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Arena movediza

Arenas movedizas y una señal de advertencia al respecto en una cantera de grava en Inglaterra
Arenas movedizas en el Támesis

Las arenas movedizas (también conocidas como arenas hundidas ) son coloides que consisten en material granular fino (como arena , limo o arcilla ) y agua . Se forman en arena suelta saturada cuando la arena se agita repentinamente. Cuando el agua en la arena no puede escapar, crea un suelo licuado que pierde fuerza y ​​no puede soportar peso. Las arenas movedizas pueden formarse en agua estancada o en agua que fluye hacia arriba (como la de un manantial artesiano ). En el caso del agua que fluye hacia arriba, las fuerzas se oponen a la fuerza de la gravedad y suspenden la partícula de suelo.

La amortiguación del agua da a las arenas movedizas y a otros sedimentos licuados una textura esponjosa y fluida. Los objetos en la arena licuada se hunden hasta el nivel en el que el peso del objeto es igual al peso de la mezcla de tierra y agua desplazada y el objeto sumergido flota debido a su flotabilidad.

La licuefacción del suelo puede ocurrir en suelos parcialmente saturados cuando son sacudidos por un terremoto o fuerzas similares. El movimiento combinado con un aumento de la presión intersticial (del agua subterránea) conduce a la pérdida de cohesión de las partículas , lo que hace que los edificios u otros objetos en esa superficie se hundan.

Propiedades

Un grupo de excursionistas se topa con arenas movedizas en las orillas del río Paria , Utah
Señal de advertencia de arenas movedizas cerca del puente Lower King , Australia Occidental

Las arenas movedizas son fluidos no newtonianos que se adelgazan por cizallamiento : cuando no se las altera, suelen parecer sólidas ( forma " gel "), pero un cambio de menos del 1 % en la tensión sobre las arenas movedizas provocará una disminución repentina de su viscosidad (forma " sol "). Después de una perturbación inicial (como cuando una persona intenta caminar sobre ellas), el agua y la arena de las arenas movedizas se separan y se forman regiones densas de sedimento de arena ; es debido a la formación de estas regiones de alta fracción de volumen que la viscosidad de las arenas movedizas parece disminuir repentinamente. Si alguien las pisa, comenzará a hundirse. Para moverse dentro de las arenas movedizas, una persona u objeto debe aplicar suficiente presión sobre la arena compactada para reintroducir suficiente agua para licuarla . Las fuerzas necesarias para hacer esto son bastante grandes: para sacar un pie de las arenas movedizas a una velocidad de 1 cm/s se requeriría la misma cantidad de fuerza que la necesaria para levantar un automóvil. [1]

Es imposible que un ser humano se hunda por completo en arenas movedizas [2] debido a la mayor densidad del fluido. Las arenas movedizas tienen una densidad de aproximadamente 2 gramos por centímetro cúbico, mientras que la densidad del cuerpo humano es de solo 1 gramo por centímetro cúbico. Con ese nivel de densidad, hundirse más allá de la altura de la cintura en arenas movedizas es imposible. Incluso los objetos con una densidad mayor que la de las arenas movedizas flotarán en ellas si están estacionarios. El aluminio, por ejemplo, tiene una densidad de aproximadamente 2,7 gramos por centímetro cúbico, pero un trozo de aluminio flotará sobre arenas movedizas hasta que el movimiento haga que la arena se licue. [3]

Sin embargo, el movimiento continuo o provocado por el pánico puede hacer que la persona se hunda aún más en las arenas movedizas. Dado que esto afecta cada vez más el movimiento, puede conducir a una situación en la que otros factores, como la exposición (es decir, insolación , deshidratación e hipotermia ), el ahogamiento en una marea creciente o los ataques de animales depredadores o agresivos, pueden dañar a la persona atrapada. [4]

Se puede escapar de las arenas movedizas mediante un movimiento lento de las piernas para aumentar la viscosidad del fluido y la rotación del cuerpo para flotar en posición supina (acostado horizontalmente con la cara y el torso hacia arriba). [3]

En la literatura

Las arenas movedizas eran muy extensas en aguas bajas y tenían mala fama en el país. Cerca de la costa, entre el islote y el promontorio, se decía que podían tragarse a un hombre en cuatro minutos y medio, pero es posible que no hubiera mucho fundamento para esta precisión.

En la cultura popular

Las arenas movedizas son un tropo de la ficción de aventuras , particularmente en el cine, donde se representan de manera típica y poco realista con un efecto de succión que hace que cualquier persona o cosa que entre en ellas se hunda hasta quedar completamente sumergida y corra el riesgo de ahogarse. Esto ha llevado a la idea errónea común de que los humanos pueden sumergirse completamente y ahogarse en arenas movedizas, lo cual es imposible. [5] Según un artículo de 2010 de Slate , este truco tuvo su apogeo en la década de 1960, cuando casi el 3% de todas las películas mostraban personajes hundiéndose en arcilla, barro o arena. [6]

Véase también

Referencias

  1. ^ Khaldoun, A., E. Eiser, GH Wegdam y Daniel Bonn. 2005. "Reología: Licuefacción de arenas movedizas bajo tensión". Naturaleza 437 (29 de septiembre): 635. doi :10.1038/437635a
  2. ^ "¿Las arenas movedizas realmente te matarán?". The Science Explorer . Consultado el 8 de abril de 2020 .
  3. ^ ab Bakalar, Nicholas (28 de septiembre de 2005). «Quicksand Science: Why It Traps, How to Escape» (La ciencia de las arenas movedizas: por qué atrapa y cómo escapar). National Geographic News . Archivado desde el original el 21 de febrero de 2021. Consultado el 9 de octubre de 2011 .
  4. ^ Discovery Channel . Cazadores de mitos . Temporada 2. "Arenas movedizas asesinas". 20 de octubre de 2004.
  5. ^ Reaney, Patricia (29 de septiembre de 2005). "El mito de las arenas movedizas al descubierto". www.abc.net.au . Reuters . Consultado el 8 de abril de 2020 .
  6. ^ Engber, Daniel (23 de agosto de 2010). "Terra Infirma: El ascenso y la caída de las arenas movedizas". Slate . Consultado el 23 de agosto de 2010 .

Enlaces externos