Меню

Что такое созидательная работа рек

Реки-разрушители или созидатели

Введение. с.2
1. Разрушительная деятельность рек. с.3-5
2. Созидательная деятельность рек. с.6-10
Заключение. с.11
Список литературы. с.12

1
Введение.
Издавна реки привлекают внимание человечества. Много великих и прекрасных художников изображали в своих картинах реки: А.М.Васнецов «Северный край», И.И.Левитан «Большая вода». Не только художники, но и писатели Мы помним гоголевские строки «Чуден Днепр при тихой погоде». Любят реки и поэты. Много красивых строк им посвятили они:
Утихнет вдруг, зальет Окрестные луга И ласково поет, Плеща о берега. То вновь среди теснин Гремит о валуны, Спеша в простор долин, Бросает падуны.
Но только географы и гидрологи способны рассказать о разнообразии рек, их природе, характере и особенностях с научной точки зрения. Почему нас интересуют реки? Наверное, потому, что их мощь и сила поражает.
Реки способны в течение миллионов лет сравнять с землей самые высокие горные хребты, они смывают почву, переносят камни и песок. Реки могут даже менять направление и отрезать изгибы в своем обычном русле.
В то же время продукты разрушения горных пород, которые вынесла река в океан, служат главным материалом, из которого возникают мощные толщи новых осадочных пород. А так же река может создать новые, необычные формы рельефа, образовать пресные озера. Так что же такое рекаразрушитель или созидатель?

2
1. Разрушительная деятельность рек.

Течение рек зависит от ландшафта. На разных участках пути от истока к устью скорость течения не одинакова. Многие реки берут свое начало в горной местности, откуда быстрым потоком стекают вниз. Например, в Норвегии и вдоль андских прибрежных территорий Южной Америки реки короткие и быстрые. На этом участке река обычно течет по дну крутых V-образных ущелий и долин, образуя живописнейшие ландшафты.

Результат разрушительной работы реки.

3
Горные реки всегда быстрые и бурные. И если на пути реки встречается обрыв, вся масса воды падает с него. Так образуется водопадпоток воды, переливающийся с уступа. Пока существует водопад, уступ, с которого падает вода, постепенно разрушается, особенно у основания, и водопад отступает вверх по течению. Примером такого разрушительного действия горной реки служит Ниагарский водопад. Река Ниагара «пропилила» холмистую возвышенность, сложенную известняками, соединив при этом озеро Эри и Онтарио; срываясь с крутого уступа, вода разрушает известняк и водопад медленно отступает к озеру Эри. Чтобы сохранить уникальный объект природы, необходимо вмешательство человека.

[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Ниагарский водопад.

От истока до устья река обладает немалой силой. Камни и мелкие осколки горных пород, которые речная вода подбирает на своем пути,
4
усиливают разрушительный эффект реки. Вода поднимает то, что лежит на дне реки и берегах. В быстром беспорядочном течении большие камни крошатся на мелкие части. Под их воздействием острые части камней стачиваются сами и изменяют рельеф берегов.
Мощность реки в значительной степени зависит от объема воды и от уклона. Например, маленький горный ручеек иногда превращается в стремительный поток, способный ворочать огромными валунами, когда вследствие таяния снега или бури объем воды вдруг увеличивается.
Реки прокладывают новые и глубокие долины. Возможно, самым ярким примером разрушительной деятельности рек является Большой Каньон на юго-западе США. Это огромное ущелье в скале протянулось на 450 км, а максимальная глубина каньона, обрывающегося в воды Колорадо, составляет 1,6 км. За миллионы лет земля поднималась, а река пробиралась все глубже и глубже. Ученые считают, что за это время реке пришлось прорезать почти 3 км скальной породы на своем пути, причем 1,4 км верхнего слоя этой породы были полностью смыты с плато.

5
2. Созидательная роль реки.

Реки, несущие свои воды по равнинной местности, медленные и спокойные. Их дно покрыто мелким гравием и тиной. Такие реки шире и полноводней, так как несут в себе воды окрестных ручьев и воды притоков. Берега этих рек пологие, и если вследствие проливного дождя или таяния снега значительно поднимается уровень воды, она выходит из берегов и затапливает узкую прибрежную зону, называемую поймой.

Типичный весенний паводок.

6
Когда река достигает пологой местности, силы потока не всегда хватает для дальнейшей транспортировки собранной породы. Поэтому река постепенно откладывает свою «ношу» на дно. Большие камни оседают быстрее, мелкие ложатся на дно позже. В этом проявляется созидательная работа реки.
Отложения равнинной реки образовывают отмели, в свою очередь формирующие сеть мелких, перемещающихся рукавов. Этот процесс называется ветвлением. Очень много разветвляющихся рек в районе Великих равнин в Северной Америке.

На этом рисунке видно, как русла рек буквально вгрызаются в рельеф земли.

Река вместе с притоками образуют замысловатые, своеобразные рисунки гидрографической сети, хорошо видимые с воздуха. Гидрографические сети могут иметь разные конфигурации в зависимости от нескольких факторов: климата, относительной твердости и рыхлости поверхностных пород, уклона местности, а также ее геологической истории .
7
Ещё одна созидательная роль реки заключается в создании обширных дельт. Реки могут создавать три вида дельт в зависимости от относительной плотности их воды и плотности воды моря, в которое они впадают. Если из-за груза осадков речная вода плотнее морской, то дельта вытягивается. Если речная вода приблизительно одинаковой плотности с морской, образуется конусообразная дельта, подобная нильской.

Снимок дельты реки Нил из космоса.
8
Если же плотность речной воды ниже, то образуется дельта со множеством рукавов. Она называется пальцеобразной; например, дельта Миссисипи в Луизиане. Ежегодно Миссисипи приносит в Мексиканский залив около 700 тонн материалов. За миллионы лет эти океанские осадки, вымытые из старых горных пород, уплотняются и отвердевают, образуя новую осадочную породу.

Снимок дельты реки Миссисипи из космоса.
9
Встречая па своем пути преграду, например гору, вода меняет свое направление в обход препятствия. Равнинная река может делать плавные, правильной формы повороты и тогда река создаёт меандры и старицы. Название «меандр», впервые использованное древними греками, пошло от названия реки Меандр в Трое, которая имеет причудливо извилистую форму. С внешней стороны меандра река размывает берег, а на внутреннюю намывает песчаные и гравийные осадки. Материал на внешней стенке сдвигается вниз по течению и со временем меандры перемещаются вниз. Поэтому и меандры никогда не стоят на месте, а иногда они полностью отрываются от основного русла реки. На старых поймах остались следы давних меандров – неглубокие извилистые впадины. Иногда река пробивает новый прямой путь через горловину подковообразного изгиба. Со временем вся вода использует более короткий путь, оставляя дугообразную заводь, известную под названием старица, полностью отрезанной от реки.
10
Заключение.

Итак, я убедился, что водные потоки производят огромную геологическую работу на поверхности суши.
Реки, ручьи, ручейки переносят основную массу продуктов выветривания, вынося их в озера, моря и океаныи в этом, на мой взгляд, заключается созидательная роль реки.
А реки, проводящие эрозионную и аккумулятивную работуявляются разрушителями. Таким образом, река осуществляет и созидательную, и разрушительную работу, размывая породы в одних местах, и намывая их в других, а, значит, принимает непосредственное участие в геологических процессах на поверхности земли.

1. Виноградов Ю.Б., Виноградова Т.А. Современные проблемы гидрологии – М.: Академия, 2008.
2. Михайлов В.Н., Добровольский А.Д., Добролюбов С.А., Гидрология – М.: Высшая школа, 2007.
3. Михайлов В.Н. Гидрология устьев рек – М, Издательство МГУ, 1998.
4. Сайт ru.wikipedia.org/wiki/геология.
5. Сайт www.ipgg.nsc.ru//General/ Hydrogeology/

12
Муниципальное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа № 7»

Реки- разрушители или созидатели?

Исследовательская (творческая) работа
на областной геологический конкурс «Креодонт»
(номинация «Знаток геологии»)

Автор:
Боровков Лаврентий Васильевич,
МОУ СОШ № 7, класс 8.
Адрес:
456040 г.Усть-Катав,
МКР-1, д.39-кв.23

Научный руководитель:
Уфимцева Елена Николаевна,
МОУ СОШ № 7
456040, г.Усть-Катав,МКР-1, д.11
8(351-67)3-07-63

Исследовательская работа
Реки-разрушители или созидатели?

Автор: Боровков Лаврентий Васильевич, МОУ СОШ № 7 , класс 8, г.Усть-Катав

Цель исследования: выявить, какую работу проводят реки: созидательную или разрушительную.

Задачи:
1.Определение влияния ландшафта на характер течения реки.
2.Изучение последствий работы реки.

Лаврентий изучил влияние рельефа на характер течения реки. В результате своих исследований были сделаны выводы о том, что река может и создавать, и разрушать ландшафт.
В работе представлены фотоматериалы, которые наглядно доказывают правильность его выводов.

Источник

Деятельность текучих вод

Река – это постоянно действубщий водный поток, протекающий в долине и характеризующийся достаточно большой протяжённостью.

Число рек Крымского полуострова достигает 257-и, однако все они небольшие. Длина русла не превышает 10 км. Крупнейшие из них – Альма, Бельбек, Салгир.

Читайте также:  Шишков вячеслав яковлевич угрюм река анализ

Работа рек подразделяется на три составные: разрушительная, транспортирующая и созидательная.

Разрушительная работа рек называется речной эрозией. Она зависит от характера движения воды и её скорости.

Транспортирующая работа рек проявляется в переносе того или иного материала путём перетаскивания и перекатывания его по дну во взвешенном и даже в растворённом состояниях. При этом может произхъодить коррозия — истирание, обтаячивание обломков.

Созидательная работа рек выражается в накоплении новых осадочных пород речного типа, которые назваются аллювиальными.

Условно можно разделить реки Крыма на две группы: горные молодые и зрелые равнинные. Водоразделом им служит горная гряда Крыма, где они и берут своё начало. Рассмотрим обе группы.

Горные молодые реки перехватываются океаном в транзитной зоне, потому конуса выноса не имеют, однако это нисколько не умаляет того огромного количества обломочного материала, который ими транспортируется в Чёрное море. Это возможно благодаря высокой скорости течения. Базисом эрозии для них – это уровень Чёрного моря, куда они и впадают. Стремясь к продольному профилю равновесия, реки этой группы врезаются узкими V-образными долинами вглубь горных массивов, делая склоны гор ещё более крутыми. Этому также способствует глубинная эрозия, преобладающая в работе горных молодых рек: долины глубокие. Террасы, образование которых связано с трансгрессией Чёрного моря, а следовательно обретением нового базиса эрозии, едва заметны из-за аллювиальных отложений и деятельности оползней и осыпей (чему способствуют крутые склоны долины.

Зрелые равнинные реки можно описать следующим образом: они имеют конус выноса; скорость их течения довольно небольшая; долина U-образная, что вызвано преобладанием боковой эрозии над глубинной; русло меандрирующее. В основном их работа заключается в образовании аллювиальных отложений.

Ярким примером деятельности реки является река Улу-Узень, которая была изучена в 5-ом маршруте. О том, что она относится к горным молодым рекам: высокая скорость течения, V-образна долина, невыравненное русло с наличием уступов и каскадов (сам водопад Джур-Джур)

Помимо реки Улу-Узень в маршрутах были рассмотрены реки Чёрная и Димерджи. Все они относятся к горным молодым рекам, так что особой разницы в их строении нет.

Реки Крыма имеют смешанное питание с преобладанием дождевого. В жизни рек можно выделить два периода: 1) зимний — с ноября по апрель, когда реки отличаются наибольшей водоносностью и паводки проходят один за другим в виде непрерывной серии, и 2) летне-осенний — с мая по октябрь, когда реки маловодны, причем большая часть их пересыхает, а паводки кратковременны и нерегулярны.

В целом для крымских рек характерен паводочный режим, причем паводки приурочены главным образом к зимне-весеннему периоду, когда проходит до 80-85% годового стока. Летние паводки редки и чаще всего наблюдаются в июне-июле; иногда при особенно мощных ливнях они по своей высоте превосходят зимние и весенние подъемы воды. Пересыханию подвержены нижние и средние участки рек, берущих начало в горах и выходящих на равнину. В верховьях при обильном родниковом питании большинство рек горной части Крыма сохраняет сток в течение всего года.

При небольших размерах рек Крыма водность их невелика. Средний годовой расход воды самой большой из них по площади водосбора — Салгира — не превышает 2,5 м3/сек. Относительная водоносность рек в горной области достигает 15-25 л/сек км2.

Наибольшие годовые модули стока наблюдаются, однако, не в самой высокой части крымских гор, которые лишены поверхностного стока (карст), а на более низких отметках, в частности в местах выклинивания подземных вод. Реки степной части Крыма чрезвычайно маловодны. На протяжении большей части года их русла остаются сухими, течение воды в них наблюдается главным образом весной, в период, снеготаяния, и во время осадков ливневого характера. Это реки почти исключительно снегового питания. По своему режиму они близки к казахстанскому типу (по Б. Д. Зайкову).

Рис. 1. Схематическая гидрографическая карта Крыма.

Из вышесказанного можно сделать вывод: основная работа рек Крыма заключается в эрозии горных массивов и транспорте обломочного материала в Чёрное море.

Источник



Геологическая деятельность рек

Реки — это постоянно действующие водные потоки, производящие огромную работу как разрушительную, так и созидательную. Они играют очень важную роль в жизни человечества: это пути сообщения, источники воды и рыбного промысла, естественные границы и поставщики дешевой энергии.

Река со всеми ее притоками называется речной системой, а площадь, занимаемая речной системой, — речным бассейном. Речные системы разделены высокоподнятыми участками суши — водоразделами. Площадь, с которой река и ее притоки получают воду, называется водосборным бассейном. Самой крупной речной системой в мире является р. Амазонка, бассейн которой занимает площадь 7,05 млн км2, р. Конго (3,69 млн км2), Обь (3,35 млн км2). Бассейн р. Волги по своим размерам занимает 14 место в мире (около 1,4 млн км2).

Питание рек осуществляется за счет атмосферных осадков — дождевых и талых вод, таяния горных ледников и подземных вод. В зависимости от географического положения и климатических особенностей преобладает тот или иной вид питания.

По характеру работы, выполняемой реками, А.П. Павлов различает три их типа: 1) реки равнинных местностей; 2) реки, берущие начало на высоких плоскогорьях или плато и низвергающиеся водопадами в глубокие и узкие ущелья, называемые каньонами; 3) реки горных систем.

Каждый из этих типов обладает определенным режимом, обусловливающим характер их деятельности. Режим рек определяется количеством воды, ее уровнем и скоростью. В течение года режим рек меняется в зависимости от характера и интенсивности питания. Период резкого подъема уровня воды в реке в связи с интенсивным таянием снегов называется половодье, когда проходит значительная часть годового стока воды (до 80 %). Река выходит из берегов, заливает обширные пространства поймы, а иногда и низкие террасы. Уровень воды в реке, соответствующий половодью, называется высоким горизонтом. Кроме этого в реках иногда наблюдается резкий и кратковременный подъем воды — паводок, вызванный обильными дождями или таянием ледников в верховьях рек, сбросом воды из водохранилищ.

Время самого низкого уровня воды в реке — меженный период (межень) при уменьшении стока с водосборных площадей в засушливое время года.

Скорость течения воды в реке зависит от массы воды, уклона дна и характера русла. Вертикальный поперечный разрез через реку — это живое сечение реки (рис. 15.7). Скорость течения в различных точках живого сечения реки различна. Максимальная скорость наблюдается над самым глубоким местом живого сечения в точке F чуть ниже уровня воды в реке. В пределах дна максимальная скорость в наиболее глубоких местах реки (участок CD), минимальная — в наиболее мелких местах реки (участок ЕВ).

Линия, соединяющая проекции точек с максимальной скоростью течения на поверхности реки, называется ее стрежнем. У дна и берегов течение замедляется, так как сказывается трение воды одно и берега. Меняется скорость течения и вдоль реки: в узких местах — пережимах, где река зажата между берегов, скорость значительно выше, чем на широких вольных разливах — плесах. Скорость течения меняется не только на различных участках реки, т. е. в пространстве, но и во времени. Максимальных величин она достигает в период половодья, а минимальной бывает в межень.

Углубление в земной поверхности, по которому протекает река, называется долиной реки. Часть долины, заполненная водой при самом низком (меженном) уровне, называется руслом; часть долины, затопленная паводковыми водами, — поймой; незаливаемые горизонтальные участки долины реки — террасами.

Работа рек складывается из разрушения горных пород русла и берегов (эрозии), переноса продуктов разрушения (транспортировки) и последующего их отложения (аккумуляции). Река может одновременно производить все перечисленные виды работ, но их интенсивность, время проявления и пространственная приуроченность определяются цикличностью развития реки. Способность реки производить работу зависит от ее энергии (живой силы) и от скорости течения, которая прямо пропорциональна уклону ложа и массе воды в потоке.

Эрозионная деятельность водного потока представляет собой сложный процесс, включающий механическое разрушение горных пород в ложе потока, снос обломочного материала и растворение водой встречающихся на ее пути растворимых пород.

Механическое разрушение горных пород водными потоками осуществляется при определенной скорости воды в потоке и давлении на породы, создаваемые напором воды. Горные породы в зависимости от их состава и структурно-текстурных особенностей размываются при различных скоростях движущейся воды. Так, глинистые породы могут разрушаться при скорости 0,15 м/с, песчаные — при 0,3—0,4 м/с, слабоцементированные конгломераты — при 1,0—1,2 м/с, слюдяные сланцы — при 1,5—1,8 м/с, габбро и сиениты — при 3,0—3,3 м/с. Предельные значения прочностных свойств служат границей разрушения горных пород под напором воды. На разных стадиях развития реки ее эрозионная деятельность меняется не только по величине (энергии), но и по своей направленности. Различают два вида речной эрозии: донную и боковую.

Читайте также:  Лучшие лодки для горных речек

Донная эрозия. В начальные стадии развития реки деятельность руслового потока начинается с глубинной эрозии. Глубинная (донная) эрозия характеризуется процессами размыва и углубления дна ложа потока (врезание потока в породы дна) силами движущейся воды. Уровень углубления ложа потока, ниже которого прекращается его эрозионная деятельность, называется базисом эрозии. Для большинства водных потоков на континентах базисом эрозии является уровень Мирового океана, называемый абсолютным базисом эрозии. Кроме того, у каждого потока есть местные базисы эрозии, представляющие собой уровни водосборных водоемов. Например, для ручьев и малых рек это могут быть уровни реки или озера, в которые они впадают. Выделяются также временные или подвижные базисы эрозии в виде различных препятствий для водных потоков (выход прочных пород или плотина).

Развитие рек на ранних стадиях осуществляется в результате регрессивной (пятящейся) эрозии вверх от базиса эрозии. В верховьях реки, где масса воды незначительна, углубление долины идет медленно. Наибольший размыв происходит в какой-то промежуточной части долины, где уже из-за поступления воды притоков достаточно велика и масса воды, и ее скорость. Эта область наибольшего размыва непостоянна и постепенно перемещается от устья к истоку.

Скорость врезания в значительной степени зависит от состава горных пород, слагающих ложе потока. По рыхлым породам (галечники, пески, илы) даже очень небольшие водотоки быстро углубляют свое русло. Очень медленно размываются массивные кристаллические породы (граниты, гнейсы и габбро), выходы которых являются подвижными базисами эрозии и часто надолго задерживают глубинную эрозию вверх по водотоку. В таких участках образуются водопады, перекаты, пороги. На рис. 15.8 — четырехметровый водопад на p. Xapгe в Прибайкалье, служащий местным базисом эрозии.

Наибольшей живой силой обладает вода, падающая отвесно, поэтому у подножия водопадов дно рек размывается наиболее интенсивно. Вода подмывает уступ водопада и, когда ниша подмыва достаточно углубится, уступ обрушивается под действием собственной массы. Постепенно разрушаясь водотоком, уступ медленно передвигается вверх по течению реки, являясь подвижным (местным) базисом эрозии. Ниагарский водопад в Северной Америке, образованный в русле, сложенном плотными известняками, подстилаемыми мягкими сланцами, отступает в год на 0,7—0,9 м. Это крупнейший по водности водопад высотой 49,5 м при ширине — 914 м.

Водопад Виктория на р. Замбези в Африке имеет высоту 120 м, ширину 1800 м. Водопады могут служить источниками энергии. Так, в Карелии на очень мощном водопаде Кивач на р. Суне построена ГЭС.

Углубление русла реки продолжается до определенного уровня. С понижением русла скорость течения уменьшается, а значит, уменьшается и ее живая сила. С установлением равновесия между живой силой воды, трением о ложе массы воды вместе с переносимым ею грузом обломочных частиц, дальнейшего углубления дна реки происходить не будет. Река вырабатывает себе русло, имеющее вид плавной вогнутой кривой, постепенно выполаживающейся к базису эрозии и более крутой в верховьях. Такой продольный профиль ложа реки называется продольным профилем равновесия или предельной эрозионной кривой (рис. 15.9). После выработки продольного профиля равновесия врезание потока прекращается и основную роль начинает играть боковая эрозия, приводящая к разрушению берегов, перемещению русла и расширению речной долины.

Изменение продольного профиля равновесия и характера реки после образования новых местных базисов эрозии — уровней рукотворных морей хорошо просматривается на примере р. Ангары. До построения каскада Ангарских ГЭС долина р. Ангары по естественным условиям и характерным особенностям разделялась на три участка: нижний, средний и верхний с падением уровня в среднем на 1 км соответственно: 0,2; 0,3 и 0,16 м. Наибольшее падение на среднем участке (между устьями рек Оки и Илима протяженностью 290 км и общим падением 93 м) наблюдалось в поле развития траппов, где высота Падунского порога составляла 5,8 м, а Шаманского — 12,9 м. После появления и подъема новых базисов эрозии — водохранилищ, затопления порогов и шивер совершенно изменился общий продольный профиль равновесия реки и начался процесс ее неестественно быстрого старения. Так, ниже г. Иркутска некогда полноводная и стремительная р. Ангара утратила скорость течения, стал происходить процесс намыва новых островов, а на отдельных участках и заболачивание берегов.

Боковая эрозия. При приближении продольного профиля реки к положению продольной эрозионной кривой глубинная эрозия все больше замедляется, а освобождающаяся энергия потока расходуется на расширение русла, т. е. поток вступает в стадию боковой эрозии. Согласно действию сил Кориолиса, в северном полушарии Земли на больших водотоках более интенсивно подмывается правый берег, а в южном — левый. Поток, отразившись от подмываемого берега, отклоняется в противоположную сторону. На возникшем изгибе стрежня образуются системы поперечной циркуляции воды, особенно четко проявляющиеся во время паводков. Русло потока начинает изгибаться многократно, так как стрежень последовательно отражается то от одного берега, то от другого. Возникший изгиб русла — меандра постепенно разрастается до тех пор, пока его шейка не станет столь узкой, что во время паводка воды могут ее прорвать и вновь спрямить русло. Таким образом, благодаря боковой эрозии русло водотока не только расширяется, но и приобретает извилистое строение — река меандрирует (по названию извилистой р. Меандр в Малой Азии) (рис. 15.10).


Сохранившиеся в долинах рек остатки старых русел, имеющие подковообразную форму, фактически становятся озерами и называются старицами (рис. 15.11). С расширением русла, вследствие боковой эрозии, уменьшается скорость потока и его транспортирующая способность. Это приводит к постепенному затуханию эрозионной деятельности потока и началу процесса аккумуляции.

Перенос (транспортировка). Реки переносят большое количество обломочного материала, масса которого и размер переносимых обломков зависит от многих параметров: массы и скорости воды, уклона русла, состава горных пород, слагающих ложе реки и ее берега. Размер переносимых обломков колеблется от тонких илистых и песчаных частиц до крупных валунов. Перенос осуществляется:

— путем волочения или перекатывания по дну наиболее крупных обломков, которые еще более усиливают донную эрозию;

— во взвешенном состоянии более мелких частиц;

— в растворенном состоянии.

Масса обломков, перекатываемых по дну, пропорциональна шестой степени скорости течения, поэтому горные реки обычно переносят гораздо больше обломочного материала и более крупной размерности. Обломочный материал, перемещаемый перекатыванием, волочением и во взвеси, называют твердым стоком реки.

Значительное количество минеральных веществ переносится в растворенном состоянии — около 40 % всего транспортируемого материала.

По сведениям Н.М. Страхова, в растворенном состоянии переносятся легко растворимые соли (NaCl, KCl, MgSO4, CaSO4), карбонаты (CaCO3, MgCO3, Na3CO3), кремнезем и в небольших количествах соединения Fe и Mn, которые образуют как истинные, так и коллоидные растворы.

По данным Г.П. Горшкова, соотношение твердого стока (а — влекомые по дну, b — во взвеси и с — в растворенном состоянии) для горных рек составляет а:b:с = 0,86:6,8:1, а для равнинных — а:b:с = 0,05 :0,56:1.

Отложение осадков (аккумуляция). Уже на самых ранних стадиях развития реки, наряду с эрозией и переносом, происходит и отложение (аккумуляция) обломочного материала. Вначале образующиеся отложения могут быть непостоянными и во время подъема уровня вод и увеличения скорости течения при половодьях и паводках подхватываются водой и перемещаются вниз по течению. Ho по мере достижения рекой уровня базиса эрозии и состояния равновесия, расширения долины, замедления скорости течения в русле реки в прирусловой части долины начинает происходить аккумуляция постоянных отложений, называемых аллювиальными, или аллювием (от лат. аллювио — нанос, намыв). Они состоят из обломочного материала разного состава и размерности, степени окатанности и сортировки. Перемещение накопления аллювия происходит от устья нижней части долины к ее средней части, а потом и в верховья.

Источник

Геологическая деятельность русловых потоков (стр. 1 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7

1.7 Геологическая деятельность русловых потоков

1.7.1 Геологическая работа рек

Разрушительная работа рек называется речной эрозией. Она зависит от характера движения воды и ее скорости. Течение воды в реке может быть ламинарным и турбулентным. В первом случае вода движется упорядоченно, спокойно и как агент эрозии почти не дает эффекта. Во втором случае движение воды происходит беспорядочно, по перекрещивающимся траекториям. Турбулентное течение проявляется в виде водоворотов, завихрений и оказывает на ложе реки наиболее сильное эрозионное воздействие.

Скорость реки определяется уклоном местности — величиной отношения перепада отметок истока и устья реки к расстоянию по горизонтали, на котором этот перепад отмечается. С увеличением скорости реки возрастает и ее способность к транспортировке того или иного материала, увеличиваются размеры переносимых рекой обломков, что также усиливает эрозию.

Различают глубинную (донную) и боковую эрозию. Первый вид эрозии выражается в углублении русла реки (разрушительная сила при этом направлена в глубь Земли); второй вид эрозии — в разрушении берегов, расширении речной долины. Оба вида речной эрозии проявляются одновременно, однако в зависимости от места реки и периода ее развития может развиваться тот или иной вид эрозии. Так, в верховье реки преобладает глубинная эрозия, а в низовье – боковая

Конечная цель речной эрозии—выработка продольного профиля равновесия реки, представляющего собой кривую изменения высот дна реки на всем ее протяжении — от истока до устья. Форма продольного профиля реки определяется первичным рельефом местности, перепадом высот между истоком и устьем, количеством притоков, прочностью горных пород речного ложа и т. д. По мере эрозионной работы реки ее продольный профиль непрерывно углубляется, приближаясь к уровню бассейна, куда впадает река. Этот уровень получил название базиса эрозии.

В жизни реки различают несколько периодов: юность, зрелость и старость.

Юность реки характеризуется невыработанным продольным профилем равновесия. В этот период преобладает глубинная эрозия. Течение реки бурное, скорость максимальная. Русло изобилует порогами, водопадами; долина таких рек имеет У-образную форму и выражена ущельями и каньонами. Русло юных рек спрямлено, коэффициент извилистости минимален

Зрелость реки наступает по мере приближения рельефа речного дна к продольному профилю равновесия. Глубинная эрозия преобладает в верхнем течении реки; в среднем и нижнем течении ведущую роль играет уже боковая эрозия. Долина реки расширяется, приобретает У-образную форму. Увеличивается коэффициент извилистости реки, русло реки часто изгибается, образуя излучины и меандры. Скорость течения зрелой реки равномерно уменьшается от истоков к устью

Старость реки характеризуется еще большей выработанностью профиля равновесия, который наиболее близок к равновесному состоянию, но все же круче у истока. В качестве примера старой реки может служить современная Волга. По всему течению реки преобладает боковая эрозия, что приводит к размыву берегов, с одной стороны, и намыванию кос и пляжей, с другой.

Интенсивность разрушения берегов, при прочих равных условиях, в северном и южном полушариях непостоянна. В северном полушарии правый берег подвержен боковой эрозии в большей степени, чем левый. В южном полушарии наоборот, левый берег размывается быстрее правого. Поэтому у рек северного полушария правый берег обычно круче левого, у рек южного полушария—круче левый берег. Указанное явление объясняется, главным образом, вращением Земли вокруг оси и получило название правило Бэра

Транспортирующая работа рек проявляется в переносе того или иного материала путем перетаскивания и перекатывания его по дну во взвешенном и даже в растворенном состояниях. Перенос по дну крупных обломков (валунов, глыб) путем их волочения доступен лишь молодым, бурным рекам. В придонном слое реки обычно транспортируется песчаный или глинистый материал. В некоторых случаях таким образом рекой переносится довольно большое количество материала. Так, по дну р. Амазонки путем перекатывания транспортируются миллионы тонн песка, которые в ряде мест формируют дюны длиной до 190 м и высотой 8 м. Большое количество материала переносится реками во взвешенном состоянии. В 1 м3 воды одной из наиболее мутных рек мира—Хуанхэ содержится до 34 кг взвеси.

    Созидательная работа рек выражается в накоплении новых осадочных пород речного типа, которые называются аллювиальными (лат.—нанос, намыв). Реки несут огромное количество материалов в твердом состоянии и в растворе. Ежегодно в моря и океаны реки выносят почти 20 млрд т веществ, из которых почти 18,5 млрд т—твердые частицы. Ежегодный вынос вещества некоторыми реками мира (млн м3): Амударья—45; Миссисипи—более 200; Ганг—более 450; Хуанхэ — около 1000.
Читайте также:  Река бадья республика коми

Аллювиальные отложения характеризуются хорошей окатанностью, отсортированностью и слоистостью. Среди аллювия нередко встречаются россыпные месторождения полезных ископаемых. Реки, размывая горные породы, одновременно вымывают и содержащиеся в них ценные минералы. Эти минералы переносятся рекой, частично истираются, растворяются и, в конечном итоге, скапливаются в долинах рек в аллювии, образуя промышленные скопления. Так возникают россыпные речные месторождения золота, платины, вольфрама, касситерита, некоторых драгоценных камней (алмаз) и

    Под речными долинами понимают узкую (по сравнению со своей длиной) вытянутую, часто извилистую форму рельефа, в наиболее углубленной части которой течет река. В строении речной долины различают дно, русло, пойму и террасы. Русло — это углубление в рельефе, где течет река; наиболее низкая часть дна называется руслом. Пойма, или пойменная терраса,— это территория, прилегающая к руслу и заливаемая водой в половодье. Террасы уступообразные формы по склонам речной долины. Строение террас различно. В первую очередь, оно зависит от характера слагающих ее отложений. Различают аккумулятивные, цокольные, эрозионные и структурные террасы.

Аккумулятивные террасы I (или террасы накопления, пойменные IV) сложены речными наносами, весь обрыв таких террас состоит из различных аллювиальных отложений. Аккумулятивные террасы формируются следующим образом: вначале рекой намывается аллювий, который толстым слоем заполняет речную долину, а затем река постепенно углубляет свое русло, размывая нанесенные ею ранее осадки.

Рисунок 11

Цокольные террасы II (или смешанные) состоят как бы из двух этажей: нижний—цоколь террасы, сложен коренными породами речной долины, а верхний—аллювиальными отложениями. Мощность аллювия в этом случае значительна, но она не превышает высоты террас, поэтому в террасовых уступах ниже толщи аллювия обнажаются коренные породы основания долины.

Эрозионные III террасы, или террасы размыва, возникали в результате эрозионной деятельности реки в коренных породах. Сложены они коренными породами и лишь с поверхности прикрыты тонким слоем аллювия. Подобные террасы образуют ступени, целиком врезанные в коренные горные породы.

1.8 Геологическая деятельность подземных вод

1.8.1 Виды вод в горных породах

В толщах горных пород и минералах вода содержится в различных формах.

Вода в форме пара. Этот вид воды присутствует в воздухе, заполняющем трещины и пустоты между частицами породы.

Вода в форме льда. Лёд в почвах и породах может присутствовать как в виде отдельных кристаллов, так и в форме скоплений льда (линз, прослоев). Наиболее широко эта форма нахождения воды распространена в области развития многолетней мерзлоты.

Кристаллизационная и конституционная вода. Эти виды вод являются составными частями минералов, входя в их состав в виде молекул или (OH)- — групп, то есть находятся в химически связанном состоянии.

Кристаллизационная вода. Этот вид воды входит в состав минералов в виде молекул H2O в постоянном для каждого минерала количестве (например, гипс – CaSO4.2H2O, мирабилит – Na2SO4.10H2O).

Цеолитная вода. Цеолитная вода входит в состав минералов в виде молекул Н2О, число которых в составе минерала непостоянно и может меняться в широких пределах без нарушения физической однородности минерала. Этот вид воды характерен для минералов группы цеолитов, относящихся к каркасным алюмосиликатам. Их особенностью является наличие больших полостей (занимающих до 50% объема) в структуре каркаса, вмещающих катионы Ca2+, Na+, K+ и молекулы воды. В зависимости от условий (температуры, влажности) количество молекул воды в составе минерала изменяется. Цеолитная вода часто рассматривается как разновидность кристаллизационной.

Конституционная вода. Присутствует в минералах не в молекулярной форме, а в форме гидроксильной группы (OH)-, занимающей определенную позицию в кристаллической решетке минерала. Этот вид воды может быть выделен только с полным разрушением структуры минерала.

Физически связанная вода. Этот вид воды присутствует на поверхности частиц. Разделяется на две разновидности.

Прочносвязанная (гигроскопическая). Образуется при адсорбции частицами молекул воды из паров. Гигроскопическая вода окутывает поверхность частиц сплошной или прерывистой плёночкой и очень прочно удерживаемой на них (под давлением до 10000 атм).

Слабосвязанная (пленочная). Располагается поверх прочносвязанной, образуя на поверхности частиц «вторую плёнку». Сила связи между собственно пленочной водой и гигроскопической водой, окутывающей частицы пород, относительно слабая. В силу этого пленочная вода находится в жидком состоянии (обладая при этом повышенной вязкостью) и способна медленно передвигаться от частиц с большей толщиной плёнок к частицам с меньшей толщиной плёнок.

Этот вид вод широко распространен в почвах. В породах наибольшее содержание физически связанной воды отмечается в глинах (наиболее тонкодисперсных породах).

Гигроскопическая, плёночная и гравитационная вода

Источник