Binnengewässer

Wenn Regenfälle die Erdoberfläche erreichen, werden sie entweder vom Boden aufgenommen, oder sie fließen bergabwärts, sammeln sich in kleinen Rinnsalen und speisen Bäche und Flüsse. Ihren Ursprung haben die Flüsse gewöhnlich in Quellen, die aus dem Boden austreten, bisweilen auch in den Schmelzwässern von Gletschern. Der Anfang eines Flusslaufs liegt meist in den Bergen oder im Hügelland, die Talbildung erfolgt durch Erosion. Erosion und Transport
Die durch die Verwitterung zu Kies, Sand und feinen Partikeln zerstörten Gesteine werden unter Einwirkung der Schwerkraft abgetragen. Erosion (Abtragung), Transport und Ablagerung erfolgen dabei hauptsächlich durch das Wasser. Die meisten Flussläufe können hinsichtlich ihrer landschaftsbildenden Eigenschaften in drei Abschnitte unterteilt werden: Erosion im Oberlauf, Transport im Mittellauf, Ablagerung im Unterlauf und Mündungsbereich (Delta). Fließendes Wasser wirkt auf zwei Arten erodierend: chemisch und mechanisch. Die chemische Einwirkung erfolgt durch schwache Kohlen- oder Humussäuren, die zur Lösung vieler Gesteine führen. Die Intensität der mechanischen Abtragung in einem Wasserlauf hängt vor allem von der Fließgeschwindigkeit ab. Gleichmäßig fließendes Wasser besitzt keine große mechanische Erosionswirkung. Dagegen bilden sich in reißenden Fluten Wirbel, die hohe Druckunterschiede verursachen. Zuweilen ist der Druck so gering, dass sich an einer Stelle des Flussbettes ein Vakuum ausbilden kann. Verlagert sich der Wirbel, kommt es zur Implosion der Vakuumzelle – die Geräusche eines Wildbaches sind weitgehend auf solche Implosionen zurückzuführen. Die Wirbel reißen je nach Geschwindigkeit des Wassers größere oder kleinere Gesteinsstücke mit sich, dabei werden diese abgerundet und verkleinert. Große Gesteinsbrocken sind demzufolge eher im Oberlauf eines Flusses anzutreffen, Kies im Mittellauf, Sand und Schlamm im Unterlauf. Erosion und Transport spielen sich vor allem während der Hochwasserperioden (Schneeschmelze, Regenzeit) ab. Die feinsten Gesteinspartikel (Tonfraktion) können als Flusstrübe (Schweb) auch bei Niedrigwasser transportiert werden. Sand gerät durch die Wasserwirbel in die Strömung und setzt sich nach einiger Zeit wieder ab, bis er vom nächsten Wirbel erfasst wird. Kies hingegen rollt auf dem Boden des Flussbettes talabwärts. Die Ablagerung der Sedimente Wenn Flüsse das Bergland verlassen, verringert sich ihre Strömung und ein Teil des Gerölls sinkt zu Boden. Erfolgt der Übergang von den Bergen in eine Ebene unvermittelt, so wird hier fast die ganze Sedimentmenge abgelagert: Es entsteht ein Alluvial- oder Schwemmfächer. Normalerweise sedimentieren die mitgeführten Gesteinsreste aber allmählich, nach ihrer Größe und mit abnehmender Strömungsgeschwindigkeit des Flusses. Bei Hochwasser fließen die Flüsse mit stark wechselnden Geschwindigkeiten, am schnellsten geht der Transport im eigentlichen Flussbett vor sich. Tritt der Fluss über seine Ufer, lagern sich feiner Sand und Schlamm ab. Im Längsprofil eines Flusses setzt man die überwundene Höhe in Relation zur zurückgelegten Entfernung, wobei der Höhenmaßstab aus Gründen der Übersichtlichkeit vergrößert gewählt wird. Theoretisch erscheint eine solche Gefällskurve als Teil einer Hyperbel, die am steilsten an der Quelle und am flachsten an der Mündung des Flusses ist. Die Wirkung der Flüsse besteht darin, unterschiedliche Höhenstufen auszugleichen, hierbei wird viel Gesteinsmaterial aus dem Oberlauf verfrachtet und im Unterlauf abgelagert. Das Hyperbel-Profil ist jedoch eine idealisierte Darstellung, in der Natur spielen eine Reihe weiterer Faktoren eine Rolle (z. B. unterschiedliche Gesteinsformationen oder sprunghafte Erhöhung der Wassermenge durch Nebenflüsse). Der Lauf eines Flusses
Ein Rußbett ist im Oberlauf oft felsig oder mit groben Steinen bedeckt. In diesem Bereich entfaltet ein Fluss die stärkste Erosionswirkung, nur hier können große Gesteinsbrocken weitertransportiert werden. Täler in den Oberläufen von Flüssen sind häufig tief und V-förmig eingeschnitten (Ausnahmen bilden Gletschertäler mit U-Form). Auch befinden sich hier vielfach kleine Seen, Katarakte und Strudellöcher. Diese verdanken ihre Entstehung der unterschiedlichen Wirkung des turbulenten Wassers auf verschieden widerständige Gesteine. Vor allem Stromschnellen und Wasserfälle sind beim Übergang von harten zu weichen Gesteinen anzutreffen. Im Mittellauf eines Flusses sind die meisten Hindernisse bereits abgetragen, das Wasser kann im Flussbett ruhig dahinfließen. Die Strömung ist gerade noch stark genug, die vom Oberlauf stammenden, feineren Sedimente weiterzutragen. Die erodierende Wirkung des Flusses tritt zurück. Im Unterlauf ist der Höhenunterschied, den der Fluss überwindet, nur mehr gering und beträgt oft weniger als 10 cm pro Kilometer Entfernung. Da die Fließgeschwindigkeit in der Regel sehr niedrig ist, können keine größeren Gerollen transportiert werden, dennoch wird in Form feiner Flusstrübe eine große Menge an Sedimentmaterial verfrachtet. Der Mississippi z. B. trägt jedes Jahr rund 495 Mio. Tonnen feinen Sand und Schlamm in den Golf von Mexiko hinaus. Im Unterlauf mäandriert der Fluss oft über seine eigenen Ablagerungen hinweg. Bei der Mündung ins Meer werden die mitgeführten Sedimente in Bänken abgesetzt. Wenn die Sedimentmengen groß sind, können sich Deltas bilden.

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Info 23.11.2017 19:20
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