I sedimenti depositati da acqua che scorre sono chiamati depositi fluviali. Le variazioni locali del flusso determinano dove si accumulano particolari tipi di sedimenti. La velocità della corrente è maggiore all’esterno di un’ansa, dove la corrente taglia la riva e aumenta il suo carico sedimentario. All’interno della curva, dove l’acqua rallenta e ondeggia, la corrente ha meno energia. Qui rimane gran parte dei sedimenti sospesi – prima la sabbia, che richiede più energia per muoversi; poi più in alto sulla barra inclinata, il limo; e più lontano dalla rapida corrente principale, l’argilla. I materiali di carico del letto come i ciottoli e la ghiaia si raccolgono in acque più profonde vicino alla base della sabbia.
Un fiume in piena usa molta della sua maggiore energia per aumentare il suo carico sospeso. Aggiungendo il limo e l’argilla del suo canale ai materiali provenienti da monte, il fiume si espande sulla sua pianura alluvionale. Qui l’attrito assorbe gran parte dell’energia del flusso. Il limo e l’argilla si depositano, alzando il livello della pianura alluvionale (e arricchendo il suolo per la vita delle piante). Alcuni dei sedimenti più pesanti si accumulano in cima alle sponde più vicine al fiume, formando argini naturali che aiutano a contenere il fiume nelle fasi di flusso più basse.
Le barre di sabbia e gli altri depositi del fiume si sovrappongono l’un l’altro in modi caratteristici. Una sezione trasversale di tali depositi sovrapposti rivela la loro caratteristica forma a lente – spessa nel mezzo e che si assottiglia verso entrambi i bordi. I depositi di barre sono lunghi e curvi nella direzione parallela al flusso, ma stretti e a forma di lente in sezione attraverso il flusso. L’evidenza della direzione del flusso e del volume è conservata sotto forma di segni di increspatura, segni di sfregamento e altre strutture.
Un fiume serpeggiante crea un sistema ancora più complesso di depositi sovrapposti e sottocutanei. I meandri si verificano quando un fiume con un eccesso di energia e una pianura alluvionale piatta erode una delle sue rive più dell’altra e comincia a spostarsi in una curva dolce verso quella riva. Poiché una linea curva che collega due punti è più lunga di una linea retta, un meandro riduce il gradiente del fiume: il fiume viaggia più lontano per scendere di 1 piede in altezza. Man mano che la curva si approfondisce, la riva opposta viene erosa all’inizio e alla fine.
Con l’erosione e la deposizione continua, il meandro prende la
forma di un’ansa a collo stretto che il fiume può alla fine erodere per formare un taglio. Nel lago lanterna così formato nell’anello abbandonato, i sedimenti e le forme di vita differiscono da quelli del fiume.
Ambienti lacustri
Le acque ferme di un lago assorbono tutta l’energia di flusso dei fiumi in entrata, facendo sì che i fiumi depositino i loro sedimenti vicino ai loro punti di entrata. Oltre all’afflusso di sedimenti minerali, i nutrienti disciolti arrivano e alimentano la crescita di una comunità biotica di piante e animali. I resti di questi organismi si accumulano nei sedimenti del fondo del lago piuttosto che essere scaricati a valle come in un fiume. Alla fine il lago si riempie di sedimenti e cessa di esistere, lasciandosi dietro un deposito da cui possono nascere combustibili fossili come il carbone o il petrolio.
Ambienti desertici
Nei climi aridi, acquazzoni poco frequenti e inondazioni improvvise lasciano strati di ghiaia e sabbia in grandi depositi in pendenza alle bocche dei canyon. Questo tipo di deposito è chiamato ventaglio alluvionale. Questi fanlomerati (alcuni dei quali sono chiamati molasse) sono sottili, sovrapposti, fogli poco ordinati di ghiaia angolare, massi e fango. Una linea di ventagli può alla fine fondersi in un grembiule che diventa più ampio e più alto man mano che i pendii superiori vengono erosi.
In bacini desertici chiusi, il deflusso scarso può creare laghi intermittenti di playa, conosciuti anche come sebkhas (o sabkhas). I sedimenti più grossolani si depositano intorno ai margini di una sebkha in ventagli alluvionali e grembiuli; il limo e l’argilla sono portati nelle parti centrali, dove si depositano più lentamente. Quando l’acqua evapora, i sali disciolti cristallizzano per formare sottili croste di halite (salgemma), gesso (solfato di calcio idrato), o altri evaporiti. Una sebkha sviluppa così un modello caratteristico di alternanza di letti sottili di fango ed evaporiti.
Depositi glaciali
I sedimenti depositati da lastre di ghiaccio in movimento sono molto più rari di altri tipi, principalmente perché i depositi creati da ere glaciali geologicamente poco frequenti sono soggetti a erosione e rielaborazione da parte di altri agenti. I ghiacciai che si ritirano e le lastre di ghiaccio lasciano accumuli di sedimenti non selezionati chiamati till. I ghiacciai triturano la roccia del letto in farina e portano con sé grandi massi che un fiume semplicemente aggirerebbe. Il till glaciale è quindi riconoscibile per la sua caotica accozzaglia di fango, ghiaia e grandi rocce. Quando un ghiacciaio si ritira, l’acqua di fusione di solito rielabora e ridistribuisce la falda. La cassa glaciale e i sedimenti di dilavamento dell’ultima avanzata dei ghiacci coprono gran parte degli Stati Uniti nord-orientali. Sedimenti sepolti di periodi glaciali più antichi possono essere trovati in tutto il mondo, spesso in luoghi ora troppo lontani dai poli per essere stati interessati da ere glaciali più recenti.
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