8. ΠΟΤΑΜΙΑ ΓΕΩΜΟΡΦΟΛΟΓΙΑ

8.2. Η ποτάμια δράση

Η ποτάμια δράση αποτελείται από τρεις πολύ στενά συνδεδεμένες μεταξύ τους διεργασίες.

Την ποτάμια διάβρωση που είναι η σταδιακή απομάκρυνση υλικών μητρικού πετρώματος, προϊόντων αποσάθρωσης και ιζημάτων κατά μήκος του πυθμένα και των πλευρικών τοιχωμάτων της κοίτης ενός ποταμού.

Την ποτάμια μεταφορά που είναι μετακίνηση των υλικών της ποτάμιας διάβρωσης πάνω στον πυθμένα της κοίτης ή σε αιώρηση εξαιτίας της κίνησης του νερού.

Και τέλος την ποτάμια απόθεση που είναι η συγκέντρωση των μεταφερόμενων υλικών στον πυθμένα της κοίτης ή σε πεδία πλημμυρών εξαιτίας της αδυναμίας του ρέοντος νερού να τα μεταφέρει μακρύτερα.

Ποτάμια διάβρωση

Τα ποτάμια έχουν την δυνατότητα να διαβρώσουν με διάφορους τρόπους. Αρχικά εξαρτάται από την φύση και το υλικό του πυθμένα. Αν το υλικό του πυθμένα είναι σκληρό και το νερό χρειάζεται μεγάλη ενέργεια για να αποσπάσει κομμάτια του τότε η διάβρωση είναι περιορισμένη. Αν όμως το υποκείμενο πέτρωμα είναι χαλαρό και το νερό ακόμα και με μικρές παροχές έχει την απαιτούμενη ενέργεια για να αποσπάσει κομμάτια υλικού του πυθμένα τότε η διαβρωτική ικανότητα αυξάνεται. Στη συνέχεια η κίνηση του νερού προσδίδει στα κομμάτια του υλικού που αποσπάστηκαν κινητική ενέργεια η οποία μετατρέπεται σε δυναμική κατά την πρόσκρουσή τους με το πέτρωμα. Έτσι το νερό οπλίζεται με πολλά μικρά εργαλεία απόξυσης τα οποία διαβρώνουν ακόμα μεγαλύτερες ποσότητες υλικού. Η δράση αυτή του τρεχούμενου νερού ονομάζεται υδραυλική δράση.

Η υδραυλική δράση του νερού αυξάνεται δυσανάλογα με την ταχύτητά του με αποτέλεσμα σε πλημμυρικές παροχές οι ποταμοί να εκσκάπτουν εξαιρετικά μεγάλες ποσότητες υλικού αυξάνοντας κατακόρυφα την διαβρωτική τους δράση.

Παράλληλα η συνεχής πρόσκρουση των μεταφερόμενων υλικών με τον πυθμένα αλλά και μεταξύ τους δημιουργεί την λείανση της επιφάνειάς τους και τη στρογγυλοποίηση των γωνιών τους καθώς και την σμίκρυνση του μεγέθους τους με αποτέλεσμα την δημιουργία υλικού με διάφορες κοκκομετρικές διαβαθμίσεις.

Ποτάμια Μεταφορά

Το στερεό φορτίο που μεταφέρεται από την προς τα κατάντη κίνηση του νερού ενός ποταμού ονομάζεται ποτάμιο φορτίο.

Το ποτάμιο φορτίο είναι δυνατόν να μεταφέρεται με τρεις διαφορετικούς τρόπους. Υλικό σε διάλυση μπορεί να μεταφέρεται αθέατο με την μορφή ιόντων. Όλα τα ποτάμια μεταφέρουν τέτοιο υλικό το οποίο εξαρτάται από την χημική σύσταση των πετρωμάτων που διαρρέει ο ποταμός. Τα χονδρότερα υλικά όπως αυτά των κροκαλών, των χαλίκων και της άμμου μεταφέρονται ολισθαίνοντας και κατρακυλώντας πάνω στον πυθμένα της κοίτης του ποταμού με τη μορφή πυθμένιου φορτίου. Αντίθετα τα λεπτότερα υλικά της ιλύος και της αργίλου μεταφέρονται σε αιώρηση μέσα στην μάζα του νερού (Σχήμα 8.1.).

Σχήμα 8.1.: Η μεταφορά του ποτάμιου φορτίου ως διαλελυμένου, αιωρούμενου και πυθμένιου φορτίου. Το αιωρούμενο φορτίο βρίσκεται σε αιώρηση εξαιτίας της τυρβώδους ροής ενώ το πυθμένιο φορτίο μεταφέρεται με σύρση και κύλιση.

Η αναλογία πυθμένιου και αιωρούμενου φορτίου στα νερά ενός ποταμού διαμορφώνει διαφορετικούς τύπους κοιτών ποταμών όπως θα δούμε σε επόμενο υποκεφάλαιο.

Το μέγιστο ποτάμιο φορτίο που μπορεί να μεταφερθεί από έναν ποταμό σε μια συγκεκριμένη παροχή του ονομάζεται μεταφορική ικανότητα ενός ποταμού. Η μεταφορική ικανότητα των ποταμών μεταβάλλεται με την αυξομείωση της ταχύτητας των νερών τους και όχι απαραίτητα της παροχής τους (Σχήμα 8.2). Έτσι όπου οι κλίσεις του μορφολογικού αναγλύφου το επιτρέπουν (μεγάλες κλίσεις) η ταχύτητα των νερών και κατ’ επέκταση η μεταφορική ικανότητα είναι μεγάλη. Για την ίδια παροχή εκεί που οι κλίσεις είναι μικρές με αποτέλεσμα οι ταχύτητες να μειώνονται, μειώνεται και η μεταφορική ικανότητα του ποταμού. Αν αντίθετα η κλίση του ποταμού παραμένει σε ένα συγκεκριμένο τμήμα της κοίτης του σταθερή, τότε η μεταβολή της μεταφορικής ικανότητάς του οφείλεται στην αυξομείωση της ταχύτητας που εξαρτάται αποκλειστικά από τη διακύμανση της τιμής της παροχής του.

Σχήμα 8.2.: Διάγραμμα μεταβολής της ποτάμιας διάβρωσης και απόθεσης ιζημάτων σε σχέση με την μέση ταχύτητα ροής και την κοκκομετρία τους.

Ποτάμια Απόθεση

Η αποθετική δράση ενός ποταμού εξαρτάται αποκλειστικά από την μείωση της μεταφορικής του ικανότητας. Όταν για κάποιον λόγο μειωθεί η μεταφορική ικανότητα, τότε το ποτάμιο φορτίο στο νερό του ποταμού είναι μεγαλύτερο από αυτό που μπορεί να μεταφέρει. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα τη άμεση μείωσή του με απόθεση του χονδρότερου κάθε φορά κλάσματος του υλικού.

Αποθετική δράση ποταμών μπορούμε να έχουμε στο εσωτερικό λεκανών, η οποία να οφείλεται στην απότομη μεταβολή της κλίσης των κοιτών χειμάρρων που συναντούν το ομαλό ανάγλυφο της βάσης της λεκάνης προερχόμενοι από το ορεινό ανάγλυφο που την περιβάλλει. Εκεί αποθέτουν μεγάλο μέρος των χονδρόκοκκων υλικών που μεταφέρουν δημιουργώντας αλλουβιακά ριπίδια στα περιθώρια της λεκάνης.

Στα πεδία πλημμυρών και στις δελταϊκές αποθέσεις ποταμών όπου έχουμε μείωση της μεταφορικής ικανότητας των ποταμών έχουμε αντίστοιχα και την μεγαλύτερη απόθεση υλικών που μεταφέρονται από τα ποτάμια. Η σταδιακή μείωση της μεταφορικής ικανότητας των ποταμών έχει ως αποτέλεσμα της εκλεκτική απόθεση των υλικών και την ταξινόμηση τους σε ζώνες.