Die gestaltende Kraft der Flüsse

Schwere und langanhaltende Regenfälle sättigen den Erdboden mit Wasser. Nach dem Ende des Regens trocknet der Boden allmählich, da das Wasser einsickert, von den Wurzeln der Pflanzen aufgesogen wird oder (bei warmem Wetter) verdunstet. Geneigte Flächen entwässern schneller, denn das Wasser sammelt sich in Rinnsalen und fließt größtenteils oberirdisch ab. Die in den Boden einsickernden Mengen treten in einem tieferen Niveau als Quellen aus oder vereinigen sich mit dem Grundwasser. Die Erosion des fließenden Wassers
Wenn Wasser talwärts strömt, nimmt es alles Material mit, das es zu bewegen vermag, fließendes Wasser wirkt also erodierend (abtragend) und damit – über lange Zeiträume hin – landschaftsgestaltend. Das Ausmaß der Erosion ist abhängig von der Turbulenz des Wassers, der Widerstandsfähigkeit des Gesteins und vom Gefälle. In manchen Gegenden verstärkte der Eingriff des Menschen die Erosionskraft des (Regen-) Wassers. So hat eine zu intensive landwirtschaftliche Bebauung verschiedener Gebiete im Süden der USA während des 18. Jahrhunderts dazu geführt, dass die schützende Vegetationsdecke vernichtet wurde. Als Folge davon grub der Regen tiefe Rinnen in den Boden, die sich ständig erweiterten, Winde wehten die Ackerkrume weg – es entstand Ödland. Entwässerung und Geländeformen
Erosion geht überall dort vonstatten, wo sich die Erdkruste über dem Niveau des Meeresspiegels befindet, in den Gebirgsländern ist sie am stärksten. Bei der Ausbildung eines Entwässerungssystems schneiden sich die Flüsse in das Gestein ein und verbreitern ihre Täler, mitunter verlagert sich der Flusslauf auch. Dieser Vorgang dauert so lange an, bis das Gebiet weitgehend abgetragen ist (Fastebene). Das Niveau, bis zu dem die Erosion wirksam ist, bezeichnet man als Erosionsbasis. Findet danach wieder eine Aufwärtsbewegung (Hebung) des Geländes statt, kommt es zu erneuter Tiefenerosion, wobei sich Flussterrassen ausbilden. Der Grand Canyon des Colorado ist in dieser Weise entstanden. Die Art des Entwässerungsnetzes und die Geländeform hängen besonders von der Zusammensetzung und Struktur des anstehenden Gesteins ab. Flüsse arbeiten sehr schnell die Unterschiede in der Härte der Gesteine heraus. Im Oberlauf entstehen an der Grenze von harten zu weichen Gesteinen Wasserfälle und Stromschnellen. Wenn die Gesteinsschichten waagrecht liegen, wird das Relief durch tafelartige Berggipfel bestimmt. Fällt das Terrain jedoch schräg ein und ist das Schichtpaket aus verschieden widerständigen Gesteinen aufgebaut, so bildet sich eine Schichtstufenlandschaft aus. Die Entwässerung verläuft im weicheren Material parallel zur Streichrichtung der Gesteine. Im Allgemeinen hat ein Fluss, der einer stärkeren Quelle entspringt oder eine größere Fließgeschwindigkeit besitzt auch eine höhere Erosionswirkung, u. U. kann er sich mit dem Fluss des Nachbartals vereinigen (Anzapfung). In Gebieten mit nur leicht gefalteten Schichten kann sich eine »Reliefumkehr« (Inversion) ergeben, wenn die Flusstäler entlang der Sättel (Antiklinalen) erodiert werden, so dass die dazwischenliegende tektonische Mulde (Synklinale) nun morphologisch zur Erhebung wird. Sind die Gesteinsschichten jedoch stärker verfaltet oder befinden sich steilstehende Intrusionskörper in schwach einfallenden Serien, dann bilden sich auf beiden Seiten deutliche Schichtrippen heraus, die Flüsse erodieren in diesem Fall Gürtel weicherer Gesteine oder räumen Verwerfungslinien aus. Die Lage und der Verlauf von Flusstälern wird häufig von tektonischen Kriterien bestimmt, weil Wasser diejenigen Gesteine leichter erodieren kann, die tektonisch beansprucht sind (Störungen). Jahrmillionenalte Entwässerungssysteme
Nicht alle Flusssysteme lassen sich auf die geologischen Strukturen des unmittelbaren Untergrundes zurückführen. So ist das Entwässerungssystem des Lake District in Nordengland deutlich radial ausgebildet, die altpaläozoischen Gesteinsserien streichen aber von Südwest nach Nordost. Rund um den Lake District befinden sich leicht nach außen einfallende jungpaläozoische Serien. Das heutige Entwässerungssystem muss also angelegt worden sein, als die jungpaläozoischen Gesteine gehoben wurden und einen Dom bildeten. Die Erosion hat in Millionen von Jahren die oberen Gesteine völlig abgetragen, so dass nun das Gewässernetz den anders strukturierten alten Gesteinen aufgeprägt ist. Erst in ferner Zukunft werden sich die Flüsse diesen tektonischen Strukturen allmählich angleichen. Ein Beispiel dafür, dass Entwässerungssysteme tektonische Bewegungsvorgänge überdauern können, ist der Strom Brahmaputra in Vorderindien. Er floss bereits im frühen Tertiär (vor ungefähr 60 Millionen Jahren), noch vor der Entstehung des Himalaja, über das Asiatische Plateau dem Indischen Ozean zu. Da das Faltengebirge des Himalaja nur sehr langsam herausgehoben wurde, konnte die erodierende, sich in die Gesteine einschneidende Tätigkeit des Brahmaputra mit dem Hebungsprozess Schritt halten. Deshalb fließt dieser Fluss heute durch gewaltige, enge Schluchten. In vielen Kalkgebieten, selbst in Tiefebenen, gibt es gut ausgeformte Talsysteme. Allerdings sind die meisten dieser Täler jetzt trocken, es fließt kein Fluss mehr in ihnen. Dies hat seinen Grund darin, dass Kalke für Wasser leicht durchlässig sind (Karst) und Regenfälle schnell einsickern. Die Täler weisen darauf hin, dass vormals entweder der Grundwasserspiegel höher lag oder dass wesentlich mehr Regen fiel und die Entwässerung dieser Kalkgebiete auch auf der Oberfläche stattfinden konnte.