Geografia unibertsala»Geografia

Ibaiaren higadura eta garraioa

Ur laster batek, materialaren garraiorako eralgi dezakeen energiaren arabera, garraia dezakeen material kopuru handienari ur lasterraren ahalmena deitzen zaio; ur lasterraren ahalmen hori emariaren eta uraren lastertasunaren araberakoa da.

Alabaina, ur laster baten ahalmenak eta ur laster horrek une jakin batean garraiatzen duen material kopuruak edo kargak ez dira berdinak izaten normalean, eta beraz energiaren arteko aldea izaten da.

Alde hori positiboa denean, hau da, ahalmena karga baino handiagoa denean, garraioan erabiltzen ez den energia hondoa higatzen eralgitzen da.

Lurraren gainetik igarotzen den ura da, ezbairik gabe, denudazio eragile nagusia.

Ur ibilbideen eraginarekin batera, meteorizazioa, grabitateak eragindako higakin beheratzeak eta ur laster laminarrak ibai denudazio deitzen den prozesu orokorraren eragileak dira; horixe da, hain zuzen ere, lur lehorrean ikus daitezkeen paisaje gehienak eratu dituen eta eratzen ari den prozesua.

Ur ibilbideen eragin geomorfologikoa

Ibai guztiek ez dute eraginkortasun berberaz higatzen lurra eta garraiatzen materialak.

Higaduraren eta garraioaren munta ibaiaren lastertasunaren araberakoa da batik bat. Ibaiaren lastertasuna handia bada, turbulentzia handiak izango dira, eta ibilgua handiagoa izateaz gainera, higatzeko eta garraiatzeko gaitasuna ere nabarmenagoa izango du. Modu teoriko eta aldi berean grafiko batez azalduta, ur lasterraren lastertasunaren handitze aritmetikoak ur lasterraren degradazio ahalmenaren handitze geometrikoa eragiten du.

Ibaiaren ur bolumenak ere badu eraginik higaduran eta garraioan. Bolumenak eta lastertasunak zeinek bere aldetik, banaka, zer eragin duten zehaztea ez da gauza erraza, ur lasterra ibilgu jakin batean edo haran estu batean zehar itxita doanean, bolumen aldaketa batek haren lastertasuna aldatzen baitu aldi berean.

Haitzek meteorizazioaren eta higaduraren kontra zer erresistentzia duten, horrekere zuzeneko eragina du ur lasterrak haranak handitu eta zabaltzerakoan. Haitzak urraduraren eta meteorizazioaren kontra gogorrak direnean, asko atzeratzen dute korronteak ibilguan eragin dezakeen higadura eta haranen alboetan ere proportzioan material gutxiago meteorizatutako da; horregatik, haranaren sakontze eta zabaltzea atzeratu egingo da.Mugitzen ari den urak era askotara tankeratzen eta higatzen du lurraldea:

Ur laster laminarra eta ur laster kontzentratua

Ur laster laminarra urak maldan behera hari bihurrietan egiten duen mugimendua da. Ur hari horiek adarkatu, elkarrekin gurutzatu eta etengabe aldatzen dira, eta geruza mehe bat osatuz elkartzen dira askotan. Bestalde, isuri kontzentratuak edo ubide barneko isuriak ur bolumen handiak jaso ditzake beheragoko mailetarantz doan ahala. Horixe da, hain zuzen ere, eguneroko hizkeran erreka edo ibai deitzen duguna.

Ibaien isuri bideak estuak eta luzeakizan ohi dira, eta ibai ibilgu esaten zaie.

Ibilguen bi aldeak –ibaiertzak– altuago egoten dira eta uraren jarioa mugatzen dute. Ur laster laminarrak mendi eta muinoen goialdetan hasten dira eta ibai ibilguetan biltzen, ura eta sedimentuak ekarriz.

Ur laster laminarrak lurreko hainbat material, erregolito, harri bigun edo erabat finkatu gabeak etab. dauden lekutik kendu eta eraman egiten ditu, euria indar handiz egiten duenean edota elurra azkar urtzen denean batez ere. Zatiki mineralak eta landareentzako elikagaiak pixkanaka erauzi eta maldan behera garraiatzeari xafla higadura deitzen zaio. Material lodiak grabitazioaren eta isuriaren lanari esker garraiatzen dira hegien behealderaino eta geruzetan metatzen dira, eta kolubioi metatzeak sortzen dituzte. Beste zenbait material ibai ibilguetaraino iristen dira, haietatik berriro garraiatzen dira eta azkenean haranen hondoan barreiatzen eta sedimentatzen dira eta alubioi metatzeak edo alubioi mantua osatzen dituzte.

Oro har, urak sortutako edozein sedimentu metatzea adierazteko erabiltzen da izen hori.

Ibai ibilguak eta ur isuriak

Ibai ibilguen tamaina, errekasto txikietatik hasi eta ibai handietaraino, oso era askotakoa izan daiteke. Betiere ur emaria goragoko lekuetatik beheragoetara joaten da. Jaiste horren balioari ur ibilbidearen gradiente edo desnibela esaten zaio. Ur isuriaren lastertasunak ura ibaian behera zein azkar mugitzen den esan nahi du.

Urak ibaiaren hondoaren eta ertzen kontra duen marruskaduraren eraginez, ur jarioaren lastertasuna oso desberdina izan daiteke leku batean ala bestean: hondoan ia zero izan daiteke, eta balio handiena korrontearen erdian eta hondotik urruti samar izaten da. Ibilgu homogeneoetan, emarien mugimendua geldoa denean eta ur hariak elkarren gainean mugitzen direnean, isuri laminarra dagoela esaten da. Ibilgua zimurra denean eta lastertasuna azkarra, ur harien arteko paralelotasuna hautsi egiten da eta ur hari horiek elkarrekin gurutzatzen dira, eta isuri uherra sortzen dute.

Uraren ibilbideak oso irregularrak dira, eta zurrunbiloak, handiak ala txikiak, etengabe sortzen eta desegiten dira. Horrelakoak dira, hain zuzen, isuri laminarraren zatirik handiena eta ubideetan kontzentratzen den ia isuria guztia. Horrek garrantzi geomorfologiko handia du; izan ere, emariek egiten duten erauzketa eta zatiki esekien garraioa uhertasun korronteen goranzko mugimenduen mende baitago. Uhertasunik ez balitz narrasean, biraka edo jauzika baizik ezin garraiatu ahal izango bailirateke material zatikiak, baina garraio mota horietan ere uhertasunak eragindako goraldiek ere parte hartu.

Sedimentuen garraioa

Lur gaineko euri ura da higatzaile handiena, eta ibilguak higatu eta induskatzen dituelako ez ezik, baita meteorizazioak sortutako sedimentuak garraiatzeko ahalmen handia duelako ere. Ibai sistemaren baitan, materialak hiru modutara garraia daitezke: ? Disolbatuta. Materialak disolbatzean, ioi kimiko ia ikusezinak bilakatzen dira eta mugarik gabe garraia daitezke ibaian behera itsasoraino. Disolbatuta gehien agertzen diren materialak kaltzioa eta bikarbonatoa dira (HCO ); sodio, magnesio, bur- 3 din eta sulfato ioiak ere oso normalak izan ohi dira.

? Zatiki finak igerian garraiatzen dira.

Horrela garraiatutako material ohikoenak buztina, limoa, eta zenbaitetan harea fina ere bai, izaten dira. Igerian garraiatzen den materialari suspentsio karga deitzen zaio eta karga osoaren parte handi bat izaten da ur laster gehienetan. Suspentsioan dauden partikulen garraioak emariaren tamainareneta energiaren arabera irauten du, eta azkenean partikulak uholde zelaietan, aintziretan edo itsasoan metatzen dira.

? Hirugarren garraio sistema zatiki larrienei dagokie. Zatiki horiek jauzika, biraka eta narrasean garraiatzen dira eta ur lasterraren hondoko karga osatzen dute.Uraren lastertasuna oso faktore erabakigarria da tamaina desberdinetako material zatikiak garraiatzean. Ur lasterraren lastertasuna handitu ahala une batean higatze lastertasuna deitu ohi den puntu kritiko batera iristen da, eta handik aurrera tamaina jakin bateko zatikiak ibai hondotik biraka edo narrasean hasiko dira, edo igo eta suspentsioan geratuko dira. Jakina, zenbat eta handiagoa izan partikulen tamaina, hainbat eta handiagoa izango da haiei dagokien higatze lastertasuna, aleak zenbat eta handiagoak izan, orduan eta indar handiagoa egin behar baita aleak mugiarazteko.

Alabaina, uste horren aurka, buztin koloidal trinkotuen higatze lastertasuna oso handia da, ia harkoskor lodien adinakoa, eta higatze lastertasun gutxiena tarteko tamainako hareari dagokiona da.Bi faktore nagusik mugatzen dute higatzearen lastertasuna: zatikien arteko kohesioak eta haien tamainak. Buztina da, bere izaeragatik, kohesiorik handiena duen zatiki mota, baina ur lasterraren kontra ere buztinak du erresistentzia eta marruskadura gutxiena. Hondotik errazen garraia daitekeen materiala, berriz, harea da, kohesio handirik ez duelako, eta, pikorren tamaina dela eta, oso erresistentzia gutxi duelako gainera.

Bestalde, hondoko kargak etengabeko higadura pairatzen du garraioan zehar, zatikiek elkar jo eta marruskatzen dutelako.

Ur lasterrak jalkin multzoetatik edo ur korronteen hondotik hartutako haitz pusketen ertzak leundu eta biribildu egiten dira pixkanaka higaduraren ondorioz. Horrez gainera, beste eragin bat ere badu garraioak: aleak tamainaren arabera bereizi edo sailkatzen dira. Xeheenak urrutirago iristen dira eta lodienak atzerago geldituko dira.

Hori guztia oinarritzat hartuz, jalkin multzoaren osagaien biribiltasun eta tamainen berdintasun mailari ehundura heldutasuna deitzen zaio. Sedimentuaren ehundura heldua garraio luzearen seinale izaten da.

Uharren jarduera higatzailea

Uharrek oso eragin geomorfologiko handia dute. Hegi fenomenoak oso garrantzitsuak izan arren, uharren emari azkarren ahalmena ez da agortzen, eta horren ondorioz jarduera higatzaile lineala oso handia izaten da ibilguaren hondoan. Hori oso nabarmena da ibaien goi ibilguen formetan eta erdiko ibilguen itxura mehartuan.

Materialek troka egitura izaten dute, profilak malkortsuak dira eta ibilguek forma bereziko haranak osatzen dituzte, gutxi higatutako horma bertikalekin eta oso sakon jandako hondo estuekin.

Dena dela, higadura urradura prozesu bat da eta zatikiek hondoaren kontra jotzearen ondorioz gertatzen da batik bat. Errekako harri zuloak horren adibide dira: bertan trabatuta geratutako harri gogor batek hormak eta hondoa marruskatuz eratutako egiturak dira.

Higadura indarra hain denez handia, materialen arteko gogortasun desberdintasuna nabariagoa da eta horren eraginez egitura edo profil bereziki lakarrak sortzen dira, ibai lasterrak eta ur jauziak, adibidez.

Fenomeno horiek, dena den, uharren emari txikiarengatik beragatik, ez dute sekula izaten ibaietan duten ikusgarritasuna.

Uharrak behera egin ahala, energia gutxitu egiten da eta uharraren higatze indarra ere bai; ondorioz ibilgua zabaltzen hasi eta materialak pixkanaka metatu egiten dira. Alabaina, normalean uharra haran batean amaitu eta ibairen batekin elkartuko da eta ibilgua bat-batean handiagoa egingo da. Hidrodinamikaren legeen arabera, une horretan nabarmen jaitsiko da uraren lastertasuna eta aldi berean sedimentazio handia izango da, eta higakin kono izeneko haizemaile itxurako sedimentu metatze bat sortuko da. Mendipean edo maldapean horrelako hainbat higakin konoren bategiteak mendioin deitzen den egitura bat eratzen du. Egitura horiek oso nabarmenak izaten dira faila edo hausturaren bat dagoenean.

Ibaien jarduera higatzailea

Nahiz eta ur bolumen berak gehiago higatzen duen uharrean ibaian baino, ibai ibilguan zehar doan ur kopuru handi-handia dela eta, litosferaren ageriko zatian eragin handiagoa dute ibaiek uharrek baino.

Ibaien goi ibilguetan edo berriki eratutako ibaietan uharren antzekoa izaten daegoera; landarediak emandako babesak urritu egiten du mendi hegietako higadura, baina emaria handiagoa izaten denez, hondoko jarduera hori nahikoa izaten da uharren antzeko formak sorrarazteko. Goi ibilguek eta ibai gazteek horma bertikaleko eta egitura malkortsuko haran estuak dituzte, eta ibaia zahartu edo bidean behera egin ahala, forma horiek aldatu egingo dira.

Haranaren hondotik etengabe doan ura da aldaketa horien eragilea. Ibaiertzak marruskatzean ibilgua zabaldu egiten du, eta horren eraginez aldeetako materialak erori eta ibilgua itxi egingo da, aldi baterako behintzat; urak, beraz, bide berria urratu edo materialak herrestan eraman beharko ditu.

Prozesu hori behin eta berriz errepikatzen bada, harana pixkanaka zabaldu egingo da eta haranean zehar ebakiak azpil itxura hartuko du. Horixe izaten da, hain zuzen ere, ibai heldu samarren erdiko ibilguen forma bereizgarria.

Ibaiaren ibilgua zabaltzeak uraren lastertasuna moteltzea eragiten du, eta horrenbestez higatze ahalmena ere galdu egiten da. Erdiko ibilguetan goi ibilguan erauzitako materialak, ibai hondoan herrestan edo suspentsioan edo disoluzioan, garraiatzea izaten da prozesu nagusia. Material horiek, garraioan zehar elkarrekin talka egitean, txikitu, xehetu eta biribildu egiten dira, eta ehundura zein konposizio aldetik halako heldutasun batera iritsiz joaten dira.Tarte horretan emari aldaketek garrantzi handia dute. Emaria urritzen bada, material batzuk sedimentatu egingo dira eta ibaiaren hondoaren maila igo egingo da.

Ibaiak berak, leku jakin batzuetan, jalkin horiek higatu eta tartetik sartuz ildo bat ebakiko du, eta uholde garaian eratutako ibilgua urez kanpo agerian utziko du.

Ibaian ur goraldia izaten bada, uholde garaiko ibilgua berriro desagertu egin daiteke.

Haran hondo ia lau horrek ibaiaren bidea bihurritu egin dezake pixkanaka eta sigi-sagan ibilarazi. Ur laster bereko leku desberdinetan urak dituen lastertasuna desberdinek sedimentazioa eragiten dute zenbait lekutan, eta sedimentu metatze horiek ibaia bere ibilbide zuzenetik desbiderarazten dute, eta ibaiaren aldapa ere txikitu.

Ibai ibilbideen higatze eta garraio ahalmena

Ibai hondoaren edozein puntutan, uraren potentzia barne marruskaduretan edo hondoaren kontra eragiten den energia baino handiagoa baldin bada, materialak garraiatzeko eta zenbaitetan, hondotik erauzteko eta mugiarazteko ahalmena izango du urak.Potentzia hori, teorian behintzat, lastertasunaren eta emariaren arabera ezagutu daitekeen arren, izatez ordea, oso zaila da ibai hondoaren puntu bakoitzean zein den kalkulatzen, lastertasuna ez ezik sakontasuna ere aldatzen delako, eta uhertasunak ere lastertasuna aldarazten duelako. Zenbat eta sakonago, orduan eta potentzia handiagoa behar da materialak hondotik erauzteko, hondoaren kontra presioa handiagoa egiten baita; aldi berean, hondoko aleen arteko kohesioa ere handiagoa da, buztina dagoenean batik bat. Kargak ere badu garrantzia; batzuetan karga hori higadura geldiarazteko adinakoa bada ere, karga mugatu batean uraren dentsitatea eta masa handiagoak izango dira, eta horren ondorioz, baita potentzia ere. Horrela, material astunagoak garraiatu ahal izango dira. Adibidez, uhar urak oretsuak eta dentsoak izan ohi dira eta erraz garraiatzen dituzte bloke handiak ere.

Esan bezala, zaila da ur korronte baten higadura eta garraio potentzia aztertu eta kalkulatzea.

Alabaina, aztertzeko leku jakin bat harturik, urak han garraiatzen dituen materialak leku hartarako gutxi gorabeherako indizetzat har daitezke; material horiek izan dezaketen gehieneko pisua lastertasunaren potentziaren seiren bat izan ohi da, gutxi gorabehera. Beste hitz batzuekin esanda, garraiatutako materialen tamaina biziki handitzen da lastertasuna handitu ahala: esaterako, uraren lastertasuna bikoiztuz gero hirurogeita lau aldiz handiago diren materialak garraia ditzake ur lasterrak. Formulahorrek, ordea, bost bat milimetrotatik gorako materialentzat besterik ez du balio.

Ur lasterren garraio ahalmenari dagokionez, bereizi beharra dago, batetik, garraia daitezkeen material bakanen tamaina, goian esandako formularen bidez kalkula daitekeena, eta bestetik, kargaren pisu osoa. Ur laster batek garraia dezakeen gehienezko pisu horri ur lasterraren karga muga deitzen zaio; horren gainetik, ur lasterrak kargaren zati bat utzi egin beharko luke. Aldiz, lastertasunaren arabera ur laster batek garraia dezakeen materialen gehienezko tamainari ur lasterraren gaitasuna deitzen zaio.

Ur lasterraren potentzia gutxitzen bada –ibilgua aldapa gutxiko leku batera iritsi delako, esate baterako, uharra haran nagusira iristen denean gertatzen denean adibidez–, karga osoaren zati bat utzi egingo du eta material handienak izango dira lehenbizi metatuko direnak. Baina ur laster batek berez, bere potentziaren arabera, garraia ditzakeenak baino material txikiagoak baizik ez baditu, material handiagoak garraiatuko balitu baino pisu handiagoa har dezake osotara; beraz, baldintza beretan, ur lasterraren karga muga handiagoa izango da zenbat eta material xeheagoak garraiatzen dituen.

Ur lasterrak garraia ditzakeen materialen neurriaren eta uraren lastertasunaren arteko erlazioa desberdina izaten da eginkizun desberdinen arabera, eginkizun desberdinak azter baitaitezke material garraio horretan: lehendik garraiatzen ari ziren materialak garraiatzen jarraitu ala hondoandauden materialak abian jarri; beste alderdi batzuk ere begiratu behar dira: garraioa azkarra den ala ur lasterra baino askoz geldi - agoa den, materialen dentsitatea eta forma nolakoa den (biribilak, ertz zorrotzekoak…).

Horiez gainera, ez da ahaztu behar materialak ibai hondoari atxikitzen zaizkiola.

Materialak zenbat eta xeheago, orduan eta gehiago atxikitzen dira ibai hondora; esate baterako, 0,25 milimetrotatik beherako materialek, zenbat eta txikiagoak izan, orduan eta ur laster indartsuagoa behar dute gorantz egiteko. Baina, behin hondotik jaso ondoren, zenbat eta txikiagoak izan, orduan eta ur laster ahulagoa aski dute garraiatu ahal izateko.

Hori dela eta, material handiak direnean aski da urak material horiek garraiatzeko behar duen lastertasuna izatea erauzte bidezko higadura gerta dadin; material xeheak direnean, berriz, material horiexek garraiatzeko urak behar duen lastertasuna baino askoz handiagoa behar da gai horiek hondotik erauzteko.

Hondoko herrestatzea batik bat jauzika egiten da. Uherretan izaten diren goranzko ur lasterrek material astunenek hondoaren gainean egiten duten presioa gutxiagotzen dute, eta horrela, goranzko bultzada horrek irauten duen bitartean garraioa posible da eta zatikiak mugitu egin daitezke. Horrela, garraioa jauzika gertatuko da. Bestalde, badira ia beti suspentsioan dauden materialen mugimenduak ere. Material horiei “uhertasunak” esaten zaie; hain dira material finak, xeheak, non grabitazioz oso geldiro jalkiko bailirateke eta horregatik aski dira uherdurak gai horiek suspentsioan edukitzeko.

Uhertasunen bidez uretan suspentsioan eduki daitekeen karga aski handia izan daiteke; kasu batzuetan, uharretan adibidez, isurkariaren bolumen osoaren %80ra ere iristen da, eta %10era lurralde idorretako ibaietan.

Eskualde epeletako ibai handietan, aldiz, %1eko balioa handia da. Uhertasunak gutxitan metatzen dira ibai hondoan, normalean itsasoratu arte jarraitzen dute, eta uholdeak direnean baizik ez dira metatzen haranen hondoetan. Dirudienez, uhertasun horiek landarediak gaizki babestutako lurretatik datoz gehienak. Oro har, ur lasterrek izaten duten karga osoa saturazio maila baino askoz txikiagoa izan ohi da, uharretan salbu. Azkenik, ur lasterrek gai disolbatuak ere garraiatzen dituzte, kaltzio karbonatoak, esaterako. Zenbaitetan, kare-harria ugaria den eskualdeetan adibidez, sustantzia horien kantitate osoa uhertasunena baino askoz handiagoa ere izan daiteke.

Guztira, kargaren garraioak, bai herrestan, bai suspentsioan bai disolbatuta, ur lasterraren potentziaren zati txiki bat besterik ez du erabiltzen. Adituek diotenez, batez besteko balio bat hartuz, marruskaduretan eta batik bat uherdurek eragindako marruskaduretan, eralgitzen den potentzia garraioan eralgitzen dena baino hamar aldiz handiagoa da.