Charakterystyka warunków środowiska wód płynących i zbiorników zaporowych

Charakterystyka warunków środowiska wód płynących i zbiorników zaporowych.

Cechą charakterystyczną cieków jest stałe przemieszczanie się masy wodnej wzdłuż spadku dna. Kształt koryta cieku wykazuje ogromną przewagę długości w stosunku do głębokości i szerokości. Ciek ma swoje źródło i ujście. Kształt koryta częściowo uzależniony jest od prądu wody. Wielkość masy wodnej jest zależna od dopływów i podlega dużym wahaniom.

Prędkość przepływu wody decyduje o charakterze cieku. W potokach górskich może przekraczać 15 m/s, w rzekach nizinnych wynosi zaledwie kilka centymetrów. Największa szybkość prądu jest w środku nurtu i w warstwach powierzchniowych wody, maleje zaś ku brzegom cieku. Przy bezpośrednim styku z podłożem istnieje zawsze warstwa wody stagnującej.

W górach linia nurtu wody jest prosta, a spadek dna z reguły znaczny, w związku z czym i prąd wody jest również silny. W dnie cieków występują skały i duże kamienie. Piasek i żwir gromadzi się bądź między nimi w warstwach wody stagnującej, bądź wymywany jest ruchem turbulencyjnym wody z podłoża, wleczony z prądem i rozkładany dalej w postaci ławisk i osypisk. Powoduje to wcinanie się cieczy coraz bardziej w podłoże, a więc pogłębianie rzeki płynącej między stromymi brzegami rozmywanymi wezbranymi wodami. Na podgórzu zaznacza się mniejszy spadek dna potoków, w związku z tym podłoże jest bardziej stałe, wyłożone mniejszymi kamieniami, grubym żwirem i piaskiem. Potoki zlewając się tworzą rzekę, w której jest coraz więcej na dnie naniesionego piasku i opadających części organicznych. Linia nurtu zaczyna być kręta, powodując wymywanie brzegów po stronie wklęsłej, a odkładanie osadów po stronie wypukłej koryta lub w zacisznych miejscach rzeki położonych dalej. Z tego powodu po stronie wklęsłej są partie najgłębsze koryta tworzące ploso oddzielone progami płytszymi między skrętami rzeki. W plosie poza ruchem postępowym wody występują i ruchy spiralne. Proste i spiralne ruchy wody są jednocześnie powodem powstawania wgłębień w dnie rzeki. Kształtują one rodzaj podłoża oraz rozmieszczanie i występowanie zbiorowisk organizmów żywych. W miejscach zacisznych odkładają się warstwy mułu, który w nurcie jest wymywany i pozostaje jedynie piasek.

Wymywanie brzegów na zakrętach prowadzi do wytworzenia zakoli, które wstrzymują przepływ wody i powodują w okresie wezbrania rzek tworzenie się nowych koryt, co w konsekwencji prowadzi do powstawania starorzeczy, łach, stawów przyrzecznych, czyli zbiorników stale lub okresowo odciętych od nurtu rzeki, zawierających wody stagnujące. Szybkość prądu w rzekach nizinnych zależy od wielkości rzeki oraz spadku dna.

Z szybkością prądu wiąże się nie tylko charakter podłoża dna rzeki, lecz również odpowiednia temperatura, zawartość tlenu w wodzie i związane z tym występowanie odpowiednich organizmów roślinnych i zwierzęcych, w tym ryb. Huet (1949) biorąc pod uwagę spadek dna podzielił rzeki pod względem biologicznym na dogodne dla ryb łososiowatych o spadku dna 2 do 5% oraz na dogodne dla ryb karpiowatych o spadku 1%. Spadek dna kształtuje warunki środowiska w profilu podłużnym cieku, określane są one jednak również przez profile poprzeczne. Potoki górskie, o szybkim prądzie, płyną dolinami o wąskich ściętych brzegach w kształcie litery V lub U. Przy coraz słabszym prądzie wody doliny rozszerzają się, a jej profil staje się coraz bardziej płaski. Nurt rzeki zaczyna dotykać jednego z lekko ściętych jeszcze brzegów tworząc zakola i pozostawiając za sobą starorzecza, łachy i stawy.

W każdym odcinku rzeki profil poprzeczny można podzielić na obszary lotyczne i lenityczne z tym, że w miarę spadku dna i rozszerzenia się koryta rzecznego proporcje tych obszarów się zmieniają. W partiach przy dużym spadku dna obszar lotyczny początkowo obejmuje prawie cały profil, z wyjątkiem drobnych zagłębień między kamieniami, a następnie maleje ograniczając się do głównego nurtu i powierzchni wody.

Ciepło wód w ciekach jest z atmosfery, z wód gruntowych oraz ze źródeł. Źródła w partiach początkowych górskich rzek mają największy wpływ, który następnie zmniejsza się proporcjonalnie do loga rytmu odległości od źródła, na korzyść wpływu atmosfery i wód gruntowych. Temperatura wody uzależniona jest również od szybkości przepływu mas wodnych i głębokości. Ze względu na duży obszar zetknięcia się mas wodnych z atmosferą w ciekach płytszych o szybkim prądzie, temperatura jest wyrównana w pionie i bardzo zmienna. W głębokich partiach wód rzecznych może dochodzić do okresowej strefowości omówionej przy charakterystyce jezior. Średnia temperatura rzek polskich sięga 7-11 °C, górna może dochodzić do 30 °C. Temperatura dzieli rzeki na górskie zimne oraz ciepłe nizinne. Lód pokrywa rzeki średnio do 40 dni w roku.

Nasycenie wody tlenem w ciekach bywa zmienne, zależne od szybkości przepływu i temperatury. W potokach górskich i na podgórzu woda jest bogato natleniona wskutek ruchu turbulencyjnego, niskiej temperatury i stałego stykania się z powietrzem. W rzekach nizinnych zawartość tlenu w wodzie może okresowo spadać przy dnie, zwłaszcza przy dopływie zanieczyszczeń lub w czasie zalegania pokrywy lodowej i wówczas dochodzić może nawet do deficytów tlenowych. W miejscach pokrytych roślinnością, przy dużym natężeniu procesu fotosyntezy, natlenienie wody wzrasta, podobnie jak to opisano przy charakteryzowaniu wód jeziornych.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *