En geología , la saltación (del latín saltus , «salto») es un tipo específico de transporte de partículas por fluidos como el viento o el agua . Se produce cuando los materiales sueltos se retiran de un lecho y son arrastrados por el fluido, antes de ser transportados de vuelta a la superficie. Algunos ejemplos incluyen el transporte de guijarros por los ríos, la arena arrastrada por las superficies desérticas, el suelo arrastrado por el viento sobre los campos y la nieve arrastrada por las superficies lisas como las del Ártico o las praderas canadienses . [ cita requerida ]
A bajas velocidades del fluido, el material suelto rueda corriente abajo, permaneciendo en contacto con la superficie. Esto se denomina deslizamiento o reptación . En este caso, las fuerzas que ejerce el fluido sobre la partícula solo son suficientes para hacerla rodar alrededor del punto de contacto con la superficie.
Una vez que la velocidad del viento alcanza un cierto valor crítico, denominado umbral de impacto o de fluido , [1] las fuerzas de arrastre y sustentación ejercidas por el fluido son suficientes para levantar algunas partículas de la superficie. Estas partículas son aceleradas por el fluido y empujadas hacia abajo por la gravedad, lo que hace que viajen en trayectorias aproximadamente balísticas. [2] Si una partícula ha obtenido suficiente velocidad a partir de la aceleración del fluido, puede expulsar, o salpicar , otras partículas en saltación, [3] lo que propaga el proceso. [4] Dependiendo de la superficie, la partícula también podría desintegrarse en el impacto o expulsar sedimentos mucho más finos de la superficie. En el aire, este proceso de bombardeo de saltación crea la mayor parte del polvo en las tormentas de polvo. [5] En los ríos, este proceso se repite continuamente, erosionando gradualmente el lecho del río, pero también transportando material fresco desde aguas arriba.
La velocidad a la que el flujo puede mover partículas por saltación viene dada por la fórmula de Bagnold .
La suspensión afecta generalmente a partículas pequeñas (pequeñas significa de ~70 micrómetros o menos para partículas en el aire). [5] Para estas partículas, las fuerzas de arrastre verticales debidas a fluctuaciones turbulentas en el fluido son similares en magnitud al peso de la partícula. Estas partículas más pequeñas son transportadas por el fluido en suspensión y transportadas corriente abajo. Cuanto más pequeña sea la partícula, menos importante será la atracción descendente de la gravedad y más tiempo es probable que la partícula permanezca en suspensión. Una valla diseñada con agujeros puede mitigar la saltación al reducir la velocidad de las partículas, y la arena se acumula en el lado de sotavento de la valla. [6]
Un estudio de 2008 descubrió que la saltación de partículas de arena induce un campo eléctrico estático por fricción. La saltación de la arena adquiere una carga negativa en relación con el suelo, lo que a su vez afloja más partículas de arena que luego comienzan a saltarse. Se ha descubierto que este proceso duplica el número de partículas predichas por la teoría anterior. [7] Esto es importante en meteorología porque es principalmente la saltación de partículas de arena lo que desaloja partículas de polvo más pequeñas a la atmósfera. Las partículas de polvo y otros aerosoles como el hollín afectan la cantidad de luz solar que reciben la atmósfera y la tierra, y son núcleos para la condensación del vapor de agua.
Las capas de saltación también pueden formarse en avalanchas . [ cita requerida ]
La valla porosa contra el viento frena eficazmente la evolución de partículas de arena saltante