Glaciar

Glaciar  - una masa de hielo de origen predominantemente atmosférico, que experimenta un flujo viscoplástico bajo la influencia de la gravedad y toma la forma de una corriente, un sistema de flujos, una cúpula ( escudo ) o una placa flotante . Los glaciares se forman como resultado de la acumulación y posterior transformación de la precipitación atmosférica sólida ( nieve ) con su saldo positivo a largo plazo.

Educación

La condición general para la formación de glaciares es una combinación de bajas temperaturas del aire con una gran cantidad de precipitación atmosférica sólida, que se presenta en países fríos de altas latitudes y en las partes altas de las montañas. Sin embargo, cuanto mayor sea la cantidad de precipitación, mayor será la temperatura del aire. Así, la cantidad anual de precipitación sólida varía desde los 30-60 mm en la Antártida Central hasta los 4500 mm en los glaciares de la Patagonia, y la temperatura media en verano es de -40 °C en la Antártida Central a +15 °C al final de la glaciares más largos de Asia Central , Escandinavia , Nueva Zelanda , Patagonia .

La transformación de la nieve en nieve y luego en hielo puede ocurrir tanto a una temperatura negativa como a una temperatura de fusión. En el primer caso, procede por recristalización provocada por la presión de los estratos suprayacentes y disminución de la porosidad de la nieve, en el segundo, por fusión de la nieve con recongelación del agua de deshielo en el estrato (para más detalles, ver zonas de formación de hielo ). ).

Sobre el glaciar se distingue un área de alimentación (acumulación) en la parte superior y un área de flujo ( ablación ) en la parte inferior, es decir, áreas con masa anual positiva y negativa. balance. Estas dos áreas están separadas por el límite de suministro , en el que la acumulación de hielo es igual a su pérdida. El exceso de hielo del área de alimentación fluye hacia el área de ablación y repone las pérdidas de masa asociadas con el derretimiento, la evaporación y la destrucción mecánica allí .

Dependiendo de las proporciones de acumulación y ablación que varían con el tiempo , se producen fluctuaciones en la posición del borde del glaciar. En el caso de un aumento significativo en la nutrición y su exceso sobre el derretimiento, el borde del glaciar avanza: el glaciar avanza; cuando la relación se invierte, el glaciar retrocede. Con un equilibrio a largo plazo de suministro y flujo, el borde del glaciar ocupa una posición estacionaria.

Además de estas fluctuaciones forzadas, directamente relacionadas con el balance de masa, algunos glaciares experimentan cambios rápidos (pulsaciones, oleajes ) , que surgen como resultado de procesos dentro del propio glaciar: reordenamientos espasmódicos de las condiciones en el lecho y la redistribución de materia entre áreas de acumulación y ablación sin un cambio significativo en la masa total de hielo.

En la historia geológica de la Tierra, las fluctuaciones más significativas de los glaciares provocaron el cambio de glaciaciones . La última degradación grave de los glaciares, provocada por una disminución de la glaciación del Pleistoceno tardío , tuvo lugar hace unos 17-10 mil años [1] .

En la Tierra, el 99% del hielo glacial se encuentra en las vastas capas de hielo (también conocidas como "glaciares continentales") en las regiones polares, pero los glaciares se pueden encontrar en cadenas montañosas en todos los continentes, incluidos los países insulares oceánicos como Nueva Zelanda. Entre 35° N y 35° S, los glaciares se encuentran solo en el Himalaya, los Andes, las Montañas Rocosas, algunas montañas altas en el este de África, México, Nueva Guinea y Zard Kuh en Irán [2] . Los glaciares modernos cubren un área de más de 16 millones de km² , o alrededor del 11% de la tierra. El hielo glacial es la mayor reserva de agua dulce de la Tierra [3] . Contienen más de 25 millones de km³ de hielo, casi dos tercios del volumen de agua dulce del planeta.

Bajo ciertas condiciones (baja temperatura, baja humedad del aire, alta radiación solar), la nieve y el hielo penitentes pueden formarse en la superficie de los glaciares  - formaciones puntiagudas, que a veces alcanzan una longitud de varios metros, que están inclinadas hacia la posición del sol al mediodía y se asemejan a figuras arrodilladas de oraciones. Este fenómeno natural fue descrito por primera vez por Charles Darwin en 1835 durante su viaje a los Andes en América del Sur .

Las áreas de alimentación de los glaciares de montaña se caracterizan por bergschrunds o, en otras palabras, grietas de piedemonte , que separan el glaciar en movimiento de las masas inmóviles de nieve, nieve y hielo en las laderas.

Clasificación de los glaciares

Hay varias clasificaciones de los glaciares. La mayoría de ellos son morfológicos o morfológico-dinámicos, utilizados principalmente en la elaboración de catálogos de glaciares. Aquí está la clasificación morfológica doméstica utilizada en la compilación del Catálogo de Glaciares de la URSS con algunas adiciones. Existen esquemas similares en el Servicio Mundial de Vigilancia de Glaciares (WGMS) y el nuevo Proyecto de Catalogación de Glaciares (GLIMS). Además, existen clasificaciones geofísicas de los glaciares según su régimen térmico y estado hidrotermal.

Clasificación morfológica de los glaciares

• Los glaciares de montaña (mount glaciation ) son glaciares terrestres que se dan en terrenos montañosos , unidos según características morfológicas. La forma de los glaciares depende del relieve subyacente, su movimiento está determinado principalmente por la fuerza de la escorrentía.
  • Glaciares de cumbres: se encuentran en las superficies de las cumbres de montañas individuales, crestas y nodos de montañas.
    • Glaciar de picos cónicos: cubre un pico ubicado por separado desde todos los lados, con un borde relativamente más bajo, si las pendientes están ligeramente diseccionadas, y con lenguas derivadas que descienden a lo largo de huecos y depresiones radiales. En este último caso, el glaciar tiene una apariencia de estrella.
    • Glaciar de cima plana: tiene la forma de una cúpula plana convexa que cubre las superficies inclinadas niveladas de picos y crestas individuales. Termina con un acantilado empinado y una o dos lenguas de eclosión cortas que descienden a lo largo de los huecos de la pendiente.
    • Glaciar de caldera: ubicado en la caldera de un volcán , a veces con una o más lenguas derivativas.
  • Los glaciares de ladera ocupan depresiones en las laderas de las cadenas montañosas y algunas áreas de laderas poco diferenciadas.
    • Un glaciar de pendiente es un pequeño glaciar en una superficie estrecha de una terraza estructural o área plana al pie de una cornisa empinada.
    • El Ventisquero Colgante es un pequeño glaciar que se encuentra en depresiones leves en las empinadas laderas de las montañas y termina en lo alto de la ladera del valle principal .
    • Un glaciar de circo  es un glaciar relativamente pequeño que se encuentra en una depresión en forma de cuenco de una pendiente: un circo , creado o expandido por la actividad de la nieve y el hielo .
    • Un glaciar del valle de karovo es un glaciar de karovoye, cuya lengua desciende hacia el valle subyacente , pero a una distancia que no excede uno o dos tercios de la longitud total del glaciar.
  • Glaciares de valle: ubicados en las partes superior y media de los valles montañosos .
    • Glaciar de valle  - un glaciar, cuya lengua se encuentra en el valle glacial, y el área de alimentación (cuenca de abeto) se encuentra en una extensión en forma de copa de sus tramos superiores.
    • Un glaciar de valle complejo es un glaciar formado por dos o más flujos glaciares con áreas de alimentación independientes. Al fusionarse, estos arroyos suelen conservar una estructura independiente hasta el final y están separados por una morrena mediana .
    • Un glaciar dendrítico  es un glaciar de valle complejo, que consta de una serie de afluentes de varios órdenes con áreas de alimentación independientes, que desembocan en el glaciar principal.
    • Glaciar de extremo ancho - un glaciar, cuya lengua desciende a lo largo de un valle de montaña hasta que sale al siguiente valle más ancho o llanura al pie de una colina, donde se extiende a lo ancho y, a menudo, tiene la forma de una "pata".
    • Un glaciar de piedemonte es un vasto glaciar que se extiende a lo largo del pie de una cadena montañosa, formado por varios glaciares de valle con áreas de alimentación independientes, que se fusionaron cuando ingresaron a la llanura.
    • Un glaciar de cuenca es un glaciar cuya zona de alimentación se encuentra en un extenso circo, y la lengua se extiende más allá de la cuenca formada a una distancia de uno a dos tercios de su longitud. Se diferencia de los glaciares de circo y valle de circo en tamaños mucho más grandes y un espesor de hasta varios cientos de metros.
  • Destacar por separado:
    • Glaciares Peremёtnye  : uno o más glaciares ubicados en laderas opuestas y que tienen un área de alimentación común en la silla de montar de la cresta. Pueden ser colgantes, de valle y de pendiente.
    • Un glaciar revivido ( glaciar regenerado ) es un glaciar de valle desprovisto de una cuenca firn y alimentado por caídas de hielo de un glaciar de valle colgante o más alto.
• Los glaciares de cubierta montañosa (cobertura montañosa o glaciación neta ) son de transición de glaciares de montaña a cubierta. Combinan mesetas y cúpulas glaciares locales con grandes valles y glaciares de estribaciones en valles transversales.

• Cubierta de glaciares ( lámina de glaciación ) - una clase de glaciares, que combina tipos morfológicos, cuya forma no depende de la topografía de la superficie terrestre, sino que está determinada por la distribución del suministro y consumo de hielo. El movimiento del hielo está determinado principalmente por la fuerza de expansión y ocurre, por regla general, desde la parte central hacia la periferia.
  • Capa de hielo ( glaciar de cubierta ): un sistema de capas de hielo, cúpulas de hielo, glaciares de salida, flujos de hielo y plataformas de hielo, que entierran tierra, plataforma y, a veces, mares profundos en áreas de cientos de miles, millones de kilómetros cuadrados. Se diferencian: cubiertas terrestres que recubren un lecho de piedra ubicado sobre el nivel del océano, y cubiertas "marinas", que consisten en partes internas (escudos "mar" y flujos de hielo) que recubren un lecho de piedra profundamente sumergido, y partes periféricas (plataformas de hielo) que están flotando.
  • Una capa de hielo es un glaciar de cúpula plana convexa que se caracteriza por un espesor significativo (más de 1000 m), un área grande (más de 50 000 km²), una forma planificada aproximadamente isométrica y un flujo radial de hielo. La morfología y el movimiento de la capa de hielo es casi independiente de la topografía del lecho.
  • Un lecho de hielo  es un gran elemento de los sistemas glaciares reticulados, que se desarrolla en las condiciones de un relieve montañoso; - masas de hielo isométricas o ligeramente alargadas que llenan cuencas intermontañosas. Las piscinas de hielo desarrolladas se reponen con hielo debido a que los glaciares del valle fluyen hacia ellas y, además, pueden recibir alimento de nieve en su propia superficie; - depresiones intermontañosas y extensiones de valles fluviales, que se llenaron completamente con glaciares del medio montañoso [4] . [5]
  • Un domo de hielo (casquete de hielo ) es un glaciar convexo, similar a una capa de hielo, pero que tiene un espesor y una superficie inferior a 1000 m y 50 mil km², respectivamente.
  • Un glaciar de salida es un flujo de hielo que se mueve rápidamente a través del cual se produce el flujo principal de hielo desde una cuenca de acumulación de hielo determinada de una capa de hielo terrestre. Ocurre en un valle rocoso, generalmente marcado por afloramientos de rocas y nunataks en las partes marginales . Pueden ir más allá de las capas de hielo y cruzar las colinas marginales. Cuando fluye hacia las cuencas marinas, puede alimentar una plataforma de hielo o romperse en icebergs.
  • Una corriente de hielo es una sección en forma de franja del movimiento acelerado del hielo de una capa de hielo "marina", que fluye en las costas de hielo, pero generalmente sigue las depresiones del lecho en forma de valle. Cuando fluye hacia las cuencas marinas, puede alimentar una plataforma de hielo o romperse en icebergs .
  • Una plataforma de hielo  es un glaciar flotante que tiene la forma de un plato con superficies superior e inferior casi horizontales, un espesor significativo (cientos de metros) y una gran extensión horizontal. Se alimenta de la acumulación de nieve, la afluencia de hielo de la tierra y la congelación del hielo del agua de mar desde abajo. Suele tener un borde libre (barrera) del que se desprenden los icebergs . En la parte marginal, la congelación en la superficie inferior suele sustituirse por descongelación. Se dividen en exteriores, adosados ​​a una costa nivelada o convexa, e interiores, cubiertos por taludes por varios lados. Tanto esos como otros pueden tener contacto con levantamientos de fondo.

Clasificación geofísica de los glaciares

Esta clasificación tiene en cuenta la posición geográfica y climática de los glaciares, su régimen de temperatura y el contenido de agua en el hielo. En este caso, se entiende por hielo tibio al hielo que se encuentra en un punto de fusión y contiene una determinada cantidad de agua líquida, y se entiende por hielo frío al que tiene una temperatura por debajo del punto de fusión .

• Glaciares polares (glaciares fríos ):
  • glaciares muy polares y fuertemente continentales, completamente fríos y completamente secos
  • glaciares de latitudes más bajas y regiones continentales de latitudes templadas, completamente fríos en invierno y brevemente húmedos en la superficie en verano.
• Glaciares subpolares (glaciares de transición ):
  • similar al subtipo anterior, pero su lecho en la parte central de los glaciares tiene una fina capa de hielo cálido
  • alpino, los glaciares en el área de acumulación consisten en hielo frío y seco, y en el área de ablación de cálido y húmedo
  • alta latitud en áreas con clima marítimo, los glaciares en el área de acumulación consisten en hielo cálido y en el área de ablación de hielo frío
  • débilmente continentales, los glaciares en el área de acumulación consisten en la capa superior de hielo frío y hielo cálido inferior, y en el área de ablación completamente de hielo frío
• Glaciares moderados - en áreas de clima marítimo, cálido y húmedo en todo su espesor.

Métodos de investigación

La glaciología moderna utiliza los siguientes métodos para estudiar los glaciares [6] :

• Monitoreo satelital , que permite determinar el cambio en el área y caudales superficiales de los glaciares;
• Levantamiento de radar, que permite determinar el espesor de los glaciares utilizando un radar monopulso;
• Instalación de boyas GPS , que permite registrar el movimiento superficial de los glaciares con alta precisión;
• Perforación con el fin de obtener un testigo, que permita obtener datos sobre la composición y propiedades físico-químicas del hielo.

Flora y fauna

Debido a las bajas temperaturas, la flora y fauna de los glaciares y glaciares no es muy diversa. Sin embargo, aquí también puedes encontrar especies que se han adaptado a las duras condiciones, por ejemplo, la pulga de los glaciares .

Véase también

• Glaciohidrología cuaternaria
• viento glacial
• Depresión de la línea de nieve
• Sarga
• lengua de hielo
• Caida de hielo
• Revista " Hielo y Nieve "

Notas

1. ↑ Glaciares  / Kotlyakov V. M., Shumsky P. A. // Las Tunas - Lomonos. - M.  : Gran Enciclopedia Rusa, 2010. - S. 154-158. - ( Gran Enciclopedia Rusa  : [en 35 volúmenes]  / editor en jefe Yu. S. Osipov  ; 2004-2017, v. 17). - ISBN 978-5-85270-350-7 .
2. ↑ Publicar, Austin; LaChapelle, Edward R. Hielo glaciar  (sin especificar) . Seattle: Prensa de la Universidad de Washington, 2000. - ISBN 978-0-295-97910-6 .
3. ↑ Marrón, Molly Elizabeth; Ouyang, Hua; Habib, Shahid; Shrestha, Basanta; Shrestha, Mandira; Panday, Prajjwal; Tzortziou, María; Polilli, Federico; Artan, Guleid; Giriraj, Amarnath; Bajracharya, Sagar R.; Racoviteanu, Adina. HIMALA: Impactos climáticos en los glaciares, la nieve y la hidrología en la región del Himalaya  (inglés)  // Investigación y desarrollo de montañas: revista. — Sociedad Internacional de Montaña.
4. ↑ Nekhoroshev V.P. Glaciación moderna y antigua de Altai // Actas del III Congreso de Geólogos. - Tashkent , 1930. - Emisión. 2.- S. 143-156.
5. ↑ Ore A. N.  Formaciones de hielo cuaternario de las montañas del sur de Siberia // Materiales de investigación glaciológica, 2001. - Número. 90. - S. 40-49.
6. ↑ Sochnev O. Ya., Kornishin K.A., Tarasov P.A. Estudio de los glaciares en el Ártico ruso para garantizar la seguridad de los icebergs para las operaciones en la plataforma  // Neftyanoe Khozyaistvo. - 2018. - Octubre ( Edición 1140 , N° 10 ). — S. 92–97 . -doi : 10.24887 / 0028-2448-2018-10-92-97 . Archivado desde el original el 2 de agosto de 2021.

Literatura

• Diccionario Glaciológico / Ed. V. M. Kotlyakova . - L .: Gidrometeoizdat , 1984. - 527 p.
• Grosvald M. G. Cubre los glaciares de las plataformas continentales. — M.: Nauka , 1983. — 216 ​​p.
• Extranjeros A. A. Gletcher // Diccionario enciclopédico de Brockhaus y Efron  : en 86 volúmenes (82 volúmenes y 4 adicionales). - San Petersburgo. , 1890-1907.
• Kotlyakov V. M. Mundo de nieve y hielo. — M.: Nauka, 1994. — 286 p. — ISBN 5-02-003778-8
• Kotlyakov V. M. Capa de nieve de la Tierra y glaciares. - L.: Gidrometeoizdat, 1968.
• Macheret Yu. Ya. Radio sondeo de glaciares. - M.: Mundo científico, 2006. - 392 s - ISBN 5-89176-357-5
• Hambrey M., Alean J. Glaciares. - Cambridge, Cambridge University Press, 1992. - 208 págs. — ISBN 0-521-41915-8
• Recursos de aguas superficiales de la URSS. Catálogo de glaciares de la URSS .

Enlaces

• Glaciares en el ABC de la Tierra: ¿Cómo se mueve un glaciar?
• Clasificación ilustrada de glaciares (GLIMS  )
• E. Podolski. Mundos de hielo // " Elementos ", 2010
• Glosario ilustrado de glaciares del USGS
• Pazinich VG Glaciación , capas de hielo, colapso gravitacional, flujos de hielo de agua y sus consecuencias. Parte uno. Drumlins // academia.edu
• National Geographic  - "Cómo se ve un planeta sin hielo": material original en inglés , video y breve resumen de texto en ruso

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