Водопад – крутой уступ в русле реки

Крутой уступ в русле реки, с которого вода низвергается мощной струей, называется водопадом. Если такие уступы очень низкие, растягиваются вдоль реки и образуются в результате выхода стойких пород, то их называют порогами или быстринам и. Вода, падающая с уступа, обычно приходит у его подножия во вращательное движение и, увлекая нередко гальки, высверливает здесь котловину, «подкапывает» основание уступа. Верхняя нависающая часть его с течением времени обрушивается, водопад постепенно отступает. Особенно быстро эти процессы протекают в том случае, когда под стойким пластом верхнего уступа залегают легкоразмываемые породы. Например, у известного Ниагарского водопада уступ образован известняками, внизу – более податливые сланцы и песчаники. Скорость отступания его 1,5 м в год. При наличии более податливых пород река может постепенно пропилить уступ и он станет пологим, превращаясь в конце концов в растянутые пороги, или исчезает полностью.

Происхождение водопадов может быть различным. В одном случае они являются выражением первоначального рельефа, образовавшегося еще до заложения реки, в другом – уступы могут возникнуть в результате деятельности самой реки, когда она размывает пласты различной устойчивости. Множество небольших водопадов или порогов в горах возникает в результате тектонических сбросов, блоковых перемещений, на контактах палеозойских кристаллических пород и молодых рыхлых отложений. Очень часто уступы здесь образуются вследствие обвала, оползня и подпруживания реки моренными нагромождениями. В качестве примера можно указать на водопад высотой почти 500 м, образованный в свое время мореной, перегораживающей долину Большой Алматинки на северном склоне Заилийского Алатау.

Водопады и пороги являются местными базисами эрозии, оказывают определенное влияние на рельефообразующую работу рек н осложняют профиль их русла.

Продольный профиль реки подвержен систематическим изменениям и перестройкам. Поэтому, несмотря на то, что любая река имеет тенденцию постоянно выравнивать свой профиль, он всегда остается ступенчатым и, очевидно, никогда не достигнет так называемого предельного профиля равновесия. Это понятие, введенное в науку еще итальянскими гидравликами эпохи Возрождения, имеет в виду установление равновесия между эрозионной способностью водотока и сопротивляемостью грунта, т. е. наличие такого положения, когда река, достигнув минимальных уклонов, не может больше эродировать свое ложе. Но мы знаем, что текущая вода никогда не теряет эрозионную способность. Принципиальное замечание по этому поводу было сделано П. С. Макеевым (1941), который отмечал, что допущение возможности выработки речным потоком кривой равновесия, т. е. «недеятельного состояния», противоречит диалектическому развитию процессов в природе.

Все сказанное позволяет заключить, что ступенчатое строение продольного профиля русла реки – явление общее, закономерное, свойстве иное любой стадии ее развит и я.

Читайте дальше: