GEOLOGICZNA DZIAA
ALNOŚĆ RZEK
Z uwagi na posiadaną energię (masa + prędkość) rzeka wykonuje pracę. Praca ta
przejawia się w działalności erozyjnej, akumulacyjnej i zdolności transportowej rzeki.
Większą część swojej energii rzeka zużywa na tarcie między cząsteczkami wody, na
tarcie o dno i brzegi koryta. Stosunkowo mało na transport okruchów skalnych.
Erodowanie to niszcząca praca rzeki, akumulacja to działanie twórcze.
Niszczące działanie rzeki wynika ze zdolności do niesienia materiału, czyli zależy od
siły transportowej.
Rzeka zużywa stosunkowo mało energii na transport okruchów skalnych, większą
część energii pochłania tarcie między cząsteczkami wody oraz tarcie o dno i brzegi
koryta.
Niesiony materiał jest narzędziem erozji. Fragmenty zderzają się i kruszą. Sama
woda oddziaływuje jedynie na bardzo miękkie skały.
Siła transportowa rzeki zależy od prędkości rzeki. Prędkość od spadku i masy wody.
Spadki rzek nizinnych 0,05-0,2%o (5-20 cm / 1km)
Wisła poniżej Warszawy 0,12 %o
Rzeki górskie w Karpatach 25-45 %o
Wisła k. Konstancina y
ródło Wisły (wodospad na Wisełce Białej)
Największą prędkość rzeka
osiąga tuż pod powierzchnią w
miejscu leżącym pionowo nad
największą głębokością rzeki w
danym profilu. Jest to nurt czyli
oÅ› dynamiczna rzeki.
1
Transport
Do rzeki dostaje się różny materiał dostarczony przez wodę deszczową, przez
spełzywanie lub osuwanie się zboczy. Materiał może być przenoszony w stanie:
·ð roztworów
·ð zawieszenia
(suspensja)
·ð wleczenia po dnie,
toczony (trakcja)
Całkowita ilość materiału
niesiona w powyższy
sposób jest obciążeniem
albo ładunkiem rzeki. Określone są one przez zdolność transportową czyli nośność.
Ma na nią wpływ przede wszystkim objętość wody a nie prędkość.
Nośność całkowita to ilość materiału jaka może być transportowana przez rzekę
(wzrasta ona tak jak druga a wg niektórych trzecia potęga prędkości rzeki).
Od zdolności transportowej  nośności, należy odróżnić wydolność rzeki. Wyraża ją
wielkość lub ciężar transportowanych okruchów. Zależy ona przede wszystkim od
prędkości rzeki i jest w przybliżeniu proporcjonalna do 6 potęgi prędkości. Jeśli
prędkość wzrośnie dwukrotnie, to rzeka może transportować cząstki 64 razy
cięższe. Mała rzeka o dużej prędkości ma bardzo dużą wydolność.
Ilość substancji rozpuszczonych w wodach niesionych przez rzeki kuli ziemskiej
jest szacowana na: 2440 mln ton rocznie
Dunaj: 22 mln ton rocznie
Wołga: 40 mln ton rocznie
Ilość substancji zawieszonych jest większa. Na całym globie wynosi ona 5700 mln
ton rocznie. Substancje zawieszone sÄ… drobne 0,05-0,1 mm do 0,001 (drobne
piaski, muł)
Rzeka niosąca dużo zawiesin jest mętna (2-3 kg/m3) ;
czysta zawiera kilkadziesiąt gramów zawiesin w m3
Rekordowe ilości zawiesin niesie rzeka Huang  ho: 45
kg/m3 a nawet 100 kg/ m3. Wisła pod Krakowem: 150 g/
m3 , średnio: 50 g/ m3 , rocznie 1,5 mln ton.
Rzeka Huang-ho (Żółta Rzeka)
2
Materiał wleczony to piaski, żwiry otoczaki, które
rzeka przesuwa po dnie.
Missisipi transportuje materiał wleczony w ilości 30
mln ton rocznie (rozpuszczony 120 mln ton/rok,
zawieszony 300 mln ton/rok)
Na podstawie doświadczeń stwierdzono, że aby wprawić w ruch okruchy i
cząstki, potrzebne są prędkości podane w tabeli poniżej.
Wynika z niej, że do poruszenia bardzo drobnych cząstek, potrzebna jest większa
prędkość niż do wprawienia w ruch
większych ziarn. Aby erodowany był
materiał ilasty potrzebna jest taka sama
prędkość, jak do erodowania grubego
żwiru. Spowodowane jest to działaniem
sił spójności między bardzo drobnymi
cząstkami (kohezja). Zależność między
prędkością ruchu wody i wielkością
ziarn w odniesieniu do erozji, transportu
i osadzania (sedymentacji) materiału
przedstawia Diagram Hjustrom a.
3
Diagram ten określa prędkość erozji, transportu i sedymentacji Aby wprawić w ruch
cząstki potrzebna jest większa prędkość niż niezbędna do jej unoszenia, jest to tzw.
prędkość erozyjna. Cząstka raz wprawiona w ruch może być niesiona przy prędkości
mniejszej. Należy więc odróżnić prędkość erozyjną od prędkości transportowej.
Zmniejszenie prędkości (a także turbulencji i lepkości) powoduje opadanie cząstek.
Akumulacja rzeczna
Jeżeli prędkość rzeki jest za mała aby unosić transportowany materiał (wleczony lub
zawieszony) jest on składany na dnie koryta lub jego brzegach. Są to napływy 
aluwia.
Rodzaje aluwiów
·ð mielizny korytowe, powstajÄ… w korycie uÅ‚ożone sÄ… dÅ‚uższÄ… osiÄ… zgodnie z
brzegiem, z czasem mogą stać się wyspami aluwialnymi
·ð mielizny i waÅ‚y odsypowe  tworzÄ… siÄ™ po wewnÄ™trznych stronach meandrów,
gdzie są płycizny i mniejsze prędkości przepływu
·ð napÅ‚ywy na równi zalewowej, materiaÅ‚ muÅ‚kowy i ilasty w czasie powodzi
W procesie akumulacji rzecznej powstają mady - gleby powstałe w wyniku
nagromadzenia się materiału niesionego przez wody i akumulowanego w wyniku
wytracania energii wody. Zasadniczą cechą mad jest obecność w profilu
naprzemianległych warstw o różnym składzie granulometrycznym.
4
Materiał transportowany przez rzekę ulega obróbce
(abrazji) i sortowaniu. Ma tu miejsce Å‚agodzenie
krawędzi dużych okruchów. Powstają otoczaki. Z
biegiem rzeki materiał jest coraz drobniejszy w
wyniku sortowania materiału.
Osady rzeczne sÄ… dobrze wysortowane i
warstwowane. Woda w rzece ciÄ…gle przesypuje
materiał okruchowy w korycie rzecznym, dlatego
osady piaszczyste cechujÄ… siÄ™ warstwowaniem
przekątnym tzn. laminy piaszczyste ułożone są pod
pewnym katem do poziomu.
Zmniejszanie się otoczaków z biegiem rzeki
Rzeka Mur w Alpach:
Miejsce pomiaru otoczaków Przeciętna wielkość w cm3
Koło miast Graz 224
22 km poniżej Graz 132
50 km poniżej Graz 81
64 km poniżej Graz 60
90 km poniżej Graz 33
100 km poniżej Graz 21
5
Rzeka Dunajec:
Miejsce pomiaru otoczaków Największa średnica w cm
Obszar z
ródłowy 100
35 km poniżej 50
115 km poniżej 30
200 km poniżej 25
240 km poniżej 5
Piaszczyste osady rzeczne cechują się niekiedy obecnością
ripplemarków, są to drobne fale piaskowe w postaci dolinek i
grzbiecików powstałe w wyniku działania prądów lub fal.
Stożki napływowe  aluwialne
Jest to nagromadzenie materiału niesionego przez rzekę, które powstaje w wyniku
utraty energii przez rzekę, gwałtownej zmiany prędkości, lub zmniejszeniu się ilości
wody. Zwykle powstajÄ…:
·ð przy wypÅ‚ywie z gór na równiny przedgórskie
·ð przy ujÅ›ciu rzeki o wiÄ™kszej energii do mniejszej
Stożek ma kształt wachlarzowaty i może być przez rzekę rozmywany.
Specjalnym rodzajem stożków są delty rzek powstające przy ujściu rzek do
zbiorników wód stojących. Niesiony przez rzekę materiał jest tu gwałtownie zrzucany.
Część delty wystaje ponad powierzchnię, a część jest pod wodą. Powstają gdy
zbiornik do, którego uchodzi rzeka:
·ð jest relatywnie pÅ‚ytki
·ð maÅ‚e jest falowanie wiatrowe i pÅ‚ywy
·ð brak lub znikome prÄ…dy przybrzeżne.
6
Osadzane przy ujściu aluwia tarasują i utrudniają odpływ wód stąd rzeka dzieli się na
liczne ramiona i koryta, które z czasem zamierają. Powstają w nich starorzecza, w
których odkłada się dużo materii organicznej. Powstają namuły a na nich tworzą się
urodzajne gleby. Najbardziej znane delty: Missisipi, Wołgi, Nilu i Nigru.
Delta Nilu, Delta Wisły
Delta Wisły  powierzchnia około 1900 km2 czas tworzenia około 10 000 lat.
Miąższość namułów do 30 m.
Gdy rzeka wpada do morza głębszego z dużymi pływami (pływy działają erozyjnie i
uniemożliwiają tworzenie delty) powstają eustaria (kształt lejka), w których wody
rzeczne mieszają się z wodami morskimi a niesiony materiał odprowadzany jest dalej
od brzegu. Estuaria dzielÄ… siÄ™ na otwarte (uchodzÄ…ce do otwartego morza) i
przegrodzone (czyli uchodzące do zamkniętej laguny)
7
Tarasy rzeczne
W dolinie rzecznej często obserwuje się wyrównane
prawie płaskie powierzchnie, które ciągną się wzdłuż
zboczy doliny. SÄ… lekko pochylone w kierunku biegu
rzeki. Występują one na różnych wysokościach nad
dnem doliny, czasem symetrycznie po obu jej
brzegach. Powstają głównie w procesie erozji bocznej.
Podział w zależności od sposobu powstawania i
materiału z jakiego tarasy są zbudowane:
·ð taras akumulacyjny jest utworzony w wyniku akumulacji aluwiów a nastÄ™pnie
ich rozcięcia przez rzekę
·ð taras erozyjny utworzony jest w wyniku erozyjnego rozciÄ™cia przez rzekÄ™
płaskiego dna doliny (w utworach podłoża), jest wynikiem kolejnego działania
erozji bocznej i dennej (t. e. Jest wycięty
w skałach które budują stoki doliny)
·ð taras erozyjno-akumulacyjny, taras
akumulacyjny leżący na płaskim cokole
skalnym powstałym w wyniku
wcześniejszej erozji bocznej (zbudowane
zarówno ze skał podłoża jak i osadów
rzeki)
·ð taras zalewowy, równina zalewowa 
najniższy taras w dolinie rzecznej,
zalewany podczas wysokich stanów wody
8
 9
Rodzaje erozji: erozja denna (wgłębna), boczna i wsteczna
Erozja denna. Przebiega w górnym, początkowym biegu
rzeki, gdzie spadki są duże. Polega na żłobieniu 
niszczeniu dna koryta przez wodę, a głównie przez niesiony
i toczony po dnie materiał skalny (abrazja rzeczna).
Prowadzi do obniżania dna doliny rzeki i nadaje jej
charakterystyczny kształt litery V. W czasie tej erozji
dochodzi do obtoczenia krawędzi okruchów skalnych.
Zmniejsza siÄ™ spadek rzeki.
Imnaha River Canyon, Oregon
10
Erozja boczna. Polega na podmywaniu i
rozcinaniu brzegów koryta rzecznego przez wodę
płynącą. Przebiega z różną prędkością w
zależności od ukształtowania i odporności
brzegów. Przebiega w środkowym i dolnym biegu
rzeki . Prowadzi do poszerzania doliny,
powstawania zakoli  meandrów. Wydłuża bieg
rzeki, zmniejsza siÄ™ zatem jej spadek. PowstajÄ…
starorzecza.
11
Erozja wsteczna. Związana z górnym  z
ródłowym biegiem rzeki (a w biegu dolnym
i środkowym tylko na wodospadach i progach skalnych). Polega na podcinaniu
progów i załomów w korycie rzeki, a więc ich cofanie w kierunku wododziału.
Prowadzi do wydłużenia biegu rzeki, zmniejszenia spadku. W konsekwencji mogą
powstawać przełomy regresyjne i kaptaż rzeczny.
Kaptaż  naturalne przechwycenie odcinka rzeki i jej dorzecza przez sąsiednią rzekę
intensywnie erodującą wstecz. Przykładem może być kaptaż Lubrzanki przez
Czarną Nidę w paśmie głównym Gór Świętokrzyskich.
Przełomy rzeczne  zwężony odcinek doliny często o zwiększonym spadku,
biegnący w poprzek wzniesienia lub obszaru wyżynnego.
Rodzaje przełomów:
12
Przełom antecendentny  utworzony przy udziale ruchów górotwórczych, które
powodowały wypiętrzenia terenu wolniej niż erozyjna działalność rzeki.
Przełom epigenetyczny  Utworzony w wyniku wcinania się rzeki, spowodowanego
zwykle obniżaniem bazy erozyjnej, w pokrywę utworów mało odpornych a po jej
rozcięciu w pogrzebane pod nią twarde wychodnie zbudowane ze skał
odporniejszych.
Przełom regresyjny  kaptażowy. Powstaje przez rozcięcie grzbietu górskiego
przez erozjÄ™ wstecznÄ….
13
Przełom przelewowy  rozcięcie przeszkód w
odpływie: takich jak wał moren, osuwisko,
strumień lawy, przez spiętrzone wody rzek czy
strumieni.
W czasie istnienia rzeki profil podłużny rzeki (profil erozyjny) zmienia się w
wyniku erozji dennej. Najniższy poziom, do którego rzeka może erodować to poziom
jej ujścia  baza erozji.
Aby rzeka mogła płynąć musi wykazywać określony spadek. Rzeka dąży do
osiągnięcia krzywej równowagi (profilu równowagi), tj. takiego położenia dna koryta,
przy którym rzeka nie eroduje w głąb i nie osadza materiału a jedynie transportuje
materiał pochodzący z wietrzenia.
Stadia rozwoju doliny rzecznej
·ð mÅ‚odociane  charakteryzuje je erozja denna i V 
kształtna dolina
·ð dojrzaÅ‚e  spadek siÄ™ zmniejsza, rozpoczyna siÄ™
erozja boczna prowadzÄ…ca do poszerzenia doliny
(rzeka zbliża się do profilu równowagi
 spadek mniejszy, w tym stadium
rzeka transportuje dużo zawiesiny)
·ð starcze  dolina szeroka, wielokrotnie
rozcinana, głębokie zakola, liczne
starorzecza, zbocza doliny bardzo
Å‚agodne
14
Stadium młodociane i dojrzałe najczęściej odnoszą się nie do całej rzeki, lecz do jej
poszczególnych odcinków, gdyż niezmiernie rzadko rzeka może osiągnąć profil
równowagi na całej długości.
15