Ar tikrai lakusis smėlis toks mirtinas, kaip vaizduojama filmuose – o kaip iš jo išsikapstyti? Ir kas yra dirvožemio suskystėjimas, griaunantis net pastatus (Foto, Video)

Kas yra lakusis smėlis?

Lakusis smėlis apibrėžiamas kaip „gili puraus smėlio, sumaišyto su vandeniu, masė, kurioje lengvai skęsta sunkūs daiktai. Šia prasme lakusis smėlis yra koloidų tipas, sudarytas iš smulkių granuliuotų medžiagų, tokių kaip smėlis, dumblas, molis ir vanduo.

Koloidas yra specialus mikroskopiškai išsklaidytų netirpių dalelių (pvz., molio, smėlio, dumblo) mišinys, suspenduotas kitoje medžiagoje, pavyzdžiui, vandenyje. Jis linkęs susidaryti, kai staiga sumaišomas prisotintas birus smėlis, o suspensijos vanduo negali lengvai pasišalinti. Kai vanduo smėlyje negali pasišalinti, jis sukuria suskystintą dirvą, kuri praranda jėgą ir negali išlaikyti svorio.

Greitasis smėlis gali susidaryti stovinčiame vandenyje arba į viršų tekančiame vandenyje (kaip iš artezinio šaltinio).

Moksliškai klasifikuojami kaip „ne Niutono skystis“, tokie koloidai kaip lakusis smėlis neatitinka įprastų fizikos dėsnių, susijusių su skysčiais ir (arba) kietosiomis medžiagomis. Įdomu tai, kad jūsų namuose taip pat yra daugybė panašių ne Niutono skysčių pavyzdžių: dantų pasta, kai kurie sirupai ir plaukų geliai.

Kaip ir lakusis smėlis, iš pradžių jie gali atrodyti kieti, bet gali tekėti, kai juos veikia didesnis slėgis ar jėga, pavyzdžiui, suspaudžiant dantų pastos tūbelę.

Kad tai įvyktų, turi būti taikomas pakankamas įtempis arba jėga, kad medžiaga tekėtų kaip skystis. Tai vadinama jo „išeigos įtempimu“ (yield stress), kuris, kalbant apie lakųjį smėlį, yra gana mažas.

Būtent taip gali nutikti, kai nelaimingas žmogus netyčia užlipa ant lakiojo smėlio. Šis staigus „šokas“ sutrikdo kruopščią smėlio ir (arba) molio ar purvo ir vandens pusiausvyrą. Dėl to smėlio kūnas suskystėja, todėl atsiskiria vanduo ir kietosios dalelės.

Taip susiformuoja tankiai suspausto šlapio smėlio sluoksnis, kuris negali išlaikyti jūsų svorio ir verčia jus skęsti gylyn.

Jei išliksite ramūs, ilgainiui lakiojo smėlio pusiausvyra bus atkurta, o tai neleis jums toliau skęsti. Jei vis dėlto stengsitės ištrūkti, ir toliau trikdysite sistemą, gana greitai pabloginsite situaciją.

Lakusis smėlis linkęs susiformuoti prie, pavyzdžiui, įdubų prie didelių upių žiočių ir paplūdimiuose, kur daubos iš dalies prisipildo smėliu, o kieto molio ar kitos tankios medžiagos sluoksnis neleidžia vandeniui nutekėti.  

Tačiau, priešingai populiariems įsitikinimams, jūs niekada negalite visiškai nuskęsti lakiajame smėlyje. Tai lemia plūdrumas.

Smėlio ir vandens, sudarančio lakiojo smėlio telkinį, tankis viršija žmogaus kūno tankį, todėl jūs negalite lengvai jame visiškai paskęsti. Pavyzdžiui, vandens tankis yra 1000 kg/m³. Kitaip tariant, 1 kilogramas vandens užima 1 litrą vietos.

Nors žmogaus kūnas daugiausia sudarytas iš vandens (apie 60%), jame yra ir kitų tankesnių medžiagų, pavyzdžiui, raumenų, galinčių padidinti vidutinį žmogaus kūno tankį. Tačiau net ir naudojant šias tankesnes medžiagas, žmogaus kūno tankis yra artimas vandeniui, bet vis tiek mažesnis nei vandens – maždaug 1010 kg/m³.

Dėl šios priežasties, žmogus galėtų nugrimzti tik iki juosmens – jei nesistengsite pabėgti. Be to, lakiojo smėlio duobės retai būna daugiau nei kelių dešimčių cm gylio, todėl dauguma suaugusiųjų gali kojomis liesti dugną.

Tačiau teoriškai galima žūti lakiajame smėlyje, jei praradote pusiausvyrą ir nukritote taip, kad nuskęstumėte. Manoma, todėl lakusis smėlis įgyjo savo reputaciją kaip neįtikėtinai pavojingas.

Įdomu tai, kad praeityje buvo atlikti kai kurie moksliniai eksperimentai, siekiant imituoti ir tirti lakujį smėlį labiau kontroliuojamomis sąlygomis ir nerizikuojant niekieno gyvybe. Vieną konkretų pavyzdį atliko Danielis Bonnas iš Amsterdamo universiteto.

Keliaudamas į Iraną prie ežero jis aptiko lakiojo smėlio telkinį. Bonnas paėmė keletą mėginių ir išanalizavo juos savo laboratorijoje.

Tęsinys kitame puslapyje: