Загальні відомості про льодовики, їх геологічна діяльність

«Геологічна діяльність льодовиків»

Льодовики– це значні маси природного наземного льоду, що утворилися в результаті тривалого накопичення снігу.

Розподіл їх на Землі дуже нерівномірний. З понад 16 млн км², що вони займають 85.16% припадає на Антарктиду, 11% - на Гренландію і 3.4% - на гірські райони планети.

Загальний об’єм криги, що міститься в льодовиках становить близько 30 млн км³. Протягом останніх десятиліть існує тенденція до зменшення як площі, так і об’єму зайнятого льодовиками.

Процес утворення льодовика є складним і відбувається під впливом процесів ІНСОЛЯЦІЇ ((лат. – виставляю на сонце) – надходження сонячної радіації на земну поверхню) й СУБЛІМАЦІЇ ((лат. – підіймаю, підношу) – перехід водяної пари в атмосфері безпосередньо у тверду фазу (лід, сніг)) та постійно зростаючого ТИСКУ.

Влітку під впливом сонячних променів сніг починає танути з поверхні. При цьому, вдень окремі сніжинки оплавляються, а в нічний час, при замерзанні, набувають форми кристалічних зерен. Таким чином пухкий сніг перетворюється на більш компактну масу – ФІРН ((нім. – тогорічний, старий) - зернистий лід, що складається з пов’язаних між собою крижинок). З часом, завдяки сублімації та під впливом тиску фірн перетворюється у БІЛИЙ ФІРНОВИЙ ЛІД, а згодом - у прозорий ГЛЕТЧЕРНИЙ (нім. - льодовик)ЛІД.

Таким чином, можна стверджувати, що льодовиковотвірний процес проходить 4 стадії: сніг → фірн → білий фірновий лід → глетчер. Для утворення 1м³ льоду необхідно 10-11 м³ снігу.

Необхідно також підкреслити, що утворення льодовиків можливе лише в умовах ХІОНОСФЕРИ (гр. – сніг і куля) – шару атмосфери, всередині якого можливий сталий додатній баланс твердих атмосферних опадів.

Для того, щоб льодовик постійно існував маса льоду, яка щороку утворюється завдяки акумуляції, повинна перевищувати витрату льоду внаслідокАБЛЯЦІЇ (лат. – віднімання, віднесення) – процесу зменшення маси снігу чи льоду на сніговому полі або льодовику внаслідок танення, випаровування та обламування.

В будові льодовика виділяються дві основні зони (області): 1) живлення і 2) стоку. За розташуванням і співвідношенням цих зон льодовики є:

- ГІРСЬКІ:

а) долинні (альпійського типу) – розташовуються в гірських цирках і спускаються у вигляді язиків (Альпи, Кавказ, Гімалаї);

б) льодовики схилів (карові, висячі);

в) льодовики вершин (конічні, зіркоподібні, кратерні, кальдерні – Кіліманджаро, Ельбрус, Казбек, Камчатка, Анди).

- ПОКРИВНІ (материкові): для них характерний радіальний характер руху льодових мас і утворення айсбергів (Антарктида – 13.9 млн. км², Гренландія – 1.8 млн. км²).

- ПРОМІЖНІ (перехідні): характерні для плосковершинних гір Скандинавії, а також зустрічаються на островах Канадського Арктичного архіпелагу, Алясці та Шпіцбергені. Вони невеликого розміру (до 10 тис. км²).

Слід також пам’ятати, що для кожного льодовика характерний певний режим, який проявляється через наступні фази: А) живлення (кількість опадів у області живлення), Б) рух; В) зменшення маси внаслідок абляції; Г) ОСЦИЛЯЦІЯ (лат. - коливання) (коливання межі льодовика).

Льодовики не є стаціонарними природними об’єктами. Вони мають здатність рухатися. Це пов’язане з таким явищем, як пластичність льоду, а також із впливом сили тяжіння. В русі льодовика на схилах є певна закономірність: чим крутіший схил, тим менша маса льоду потрібна для його руху. В процесі руху центральна частина льодовика, маючи більшу товщину і, відповідно, масу, рухається швидше ніж донна і бічні, оскільки вони пригальмовують внаслідок тертя об дно та борти долини.

полягає у наступних процесах:

І – Екзарація (лат. - виорюю) → руйнування гірських порід при переміщенні льодовика;

ІІ – Деформація пластичних порід – зминання льодовиком гірських порід у складки (наприклад, Канівські дислокації (лат. – зміна, місце));

ІІІ – Транспортування – переноситься пісок, пил, брили та інші уламки;

ІV – Акумуляція (лат. - нагромадження) – перенесені й відкладені льодовиком скупчення уламків гірських порід (фр. - морена) – валуни, суглинки, щебінь, супіски.

В історії Землі нараховується кілька давніх зледенінь. Причому вони фіксувались на планеті в різний час:

ДОКЕМБРІЙ (архей, протерозой) – у породах цього віку (570-680 млн. років і, навіть, 2300 млн. років) зустрічаються тиліти (англ.- валунна глина). Це давні морени, що мають місце в Канаді, Південній Африці, Сибіру, США, Шотландії, Ірландії;

ПАЛЕОЗОЙ – є дані про наявність у цей час зледенінь як у Північній, так і в Південній півкулі (Зокрема на п-ві Індостан, який входив до Гондвани);

МЕЗОЗОЙ – зледеніння були відсутні, оскільки на планеті панував вологий тропічний клімат;

КАЙНОЗОЙ – найкраще досліджені антропогенові зледеніння. Їх нараховується від чотирьох до шести. Найчастіше називають Окське (Гюнц), Дніпровське (Міндель), Московське (Рісс) і Валдайське (Вюрм).

Причини давніх зледенінь

(згідно гіпотези К. Міланковича):

1.- АСТРОНОМІЧНІ:

А) зміна ексцентриситету орбіти – відстані між центром орбіти і його фокусом, де розташовується Сонце,

Б) нахил екліптики – кут між площиною орбіти і віссю Землі,

В) прецесійний (лат. – рух уперед) рух Землі;

2.- ЗМІНА СКЛАДУ АТМОСФЕРИ (збільшення або зменшення вмісту окремих газів, зокрема, СО2);

3.- ЗМІНА РІВНЯ ОКЕАНУ;

4.- ТЕКТОНІЧНІ ПРОЦЕСИ (внутрішня енергія Землі).