4.10 Енергія та робота річок

Робота рік складається з розмиву дна та берегів, переносу і відкладення уламків порід. Усі ці сторони діяльності можуть проявлятися водночас. У верхів'ях, де долина ріки має найбільші схили, переважає ерозія, в пониззях - відкладення, а в середній течії ріки поєднуються розмив, перенесення та відкладення. Відкладені рікою осади називаються алювієм (лат. "алювіо" – намив), їх геологічний індекс "а".

Співвідношення розмиву, переносу та відкладення в будь-якій ділянці ріки може змінюватись в залежності від швидкості і кількості води в річці. Чим більші швидкість та об'єм, тим більший розмив.

Ерозійна діяльність рік. Виділяють ерозію донну, що спричиняє поглиблення ріки, та бокову, яка приводить до розширення річкової долини. Глибинна ерозія проявляється там, де схили річкового дна значні, течія досить швидка, щоб перекочувати по дну крупно- і середньоуламковий матеріал та у зваженому стані - дрібноуламковий.

При стабільному тектонічному (тривалій відсутності опускань та підняттів) режимі територій і стійкому кліматі поступово встановлюється динамічна рівновага річкової системи. Поздовжній профіль дна ріки стає більш пологим, близьким до граничного рівня річкової ерозії або до профілю рівноваги. Найбільші схили має верхній відрізок течії ріки, тут же відбувається за законом регресивної ерозії і найбільша руйнівна робота. Глибинна ерозія поступово згладжує нерівності дна по усьому поздовжньому профілю.

4.11 Формування річкових наносів

Річковими наносами називають тверді частки, які переносяться потоком, формують руслові та заплавні відклади.

Річкові наноси утворюються з продуктів розмиву поверхні басейну і русел річок, тобто в результаті водної ерозії. Продукти ерозії з поверхні басейну є основним джерелом формування річкових наносів; розмив дна і берегів становить незначну їх частину.

Водна ерозія – це руйнування земної поверхні під впливом текучих вод. Інтенсивність ерозії насамперед пов’язана із здатністю текучих вод здійснювати роботу, зокрема роботу руйнування. Максимум роботи, яку може виконати потік, дорівнює зміненню потенційної енергії при переміщенні маси води будь-якої ділянки річки вниз на відстань Н, яка збігається з падінням рівнів на цій ділянці. Максимум роботи за одиницю часу при витраті Q, тобто кадастрова потужність, знаходиться за формулою

N = ρgQH. (4.20)

Таким чином, робота руйнування текучих вод визначається їх витратою і похилом, тобто вона залежить від величини стоку і рельєфу місцевості.

Частка енергії потоку, яка витрачається на ерозію, залежить від природних властивостей грунтів і порід басейну та русла річки, рослинного покриву. Різні грунти не однаково піддаються розмиву, а наявність рослинності зменшує інтенсивність ерозії. Діяльність людини (неправильний обробіток грунтів, вирубування лісу тощо) може сприяти збільшенню розмиву. Отже, водна ерозія залежить від ряду фізико-географічних факторів і господарської діяльності людини.

Із загальної кількості частина наносів переноситься водами річок у завислому стані, частина перетягується або рухається стрибками по дну. Тому річкові наноси умовно поділяють на завислі та донні. Умовність такого поділу полягає в тому, що наноси однієї групи можуть перейти в іншу залежно від швидкості течії. Більша частина завислих наносів - транзитні, тобто переносяться від витоки до гирла транзитом, а більша частина донних наносів – руслоформуючі.