Usuari:Mcapdevila/Dinàmica fluvial

Erosió en el marge esquerre del riu Apuri, enfront de la població del Samán. Foto presa en l'època de pluges de l'any 1978, en un tram recte del riu.

La dinàmica fluvial és el procés pel qual l'acció dels rius modifica d'alguna manera el relleu terrestre i el mateix traçat dels rius. És un concepte fonamental en l'anàlisi de la hidrografia, especialment, en l'estudi de les aigües continentals.

Cicle hidrològic

Article principal: Cicle hidrològic

El cicle de l'aigua en la naturalesa o cicle hidrològic, és a dir, el recorregut que l'aigua en els seus diferents estats físics passant de la hidrosfera a l'atmosfera terrestre, d'aquí a la litosfera i novament a la hidrosfera, és un procés essencial per l'existència de vida sobre la Terra.

Conca d'un riu

Article principal: Conca hidrogràfica

La conca hidrogràfica d'un riu és l'àrea drenada per un riu i els seus afluents. L'aigua de pluja circula per la superfície terrestre a causa de la gravetat (vessament o escorriment), formant els rius i llacs o s'infiltra en el sòl i el subsòl per formar les aigües subterrànies. Cal no confondre conca amb vessant, ja que aquest últim concepte es refereix al conjunt de conques (generalment de caràcters similars) que desemboquen en un mateix mar o oceà (per exemple, vessant atlàntic, cantàbric o mediterrani a Espanya) o en vessants interns de les conques endorreiques, com passa en el Sàhara.

Cabal i règim fluvial

El cabal hidràulic d'un riu és la quantitat d'aigua que porta aquest riu en un moment donat. Es mesura en m³/s en els llocs d'aforament convenientment situats segons les necessitats en la planificació de les conques hidrogràfiques (per exemple, abans o després d'una confluència, a la sortida d'una regió muntanyosa o plana, etc.)

El règim fluvial és el comportament o fluctuació del cabal d'un riu al llarg de l'any. Es refereix a variacions del cabal que solen quedar registrades en els llocs d'aforament. Es denomina registre fluviomètric a les variacions momentànies del cabal d'un riu que queden gravades de manera automàtica en una cinta impresa. El règim fluvial constitueix, al seu torn, la mitjana dels aforaments diaris, mensuals i anuals durant un llarg període d'anys. El procés és relativament complex: diàriament, es registren el cabal màxim i el mínim i s'obté una mitjana. Es fa el mateix amb les mitjanes diàries en cada mes. Finalment, es prenen les mitjanes mensuals durant una seqüència d'un cert nombre d'anys per obtenir les mitjanes mensuals que incloguin les dades de tots els anys en la seqüència, amb el benentès que el règim fluvial quedarà millor definit com més gran sigui la sèrie emprada d'anys de registre.

Règim fluvial i règim pluviomètric

Article principal: Règim fluvial

Hi ha una correspondència força estreta en la majoria de rius, pel que fa al registre dels aforaments en la conca d'un riu i els registres de pluges obtinguts en aquesta conca. No obstant això cal tenir en compte unes idees relacionades amb la comparació que pot establir-se entre pluges i cabal:

• El règim fluvial serà molt més irregular en les conques amb climes secs. Això significa que, si comparem el règim fluvial del riu Miño (en una regió amb clima plujós) amb el del Xúquer, la conca té un clima molt més sec, les crescudes i inundacions en el cas del Xúquer sempre seran molt més violentes però, en canvi, el cabal del Miño serà molt més estable (règim regular o constant, sense grans fluctuacions) i per descomptat amb un major cabal relatiu (cabal/àrea, que es pot mesurar en l/s/km ²).
• Per contra, a les regions de clima plujós, el règim fluvial mostrarà menys alts i baixos i un cabal relativament abundant i menys "apegat" a les fluctuacions de les pluges.
• La regularitat del cabal és major en els rius de conca molt extensa que en aquells amb una conca de reduïda extensió.
• El règim fluvial seguirà al pluviomètric, amb un cert desfasament en el qual intervindran múltiples factors (extensió de la conca, relleu i pendent, vegetació, etc.).

Llera

El jaç, llit o llera d'un riu és el canal natural pel qual circulen les aigües d'aquest. En la seva anàlisi intervenen dos conceptes: perfil transversal, és a dir, el perfil que indicaria el fons de la llera entre una riba i una altra, i perfil longitudinal, que és el que indica el tàlveg (la part més profunda del llera) des del naixement del riu fins a la desembocadura.

Perfil transversal

El perfil transversal típic de la llera d'un riu forma una depressió còncava amb la part més profunda on el corrent del riu és més fort: si el tram on es mou el riu és recte, la part més profunda tendirà a quedar en la part central del corrent. No obstant això, aquesta situació o concepció teòrica només es presenta en condicions ideals que solen modificar-se per nombrosos factors com són, principalment, el pendent (si és molt escassa tendeix a produir meandres, tant lliures o divagants com eixamplats o encaixats, amb la qual cosa es desplaça el centre del corrent cap a la riba còncava per la força centrífuga del corrent d'aigua) i el cabal: si el riu està crescut, és a dir, quan porta molt volum d'aigua, el corrent és bastant fort i pot realitzar un treball erosiu molt intens tant en les ribes com "netejant" el fons, encara que la pendent no s'hagi modificat. A més, en rius cabalosos (com pot veure a la conca de l'Orinoco) la superfície de l'aigua presenta un fort bombament on el corrent és més ràpida la qual cosa dóna origen, al seu torn, a una sèrie de vòrtex o remolins girant en sentit horari cap a la riba dreta i antihorari a l'esquerra. Aquesta raó va ser el motiu pel qual els antics ponts construïts en l'edat antiga en el territori de l'Imperi Romà es fessin augmentant el nivell sobre l'aigua a la part on el corrent és més gran, en general en la part central del riu. En canvi, els rius on els ponts tenen un tauler més o menys horitzontal poden tenir danys i fins ensorraments en les grans riuades, com va passar el Túria a València durant l'octubre de 1957.

Així, aquest bombament en la part de la superfície de l'aigua on aquesta té més velocitat (com pot veure a les crescudes dels rius) genera una sèrie de vòrtexs o remolins que es produeixen principalment a la riba dreta a l'hemisferi nord i esquerra en l'hemisferi sud, també a causa de la desviació produïda pel moviment de rotació terrestre. Finalment, la diferència en la dinàmica fluvial que introdueix el moviment de rotació terrestre sobre les ribes dels rius és molt gran a la zona intertropical on pot arribar a ser bastant perceptible: recordem que alguns d'aquests rius, com passa amb l'Orinoco i molt més amb l'Amazones, són molt amples i això crea una diferència notòria a l'hora d'avaluar la influència del efecte de Coriolis sobre la pròpia corrent fluvial. Entre Barrancas de l'Orinoco, a la riba esquerra d'aquest riu i Piacoa, a la riba dreta, poblacions situades en el punt on s'obre el Delta de l'Orinoco, hi ha uns 20 km de distància i això és en part responsable de que aquest delta sigui una mena de combinació entre delta i estuari, com s'indica en l'article sobre la conca de l'Orinoco: la Boca Gran o de Navilis, cap al sud, presenta un ampli estuari pel qual puja directament el corrent de deriva litoral (continuació del corrent equatorial del nord) reforçada per les marees que, encara que tenen aquí una escassa amplitud, ajuden a netejar la llera durant el baixamar o reflux. Una cosa totalment diferent succeeix a la resta dels rius, "canelles" o braços que formen el Delta de l'Orinoco com són el Araguaimujo, Macareo, Mariusa, màxim èue i altres. En aquests braços, el corrent litoral incideix de manera obliqua als rius i frena les seves aigües, desviant la desembocadura cap a l'esquerra i obligant a dipositar els sediments que comporten per l'oposició de les aigües marines. També es produeixen marees (encara que no tan importants com en les zones temperades), però l'acció del corrent litoral s'exerceix, contínuament, en forma gairebé paral·lela a aquests braços de l'Orinoco, amb el qual més que ajudar a netejar les lleres, contribueix a frenar les aigües i, en conseqüència, contribuir a la sedimentació de les barres litorals que es dirigeixen cap a l'illa de Trinitat, la qual ja va estar unida al continent durant el Plistocè, pel descens de les aigües en l'Època Glacial.

El perfil longitudinal

Aquest tipus de concepte reflecteix gràficament la capacitat erosiva d'un riu en les seves parts principals (superior, mitjana i inferior) a través de l'estudi del pendent del mateix riu. Indica la relació entre la distància recorreguda per un riu des del seu naixement i l'altura relativa de cada punt d'aquest perfil. Es mesura sobre el tàlveg d'un riu o vall, és a dir, sobre la línia que recorre els punts més baixos de la llera d'aquest riu o del fons de la vall o lleres seques en el cas d'un torrent, una rambla o un uadi.

Elevació de la llera en les planes sedimentàries

La velocitat de les aigües d'un riu és molt més gran en la part on la llera és més profund, a certa profunditat, ja que en la superfície (per la fricció amb l'aire) l'aigua va més lenta. De manera que en el fons (pel fregament amb la llera), als marges i, en general, on és menys profund, l'aigua es mou més lentament. Aquesta diferència de velocitat fa que, de manera inevitable, el fons i les ribes dels rius de plana vagin pujant amb el temps fins a arribar a quedar per sobre de les zones situades a banda i banda del riu, cosa que pot produir inundacions molt extenses. La demostració d'aquest esquema fluvial es presenta en un tipus de rius que s'anomenen rius tipus yazoo (un riu que discorre al costat del Mississipi sense desembocar en ell) que corren paral·lels al riu principal, el qual ocupa un canal més elevat que impedeix que desemboquin en ell. I aquesta elevació de la llera es deu, evidentment, al fet que la menor velocitat de les aigües per l'escàs pendent ocasiona que els sediments arrossegats pel riu es vagin dipositant en els llocs on aquesta velocitat és menor, és a dir, en el fons de la llera i als marges d'aquest. En resum: l'elevació de la llera en els rius d'escassa pendent es deu, especialment, a la formació i creixement dels dics naturals d'aquest riu.

Bibliografia

• Strahler, Arthur N (1997) Geologia física. Barcelona: Edicions Omega, S.A. ISBN 84 282 0770 4
• ORIA, M. Géologie. Paris: Libraire A. Hatier, 1961.
• Strahler, Arthur N. Physical Geography. New York: John Wiley & Sons, 1960. Edició en espanyol: Geografia física. Barcelona: Edicions Omega, tercera edició, 2005, setena reimpressió, 2007.