Bogárdi János: Vízfolyások hordalékszállítása (Akadémiai Kiadó, Budapest, 1971)
Első rész. 1. A hordalékmozgás elmélete - 1.1 A hordalék és mozgására vonatkozó vizsgálatok - 1.1.2 A hordalék és a mederanyag jellemzői
A tiszabői hordalékanyagok vizsgálata szerint a lebegtetett, a görgetett és a mederanyag ásványi összetétele eléggé megegyező, bár az ércek mennyiségében eltérés tapasztalható. A tiszabői vizsgálati eredményeket az 1.1.2—4., az 1.1.2—5. és 1.1.2 —6. táblázatban közöljük. A lebegtetett-, a görgetett hordalék- és a mederanyag nehéz ásványai között a limonit, az ilmenit, a muszkovit, az amfibol, a piroxén és a klorit, könnyű ásványai között a kvarc és a plagioklász az uralkodó. A nehéz ásványos elegyrészek 0,0—1,4%-át képviselik az összes anyagnak. A piroxén, az amfibol és a klorit a Tokaj és Sátoraljaújhely közötti andezit területró'l származik. Ugyaninnen való a plagioklász, a kvarc, a gránát és az ilmenit egy része is. A mederanyagban kimutatott karbonátos kőzettörmelék a Hernád vízgyűjtőterületéről és a ífa.v.va-környéki mészkő-dolomit területről származik. 1.1.2.3. A hordalékszem ülepedési sebessége. Minden, a viz fajsúlyánál nagyobb fajsúlyú részecske vízbe helyezve a nehézségi erő hatására igyekszik leülepedni, vagyis lefelé való mozgást végezni, amelyet a víz áramlási ellenállása hátráltat. Az áramlási ellenállás függ a szemcse nagyságától és alakjától, felületének milyenségétől, a folyadék sűrűségétől és viszkozitásától, valamint a szemcse ülepedési sebességétől. Az áramlási ellenállás az alaki ellenállásból és a szemcse felületén fellépő súrlódási ellenállásból tevődik össze. A nehézségi erőnek, valamint az alaki és a súrlódási ellenállásnak a hatása természetesen egyidejűleg érvényesül. Az alaki ellenállás és a felületi súrlódás okozta ellenállás nagyságát illetően a kísérletek azt mutatják, hogy nagyobb szemeknél az alaki, kisebbeknél pedig a súrlódás okozta ellenállás a jelentősebb. A leülepedő részecskék nagyságuktól, fajsúlyúktól, alakjuktól, valamint a víz hőmérsékletétől függően az időegység alatt különböző nagyságú utakat tesznek meg leülepedésük során, vagyis ülepedésnél a részecskék ülepedési sebessége a fent felsoroltak szerint változik. T. A gömb alakú részecskék ülepedési sebessége. A hordalékrészecskénél a legegyszerűbb alak gömb. Éppen ezért a legtöbb kísérleti és elméleti adat a gömb alakú részecskék ülepedési sebességére vonatkozik. Bár a természetes hordalék sohasem szabályos gömb, mégis célszerű a szabályos gömbök ülepedési sebességével foglalkozni. A gömb alakú részecskék ülepedési sebességét szabatosan legelőször az 1851- ben közreadott Stokes-törvény határozta meg. A Stokes-tör\ény szerint a folyadék fajsúlyánál nagyobb fajsúlyú szilárd részecske a nehézségi erő hatására a nyugvó folyadékban bizonyos kezdeti gyorsulás után állandó sebességgel fog leülepedni, feltéve, hogy a részecske elég nagy ahhoz, hogy az ún. Brown-féle mozgást előidéző erőket legyőzze. Stokes feltevése szerint ez az állandó sebesség, a részecske folyadékban mért súlyán kívül, csupán a folyadék viszkozitásától függ. Szerinte a részecskére lefelé ható erő egyenlő a nehézségi erő hatása a részecskére, le4 Bogárdi: Vízfolyások 49