6.4 Геологическая деятельность рек

Река – огромный постоянный или периодический водный поток, образованный атмосферными (осадки, таяние снега и льда) и подземным водами. Река со своими притоками составляет речную систему. Площадь, с которой поступает вода, называется бассейном реки. Бассейны рек отделяются повышенными участками – водоразделами.

Разрушительная работа рек называется речною эрозиею и оценивается

; m – масса воды (расход); v – скорость; E – энергия

Разрушительная работа начинается с размыва дна, а затем берегов (донная и боковая) эрозия. Средняя скорость речной эрозии на континентах составляют 1 мм/20 л. При такой эрозии все континенты можно было бы снивелировать до уровня Мирового океана за 18 млн. л. Однако эндогенные процессы постоянно способствуют рельефообразованию. Заканчивается речная эрозия выработкой продольного профиля равновесия (рис. 32).

Рис. 32 – Схема формирования продольного профиля равновесия реки:

Bв₁а₁, Вв₁а ₂ – промежуточные продольные профили русла реки; Вв₂А – продольный профиль равновесия; Ва₁а ₂А – исходный профиль рельефа местности

При чередовании мягких и твердых пород в русле реки возникают пороги, перекаты и водопады. Река переносит огромное количество разрушенного материала волочением, во взвешенном и в растворенном состоянии. Реки Украины ежегодно выносят в Черное море во взвешенном состоянии 60 млн. т. Отложения, которые накапливаются в речных долинах, называются аллювиальными (аллювий).

Рис. 33 – Схематический поперечный речной профиль речной долины:

а – пойменная терраса; б – первая надпойменная терраса; 1 – поверхность террасы, 2 – бровка террасы, 3 – уступ террасы, 4 – коренные породы, в которые уложена аллювиальная долина

В развитии реки выделяют периоды юности, зрелости и старости. Юность реки – интенсивная глубинная эрозия и углубление русла реки, образование долины V формы (реки горных районов). Зрелость реки наступает по мере приближения реки до продольного профиля равновесия, глубинная эрозия сменяется на боковую за исключением верховьев, возникает U профиль.

Рис. 34 – Схема последовательного смещения речных меандр по мере их роста (А) и образования из них стариц – озер, приуроченных к дугообразным участкам старого русла (Б): а – начальная стадия; б – развитие меандр в более поздних стадиях

меандра

старица

На старость реки указывает наличие меандр, преобладание боковой эрозии. Меандры представляют собой коленоподобный изгиб реки. Наступает момент, когда река прорывает систему в наиболее узкой части, и меандры превращаются в старицы. Как правило, реки испытывают несколько этапов омоложения. Оно наступает в результате снижения базиса эрозии, повышения участков реки, изменения климата (возрастание осадков).

Рис. 35 – Образование надпойменной террасы в процессе омоложения рек: а – первый цикл эрозии; б – первое омоложение, завершение второго цикла эрозии; в – третье омоложение, завершение третьего цикла эрозии

пойма

пойменная

терраса

пойма

надпойменная

терраса

пойма

У реки наступают новые периоды юности, зрелости и старости. Об этом можно сделать вывод, изучая многочисленные террасы. По р. Днестр отмечено 11 террас.

В аллювиальных отложениях иногда встречаются россыпные месторождения твердых, тяжелых и химически устойчивых минералов (платина, золото, алмазы).