Водопады: характеристика и виды. Как образуется водопад? Как устроен водопад в природе

Зная мою любовь к водопадам, мне недавно подарили домашний фонтанчик, где по ступенькам стекает вода. Смотрю на него и вспоминаю красоту Шинокских водопадов в Алтайском крае. Хоть я и объездила кучу водопадов в нашей стране, но именно Шинокский каскад запал в душу. И только недавно я задумалась, а как они вообще появляются?

Как появляются водопады

Если говорить о большинстве рек, то они спокойно текут себе по равнинам, и ничто им не мешает. Если и есть перепады высоты, то все это вызвано природным рельефом. Как ни крути, вода медленно, но уверенно будет промывать себе русло. А что будет, если на пути реки попадется твердая порода, которую трудно размыть? Правильно, вода с таких крутых склонов будет не течь, а падать. Такое место и принято называть водопадом.

Некоторые водопады были образованы после таяния ледников, которые оставляют после себя глубокие впадины. Кстати, таким способом появился известный финский водопад Иматра.

А у некоторых рек все-таки получается размыть русло с твердой породой, и тогда мы можем наблюдать каскад с падением воды по природным ступенькам.

Какие водопады самые красивые

Не только я питаю особые чувства к водопадам. Ежегодно тысячи туристов съезжаются в разные точки планеты, чтобы вживую увидеть самые красивые из них:

• Ниагарский водопад;
• водопад Виктория;
• Рейнский водопад;
• водопады Игуасу.

В нашей стране тоже достаточно таких природных достопримечательностей, среди которых Кивач, Учар, Оляпкин и др. Западная часть России преимущественно равнинная, поэтому самые красивые водопады расположились среди гор: на Кавказе, Алтае и Урале.

Чем полезны водопады

Водопады - это не только работающая на 100% приманка для туристов, их польза скрыта гораздо глубже. Человеку удалось их приручить. Все просто - создание гидроэлектростанции.

Работает это приблизительно так: у падающей воды есть огромная энергия, а установка на речном пути турбины заставит ее очень быстро вращаться. Именно вращение турбины и запускает мощнейшие генераторы, которые вырабатывают электроэнергию.

Огромные, ревущие, ниспадающие с огромной высоты потоки воды способны заворожить любого: самые красивые водопады планеты поражают, восхищают, впечатляют и притягивают к себе своим неповторимым очарованием. А также представляют собой труднопреодолимые природные рубежи, поэтому самые крупные по ширине водопады обычно находятся на границе двух, а иногда и трёх государств.

Водопад — это ниспадающие потоки речной воды с высокого отвесного обрыва или склона, который пересекает русло реки, образовывая резкий перепад высоты, при этом высота падения должна превышать один метр (всё, что меньше – это уступы и пороги). Образуются водопады в горной местности, где река несёт свои воды по разным скальным породам. Одни скалы обладают достаточной твёрдостью, чтобы не поддаваться эрозии, другие – слишком мягки и под влиянием быстрых горных рек разрушению поддаются довольно быстро.

Вследствие этого постепенно начинается образовываться перепад высот: воды реки начинают падать с твёрдого на более мягкий грунт, в результате чего формируется крутой и отвесный обрыв. Так, происходит до тех пор, пока вода не доходит до твёрдого слоя скалы, который останавливает падение воды, после чего река продолжает своё движение в русле, а у подножья в результате ударов сильных водяных струй образуются огромные «эрозионные» котлы (водоёмы).

Водопады могут иметь тектоническое происхождение, находясь на границе разлома, что разделяет два блока земной коры, один из которых опущен на определенную высоту по отношению друг к другу. Например, самый большой водопад в мире, Анхель, высота которого составляет 1054 метра, образовался на высокогорье, в месте перехода одного плато на другое (у реки Чурун, которая донесла свои воды до обрыва, не осталось другого выбора, кроме как начинать падение вниз и, оказавшись на нижерасположенном плато, продолжить свой путь).

Эти уникальные образования могут неожиданно появиться в том или ином месте реки – в результате землетрясения, сдвига грунта, вулканической деятельности и т.п. Человеческая деятельность также может послужить причиной образования водопада, например, когда переполненные водоёмы переливаются через дамбу.

Разновидности

Поскольку обрыв, как и река, может иметь разные очертания и быть разных размеров, существует классификация, состоящая из большого количества типов ниспадающих потоков. Их разделяют по высоте, ширине и полноводности.

Например, Анхель в Венесуеле (1034 м) — самый высокий водопад в мире, самым широким считается Кхон в Лаосе (его длина вместе с островами 10 783 м), самым полноводным – Инга в Конго (42 476 м3/с). А вот Виктория на реке Замбези шириной в 1,8 км и высотой в 120 м считается единственным в мире водопадом, чья высота превышает 100 метров, а ширина составляет более километра.

Говоря о видах водопадов, можно выделить следующие типы:

• Водокаскаты – скала имеет небольшой уклон, а потому потоки воды не имеют крутого угла падения;
• Катаракты – широкие, но невысокие;
• Каскады – состоят из серии водных потоков, спадающих друг за другом с каменных уступов (самым широким каскадом нашей планеты является Кхон в Лаосе: его протяжённость по реке и ширина вместе с островами составляет около 10 км).

Передвижение

Интересно, что водопады не имеют чётко зафиксированного местонахождения и перемещаются вверх по реке. Происходит это из-за огромного давления водных потоков, которые с каждым годом всё сильнее размывают скалы, а породы, находящиеся у края, откалываются и падают вниз, в результате чего вода начинает ниспадать с новой границы обрыва, расположенной на пару сантиметров вверх по течению.

Например, знаменитая Ниагара в год передвигается на 70-90 см, и на данный момент отодвинулась от места своего образования более чем на десять километров. Поэтому есть вероятность того, что через 20 тыс. лет этот большой водопад достигнет озера Эри и прекратит своё существование.

Успокаивающие звуки

Учёные давно заметили, что шум водопада действует успокаивающе на человеческую психику. Например, Кхон в Лаосе является самым спокойным, поэтому его звук считается наиболее благоприятным для больных людей. Если финансовые возможности пациента позволяют, врачи рекомендуют посетить Кхон, если нет – дают прослушать на диске успокаивающий шум водопада.

Во время лечения используют звук не только этого, но и других наиболее известных водопадов планеты, а шум водопада может быть абсолютно разным – от нежного журчания до громоподобных раскатов.

Например, шум Ниагары днём вполне можно услышать на расстоянии в два километра, а ночью, когда слышимость улучшается – до семи. Интересно, что громоподобные раскаты используют в своих интересах не только люди, но и представители животного мира: шум водопада также является ориентиром для птиц во время миграций.

Долины низвергающихся рек

Количество водопадов в том или ином районе прямо зависит от того, сколько рек протекает в данной местности и сложности рельефа. Если протекает лишь одна река – падающий поток один. А вот если в местности наблюдается достаточное число рек и горных ручьев, то обилие низвергающихся со склонов рек нередко поражает.

Например, второе название Норвегии – Страна водопадов: из-за огромного количества рек и высоких скалистых гор они наблюдаются практически повсюду, при этом четырнадцать из них являются самыми высокими в Европе, а три входят в восьмёрку наиболее высоких водопадов мира.

Кроме того, есть немало стран, которых хоть и нельзя охарактеризовать так, как Норвегию, но на их территориях можно увидеть самые красивые водопады мира, расположенные друг за другом – долина водопадов. Одной из самых известных местностей такого рода является Йосемитский национальный парк: расположенная на его территории долина водопадов является единственным местом в мире, где на небольшой площади находится множество крупных и на весь мир известных водопадов.

А вот в Европе самая известная долина водопадов Лаутербруннен расположена в швейцарских Альпах: здесь находится 72 низвергающихся потока, некоторые из которых имеют высоту более сотни метров, а наиболее популярным водопадом этой местности является Штауббах – его высота превышает 300 метров.

Ещё одна долина водопадов расположена на Кавказе недалеко от Сочи. Это «Тридцать три водопада на ручье Джегош», расположенные друг за другом протяжённостью в полкилометра. Наиболее высокий водопад достигает лишь десяти метров.

На дне океана

Относительно недавно учёные обнаружили, что водопады на дне мирового океана (причём некоторые из них существуют в действительности, а некоторые являются оптической иллюзией) на протяжении последних десятилетий было найдено около семи подводных водопадов. К сожалению, движущиеся потоки посреди массы воды чрезвычайно сложно запечатлеть на камеру и полноценно исследовать их, а потому увидеть и обнаружить эти явления природы довольно непросто.

Известно, что возникли они в местах со сложным рельефом океанического дна, там, где наблюдается разница между уровнем солёности воды и её температурой: тёплая солёная вода, обладающая большей плотностью, огромным потоком устремляется вниз, чтобы вытеснить менее плотную и более пресную воду.

Подводные водопады довольно большие и своими размерами не уступают наземным собратьям, а некоторые даже намного крупнее. Например, между Тасманией и Австралией находится большой подводный водопад, длина которого составляет 400 м, а ширина 150 км. Самый большой водопад под водой расположен в Датском заливе между Исландией и Гренландией: высота его составляет 4 км, а длина достигает 200 км (его вполне можно назвать самым полноводным водопадом нашей планеты).

Несмотря на то, что увидеть подводные водопады непросто, возможность представить, как именно выглядит это удивительное явление, природа нам предоставила, создав возле острова Маврикия, расположенного на западе Индийского океана, недалеко от Мадагаскара, иллюзию подводного водопада. Она была образована благодаря уникальному сочетанию коралловых рифов, удивительной прозрачности воды, песку и иловым отложениям.

К сожалению, это удивительное явление природы можно наблюдать лишь с высоты птичьего полёта, а такая прогулка стоит недёшево: обзорная экскурсия на вертолёте продолжительностью в 15 минут обойдётся на двоих в 450 долларов.

ГОУ НПО ПУ № 24

Руководитель: , преподаватель информатики

Исследовать:

Происхождение водопадов,

Признаки водопадов,

Применение водопадов.

Рассказать о наиболее крупных и популярных водопадах.

Рассказать о водопадах Кандалакшского района

Водопад - уступ в русле реки, с которого низвергается вода. В зависимости от

очертании уступа различают переходные формы от водопада к быстрине. Типичный водопад имеет крутой пли отвесный уступ. Менее круто падающие водопады называются

водоскатами. На ступенчатом уступе образуются ряд невысоких водопадов, (каскадов пли

катарактов). При ещё большем разрушении уступа водопад превращается в пороги,

быстрины или стремнины. Уступ водопада непрерывно разрушается как сверху, так и у

основания. Вода, ударяясь о дно треки у подножья уступа, постепенно вырабатывает

выбоину, где образуется водовороты . Обломки пород, увлекаемые течением реки сверху,

попадая в водовороты, приходят здесь во вращательное движение . Вода, действуя ими, как жерновами, вытачивают глубокие (1м и более) «исполиновые котлы», а также разнообразные водобойные колодцы и ниши, которые разрушают основание уступа.

менее прочных породах (например Ниагара), водопад будет иметь

наибольшую продолжительность существования. Такое строение,

даже при довольно быстром отступании водопада, благоприятствует

сохранению крутизны уступа, а нередко и начальной высоты

падения. Напротив, слои, не лежащие горизонтально, хотя и

состоящие из плотных пород, подвержены более энергичному

размыву и допускают более быстрое разрушение уступа.

Уступы водопадов имеют различное происхождение. Прежде всего они характерны для недавно возникших рек. В этом случае уступы является выражением первоначального рельефа, существовавшего до возникновения рек. Очень часто водопады создаются тектоническими причинами - новейшими сбросами. Известны водопады, образованные путём подпруживания речных долин лавами и обвалами. Нередко уступы возникают также от неодинаковой по интенсивности размывающей силы самой реки.

Река, пересекая местность, сложенную последовательно то твёрдыми, то рыхлыми породами, врезается в податливые к размыву породы гораздо быстрее, чем в стойкие Обнажающиеся при этом стойкие слои образуют уступы, которые могут являться причиной возникновения водопада и порогов даже в условиях равнин.

Чаще всего водопады встречаются в горных странах, в особенности в районах, которые подверглись оледенению. К этому типу относится грандиозные водопады Норвегии, срывающиеся с отвесных утёсов Фьордов. Много водопадов в странах, переживших материковое обледенение (Карело-Финская ССР, Скандинавия, Финляндия и Канада), сложенных стойкими кристаллическими породами, в которых реки медленно разрабатывают своп русла.

По внешним признакам - ширине и высоте падения - водопады делятся на два типа. У первого типа водопада ширина значительно превышает высоту падения; этот тип свойственен крупным рекам, сбрасывающим со всей ширины карниза огромную массу воды. Так, ширина канадской части Ниагарского водопада достигает 914 м при высоте уступа ок. 50м. Второй тип водопада характеризуется громадной высотой падения и узкой струёй, нередко разбивающейся на несколько каскадов. Таков один из водопада на реке Мерсед в Иосемитской долине в Калифорнии высотой 792,5м (три отдельных каскада). Встречаются и комбинации обоих типов.

Наличие водопадов на реках препятствует судоходству. Водопад является источниками неисчерпаемых запасов белого угля.

В капиталистических странах энергия водопадов за отдельными исключениями используется в крайне незначительной степени, что особенно относится к колониальным и зависимым странам.

На территории РФ множество водопадов, энергия которых находит широкое применение. Давно используется энергия Нарвского водопада на реке Нарве, который, низвергаясь с уступа высотой 7м и шириной 150м. развивает мощность75000квт. На том же уступе известен Саблинский водопад. Широко известны водопады в Карело-Финской республики: Кивач (Им, почти переставший существовать в связи с отводом вод реки

В Крыму наибольшей популярностью пользуется водопад Учан-Су в окрестностях города Ялты. Из водопадов Кавказа известны Медовый водопад у города Кисловодска, Агурские водопады у города Сочи. Цейский водопад (15м)на реке Цее, мощный водопад на реке Кубани, в 3 км выше устья реки Теберды, а также водопады района Теберды и Клухорского перевала (например, Муруджу) и мн. др. Большое количество водопадов высотой до 60м сосредоточено восточных Саянах. Особенно замечателен один из красивейших водопадов в РФ

Уковский на реке Ук, в 18 км от города Нижнеудинска. Из бесчисленных водопадов Алтая издавна славятся красотой: Гудон на реке Чулышман, Дженаек на реке Плоской, россыпной в бассейне Верхней Катуни, красивые водопады в районе Телецкого озера и мн. др. Крупные водопады встречаются также на Курильских островах. Самый величественный из них - водопад Илья Муромец (141м) на острове Итуруп. Большое число водопадов в городах средней Азии.

За пределами РФ к числу крупнейших водопадов относятся следующие в Северной

Америке (кроме Ниагарского): Иосемитские водопад, один из наиболее высоких на земле,

из которых наивысший расположен в Иосемитском национальном парке (высота 792,5м),

Йеллоустонские водопады, а также Большой водопад на реке Миссури, в близ впадения её в реке Миссисипи; Большой водопад (90м) на реке Гамильтон на Лабрадоре, четыре водопада на реке Змеиной (55-65м); в Южной Америке особенно выделяется Текендамский водопад на реке Боготе, многокаскадный водопад Ла-Гуайра на реке Паране, водопады Рораимы (457м) и Кайетер (226м) на реке Потаро, водопад Игуасу (максимальная высота 65-70м) на одноимённой реке, ширина которого превышает 3 км (включая острова); в Америке выделяются водопад Виктория (высотой 120 м, шириной 1800 м) на реке Замбези и водопад Каламбо (427м) на реке того же названия на границе Северной Радезии и Танганьики, а также водопады Стэнли на реке Конго (семь водопадов с общим падением 40 м). Много водопадов на реках в странах народной демократии Азии: в Китае (особенно на острове Тайвань), в Алмазных горах Кореи. В других странах известны подковообразные Курильские водопады (253м), в Южной Индии на реке Ширавати. Много исполинских водопадов в Гималаях (Индия), а также в Японии. На острове Новая Зеландия широко известен трёхкаскадный водопад Сатерленд (580м) на реке Артур.

Из многочисленных водопадов Западной Европы, кроме весьма обильного водой Рейнского водопада (21м) близ Шафхаузена, особо выделяются по величине и многоводности альпийские водопады. В Скандинавии наибольшей известностью пользуется обильной водой норвежские водопады Бьёльвефосс (866м), Тюссе (414м), Рьюканфосе («дымящийся», 145м). В Швеции – Трольхетские водопады (33м) на реке Гёта-Эльф и другие. В Финляндии насчитывается более двух тысяч порогов и водопадов, из них на реке Вуоксе на протяжении 25км имеется 12порогов, водопадов и водоскатов, в числе их водопад Таниенкоски (5.6м) и водоскат Большая Иматра.

Водопады в окрестностях Кандалакшского района:

Представьте себе спокойную речку, которая мирно течет по равнинам, не встречая никаких преград на своем пути. У таких рек встречается небольшой перепад высот, который вызван естественным рельефом земли, и со временем река промывает в нем себе русло. Но иногда на своем пути река встречает различные твердые породы и ей требуется много времени для того чтобы их размыть. Пока этого не произошло, в русле реки можно наблюдать крутые склоны, и с них вода уже не стекает спокойно, а стремительно падает вниз, и это место мы и называем водопадом.

Начало водопада, то место, с которого начинается падение воды, называется гребнем водопада. Со временем после того, как образуются водопады, вода начинает разрушать гребень, промывая в отвесном склоне ложе, и вода перестает падать вертикально, она как бы скатывается. Такое движение воды называется водоскатом. Иногда когда вода начинает размывать твердое русло, можно наблюдать нечто похожее на ступеньки, по которым спускается вода, как бы падая с одной ступеньки на другую. Такие водопады называются каскадами.

На образование водопадов могут повлиять внезапные горные обвалы или извержения вулканов. В этом случае каменные глыбы, преградившие путь реки, будут являться началом водопада. Препятствиями для движения реки могут быть не только возвышения, но и глубокие впадины. Землетрясения и смещения слоев земной коры также могут являться причинами формирования водопадов: в тех местах, где протекают реки, могут образовываться глубокие трещины или провалы, стекая с которых, вода образует водопад. Образованию некоторых водопадов способствовали ледники.

Но как бы прочны ни были твердые породы, ни одна из них не в состоянии выдерживать такой натиск стремительно движущейся воды вечно, поэтому существует не только рождение водопада, но также и его смерть. Как рождение, так и смерть водопада занимает целые тысячелетия. Почва под водопадом постепенно размывается постоянно движущейся водой. Камни, прилегающие к краям водопада, также постепенно размываются и откалываются, образуя новый поток воды выше по течению. Как мы видим, водопады "путешествуют", передвигаясь по течению вверх на несколько километров, но это движение прекращается, когда поверхностный слой разрушен полностью: водопад превратился в порог. Постепенно пороги превращаются в более спокойные участки реки.

Во все времена водопады привлекали людей. Вид воды, стремительно падающей вниз, завораживает, нередко водопад становится "визитной карточкой" той местности, на которой он находится. Миллионы туристов ежегодно отправляются посмотреть на водопады, мощь и красота которых так притягательна. Кроме этого, некоторые из них приносят неоценимую пользу человечеству: люди используют огромную силу водопадов в качестве источника энергии и строят на месте водопадов гидроэлектростанции.

Водопад образуется лишь там, где порода в русле реки достаточно твердая. Если порода легко поддается воздействию воды, водопад исчезает. Конечно, выдерживать натиск текущей воды невозможно, поэтому все водопады когда-нибудь разрушаются или передвигаются вверх по течению.

Бывает, что река вдруг перегораживает внезапный горный обвал или поток лавы во время извержения вулкана. Уровень воды повышается, доходит до вершины завала, и река падает с большой высоты в то место, где протекала раньше. Самый верх каменного уступа, откуда вода начинает свое падение, называется гребнем водопада.

Исполинские котлы, образующиеся в реке на всем пути отступающего водопада, соединяются между собой и образуют ущелья. Глубина некоторых котлов может быть равна высоте самого водопада.

Водопад передвигается сотни лет, прежде чем глыбы камня, подмытые текущей водой, не начинают выпадать, и их уносит бурлящий поток. Место, откуда падает вода, постепенно сдвигается, становится ниже или разрушается совсем. Вот тогда-то водопад исчезает.

Чаще всего вода низвергается с уступа на уступ, образуя цепочку больших и малых водопадов, которые называют каскадами. Иногда вода настолько разрушает гребень, что промывает в отвесном обрыве ложе, и потому не падает вертикально, а скатывается по скалистому желобу. Это водоскаты. Очень часто водопады представляют собой сложную систему из водоскатов и каскадов.

Солнце, Луна, большие планеты, их достаточно крупные спутники и подавляющее число далеких звезд имеют форму шара. Во всех случаях причина этого — гравитация. Силы тяготения действуют на все тела во Вселенной. Любая масса притягивает к себе другую массу тем сильнее, чем меньше расстояние между ними, причем никаким способом нельзя изменить (усилить или ослабить) это притяжение….

Мир камня разнообразен и удивителен. В пустынях, на горных хребтах, в пещерах, под водой и на равнинах камни, обработанные силами природы, напоминают готические храмы и диковинных животных, суровых воинов и фантастические пейзажи. Природа всюду и во всем проявляет свою бурную фантазию. Каменная летопись планеты писалась на протяжении миллиардов лет. Ее создавали потоки раскаленной лавы, барханы…

По всей нашей планете среди полей и лугов, лесных массивов и горных хребтов разбросаны голубые пятна различного размера и формы. Это озера. Возникли озера по разным причинам. Выдул ветер углубление, вымыла вода котловину, выпахал ледник впадину или горный обвал запрудил долину реки – вот и образовался в таком понижении рельефа водоем. Всего в мире около…

Народная русская мудрость гласит: “Ставь дом там, где овцы легли”. А в Китае существует обычай не приступать к строительству дома, пока не убедишься в том, что место застройки свободно от “глубинных демонов”. Именно поэтому большинство старинных городов и сел как у нас на Руси, так во многих других странах, расположены очень удачно. Хотя есть, конечно,…

Потребность измерять время возникла у людей уже в глубокой древности. Первые календари появились много тысяч лет назад на заре человеческой цивилизации. Люди научились измерять промежутки времени, сопоставлять их с явлениями, которые повторялись периодически (смена дня и ночи, смена фаз Луны, смена времен года). Без использования единиц измерения времени люди не могли жить, общаться между собой,…

В этом созвездии две яркие звезды находятся очень близко одна от другой. Свое название они получили в честь аргонавтов Диоскуров — Кастора и Поллукса — близнецов, сыновей 3евса, самого могущественного из олимпийских богов, и Леды, легкомысленной земной красавицы, братьев Елены прекрасной — виновницы Троянской войны. Кастор славился как искусный возничий, а Поллукс как непревзойденный кулачный…

Великий итальянец Галилео Галилей (1564—1642), много сделавший для развития математики, механики, физики, достиг поразительных успехов в изучении небесных тел. Он прославился не только рядом астрономических открытий, но и огромной смелостью, с которой он встал на защиту учения Коперника, запрещенного всесильной церковью. В 1609 году Галилей узнал, что в Голландии появился прибор-дальновидец (так переводится с греческого…

Солнечное и лунное затмения знакомы человеку с глубокой древности. Когда человек еще не знал, отчего происходят эти явления, угасание Солнца средь бела дня вызывало у него панический страх. Это действительно таинственное и величественное зрелище. Яркое Солнце сияет на синем небел и постепенно солнечный свет начинает ослабевать. На правом краю Солнца появляется ущерб. Он медленно увеличивается,…

А что если и наша звезда — Солнце — вдруг вспыхнет сверхновой? Исчезнет сама и нас вычеркнет из Вселенной навсегда? Как говорят ученые, это событие хотя и возможно, но вероятность его очень мала. Свою энергию звезда получает, постепенно превращая водород в гелий, затем в более тяжелые элементы (углерод, кислород, неон и другие) с помощью цепочки…

Самая крупная планета носит имя верховного бога Олимпа. По объему Юпитер больше Земли в 1310 раз, а по массе — в 318 раз. По расстоянию от Солнца Юпитер на пятом месте, а по блеску он занимает на небе четвертое место после Солнца, Луны и Венеры. В телескоп видна сжатая у полюсов планета с заметным рядом…