(mild instrumentalmusik)
Processerna av floderosion och
transport arbetar tillsammans
för att skapa några spektakulära flodformar.
Ingen av dessa är mer ikoniska än vattenfallet.
De bildar var flodprocesser
interagerar med landskapets geologi.
Från de största som skapar de bästa
turistmålen och i alla klimat från troperna till Arktis.
Låt oss titta på några av de största
vattenfallen på floden Swale i North Yorkshire,
här på Kisdon Force.
(mild instrumentalmusik)
Du ser processer som bildar vattenfall som detta
på jobbet på dagar då floden är hög.
För några år sedan
kom jag för att paddla bort
detta vattenfall med en grupp erfarna paddlare.
Vi kajakade nerför floden till och från detta vattenfall.
På den dagen var det så mycket vatten
i floden att alla klipporna vardera täcktes av flödet.
Paddlarna kunde ganska säkert gå över vattenfallet
utan att slå stenarna nedanför.
Det är på så dagar då kraftfullt, snabbflöde
fyller flodkanalen att floden verkligen arbetar för att erodera
och transportera material och forma landformer
som detta vattenfall bakom mig.
Men hur bildar vattenfall så här faktiskt?
Om vi ​​tittar på denna sten bakom vattenfallet
kan vi se något väldigt intressant.
Det finns olika lager av rock, här och här.
Och om vi tar några bitar av de olika
skikten ur floden,
kan vi se varför detta är viktigt.
Så, vi har två stenar här.
Det här är en
kalksten som vi hittar på toppen av
vattenfallet, och det här är
en sandsten som vi hittar längst ner i vattenfallet.
Låt oss se vad som händer när vi slår dem med en hammare.
Så, kalkstenen ...
absolut ingenting.
Jag slår det riktigt hårt
och ingenting händer.
Låt oss se vad som händer med den här.
Den som ligger på toppen av
vattenfallet och den i botten av vattenfallet.
Så, denna sten är mycket mjukare och lätt uthärdat av vattnet.
Medan denna sten är mycket hårdare
och mer motståndskraftig mot erosion.
Så vi har byggt en liten modell
här för att hjälpa oss att förstå
hur den skillnaden i erodibiliteten hos hårda och
mjuka stenar är viktig vid bildandet av ett vattenfall.
Det här är vår modellflodkanal här.
Vad vi har är några hårda stenar uppe på toppen.
Detta grus spelar rollen av någon mjuk sten.
Och det ligger faktiskt,
det går under, den här hårda stenen just
här, och den sitter nedströms om den.
Och då är dessa klippor kanterna av vår flodkanal
som går nedströms i den riktningen.
Nu, som floden börjar flöda
ser vi vad som händer både hårdrocken
och den mjuka klippan nedströms den.
Så gå vidare.
Så strömmar vattnet över hårdrocken.
Och du kan se att det inte uthärdar hårdrocken, men
det gör att den mjuka stenen är under den.
Jag ska hjälpa floden längs här, så
min trollel spelar rollen som en del nötning,
och vi flyttar material utanför strömmen.
Och om vi har tusentals år av erosion, så är
det som skulle hända.
Och vi skulle se allt detta mjuka material
avlägsnas men det hårda materialet är mycket mer motståndskraftigt mot
erosion och det förblir på plats.
Med tiden bildar denna vertikala droppe
och det här är vårt vattenfall.
Vattnet som flyter över toppen har mer
energi, eftersom gravitationspotentialenergin omvandlas
till kinetisk energi.
Det håller på
att radera sängen och bankerna under vattenfallet.
Och det är det som skapar vår dunkelpool.
Så, som det här vattnet fortsätter
att flöda, börjar det med
tiden att underskåta berget bakom vattenfallet.
Och kom ihåg, denna mjuka rock
sträcker sig under hårdrocken.
Det underkänner under här och skapar ett överhäng.
Den hårda stenen undergrävs sedan
och vid en tidpunkt blir det instabil.
Även om detta är väldigt svårt och kan
motstå erosion, kommer det någon
gång att kollapsa, och
när det händer faller vattnet sedan och rör sig uppströms.
När floden är låg, som i dag
kan du faktiskt se strax bakom detta vattenfall.
De erosionella processerna, hydraulisk
verkan, nötning, slitning och lösning
arbetar alla tillsammans och arbetar hårt för att
erodera flodbädden, flodens flodar här
och viktigare av att de
också tar bort berget bakom vattenfallet.
Och så småningom kommer den här toppen på
toppen att kollapsa och komma ner i poolen.
När det händer blir det verktyg för nötning
som ytterligare tar bort floden nedströms.
(mild instrumentalmusik)
Varje gång ett vattenfall faller
ihop, flyttar det några meter uppströms.
Och vi kan se bevis på att detta har
hänt under tusentals år om vi ser bakom mig här.
Med tiden, om och om och
om igen, när
vattenfallet kollapserar, migrerar det
uppströms bakom en brant sidogata.
I
geografi är förflutet nyckeln till framtiden.
Om vi ​​studerar vad som hände tidigare,
kan vi förutse vad som kommer hända i framtiden.
Nu, i fallet med detta vattenfall, kommer
det att fortsätta migrera uppströms.
Många år från nu kommer detta vattenfall att ligga mycket
längre uppför floden,
och floden här kommer att sätta sig ner i en djup
klyfta, precis som vi ser nedströms idag.
(mild instrumentalmusik)