Kodėl kai kurios upės teka atgal? Mažai žinomas reiškinys, slepiantis klimato ir Žemės judėjimo pėdsakus

Daugumai mūsų upė atrodo kaip savaime suprantama stichija: vanduo visuomet teka žemyn, iš kalnų į jūras ar vandenynus. Tačiau geografai ir geologai fiksuoja atvejus, kai upės kryptis keičiasi arba net periodiškai „teka atgal“.

Toks reiškinys nėra magija ar pasaka, o fizikos, Žemės plutos judėjimo ir klimato kaitos padarinys. Suprasti, kodėl taip nutinka, padeda ne tik geriau pažinti gamtą, bet ir pamatyti, kokie trapūs yra mums įprasti kraštovaizdžiai.

Kas iš tikrųjų yra „upės apsivertimas“?

Kasdienėje kalboje sakome, kad upė teka į vieną pusę, tarsi kryptis būtų nepakitusi nuo senovės laikų. Vis dėlto geologiniu masteliu upių tinklas nuolat keičiasi, o kai kuriais atvejais upės būna priverstos tekėti visai priešinga kryptimi nei anksčiau.

Šis procesas vadinamas nuotėkio perskirstymu arba baseinų „pergrobimu“. Jis vyksta tada, kai viena upė „perima“ kitos vandenis ir pakeičia jų kelią, o senoji vaga lieka tik kaip liudininkė to, kad kadaise vanduo čia tekėjo visai į kitą pusę.

Kaip kalnai ir litosferos plokštės verčia vandenį apsigalvoti?

Vienas svarbiausių veiksnių, lemiančių upių kryptį, yra kalnų kilimas ir Žemės plutos judėjimas. Kai kalnų grandinė dar tik formuojasi, jos šlaitais tekančios upės dar „neapsisprendusios“, kurią kryptį pasirinks.

Jeigu kalnai kyla nestipriai, upė spėja gilinti savo vagą ir išlaiko ankstesnę kryptį. Tačiau kai kalnų kilimas intensyvus, slenkantis reljefas gali pakelti buvusią žemumą į aukštumą, o upė pamažu ima tekėti kita linkme, ieškodama trumpesnio kelio iki jūros.

Ledynai, ežerai ir seniai pamirštos vagos

Per paskutinį ledynmetį milžiniški ledynai veikė kaip natūralios užtvaros, kurios blokavo senas upių vagas ir kūrė naujas. Tirpstant ledui, vanduo ne visada „atsimindavo“ ankstesnį kelią, todėl galėjo apsisukti ir nuotekėti į visai kitą pusę.

Daugelyje regionų šiandien galima rasti sausų slėnių, kuriuose nebėra nuolatinės upės, nors aiškiai matyti, kad kažkada čia tekėjo didelis vandens srautas. Tokie „našlaičiai“ slėniai liudija senas upių kryptis, kurios pasikeitė, kai ledynai užtvenkė ar nukreipė tėkmes.

Vėjas, potvyniai ir upės, kurios „atsitraukia“

Ne visuomet upė „teka atgal“ ilgam. Kartais tai tik trumpalaikis reiškinys, kurį sukelia itin stiprus vėjas, potvyniai ar staigūs slėgio pokyčiai jūroje. Taip nutinka žiotyse, kur upės vanduo susitinka su jūros ar vandenyno bangomis.

Kai potvynis itin galingas, jūros vanduo trumpam stumia upės srovę aukštyn vagos link. Paviršiuje susidaro įspūdis, kad upė teka į priešingą pusę, nors iš tiesų tai laikinas kovos tarp dviejų vandens masių epizodas, trunkantis valandas ar kelias dienas.

Klimato kaita ir dangumi plaukiantis lietus

Klimato šilimas keičia kritulių pasiskirstymą ir dažnį, todėl kai kuriuose regionuose sausros ir liūtys persitvarko taip, kad geografinis nuotėkis ima perpildyti vienas upes ir nusausinti kitas. Kai kritulių schema pasikeičia ilgam, dalis upių pamažu netenka vandens ir persilieja į kaimyninius baseinus.

Per tūkstančius metų tai gali lemti net viso regiono drenažo krypties pasikeitimą. Upės, kurios kadaise maitino vieną jūrą, vėliau ima tekėti į kitą, net jei kalnai ar reljefas iš pirmo žvilgsnio atrodo beveik nepakitę.

Žemės sukimasis ir keistas „Korolio“ efektas

Kartais teigiama, kad upės teka tam tikra kryptimi vien dėl Žemės sukimosi. Iš tiesų Žemės sukimasis ir vadinamasis Korolio efektas turi įtakos labai didelių mastų atmosferos ir vandenynų srautams, bet upių vagos kryptį jis lemia tik minimaliai.

Upės kryptį daug labiau nulemia vietinis reljefas, uolienų tipas, tektonika ir istoriniai ledynų pėdsakai. Tačiau Žemės sukimosi poveikis atsiskleidžia subtiliai: pavyzdžiui, viename krante erozija būna kiek stipresnė, todėl upė lėtai vingiuoja ir per dešimtis tūkstančių metų kraštovaizdį išdrožia asimetriškai.

Kodėl mokslininkams svarbu senosios upių kryptys?

Upių „apsivertimo“ tyrimai padeda geologams atkurti praeities reljefo žemėlapius. Pagal senas terasas, nusėdusias sąnašas ir šiandien sausas vagas galima spręsti, kada kilo kalnai, kada tirpo ledynai ir kaip keitėsi jūrų lygis.

Tai svarbu ne tik smalsumui patenkinti. Tokios žinios leidžia geriau vertinti nuošliaužų, potvynių ir upių vagos pokyčių riziką, planuojant miestų plėtrą, tiltus ir kitą infrastruktūrą, kuri statoma šalia vandenų.

Ką rodo atgal tekantis vanduo mums patiems?

Atgal tekančios ar kryptį pakeitusios upės primena, kad net ir stabiliausiais laikomi kraštovaizdžiai nuolat kinta. Tai, kas atrodo amžina akmens vaga, geologiniu laiku yra tik trumpa akimirka, kurioje vanduo rado patogiausią kelią žemyn.

Stebėti ir aiškintis tokius reiškinius naudinga ne vien mokslininkams. Tai keičia mūsų santykį su erdve, kurioje gyvename, ir primena, kad klimato, tektoninių procesų bei vandens sąveika kuria istoriją, kurią šiandien galime perskaityti upių vingiuose.