Что такое устье реки в форме эстуария

Значение слова дельта и эстуарий реки

Эстуарий реки — это устье воронкообразной формы, расширяющейся ближе к морю, в котором речная вода смешиваются с морской водой. Термин «эстуарий» происходит от латинских слов aestus («прилив») и aestuo («кипение»), что указывает на эффект, возникающий при встрече приливного и речного течения. В общем смысле устье реки эстуарий определяется границами солености, а не географическими границами. По-другому, место, где дельта реки встречается с морем, и их можно определить как районы, где соленая вода заметно разбавляется пресной.

Устье в форме эстуария биологически более продуктивны, чем сама река или море, поскольку в них вода особого типа циркуляции, которая улавливает питательные вещества растений и стимулирует первичную продукцию.

Пресная вода, будучи легче соленой, имеет тенденцию образовывать отчетливый слой, который находится на поверхности устья. На границе между пресной и соленой водой происходит определенное перемешивание, вызванное течением пресной воды над соленой в следствии приливов и отливов. Дополнительное перемешивание может время от времени вызываться сильными ветрами и внутренними волнами, которые распространяются вдоль границы раздела между пресной и соленой водой.

Эстуарий реки примеры

Многие прибрежные объекты, обозначенные другими названиями, на самом деле являются эстуариями. Например, такие заливы, как Чесапикский залив и Галвестонский залив в США, являются эстуариями, поскольку пресная и соленая вода претерпевают значительное перемешивание. Более того, большинство подводных систем фьордов Скорсби-Сунд в Гренландии и большие полузамкнутые приливные равнины и прибрежные болота, район Ваддензее в Нидерландах являются устьями рек. Кроме того, эстуарии включают устья рек, как в случае реки Миссисипи и Луизиана, структурные бассейны (залив Сан-Франциско, Калифорния), а также водоемов за косами (Коса Херст-Касл, Англия) и барьерные пляжи (Девяностомильный пляж, Австралия). В случае кос и барьерных пляжей определения лагуна и устье частично совпадают.

Тип устья эстуарий

Эстуарии представляют собой полузамкнутые водоемы, в которых соленая морская вода смешивается с пресной водой, текущей с суши. Для обеспечения здоровой окружающей среды эстуарии зависят от обоих источников воды.

Четыре основных типа эстуариев:

1. эстуарий соляного клина;
2. частично смешанный (или слегка стратифицированный) эстуарий;
3. вертикально однородный (или вертикально смешанный) эстуарий;
4. фьорд (или сильно стратифицированный эстуарий).

Соляные клиновые эстуарии

У эстуария соляного клина перемешивание минимально, и соленая вода образует клин, самый толстый в морском конце, сужающийся до очень тонкого слоя у берега. Проникновение этого клина меняется в зависимости от течения реки. Во время паводка клин отступит, а во время слабого течения он продвинется вверх по реке. Перемешивание на границе между пресной и соленой водой заставляет поверхностный слой увлекать соленую воду и становится более соленой по мере продвижения к морю. Чтобы компенсировать унос соленой воды, соленая вода медленно движется вверх по устью на глубине. Придонные воды богаты питательными веществами, получаемые при разложении останков растений и животных, и эта циркуляция обеспечивает перекачку питательных веществ в устье реки и стимулирование биологического производства.

Органические и неорганические частицы, переносимые реками, имеют тенденцию к флокуляции (агрегированию в массу) и осаждению при попадании в соленую воду. Они опускаются из пресноводного слоя в соляной клин и уносятся вверх по течению. Когда органическое вещество разлагается, оно добавляет в устье еще больше питательных веществ. Неорганические вещества оседают на дне и создают обогащенный осадок для цветущих растений, адаптированных к соленой воде. Ниже отлива морские травы образуют плотные заросли на илистом грунте. В районах устья, где движение воды достаточно интенсивное, чтобы удалить осадок, оставляя каменистое дно, укоренившиеся растения заменяются водорослями. Они имеют особую структуру, благодаря которой прикрепляются к любой твердой поверхности. Фитопланктон, свободно плавающий в воде, извлекает выгоду из высокого уровня питательных веществ, особенно в верхней части устья, и быстро растет, обеспечивая пищу для зоопланктона, микроскопических животных в толще воды. По мере того, как это сообщество переносится вниз по течению в поверхностные воды, мертвые организмы и фекальные гранулы животных опускаются на дно и попадают в соляной клин, чтобы вернуться к истоку устья.

Частично смешанные эстуарии

В частично смешанном эстуарии сильные подъемы и спады прилива создают сильную турбулентность и вызывают частичное перемешивание пресной воды наверху и соленой воды внизу. В этих условиях речной поток увлекает в десятки раз больше собственного объема соленой воды, и компенсирующий поток морской воды на сушу у дна соответственно увеличивается. Эффект вращения Земли ( эффект Кориолиса ) должен вызвать усиление поверхностного потока на правой стороне, обращенной в сторону моря, в Северном полушарии и на противоположной стороне в Южном полушарии. Придонный сток сильнее на противоположной стороне лимана.

Вертикально однородные эстуарии

В вертикально однородном эстуарии речной сток слабый, а приливный — сильный. Следовательно, расслоения не происходит, и соленая вода может даже подниматься по руслу реки. Уровни солености почти одинаковы сверху вниз в любом месте таких эстуариев; однако соленость самая низкая там, где река впадает в устье, и самая высокая у моря.

Фьорды

Устье фьордового типа изначально образовалось ледником и имеет затопленный гребень или порог у устья, сложенный ледниковыми отложениями. Его можно рассматривать как частично перемешанный эстуарий, в котором дно заменено бассейном с неразбавленной морской водой, удерживаемой на месте порогом. Когда увлечение речным потоком вызывает сильное течение на дне суши, вода поднимается над порогом и попадает в эстуарий на средней глубине, оставляя глубокие воды нетронутыми. Только крупные вторжения морской воды, вызванные штормами, могут вытеснить глубинную воду. Фьорды, из-за их ледникового происхождения, обычно имеют крутые склоны и очень мало мелководья. Следовательно, развитие солончаков или зарослей морской травы минимально, но морские водоросли заселяют скалистые берега.

Геология и геоморфология эстуария

Геологические процессы, которые формируют эстуарий, чрезвычайно сложны и разнообразны, но ясно, что существование эстуария во многом зависит от положения уровня моря по отношению к сбросу пресной воды. Если бы уровень моря был понижен, устьевая зона сместилась бы в сторону моря на границе раздела морских вод и края вновь обнаженной территории суши. Такая миграция произошла в результате нескольких оледенений Земли. При каждом оледенении основным источником влаги были океаны. Всякий раз, когда уровень моря падал, устьевые среды на окраине континента были вынуждены перемещаться в сторону моря.

Около 18000 лет назад Висконсинский ледниковый период достиг своего максимума, и началось таяние ледников. Море поднялось, заставив устьевой среды вернуться обратно на континентальный шельф. В период понижения уровня моря некоторые реки закрепились на континентальном шельфе и углубили свои долины, которые вскоре были затоплены поднимающимися морскими водами, образуя затопление устья реки. В таких областях, как Норвегия и части побережья в Британской Колумбии, Канады, ледники углубили речные долины. Эти узкие затопленные ледниковые долины стали современными устьями фьордов по мере повышения уровня моря.

Геоморфология из устьевого бассейна обычно разрабатываются одним из трех агентов:

Последний из них связан с обрушением прибрежной зоны или широким местным опусканием участка береговой линии.

Экосистема эстуария

Высокий уровень растительности в эстуариях поддерживает высокий уровень производства беспозвоночных животных и рыб. Эстуарии часто содержат заросли моллюсков, таких как мидии и устрицы, а также большие популяции креветок и крабов. Обычны такие рыбы, как камбала. Другие виды используют эстуарии в качестве питомников. Организмы на ранних стадиях развития проникают в соляной клин со стороны моря и уносятся вверх по устью донными течениями, находя в прибрежных зарослях обильную пищу, а также защиту от хищников. Позже они мигрируют в открытый океан, чтобы продолжить свой рост и развитие. Остальные виды во время миграции проходят через эстуарии. Например, лосось мигрирует из моря в реки на нерест, а затем молодые рыбы возвращаются в море. Угри мигрируют в противоположном направлении, размножаясь в море, но возвращаясь в пресную воду в молодости.

Значение эстуария в жизни человека

Эстуарии издавна были важны как портовые поселения и торговые центры. Некоторые из старейших в мире цивилизаций процветали в дельтах рек, таких как низовьях Тигра и Евфрата, реки Инд, Нила, Ганга. Развивающиеся цивилизации вскоре обнаружили, что логичным местом для морских торговых портов является самая дальняя от моря точка основных речных систем. Такие города, как Лондон (река Темза ), Нью-Йорк (река Гудзон ), Монреаль (Река Св. Лаврентия ), Гамбург (река Эльба ) и Бордо (устье Жиронды ) развивались в устьях рек и стали важными центрами торговли. Однако близость эстуариев к крупным городским центрам делает их особенно уязвимыми к загрязнению сточными водами и промышленными стоками.