Vlastnosti eroze ledovce, typy, produkty, důsledky, příklady

3572
Philip Kelley
Vlastnosti eroze ledovce, typy, produkty, důsledky, příklady

The ledová eroze je to opotřebení a změny zemského povrchu způsobené tlakem a pohybem ledových mas ledu. Tento typ eroze je možný díky vlastnostem vody, zejména její schopnosti tuhnout a tavit při pokojové teplotě..

Ledovce jsou obrovské masy ledu, které svou hmotností a posunem vytvářejí různé erozivní účinky. Patří mezi ně ledový smyk nebo fragmentace hornin a smyk, stejně jako ledový oděr nebo leštění hornin..

Ledová eroze. Zdroj: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Briksdalsbreen_(03_272).jpg

Dalšími účinky ledové eroze je oděr způsobený takzvanými glaciálními striemi nebo jemnými kanály vytesanými do skalnatého dna. Přetažení na druhé straně také způsobí efekt modelování, například při vytváření polí kopců nebo bubnů..

Různé zářezy, praskliny a oděrky způsobené tokem ledovce po tisíce let podstatně upravují krajinu. Mezi geomorfologické útvary, které vznikají v důsledku ledové eroze, patří ledovcová údolí a ledovcová jezera. Jako bahenné skály, kopcovitá pole a další reliéfní konfigurace.

Rejstřík článků

  • 1 Funkce
    • 1.1 - Sníh
    • 1.2 - Led
    • 1.3 - Ledovce
  • 2 Druhy ledovců
    • 2.1 Kontinentální ledovec
    • 2.2 Ledovec Cap
    • 2.3 Horské ledovce
  • 3 Druhy ledové eroze
    • 3.1 Začátek ledovce
    • 3.2 Ledový oděr
    • 3.3 Eroze taveniny
  • 4 Produkty ledové eroze
    • 4.1 Ledové údolí
    • 4.2 Zavěšená údolí
    • 4.3 Ledové kruhy
    • 4.4 Ledové strie
    • 4.5 Oděné kameny
    • 4.6 Morény
    • 4.7 Ledovcová jezera
    • 4.8 Hill pole nebo bubeníci
    • 4.9 Hrany a rohy
    • 4.10 Esker
    • 4.11 Kame
    • 4.12 Konvice nebo obří konvice
  • 5 důsledků
    • 5.1 Proměna půdy
    • 5.2 Ztráta půdy
    • 5.3 Zatížení sedimentů v řekách a jezerech
  • 6 příkladů
    • 6.1 Pozastavená údolí v Andách
    • 6.2 Norské fjordy
    • 6.3 Postglaciální krajina ve Wisconsinu (USA)
  • 7 Reference

Vlastnosti

- Sníh

Sníh je zrnitý materiál (vločky) složený z malých ledových krystalů, které se neshromažďují do zcela pevných bloků. Tím se získá materiál s určitou hustotou, ale tvárný a náchylný ke zhutnění..

Formace a erozivní účinek

Sníh se tvoří v atmosféře, když vodní pára kondenzuje při teplotách pod 0 ° C a poté se vysráží. To vytváří sněžení, které ukládá vrstvy sněhu na zem.

Akumulace vrstev s fyzickými rozdíly většího nebo menšího zhutnění může způsobit posunutí, pokud se vyskytnou na strmých svazích. Tato vlastnost je důležitá pro pochopení jak lavin sněhu, tak erozivního účinku pomalých pohybů..

- Led

Čistá voda vystavená atmosféře tlaku a při 0 ° C se stává pevným stavem a nazývá se led. Voda v přírodě však obsahuje nečistoty (minerály, organické kyseliny), a proto zamrzá při teplotách pod 0 ° C..

Na druhou stranu ve vysokých horách je atmosférický tlak nižší, což také přispívá ke snížení prahu mrazu vody..

Hustota

Když voda zmrzne, roztahuje se, a proto zvětšuje svůj objem a snižuje svou hustotu, když tuhne jako led. Tato vlastnost je relevantní při erozivní akci, protože voda proniká drobnými trhlinami ve skalách a když zamrzne, expanduje.

Proto se v letních procesech rozmrazování a zimních mrazů uvnitř skalních útvarů vytváří expanzivní tlaky. Tyto tlaky dále rozbíjejí skály a nakonec je rozbíjejí..

Modrý led nebo ledový led

Modrý led v Antarktidě. Zdroj: Joe Mastroianni, Národní vědecká nadace [Public domain]

Jak se na ledovci hromadí vrstvy sněhu, spodní vrstvy se mění v led a stále více se zhutňují. Sníh v horní vrstvě má ​​hustotu blízkou 0,1 a pórovitost 95% a ve spodní vrstvě je hustota 0,92 a nulová pórovitost.

Bazální vrstvy jsou tak zhutněné, že jeden metr sněhu tvoří jeden centimetr ledového nebo modrého ledu..

V tomto procesu jsou vzduchové bubliny zachycené v ledu vypuzovány a zanechávají velmi čistý led. Když je tento led vystaven slunečnímu záření, absorbuje spektrum červené a odráží modrou barvu, odtud název modrý led..

Tvrzený led a studený led

Temperovaný led je ten, který se blíží teplotě tání, zatímco studený led má teplotu nižší, než je teplota potřebná k jeho roztavení..

Pohyb ledu

Obecně řečeno, led je křehká pevná látka, ale ve vrstvách silnějších než 50 m se chová jako plastový materiál. Proto nízká adheze mezi různými vrstvami způsobuje pohyb mezi nimi..  

- Ledovce

Jsou to velké masy ledu a trvalého sněhu, které se tvoří v polárních oblastech nebo ve vysokých pohořích planety. Sníh se hromadí a zhutňuje, tvoří stále hustší led a pohybuje se na svazích se silným erozivním účinkem.

Hmotnostní bilance

Ledovec Matanuska na Aljašce (Spojené státy americké). Zdroj: Sbork [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Ledovec má obvykle oblast, kde získává hmotu v důsledku sněžení nebo zamrzání kapalné vody, a nazývá se akumulační zóna. Kromě toho má také oblast, kde ztrácí vodu kvůli sesuvům půdy nebo sublimaci, nazývané ablační zóna..

Ledovec je ve stálé výměně hmoty a energie s okolním prostředím, ztrácí a získává hmotu v tomto procesu. Nové srážky přidávají vrstvy sněhu, které se zhutňují, což zvyšuje objem ledovce.

Na druhé straně led ztrácí hmotu, když je sublimován ve vodní páře, a ledovec může utrpět odtržení od ledových bloků. Například v případě pobřežních ledovců nebo mořského ledu, které tvoří ledovce nebo ledovce.

Ledové hnutí

Slabé molekulární vazby mezi ledovými příkrovy způsobují pohyby mezi nimi, poháněné gravitační silou, když se svažují. Kromě toho je adheze ledového ledu ke skalnímu podkladu slabá a zvyšuje se lubrikačním účinkem vody z taveniny..

Z tohoto důvodu se hmotnost ledovce pohybuje velmi pomalu z kopce rychlostí 10 až 100 metrů za rok. Rychlost je nižší ve vrstvě, která je v kontaktu se zemí v důsledku tření, zatímco horní vrstvy se pohybují vyšší rychlostí.

Druhy ledovců

Ačkoli existují různá kritéria pro klasifikaci ledovců, je zde zvýrazněna jejich klasifikace podle místa a rozsahu..

Kontinentální ledovec

Jedná se o velké masy ledu, které pokrývají rozsáhlé kontinentální oblasti, například ledovce Antarktidy a Grónska. Dosahují své největší tloušťky ve středu a jejich okraje jsou mnohem tenčí.

Ledovec čepice

Jsou to ledové čepice pokrývající pohoří nebo starověké sopky a stejně jako kontinentální ledové čepice byly v geologické minulosti hojnější..

Horské ledovce

Jedná se o typický ledovec, který se vyvíjí a vytváří údolí ve tvaru písmene U, které má na hlavě, jazyku a přední straně ledovce ledovcový cirkus. Části horského ledovce jsou:

Cirkus

Skládá se z deprese obklopené horami, které tvoří oblast akumulace ledovce, kde dochází ke tvorbě ledovcového ledu..

Jazyk

Ledovcový jazyk. Zdroj: NASA / Michael Studinger [Public domain]

Je to masa ledu a sněhu, která postupuje ve směru svahu údolí a eroduje jej ve tvaru písmene U. Pohybující se hmota kromě leštění povrchu exponovaných hornin odděluje a táhne úlomky hornin..

Ledovec vpředu

Je to doslova základna ledovce, na jejímž předním konci ukládá část tažených materiálů tvořících čelní morénu..

Druhy ledové eroze

Eroze ledovce nastává v důsledku hmotnosti a pohybu ledovce, který generuje třecí a třecí síly.

Začátek ledovce

Díky přívalu velké pohybující se ledovcové hmoty jsou úlomky hornin a celé horniny uvolněny a odneseny. Ledový start je usnadněn gelováním nebo gelováním, protože voda proniká do trhlin a zmrzne a zvětšuje objem..

Tímto způsobem působí jako páka, která trhá skálu a uvolňuje úlomky, které se poté táhnou.

Ledová abraze

Tření tažených ledových krystalů a úlomků hornin působí jako působení brusného papíru nebo pilníku pohybujícího se po skalnatém povrchu. Takovým způsobem, že se opotřebovávají a leští, tvarují terén různými charakteristickými způsoby.

Eroze taveniny

Ledová voda z taveniny teče uvnitř ledovce i venku a vytváří erozi. Mezi formacemi, které mají svůj původ v erozivním působení ledové vody, jsou esker a kettler nebo obří konvice.

Produkty ledové eroze

Ledovcová údolí

Hromadění sněhu v čele vysokohorského intramontánního údolí vede ke vzniku ledovcového údolí. Aby tomu tak bylo, musí být údolí ve výšce vyšší než hranice věčného sněhu

Postupné vrstvy sněhu stlačují spodní vrstvy, které nakonec krystalizují jako ledový led. Poté začne led svůj pohyb ve směru svahu neseného gravitační silou.

Tato pohybující se hmota eroduje zem, jak prochází, to znamená, že odděluje úlomky a leští kameny. Vzhledem k hmotnosti a její síle, která působí tisíce let, skončí vyřezáním údolí, jehož průřez má tvar písmene U..

Zavěšená údolí

Ve vysokých horách nad úrovní věčného sněhu se na různých svazích tvoří ledovce. V závislosti na konformaci pohoří se mohou příčně protínat dvě ledovcová údolí.

Když k tomu dojde, hlavní ledovec prořízne přední část malého ledovce a bude pokračovat v erozivní práci a výsledkem bude malé údolí ledovce, které se vlévá do propasti..

Ledové kružnice

Účinek glaciální eroze v čele údolí dává zvláštní geomorfologickou konformaci s víceméně kruhovou depresí obklopenou svislými stěnami. Tomu se říká ledová cirka a zůstává jako důkaz starých ledovců, které zmizely..

Ledové strie

V některých případech abrazivní působení ledu a spodní morény vyřezává povrch údolí drážkami nebo kanály..

Blátivé skály

Jak ledovec prochází, ty horniny, které díky svým rozměrům nebo kořenům dokáží zůstat na zemi, jsou podrobeny procesu leštění. To je modeluje jako zaoblené skály s velmi hladkým povrchem, který vyčnívá ze zemského povrchu, nazývané bahenné skály..

Morény

Morény. Zdroj: Fotograf [CC0]

Ledovec s sebou nese úlomky skal různých velikostí (obdělává), písek a bahno, které se nakonec ukládají, se tato sada nazývá moréna. Morény se dělí na boční, spodní a čelní, v závislosti na oblasti ledovce, který je nese.

Ledovcová jezera

Ledová eroze vede ke vzniku ledovcových lagun vytvářením prohlubní v zemi, kde se hromadí voda z taveniny. Tyto laguny mohou být v cirkusu zmizelého ledovce nebo v koncové části ledovcového údolí.

V druhém případě, když ledovec zmizí, terminální moréna zablokuje výstup údolí jako hráz a vytvoří lagunu. V tomto videu můžete vidět ledovcové jezero na Islandu:

Kopcovitá pole o Bubínky

V konkrétních podmínkách, obvykle na rovném terénu s nízkými svahy as předchozími úlomky, modeluje ledovec kopcovitou krajinu. Jsou to malé kopce se zúženým (aerodynamickým) tvarem, se širokou přední stranou směřující ke směru původu ledovce a úzkou směrem dozadu..

Hrany a Rohy

V případech, kdy jsou kolem hory dva nebo více sousedních kruhů, vytváří erozivní akce svahy se strmými a ostrými hranami. Pokud dva ledovcové jazyky probíhají navzájem rovnoběžně oddělené horským svahem, vytvoří se ostré řady zvané hřebeny..

The Rohy Jsou to vrcholy vytvořené soutokem několika ledovcových kér v jejich prostředí, které ho narušují. Když opotřebovávají dno a vytesávají kámen do svého okolí, vrchol roste a je ostřejší..

Esker

Pod ledovcem mohou proudit tající řeky, které nesou trosky, zatímco břehy řeky jsou stlačeny váhou ledu. Jak ledovec mizí, zůstává dlouhý hřeben trosek, ke kterému se přidávají další sedimenty..

V průběhu času zvětrávání horniny a usazených sedimentů vytváří půdu a vegetace roste. Vytváří se podlouhlá a úzká kopcovitá krajina, která byla při mnoha příležitostech využívána k stavbě silnic nebo dálnic..

Kame

Jsou to kopce nepravidelného tvaru, které vznikají hromaděním štěrku a písku ze starověkých ledovců. Jakmile ledovec zmizí, materiál se konsoliduje a zvětrávání a sedimentace tvoří půdu, rostoucí trávu a další rostliny..

Konvice nebo obří konvice

V některých případech se na povrchu ledovce vytvářejí velké otvory, kterými se sráží voda z taveniny (mlýn na ledovec). Po dosažení skalnatého dna jej voda probodne a vytvoří kruhové prohlubně ve tvaru hrnce nebo konvice..

Důsledky

Ledová eroze je tichá síla, která rok co rok hluboce formuje krajinu.

Proměna půdy

Erozivní síla ledovce působící po dlouhou dobu radikálně mění terén. V tomto procesu vytváří hluboká údolí a velmi strmá a ostrá pohoří, stejně jako různé charakteristické geologické struktury..

Ztráta půdy

Síla tažení ledovcového jazyka způsobí zmizení celé půdy oblasti přemístění. V tomto smyslu představují oblasti starověkých ledovců substráty s výchozem mateřské horniny, prakticky bez půdy..

Nános sedimentů v řekách a jezerech

Ledová eroze zahrnuje tažení sedimentů pohybující se ledovou hmotou při tání ledu. To vytváří vodní proudy, které vedou sedimenty k řekám a jezerům ledovcového původu..

Příklady

Zavěšená údolí v Andách

V pohoří Sierra Nevada de Mérida (Venezuela) se nachází Cascada del Sol, vytvořená srážením vody z taveniny z Pico Bolívar. Voda protéká malým ledovcovým údolím zvaným Cañada de Las Nieves.

Toto údolí bylo na cestě proříznuto mnohem hlubším hlavním ledovcovým údolím (100 m), které tvořilo propast vodopádu. V pohoří And jsou tato visutá údolí a vodopády, které v nich vznikají, běžná..

Norské fjordy

Norský fjord. Zdroj: Ximonic (Simo Räsänen) [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Slavné norské fjordy jsou zálivy ve tvaru dlouhých mořských ramen, které pronikají do vnitrozemí mezi drsnými horami. Tyto geologické útvary vznikly ve čtvrtohorách v důsledku erozivního působení ledovců, které vyhloubily horninu.

Později, když ledovce zmizely, byly deprese napadeny mořem. Existují také fjordy v chilské Patagonii, v Grónsku, Skotsku, na Novém Zélandu, v Kanadě (Newfoundland a Britská Kolumbie), ve Spojených státech (na Aljašce), na Islandu a v Rusku.

Post ledovcová krajina ve Wisconsinu (USA)

Velká část severoamerického území byla před 25 000 lety pokryta ledovými čepicemi, takzvaným Laurentianským ledovým štítem. Tento ledovec zanechal stopy na konfiguraci krajiny ve velkých oblastech, například ve státě Wisconsin.

V tomto jsou pole morén, jako je Johnstown nebo Milton Moraine. Taky konvice nebo hrnce obrů, ledovcová jezera a široká pole kopců nebo bubínky.

Když cestujete po dálnici mezi Madison a Milwaukee, můžete vidět pole s více než 5 000 bubínky. Během tisíciletí se tyto kopce zpevnily, formovaly půdu a rozvíjely určitou bylinnou vegetaci.

Reference

  1. Boulton, G.S. (1979). Procesy eroze ledovce na různých substrátech. Journal of Glaciology.
  2. Boulton, G.S. (1982) Procesy a vzory ledové eroze. In: Coates, D.R. (vyd.). Ledová geomorfologie. Springer, Dordrecht.
  3. GAPHAZ (2017). Hodnocení nebezpečí ledovce a permafrostu v horských oblastech - dokument s technickými pokyny. Připravili Allen, S., Frey, H., Huggel, C. et al. Stálá pracovní skupina pro ledová rizika a permafrost ve vysokých horách (GAPHAZ).
  4. Nichols, G. Sedimetologie a estratrigrafie. 2. vydání. Upravit Wiley-Blackwell.
  5. Mickelson, D.M. (2007). Krajiny Dane County, Wisconsin. Wisconsinský geologický a přírodní průzkum.
  6. Yuen, D.A., Sabadini, R.C.A., Gasperini, P. a Boschi, E. (1986). O přechodné reologii a glaciální isostasy. Journal of Geophysical Research.

Zatím žádné komentáře