אתנחתא של טבע: מדוע נהרות מתפתלים בדרך לים – ומה קורה להם בסוף המסע?

כיצד חושפים נתיבי המים את ההיסטוריה של כדור הארץ, וגם את שלנו

בועז מזרחי | 19 ינואר, 2016

ביוון העתיקה חי הפילוסוף הרקליטוס שאליו מיוחס הפתגם הידוע "אינך יכול להיכנס לאותו נהר פעמיים". אכן, לנהרות קסם פרדוקסלי מיוחד – הם קבועים במקומם אך נמצאים בתנועה מתמדת; המים זורמים תמיד באותו כיוון, מאותה נביעה ולאותו הים, אבל לעולם מולקולת מים לא תחזור על אותה הדרך; ואף יותר מעניין, עצם התנועה יוצרת את הצורה הקבועה (פחות או יותר) של הנהר. המים כמו חוצבים את גורלם בקרקע ומעצבים בכך את עתידם ואת יעדם.

בדומה לבני האדם – שיש בכוחם לסלול את דרכם האישית אך חייהם מושפעים גם מנסיבות חיצוניות – כך גם הנהרות מתעצבים בשילוב של דחף פנימי עם גורמי חוץ. השינויים הדרמטיים שחלו במסלולי הנהרות בעקבות השפעות חיצוניות נראים בבירור על פני השטח. מחקר מדעי מקיף מסייע לנו להבין את מקור ההשפעות הללו וכיצד הן עיצבו את הנהר. בשל ההקבלה בין זרימת המים לחיי אדם, אנו יכולים ללמוד את הנהר ולהבין באותו זמן גם משהו קטן על עצמנו.

Minute Earth הוא ערוץ יוטיוב שמציף שאלות מסקרנות על תופעות ברחבי העולם ומשיב עליהן באמצעות סרטוני אנימציה קצרים ופשוטים. הערוץ הקדיש לפורמציה של הנהרות שני סרטונים – האחד עוסק בהיווצרות הפיתולים של נהרות, והשני מתמקד בדלתא ובמפגש הדרמטי של הנהר עם הים. שתי התופעות מלמדות אותנו הרבה על ההיסטוריה של כדור הארץ, ועל הדרך מספקות גם שיעור רחב יותר על מהלך החיים.

שינויים בשיווי המשקל של הנהר

קרוב לשני מיליון גולשים מצאו את שאלת העיקול של נהרות מעניינת. זה אך טבעי, שכן האינטואיציה שלנו אומרת שאם נשפוך מים בכיוון כלשהו, הם ימשיכו לזרום ישר. אפשר אף לגבות את ההשערה הזו בניסוי פשוט – לשפוך מים מבקבוק ולגלות כי הם אכן נשפכים "קדימה" בכיוון אחד. אמנם במקרה של נהרות האדמה מספקת למים מגוון רחב של מכשולים, והמים חוצבים את דרכם בהתאם לכוח המשיכה ולנקודות החלשות בקרקע. אך אילו זו הייתה ההתערבות היחידה בעיצוב מסלול הזרימה, היינו מצפים לראות נהרות שמתעקלים רק בחלק מהדרך, ועדיין מכילים מקטעים ישרים במקומות שבהם הקרקע מאפשרת. אבל זה לא המצב – כל הנהרות מתעקלים בכל תוואי השטח.

מדוע אפוא זה קורה? מגוון רחב של גורמים משנים את הדינמיקה ואת חלוקת האנרגיה של זרימת המים בנהר. נניח שהנהר זורם בקו ישר בשטח מישורי. כאשר המים בגדה אחת זורמים מהר יותר מאשר בגדה השנייה הם שוחקים אותה ויוצרים חוסר איזון בין שתי הגדות. בווידיאו מובאת דוגמה של בעלי חיים שחופרים מאורות ומחלישים את הקרקע בצד אחד של הגדה. זו יכולה להיות גם הימצאותם של עצים המחזיקים את הקרקע, סלעים שמסיטים את כיוון הזרימה, הפרשי גובה, מערבולות שנוצרות בקרקעית וכן הלאה.

ואיך זה קשור להתעקלות? כל גורם כאמור שמשפיע על זרימת המים מפר את שיווי המשקל "המקורי" בשחיקת שתי הגדות, וכך נוצר מצב שהמים חוצבים צד אחד יותר מאת הצד השני. במצב כזה מתקבלת תגובת שרשרת: היכן שהזרימה איטית יותר הנהר סוחף את המשקעים לאט ומאפשר להם להצטבר, כך שהנהר בונה את הגדה. זה מאט עוד יותר את הזרימה בצד האיטי, ומגביר את מהירות המים בגדה שמנגד. במקביל, המים שניתזים בעוצמה מהגדה המהירה מכים בדופן הנגדית במורד הנהר ויוצרים עיקול לכיוון השני. כך ממשיך הנהר ומתעקל עד שהוא מגיע לים.

המפגש בין הנהר לים גם הוא משפיע במידה מסוימת על פיתול הנהר, כיוון שהוא תוחם את אנרגיית הזרימה של הנהר ומכתיב את עוצמת הזרם ביחס לנפח המים באפיק ולאורכו. המפגש עם הים הוא תופעה מרתקת בפני עצמה שמספרת את ההיסטוריה לא רק של נתיב המים עצמו, אלא של שינויים טבעיים בקנה מידה גלובלי.

עדות היסטורית למקורות – שלנו ושל הנהרות

על פי ההסבר בווידיאו, לנהרות יש שני סוגים של שפך – פנימי וחיצוני. שפך חיצוני מתבטא בחדירה של זרועות הנהר אל תוך הים ויצירת איים בתוך הדלתא. ואילו שפך פנימי נראה כאילו הים פלש לתוך היבשה ויצר משפך מים רחב. ההבדל בין סוגי השפך נוצר כתוצאה משינויים באחד משני השחקנים הראשיים במערכה – הים והיבשה.

תקופות הקרח, למשל, הורידו את גובה פני הים, מה שגרם לנהרות לחצוב עמקים רחבים במפגש עם קו החוף הנמוך. כאשר הקרח הפשיר, חדרו מי הים חזרה אל העמקים הללו ויצרו שפך פנימי שנראה כמו לשון ים הנכנסת אל היבשה. במהלך הזרימה, הנהר מביא עמו משקעים רבים ממעלה הזרם ומוביל אותם עד לשפך. אם הים שקט מספיק והנהר נושא כמות נאה של משקעים, הם שוקעים בנקודת המפגש של הנהר עם הים ומצטברים עד ליצירת איי אדמה. התהליך הזה יוצר שלוחות הולכות ומתפצלות של אדמה בתוך הים, או במילים אחרות, שפך חיצוני הדומה לצמרתו של עץ. מדענים שתיארכו את היווצרות הדלתא של נהרות שונים בעולם גילו כי שפכים שצורתם דומה שייכים לאותה תקופה, מה שמחזק את העדות ההיסטורית של הנהרות על שינויי האקלים בעולם.

יוצרי הווידיאו בחרו השוואה מעניינת לשפכי הנהרות – הם מדמים אותם לטבור של בני האדם: "העולם מתחלק לשני סוגים של אנשים, כאלו אם טבור פנימי וכאלה עם טבור חיצוני. לנהרות גם יש [שפכים] פנימיים וחיצוניים… אפשר לומר שהפנימיים והחיצוניים, עבור בני אדם ונהרות כאחד, הם תיעוד קטן של הדרך שבה נוצרנו".

כאמור, התבוננות בנהר יכולה ללמד אותנו משהו גם על עצמנו, והדוגמא של הטבור והשפך ממחישה זאת היטב. המפגש הראשון שלנו עם העולם משול למפגש של הנהר עם הים, והוא דרמטי מספיק כדי להותיר את חותמו בבשר. גם הסיפור של פיתולי הנהר יכול ללמד אותנו משהו על תיעול האנרגיה בחיינו הנובע משינויים סמויים – לעתים השפעה חיצונית יכולה להיות בעלת אפקט מצטבר ולא חד פעמי, וללוות אותנו כחוט השני לאורך חיינו. אפשר להסתכל על הנהר כמראה שמשקפת לנו הן את ההיסטוריה שלנו והן את הנסיבות החיצוניות שמשפיעות על מסלולנו העתידי. דרך הנהר אנו יכולים לנסות ולהבין את הנתיב שאנו חוצבים – אלא שבשונה ממנו – לנו יש יכולת לבצע בו שינויים יזומים ולעצבו לפי ראות עינינו.