какую форму рельефа образует своим течением река колорадо
Река Колорадо
Река Колорадо (Colorado River)
Вот уже 8 тысяч лет река Колорадо, что простирается с юго-запада США до северо-запада Мексики, является основным источником воды для, буквально-таки, всего живого, что находится вблизи нее и внутри нее.
Сэкономь на путешествии!
Видео: Река Колорадо
Общая информация
Много лет назад, воды реки Колорадо были необыкновенного бурого цвета и удивительно теплыми. Испанские первооткрыватели реки назвали ее «кровавой рекой». А сейчас вода в реке прозрачна, как слеза, и холодна.
Раньше река Колорадо беспрепятственно петляла вначале по равнине, меж каньонами, и впадала в залив, смешивая свои пресные воды с водами морскими. Эти смешанные воды были пристанищем и домом для многих видов рыб, птиц и животных.
В 1963 было закончено строительство огромной плотины ГЭС, которая решала множество проблем с хранением воды и выработкой электроэнергии для населения близлежащих штатов. В результате образовалось одно из самых прекрасных озер на Земле, причем рукотворных озер, озеро Пауэлл. От вод этого озера на сегодняшний момент зависят около 40 миллионов человек. Польза от него несомненная. Но и ущерб экосистеме США озеро принесло немалый. Из-за озера Пауэлл воды Колорадо стали кристально чистыми и холодными, что привело к вымиранию многих видов рыб. А некоторые виды рыб, например, горбатый голавль, относятся к вымирающим видам. Это произошло потому, что весь ил, вся живая среда, из-за которой воды Колорадо и выглядели бурыми и мутными, теперь оседает в озере.
Но помимо исчезновения питательной среды для рыб, воды реки стали более холодными, чем ранее. Так, сейчас их температура составляет около 8-10 градусов Цельсия, что на 20 градусов ниже, чем температура воды в Колорадо около 100 лет назад. Теперь в Колорадо живут разные виды рыб, способные жить в холодной воде это и форель, и микижа, и форель-головорез (Oncorhynchus clarki). И все было бы хорошо, если бы не тот факт, что эти хищники уничтожают мелких молодых местных рыбок. Что приводит к вымиранию многих видов местных рыб и, соответственно, уничтожению уникальной, природной среды обитания.
С целью исправления сложившейся ситуации учеными было принято решение о периодических спусках вод озера, чтобы ил, накопившийся в нем, наполнил воды реки и восстановил ее песчаные берега. И начиная с 1996 года, озеро Пауэлл периодически мелеет, а воды Колорадо наполняются живительным илом.
К сожалению, первое наводнение реки не привело к существенным результатам. Напора спускаемой из озера воды не хватило на то, чтобы восстановить песчаные берега Колорадо, смыть не местные виды рыб и уничтожить водоросли, растущие у берегов реки. Как не хватило и на то, чтобы затопить прибрежные пляжи и острова, которые ранее были скрыты водой. При первом сбросе воды ученые выяснили, что в предполагаемой прибрежной зоне практически отсутствует песок, который ранее ее устилал.
Поздние наводнения были более удачными. Хищные рыбы не ушли из благодатных вод Колорадо, но их популяция уменьшилась, а популяции местных видов рыб увеличились на 50 процентов. Кроме этого, перед проведением искусственного затопления реки, ученые сбрасывали в ее воды песок, чтобы восстановить первоначальное прибрежное дно.
Несколько раз из-за сильных проливных дождей плотина разрушалась, и происходило естественное затопление Большого каньона. К сожалению, в 2001 году при таком прорыве дамбы в Большом каньоне погибло несколько человек.
Но систематический спуск вод озера Пауэлл тоже может привести к экологической катастрофе. Как уже отмечалось, от вод озера зависят около 40 миллионов человек. А в связи с всемирным глобальным потеплением, земли окружающих реку Колорадо штатов в последние годы испытывали острую нехватку питьевой воды. Тут царила засуха. И если в ближайшее время ситуация не изменится, если в ближайшие годы засуха повторится, то это приведет к сильнейшему обмелению Пауэлл, что в свою очередь повлечет качественные изменения в окружающей среде.
Река Колорадо – величайшая река Северной Америки
Река Колорадо нанесена на карты двух государств: она начинает свое происхождение в Скалистых горах, что в штате Колорадо (юго-западные территории США) и следует в Калифорнийский залив Тихого океана (север Мексики), где некогда образовывала масштабную дельту. Сейчас же река Колорадо на территории Мексики значительно обмелела, и даже в полноводные годы редко достигает границ Тихого океана. До дельты доходит лишь 4% воды.
Свое название – Колорадо (с исп. «красный») – река получила в результате казусной ошибки. Первые колонизаторы этих земель, испанцы, при составлении карты, перепутали Колорадо с другой рекой – Бразос, воды которой имели красный оттенок из-за бурых илистых отложений.
Значение реки Колорадо для экономики США
На сегодняшний день река Колорадо имеет важное значение для экономики США. С ней связаны такие сферы, как гидроэнергетика, судоходство, сельское хозяйство и туризм. Вдоль русла выстроены многочисленные гидроэлектростанции.
Самая крупная из них – это дамба Гувера, названная в честь президента Гувера, при котором началось ее возведение. Она была выстроена в самый разгар великой депрессии. Ее строительство было завершено в 1934 г., длительность же стройки заняла 4 года. Дамба стала символом американского успеха.
Благодаря дамбе Гувера разрушительным наводнениям пришел конец, а прямо посреди пустыни Махавы вырос город-мечта – Лас-Вегас. Своим изобилием город в первую очередь обязан реке, которая обеспечивает его потребности в воде на 90%. Такое расточительное использование водных ресурсов, в конечном итоге, привело к снижению уровня вод Колорадо. Чтобы контролировать расход воды, в городе установлены нормы на поливку, и даже организован уникальный отряд полиции, ведущий учет нецелевого расходования воды.
Трагические последствия освоения реки
Построив сооружение века, американцы «отняли» источник жизни у коренного населения Мексики, испокон веков живущего в долинах некогда полноводной реки. Если раньше дельта реки растекалась на 8 тыс. км2, то в наши дни ее площадь сократилась в пять раз.
Ученые дали этому факту название необратимой катастрофы, приведшей к сокращению местной флоры и фауны, а также к снижению демографической ситуации в регионе. Так, индейцы племени кикапу, проживающие на территории современной Мексики, издревле занимались рыболовным промыслом. После того, как река обмелела, резко сократилось количество рыбы, а индейцы кикапу вынуждены покидать насиженные места.
В настоящее время на грани исчезновения находятся множество видов рыбы и птиц. Уже сегодня на обмелевших участках залива разбросана 1 тыс. тонн ракушек, многие из которых принадлежат к эндемическим видам моллюсков. В 1993 г. мексиканское правительство, осознав надвигающуюся экологическую угрозу, создало на территории реки национальный парк.
Правительством США также разработано множество программ по сохранению уникальной экосистемы реки. Так вдоль речной долины организованы национальные парки, которым присвоены громкие названия такие как: «Гранд-Каньон», «Скалистые горы», «Динозавр», «Окаменевший лес», «Природный мост», «Орган-Пайп-Кактус» – все они открыты для туристов и параллельно в них ведется постоянная научно-исследовательская работа.
Популярные направление туристического маршрута в долине реки Колорадо
Туристов же река Колорадо в первую очередь привлекает возможностью окунуться в прошлое нашей планеты. Путешествуя по различным участкам реки, можно проследить, как река создала свое русло, следуя через породы различных исторических периодов, как закладывались земляные породы.
Данный маршрут можно назвать путешествием на машине времени. Особо популярным направлением познавательного туризма считается посещение великолепного творения природы – национального парка США «Гранд-Каньон».
Путешественников, которые направились к реке, ждут завораживающие картины природы: фантастические скалы, кактусовые рощи, хрустальной чистоты ручьи и водопады, буйство красок, образующихся при слиянии воды с солнцем во время заката и в предрассветные часы.
Самой популярной туристической программой является многодневный сплав по реке. Разработано множество маршрутов различной степени сложности и протяженности. Самый продолжительный маршрут составляет 18 дней. За это время рафтера ждет путь в 369 км, преодоление 42 сложных порогов самой высокой пятой категории, не считая сотни менее сложных. Желающих столь много, что приходится записываться в очередь за два года вперед. Ряд экстремалов, не желая выжидать долгую очередь, отправляются в сплав самостоятельно, что, иногда, бывает сопряжено с риском для жизни.
Река Колорадо пользуется популярностью и среди голливудских режиссеров. Именно в долинах Колорадо были сняты многочисленные вестерны. В этих местах, вплоть до середины XIX столетия, велись беспощадные войны между коренным населением и колонистами. И некоторые прибрежные зоны реки еще сохранили колорит дикой природы, пригодной для натурных съемок.
Обычно реки не образуют каньоны, но почему река Колорадо в США образовала каньон?
Во время мелового периода, около 100 миллионов лет назад, большая часть современного запада Северной Америки всё ещё была частью Тихого океана. В результате коллизии плиты Фараллон и Северо-Американской плиты, в период 50-75 млн лет назад, в ходе процессов, известных как Ларамийский орогенез, поднялись Скалистые горы [50]. Изначально река Колорадо протекала в западном направлении. В результате поднятия территории, Грин-Ривер отклонилась от своего первоначального течения к Миссисипи и повернула к западу, неся свои воды в реку Колорадо. Около 20-30 млн лет назад, вулканическая деятельность, связанная с горообразованием, привела к появлению таких образований как горы Чирикауа в юго-восточной Аризоне, а также к накоплению в районе бассейна большого количества вулканических обломков и вулканического пепла [51]. Плато Колорадо начало подниматься в эоцен, однако достигло своей современной высоты лишь около 5 млн лет назад. Примерно в это же время река Колорадо приняла своё современное течение в Калифорнийский залив [52].
Материал, принесённый рекой с плато, сформировал обширную дельту, отделив северную часть залива от океана примерно 1 млн лет назад. Отрезанная от океана часть в конечном итоге испарилась и образовала местность известную как Солтон-Синк, высота которой составляет 79 м ниже уровня моря [55][56]. Тем не менее, с тех пор река меня своё течение в районе Солтон-Синк как минимум 3 раза, превращая эту местность в обширное озеро Кауилья, которое при максимальном разливе достигало современного города Индио, Калифорния. После очередного изменения течения, когда Колорадо вновь стала впадать в залив, озеро высохло. Образование современного озера Солтон-Си можно связывать со сходным, более поздним изменением русла реки [57].
Между 1,8 млн и 10 тыс. лет назад значительные потоки базальтовой лавы сформировали в северной Аризоне вулканическое плато Айнкарет, перегородив реку Колорадо в районе Гранд-Каньона. Были образованы по меньшей мере 13 лавовых плотин, крупнейшая из которых, 700 м высотой, перегородила реку примерно в 800 км от современного города Моаб, Юта [58]. Отсутствие отложений материала на этом сегменте реки свидетельствует о том, что большинство таких плотин не просуществовали и нескольких десятилетий, прежде чем быть смытыми водой реки. Размыв лавовых плотин вызывал крупнейшие на континенте наводнения, масштаб которых может сравниться разве что с наводнениями, вызванными прорывом древнего ледникового озера Миссула на северо-западе современных США [59]. Картирование осадочного материала наводнений показывает, что гребни волн достигали в районе Гранд-Каньон высоты 210 м, а пиковый поток достигал расхода 500 000 м³/с [60].
Процесс возникновения каньона начался около 60 миллионов лет назад, когда две реки — Колорадо и Уалпай соединились в одну. Изначально, река Колорадо текла по равнине, но в результате движения земной коры, плато Колорадо поднялось. В результате этого изменился угол наклона течения реки Колорадо и она стала течь гораздо быстрее, разрушая породы, лежащие на ее пути. Так как на поверхности земли находились не очень твердые породы, такие как известняки, сланцы и песчаники, то река их постепенно размыла. Произошло это около 5—6 миллионов лет назад. Сейчас река уже добралась до более твердых пород, к примеру, гранита, разрушение которого происходит гораздо медленнее. Однако рост каньона и сейчас, хотя и не быстро, но продолжается.
Старше твоего деда: как образовался Гранд-Каньон Колорадо и почему он такой глубокий
Где находится Гранд-каньон
Гранд-Каньон расположен в среднем течении реки Колорадо на северо-западе штата Аризона, недалеко от границ с Ютой и Невадой.
Река Колорадо стекает со Скалистых гор с высоты около 3000 м, собирая воды талых снегов и высокогорных озер, и транзитом пересекает обширные засушливые ландшафты плато Колорадо.
Сейчас нижнее и верхнее течение реки сильно зарегулированы: для водоснабжения населения засушливых регионов на реке Колорадо сооружены серии водохранилищ, в том числе самое крупное в США водохранилище Мид, образованное выше знаменитой плотины Гувера.
Плотина Гувера на реке Колорадо.
Исторически Колорадо впадает в Калифорнийский залив Тихого океана, однако из-за многочисленных гидротехнических сооружений воды реки достигают океана лишь во время сильных паводков. За последние 50 лет это были единичные случаи.
Большая часть Гранд-каньона находится в пределах национального парка Grand Canyon National Park. Каньон в целом ориентирован с востока на запад и разделяет парк на два «карниза» (или два берега) — северный и южный, North and South Rims.
Два карниза Большого каньона реки Колорадо.
Что такое каньон?
Каньон – это специфическая форма рельефа, созданная речным потоком. От всех других речных долин каньон отличается экстремально крутыми, часто отвесными берегами и особенно узким днищем.
Почему образуются каньоны
Ключевыми результатами работы любой реки являются размыв грунта (эрозия), перенос его частичек водным потоком и накопление их (аккумуляция) в новых местах. Чтобы понять, какие процессы преобладают в работе каждой конкретной реки, нужно посмотреть как меняется высота местности вдоль ее течения. Это называется продольный профиль.
Закон №1
Каждый поток стремится к собственному «профилю равновесия» — плавной кривой от истока до устья, течь вдоль которой можно с минимальными затратами энергии. Помните поговорку “вода камень точит”? Любые препятствия на своем пути река стремится размыть, срезать или обойти, если они твердые и размыть их трудно.
Отдельные блоки земной коры могут подниматься и опускаться, нарушая спокойное течение воды по своей поверхности. Активное врезание реки может начаться после деформаций продольного профиля, связанных с поднятием территории, по которой течет река, или с опусканием устья.
Закон №2
Чем сильнее река врезается, тем больше энергии потока тратится на размыв дна в глубину, и тем меньше их остается на подмывание берегов и расширение русла.
В районах наиболее активной глубинной эрозии реки вырабатывают глубокие и узкие долины — каньоны. Если вы проведете линию вдоль днища каньона, обязательно увидите, что она гораздо более пологая и плавная, чем территория вокруг — так река приспосабливается к особенностям местной топографии.
Что привело к образованию Гранд-каньона
Территория, по которой сейчас течет река Колорадо, в течение сотен миллионов лет постоянно меняла свои условия. Благодаря анализу горных пород, мы знаем, что большую часть времени эту местность заливали моря: теплое и глубокое, мелководное, прохладное. Однако территория расположена в тектонически активном районе — на границе литосферных плит. Благодаря вертикальным движениям земной коры, местность регулярно выходила из-под уровня моря и становилась сушей. Периоды море-суша не раз чередовались. И в промежутке между 70 и 30 миллионами лет назад произошло окончательное поднятие района Колорадо над уровнем моря. По образовавшейся суше потекли извилистые реки. Дальнейший подъем территории привел к образованию высокого плато Колорадо. Кроме того, изменилась береговая линия Тихого океана, река получила выход к морю, а её устье резко опустилось.
Значительный перепад высот между истоком и устьем реки Колорадо обеспечил большой продольный уклон русла. Появление большого уклона обеспечило потоку необходимую силу и «стремление» сгладить новые уступы и выработать новый профиль равновесия. Реакцией реки стал каньон огромной глубины. Весь процесс занял миллионы лет и продолжается до сих пор.
Излучина реки Колорадо в Гранд-Каньоне.
Если посмотрите на Гранд-каньон сверху, вы увидите большие речные излучины (меандры). Вряд ли можно представить себе, что река выпиливала такой замысловатый петляющий путь, пробиваясь через высокое плато. Очевидно, излучины Колорадо — наследие реки, которая еще до поднятия плато и образования Большого каньона текла по поверхности более пологой местности. Начав врезаться после масштабного поднятия плато, река опустила свое русло вместе со всеми его поворотами и меандрами.
Сколько лет Большому каньону Колорадо
Тут мнения ученых расходятся. Некоторые исследователи предполагают, что сначала здесь образовался пра-каньон, начавший свое врезание с момента подъема плато около 70 миллионов лет назад. Река Колорадо частично унаследовала его и углубила.
Однако большинство ученых считает, что возраст Гранд-каньона насчитывает 5-6 миллионов лет. Вероятно, именно столько лет назад «открылся» Калифорнийский залив. Узкий и длинный, он фактически представляет собой огромный разлом, который образовался на месте сильного растяжения земной коры. Появление залива обеспечило реке Колорадо проход к морю и опустило устье на 1500 метров.
Как небольшая река смогла вырезать настолько большой каньон
На большинстве фотографий Колорадо представляет собой небольшой горный поток, и сопоставить размеры реки с глубиной каньона действительно сложно. Однако не стоит заблуждаться насчет разрушительной силы небольшой горной реки. Во-первых, за миллионы лет даже ручей способен на многое, а во-вторых, стоит разобраться, как работает сам механизм размыва.
Основное врезание происходит во время паводков и половодий – регулярных подъемов уровня воды во время дождей и в период активного таяния горных снегов, когда поток вполне способен переносить и перекатывать даже крупные каменные валуны и глыбы.
При наводнениях на равнинных реках вода растекается широким и неглубоким потоком, а при подъеме уровня воды на реке Колорадо поток остается сконцентрированным в узком каньоне, и разрушительная сила его огромна.
За 1 секунду по каньону проходит около 350-400 кубических метров воды. Во время подъема уровня воды этот объем может увеличиваться более, чем в 20 раз.
Представьте себе 300 000 баскетбольных мячей, проносящихся мимо вас за 1 секунду!
Помимо экстремального стока воды, значительного продольного уклона, большой скорости и разрушительной силы самого потока, быстрому увеличению глубины каньона способствуют окружающие природные условия.
Большой каньон Колорадо расположен в сухом и жарком аридном климате, который отлично подготавливает горные породы к размыву. Такие условия среды агрессивны, растительность не защищает горные породы от колебаний температуры, в результате скалы фактически крошатся на мелкие обломки, а отрывать и выносить их потоку уже несложно.
Река Колорадо активно подмывает свои берега.
Что происходит с каньоном сейчас
Разрушение горных пород и эрозия каньона активно продолжаются и по сей день. Большая часть ширины каньона обязана размыву горных пород притоками реки Колорадо. Размыв берегов и расширение каньона в настоящее время идет более быстрыми темпами, чем углубление. Уже сейчас река прорезалась до древних гранитов и кристаллических сланцев, а они не так-то просто поддаются размыву. Кроме того, продольный уклон русла реки уменьшился за миллионы лет эрозии, и поток гораздо ближе к состоянию равновесия, чем он был на момент начала образования каньона.
В любом случае, Гранд-каньон – очень динамичная система, которая постоянно развивается и меняется. В целом, темпы изменений формы такого масштаба занимают несопоставимо большее время, чем человеческая жизнь. Однако отдельные обрывы, останцы и другие природные чудеса могут исчезать и появляться практически на наших глазах. При первой возможности отправляйтесь в путешествие к одному из главных памятников природы на планете. Его размах и понимание естественной истории не оставят вас равнодушными.
Причудливые останцы Большого каньона Колорадо.
Как добраться до Гранд-Каньона
Прежде всего, удостоверьтесь, что у вас есть разрешение на въезд в страну.
Как получить американскую визу, можно почитать тут:
Как получить визу в США за 3 недели.
Большой каньон Колорадо почти полностью расположен в национальном парке Grand Canyon National Park, поэтому ехать нужно туда.
#ЛАЙФХАК
Если вы планируете посетить несколько национальных парков США за одну поездку, имеет смысл купить годовой безлимитный билет ($ 80), который дает право посещения всех национальных и рекреационных парков США.
С юга
Ближайший к парку крупный город – Лас-Вегас, отсюда до Южного карниза (South Rim) — 450 км. Планируя свой визит, обратите внимание, что не все части парка работают одинаково. South Rim открыт круглый год, 90% туристов посещают Гранд-каньон именно с этой стороны. Попасть туда можно двумя путями: Южный вход (the South Entrance) расположен недалеко от городка Тусайян (Tusayan), Восточный вход (the East/Desert View Entrance) – в городе Камерон, Аризона. Через Южный вход вы попадете в центральную часть каньона, Восточный вход находится в отдалении от центра.
Hopi point. Вид на Гранд-каньон с Южного карниза.
Вид на Большой каньон Колорадо с видовой точки Desert View.
С севера
North Rim знаменит более уникальными видами, но работает с середины мая до середины октября. Здесь менее развита туристическая инфраструктура, и этот берег более удален от крупных магистралей.
#ВАЖНО
В непосредственной близости от основных видовых площадок северного карниза есть только один отель, поэтому планируйте свой визит заранее, если хотите остаться здесь на ночь.
Попасть в North Rim можно по Highway 67 из городка Джейкоб Лейк (Jacob Lake) на севере Аризоны. Эта часть каньона больше подходит самостоятельным путешественникам.
Несмотря на то, что каньон всего около 16 км шириной, глубина в 1,6-1,8 км делает переход с одного берега на другой непростой задачей. Автомобильное путешествие из South Rim Village в North Rim Village займет 346 км или 4-5 часов пути.
#ЛАЙФХАК
Общественный транспорт между южным и северным берегами Гранд-каньона развит плохо. Единственное исключение – Trans Canyon Shuttle, который необходимо бронировать заранее.
С запада
Skywalk.
Индейцы уалапаи.