Kesä ei olisi täydellinen ilman matkaa valtameren, lahden, järven tai joen hiekkarannoille. Kun rakeista tavaraa pääsee varpaiden väliin, saatat ihmetellä, miksi rannat ovat ominaisia hiekkarantoja ja miksi hiekka näyttää ja tuntuu tapaa, jolla se toimii.
Ja sitten taas, et ehkä - et tullut rannalle ajatella, Teitkö sinä? Mutta niille, jotka ovat kysyvässä tunnelmassa, hiekkaranta on olennaisesti siellä, missä jauhemainen, hapettunut kivi sekä eräät kuorittujen olentojen ja muun elimistön fragmentit ovat keränneet, aaltojen heittämät ja sedimentit sisävesistä.
"Hiekka on pohjimmiltaan materiaali, jonka saat, kun kiviä hajoaa, kun kivi sää ja hajoaa satojen tuhansien ja miljoonien vuosien ajan", kertoi Yhdysvaltain geologisen tutkimuksen Woods Hole -teollisuuskeskuksen emeritusjohtaja Jeff Williams.
Hiekka jauhaa sen
Jokainen kivinen mineraali ei ole yhtä rakennettu kestämään. Joten ajan myötä sääprosessi tuottaa tiettyjä hiekalle yleisiä koostumuksia vahvempien materiaalien pysyessä.
"Jotkut mineraalit ovat erittäin epävakaita ja hajoavat, kun taas toiset, kuten maasälpä, kvartsi ja hornblende, ovat vakaampia", sanoi Williams. "Ne ovat kovempia, kestävämpiä mineraaleja, ja siten heillä on taipumus jäädä jälkeen."
Nämä mineraalit - joita on runsaasti maankuoressa - maanpinnasta muodostavat suuren osan hiekkapartikkeleista, jotka käsittävät rantoja. "Todennäköisesti yleisin koostumus olisi kvartsihiekkaa maasälpällä", Williams sanoi.
Tämä mineraalikaava antaa rannoille tyyppisen tyypillisen hyvin, "rantaisen" muodon vaaleanruskean, jota löytyy monista paikoista Yhdysvaltain mannerosassa ja muualla. "Kvartsiraudat ja maasälpällä oleva rautaoksidi antavat hiekalle vaaleanruskean tai ruskehtava värin, mutta tämä vaihtelee suuresti", Williams kertoi LiveSciencelle.
Itse asiassa jokainen ranta on olennaisesti tuotteen alueellisen ja paikallisen ympäristön tuote, ja siksi se on yksilöllinen.
"Kunkin rannan hiekka on kuin sormenjälki - se on ainutlaatuinen sillä rannalla, josta löydät sen", sanoi Williams. "Hiekan ainutlaatuinen koostumus, väri ja raekoko ovat seurausta lähteistä, joista se on peräisin, mutta myös rannikkoprosessien tuloksesta, jotka modifioivat hiekkaa pitkään."
Esimerkkejä näistä prosesseista ovat alueen aaltojen ja virtojen tyypit sekä kyseisen rannikon merenpinnan historia.
Hiekkainen sateenkaari
Kaikki nämä muuttujat sekoittuvat toisiinsa, jotta luodaan villin eri näköisiä rantoja sijainnista riippuen. Esimerkiksi Florida Panhandlissa Williams huomautti, että hiekka on usein hyvin valkoista, koska sen kvartsipitoisuus on korkea maasälpässä ja sarvessa.
Kauempana eteläpuolella Miamin ympärillä hiekka trendi myös melko valkoisena, mutta aivan toisesta syystä: Merkittävä määrä siellä olevia hiekkapartikkeleita on valmistettu kalsiumkarbonaatista tai pienistä palasista merimailun pirstoutuneista kuorista.
Trooppisilla alueilla on enemmän tätä kuoriperäistä hiekkaa kuin lauhkeilla alueilla, joissa hiekka on pääosin piidioksidipohjaista kvartsin muodossa.
Williams huomautti joihinkin muihin esimerkkeihin. "Monilla Bermudan rannoilla ei ole vain valkoista hiekkaa, mutta myös vaaleanpunaisia tai punertavia hiekan hiukkasia", hän sanoi. Tämän kuuluisan värityksen lähtökohtana on pienten, yksisoluisten Foraminifera-nimisten olentojen jäännökset, joissa on vaaleanpunaiset tai punertavat kuoret.
Sillä välin Hawaii on tunnettu mustista hiekkarannoistaan, jotka ovat tulosta maanpinnan tummista vulkaanisista kivistä. Joillakin Havaijin Big Islandin rannoilla on jopa vihertävä sävy mineraalioliviinin läsnäolon ansiosta.
Vanha ranta, uusi ranta
Viimeisenä hiekkaisenä ajatuksena on se, että hiekka useimmissa rannoissamme, etenkin itäisellä ja Persianlahden rannikolla, on melko vanha: noin 5000 vuotta tai enemmän, Williams sanoi. Hyvin vähän uutta hiekkaa pääsee rannikolle nykyään mannerosasta, kuten se aikaisemmin oli.
Teiden, patojen ja niin edelleen rakentaminen on yksi syy. "Rantaviivaa pitkin kehittyminen haittaa hiekan kuljetusta sisätiloista rannikolle", Williams sanoi.
Toinen tärkein syy on yleinen merenpinnan nousu viimeisen noin 12 000 vuoden aikana, joka on tulvinut jokilaaksot ja luonut suuria suistoja, kuten Charlestonin satama, Chesapeake Bay, Delaware Bay ja Hudson-joki. Nämä suistot ansaitsevat mahdollisen hiekan ennen kuin se saavuttaa rannikon, Williams selitti.
Sidonnaisuutena rantojen eroosio etenkin suurten myrskyjen jälkeen vaatii usein rannan ravitsemista tai täydennyshankkeita. Hiekka ruoputetaan mereltä ja talletetaan rantaviivalle kadonneen kiinteistön jälleenrakentamiseksi.
Williams huomautti, että vaikka nämä projektit ovat usein onnistuneita, niiden on taisteltava hiekan erilaisilla ominaisuuksilla, joita voi saada jopa hyvin läheisissä läheisyydessä. "Sinun on kiinnitettävä erityistä huomiota estetiikkaan", sanoi Williams. "Ihmiset haluavat, että rannalla on samanlaista materiaalia kuin alkuperäisellä rannalla."
