توضیحی جالب درباره چگونگی شکل گیری آبشارها

واقعیت سریع

 
شرح شکل: آبشار نعل اسبی
 
در حال حاضر، آبشارهای نعل اسبی با میانگین سالانه 1.5 متر در حال پس رفتن هستند و ارتفاع آبشارهای امریکا با سرعت سالانه 15 سانتیمتر برداشته می‌شود.
 
آبشارها نوعی از شکل زمین هستند معمولاً به شکل جریان (با داشتن بستر رودخانه و کناره‌ها). آنها از یک ارتفاع یا پایین یک شیب جریان می‌یابند، به عنوان مثال، آب از صخره‌های شیب دار یا پرتگاه‌ها جاری می‌شود. منبع آب آبشارها بر حسب منشأ متفاوت است. به عنوان مثال، منابع آب آنها می‌توانند یخچال‌های طبیعی، رودخانه‌ها، نهرها و حتی جوی‌ها باشند. این یک واقعیت است که دو تا از پانزده آبشار بزرگ از یخچال‌های طبیعی تغذیه می‌شوند، در حالی که  اکثریت بقیه آبشارها منابع خود را از رودخانه‌ها دارند.  
شرح شکل: آبشار فرشته
 
آبشارها در هر قاره‌ای به جز در قطب جنوب رخ می‌دهند. آبشار فرشته‌، از معروف ترین آبشارهای جهان است که در ونزوئلا (آمریکای جنوبی) واقع شده است و مرتفع ترین در جهان است. ارتفاع آن 979 متر (3212 پا) است. از نظر تعداد، نروژ با داشتن پنج آبشار بزرگ در این فهرست پیشتاز است
.

شکل گیری آبشارها

پاسخ دقیق در مورد چگونگی شکل گیری دقیق آبشارها مورد بحث و مجادله است. پاسخ متداول این است که یک مسیر آبی (هر جریان آب، رودخانه یا نهر) که از ارتفاع حداقل سه متر (حدود 10 فوت) سقوط کند، و شیبی 30 درجه‌ای داشته باشد یک آبشار است.
 
آبشارها از طریق یک فرایند طبیعی شکل می‌گیرند. با این حال، آنها همچنین می‌توانند بدنه‌های آبی ساخته دست انسان مانند آبشارهای باغی و آنهایی باشند که توسط سدها و ایستگاه‌های برق آبی ایجاد شده‌اند. این آبشارهای دست ساز اغلب دارای حداقل ارتفاع عمودی پنج فوت هستند و در طول سال آب دارند. اجازه دهید نگاهی به نحوه شکل گیری آبشارهای طبیعی بیندازیم.
 
طبق علوم زمین شناسی، آبشارها به دلیل فعالیت فرسایشی مسیرهای آبی شکل می‌گیرند و بر روی لایه های متنوعی از سنگ‌ها جریان می یابند که دارای سرعت فرسایشی متفاوتی هستند. هنگامی که آب به طور مداوم بر روی لایه‌های سنگ سخت و سنگ نرم حرکت می‌کند، فرسایش صورت می گیرد. تأثیر فرسایش در لایه سنگ نرم نسبت به لایه سنگ سخت بیشتر است.
 
در طی یک دوره زمانی، فرایند فرسایش، بیشتر به فرسایشِ لایه سنگ نرم ادامه می‌دهد و در نتیجه‌ی آن، مسیر آبی در ورای لایه سنگ سخت شیب‌دارتر می‌شود. رودخانه شروع به فرسایش لایه سنگ سخت می‌کند، تا زمانی که یک تاق نما ایجاد کند. سنگ سخت تاق نما شونده به دلیل روند فرسایش از زیر، ناپایدار می‌شود و به موجب آن ممکن است فروپاشی و عقب نشینی کند.
 
سرانجام، به دلیل سرعت جریان آب، شیب تند آب نیز افزایش می‌یابد و مرحله‌ای پیش می‌آید که در آن شیب تقریباً عمودی و یا کاملاً عمودی می‌شود و منجر به شکل گیری آبشار می‌شود. پایه‌ای که آبشار در آن فرود می آید، استخر غوطه‌وری نامیده می‌شود.
 
از آنجا که آبشار با سرعت زیاد مواد را از کنار رودخانه جمع می‌کند، گرداب‌هایی ایجاد می‌شوند که فرسایش را افزایش می‌دهند. آب همچنین دارای جریان ماسه، سنگ، صخره و غیره است. این منجر به واژگونی آرام سنگ سخت می‌شود. به دلیل این فرسایش سریع، حتی در اعماق رودخانه کنده کاری بیشتر صورت می‌گیرد و بستر رودخانه شروع به عقب شینی در قسمت بالا دست می‌کند. یک مسیر آبی (هر جریان آب، رودخانه یا نهر) که از ارتفاع حداقل سه متر (حدود 10 فوت) سقوط کند، و شیبی 30 درجه‌ای داشته باشد یک آبشار است. همان طور که با گذشت زمان بستر رودخانه شروع به عقب رفتن می‌کند، یک تنگه یا یک دره یک طرفه شیب دار را در کنار تپه تشکیل می‌دهد و یک خط الراس حتی عمیق تر حک می‌کند. ارتفاع آبشار افزایش می‌یابد، زیرا جریان آب همچنان به برش لایه سنگ نرم ادامه می‌دهد. در برخی موارد، مسیر آب با دیواره صخره تماسی ندارد.
 
آبشارها بر اساس دوره آنها، میزان آب جاری و از همه مهمتر فرایند زمین شناسی ایجاد آبشار به انواع مختلفی تقسیم می شوند. آبشارها به دو گروه کوچک و بزرگ تقسیم می‌شوند. اگر حجم آب کمتر باشد و هنگامی که بسیاری از سطوح نامنظم یا ناهموار در زیر سطح آب وجود داشته باشد‌، آبشارهای کوچک شکل می‌گیرند. در حالی که، آبشارهای بزرگتر با حجم بیشتری از آب، معمولاً با سرعت‌های بیشتر مشخص می‌شوند. بر اساس ویژگی‌های خود، آبشارها می‌توانند به صورت طاقچه‌ای، سرسره‌ای، موازی، پلکانی و ترکیبی سقوط کنند.
 
روند فرسایش، و فرسودگی زمین، نقش مهمی در شکل گیری آبشارها دارد. خود آبشارها نیز در فرسایش نقش دارند.
 
اغلب، آبشارها به صورت جریانی از سنگ نرم بر روی سنگ سخت تشکیل می‌شوند. این اتفاق هم به صورت عرضی (به صورت جریانی در عرض زمین) و هم به صورت عمودی (به صورت سقوط جریان در یک آبشار) اتفاق می‌افتد. در هر دو حالت، سنگ نرم از بین می رود و یک طاقچه سخت را که روی آن آب جریان دارد، از خود باقی می‌گذارد.
 
خط سقوط خطی تخیلی است که در امتداد آن رودخانه‌های موازی در هنگام جریان از ارتفاعات به مناطق پست شیرجه می‌زنند. بسیاری از آبشارهای منطقه، زمین شناسان و هیدرولوژیست‌ها را در تعیین خط سقوط و ساختار سنگی زیر زمینی یاری می‌کنند.
 
هنگامی که حجمی از آب جریان می‌یابد، رسوبات را با خود حمل می‌کند. رسوب می‌تواند سیلی میکروسکوپی، سنگریزه یا حتی تخته سنگ باشد. رسوب می‌تواند بسترهای جریان ساخته شده از سنگ نرم، مانند ماسه سنگ یا سنگ آهک را از بین ببرد. سرانجام، کانال جریان چنان عمیق می‌شود که فقط یک سنگ سخت مانند گرانیت باقی می‌ماند. این سازندهای گرانیتی به صورت صخره‌ها و لبه‌ها شکل می‌گیرند.
 
با نزدیک شدن به آبشار، سرعت یک جریان افزایش می‌یابد و میزان فرسایش فزاینده‌تر می‌شود. حرکت آب در بالای یک آبشار می‌تواند سنگ‌ها را صاف و صیقلی کند. آب و رسوب در حال شتاب بر فراز آبشار سرازیر شده و استخر غوطه وری را در پایه فرسایش می‌دهند. جریان آب توفنده همچنین ممکن است گرداب‌های قدرتمندی ایجاد کند که سنگ استخر غوطه وری را در زیر آنها فرسایش دهند.
 
فرسایش حاصل از آن در پایه آبشار می‌تواند بسیار چشمگیر باشد و باعث شود آبشار "پس رفت" کند. منطقه پشت آبشار فرسایش می‌یابد و ساختاری توخالی و غار مانند ایجاد می کند که "پناهگاه سنگی" نامیده می‌شود.
 
منبع: نینگتوجام ساندیاریانی