Fiume

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Introduzione

Fiume Corso d'acqua che scorre in un alveo naturale. Ha origine generalmente in aree montuose e defluisce quindi verso quote inferiori. La maggioranza dei fiumi sfocia nel mare, in un lago o in un altro fiume, ma ve ne sono alcuni che vengono assorbiti dal terreno, continuando a scorrere nel sottosuolo oppure evaporando prima di raggiungere la foce.

Si parla, quindi, di bacino esoreico quando le acque di un bacino idrografico si riversano in un mare o in un oceano; le acque di un bacino endoreico, invece, anziché riversarsi nel mare sfociano in uno specchio d’acqua interno. Il termine endoreico viene talvolta utilizzato più genericamente per indicare quei bacini imbriferi che non riversano al loro esterno le acque raccolte.

I maggiori complessi fluviali del mondo sono il Nilo-Kagera (6.695 km), il Rio delle Amazzoni-Ucayali (6.400 km), il Chang Jiang (6.300 km) e il Mississippi-Missouri-Red Rock (5.970 km). In Europa, il Volga (3.700 km), il Danubio (2.850 km) e l’Ural (2.428 km); in Italia, il Po (652 km).

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Ciclo idrologico

I fiumi hanno una parte relativamente piccola nel complesso del ciclo idrologico: la quasi totalità dell'acqua presente sulla Terra è salata: gli oceani infatti ne contengono il 96,5%. La percentuale rimanente – il 3,5% – è costituita da acqua dolce, che si trova prevalentemente nelle regioni fredde sotto forma di ghiacciai e di neve oppure sotto la superficie terrestre (vedi Falde acquifere) e, in misura decisamente minore, nei laghi, nell'atmosfera e nei fiumi (0,006%).

Il ciclo idrologico ha inizio quando l'acqua evapora dalle superfici marine e lacustri, dai suoli e dalla vegetazione. Il vapore acqueo entrato a far parte dell’atmosfera condensa, così da formare nubi e generare precipitazioni (pioggia, grandine o neve). In queste forme l’acqua fa ritorno alla superficie terrestre e il ciclo si chiude.

Quando le precipitazioni raggiungono il terreno, l'acqua si infiltra generalmente nel sottosuolo, colando fino alla falda freatica, oppure scorre in superficie verso il basso a causa della gravità. Tuttavia, durante le tempeste e i forti temporali, laddove l'acqua non riesce a penetrare nel suolo nel caso in cui sia già saturo d'acqua oppure nelle città o nelle aree edificate, dove è coperto dal cemento, si riunisce in piccoli corsi d'acqua e scorre in superficie verso il fiume più vicino. L'acqua che raggiunge il fiume è chiamata deflusso superficiale: il ruolo del fiume nel ciclo idrologico è appunto quello di raccogliere il deflusso delle acque provenienti dai rilievi che lo circondano (bacino di drenaggio) e di trasportarlo fino al mare o in qualche lago, dove compensa la perdita dell'acqua che evapora.

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Regime di flusso

La portata di un fiume, ovvero la quantità d'acqua che scorre attraverso una sezione di quel fiume nell’unità di tempo, è variabile, e l’entità delle variazioni definisce il regime del fiume. In caso di deflusso superficiale molto intenso (conseguenza di forti rovesci o di un anomalo scioglimento di nevi), la portata del fiume può aumentare drasticamente. Nei casi estremi si verificano straripamenti e le acque del fiume fuoriescono dall'alveo per riversarsi nella pianura circostante. Viceversa, se le precipitazioni sono scarse o addirittura assenti per periodi prolungati, la portata può abbassarsi fino a lasciare l’alveo del fiume quasi in secca.

Il fiume tende comunque ad aumentare la propria portata procedendo verso valle, poiché raccoglie una quantità d’acqua sempre maggiore dal bacino di drenaggio, ricevendo nuovi affluenti. Un’eccezione a questa regola è data dai corsi d'acqua che scorrono nei deserti: in questi casi la quantità d'acqua persa per infiltrazione nel terreno ed evaporazione nell'atmosfera supera quella ricevuta dagli affluenti. Ad esempio, la portata del Nilo, il fiume più lungo del mondo, diminuisce considerevolmente nei tratti in cui scorre attraverso il deserto di Nubia e il Sahara.

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Trasporto di sedimenti

I sedimenti trasportati dai fiumi hanno un ruolo di grande importanza nell'ambiente: il processo con cui infatti l'acqua dei fiumi erode la roccia, trasportandone e depositandone i frammenti, è in larga parte responsabile della morfologia terrestre. Ogni anno i fiumi trasportano circa 20 miliardi di tonnellate di sedimenti negli oceani, una quantità in grado di abbassare la superficie terrestre dei continenti di 3 cm in 1000 anni (senza contare l'azione di altri agenti erosivi, quali vento e ghiaccio). L'azione modellatrice dei fiumi presenta tre caratteristiche diverse: nei pressi della sorgente le acque erodono la roccia, nel tratto mediano del fiume trasportano i sedimenti erosi a monte e infine, vicino alla foce, depositano i sedimenti formando nuovi terreni e suoli.

Nel loro tratto superiore, nei pressi della sorgente, i fiumi incidono nei versanti delle montagne valli strette e profonde, a forma di 'V', causando frane e smottamenti, i cui detriti cadono nei fiumi stessi. La corrente, in alta montagna, è molto forte: quando il fiume incontra strati di roccia particolarmente resistente, che non riesce a erodere, li supera formando rapide e cascate. In molti casi però, con il tempo, l'acqua apre una breccia nello strato resistente e il fiume continua la sua azione modellatrice dei rilievi, erodendo e trascinando sedimenti.

Se l'erosione è particolarmente intensa una grande quantità di sedimenti (vedi Deposito alluvionale) viene depositata dal fiume nel punto in cui sbocca in valle, formando il cosiddetto conoide di deiezione. Qui il terreno è molto fertile e l'acqua per l'irrigazione è abbondante: generalmente, soprattutto nelle valli alpine, i conoidi sono intensamente coltivati e sono occupati da insediamenti umani.

Nel tratto mediano del fiume i sedimenti subiscono una prima selezione: i più pesanti e grossi si fermano sul fondo, mentre gli altri vengono trasportati dalla corrente. Quando il corso d'acqua abbandona le alte quote e i rilievi più scoscesi, il pendio (gradiente) decresce gradualmente e la corrente non ha più la forza di trasportare i ciottoli più grossi, ma soltanto ghiaia, sabbia e fango.

Nel tratto inferiore del fiume il gradiente diminuisce ulteriormente mentre aumenta il processo di deposizione dei sedimenti. Nei bassopiani il fiume amplia la propria golena aumentando il deposito di sabbia e fango ai suoi lati. Di conseguenza vengono a costituirsi con il tempo delle barriere naturali, chiamate argini, su entrambe le sponde.