Асиметрія річкових долин *

Поперечний профіль річкових долин здебільшого є асиметрич­ним. Обидва схили долини мають різний ухил, який залежить від того, чи наближається русло до корінного схилу, чи віддаляється від нього, від зміни складу гірських порід, які поширені вздовж річкової долини, умов їхнього залягання. Проте трапляються випадки, коли один схил долини постійно або на значній відстані є крутим, а інший — спадистим. Таку асиметрію називають стійкою.

Причини, що зумовлюють асиметрію схилів річкових долин, поді­ляють на три групи.

Геолого-тектонічні, які виявляються внаслідок неоднорідності літолого-петрографічного складу гірських порід і наявності певних геологічних структур та особливостей тектонічного режиму водозбір­них басейнів.

Планетарні, які залежать від особливостей обертання Землі нав­коло своєї осі.

Зумовлені діяльністю екзогенних процесів на схилах.

Геолого-тектонічні причини асиметрії чітко виявляються в умовах

відсутності значного осадового чохла, коли глибинна і бічна ерозія водних потоків значною мірою залежать від міцності або податли­вості скельних порід, розломних і складчастих порушень, темпів вер­тикальних тектонічних рухів, фаціальної мінливості ущільнених оса­дових порід та деяких інших особливостей тектонічної і геологічної будови. Відома асиметрія поздовжніх долин куестових областей, де структурний схил є спадистим, а протилежний (аструктурний), де на

поверхню виходять моноклінальні пласти, характеризується значною крутістю. Подібна причина асиметрії спостерігається у долинах, що виникають на схилах антикліналей, у геологічній будові яких беруть участь породи різної щільності (рис. 51, а — д).

Асиметрія схилів зазвичай виникає, якщо долина сформувалася уздовж скиду, крила якого складені з порід різної міцності, або вздовж контактування кристалічних та осадових порід. Тектонічними при­чинами зумовлена асиметрія річкових долин, що пояснюється так званою топографічною теорією (рис. 52), суть якої полягає у пере­косі первинної топографічної поверхні закладання долини і в по­дальшому їхньому зміщенні вздовж нахиленої поверхні. Унаслідок цього сформувався крутий схил з боку, куди переміщувалася долина, і спадистий — з боку, звідки відбувалося скочування. Як правило, такий топографічний перекіс трапляється за нерівномірності текто­нічного підняття або опускання.

За умови поширення на значних площах потужних товщ осадо­вих відкладів, що спостерігається у межах платформ (саме на рівни-

1. 

2. ^рис. 51. Різні асиметричні долини річок, які виникли внаслідок різних геологіч­них причин:

3. ¹ — вапняки; 2 — глини; З — кристалічні породи; 4 — алювій; 5 — зона розлому

Рис. 52. Асиметрія річкових долин за топографічною теорією Борзова —Не-| чаєва: І

АБ — первинна нахилена долина; ПП — поздовжній профіль врізаної у неї консек- і вентної ріки (стрілки показують напрям стоку з міжрічкових просторів); 1,2 — послідовні положення схилів долин приток

■і

нах платформ течуть найдовші ріки світу і знаходяться найбільші водозбірні басейни), у розвитку асиметрії річкових долин переважа­ють планетарні причини. Обертання Землі навколо своєї осі, як відо­мо, спричинює відхилення всіх рухомих тіл на поверхні або над по­верхнею планети у західному напрямі. Це стосується і водних по­токів, тому в потужних річкових долинах, що протікають у напрямі, близькому до меридіального, західні схили майже завжди є крутими, а східні — спадистими. Так, прискоренням Кріоліса пояснюється аси­метрія схилів Дніпра, Волги, Дону, Обі, Єнісею, Лени та інших річок на значній відстані. У малих річок зазначена причина є недостат­ньою для формування асиметрії схилів унаслідок нетривалої історії їхнього розвитку та відносної маловодності.

На малих і середніх річках особливо яскраво простежується тре­тя група причин асиметрії схилів долин. Незначна маса водних по­токів особливо чутливо реагує на найменші прояви екзогенних про­цесів на своїх схилах. Зсуви, обвали, осипи на схилах, збігання падін­ня схилів з напрямами перенесення вологих повітряних мас, нерівно­мірне танення снігу і навіть неоднакова інсоляція на різних схилах здатні істотно змінювати їхній ухил і створювати певну асиметрію.

За умов розвитку великих рік і зрілих водозбірних басейнів знач­ної тривалості розвитку флювіального рельєфу асиметрія схилів річко­вих долин здатна з часом сформувати виразну асиметрію межиріч і значно змістити вододільні лінії.

Вплив тектоніки на морфологію річкових долин. Зовнішній ви­гляд річкових долин, як нерівностей земної поверхні, значною мірою залежить від багатьох чинників ендо- та екзогенного походження. Обриси річково-долинної та яружно-балкової мережі у плані (на місце­вості), вигляд поперечного та поздовжнього профілів долин, ярів і балок, гірських тимчасових водних потоків, будова річкових терас у вертикальному перерізі так само, як і морфологія схилів, відображу-

ІОТЬ особливості геологічної будови водозбірних басейнів, тектонічні умови їхнього розвитку, стабільність чи динаміку кліматичних умов певного регіону, зміну характеру рослинності, ґрунтового покриву, деякі гідрогеологічні умови тощо.

Водний потік чутливо реагує на особливості тектонічної будови певної території і режим вертикальних тектонічних рухів. Це вияв­ляється у певних морфологічних особливостях річкових долин, які часто називають індикаційними ознаками впливу тектоніки.

Особливості поперечного профілю річкових долин значною мірою залежать від стадії розвитку конкретної долини та її положен­ня у певних геолого-тектонічних умовах — на рівнинах чи у гірських областях. Тому формування поперечного профілю річкових долин можна записати у такий ряд: ущелина — У-подібна — и-подібна — ящикоподібна річкова долина, тобто це стадії розвитку річкової до­лини, початкові з яких властиві гірським областям (надзвичайно ви­сока тектонічна активність), а завершальні — рівнинам (низький рівень тектонічної активності), на які з часом перетворюються гірські об­ласті.

Форма поздовжнього профілю постійних і тимчасових водних потоків поряд з відомостями щодо гідродинаміки текучих вод вказує на особливості геологічної будови водозбірного басейну чи характер його тектонічних деформацій. Зокрема, пороги і бистрини є індика­торами аномалій у геолого-тектонічній будові профілю.

Напрям простягання річкових долин значною мірою залежать від напряму та інтенсивності вертикальних тектонічних рухів, що утворюють нерівності земної поверхні. На окремих ділянках долин велике значення мають місцеві особливості геолого-тектонічної будо­ви: зони контактів гірських порід, що мають різну щільність, окремі тектонічні розломи та зони розломів, різний ухил окремих ділянок річкових долин (це відображує переважно блокову структуру тери­торії і диференційований характер тектоніки — підняття або опус­кання блоків).

Більшість річкових долин оминають виступи щільних порід або гірські хребти (так звані поздовжні долини, залежні від тектоні­ки (рис. 53). До них належать синклінальні, моноклінальні долини, Що прямують уздовж ліній розломів, долини-грабени.

Долини-грабени характеризуються широким днищем, часто зайня­тим надзаплавними терасами і високими крутими схилами (р. Рейн, Долини річок Прибайкалля та Забайкалля). Долини, розміщені вздовж °сі антиклінальних складок, зазвичай неширокі, зі ступінчастими схи-

5. 

6. Рис. 53. Тектонічні типи поздовжніх до­лин (за І. Щукіним): а — синклінальна; 6 — антиклінальна; в — моноклінальна; г — закладена вздовж лінії розлому; д — долина-грабен

лами, слабким притоком підземних вод. На відміну від них синклі­нальні долини широкі, з потужним підземним живленням. Моно- клінальні долини відрізняються різко асиметричними схилами.

Річкові долини чутливо реагують на зміни у тектонічному ре­жимі водозбірного басейну, утворюючи циклові та локальні над­заплавні тераси. Проте за умови прояву локального тектонічного під­няття на території протікання ріки, остання може реагувати на ньо­го особливо інтенсивною донною ерозією, внаслідок чого на такій ділянці глибина річкової долини буде аномально великою. Такі ділян­ки називають антицедентними наскрізними долинами. Наскрізні долини можуть також мати епігенетичну природу, тобто бути накла­деними згори на певну територію, де є відповідні умови (наприклад, відносно довге лінійне зниження межиріччя, що виникло внаслідок просідання поверхні, стає місцем нагромадження поверхневих вод та їх подальшого стікання). Ще один спосіб утворення наскрізних до­лин — перерізання гірським водним потоком межиріччя внаслідок регресивної ерозії та наступне перехоплення ріки, розміщеної по той бік вододілу. У цьому випадку нижня частина перехопленої долини набуває вигляду наскрізної, позбавленої свого первинного водного потоку.

6. Планові обриси водних потоків часто свідчать про розломно- блокову тектонічну будову території. Межі деяких блоків часто відоб­ражені спрямленими ділянками долин, різкими згинами напряму, що сягають розмірів прямого кута, розміщенням напрямів кількох долин в одному створі. Кілька річок, що протікають в одному напрямі на значній відстані майже паралельно, доводять наявність зони розлом- них порушень. Досить достовірною ознакою блокової будови водо­збірного басейну є чергування у планових обрисах долин різких зву­жень корінних схилів долини чи її терас, а також значних розширень (так званий «чоткоподібний» план річкової долини).