Vodní toky
Činnosti vodních toků
Tento odstavec pojednává o základních činnostech vodních toků. Ty lze shrnout do třech kategorií:
- Erozní činnost
- Transportní činnost
- Akumulační činnost
Příčinou erozní činnosti je proudící voda. Ta strhává částice jednak ze dna koryt vodních toků a jednak také z jejich břehů. Prouděním vody je způsobeno smykové napětí. Z břehů se jeho vlivem uvolňuje materiál a ten tvoří velkou část sedimentů toku. Tyto částice ovšem narážejí zejména na dno koryta a odlamují další částice. Jak již též výše popisujeme, i jednotlivé úlomky částic do sebe narážejí, tříští se a dochází k abrazi. Úlomky se dalším působením proudění vody různě točí a působí na horniny nacházející se v korytě toku. Vznikají tak zmíněné obří hrnce – vzniká evorze.
Transport a akumulace
Transportní činnost vodního toku úzce souvisí s erozní. Při vysokých průtocích nebo velkém spádu koryta. A tím vyvolaného rychlého pohybu vody korytem dochází k unášení tohoto ulámaného a do toku spadlého materiálu. Vodní tok dokáže přenést takový materiál desítky kilometrů daleko. Nebýt erozní činnosti toku, tak by téměř nebylo co v toku unášet.
Unášený materiál se v klidnějších a hlubších úsecích toků nebo v případě překážek (vodní nádrže, rybníky, jezy atd.) usazuje, resp. akumuluje a tomuto procesu říkáme sedimentace, resp. usazenému materiálu říkáme sedimenty. Tato činnost, resp. funkce toku se nazývá akumulační.
Geomorfologie vodních toků
Níže jsou uvedeny a stručně popsány základní geomorfologické typy, do nichž lze zařadit vodní toky podle určitých kritérií.
Fluviální geomorfologie
Fluviální geomorfologie se zabývá tvary koryt vodních toků a podmínkami, které tato koryta ovlivňují. Tato dílčí věda zabývající se morfologií jako jednou z hydrogeologických disciplín. Ta rozděluje vodní toky dle kritéria typu koryta na přímé, divočící, stabilně větvené a meandrující.
Vodní toky přímé a divočící
Přímé toky – většinou horské vodní toky a veškeré ostatní mající velký sklon, v jejichž korytech teče voda rychle nejkratší cestou po směru sklonu a nevytváří žádné záhyby a meandry. Jedná se z hlediska jiného, v minulém článku uvedeného, dělení dle velikosti toku, vodnosti a dalších kritérií a o horské potoky a bystřiny. Tyto vodní toky mají mělká koryta s kamenitým dnem či s výskytem hrubého štěrku a menších kamínků. Ty většinou vyčnívají nad vodní hladinou a to zejména v teplé části roku za nižších průtoků.
Vodní toky divočící mají také mělká koryta. Ta jsou rozložena do širší sítě pramenů. Z pohledu našeho území takových toků mnoho nenajdeme, pokud se objevují, tak v podhorských oblastech. Toky meandrující mají mírné sklony s malou schopností průřezu koryta a tečení přímo. Proto vznikají meandry a to vymíláním jednoho břehu a sedimentací druhého, který se zanáší a zvětšuje, druhý naopak zaniká působením eroze.
Tvar toku a jeho tvorba
Tvar toku je závislý zejména na:
- Spádu (sklonu) koryta
- Typ podloží
- Hydrologické poměry v toku (maximum a minimum průtoku, průměrný průtok atd.)
- Rozdělení rychlosti toku v profilu
Na základě uvedených vlivů se mění podélný a příčný profil koryta toku. V nížinách povrch tvoří většinou jemné sedimenty. Ty voda snadno překoná, prorazí a dochází tak ke tvorbě zákrut v podobě meandrů. Podloží je zde většinou hlinité, případně písčité (typicky Polabí) a nebo jílové. Tvorbou meandrů dochází k prodloužení délky toku, snížení rychlosti proudění vody jím. Proto napřimování koryt vodních toků, které se významně rozmohlo v průběhu 20. století, vede jen ke zvýšení rizika častějších rozlivů vody. A to při jen o něco vyšších průtocích v takto upravených korytech toků a ke vzniku povodní.
Meandry
Meandr volný vzniká na rovinatých sedimentech v okolí toku a meandr zaklesnutý, jak název napovídá, se zařezává do tvrdšího podloží v podobě hornin. Při boční evorzi při vzniku zaklesnutého meandru dochází ke tvorbě pahorku. V samotném meandru se jedná o dva typy břehů a to břeh konvexní v překladu vypuklý, málo obrušovaný prouděním vody s možností zachycování sedimentů a břeh konkávní nebo-li vypuklý s opačnými vlastnostmi, tedy s narážením proudu vody a vymíláním tohoto břehu, kdy voda z něho naopak sedimenty odnáší. Součástí meandru jsou také proudnice a jesep.
Zákruty meandru jako situace posouvání prouděním po směru toku a území uvnitř meandru se zmenšují. V některých případech může dojít k takovému sevření meandru, že v nejužších místech jeho ostruh (šíjí) dojde k protržení a vzniká nové koryto toku. Postupným dalším usazováním sedimentů dochází k zanášení meandru a koryto je od něho odděleno. Tím vzniká slepé rameno tzv. přírodním způsobem vedle vzniku ramene v důsledku antropogenní činnosti v podobě úpravy koryta. Tato ramena následně zarůstají vegetací, dochází k jejich dalšímu zanášení sedimenty a vzniknout z nich mohou mokřady.
Meandr versus zákruta
Říční meandr a zákruta mají velice obdobné až shodné rysy. Ale dle terminologického hlediska se pro odlišení používá kritérium středového úhlu oblouku takové zákruty, který musí přesáhnout 180°. Příkladem meandrujícího toku v ČR je horní Vltava, naopak dolní Morava, Polabí či Lužnice. Co se týče stabilně větvených toků, tak se jedná opět jako u divočících toků rozdělení do více pramenů či ramen jen se stabilním větvením. Mezi rameny nedochází ke vzniku štěrkových lavic, ale vznikají tam větší trvalé ostrovní oblasti. Tok se takto může větvit v několik ramen, které tečou samostatně i několik kilometrů než dojde opět k jejich spojení. Příkladem jsou zejména nížinné potoky, říčky nebo řeky.
Říční pirátství
Říční pirátství nazývané též jako pirátství vodních toků, je působení zpětné eroze vodního toku vlivem níž je protnuta rozvodnice. Následně se odvádí voda sousedního toku do toku druhého. Jedná se o jakýsi boj o rozvodí. Pokud dojde k silné erozní činnosti toku, lze říci, že daný pramen postupuje erozí až prorazí do působiště jiného pramene. Ten nemá tak silnou erozní činnost a odebírá mu vodu.
Zjednodušeně řečeno jde o přesun pramene toku, který se koná většinou směrem do vyšších nadmořských výšek. Dojde pak k výrazné změně směru toku, kterou označujeme jako náčepní loket. Tok, jehož zdroji (pramenu) se voda odebere do jiného toku zanikne. Jeho pramen se posunul níže. K tomuto jevu může dojít i v důsledku posunu podloží či sesuvem půdy. Příkladem výskytu tohoto jevu, který měl za důsledek změnu směru toku, je na našem území řeka Chrudimka.
Bifurkace
Bifurkace je součástí říčního pirátství a jedná se o místa s velkým množstvím sedimentů. V těch může dojít ke tvorbě pevné překážky v korytě daného toku. Přehrazením toku tímto způsobem, jinými slovy omezením průtočnosti koryta toku, dochází k jeho rozlévání a větvení na další koryta. Tímto způsobem může voda přetékat do jiného toku, který se nachází poblíž. Příkladem tohoto jevu v ČR je bifurkace Doubravy a Sázavy, kde přetéká část vody z Doubravy mezi Malým a Velkým Dářkem, dále Schwarzenberský kanál. Ten odvádí vody jednoho z přítoků Studené Vltavy z území ČR a to do Rakouska, do řeky Grosse Mühl.
Oba dva výše popsané jevy mohou být zapříčiněny i lidskou činností – antropogenně. Stavební práce s výkopy a větším zásahem do podzemí jsou častým důvodem přesunu pramenů. Tyto v určitém místě zanikají a objevují se v jiném místě. Daný tok napájený převedeným pramenem zaniká a přesouvá se do jiného povodí. I druhý případ spojování různých povodí může být zapříčiněn lidskými zásahy do vodních toků. A to v podobě stavby hrází a jiného snížení průtočnosti koryta určitého toku.
Závěr
Obecné informace o vodě, jako základní látce a fyzikální veličině velmi důležité pro život, naleznete na stejnojmenné stránce. Toky na našem území a jejich základní uspořádání najdete na stránce Vodní toky v ČR a dalších podstránkách.
Stavy vodních toků v ČR a další informace o nich je možné dobře sledovat na stránce http://hydro.chmi.cz. Nebo též na stránce http://voda.gov.cz. Obecné informace o vodní cestě najdete též na stránce http://www.lavdis.cz.
Informace o hydrologické situaci nabízíme na naší stejnojmenné stránce.
Reference
Použitá a doporučená literatura:
KOPP, J. NĚMEC, J. a kol. Voda v České Republice. Praha: Consult, 2006
KOPP, J. NĚMEC, J. a kol. Drobné vodní toky v České Republice. Praha: Consult, 2012
ŠINDLAR, M. a kol. Geomorfologické procesy vývoje vodních toků – Část I. Typologie korytotvorných procesů. Hradec Králové: Sindlar Group, 2012
KOPP, J. NĚMEC, J. a kol. Vodstvo a podnebí v České Republice. Praha: Consult, 2009