Kecepatan Jatuh Partikel Deposisi dari Sedimen Kohesif

28 Kohesi tarikan partikel diatur oleh elektrokimia dari mineral sedimen dan air. Partikel kohesi tergantung pada komposisi mineralogika, ukuran partikel, tergantung perubahan kapasitas dari sedimen. Parameter lain yang mempengaruhi kohesi termasuk keasaman, ph, dan temperatur dari air. Batasan dari sedimen kohesif dan tidak kohesif tidak jelas dibatasi. Ini bisa dinyatakan bagaimanapun, seiring meningkatnya kohesi dengan penurunan ukuran partikel untuk jenis materal yang sama. Kolisi antara partikel kohesi yang kecil menjadi flokulasi dan bentuk floc. Frekuensi kolisi sering meningkat dengan konsentrasi sedimen dan gradien kecepatan. Bagaimanapun, selagi gradien kecepatan meningkat menjadi besar, floc akan mudah peceh, terurai, dan pada akhirnya membentuk flocs yang baru. Flokulasi yang berkelanjutan menghasilkan agregat yang lebih besar flocs yang bisa dikarakteristikkan dengan porositas tinggi, meningkat secara teratur dan rapuh, dan kecepatan rata-rata yang tinggi.

2.5.3 Kecepatan Jatuh Partikel

Kecepatan jatuh sebuah partikel merupakan parameter yang penting untuk mempelajari sedimentasi di pantai dan proses pengendapan lain serta untuk menentukan gerak sedimen dalam suspensi. Kecepatan jatuh butiran ditentukan dengan persamaan hambatan aliran: 2 2 3 4 2 1 6 D aw C g a s D D π ρ ρ ρ π = − 2.15 2 3 2 4 2 1 6 D a C g a s D w D π ρ ρ ρ π − = 2.16 29 D C gD w ∆ = 3 4 2 2.17 2 1 3 4       ∆ = D C gD w ..........Rumus Umum Re1 2.18 Dimana w = kecepatan jatuh sedimen mms g = kecepatan gravitasi ms 2 D = diameter butiran sedimen mm C D = koefisien hambatan Δ = a a s ρ ρ ρ − ρ a = rapat massa air laut 1025 kgm 3 ρ s = rapat massa sedimen Kgm 3 Harga besaran D C tergantung dari bilangan Reynold dan bentuk dari partikel. v VD = Re 2.19 Untuk, V = Kecepatan arus mms v = viskositas kinematik Untuk partikel berbentuk bola dan bilangan Reynold rendah Re1 koefisien hambatan di daerah stokes adalah Re 24 = D C rumus di atas menjadi: v gD gD n a s w 18 18 2 2 ∆ = − = ρ ρ 2.20 30 Dan untuk bilangan Reynold yang besar, harga D C menjadi konstan yang bervariasi seperti:      ∆ 2 1 gD 2.21

2.5.4 Deposisi dari Sedimen Kohesif

Deposisi dan resuspensi dari sedimen kohesif begitu rumit. Walaupun banyak studi di masa lampau, banyak ketidakpastian yang terkait dengan deposisi dan resuspensi sedimen kohesif yang ada. Kesulitan di dalam keakuratan dan contoh data yang pasti adalah satu kendala yang besar: a. Percobaan sedimen di laboratorium tidak memerlukan kondisi yang sebenarnya. b. Sulit untuk mengukur dari semua parameter yang penting untuk pengembangan model deposisi dan resuspensi. Erosi terjadi ketika tegangan geser di dasar melebihi gaya tahanan di dasar tegangan geser kritis, yang sebaliknya tergantung pada parameter dasar yang lain seperti komposisi sedimen, kadar air, salinitas, dan waktu dari konsolidasi dasar. Umumnya, model dari sedimen dasar sangat empiris dan lokasinya spesifik. Deposisi, dengan kata lain, secara langsung terpengaruh proses hidrodinamik di dalam air sehingga secara langsung menjadi model yang rapat. Tegangan geser yang besar di dasar menghancurkan floc yang besar sebelum mereka jatuh. Kemudian butiran yang sudah pecah dari floc tersebut dan partikel tunggal tersuspensi. Ketika floc yang jatuh menyentuh sedimen di dasar, berat dari butiran sedimen memaksa air pori 31 keluar dari struktur floc dan hancur perlahan di dasar. Sementara itu, floc yang kecil akan lebih mudah tersuspensi dan erosi akan berlanjut sampai kekuatan tegangan geser dasar stabil. Penyususan kembali partikel akan meningkatkan kekuatan tegangan geser dan perlawanan ke resuspensi, secara umum menjadi konsolidasi.

2.5.5 Resuspensi dari Sedimen Kohesif