Știința Pământului

Sursă de curs de apă

Erodarea și depunerea de către râuri și fluvii

Erodarea prin scurgere

În timp ce cursurile de apă se deplasează pe sol, ele transportă materiale erodate. Cursurile de apă erodează continuu materialul de pe malurile lor, în special de-a lungul curbelor exterioare ale meandrelor. Unele dintre aceste materiale sunt transportate în soluție. Multe minerale sunt compuși ionici care se dizolvă ușor în apă, astfel încât apa transportă aceste elemente în mare ca parte a încărcăturii dizolvate pe care o transportă pârâul. Pe măsură ce apa subterană se scurge prin straturile de sol și rocă, mineralele se dizolvă și sunt transportate. Apele subterane contribuie la cea mai mare parte a componentelor dizolvate pe care le transportă cursurile de apă. Odată ce un element s-a dizolvat complet, acesta va fi probabil transportat în ocean, indiferent de viteza cursului de apă. În anumite circumstanțe, apa pârâului ar putea deveni saturată cu materiale dizolvate, caz în care elementele acelor minerale ar putea precipita din apă înainte de a ajunge în ocean.

O altă modalitate prin care râurile și pârâurile transportă materiale erodate este sub formă de încărcătură suspendată. Acestea sunt bucăți de rocă care sunt transportate ca solide pe măsură ce râul curge. Spre deosebire de încărcătura dizolvată, dimensiunea particulei care poate fi transportată ca încărcătură în suspensie este determinată de viteza cursului de apă. Pe măsură ce un curs de apă curge mai repede, acesta poate transporta particule din ce în ce mai mari. Cu cât particulele de dimensiuni mai mari care pot fi transportate de un curs de apă sunt mai mari, cu atât mai mare este competența cursului de apă. Dacă un curs de apă are o pantă sau un gradient abrupt, acesta va avea o viteză mai mare, ceea ce înseamnă că va putea transporta materiale mai mari în suspensie. În faza de inundație, râurile curg mult mai repede și produc mai multă eroziune, deoarece apa adăugată crește viteza pârâului. Particulele de mărimea nisipului, nămolului și argilei constituie, în general, încărcătura în suspensie pentru un curs de apă (figura 10.2). Pe măsură ce un curs de apă încetinește, fie pentru că panta pârâului scade, fie pentru că pârâul își revarsă malurile și își lărgește canalul, pârâul va depune mai întâi cele mai mari particule pe care le-a transportat.

Ultimul mod în care râurile și fluviile deplasează materialele erodate este ca încărcătură de pat. Aceasta înseamnă că, deși apa din curs de apă este capabilă să ciocnească și să împingă aceste particule, nu este capabilă să le ridice și să le transporte continuu. Încărcătura patului este denumită astfel deoarece aceste particule sunt împinse și rostogolite de-a lungul albiei pârâului pe măsură ce apa curge. Ocazional, o particulă de dimensiuni mai mari va fi lovită în partea principală a fluxului, dar apoi se depune înapoi în albia pârâului, deoarece este prea grea pentru a rămâne suspendată în apă. Acest lucru se numește salinizare, despre care vom învăța mai târziu în acest capitol cu transportul particulelor de către vânt. Cursurile de apă cu viteze mari și pante abrupte fac o mare cantitate de coborâre în albia pârâului, care se realizează în principal prin mișcarea particulelor care alcătuiesc încărcătura albiei. Particulele care se deplasează ca încărcătură a albiei unui curs de apă nu se deplasează continuu de-a lungul acestuia, ci mai degrabă în pași mici sau salturi cu perioade de staționare între ele.

Erodarea cursurilor de apă și a râurilor

Pe măsură ce un curs de apă deplasează apa de la altitudini înalte, cum ar fi munții, spre altitudini joase, cum ar fi oceanul, care se află la nivelul mării, activitatea cursului de apă se schimbă. La altitudini mari, cursurile de apă sunt doar cursuri de apă la început, care au canale mici și pante abrupte. Acest lucru înseamnă că pârâul va avea o viteză mare și va face multă muncă de eroziune a albiei sale. Cu cât altitudinea este mai mare, cu atât pârâul este mai departe de locul în care se întâlnește în cele din urmă cu marea. Nivelul de bază este termenul pentru locul în care un curs de apă întâlnește nivelul mării sau apa stătătoare, cum ar fi un lac sau oceanul. Cursurile de apă vor lucra pentru a-și coborî albia până când ajung la nivelul de bază.

Cum un curs de apă se deplasează din zonele muntoase înalte în zone mai joase, mai aproape de nivelul mării, cursul de apă este mai aproape de nivelul său de bază și lucrează mai mult la erodarea marginilor malurilor sale decât la coborârea în albia sa. La un moment dat, în majoritatea cursurilor de apă, există curbe sau coturi în canalul cursului de apă numite meandre (figura 10.3). Pârâul erodează material de-a lungul malurilor sale exterioare și depune material de-a lungul curbelor interioare ale unui meandru pe măsură ce curge spre ocean (figura 10.4). Acest lucru face ca aceste meandre să migreze lateral în timp. Eroziunea marginilor exterioare ale malurilor pârâului începe munca de sculptare a unei câmpii inundabile, care este o zonă plană și plană care înconjoară canalul pârâului.

Depunerea cursurilor de apă și a râurilor

După ce un curs de apă se apropie de ocean, el este foarte aproape de nivelul său de bază și acum depune mai multe materiale decât erodează. După cum tocmai ați învățat, un loc în care un râu depune materiale este de-a lungul marginilor interioare ale meandrelor. Dacă vă decideți vreodată să căutați aur sau să căutați artefacte dintr-un oraș sau civilizație mai veche, veți cerne prin aceste depozite. Aurul este unul dintre cele mai dense elemente de pe Pământ. Cursurile de apă sunt leneșe și nu vor niciodată să transporte mai multe materiale decât este absolut necesar. Va lăsa să cadă mai întâi cele mai grele și mai mari particule, acesta este motivul pentru care s-ar putea să găsiți aur într-un depozit de pârâu. Imaginați-vă că ar trebui să cărați tot ceea ce ați avea nevoie pentru o săptămână în timp ce mergeți pe jos mulți kilometri. La început s-ar putea să nu vă deranjeze deloc greutatea a ceea ce cărați, dar pe măsură ce obosiți, veți căuta să renunțați mai întâi la cele mai grele lucruri pe care le cărați!”

Când un râu se revarsă sau își revarsă canalul, zona în care curge pârâul este brusc mult mai largă și mai puțin adâncă decât era atunci când se afla în canalul său. Acest lucru încetinește viteza de curgere a pârâului și face ca acesta să renunțe la o mare parte din încărcătura sa. Fermierii care folosesc zonele inundabile din jurul râului Nil se bazează pe aceste depozite pentru a furniza nutrienți pentru câmpurile lor în fiecare an, când râul își inundă malurile. În faza de inundație, un râu va construi, de asemenea, diguri naturale, pe măsură ce particulele de dimensiuni mai mari construiesc o zonă mai înaltă în jurul marginilor canalului râului (figura 10.5).

Când un râu întâlnește fie apă stătătoare, fie un teren aproape plat, el își va depune încărcătura. Dacă acest lucru se întâmplă în apă, un râu poate forma o deltă. De la izvoarele sale din munți, de-a lungul unei călătorii de mulți kilometri, râurile transportă materialele erodate care formează încărcătura lor. Dintr-o dată, râul își încetinește enorm viteza și lasă să cadă încărcătura imensă de sedimente pe care o transporta. Deltele sunt depozite de sedimente cu vârful relativ plat, adesea de formă triunghiulară, care se formează acolo unde un râu mare se întâlnește cu oceanul. Numele delta provine de la litera grecească majusculă delta, care reprezintă un triunghi, chiar dacă nu toate deltele au această formă. O deltă de formă triunghiulară se formează pe măsură ce canalul principal al unui curs de apă se împarte în mai mulți afluenți mai mici. Pe măsură ce canalul se deplasează înainte și înapoi lăsând să cadă sedimentele și deplasându-se spre o nouă locație a canalului, se formează un depozit triunghiular larg.

Există trei tipuri de paturi care alcătuiesc o deltă (figura 10.6). Primele particule care se desprind sunt sedimentele cele mai grosiere, iar acestea formează straturi înclinate numite straturi foreset care alcătuiesc marginea din față a deltei. Mai departe, în ape mai liniștite, sedimentele mai ușoare și cu granulație mai fină formează straturi subțiri și orizontale. Acestea se numesc straturi de fund. În timpul inundațiilor, întreaga deltă poate fi acoperită de sedimente mai fine care se vor suprapune peste delta existentă. Acestea se numesc straturi superioare. Acestea se formează ultimele și se află deasupra restului deltei.

Nu toate râurile mari formează delte atunci când se întâlnesc cu oceanul. Formarea sau nu a unei delte depinde de acțiunea valurilor și a mareelor. Dacă apa este o apă liniștită, cum ar fi un golf sau o mare de mică adâncime, se poate forma o deltă. Dacă sedimentele sunt antrenate, atunci nu se va forma nicio deltă. Sedimentele aduse la țărm și distribuite de-a lungul liniilor de coastă prin transport pe uscat formează plajele și insulele noastre de barieră.

Dacă un râu sau un curs de apă ajunge brusc pe un teren aproape plat, cum ar fi o vale sau o câmpie largă și plată, la baza pantei se dezvoltă un evantai aluvionar (figura 10.7). Un evantai aluvial este un depozit de sedimente grosiere în formă de evantai, cu vârful curbat, în formă de evantai, care cade pe măsură ce pârâul își pierde brusc din viteză. Evantaiul se întinde într-o curbă în direcția terenului plat pe măsură ce multe canale ale pârâului se deplasează pe suprafața curbă a evantaiului aluvial, formând și deformând multe canale pe măsură ce sedimentele sunt depuse. Ventilatoarele aluvionare se formează în general în regiunile mai aride.

Rezumat al lecției

• Râurile și fluviile erodează pământul pe măsură ce se deplasează de la altitudini mai mari spre mare.
• Materialele erodate pot fi transportate într-un râu sub formă de încărcătură dizolvată, încărcătură în suspensie sau încărcătură de albie.
• Un râu va eroda adânc pământul atunci când este departe de nivelul său de bază, cota la care intră în apă stătătoare, cum ar fi oceanul.
• Pe măsură ce un râu dezvoltă curbe, numite meandre, el formează o zonă largă, plată, cunoscută sub numele de câmpie inundabilă.
• La capătul unui curs de apă, se poate forma o deltă sau un evantai aluvionar unde râul abandonează o mare parte din încărcătura de sedimente pe care o transportă.

.