sedimentaatio

Sedimentaatio tarkoittaa prosessia, jossa suspensoituja hiukkasia sekä mahdollisesti liuenneita aineita Laskeutuu nesteen pohjalle tai kerrostuu nesteessä. Ilmiö on keskeinen sekä luonnollisissa vesistöissä että vesirakenteissa, ja siihen vaikuttavat hiukkasten ominaisuudet (koko, tiheys), veden ominaisuudet (lämpötila, viskositeetti) sekä virtaaman ominaispiirteet (nopeus, turbulence).

Luonnossa sedimentaatio muokkaa jokien ja joen- sekä rantavesien pohjaa, järvien pohjakerrostumia ja delta-alueita. Kun virtaama heikkenee, suuremmat tai tiheämmät hiukkaset laskeutuvat nopeammin, pienemmät pysyvät suspensiossa pidempään. Turbulenssi voi sekä lisätä että estää laskeutumista; samean veden tilanne taas kasvattaa sakkaumaa lähelle vedenpintaa. Pienten pallonmuotoisten hiukkasten laskeutumisnopeutta voidaan kuvata likimääräisesti Stokesin lain avulla, jossa nopeus riippuu hiukkasen koosta, tiheys-erosta veden kanssa sekä veden viskositeetista.

Sovellukset ja kontekstit. Sedimentaatio on tärkeä tekijä vesistöjen sedimenttiyhteisissä, rakentamisessa ja vedenkäsittelyssä. Esimerkiksi teollisuuden ja kaupunkien jäte- ja sadevesiä käsittelevissä laitoksissa käytetään sakkausallas- tai hiekkapermutta muistuttavia rakenteita poimimaan suspendoituneet hiukkaset ennen veden edelleenjakelua. Rakennetussa ympäristössä sedimentaatio voi vähentää vedenvarastojen tilavuutta ja vaikuttaa veden laadun sekä ekologian kannalta oleellisiin prosesseihin; sen hallinta vaatii maaperän- ja vesivarojen hallintaa, pintavaluntahäiriöiden ehkäisyä sekä ennaltaehkäiseviä kunnossapitotoimia like sedimentin poistoa.

Mittaaminen ja seuranta keskittyvät suspendoituneen kiintoaineen pitoisuuteen, sakkausnopeuteen ja pohjan sedimenttipaksuuteen. Sedimentaatio on keskeinen ilmiö hydrologiassa, ympäristötekniikassa ja geologiassa.