como embalses o cauces de un río, mientras que la erosión ocurre en zonas elevadas.
La gravedad juega un rol fundamental en el proceso de sedimentación, pues es la responsable de que las partículas suspendidas desciendan y se depositen. Por otro lado, la sedimentación ocurre cuando el agente que transporta las partículas del material sólido pierde energía o fuerza de arrastre de estas partículas. Por ejemplo, cuando disminuye la corriente de un río, es más probable que sedimenten las partículas sólidas que estaban siendo transportadas por el agua.
- Ver además: Suspensiones
El proceso de sedimentación
El proceso de sedimentación está regido por la Ley de Stokes. Esta ley plantea:
- Mientras mayor es el diámetro de las partículas, más fácil sedimentan.
- Mientras mayor es el peso específico de las partículas en comparación con el del líquido, más rápido sedimentan.
- Cuanto menor es la viscosidad del líquido, más rápido sedimentan las partículas suspendidas en él. Así, las partículas de un mismo sólido sedimentan más fácil en el agua (menor viscosidad) que en el aceite (mayor viscosidad).
Algunos dispositivos fabricados para que ocurra la sedimentación:
- Desarenador. Está diseñado para retener partículas de un diámetro considerable y sedimentar partículas de alto peso específico, como la arena.
- Decantadores. Son tanques de asentamiento o sedimentación que están diseñados para eliminar sólidos suspendidos por sedimentación.
- Presas filtrantes. Pueden ser diques relativamente impermeables o sistemas diseñados para que la filtración ocurra a través de las rocas. Están diseñadas para retener sólidos como arcilla, piedras o tierra.
Existen lugares específicos de la superficie terrestre donde se acumulan sedimentos, debido a sus características geográficas. Estos lugares se denominan “medios sedimentarios” o “ambientes sedimentarios” y se diferencian de todas las zonas cercanas, tanto en aspectos físicos, como químicos y biológicos. Los medios sedimentarios pueden ser continentales, de transición o marinos.
Tipos de sedimentación
Según cómo sucede el proceso de sedimentación, existen distintos tipos:
- Sedimentación discreta. Ocurre cuando la concentración de partículas es baja, por lo que las partículas no interactúan unas con otras y se asientan de forma individual.
- Sedimentación floculante. Ocurre cuando la concentración de partículas es alta, por lo que las partículas pueden asociarse para formar masas más grandes y aumentar la velocidad de sedimentación.
- Sedimentación obstaculizada. Ocurre cuando el agua fluye con dificultad debido a las altas concentraciones de las partículas.
- Sedimentación por compresión. Ocurre cuando la concentración de partículas es muy alta y las partículas se comprimen y compactan con las que están ubicadas más abajo.
- Sedimentación fluvial. Ocurre cuando el agua de los ríos transporta materiales sólidos y se forman aluviales, terrazas y deltas.
- Sedimentación marina. Ocurre cuando las olas y las corrientes marinas transportan materiales sólidos que luego se depositan.
- Sedimentación glaciar. Ocurre cuando se depositan materiales sólidos que quedan atrapados en el hielo.
Por otro lado, el proceso de sedimentación puede ocurrir de forma natural o artificial:
- Sedimentación natural. Ocurre cuando las partículas sólidas separadas de las rocas son transportadas por el agua de los ríos, escorrentía o precipitaciones y luego acumuladas en embalses naturales, cauces de ríos y llanuras.
- Sedimentación artificial. Ocurre cuando se utilizan sistemas artificiales para separar las partículas en suspensión en un líquido.
Ejemplos de sedimentación artificial
- Potabilización del agua. Este proceso se basa en la ley de Stokes, que plantea que mientras más grandes son las partículas, mayor es su capacidad de sedimentación. Para que se produzca la sedimentación, es necesario que la velocidad del flujo de agua sea menor que la velocidad de sedimentación.
- Tratamiento de aguas residuales. Este proceso se utiliza para retirar la materia sólida, orgánica o no, del agua. El proceso de sedimentación permite reducir entre un 40 y un 60 % los sólidos suspendidos.
- Sedimentación discreta o granular. Este proceso utiliza un desarenador, lo que hace que las partículas se sedimenten como unidades individuales, sin interacción de unas con otras (a diferencia de la coagulación).
Ejemplos de sedimentación natural
- Sedimentación por aluvión. Este proceso ocurre cuando el material sólido es transportado y depositado por una corriente de agua. Estos sólidos (que pueden ser arena, grava, arcilla o limo), se acumulan en los cauces de los ríos, en llanuras donde ha ocurrido una inundación o en los deltas.
- Sedimentación eólica. Este proceso ocurre cuando el viento no tiene suficiente energía para transportar las partículas sólidas y las deposita.
- Islas sedimentarias. Este proceso ocurre cuando los ríos transportan materiales sólidos suspendidos en el agua, pero como no fluyen siempre a la misma velocidad, los sólidos pueden depositarse en determinadas zonas, formando islas. Estas islas forman parte de los deltas, pero también pueden estar presentes lejos de la desembocadura de los ríos.
- Sedimentación glaciar continental. Este proceso ocurre cuando se forman morrenas (acumulación de sedimentos formada por un glaciar) por los fragmentos que caen desde las laderas sobre el hielo del glaciar.
- Sedimentación arrecifal. Este proceso ocurre cuando se depositan restos de organismos marinos que cuando estaban vivos eran resistentes al oleaje.
- Sedimentación en delta. Este proceso ocurre cuando se forman deltas a partir de los sedimentos depositados en la desembocadura de los ríos.
- Sedimentación en taludes. Este proceso ocurre cuando se da la acumulación de materiales sólidos que son transportados desde los continentes, gracias a la fuerza de las corrientes marinas. Los taludes son accidentes geográficos que se encuentran entre 200 y 400 metros bajo el nivel del mar, y forman valles, montañas y cañones.
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Referencias
- “Significado de sedimentación” En: www.quimica.es Disponible en: https://www.quimica.es/ Consultado: 28 de febrero de 2023.
- “Sedimentación” En: faqs.zone Disponible en: https://faqs.zone/ Consultado: 6 de marzo de 2023.
- “Sedimentación” En: www.quimica.es Disponible en: https://www.quimica.es/ Consultado: 6 de marzo de 2023.
- “Sedimentación” En: www.ecologiaverde.com Disponible en: https://www.ecologiaverde.com/. Consultado: 6 de marzo de 2023.
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