Чтение онлайн

Как правило, заполняемость русла или величина водного потока в русле реки значительно ниже его предельной емкости, однако, как мы видели ранее, бывают времена года, когда сток воды в реке достигает своего максимума.

Если река вынуждена перемещать слишком большой объем воды, вода может выйти из ее берегов и тогда наступает паводок. На поверхности пойм, образующихся естественным образом в результате сезонных колебаний стока реки, накапливаются слоистые отложения речного ила. По мере того, как река выходит из берегов, силы трения приводят к снижению скорости течения воды. В этих условиях в первую очередь на дно оседает более грубый крупный материал (давая начало формированию берегового вала реки). Накопленный таким образом осадочный материал задерживает паводковую воду в пойме, не позволяя ей дренировать обратно в русло реки.

Этот естественный процесс может быть усилен благодаря искусственным насыпям или дамбам, значительно более высоким, по сравнению с природными валами, а это приводит к более продолжительным паводкам.

Между тем, на границе поймы образуется «линия обрыва» или полоса возвышенного участка суши, которая не заливается во время современных паводков.

Тот, кто смотрел трилогию Питера Джексона «Властелин колец», мог наблюдать эти формы земного рельефа в их самой впечатляющей и зрелищной форме. Когда река, заполненная грузом различного материала, внезапно теряет свою скорость и градиент, этот материал стремительно осаждается. В результате образуется долина, загроможденная обломками твердой породы, вынуждающая реку делиться на отдельные рукава, чтобы преодолеть такой необычно плоский участок суши. Следствием такого деления русла является возникновение множества рукавов, и такой процесс получил название «ветвления». Особое впечатление такие пейзажи производят в тех местностях, где исторические ледниковые процессы привели к отложению огромного количества материала, так что более современные реки не могут рассчитывать на то, чтобы преодолеть их единым руслом, как, например, в некоторых частях Новой Зеландии, где проходили съемки знаменитого фильма, в частности в предгорьях Южных Альп, расположенных в этой стране.

Будучи классической формой речного рельефа и находящийся в среднем и нижнем течении реки, меандр образуется и существует в результате сочетания двух основных факторов: ускорения и замедления водного потока, и спиралеобразного движения воды (перемещения воды, подобного движению штопора вдоль русла реки). Если вода вынуждена ускорять свое течение при прохождении по более узкому и более мелкому участку русла, она несомненно это делает.

Течение воды в речном русле не везде одинаково, наибольшей скорости оно достигает на внешней стороне спиралеобразного потока. В результате увеличения скорости течения центральная линия самого быстрого водного потока в речном русле отклоняется в сторону того или другого берега.

В том месте, где быстро текущая вода ударяется о наружный берег русла, этот берег начинает подвергаться эрозии, в итоге наружная сторона русла становится глубже и его эффективность повышается – вода начинает перемещаться с большей кинетической энергией. В то же время, на внутренней стороне меандра вода теперь движется в очень неэффективном русле, так как энергия водного потока теряется, скорость его падает, а груз материала начинает осаждаться, в итоге один берег реки подмывается, а другой – становится более выпуклым. В зависимости от энергии реки и относительной прочности породы, выстилающей дно и берега речного русла, меандр со временем может перемещаться вниз по течению.

Возьмите какую-нибудь очень извилистую реку, дайте ей время на то, чтобы в ней могли произойти те или иные нечасто встречающиеся, но энергоемкие (энергозатратные) события, и вы, в конце концов, получите старицу или старичное озеро. По мере того как, русло реки продолжает извиваться, изгиб меандра может достичь такой степени кривизны, что концы образовавшейся U-образной формы русла могут начать приближаться друг к другу, формируя, так называемую условную «шейку» – узкую полоску суши между ними, которую в дальнейшем река может легко перерезать, протекая поперек нее. Теперь речной поток, проносясь по выпрямленному руслу и, как правило, с большей скоростью, будет углублять свое новое более короткое ложе, а заблокированные осадочными отложениями вход и выход из петли меандра оказываются на более высоком уровне, оставаясь сухими, так что меандр реки в итоге превращается в серпообразную старицу или старичное озеро. По прошествии времени и это озеро может исчезнуть, и тогда лишь сохранившиеся реликтовые формы рельефа на этом месте будут напоминать о недавнем прошлом реки.

Место встречи двух рек мы обозначаем как место их «слияния», но в тех случаях, когда река встречается с морем, она образует целый ряд самых разных форм. Для их описания мы прибегаем к французскому слову «fleuve» – река, которое означает то, что река выливается в океан. Форма взаимодействия берега океана и реки во многом зависит от геологических характеристик и энергии окружающей среды.

Дельта – низменный участок рельефа, сформированный главным образом илистыми и грязевыми отложениями, принесенными речным потоком к устью реки, обязана своим именем своему сходству с греческой буквой дельта – . Существуют три совершенно разных форм дельт:

Дугообразная дельта – примером этого типа дельты может служить дельта реки Нил в Египте, треугольная форма которой делает ее наиболее узнаваемой.

Обрывистая (крутоберегая) дельта – обычно характеризуется наличием нескольких разветвляющихся рукавов (представьте себе притоки, только наоборот). Больше напоминает зону затопления на берегу реки или пойму. Такой тип дельты можно наблюдать в устье реки Тигр.

Ньюорлеанская, или дельта в виде птичьей лапки – ветвящаяся форма дельты, с насыпями в каждом рукаве, позволяющими воде выходить далеко за пределы любой дугообразной формы.

При всем различии этих форм дельты обладают некоторыми общими характеристиками. Несмотря на то, что мельчайшие осадочные частицы, переносимые речным потоком, теоретически никогда не должны осаждаться (см. Кривую Хельстрема), на побережье океана это все же происходит. Поверхности мельчайших частиц обладают электростатическим зарядом, в силу чего в пресной воде частицы отталкиваются друг от друга, и потому обычно не увеличиваются в размере. Напротив, в морской воде соли способствуют притяжению частиц друг к другу, поэтому те могут образовывать более крупные единицы. Поскольку в дельте рек поток пресной воды теперь втекает в море (или озеро), он резко замедляет свое течение, а переносимые водой частицы осаждаются на дно.

В течение всего года сток рек существенно варьирует – будь то Рона, подпитываемая таянием ледников, Северн, наполняемый дождевыми водами, или Колородо, которая подпитывается талыми водами, образующимся после таяния снегов, – все они проходят через периоды низкого и периоды высокого уровня воды в их руслах. Эти вариации в уровне воды приводят к различиям в количестве переносимого реками материала, варьирующего на протяжении года. В результате этого наносной материал в дельтах осаждается слоями, каждый из которых соответствует работе, выполненной рекой за год. Поскольку в ходе приливно-отливных и береговых процессов перемещается не больше осадочного материала, чем тот, что был принесен и осажден речным потоком, дельта реки расширяется.

В сравнении с впечатляющими ландшафтами в дельте, эстуарии рек, как правило, не привлекают к себе особого внимания. Это представляется странным, поскольку большинство рек встречаются с морем именно в эстуариях. Эстуарии представляют собой прибрежную зону, в пределах которой во время отлива река может втекать в море, обладая небольшим базовым руслом. Во время прилива, однако, река уже не способна втекать в море, поскольку само море преграждает ей путь. В этих обстоятельствах, пресная речная вода, сталкивается и смешивается с соленой морской водой, в результате чего начинается осаждение принесенного материала. Илистые и грязевые осадки насыщены питательными веществами, которые служат пищей, в частности для болотных или ходячих птиц. Они хороши и для ракообразных, однако далеко не всегда подходят для всех тех, кто невольно оказался в плену начинающегося прилива.

Также известная как затопленная долина реки, риа (испанское слово, означающее эстуарий) образуется в том месте, где уровень моря поднимается и долина, прежде находившаяся на уровне моря, частично опускается под воду.

* Первенство принадлежит Нилу, но насколько он длиннее? В 2007 году был обнаружен новый исток реки Амазонки в ледниках южного Перу (на вершине с чудесным названием Невадо Мисми в Андах). Если учитывать этот исток, длина реки станет равной 6800 км и, таким образом, она окажется на первом месте в списке.