Riffles und Pools

Im Längsverlauf vieler Flüsse wechseln sich Strecken schießenden Fließens und solche strömenden Fließens miteinander ab. In den schießenden Abschnitten fließt das Wasser nicht nur schneller, sonder es ist auch seichter als in den strömenden Strecken dazwischen.

Die seichteren Flussabschnitte werden als Riffles (Untiefen) bezeichnet, die tieferen als Pools (Kolke; nicht zu verwechseln mit den Felskolken in der Felssohle). Man spricht von Riffle-Pool-Sequenzen.

Die Abfolge von Riffles und Pools ist in Teilstrecken des Flusses, die vollständig aus Sanden und Schottern bestehen, die der Fluss selbst herbeigebracht und abgelagert hat (Auslastungsstrecken), strömungsdynamisch bedingt. Die Ursache liegt in drei auftretenden Turbulenzen:

  • Turbulenz der Strömungswirbel um eine senkrechte Achse
  • Strömungswalzen um eine quer zur allgemeinen Fließrichtung liegende horizontale Achse
  • helikale Turbulenz: schraubenförmige Drehbewegung des Wassers um die Längsachse des Flusses.

Diese drei Turbulenzen werden zusammenfassend als Sekundärzirkulation bezeichnet. Diese überlagert die allgemein flussab gerichtete Strömung und erzeugt damit sich mehr oder weniger rhythmisch wiederholende lokale Verstärkungen und Abschwächungen der Fließgeschwindigkeit. Dementsprechend wird die für Erosion und Transport zur Vefügung stehende Energie verstärkt beziehungsweise vermindert. Dabei treten negative Rückkoppelungen auf, welche die Wirkung der jeweiligen Strömungsverstärkung beziehungsweise -abschwächung begrenzen.

Auch in Felsbetten gibt es Stufen und Pools, doch sind hier die Stufen oft an widerständigere Gesteinspartien gebunden, so dass ihre Abstände voneinander weniger strömungsdynamisch bedingt sind als von der Gesteinsstruktur.