Văile râurilor ca una dintre formele de relief ale suprafeței pământului fac obiectul studiului geomorfologiei. Gama de probleme de interes pentru această disciplină geologică și geografică include studiul originii, evoluției și structurii văilor râurilor, dinamica și trăsăturile caracteristice ale acestora.
Ce este valea râului?
Văile râurilor se numără printre formele de relief negative. Acesta este denumirea suprafețelor caracterizate printr-o scădere relativă a nivelului. Văile se caracterizează printr-o formă liniară alungită, într-o oarecare măsură complicată de sinuozitate. Pe toată lungimea lor, văile au o pantă în general uniformă.
Structura văii râului depinde de o combinație de condiții fizice și geografice și caracteristici geologice inerente zonei prin care curge râul. Acțiunea combinată a acestor factori se poate modifica în timp, iar astfel de modificări afectează și morfologia văii.
Geneza și dezvoltarea văilor
Originea văilor râurilor maifi asociat cu prezența unor condiții tectonice propice formării unui râu (pliuri și falii de diferite tipuri) sau cu deplasarea ghețarilor. Totuși, factorul principal și necesar în apariția văii este munca apelor curgătoare, activitatea lor erozivă.
Există astfel de tipuri de eroziune a apei care determină structura văii râului, cum ar fi:
- Fund, în urma căruia pârâul se prăbușește la suprafață și formează o depresiune. Predomină în primele etape ale dezvoltării văii, când râul este încă în curs de așezare.
- Lateral, exprimat în spălarea malurilor de către curgerea apei, ceea ce duce la extinderea văii. Acest tip de eroziune este mai accentuat atunci când râul intră în stadiul de maturitate. În acest moment, panta râului scade semnificativ pe măsură ce se apropie de profilul de echilibru raportat la nivelul bazinului în care se varsă (așa-numita bază de eroziune). Sub influența eroziunii laterale, curgerea apei formează meandre - meandre ale curentului.
Când râul începe să se înmulțească, să crească excesiv, să formeze un număr mare de bătrâne mlăștinoase, asta înseamnă că a ajuns la bătrânețe. Valea râului devine extrem de largă, iar curentul încetinește. Profilul unui râu atât de vechi este deja cât mai aproape posibil de baza eroziunii.
Elemente ale morfologiei văii
În procesul de evoluție a râului se formează principalele elemente ale structurii văii râului. Să le caracterizăm pe scurt pe fiecare dintre ele.
- Curentul - o porțiune a văii prin care se efectuează fluxul principal de apă. Este ocupată de râu în perioadele interinundă.anotimpuri. Elementele stabile ale canalului sunt fundul și malurile.
- Câmpia inundabilă - o secțiune mai în altă a văii, inundată în timpul inundației. Uneori, lunca inundabilă este numită terasa de luncă a râului. În limitele sale, există o umflătură aproape de canal sau aluvionară formată din depozite nisipoase și mâloase.
- Terasele sunt foste câmpii inundabile eșalonate care au fost umplute cu apă în stadiile anterioare ale dezvoltării văii, când râul a tăiat suprafața într-o măsură și mai mică. Terasele pot fi deschise sau îngropate prin sedimentare ulterioară.
- Tărmurile indigene sunt marginile de graniță ale văii. Nivelul lor depășește terasa superioară a râului, cea mai veche.
Canalul și lunca sunt atribuite albiei, sau fundului văii, iar terasele, împreună cu malurile primare, versanților acestuia.
Profile văii râului
În funcție de tăietura sub care se consideră această formă de relief de teren, se disting trăsăturile structurale ale profilelor longitudinale și transversale ale văilor râurilor.
Un profil longitudinal este o secțiune a unei văi trasată de-a lungul lungimii acesteia de-a lungul unei linii numite thalweg care leagă punctele cele mai de jos ale patului, adică de-a lungul celei mai mari adâncimi. Profilul longitudinal reflectă astfel de parametri ai văii râului, cum ar fi coborârea - diferența de înălțime într-o anumită secțiune și pe toată lungimea - și panta, înțeleasă ca raportul dintre coborârea și lungimea secțiunii luate în considerare.
Profilul transversal este o secțiune a văii într-un plan perpendicular pe direcția sa. Acesta este un indicator important al tipului morfologic al văii râului.
Tipuriprofile ale văilor de-a lungul secțiunii longitudinale
În structura profilelor longitudinale ale văilor râurilor se disting mai multe tipuri în funcție de modul în care sunt repartizați versanții pe lungimea văii:
- Un profil drept se formează atunci când râul pe toată lungimea sa are o pantă aproape uniformă. O astfel de structură a văii poate fi găsită în principal în râurile mici.
- Profilul în trepte se caracterizează prin diferența de pante în anumite părți ale văii. Este inerentă râurilor repezitoare, cursurilor de apă care formează cascade, ajung sau curg prin lacuri curgătoare.
- Un profil ușor concav are aspectul general al unei curbe concave neuniform. Aproape de sursă, această linie este mai abruptă; pe măsură ce se apropie de gură, devine din ce în ce mai plată. Un astfel de profil al fundului se dezvoltă în râurile mature, al căror curs este în mare parte limitat la zone plate, calme din punct de vedere tectonic.
- Faulting, sau profil convex, observat destul de rar, are o pantă ușoară în cursul superior al râului și una semnificativă în cursul inferior al văii.
Cel mai mare grad de aproximare a profilului de echilibru ideal este caracteristic formei lin concave a albiei văii, totuși, în realitate, datorită acțiunii combinate a mai multor factori, profilul are întotdeauna elemente de structură în trepte..
Un exemplu de profil complex demonstrează caracteristicile structurale ale văii fluviului Mississippi - una dintre cele mai mari artere de apă din lume. Valea râului este împărțită morfologic în Mississippi superior și inferior, care diferă ca structură. Primul areprofil treptat cu multe praguri si fisuri; a doua este o vale plată pronunțată, largă și ușor înclinată. Din cauza colmației intense, râul și-a schimbat în mod repetat cursul și locul în care se varsă în Golful Mexic - acest fenomen este cunoscut sub numele de „rătăcirea în deltă”.
Vaile complexe, parca formate din sectiuni cu structura si origine diferita, sunt inerente aproape tuturor raurilor majore: Amazon, Nilul, Dunarea, Volga, Yenisei si multe altele.
Clasificarea văilor după profile transversale
- Valea în formă de V în secțiune are o formă triunghiulară. Un astfel de profil se mai numește și nedezvoltat. Văile de acest tip, de regulă, sunt tinere, iar adâncirea intensivă a fundului și distrugerea versanților au loc în ele din cauza proceselor de colaps, talus etc. Aceste văi nu au terase și o câmpie inundabilă pronunțată.
- Vale cu profil parabolic. Fundul său este destul de rotunjit, versanții sunt lungi, dar nu prezintă o structură în trepte-terasate. Formarea lor este asociată cu activitatea unor fluxuri puternice de apă, creând o cantitate mare de diverse tipuri de depozite libere.
- Valea trapezoidală are terase bine dezvoltate și sedimente groase. Prezența unei structuri terasate în trepte mărturisește o istorie complexă și lungă, în timpul căreia s-au alternat epoci cu predominanța eroziunii, care au extins și adâncit fundul văii.perioadele de sedimentare. Lățimea văii poate fi cu un ordin de mărime mai mare decât lățimea albiei.
- Valea sub formă de jgheab se deosebește de tipul anterior printr-o lățime și mai mare și pante mai blânde. În istoria unor astfel de văi au prevalat epocile de acumulare a depozitelor sedimentare.
- Tipul planimorf de vale cu granițe neclare, un număr mare de canale și brațe este tipic pentru râurile mari, foarte vechi.
Geologia și structura văilor râurilor
Tectonica zonei joacă un rol foarte important în modelarea caracteristicilor văii râului. Prezența unor structuri precum falii sau falii contribuie la formarea acestuia, iar zonele de zdrobire întâlnite de curgerea apei pe parcurs accelerează procesul de eroziune. Natura pliurilor tectonice și orientarea lor față de axa văii afectează simetria profilului său transversal. Astfel, văile formate de-a lungul falilor sunt adesea asimetrice, în timp ce cele care trec de-a lungul unui pliu anticlinal sau sinclinal, dimpotrivă, sunt simetrice.
Structura văii depinde și de compoziția rocilor care alcătuiesc albia ei, deoarece rocile de diferite tipuri sunt susceptibile la eroziune în diferite grade. Rocile argiloase conforme facilitează eroziunea, adâncirea fundului și spălarea malurilor. Dacă fluxul lovește aflorimente stâncoase de stânci stabile, se formează repezi în profilul longitudinal al văii.
Semnificația practică a întrebării
Cunoașterea structurii văii este necesară la proiectarea structurilor hidraulice, de exemplu, la calcularea caracteristicilor de rezistență ale barajelor și a puterii centralelor hidroelectrice. Nu este mai puțin importantă în construcția de poduri, drumuri și în dezvoltarea zonelor adiacente râurilor.
Studiarea morfologiei văilor este de asemenea importantă pentru evaluarea corectă a rezistenței la eroziunea apei a terenurilor din văile râurilor. Văile străvechi, îngropate ale râurilor sunt explorate pentru structura în explorarea apelor subterane și a zăcămintelor minerale aluviale.
Stabilirea stratigrafiei zăcămintelor cuaternare, efectuarea reconstituirilor paleogeografice și a multor alte probleme științifice, la rândul lor, nu se poate face fără a ține cont de structura văilor râurilor. După cum puteți vedea cu ușurință, este necesar pentru a rezolva cea mai largă gamă de probleme academice și aplicate.