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川とは、陸上または洞窟内を流れ、海、湖、または別の川など、より低い標高にある別の水域に向かう、淡水の自然な流れです。川は、水が枯渇すると、その流れの終点に到達する前に干上がってしまうことがあります。また、特定の季節にしか流れないこともあります。川は、地球上を水が移動する過程である水循環によって制御されています。水は、降雨、斜面を流れる水、氷河や雪の融解、または地表下の帯水層からの浸透など、降水によって最初に川に流れ込みます。
川は水路を流れ、合流点で合流して流域を形成します。流域とは、地表水が最終的に共通の出口に流れ込む場所です。分水界は川を他の水路から分離し、分水界の範囲内の上流の水が下流に流れ込むようにします。川は周囲の景観に大きな影響を与えます。川は定期的に堤防を越えて氾濫し、周辺地域を洪水で覆い、栄養分を周辺地域に広げます。川によって運ばれる堆積物や沖積土は、流れが遅くなるデルタや島を形成し、周囲の景観を形作ります。川はめったに直線で流れることはなく、曲がったり蛇行したりします。川岸の位置は頻繁に変わることがあります。川は侵食によって沖積土を得ます。侵食は岩を削って峡谷や谷を作ります。
河川は、最初の人類文明を含め、何千年にもわたり人間と動物の生命を支えてきました。魚、水生植物、昆虫など、河川の周辺や河川内に生息する生物は、有機物の分解や捕食など、それぞれ異なる役割を担っています。河川は、食料、交通手段、飲料水、レクリエーションなど、人間にとって豊富な資源を提供してきました。人間は、洪水防止、農作物の灌漑、水車による作業、ダムによる水力発電など、河川を様々な用途に利用してきました。人々は河川を生命と豊穣の象徴と捉え、宗教的、政治的、社会的、そして神話的な意味合いにおいて、河川に強い愛着を抱いています。
河川とその生態系は、水質汚染、気候変動、そして人間の活動によって脅かされています。ダム、運河、堤防などの人工構造物の建設は、生息地を破壊し、一部の種の絶滅を引き起こし、河川を流れる沖積土の量を減少させてきました。気候変動による降雪量の減少は、夏季の河川への水供給量の減少につながっています。汚染規制、ダム撤去、下水処理は、水質改善と河川生息地の回復に貢献しています。
川とは、陸地の上または陸地を通って、別の水域に向かって下り坂を流れる淡水の自然な流れです。 [ 1 ]この流れは、湖、海、または別の川に流れ込むことがあります。[ 1 ]渓流とは、流れる水を含むことができる地理的特徴である自然の水路を流れる水のことです。 [ 2 ]渓流は水路とも呼ばれます。[ 2 ]地球上で発生する水の動きを研究することは水文学と呼ばれ、地形への影響は地形学で扱われます。[ 2 ]
川は、地球上を水が移動する連続的なプロセスである水循環の一部です。 [ 3 ]これは、川を流れるすべての水は最終的に降水に由来することを意味します。[ 3 ]川の両岸には川自体よりも標高の高い土地があり、これらの地域では水は下り坂を流れて川に流れ込みます。[4] 川の源流は、川に水を供給する小さな流れであり、川の源を構成します。[ 4 ]これらの流れは小さく、山の斜面を急速に流れ下る場合があります。[ 5 ]このように川に水を供給する川の上流の土地はすべて、その川の流域または分水界に含まれます。[ 4 ]標高の高い土地の尾根が通常、流域を隔てています。尾根の一方の側の水は一方の川に流れ込み、もう一方の側の水は別の川に流れ込みます。[ 4 ]その一例が、ロッキー山脈にあるアメリカ大陸分水嶺です。分水嶺の西側の水は太平洋に流れ込み、反対側の水は大西洋に流れ込みます。[ 4 ]
降水すべてが直接河川に流れ込むわけではなく、一部の水は地下帯水層に浸透します。[ 3 ]これらの水は、地下水面、つまり地表下の土壌に蓄えられた地下水を通して、河川に供給することができます。河川の標高が地下水面の標高よりも低い場所では、水は河川に流れ込みます。[ 3 ]この現象により、干ばつの時期でも河川は流れ続けることができます。[ 3 ]河川は、標高の高い地域にある氷河の融解によっても供給されます。 [ 3 ]夏の間は、気温の上昇により雪や氷が溶け、河川にさらに水が流れ込みます。氷河の融解は、夏の終わりなど、溶ける雪が少なくなる時期には、雪の融解を補い、氷河の下流の河川に継続的な水の供給を確保するのに役立ちます。[ 3 ]
川は重力によって方向が決まり、下り坂を流れます。[ 6 ]すべての、またはほとんどの川が北から南に流れるというよくある誤解がありますが、これは真実ではありません。 [ 6 ]川は下流に流れるにつれて、最終的に合流してより大きな川を形成します。別の川に流れ込む川は支流であり、それらが出会う場所は合流点です。[ 4 ]川は重力のために低い高度に流れなければなりません。[ 3 ]川床は通常、丘や山の間の川谷にあります。岩などの不透水性の土地を流れる川は、川の両側の斜面を侵食します。 [ 7 ]川が台地や同様の高地を削ると、川の両側に崖がある峡谷が形成されることがあります。 [ 8 ] [ 4 ]柔らかい岩の川の領域は、硬い岩の領域よりも早く風化するため、川の2つの地点間の標高差が生じます。これにより、川の流れが垂直な落差を落下することで滝が形成されることがある。 [ 9 ]
透水性の高い地域の河川ではこのような挙動は見られず、堆積物によって堤防が盛り上がっている場合もある。 [ 7 ]河川は堆積物の運搬によっても地形を変化させる。堆積物は、河川に特化して適用される場合、沖積層と呼ばれることが多い。[ 10 ] [ 7 ]この堆積物は、河川自体による侵食、降雨によって河川に流れ込んだ堆積物、氷河のゆっくりとした動きによる侵食によって生じる。砂漠の砂や砂州を形成する堆積物は河川由来である。[ 10 ]堆積物の粒径は河川によって徐々に選別され、岩石などの重い粒子は底に沈み、砂やシルトなどの細かい粒子はさらに下流に運ばれる。この堆積物は河川の谷に堆積したり、海に運ばれたりする。[ 7 ]
河川の堆積物収量とは、一定期間内に流域内の単位面積あたりに除去される砂の量を指します。[ 11 ]河川の堆積物収量のモニタリングは、生態学者が生態系の健全性、河川環境の侵食速度、および人間活動の影響を理解する上で重要です。[ 11 ]
川はまっすぐ流れることはほとんどなく、曲がったり蛇行したりする傾向があります。[ 10 ]これは、川の流れに対する自然の障害物があると、流れが別の方向に偏向する可能性があるためです。このようなことが起こると、川によって運ばれる沖積層がこの障害物に堆積し、川の流れの方向が変わります。流れは川の対岸に向かい、対岸は流れに対応するために侵食されてより凹んだ形になります。それでも岸は流れを遮り、反対方向に反射させます。こうして川の曲がり角が形成されます。[ 7 ]
川は海に向かう途中で、低くて平らな地域を流れることがあります。[ 12 ]これらの地域には、川の水位が高いときに定期的に洪水が発生する氾濫原が存在する場合があります。これらの現象は、気候によって洪水が予測できる場合、「雨季」と「乾季」と呼ばれることがあります。[ 12 ]川によって運ばれる鉱物を豊富に含んだ沖積土は、堤防が溢れると氾濫原に堆積し、土壌に新たな栄養分を供給し、農業などの人間の活動や、多くの動植物の生命を支えることができるようになります。[ 12 ] [ 4 ]川から堆積した堆積物は、一時的または長期にわたる河川島を形成することがあります。[ 13 ]これらの島は、ほぼすべての川に存在します。[ 13 ]
地球上の水路の約半分は間欠河川であり、年間を通して常に水が流れているとは限りません。[ 14 ]これは、乾燥気候では季節によって水量が少なすぎて流れが維持できない場合や、冬に河川が季節的に凍結する場合（永久凍土が厚い地域など）、あるいは山岳地帯の河川源流部では雪解け水が河川の水源となる場合などが考えられます。[ 14 ]これらの河川はさまざまな気候に存在し、水生生物の生息地を提供し、その他の生態学的機能も果たしています。[ 14 ]
地下河川は、浸水した洞窟を通って地下を流れることがあります。[ 15 ]これは、岩が溶けて洞窟を形成するカルスト地形で起こり得ます。これらの河川は多様な微生物の生息地となり、微生物学者による重要な研究対象となっています。[ 15 ]他の河川や小川は、人間の開発により覆われたり、トンネルを流れるように変更されたりしています。[ 16 ]これらの河川には通常、生物は生息しておらず、雨水や洪水対策にのみ使用されることが多いです。[ 16 ]ニューヨーク市のサンズウィック・クリークはその一例で、1800年代に覆われ、現在は下水道のようなパイプとしてのみ存在しています。[ 16 ]
川は湖や貯水池などの人工構造物に流れ込むことがありますが、川の水は常に海に向かって流れる傾向があり、内陸盆地の場合は局所的な低地に向かって流れます。[ 3 ]しかし、人間の活動や地下水への損失[ 17 ]によって川から他の用途に水が過剰に吸い上げられると、川床は海に到達する前に干上がってしまうことがあります。[ 3 ]川の出口の河口はいくつかの形態をとることがあります。潮汐河川は、多くの場合、河口の一部であり、潮の満ち引きによって水位が上昇したり下降したりします。[ 3 ]これらの川の水位はすでに海面と同じかそれに近いことが多いため、これらの川を流れる沖積層と汽水の流れは、時間帯によって上流または下流のいずれかになります。 [ 7 ]
潮汐の影響を受けない河川は、河口から海へ沖積土を継続的に堆積させるデルタを形成することがある。 [ 7 ]波の活動、河川の強さ、潮汐の流れの強さによっては、堆積物が蓄積して新しい陸地が形成されることがある。[ 18 ]上空から見ると、河口が元の海岸線から扇状に広がっているように見えるため、デルタはいくつかの三角形の形をしているように見えることがある。[ 18 ]
水文学では、河川次数は、流域における河川の分岐レベルを表す正の整数です。[ 19 ]河川次数にはいくつかのシステムがあり、そのうちの1つがシュトララー数です。このシステムでは、河川の最初の支流は1次河川です。2つの1次河川が合流すると、結果として生じる河川は2次河川になります。より高次の河川とより低次の河川が合流しても、次数は増加しません。次数は、同じ次数の2つの河川が合流する場合にのみ増加します。[ 19 ] [ 20 ]河川次数は、流域の大きさ（流域面積）や河道の長さなど、河川に関連する特定のデータポイントと相関関係があり、予測に使用できます。[ 19 ]
河川の生態系には、その水、河岸、および周囲の土地に生息する生物が含まれます。[ 21 ]河川の流路の幅、流速、および近くの木々による日陰の程度。河川生態系の生物は、河川連続体概念に基づいて多くの役割に分けられます。[ 22 ]「粉砕者」は、この有機物を消費する生物です。「草食者」または「削り取り者」の役割は、岩や植物に付着する藻類を食べることです。「収集者」は、死んだ生物の残骸を食べます。最後に、捕食者は生き残るために生き物を食べます。[ 21 ] [ 22 ]
川は、各生物の役割に必要な資源の利用可能性によってモデル化できます。落葉樹のある日陰のエリアでは、葉の形で有機物が頻繁に堆積する可能性があります。このタイプの生態系では、収集者と破砕者が最も活発になります。 [ 21 ]川が深く広くなるにつれて、流れは遅くなり、より多くの日光を受ける可能性があります。これにより、無脊椎動物やさまざまな魚、藻類を食べる削り取り動物が支えられます。[ 23 ]さらに下流では、川は上流で収集者と破砕者によってすでに処理された有機物からエネルギーの大部分を得る可能性があります。ここでは、植物、プランクトン、および他の魚を食べる魚を含む捕食者がより活発になる可能性があります。[ 23 ]
洪水パルスの概念は、湖や湿地など、季節的に洪水が発生する生息地に焦点を当てています。水域と接する土地は、その水域の河畔帯です。河川の河畔帯の植物は、河岸を安定させて浸食を防ぎ、河川が岸辺に堆積させた沖積土を濾過し、その中に含まれる窒素やその他の栄養素を処理するのに役立ちます。河畔帯の森林は、重要な動物の生息地も提供します。[ 21 ]
河川生態系は、維持できる水生生物の多様性に基づいて分類されており、これは魚類帯区分概念としても知られています。[ 24 ]小さな河川では、その水域に快適に収まる小型の魚しか維持できませんが、大きな河川では小型の魚と大型の魚の両方を収容できます。これは、大きな河川ではより多くの種類の種を収容できることを意味します。[ 24 ]これは、種面積関係、つまり、より大きな生息地にはより多くの種が生息するという概念に類似しています。この場合、これは種流量関係として知られており、特に河川の流量、つまり特定の時間に河川を通過する水の量を指します。[ 24 ]
川の流れは、さまざまな生物の移動手段としても、障壁としても機能します。たとえば、アマゾン川は場所によっては非常に幅広く、流域の両岸に生息する種の多様性が異なります。[ 21 ]一部の魚は、季節的な回遊の一環として産卵のために上流へ泳ぐことがあります。海から淡水河川へ産卵のために移動する種は遡河回遊性であり、河川から海へ産卵のために移動する魚は降河回遊性です。サケは遡河回遊性の魚で、産卵後に川で死ぬことがあり、河川生態系に栄養分を還元します。[ 21 ]菌類の胞子（水生不完全菌類）も河川の流れによって移動し、ほとんどの種は基質間で拡散するためにこれに依存しています。[ 25 ]
現代の河川工学は、洪水制御、航行の改善、レクリエーション、生態系管理を目的とした、独立した河川工学構造物の大規模な集合体です。 [ 26 ]これらのプロジェクトの多くは、河川の影響を正常化する効果があります。最大の洪水はより小さく、より予測可能になり、ボートやその他の水上艇による航行のために広い区間が開放されます。[ 26 ]河川工学の大きな効果の1つは、大河川の堆積物排出量の減少です。たとえば、ミシシッピ川は年間4億トンの堆積物を生成していました。[ 26 ]貯水池の建設、人工堤防への堆積物の蓄積、自然堤防の除去による護岸の設置により、この堆積物排出量は60%減少しました。[ 26 ]
最も基本的な河川プロジェクトには、倒木などの障害物の除去が含まれます。これは、航行のためのより深い領域を確保するために、水路内の堆積物を掘削する浚渫にまで及ぶことがあります。[ 26 ]これらの活動は、時間の経過とともに河岸の位置が変化し、洪水によって異物が川に流れ込み、自然の堆積物が蓄積し続けるため、定期的なメンテナンスが必要です。[ 26 ]人工水路は、より短い経路で川の曲がりくねった部分を「切り離す」ため、または川の流れをより直線的な方向に導くために建設されることがよくあります。[ 26 ]この効果は水路化として知られており、ミズーリ川を116キロメートル（72マイル）横断するのに必要な距離が短縮されました。[ 26 ]
堤防は、川の流れに垂直に、川面の下に建設される水路です。これらは、水路の中央で水の速度を上げることで川の流れをまっすぐにし、洪水を制御するのに役立ちます。[ 26 ]堤防もこの目的で使用されます。堤防は、大雨の時期に周囲の地域が浸水するのを防ぐために、川の両側に建設されるダムと考えることができます。堤防は、自然の地形を土や粘土で盛り上げて建設されることがよくあります。[ 26 ]一部の堤防は、洪水を農地や人口密集地から遠ざけるために使用される水路である洪水路によって補完されています。[ 26 ]
ダムは川の水の流れを制限します。ダムは航行目的で建設され、上流の水位を高くして船が航行できるようにします。ダムは水力発電、つまり川からの発電にも使用されることがあります。[ 26 ]ダムは通常、背後の川の一部を湖や貯水池に変えます。これにより、近隣の都市に予測可能な飲料水の供給を提供できます。水力発電は、川自体以外の入力を必要としない再生可能エネルギーの形態として望ましいです。 [ 27 ]ダムは世界中で非常に一般的で、米国には少なくとも 75,000 基の高さ6 フィート (1.8 m)を超えるダムがあります。世界的に、ダムによって作られた貯水池は193,500 平方マイル (501,000 km 2 )を覆っています。[ 27 ]ダム建設は 1970 年代にピークを迎え、毎日 2 基または 3 基のダムが完成しましたが、その後減少し始めました。新しいダムプロジェクトは主に中国、インド、その他のアジア地域に集中している。[ 28 ]
地球上で最初の文明は、5,500年前から3,500年前の間に氾濫原で誕生しました。[ 21 ]淡水、肥沃な土壌、そして河川による輸送手段が、複雑な社会が出現する条件を作り出しました。そのような文明の3つは、ティグリス・ユーフラテス川流域のシュメール人、ナイル川の古代エジプト文明、そしてインダス川のインダス文明です。[ 21 ] [ 29 ]周辺地域の砂漠気候は、これらの社会が生存のために特に河川に依存することになり、人々がこれらの地域に集まって最初の都市を形成することにつながりました。[ 30 ]また、これらの文明は、食料を栽培するために砂漠環境の灌漑を組織化した最初の文明であると考えられています。[ 30 ]大規模な食料生産により、人々は他の役割に特化し、階層を形成し、新しい方法で組織化することができ、文明の誕生につながりました。[ 30 ]
産業革命以前の社会では、川は輸送手段であり、豊富な資源の源でした。[ 21 ] [ 30 ]多くの文明は、生き残るためにその地域にある資源に依存していました。商品の輸送、特に木材を川に浮かべて運ぶことは特に重要でした。川はまた、飲料水の重要な供給源でもありました。川の周りに築かれた文明にとって、魚は人間の食生活の重要な部分でした。[ 30 ]太平洋岸北西部の川のように、漁業活動を支える一方で農業には不向きな川もありました。[ 30 ]カエル、二枚貝、ビーバーなど、川の中や近くに生息する他の動物は、食料や毛皮などの貴重な品物を提供することができました。[ 21 ]
人類は何千年もの間、川を利用するためのインフラを構築してきた。 [ 21 ]エジプトのカイロ近郊にあるサッド・エル・カファラダムは、4,500年前にナイル川に建設された古代のダムである。古代ローマ文明は水道橋を使って都市部に水を運んだ。スペインのイスラム教徒は7世紀から水車や水車を使った。130年から1492年の間に、日本、アフガニスタン、インドでより大きなダムが建設され、その中には高さ15メートル（49フィート）を超えるダムが20基含まれていた。[ 21 ]エジプトでは紀元前3000年頃から運河が掘られ始め、機械式のシャドゥーフを使って水位を上げるようになった。[ 30 ]干ばつは作物の収穫量に悪影響を与え、社会の指導者たちは権力を維持するために水と食料の安定供給を確保するよう促された。シャドゥーフや運河のような土木プロジェクトは、こうした危機を防ぐのに役立つ可能性がある。[ 30 ]それにもかかわらず、氾濫原を基盤とする文明が時折大規模に放棄された可能性があるという証拠がある。これは異常な大洪水がインフラを破壊したことに起因するとされているが、より乾燥した気候とより低い河川流量をもたらす恒久的な気候の変化が、どの河川文明が成功し、どの文明が消滅したかを決定づける要因であった可能性があるという証拠もある。[ 30 ]
水車は少なくとも2000年前から川のエネルギーを利用するために使われ始めました。[ 21 ]水車は軸を回転させ、その回転エネルギーで水道橋に水を送ったり、トリップハンマーで金属を加工したり、石臼で穀物を挽いたりすることができます。中世には、水車は手作業の多くの側面を自動化し始め、急速に普及しました。1300年までに、イングランドだけでも少なくとも1万の水車がありました。中世の水車は30～60人の人間の労働者の仕事をこなすことができました。[ 21 ]水車は、水を集中させて速度を上げるためにダムと組み合わせて使用されることがよくありました。[ 21 ]水車は、繊維工場やその他の工場の動力源として産業革命まで使用され続けましたが、最終的には蒸気動力に取って代わられました。[ 21 ]
技術の発展と人口増加に伴い、河川はより工業化されていった。[ 21 ]魚や水は他の場所から運べるようになり、物資や人は鉄道で輸送できるようになったため、産業革命以前の河川利用は減少し、より複雑な利用が主流となった。これは、人間が繁栄を維持するために河川に依存する度合いが減ったため、河川の地域生態系を保護する必要性が減ったことを意味する。河川工学は、工業用水力発電、より効率的な物資輸送のための運河、洪水防止プロジェクトなどを可能にするプロジェクトの開発を始めた。[ 21 ] [ 28 ]
河川輸送は歴史的に陸上輸送よりも大幅に安価で速かった。[ 21 ]河川は穀物や燃料などの商品を川を下って都市に供給することで都市化を促進した。 [ 31 ]丸太を川で輸送できるため、河川輸送は木材産業にとっても重要である。スウェーデンのように森林が密集し河川網が発達している国は、歴史的にこの貿易方法から最も恩恵を受けてきた。高速道路と自動車の普及により、この方法は以前ほど一般的ではなくなった。[ 21 ]
最初の大きな運河の1つはミディ運河で、フランス国内の河川を結んで大西洋から地中海への航路を作りました。[ 28 ] 19世紀には運河建設がより一般的になり、米国では1830年までに4,400マイル（7,100 km）の運河が建設されました。河川は貨物船により大規模に利用されるようになり、これらの運河は浚渫や直線化などの河川工学プロジェクトと連携して、効率的な物資の流れを確保するために使用されました。[ 28 ]このようなプロジェクトの中で最大規模の1つがミシシッピ川で、その流域は米国本土の40%を占めています。当時、この川はアメリカ中西部の農作物やアメリカ南部の綿花を他の州や大西洋へ輸送するために使用されていました。 [ 28 ]
都市河川の役割は、かつて貿易、食料、輸送の中心であった時代から、これらの用途の必要性が薄れた現代へと変化してきました。[ 31 ]河川は、都市や国家の文化的アイデンティティの中心であり続けています。有名な例としては、ロンドンとテムズ川、パリとセーヌ川、ニューヨーク市とハドソン川の関係が挙げられます。[ 31 ]都市河川の水質とレクリエーションの回復は、現代の行政の目標となっています。例えば、セーヌ川では、汚染と大腸菌の蔓延への懸念から100年以上水泳が禁止されていましたが、 2024年の夏季オリンピックでの使用を可能にするための浄化作業が行われました。[ 32 ]もう一つの例は、ミュンヘンのイザール川を、硬い堤防で完全に運河化された水路から、自然な傾斜のある岸辺と植生のあるより広い水路へと復元したことです。[ 33 ]これにより、イザール川の野生生物の生息地が改善され、川でのレクリエーションの機会が増えました。[ 33 ]
自然の障壁として、河川はしばしば国、都市、その他の領土間の境界として利用されます。[ 29 ]例えば、ニューギニアのラマリ川は、ニューギニアのアンゴ族とフォレ族を隔てています。この2つの文化は異なる言語を話し、混ざり合うことはめったにありません。 [ 21 ]国際国境の23%は大きな河川（幅30メートル以上のものと定義される）です。[ 29 ]ローマ帝国の伝統的な北の境界はドナウ川で、今日ではハンガリーとスロバキアの国境を形成しています。河川の流れはめったに静止していないため、河川の境界の正確な位置は各国によって疑問視されることがあります。[ 21 ]米国とメキシコの間のリオグランデ川は、国際国境水委員会によって管理され、河川からの淡水利用権を管理するとともに、国境の正確な位置をマークしています。[ 21 ]
各国が使用する淡水の最大 60% は、国境を越える河川から供給されています。[ 21 ]これは、河川の上流と下流に位置する国々の間で紛争を引き起こす可能性があります。下流に位置する国は、上流の国が農業用水として過剰に取水すること、汚染、河川の流れの特性を変えるダムの建設などに反対する場合があります。[ 21 ]例えば、エジプトはスーダンと、両国が水へのアクセスを維持できるように、アスワンダムからナイル川に毎年特定の最小量の水が流れることを義務付ける協定を結んでいます。[ 21 ]
人類の歴史を通じて川が重要視されてきたことから、川は生命と豊穣と結びついてきました。また、特に洪水によって、川は死と破壊という逆の象徴ともなってきました。この力によって、川は宗教、儀式、神話において中心的な役割を担うようになりました。[ 21 ]
ギリシャ神話では、冥界はいくつかの川に囲まれています。[ 21 ]古代ギリシャ人は、死者の魂はカロンの船でステュクス川を渡らなければならず、その対価としてお金を払わなければならないと信じていました。[ 21 ]善良と判断された魂はエリュシオンに迎え入れられ、レテ川の水を飲むことで前世を忘れることが許されました。[ 21 ]川は、創世記の物語から始まるアブラハムの宗教の楽園の描写にも登場します。[ 21 ]エデンの園から始まる川が園を潤し、その後4つの川に分かれて世界に水をもたらします。これらの川には、ティグリス川とユーフラテス川、そしておそらく外典であるもののナイル川とガンジス川を指している可能性のある2つの川が含まれます。[ 21 ]コーランでは、これらの4つの川はそれぞれ水、ミルク、ワイン、蜂蜜が流れていると描写されています。[ 21 ]
創世記には大洪水の物語も含まれている。[ 21 ]同様の神話はギルガメシュ叙事詩、シュメール神話、その他の文化にも見られる。[ 21 ] [ 34 ]創世記では、洪水の役割は人類の悪行から地球を清めることだった。儀式的な意味で水が人間を清める行為は、キリスト教の洗礼の儀式、特にヨルダン川でのイエスの洗礼に例えられる。[ 21 ]洪水は北欧神話にも登場し、そこでは11の川が流れ込んだ虚空から世界が出現したと言われている。オーストラリア先住民の宗教やメソアメリカ神話にも洪水の物語があり、アブラハムの洪水とは異なり、生存者がいないものもある。[ 21 ]
神話上の川に加えて、宗教では特定の川を聖なる川として大切にしてきました。[ 21 ]古代ケルトの宗教では、川は女神とみなされていました。ナイル川には多くの神々が結びついていました。女神イシスの涙が、女神ハピによって擬人化された川の毎年の氾濫の原因であると言われていました。多くのアフリカの宗教では、特定の川が生命の起源であると考えられています。ヨルバの宗教では、イェモジャは現代のナイジェリアのオグン川を支配し、すべての子供と魚の創造に責任があります。[ 21 ]聖なる川の中には、その川の水を飲んだり、特定の区間をボートで通ったりすることを禁じるなど、宗教的な禁忌が付随しているものもあります。ロシアのアルタイの宗教などでは、川は敬意を払わなければならない生き物であると考えられています。[ 21 ]
川はヒンドゥー教において最も神聖な場所の一つである。[ 21 ]少なくとも5000年前のインダス川流域では、川で集団的な儀式的沐浴が行われていたという考古学的証拠がある。[ 21 ]インドのほとんどの川は崇拝されているが、ガンジス川は最も神聖である。[ 35 ]この川は様々なヒンドゥー教の神話において中心的な役割を果たしており、その水には治癒力と罪の赦しの力があるとされている。[ 21 ]ヒンドゥー教徒は、人の火葬された遺灰をガンジス川に流すと、その人の魂が現世から解放されると信じている。[ 35 ]
淡水魚は世界の魚種の40%を占めていますが、そのうち20%は近年絶滅したことが知られています。[ 37 ]河川の人間による利用は、これらの種を特に脆弱にしています。[ 37 ]ダムやその他の河川への人為的な変更は、魚の回遊経路を遮断し、生息地を破壊する可能性があります。[ 38 ]源流から海まで自由に流れる河川は水質が良く、栄養豊富な沖積土やその他の有機物を下流に運ぶ能力も維持し、生態系を健全に保ちます。[ 38 ]湖の造成は、その水域の生息環境を変え、堆積物の輸送を遮断し、河川の自然な蛇行を妨げます。[ 27 ]ダムはサケなどの魚の回遊を妨げ、魚道やその他のバイパスシステムが試みられてきましたが、これらは必ずしも効果的ではありません。[ 27 ]
工場や都市部からの汚染も水質を損なう可能性があります。[ 37 ] [ 31 ]パーフルオロアルキル物質（PFAS）は、分解速度が遅い広く使用されている化学物質です。[ 39 ]世界中の人間や動物の体内、および土壌から検出されており、健康に悪影響を及ぼす可能性があります。[ 39 ]環境から除去する方法や、曝露の有害性に関する研究が進行中です。[ 39 ]農場からの肥料は、河川や海洋の表面に藻類が繁殖する原因となり、酸素や光が水に溶け込むのを妨げ、いわゆるデッドゾーンでは水中生物が生存できなくなります。[ 26 ]
都市部の河川は通常、石、アスファルト、コンクリートなどの不透水性の表面に囲まれています。[ 21 ]都市には、この水を河川に導く雨水排水路がよくあります。大量の水が河川に導かれるため、洪水のリスクが生じる可能性があります。これらの不透水性の表面のため、これらの河川には沖積層がほとんど運ばれず、河川が不透水性の領域を抜けると、より多くの浸食が発生します。[ 21 ]歴史的に、下水は処理されずに下水道システムを介して河川に直接流され、産業からの汚染も一緒に流されることがよくありました。その結果、都市部の河川では動植物の生命が失われ、コレラなどの水系感染症が蔓延しました。[ 21 ]現代では、下水処理と工場からの汚染の規制により、都市部の河川の水質が改善されています。[ 21 ]
気候変動は、洪水のサイクルや河川への水の供給量を変化させる可能性があります。[ 37 ]洪水は予想以上に大規模で破壊的になり、周辺地域に被害をもたらす可能性があります。洪水は、有害な化学物質や堆積物を河川に流し込むこともあります。[ 38 ]干ばつはより深刻で長くなり、河川の水位が危険なほど低下する可能性があります。[ 37 ]これは、山岳地帯の積雪量が減少すると予測されていることが一因です。つまり、暖かい夏の時期に雪解け水が河川に補充されず、水位が低下するということです。[ 38 ]河川の水位が低下すると水温も上昇し、上流のより冷たい水温を好むサケなどの種を脅かします。[ 38 ]
河川の生態学的機能を維持するために、河川の利用を規制する試みが行われてきました。[ 37 ]多くの湿地帯が開発から保護されています。水の使用制限は、河川の完全な干上がりを防ぐことができます。ダムの建設制限やダムの撤去は、河川生物の自然生息地を回復させることができます。[ 27 ]規制当局は、動物の生息地に水を供給するために、ダムからの定期的な放水も確保することができます。[ 27 ]農薬などの汚染物質の制限は、水質の改善に役立ちます。[ 37 ]
現在、火星の表面には液体の水は存在しません。火星の水はすべて永久凍土の氷冠の一部、または大気中の微量の水蒸気です。[ 40 ]しかし、少なくとも10万年間、火星に川が流れていたという証拠があります。[ 41 ]ヘラス平原は、小惑星の衝突によって残されたクレーターです。そこには37億年前に形成された堆積岩と、 33億年前の溶岩原があります。 [ 41 ]平原の表面の高解像度画像には、河川網や河川デルタの証拠が示されています。[ 41 ] [ 42 ]これらの画像は、地球上の河川を研究する地質学者が河川によって形成されたと認識している岩石に形成された水路[ 41 ]、および河川侵食の証拠を示す岩石の露頭である「ベンチと斜面」地形を明らかにしています。これらの地形は、かつて川が存在していただけでなく、長期間にわたって流れ、降水を伴う水循環の一部であったことを示唆している。[ 41 ]
惑星地質学における「フルメン」という用語は、土星の衛星タイタンにある液体を運ぶ可能性のある水路を指します。 [ 43 ] [ 44 ]タイタンの川は液体のメタンとエタンで流れています。波の侵食が見られる川の谷、海、大洋があります。 [ 44 ]科学者たちは、これらのシステムを研究して、人間の活動の影響を受けずに海岸がどのように侵食されるかを調べたいと考えています。これは、地球の川を研究する際には不可能なことです。[ 44 ]
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