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eli5: Perché la terra bagnata (come subito dopo la pioggia) assorbe più acqua della terra secca (come subito dopo una siccità)?

Bentornati ad un'altra favolosa edizione delle domande di cultura generale!

302 utenti della rete avevano questa curiosità: Spiegami: Perché la terra bagnata (come subito dopo la pioggia) assorbe più acqua della terra secca (come subito dopo una siccità)?

Titolo. Ho visto un video che mostra ciò che accade, ma non39;non capisco perché.

Ed ecco le risposte:

Sono un ingegnere geotecnico, quindi direi che sono abbastanza qualificato per rispondere a questa domanda.

In termini Spiegami – i terreni argillosi quando si asciugano si restringono di dimensioni (diverse ragioni per ciò, che fa parte di una teoria chiamata stress totale, ma questo esula dall'ambito di Spiegami). Il contenuto d'acqua del terreno gli conferisce un certo volume, meno acqua, meno volume. Questo fa sì che i piccoli fori nel corpo del terreno si chiudano. È qui che l'acqua vive nei terreni argillosi, in questi minuscoli buchi. Man mano che aggiungi più acqua diventa più morbida, togli l'acqua, diventa più dura.

Reidratando il terreno, ha bisogno di tempo per “ammollo” per assorbire l'acqua di nuovo a un felice contenuto di umidità. Se versi dell'acqua sopra, tende a traboccare perché non può assorbire così rapidamente, poiché i piccoli fori sono meno diffusi.

A causa di questo principio, si tende ad avere un fenomeno chiamato sollevamento, o rigonfiamento che è quando i terreni argillosi possono muoversi (in alcuni diplomi misurabili in s di millimetri) nel corso di un anno e possono causare crepe o altro problemi strutturali con edifici e strutture.

C'è di più, ma è il più semplice possibile senza entrare in stress totale ed efficace, terreni coesivi e granulari ecc. .

Togliere un canovaccio asciutto, preferibilmente tipo spugna. Versaci sopra dell'acqua. Vedi che l'acqua scorre via.

Ora immergila e strizzala. Quindi versaci di nuovo dell'acqua e si assorbe bene.

Il meccanismo è lo stesso sia per la terra che per l'asciugamano. Quando diventano molto asciutti il ​​materiale collassa, diventa compatto e denso. Aggiungi l'umidità e sono belli e sciolti.

Perché è questo? Perché l'acqua in realtà non entra nella terra o nell'asciugamano, ma tra le fibre o le particelle che lo compongono. Se il materiale è veramente asciutto, gli spazi vuoti non sono abbastanza grandi da permettere all'acqua di entrare.

Come avrai notato, l'asciugamano bagnato, la spugna bagnata o semplicemente lo sporco bagnato pesano di più e occupano più spazio. Questo perché in realtà c'è più materiale, acqua, e questo espande il materiale come piccoli cunei che spingono le parti del materiale aperte, così tanto che l'acqua può penetrarvi dentro.

Oltre alla compattazione, la terra secca contiene ancora il meno volatile molecole polari/idrofobiche dalla scomposizione della materia organica, impedendo all'acqua di penetrare. Più lunga è la siccità, maggiore è la concentrazione di queste molecole.

Sai quando hai due grosse gocce d'acqua su una superficie piana , e tu spingi l'uno verso l'altro, quando entrano in contatto sembrano fondersi insieme velocemente e in modo aggressivo? Questo è legato a ciò che è noto come “tensione superficiale”.

Un fenomeno diverso che potresti aver notato è quando prendi, ad esempio, un tovagliolo di carta asciutto, e fai in modo che un angolo tocchi dell'acqua, il un tovagliolo di carta “risucchia” l'acqua in se stesso. Questo fenomeno è noto come “traspirazione”.

Credo che il motivo per cui l'acqua penetra più velocemente nel terreno umido sia legato a una combinazione di questi due. Credo che il terriccio asciutto si comporti come la superficie piana e l'acqua “perline” su di essa, mentre su un terreno umido l'acqua piovana si “collegherebbe” all'acqua nel terreno e quindi l'assorbimento incoraggerebbe l'ingresso nel terreno.

Se si presenta un esperto del suolo potrebbe essere in grado di spiegare un po'meglio.