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.

Artykuł cofnij

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *