Реки как фактор формирования морских берегов

Владимир Крыленко
Роль малых рек в основном сводится к систематической подаче обломочного материала на определенный участок береговой зоны. Работа рек протекает в комплексе с транспортирующей и аккумуляционной деятельностью волн, приливов, течений. Поступление аллювия на абразионный участок берега ускоряет образование нижней аккумулятивной зоны подводного берегового склона, что способствует общему обмелению дна в прибрежной полосе моря и уменьшению интенсивности абразионного процесса. В этих условиях быстрее нарастает и пляж, он становится все более устойчивым. Процесс приводит к образованию специфического типа берега - берега с отмершим абразионным уступом, окаймленным пляжем. Таким образом, ускоряется достижение стадии старости в эволюции абразионного берега, до которой еще весьма далеко для рассматриваемых нами участков кавказского побережья.

Поступление аллювия, прежде всего на приустьевые участки активно размываемого абразионного берега, замедляет абразию на этих участках, поэтому приустьевые участки абразионного берега отступают медленнее, чем участки между ними, что придает волнистость очертаниям даже выровненного абразионного берега. Аллювий, поступающий из многочисленных мелких рек на значительный по протяжению отмелый нерасчлененный или слаборасчлененный берег, более или менее равномерно распределяется волнами, что придает такому берегу еще большую выровненность. Примеры такого влияния речных устьев можно видеть на кавказских берегах Черного моря. Более крупные реки выносят больше материала и вдольбереговой волновой поток не может унести его далеко от устья. Здесь еще не образуется настоящих дельт, но формируются приустьевые аккумулятивные выступы, нередко асимметричные, скошенные по направлению потока наносов. В некоторых случаях несколько <ниже> (по направлению потока наносов) из материала, выносимого рекой и перемещенного вдоль берега, располагается свободная или замыкающая аккумулятивная форма. Тогда в <тени> такой формы может возникнуть поток наносов встречного направления (такова динамика берега в районе мыса Пицунда на абхазском берегу Черного моря).

Берега, формируемые при существенном участии рек (потамо-генные), в том числе дельтовые, здесь не рассматриваются, поскольку они характерны для больших рек при их впадении в море, которых нет на рассматриваемом участке кавказского побережья Черного моря. Дельтовые берега здесь также не рассматриваются, поскольку они характерны для больших рек при их впадении в море, которых нет на нашем участке побережья. К потамогенным образованиям относят также берега аллювиально-морских равнин, образующихся при впадении в море на значительном по протяжению отрезке берега большого числа сравнительно мелких рек и при более или менее равномерном распределении аллювиального материала вдоль берега. Морфологические результаты взаимодействия таких рек и волнового фактора здесь также не рассматриваются, поскольку исследуемый участок побережья не является равнинным.

Как известно, между выносом реками твердого материала и состоянием пляжей существует своеобразная природная цепочка взаимосвязанных процессов. Наносы рек формируют конусы выноса, материал из которых вовлекается во вдольбереговое перемещение, формируя и поддерживая пляжи в естественном состоянии. Вмешательство в одно из звеньев этого природного процесса может привести к необратимым последствиям. Для сохранения естественных галечных пляжей необходимо комплексное решение ряда охранных мероприятий, включающих рациональное освоение устьевых участков рек и пляжей (Д.В.Огородников с соавт., 1988).

Горные реки Кавказа выносят на черноморское побережье ежегодно около 6 млн. т обломочного материала, пригодного для образования пляжей (Г.Н.Хмаладзе, 1978). При равномерном распределении аллювия вдоль берега это количество наносов должно было бы обеспечить его повсеместное интенсивное выдвижение в море, а между тем береговая зона подвержена абразии, в отдельных местах размыв носит катастрофический характер. Одной из причин этих явлений называют влияние подводных каньонов - считается, что в существующих условиях оно вызывает дефицит наносов и размыв пляжей (В.П.3енкович, 1972; Г.А.Сафьянов, 1975). По мнению А.М.Жданова и В.Л.Меншикова (1988) подобные представления уводят от понимания действительных причин размывов, а оптимизация аккумулятивных берегов, сопряженных с верховьями подводных каньонов, должна осуществляться на базе иной концепции. Действительно, почти весь твердый сток рек, а также продукты абразии уходят из береговой зоны по руслам подводных каньонов. Вниз по ходу потока наносов, за верховьями некоторых из них берег размывается. Тем не менее размыв и отступание аккумулятивных берегов нельзя считать прямым следствием стока наносов в подводные каньоны или врезания их верховий. Эти процессы происходят по разным причинам и необязательно синхронно. Они не связаны между собой и являются независимыми следствиями изменения интенсивности и характера осадконакопления в береговой зоне при климатических колебаниях твердого стока рек и уровня моря. В зависимости от этих основных факторов развития, в верховьях подводных каньонов могут отмечаться стадии врезания русла, транзита наносов или аккумуляции (погребения). Эти же факторы определяют и направление развития берега. При формировании аккумулятивных тел на побережье Кавказа в различные периоды черноморской трансгрессии береговая линия многократно меняла плановое положение, то выдвигаясь к свалу глубин, то отступая на расстояния до нескольких километров в глубь суши. Причиной этих миграций были колебания климата и вызываемые ими изменения стока рек. С учетом этих процессов развитие береговой зоны и верховий каналов стока в условиях черноморской трансгрессии объясняется следующим образом (А.М.Жданов, В.Л.Меншиков, 1988). Когда твердый сток реки становился меньше расхода вдольберегового потока наносов, аккумулятивная форма размывалась, берег отступал. Сток наносов в каньоны при этом прекращался. Если период развития в абразионном направлении был длительным и сопровождался трансгрессией моря, то на краю шельфа в условиях спокойной седиментации накапливалась мощная, соответствующая амплитуде трансгрессии, толща илов. Это приводило к консервации врезов и их погребению. Следующий этап развития врезов начинался после восстановления прежнего стока реки и выдвижения дельты к свалу глубин. Рыхлые малоуплотненные илы на бровке шельфа не выдерживали нагрузки сверху при быстром накоплении на них мощной толщи грубозернистого речного аллювия. Нарушение устойчивости склона вело к развитию оползней и образованию канала стока. Этот врез развивался, продвигаясь в направлении источника поступления обломочного материала. Подобное развитие не могло продолжаться бесконечно и с выполаживанием продольного профиля вреза в его русле формировался консервирующий слой - отмостка, который стабилизировал положение ложбины. После этого движение наносов на глубину происходило без деформации русла.

А.М.Жданов и В.Л.Меншиков (1988) в течение десяти лет проводили натурные исследования динамики рельефа и наносов на подводном склоне дельтовых аккумулятивных выступов. Их результаты показывают, что верховья подводных каньонов перед устьями крупных кавказских рек в существующих условиях не продвигаются в сторону берега, их продольный профиль динамически равновесен. Дельты рек Чорохи, Кодори, Бзыби, несмотря на сток аллювия в каньоны, не размываются волнениями. В них сосредоточены и ежегодно пополняются запасы материала, значительно превышающие годовые расходы берегового потока наносов. Положительный или нейтральный баланс наносов в их предустьевых зонах свидетельствует о том, что размыв на соседних участках не связан с влиянием подводного каньона. Размыв но флангам аккумулятивных форм на стадии их предельного выдвижения на материковый склон будет происходить и при отсутствии на нем подводных каньонов. Он объясняется различной структурой субстрата в предустьевой зоне и на прилегающем к ней размываемом берегу, различными условиями поступления наносов на эти участки и закономерен в условиях выдвижения дельт к бровке материкового склона при трансгрессии моря. Это не позволяет считать, что верховья подводных каньонов <мобилизуют> сток береговых наносов и создают их дефицит в береговом потоке. Они скорее следствие стока наносов, чем его причина. Действительной же причиной стока является предельное выдвижение дельтовых аккумулятивных выступов к бровке материкового склона, препятствующее аккумуляции наносов в береговой зоне. Согласно этой концепции, сток наносов по руслам подводных каньонов - неизбежный и закономерный в существующих условиях процесс. Его причина - поступление на берег аллювия в объеме, превышающем возможности вдольберегового переноса. Около 95% речных наносов сконцентрировано в руслах всего пяти рек Кавказа, питающих пляжи не более чем на 1/10 протяжения береговой линии. И лишь незначительная часть этого аллювия при существующем волновом режиме может поступать в береговую зону (А.М.Жданов, В.Л.Меншиков, 1988). Тем не менее, можно утверждать, что уменьшение потерь наносов, перемещающихся на глубину, - один из важных аспектов оптимизации береговой зоны; этот вопрос будет рассмотрен далее.

          ДЗАГАНия ЕЛЕНа Владимировна
          Владимир Крыленко  17 МАРТа 2014