Düdenler Nasıl Çalışır?

Belki haberlerde bir tane görmüşsünüzdür: Yolda esneyen dev bir delik, Dünya uyarmadan açıldığında yanlış yerde olan talihsiz bir arabayı yutuyor. Ya da belki Meksika'da tatildeydiniz ve ülkenin güzel cenotlarından birini veya yemyeşil yeşilliklerle çevrili su dolu havuzlarını gördünüz. Bu jeolojik özelliklerin her ikisi de yerdeki deliklerden çok daha fazlası olan düdenler , oluşumlardır. Birçoğu 100 fitten (30 metre) daha az derinlikte olsa da, düdenler gölet gibi görünebilir, yüzlerce kilometreyi kaplayabilir veya arka bahçenize gizlice sığabilir [kaynak: USGS ].

Lavabo olarak da adlandırılan düdenler suya çok şey borçludur. Bir düden genellikle suya sık maruz kalmanın neden olduğu erozyonla oluşur. Toprağın altında yatan kayaların türüne iner (yukarıdaki toprağın aksine, aşırı yük olarak adlandırılır ). Çoğu obruk, ana kayanın yumuşak minerallerden ve tuz, alçıtaşı, kireçtaşı, dolomit veya buhar veya karbonat kaya sınıflarına ait diğer kayalardan oluştuğu alanlarda meydana gelir.

Obruklar tipik olarak, ana kaya, karbondioksiti emmek ve bitkilerle etkileşime girmekten asidik hale gelen su tarafından yontularak yavaş yavaş gelişir. Yağmur suyunun elbette bir rolü vardır, ancak görünmeyen su da önemlidir. Asitli su kayayı çözerken, su için kanallar veya yeraltı geçitleri açar. Bu kanallar sırayla, yeniden doldurma alanları olarak bilinen yeraltı havzalarının gelişmesine yardımcı olur . Besleme alanları, içlerine ve onlardan ve yeraltına (toprak üstü) akan su ana kayayı aşındırırken, düden oluşumuna katkıda bulunur. Su, gelişmekte olan bir düdeni doldurduğunda, üst toprağın ve diğer malzemelerin bir kısmı kanallarda tutularak suyu daha fazla hapsedebilir ve suyun dışarı akma kabiliyetini sınırlayabilir.

Su eksikliği de düdenlere katkıda bulunabilir. Bazı yeraltı boşluklarında, su aslında ince bir toprak çıkıntısını tutuyor olabilir. Bu su seviyesi düşerse, çıkıntının desteği yoktur ve çöker.

Düdenler Amerika Birleşik Devletleri'nin her yerinde görülür. Florida, sık yağmurları ve bataklık arazisi ile genellikle obruklarla tanımlanır, ancak Alabama, Kentucky, Missouri, Pennsylvania, Tennessee ve Texas'ta da öne çıkarlar [kaynak: USGS ]. Genellikle karstik bölgelerde gelişirler, yumuşak anakaya [kaynak: Southwest Florida Water Management District ] için bilinen bir arazi türü . ABD Jeoloji Servisi, karstları kaynaklar, yeraltı akarsuları, mağaralar ve tabii ki düdenler [kaynak: USGS ] gibi birçok su unsuruna sahip olarak tanımlar .

Ardından, farklı tipteki düdenlerin nasıl oluştuğuna bakacağız.

1. Doğal Olarak Oluşan Düden Türleri
2. İnsanların Neden Olduğu Düdenler
3. Düdenlerin Neden Olduğu Daha Fazla Sorun
4. Düdenleri Tespit Etme ve Başa Çıkma
5. Sıradışı ve Çarpıcı Düdenler

Düdenlerden birine baktığınızda etkileyici görünüyor, ancak gerçek aksiyonun gerçekleştiği yüzeyin altında. Bir düdenin kimliği, aşırı yükün altında veya ana kayanın üzerindeki toprakta bulunan boşluklar, yarıklar, boşluklar ve boşluklar üzerinde odaklanır. Bu boşluklar geliştikçe, genişledikçe ve birleştikçe, aşırı yükten gelen toprak boşluğu doldurmaya başlar.

Düdenin, az önce bahsettiğimiz bir arabayı yutmak için aniden açılması durumunda, aşırı yük artık kendini tutacak kadar kararlı olmadığı için oluştu. Bu yaygın düden türü, çökme veya kapanma-çökme düdeni olarak bilinir . Bu obruklar aniden ortaya çıkabilse de, onları meydana getiren erozyon, muhtemelen haftalar veya yıllar önce, yeraltında ve gözden uzak bir yerde gerçekleşiyordu. Öyleyse yeraltına inelim.

Örtü-çökme düdeninin üst tabakası genellikle içinde çok fazla kil bulunan topraktan yapılmış yumuşak bir örtüdür. Zamanla o toprağın altında küçük bir mağara oluşur. Fırsatçı tortu, yeni bedava gayrimenkulden yararlanır ve mağaraya dökülmeye başlar - bu süreç, parçalanma olarak bilinir . Dökülme devam ettikçe, yeraltı mağarası daha fazla tortu ile dolar ve aşırı yükün altındaki alanı boşaltır. Sonunda, aşırı yük o kadar incelir ki, aniden aşağıdaki mağaraya çöker (bu "kapak çökmesidir") ve bir düden oluşturur. Bazı durumlarda, kapak kendi ağırlığını destekleyebilir, ancak talihsiz bir insandan veya arabadan gelen ek ağırlık üzerinden geçtiğinde parçalanır.

Örtü-alma düdenleri ile su , yumuşak örtü tabakasına nüfuz eder. Bu tip araziye bir örnek, yumuşak kireçtaşına dönüşmeden önce altında az miktarda kil bulunan 100 fit (30 metre) kumdan oluşan bir aşırı yüktür. Kireç taşı çözülür ve bir boşluk bırakırken, aşırı yükten gelen tortu, Dünya'da kase benzeri bir izlenim yaratarak içeri sızar . Genellikle sadece birkaç metre genişliğinde ve derinliği olan bu çukurlar diğerlerinden daha küçüktür çünkü belirli bir boyuta ulaştıktan sonra kum ve tortu deliğe dökülür [kaynak: Güneybatı Florida Su Yönetim Bölgesi]. Bu tortu girişi, düdeni yeraltı kanallarına bağlayan çatlakları ve geçitleri durdurarak suyun dışarı akışını engelleyebilir. Bu düdenlerin çoğu, suyun tahliye edilecek hiçbir yeri olmadığı için göletler haline gelir. Ayrıca, örtme-çökme düdeni ile ilişkili muhteşem türde bir oyuk oluşturmazlar.

Bir çözünme veya çözelti düdeni , esasen zeminde derin bir izlenimdir. Bu obruklar genellikle, yıkanan veya aşınmış olan (varsa) ince bir aşırı yüke sahiptir. Şimdi açığa çıkan kaya, asidik suya dokunduğunda aşamalı olarak çözülür. Çıplak alan oyuklaşarak sığ bir havza oluşturur. Su genellikle bir çözünme düdeninin yüzeyinde birikir ve aşağıdaki kaya erozyonunu birleştiren bir tür gölet oluşturur. Ayrıca, diğer düden türlerinde olduğu gibi, suyun normalde akacağı çatlaklara nesneler ve diğer malzemeler sıkışabilir. Örtülü çöküntü düdeninden farklı olarak, düdene dökülecek veya aşınan kayayı kaplayacak herhangi bir aşırı yük veya örtü tortusu yoktur.

İnsan faaliyeti en kötü obruklardan bazılarını üretir. Bir sonraki sayfada onlara bir göz atacağız.

Özellikle kentsel ortamlarda, obruklar gelişmelerini her şey kadar insan faaliyetine borçlu olabilir. Bazı durumlarda, endüstriyel faaliyet veya gelişme, yumuşak kireçtaşı anakaya ve 200 fitten (61 metre) daha az aşırı yük [kaynak: Güneybatı Florida Su Yönetim Bölgesi ] kombinasyonu nedeniyle düdenler ortaya çıkar. Aşağıdaki insan eylemleri de çukurlara neden olabilir:

Düdenler, yağmur tahliyesi gibi suyun düzenli olarak aktığı yerlerde veya özellikle yeraltı suyunun dışarı pompalanmasıyla su kaynaklarının yönünün değiştirildiği veya kesildiği yerlerde de oluşabilir. Kırık bir boru, toprağı taşarak ve zayıflatarak düden gelişimine katkıda bulunabilir, ancak aynı zamanda boruları çevreleyen kir ve kaya için bir çıkış sağlayabilir. Yeterli malzeme borulara düştükten ve taşındıktan sonra, çevreleyen toprak kararsız hale gelir ve düden oluşumuna, kanalizasyon veya su dökülmelerine veya diğer felaketlere katkıda bulunur.

İnsan kaynaklı en kötü obruklardan biri 1994 yılında Central Florida'da bulunan Polk County'de meydana geldi. İlk olarak, biraz arka plan: Dünyadaki fosfatın yüzde 30'u Florida'dan geliyor ve genellikle gübrenin bir bileşeni olarak ortaya çıkıyor [kaynak: Laufenberg ]. Bu patlayan fosfat endüstrisi, fosfojips olarak bilinen tonlarca hafif radyoaktif atıkla birlikte geliyor . Florida madencilik şirketleri, fosfo-alçıyı yüzlerce dönümü kaplayabilen ve milyonlarca ton ağırlığında devasa yığınlar halinde düzenler. İnşaatta veya yapay resiflerde kullanılmak üzere geri dönüştürülmesi de dahil olmak üzere diğer fosfoalçı bertaraf yöntemleri, malzemenin yeniden kullanılamayacak kadar radyoaktif olup olmadığı konusundaki tartışmalar nedeniyle henüz uygulanmadı. Central Florida'da neredeyse bir milyar ton malzeme istiflendi [kaynak:EPA ]. Yumuşak, çukurlarla dolu Florida arazisine basan tüm bu ağırlık felakete yol açabilir.

Böylece 1994 yılında, bu yığınlardan biri 150 fit (46 metre) derinliğinde bir düdene çöktüğünde oldu. Milyonlarca ton fosfojips düdene girdi ve devletin su kaynağını kirletti. Temizleme milyonlara mal oldu ve hem düden sorununa hem de eyaletin fosfat endüstrisi tarafından üretilen milyonlarca ton yan ürün atığı için kullanım alanları bulma ihtiyacına ışık tuttu.

Düdenlerin nasıl oluştuğundan ve ilgili bazı temel tehlikelerden bahsettik. Ama başka hangi sorunlara neden olabilirler? Bu konuyu bir sonraki sayfada daha ayrıntılı olarak inceleyeceğiz.

Yine Gübre ile!

Rusya'nın Berezniki kentinde, ilk olarak 1986'da bir potas madeninin sular altında kalmasıyla dev bir düden ortaya çıktı. Düden şu anda 656 fit (200 metre) derinliğe, 262 fit (80 metre) uzunluğa ve 131 fit (40 metre) genişliğe sahip ve büyüyor. Düden bölgenin devasa potas endüstrisini tehdit ediyor. Potas, birçok gübrede önemli bir bileşendir.

Düdenler her zaman ciddi bir tehlike değildir. Bazen, boyutlarına bağlı olarak, sadece bir rahatsızlıktırlar. Düdenleri hem insan güvenliği hem de binalar ve altyapı için tehlikeli yapan şey, ani veya aldatıcı derecede büyük görünümleridir. İnşaat projeleri sıklıkla kırık boruların veya dikkatsiz sondajların neden olduğu düdenlerin hayaletiyle mücadele etmek zorundadır. Bu jeolojik boşlukların onarımı pahalı olabilir, evleri ve arabaları yutma iştahları açgözlü olabilir ve enkaz veya lağımı emerek yeraltı suyu kaynaklarını kirletme yetenekleri açısından toksik olabilir.

Düdenler söz konusu olduğunda sel , özel bir endişe kaynağı olarak ortaya çıkıyor. Selin obruk gelişimine nasıl katkıda bulunduğunu daha önce tartışmıştık, ancak obruklar aynı zamanda çevredeki bir alanın taşmasını çeşitli şekillerde etkileyebilir. Bir düdeni bir kanala veya yeraltı akıntısı gibi su kaynağına bağlayan çıkış, çöp ve döküntü ile dolarsa, suyun akacak hiçbir yeri yoktur. Havza veya düden daha sonra suyla dolar ve sele neden olur. Suyun bir kanal veya başka bir çıkış yoluyla tahliye edebileceğinden daha hızlı bir düdene girmesi nedeniyle, düden deliği taşması da meydana gelebilir. Son sel senaryosu, taşan bir nehir yeraltı dereleri ve kanalları aracılığıyla bir düdene bağlandığında gerçekleşir. Düdenden akan su normalde nehre akacaktır. Ama nehir çoktan sular altında kaldığı için,akışın tersine dönmesi gerçekleşir ve fazla su düdene geri döner, onu suyla doldurur ve potansiyel olarak çevredeki alanı su basar.

Düdenler aniden ve büyük bir şiddetle ortaya çıkabilir ve herhangi bir şehir plancısı veya mühendisinin aklında tutması gereken bir şeydir. Bu türden kayda değer, trajik bir vaka Guatemala'nın başkenti Guatemala City'de meydana geldi. 23 Şubat 2007 sabahı erken saatlerde, 101 metre derinliğinde bir obruk neredeyse anında ortaya çıktı ve kalabalık bir kentsel alanda en az üç kişiyi öldürdü ve evleri yiyip bitirdi. Yer sallandı ve yırtılan kanalizasyon hatlarından yağmurla birlikte felakete neden olduğu düşünülen korkunç bir koku yayıldı. Felaket aniden meydana gelmesine rağmen, sakinler, düden ortaya çıkmadan yaklaşık bir ay önce yerin sallandığını duyduklarını ve hissettiklerini bildirdiler [kaynak: Associated Press ]. Hükümet, araştırma için robotik bir kamera sistemi göndermeyi planlamıştı, ancak zamanında harekete geçmedi.

Bazen bir düdenin bölgeyi petekle kapladığını doğrulamak için bir devlet görevlisine ihtiyacımız olmaz. Aksine, yerdeki açık delikten açıkça görülüyor. Ancak diğer zamanlarda, düdenleri tespit etmek zor olabilir - örneğin, hala aşağıdaki boşluğa çökmemiş olan ince bir aşırı yük ile kaplılarsa. Özellikle temel çevresinde meydana gelen maddi hasar, bir şeylerin yanlış olduğuna dair ince bir işaret olabilir. Ek olarak, bitki örtüsü beklenmedik bir şekilde ölüyorsa, bir düden genellikle bitkileri besleyen alttaki akıntıları bozmuş olabilir. Aranacak diğer işaretler arasında kirli veya çamurlu kuyu suyu , yeni göletler ve ağaçların oluşumu veya çöküyor gibi görünen tabela direkleri bulunur.

Bazı insanlar düdenleri derme çatma çöp kutuları olarak kullanır, aslında içlerine atılan herhangi bir şey yerel su kaynağına gidebilir. Birçok toplulukta, bu uygulama çevreye zararlı olmasının yanı sıra yasa dışıdır [kaynak: Pennsylvania Çevre Koruma Departmanı ].

Eviniz bir düden nedeniyle hasar görürse, ev sahibi sigortası kapsamında olabilir. Düdenler genellikle çitle çevrilmeli veya başka bir şekilde işaretlenmelidir. Güneybatı Florida Su Yönetimi Bölgesi, birçok ev sahibi profesyonel müteahhitlere [kaynak: Güneybatı Florida Su Yönetim Bölgesi ] yönelse de, onları kumla doldurmayı önerir . Kamu malı üzerinde oturuyorlarsa, belediye yetkilileriyle iletişime geçilmelidir. Kamuya ait veya özel arazide bulunan ciddi bir düden, erozyonu engellemek için betonla onarılabilir veya hafriyat ekipmanı gerektirebilir.

Amerika Birleşik Devletleri obrukları görmezden gelemez. Ülkenin yaşlanan kanalizasyon ve su sistemleri, Guatemala Şehri gibi ölümcül obrukların gelişebileceğinden endişe duyan uzmanlara sahip [kaynak: Rooney ]. Endişeleri, kuşkusuz, ülke çapındaki birçok temel altyapı iyileştirmesinin ihmal edilmiş olması gerçeğine dayanıyor. 50 yıl kadar sürmesi amaçlanan borular, köprüler ve benzerleri, amaçlanan raf ömürlerine yaklaşıyor veya geçiyor [kaynaklar: Rooney , Wald]. Örneğin, Minneapolis'te 1 Ağustos 2007'de meydana gelen ve 13 kişinin ölümüne neden olan feci Interstate 35W köprüsü çöküşünü hatırlayabilirsiniz. Yetkililer daha sonra köprünün çökmesini hatalı tasarıma ve köprünün destek sistemlerini yükseltmeden beton şerit bölücüler gibi kademeli olarak daha fazla ağırlık eklenmesine bağladılar.

Polk County, Fla., Guatemala City ve Berezniki, Rusya'daki büyük obrukları zaten tartışmıştık. Bir sonraki sayfada, dünyanın dört bir yanından bazı olağandışı obruklara bakacağız.

Üç Kalabalık mı?

Daha büyük bir havza veya delik oluşturmak için birkaç düden bir araya geldiğinde, yeni oluşum bir polijen olarak bilinir .

Belki de hiçbir düden, Qattara Depresyonundan daha belirgin değildir . Devasa düden daha çok Mısır'ın geniş bir alanı boyunca uzanan büyük bir havza gibidir. Dünyadaki en büyük doğal olarak oluşan düden olarak kabul edilir [ kaynak: WebEcoist ]. Depresyon "sadece" 436 fit (133 metre) derinliğindedir, ancak aynı zamanda 75 mil (120 kilometre) genişliğinde ve 50 mil (80 kilometre) uzunluğundadır. Depresyonun zorlu arazisi, onu II. Dünya Savaşı sırasında İngiliz ordusu için önemli bir savunma sınırı haline getirdi ve şimdi bir turistik cazibe merkezi olarak kabul ediliyor. Qattara Depresyonunu enerji üretimi için kullanmak için çeşitli planlar tasarlandı. Bir olasılık, suyla doldurmayı gerektirir and then using the basin's low elevation and water evaporation as part of a hydro-solar project.

­Like the Qattara Depression, sinkholes can be beautiful and relatively harmless, though frequently the difference between stunning and disastrous is a matter of location. Venezuela is known for its Sarisarinama sinkholes: basins 1,000 feet (305 meters) wide and at least that deep that are practically perfect circles. These sinkholes are made more distinctive by where they appear; they lie on top of high mesas in the country's tepui region. Tepuis are incredibly isolated areas filled with lush forests and waterfalls. Sarisarinama sinkholes were first discovered in 1974, high up on flat-topped tepui mountains, and have been described as part of a "lost world" [source: Melham]. These sinkholes have been treasure troves for scientists, who remain fascinated by the unique plant and animal species found nowhere else but in some Sarisarinama sinkholes. The sinkholes and the tepuis have also attracted numerous explorers throughout the centuries, some lured by the challenge of their remote setting, others following rumors of massive gold nuggets washing up in streams on top of tepuis.

­If you've ever seen the "Planet Earth " documentary series, then you're probably familiar with cenotes, water-filled sinkholes connected to underwater caves and streams. Cenotes often form gorgeous swimming spots and feature underwater caves, waterfalls and other intriguing formations. The Bimmah Sinkhole in the Middle Eastern nation of Oman is similar. This sinkhole attracts many tourists to its shimmering, translucent blue-green water. Similarly, Mount Gambier in southern Australia is known for its picturesque water-filled sinkholes and volcanic craters. Some of these sinkholes contain well-manicured, terraced gardens.

One of the world's centers of sinkhole activity is the Dead Sea , the salty body of water sandwiched between Israel and Jordan. The Dead Sea is the lowest point on the planet (1,371 feet or 417 meters below sea level) and an important tourist and historical site, as well as part of a migratory route for hundreds of millions of birds. The water level of the Dead Sea has been dropping yearly because of work by the mineral extraction industry and diversion of water from the Jordan River, which feeds the sea, for use in watering crops and providing drinking water.

The newly uncovered areas of the Dead Sea have become riddled with sinkholes. Evaporating freshwater pools are breaking down salt deposits, creating "holes" and destabilizing the ground, leading to sinkholes. Various remedies have been proposed, including multibillion-dollar canals connecting the Dead Sea to the Mediterranean or Red seas. One scientist has theorized that a point of equilibrium will inevitably be reached, as the sea will become too salty to further evaporate [source: Anderson]. But by then, the Dead Sea will be about one-third of its early 21st century size, and in the meantime, resorts around the sea have struggled with receding waters and the unstable, sinkhole-laden earth left behind.

For more information about sinkholes and other related topics, please explore the links that follow. ­

Eski Bir İsim

"Cenote" adı, "uçurum ve derin" [kaynak: Yucatan Today ] anlamına gelen bir Maya kelimesinden türemiştir .

İlgili Makaleler

Daha Fazla Harika Bağlantı