Hladký, sklovitý povrch řeky může skrývat hustý vnitřní provoz iontů, mikrobů a organických molekul. Zatímco peřeje okázale předvádějí svou sílu pěnou a hlukem, pomalé, průzračné toky často nesou vyšší nálož rozpuštěných minerálů a bohatší mikrobiální společenstvo, které na dlouhých úsecích proměňuje chemické složení vody.
Klíčovou proměnnou je doba zdržení. Když se voda pomalu rozlévá přes nivy nebo klikatě protéká hlubokými tůněmi, zůstává dlouho v kontaktu se skalním podložím a sedimenty, což urychluje procesy, jako je chemické zvětrávání a výměna iontů. Toto prodloužené působení vede k vyšším koncentracím vápníku, hydrogenuhličitanu a dalších rozpuštěných látek a mění vodivost i pH. Současně ponořené rostliny a biofilmy zvyšují primární produkci a živí složité potravní sítě, které zůstávají z břehu téměř neviditelné.
Hydrologové vyjadřují tento rozdíl jako napětí mezi transportní kapacitou a transformační kapacitou. Horské bystřiny jsou velmi účinné při odnášení částic a naplavenin, ale nabízejí jen omezený prostor pro působení biogeochemických cyklů. V nížinných úsecích vytvářejí pomalejší proudění a vrstvení teploty a rozpuštěného kyslíku mikrostanoviště, kde mohou efektivně probíhat nitrifikace, denitrifikace a fixace uhlíku. Pohlednicová scenérie se tak mění v pracovní laboratoř, v níž každý záhyb koryta, písčina a spleť kořenů upravuje rovnováhu mezi tím, co řeka nese, a tím, co tiše vytváří.
