Działalność rzeźbotwórcza wód rzecznych:
Działalność wody rzecznej przejawia się w:
niszczeniu czyli erodowaniu dna i brzegów koryta,
transportowaniu materiału,
osadzanie materiału czyli akumulacja
Rzeźba terenu powstała w wyniku niszczącej i budującej działalności wód płynących, rzek jest określana mianem fluwialnej. Podstawowymi formami terenu powstałymi w rzeźbie fluwialnej są doliny rzeczne.
Dolina rzeczna jest złożona z trzech części:
koryto – miejsce, gdzie obecnie płynie woda,
dno – dolna, płaska część doliny (niektóre doliny nie mają płaskiego dna),
zbocze – pochyła część doliny.
Ruch wody w rzece może odbywać się w dwojaki sposób:
ruch laminarny - to ruch powolny i spokojny polega on na płynięciu cząsteczek wody równolegle do siebie tak, że ich drogi się nie przecinają, nie następuje mieszanie, taki ruch związany jest z powolnym płynięciem rzeki,
ruch turbulentny (burzliwy) – to znacznie częściej spotykany ruch w rzece, cząsteczki wody przemieszczają się po torach kolizyjnych, często kolistych (wirowych), wykonują one ruch postępowy, ale też i wsteczny, co doprowadza do ich zderzania się i mieszania.
Niszcząca działalność rzek:
Niszcząca działalność rzeki to:
erozja wgłębna i denna polega na pogłębianiu koryta rzecznego –
to niszczenie podłoża znajdującego się w korycie rzeki, dochodzi do szlifowania i wyrównywania podłoża przez materiał skalny niesiony przez rzekę,
zachodzi do osiągnięcia przez rzekę podstawy erozyjnej tj. poziomu poniżej którego rzeka nie może wciąć się w podłoże – podstawą erozyjną rzeki głównej jest poziom wody w morzu, podstawą dopływu jest poziom wody w rzece głównej,
zachodzi tam gdzie koryta rzek rozwijają się w litych skałach,
jest ona charakterystyczna dla początkowych (górnych), odcinków rzeki, dolin rzecznych, tam gdzie mamy duży spadek rzeki,
ruch wirowy wody obciążonej niesionym materiałem powoduje rozkruszanie, szorowanie i szlifowanie podłoża skalnego zwłaszcza tam gdzie mamy mniej odporne podłoże, powstają wówczas misy, kotły czy rynny eworsyjne, mogą one osiągać głębokość do ponad 20 metrów,
wszystkie opisane procesy erozji wgłębnej prowadzą do powstania doliny rzecznej która w przekroju przypomina literę V. W wyniku erozji wgłębnej powstają ponadto: gardziele dolinne – to doliny o bardzo stromych często pionowych zboczach; jary i kaniony – doliny o stromych zboczach tworzące się zwykle na obszarach o budowie płytowej. Cechą charakterystyczną kanionu jest schodowy profil zbocza dolinnego. W miejscu występowania skał odpornych na niszczenie zbocze jest strome, a tam gdzie są skały mniej odporne zbocze jest łagodne.
Erozja wgłębna zachodzi przede wszystkim w górnym odcinku rzeki, zanika ona w odcinku środkowym gdzie spadek rzeki jest już mniejszy, zaczyna się pojawiać erozja boczna.
erozja wsteczna – wydłużanie koryta rzeki poprzez cofanie się źródła,
zachodzi w miejscu naturalnego wypływu wód podziemnych na powierzchnię czyli w miejscach źródliskowych rzeki, wypływowi temu towarzyszy zazwyczaj zagłębienie terenu – nisza źródliskowa,
wypływowi wód towarzyszy pogłębianie i powiększanie otworu źródłowego poprzez wynoszenie materiału pochodzącego z niszczenia niszy, prowadzi to do pogłębiania tej niszy, cofania się źródła i wydłużania się w ten sposób koryta rzeki, może to doprowadzić do kaptażu czyli zjawiska przeciągnięcia wód jednej rzeki przez drugą rzekę, jest to możliwe gdy jedna z tych rzek w wyniku erozji wstecznej przechwyci rzekę cechującą się mniejszą siłą erozyjną – takie zjawisko obserwujemy w Górach Świętokrzyskich – przełom Lubrzanki która przejęła wody Pokrzywianki,
w wyniku erozji wstecznej dochodzi też do cofania się progów wodospadów, w wyniku eworsji podcinana jest podstawa wodospadu i w konsekwencji dochodzi do obrywania jego górnej części, wodospad się cofa, Niagara o około 0,8 metra na rok, od momentu powstania Niagara cofnęła się o około 11 km,
erozja boczna – czyli poszerzanie koryta rzeki
przejawia się w podcinaniu i rozmywaniu brzegów koryta rzecznego,
woda żłobi brzeg rzeki niesionym materiałem, co w konsekwencji prowadzi do powstania obsunięć i obrywów,
zarówno podcinanie i rozmywanie prowadzi do poszerzania doliny rzecznej,
w rzekach płynących prostolinijnie erozja boczna zachodzi bardzo powoli, gdyż nurt znajduje się pośrodku (nurt – miejsce gdzie woda w rzece płynie z największą prędkością),
silne tempo erozji bocznej jest charakterystyczne dla rzek krętych, których koryta wykształcone są w skałach luźnych, podcinane i rozmywane brzegi wklęsłe, coraz bardziej niszczone tworzą meandry, brzegi wypukłe są nadbudowywane, gdyż woda płynie tam wolniej, co powoduje osadzanie niesionego przez nią materiału, w konsekwencji w profilu poprzecznym rzeki obserwujemy dużą asymetrię, erodowany brzeg wklęsły jest stromy, a koryto rzeki jest głębsze, zaś brzeg wypukły jest łagodny a koryto jest płytkie. Mówiąc inaczej po stronie zewnętrznej meandra nurt podcina zbocze doliny, a po stronie wewnętrznej meandra ma miejsce akumulacja rzeczna.
Czasami przy dużych wezbraniach wody przy meandrującej rzece ogromna masa wody szuka prostszej drogi odpływu, może wówczas dojść do przerwania szyj meandru, oderwany fragment zakola tworzy starorzecze, a rzeka prostuje swój bieg.
Transport materiału w rzekach:
Działalność transportowa polega na przemieszczaniu materiału okruchowego, pochodzacego z koryta rzeki oraz dostarczanego do niej ze stoków poprzez grawirtacyjne ruchy masowe i spłukiwanie. Materiał ten wynoszony jest do oceanów, mórz, jezior itp.
Czynniki wpływające na wielkość transportu:
rodzaj materiału z którego zbudowane jest podłoże,
prędkość i ilość przepływającej wody
Zależnie od posiadanej siły rzeka transportuje różne materiały. Unosi i przenosi:
materiał rozpuszczony, znajdujący się w roztworze, doprowadzany głównie przez wody gruntowe i źródlane,
materiał organiczny –drzewa, gałęzie, liście itp. – dostarczany przez procesy denudacyjne,
materiał zawieszony i wleczony w postaci drobnych cząsteczek, piasków, żwirów, a nawet głazów mniejszych rozmiarów, pochodzących z procesów denudacyjnych i działalności erozyjnej.
Rodzaje transportu rzecznego:
ruch skokowy,
wleczenie,
toczenie,
unoszenie – w postaci zawiesiny i w postaci roztworów.
Skutki pracy transportowej rzeki:
szlifowanie dna i brzegów rzeki,
rozdrabnianie i obtaczanie materiału skalnego.
Podczas transportu następuje rozdrabnianie materiału skalnego, jego obtaczanie oraz segregowanie. Większe okruchy skalne zostają ogładzone i tworzą się z nich otoczaki. Odłamy skalne uderzają o siebie, odbijają się, ścierają i zaokrąglają krawędzie tworząc tzw. otoczaki. Otoczaki powstają przede wszystkim w górnym odcinku rzeki tam gdzie duży spadek rzeki i duża siła transportująca rzeki. Gdy spadek się zmniejsza, siła nośna wód maleje, przy czym woda najpierw osadza grubszy materiał, a drobniejszy niesie dalej. U większości rzek odróżniamy bieg górny, środkowy i dolny. Różnica między nimi polega głównie na różnicy spadku. W górnym biegu rzeki spadek jest największy, dlatego tam rzeka płynie najszybciej; w biegu środkowym spadek jest o wiele łagodniejszy i woda płynie wolniej, lecz ilość jej się zwiększa, stopniowo bieg środkowy przechodzi w bieg dolny w którym spadek jest już niewielki.
Nie wszystkie rzeki mają jednak wyraźne trzy odcinki biegu, np. rzeki spływające z gór dochodzących do wybrzeży morskich mają aż do ujścia silny spadek, a więc maja tylko bieg górny. Są rzeki które biorą początek na nizinach i od źródeł aż do ujścia zachowują charakter biegu dolnego.
Sposób przenoszenia materiału, rodzaje transportu:
w zawieszeniu przenoszony jest najdrobniejszy materiał, pochodzący głównie ze spłukiwania (materiał ilasty), materiał jest utrzymywany przez turbulencję, która uniemożliwia jego grawitacyjne opadanie, przy osłabionej turbulencji następuje wytrącanie niesionego materiału, barwa rzeki niosącej dużo materiału, zawiesiny jest zazwyczaj żółta czy nawet brunatna, w Polsce rzeki niosą dużo materiału w zawiesinie na obszarach górskich i wyżynnych zwłaszcza po mocnych opadach deszczu. W ciągu roku Wisła niesie, transportuje 1,5 miliona ton zawiesiny, Huang-ho aż 2 miliardy ton,
poprzez ruch skokowy unoszone są te części materiału które są za duże lub za ciężkie aby były unoszone w zawieszeniu, poprzez ruch skokowy ziarna wykonują krótkie i niewysokie skoki, opadające ziarna wybijają w górę następne okruchy,
wleczenie i toczenie: tą metodą są transportowane jeszcze większe fragmenty skalne (żwir, kamienie), okruchy skał o kształcie zbliżonym do kulistego są toczone po dnie, zaś te które są płaskie wykonują ruch ślizgowy,
istnieje jeszcze jeden rodzaj transportu, woda w rzece nie jest czysta chemicznie, zawiera SO4, Ca+, Mg+, Na+, K+, HCO3, oznacza to że część materiału jest rozpuszczona w wodzie i transportowana w postaci roztworu.
Całość materiału transportowanego przez rzekę określana jest mianem obciążenia rzeki.
Maksymalna masa obciążenia rzeki jaką może przenosić rzeka nazywamy zdolnością transportową rzeki, zaś maksymalna wielkość okruchów skalnych jakie może transportować rzeka to wydolność rzeki.
Działalność budująca rzek:
Czynniki wywołujące akumulację:
przeciążenie rzeki materiałem skalnym,
zmniejszenie prędkości przepływu,
zmniejszenie spadku rzeki,
Działalność akumulacyjna – to proces osadzania materiału wynikły z zaniku siły transportującej rzeki. Akumulowanie materiału następuje wówczas gdy obciążenie rzeki przekracza jej zdolność transportową. Osady transportowane przez rzekę mogą być akumulowane w obrębie koryta, ale także poza nim, np. na terenach zalewnych przez rzekę w obrębie formy dolinnej czy też w zbiornikach, do których uchodzi rzeka. W biegu górnym, przy dużym spadku rzeki, materiał gromadzi się najczęściej poniżej załomów (wodospadów). Przy rzekach meandrujących zwiększa się ilość ławic żwirowych czy piaszczystych po stronie wypukłej zakola. Jest to spowodowane mniejszą prędkością wody i co za tym idzie mniejszą siłą transportującą.
Podczas wylewów rzek na całym obszarze zalewowym akumulowane są namuły i piaski rzeczne które dają początek glebom określanym mianem mad.
W miejscach wylotu dolin górskich na płaskie przedpola oraz wylotów dolin bocznych do głównych usypywane są przez rzeki stożki napływowe.
Największe rozmiary osiąga akumulacja przy ujściu rzek do zbiorników naturalnych. Rzeka uchodząca do płytkiego zbiornika wodnego traci całkowicie siłę transportową i osadza wleczony materiał, głownie muł. Przy ujściu rzeki powstają ławice, te stopniowo powiekszają się i utrwalają, budują nizinę nadmorską, która pocięta licznymi rozgałęzieniami uchodzącej rzeki zbliżona jest swym kształtem do trójkąta. Zjawisko to zauważyli już starożytni Gracy przy ujściu Nilu i nazwali tę formę deltę, od nazwy litery o trójkątnym kształcie. Miąższość osadów deltowych osiąga znaczne wartości np. w delcie Padu 220 metrów, a w delcie Missisipi ponad 600 metrów. Narastanie delty zachodzi z różna prędkością, największy roczny przyrost delty zachodzi u ujścia Huang-he – średnio 400, ale są lata że delta przyrasta nawet o 1,5 km na rok, powierzchnia delty Gangesu i Brahmaputry wynosi 150 tys. km kwadratowych co stanowi ½ powierzchni Polski.
Nie wszystkie rzeki tworzą delty, choć niosą dużo materiału. Dzieje się tak dlatego, że ich ujścia znajdują się w strefie silnych pływów czy prądów przybrzeżnych, które wynoszą nanoszony materiał daleko od brzegu. Tworzą się wówczas ujścia lejkowate – estuaria. Taki typ ujścia posiadają np. Loara, Tamiza, Łaba, Ren, Garonna, Parana, Urugwaj.