Riječne doline kao jedan od reljefnih oblika zemljine površine predmet su proučavanja geomorfologije. Opseg pitanja od interesa za ovu geološku i geografsku disciplinu uključuje proučavanje nastanka, evolucije i strukture riječnih dolina, njihove dinamike i karakterističnih karakteristika.
Šta je dolina rijeke?
Riječne doline su među negativnim oblicima reljefa. Ovo je naziv površina koje karakteriše relativni pad nivoa. Doline se odlikuju linearnim izduženim oblikom, u određenoj mjeri kompliciranim vijugavosti. Po cijeloj svojoj dužini, doline imaju generalno ujednačen nagib.
Struktura riječne doline ovisi o kombinaciji fizičkih i geografskih uslova i geoloških karakteristika svojstvenih području kroz koje rijeka protiče. Kombinirano djelovanje ovih faktora može se mijenjati tokom vremena, a takve promjene utiču i na morfologiju doline.
Postanak i razvoj dolina
Porijeklo riječnih dolina možebiti povezan sa prisustvom tektonskih uslova koji pogoduju nastanku rijeke (nabori i rasjedi različitih tipova) ili sa kretanjem glečera. Međutim, glavni i neophodni faktor u nastanku doline je rad tekućih voda, njihova erozivna aktivnost.
Postoje takve vrste vodene erozije koje određuju strukturu riječne doline, kao što su:
- Dno, usled čega se potok ruši na površinu i stvara depresiju. Preovlađuje u ranim fazama razvoja doline, kada se rijeka još polaže.
- Bočno, izraženo u ispiranju obala protokom vode, što dovodi do širenja doline. Ova vrsta erozije je izraženija kada rijeka uđe u fazu zrelosti. U ovom trenutku, nagib rijeke značajno opada kako se približava ravnotežnom profilu u odnosu na nivo sliva u koji se ulijeva (tzv. eroziona osnova). Pod uticajem bočne erozije, tok vode formira meandre - meandre struje.
Kada rijeka počne da se mulji, zarasta, formira veliki broj močvarnih starica, to znači da je doživjela starost. Dolina rijeke postaje izuzetno široka, a struja se usporava. Profil tako stare rijeke već je što je moguće bliže osnovici erozije.
Elementi morfologije doline
U procesu evolucije rijeke formiraju se glavni elementi strukture riječne doline. Hajdemo ukratko okarakterisati svaku od njih.
- Struja - dio doline kroz koji se odvija glavni tok vode. Zauzima ga rijeka tokom međupoplavnih perioda.godišnja doba. Stabilni elementi kanala su dno i obale.
- Poplavna ravnica - uzvišeniji dio doline, poplavljen tokom poplava. Ponekad se poplavno područje naziva livadska terasa rijeke. Unutar njegovih granica nalazi se blizu kanala ili aluvijalni otok formiran od pješčanih i muljevitih naslaga.
- Terase su poređane nekadašnje poplavne ravnice koje su bile ispunjene vodom u prethodnim fazama razvoja doline, kada se rijeka u još manjoj mjeri usjekla u površinu. Terase mogu biti otvorene ili zatrpane naknadnim taloženjem.
- Autohtone obale su granične ivice doline. Njihov nivo premašuje gornju, najraniju riječnu terasu.
Kanal i poplavna ravnica pripisuju se koritu, odnosno dnu doline, a terase, zajedno sa primarnim obalama, njegovim padinama.
Profili doline rijeke
U zavisnosti od usjeka pod kojim se razmatra ovaj oblik reljefa, razlikuju se strukturne karakteristike uzdužnog i poprečnog profila riječnih dolina.
Uzdužni profil je dio doline povučen duž njene dužine duž linije koja se zove thalweg koja spaja najniže tačke korita, odnosno duž najveće dubine. Uzdužni profil odražava takve parametre riječne doline kao što je pad - razlika u visinama na određenom dijelu i duž cijele dužine - i nagib, shvaćen kao omjer nagiba i dužine dionice koja se razmatra.
Poprečni profil je dio doline u ravni okomitoj na njen smjer. Ovo je važan pokazatelj morfološkog tipa riječne doline.
Vrsteprofili dolina duž uzdužnog presjeka
U strukturi uzdužnih profila riječnih dolina razlikuje se nekoliko tipova u zavisnosti od toga kako su padine raspoređene po dužini doline:
- Pravi profil se formira kada rijeka cijelom svojom dužinom ima nagib koji je blizu ravnomjernog. Takva struktura doline može se naći uglavnom u malim rijekama.
- Stepenasti profil karakteriše razlika u nagibima u pojedinim dijelovima doline. Ono je svojstveno brzacima rijeka, vodenim tokovima koji formiraju vodopade, dosežu ili teku kroz jezera koja teku.
- Nježno konkavni profil ima opći izgled neravnomjerno konkavne krivulje. U blizini izvora ova linija je strmija, kako se približava ušću, postaje sve ravnija. Takav profil dna razvija se u zrelim rijekama, čiji je tok uglavnom ograničen na ravna, tektonski mirna područja.
- Rased, ili konveksni profil, koji se primećuje prilično retko, ima blagi nagib u gornjem toku reke i značajan u donjem toku doline.
Najveći stepen aproksimacije idealnom ravnotežnom profilu karakterističan je za glatko konkavni oblik korita doline, međutim, u stvarnosti, zbog kombinovanog djelovanja mnogih faktora, profil uvijek ima elemente stepenaste strukture.
Primjer složenog profila pokazuje strukturne karakteristike doline rijeke Mississippi - jedne od najvećih vodenih arterija na svijetu. Riječna dolina je morfološki podijeljena na Gornji i Donji Mississippi, koji se razlikuju po strukturi. Prvi imastepenasti profil sa mnogo pragova i pukotina; druga je izražena ravna dolina, široka i blago nagnuta. Zbog intenzivnog mulja, rijeka je u više navrata mijenjala svoj tok i mjesto gdje se uliva u Meksički zaljev - ovaj fenomen je poznat kao "lutanje delte".
Složene doline, kao da su sastavljene od delova različite strukture i porekla, svojstvene su skoro svim velikim rekama: Amazonu, Nilu, Dunavu, Volgi, Jeniseju i mnogim drugim.
Klasifikacija dolina po poprečnim profilima
- Dolina u obliku slova V u dijelu ima trokutast oblik. Takav profil se još naziva i nerazvijenim. Doline ovog tipa su u pravilu mlade i u njima dolazi do intenzivnog produbljivanja dna i uništavanja padina uslijed procesa urušavanja, talusa itd. Ove doline nemaju terase i izraženu poplavnu ravnicu.
- Dolina sa paraboličnim profilom. Dno mu je prilično zaobljeno, padine su dugačke, ali ne pokazuju stepenasto-terasastu strukturu. Njihovo formiranje povezano je s radom snažnih vodenih tokova, stvarajući veliku količinu raznih vrsta rastresitih naslaga.
- Trapezoidna dolina ima dobro razvijene terase i guste sedimente. Prisustvo stepenaste terasaste strukture svedoči o složenoj i dugoj istoriji, tokom koje su se smenjivale ere sa preovlađujućim erozijom, koja je širila i produbljivala dno doline.periodi sedimentacije. Širina doline može biti za red veličine veća od širine korita rijeke.
- Dolina u obliku oluka razlikuje se od prethodnog tipa po još većoj širini i blažim padinama. U istoriji ovakvih dolina preovladavale su epohe akumulacije sedimentnih naslaga.
- Planimorfni tip doline sa nejasnim granicama, velikim brojem kanala i rukavaca tipičan je za velike, veoma stare rijeke.
Geologija i struktura riječnih dolina
Tektonika područja igra veoma značajnu ulogu u oblikovanju karakteristika riječne doline. Prisustvo struktura kao što su rasjedi ili rasjedi doprinose njegovom formiranju, a zone drobljenja na koje nailazi tok vode na svom putu ubrzavaju proces erozije. Priroda tektonskih nabora i njihova orijentacija u odnosu na osu doline utiču na simetriju njenog poprečnog profila. Tako su doline formirane duž raseda često asimetrične, dok su one koje prolaze duž antiklinale ili sinklinalne pregibe, naprotiv, simetrične.
Struktura doline takođe zavisi od sastava stena koje čine njeno korito, budući da su stene različitih tipova podložne eroziji u različitom stepenu. Podudarne glinene stijene olakšavaju eroziju, produbljivanje dna i ispiranje obala. Ako tok udari u kamenite izdanke stabilnih stijena, u uzdužnom profilu doline nastaju brzaci.
Praktični značaj pitanja
Poznavanje strukture doline neophodno je prilikom projektovanja hidrauličnih konstrukcija, na primer, kada se računaju karakteristike čvrstoće brana i snage hidroelektrana. Ništa manje važan je u izgradnji mostova, puteva, kao i u razvoju područja uz rijeke.
Proučavanje morfologije dolina je takođe važno za ispravnu procjenu otpornosti na vodnu eroziju zemljišta unutar riječnih dolina. Drevne, zatrpane riječne doline se istražuju u potrazi za strukturom u istraživanju podzemnih voda i aluvijalnih mineralnih naslaga.
Utvrđivanje stratigrafije kvartarnih naslaga, izvođenje paleogeografskih rekonstrukcija i mnoga druga naučna pitanja, zauzvrat, ne mogu bez uzimanja u obzir strukture riječnih dolina. Kao što možete lako vidjeti, potreban je za rješavanje najšireg spektra akademskih i primijenjenih problema.
