Geología general

Glaciares



Glaciar Bucher Valley en Alaska bellamente representa un gran glaciar que recibe hielo de múltiples glaciares más pequeños que se unen a él como los afluentes de un arroyo. Imagen del Servicio Geológico de los Estados Unidos.

¿Qué es un glaciar?

Un glaciar es una masa de hielo que fluye lentamente con increíbles capacidades erosivas. Los glaciares de valle (glaciares alpinos, glaciares de montaña) sobresalen al esculpir montañas en crestas irregulares, picos y valles profundos en forma de U a medida que estos ríos de hielo altamente erosivos progresan por laderas montañosas. Los glaciares del valle están actualmente activos en Escandinavia, los Alpes, el Himalaya y en las montañas y volcanes a lo largo de las costas occidentales de América del Norte y del Sur. El sorprendente paisaje irregular de los Alpes del Sur de Nueva Zelanda también es cortesía del poder erosivo de los glaciares. La iluminación de las balizas de señal en la película El señor de los anillos - El retorno del rey 1 captura este famoso paisaje.

Los glaciares continentales (capas de hielo, capas de hielo) son capas masivas de hielo glacial que cubren masas de tierra. Los glaciares continentales se están erosionando profundamente en la roca madre de la Antártida y Groenlandia. Las vastas capas de hielo son increíblemente gruesas y han deprimido la superficie de la tierra debajo del nivel del mar en muchos lugares. Por ejemplo, en la Antártida occidental, el espesor máximo de hielo es de 4.36 kilómetros (2.71 millas), lo que hace que la superficie de la tierra se deprima 2.54 kilómetros (1.58 millas) debajo del nivel del mar. 2 Si todo el hielo glacial en la Antártida se derritiera instantáneamente, todo lo que sería visible en la superficie terrestre de la Antártida sería masas de tierra grandes y pequeñas con islas dispersas rodeadas por el Océano Austral

Sur de Groenlandia desde el espacio: Un pequeño glaciar continental cubre Groenlandia. Imagen de satélite de la NASA y el Servicio Geológico de los Estados Unidos.

Muestreo de hielo glacial: Un científico recoge muestras de nieve del glaciar Taku de Alaska. Imagen del Servicio Geológico de los Estados Unidos.

¿Cómo se forman los glaciares?

Es necesaria una considerable acumulación de nieve para que se forme hielo glacial. Es imperativo que se acumule más nieve en invierno que la que se derrite durante el verano. Los copos de nieve son cristales hexagonales de agua congelada; sin embargo, las capas de copos de nieve esponjosos no son hielo glacial ... al menos no todavía.

A medida que se acumulan gruesas capas de nieve, los copos de nieve profundamente enterrados se vuelven cada vez más apretados. El embalaje denso hace que los copos de nieve adopten formas redondeadas a medida que se destruye la forma hexagonal del copo de nieve. Con suficiente tiempo, los granos bien enterrados y bien redondeados se vuelven muy densos, expulsando la mayor parte del aire atrapado entre los granos. Los granos de nieve granulares se llaman firn y tardan aproximadamente dos años en formarse. 3

La capa de nieve gruesa y suprayacente ejerce una presión tremenda sobre las capas de madera enterrada, y estos granos comienzan a derretirse un poco. El agua y el agua de deshielo recristalizan lentamente, formando hielo glacial. Este proceso de transformación puede llevar de varias décadas a cientos de años porque la tasa de formación de hielo glacial depende en gran medida de la cantidad de nevadas. (El proceso de recristalización significa que el hielo glacial es realmente un tipo de roca metamórfica).

Glaciar Tazlina Valley: Las grietas son visibles cerca del extremo de adelgazamiento en la zona de desperdicio. Tenga en cuenta que la superficie del hielo está sucia debido a la acumulación de partículas de arena y grava. El glaciar Tazlina Valley en Alaska se está retirando. Imagen de Bruce F. Molnia, USGS. Haga clic en la imagen para ampliar.

Zonas de un glaciar: Una sección transversal de dibujos animados a través de un glaciar, que muestra la zona de acumulación y la zona de desperdicio. Imagen del Servicio Geológico de los Estados Unidos.

¿Cómo fluyen los glaciares?

Un glaciar comienza a fluir cuando una gruesa masa de hielo comienza a deformarse plásticamente bajo su propio peso. Este proceso de deformación plástica (deformación interna) ocurre porque los cristales de hielo pueden doblarse lentamente y cambiar de forma sin romperse ni agrietarse. La deformación plástica ocurre por debajo de una profundidad de 50 metros (164 pies) desde la superficie del glaciar. 4 4

El hielo glacial grueso es bastante pesado, y el gran peso del glaciar puede hacer que el hielo a lo largo de la base del glaciar se derrita. La fusión ocurre porque la temperatura a la que se derrite el hielo se reduce debido a la presión ejercida por el peso del hielo glacial suprayacente. El calor de la superficie de la Tierra también puede hacer que el hielo se derrita a lo largo de la base del glaciar. El proceso de deslizamiento basal ocurre cuando una delgada capa de agua de deshielo se acumula entre el hielo basal y la superficie de la Tierra. El agua de deshielo funciona como un lubricante que permite que el glaciar se deslice más fácilmente sobre la roca madre y los sedimentos.

Si una gran cantidad de agua resbaladiza se acumula debajo del hielo, el glaciar puede comenzar a avanzar muy rápidamente como una oleada. A veces conocido como un glaciar galopante, un glaciar creciente fluye a una velocidad muy rápida. Por ejemplo, en el verano de 2012, se midió que el glaciar Jakobshavn, ubicado en la costa este de Groenlandia, avanzaba a una velocidad de 46 metros por día (151 pies / día). 5 Se cree ampliamente que el glaciar Jakobshavn es responsable de generar el gran iceberg que finalmente hundió el Titanic en 1912.

Fotos de antes y después: Fotos tomadas en el mismo lugar en el Parque Nacional y Reserva Glacier Bay en Alaska. La foto superior muestra el glaciar Muir en la década de 1880 y la foto inferior muestra la misma entrada en 2005. El glaciar Muir se ha retirado 50 kilómetros (31 millas). Ambas imágenes del Servicio Geológico de los Estados Unidos.

¿Cuáles son las zonas de un glaciar?

El área de formación de hielo glacial se llama zona de acumulación. En esta zona se acumula más nieve cada invierno que la que se derrite durante el verano. Las acumulaciones enterradas de nieve se vuelven firmes y eventualmente se recristalizan en hielo glacial. El hielo glacial fluye fuera de la zona de acumulación cuando el hielo espeso se deforma plásticamente bajo su propio peso. En un glaciar de valle, el hielo fluye cuesta abajo desde la zona de acumulación, mientras que para un glaciar continental, el hielo fluye lateralmente hacia afuera y lejos de la zona de acumulación.

El área de un glaciar que experimenta una mayor cantidad de fusión que la formación de hielo glacial se llama zona de desperdicio (zona de ablación). En esta zona, a medida que el hielo se derrite, quedan trozos de arena y grava en la superficie del glaciar. Es importante tener en cuenta que el hielo glacial siempre repone esta zona a medida que el hielo glacial continúa fluyendo desde la zona de acumulación.

La línea que separa la zona de acumulación de la zona de desperdicio se llama línea de nieve (línea de equilibrio). La línea de nieve puede ser visible al final del verano entre la superficie limpia y helada de la zona de acumulación y la superficie sucia cubierta de sedimentos de la zona de desperdicio.

Los 50 metros superiores de la superficie del glaciar, donde el hielo no sufre deformación plástica, se conoce como la zona de fractura. En esta zona, el hielo es frágil y solo se deforma al agrietarse, romperse y fracturarse. Las grietas son fracturas o roturas en el hielo que pueden tener cientos de metros de largo y hasta 50 metros de profundidad. 4 4

El extremo o la punta del glaciar se llama terminal y es parte de la zona de desperdicio. Cuando el extremo del glaciar fluye hacia un cuerpo de agua, el hielo en las puntas se desprende o se rompe para formar trozos de hielo flotantes llamados icebergs.

John Muir escribió sobre una de sus aventuras de 1880 en Alaska, cuando él y el perro del campamento, Stickeen, hicieron una larga caminata por el glaciar 6. En el viaje de regreso, su camino fue bloqueado por grietas, y John tuvo que caminar un camino considerable. distancia hasta que descubrió un precario y estrecho puente de hielo que abarcaba una profunda grieta. Comprensiblemente, Stickeen era bastante reacio a atravesar el peligroso puente de hielo y John dedicó un tiempo y esfuerzo considerables para convencer al perro temeroso de que cruzara. Stickeen y John finalmente regresaron sanos y salvos al campamento solo para ser abordados por sus compañeros campistas que estaban bastante molestos con él. ¡John no había dejado que nadie supiera a dónde iba!

Circos: Dos circos que contienen pequeños glaciares del valle están separados por un arête. Parque Nacional Glacier Bay, Alaska. Imagen de la Encuesta Geológica de los Estados Unidos.

¿Por qué los glaciares avanzan y se retiran?

Los glaciares tienen un presupuesto de nieve, muy parecido a una cuenta bancaria monetaria. Cuanto más dinero se deposita en una cuenta bancaria, más grande crece la cuenta. Sin embargo, si se retira más dinero del que se deposita en la cuenta, la cantidad de dinero disponible se reduce mucho. El avance y la retirada del hielo glacial es bastante similar.

Cuando se forma más hielo glacial en la zona de acumulación que el que se derrite en la zona de desperdicio, el glaciar crecerá y avanzará. El término de un glaciar que avanza progresará más lejos de la zona de acumulación y, por lo tanto, alargará el glaciar.

Un glaciar se retira cuando se derrite más hielo durante el verano que el que se forma durante el invierno. El glaciar se reduce de tamaño a medida que el hielo en la zona de desperdicio se derrite. El hielo glacial en retirada nunca fluye hacia atrás; el hielo simplemente se derrite más rápido de lo que se repone de la nueva formación de hielo glacial en la zona de acumulación.

Si la cantidad de formación de hielo glacial en la zona de acumulación es igual a la cantidad de fusión en la zona de desperdicio, entonces el glaciar no avanza ni retrocede. Mientras que el hielo dentro del glaciar continúa fluyendo desde la fuente hacia el término, la punta del glaciar permanecerá estacionaria porque el presupuesto de hielo glacial se equilibra entre las dos zonas.

Paisaje glacial: Son visibles varios pequeños circos y cada uno es la zona de acumulación o lugar de nacimiento de un pequeño glaciar del valle. Dos glaciares del valle fluyen alrededor de un pequeño cuerno y se unen para formar un glaciar más grande. Érase una vez, el glaciar del valle más grande fluyó a lo largo de todo el valle, formando un valle en forma de U. El glaciar está en retirada porque solo una parte del valle glacialmente tallado en forma de U contiene hielo. Una corriente de agua de deshielo sale del término del glaciar y fluye por la porción libre de hielo del valle. Imagen de las montañas Chugach, Alaska, por Bruce F. Molnia, USGS

¿Cómo afecta el cambio climático a los glaciares?

La producción de gases de efecto invernadero (por ejemplo, dióxido de carbono y metano) está contribuyendo a un lento aumento de las temperaturas mundiales en todo el mundo. Según los científicos de la NASA, el hielo glacial ahora se está derritiendo a velocidades más altas que nunca. 7 Los pequeños glaciares de valle en todo el mundo son los más vulnerables al cambio climático global. Según el Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo, aproximadamente el noventa por ciento de todos los glaciares monitoreados están en retirada. 8 Por ejemplo, en 1910 había unos 150 glaciares de valle ubicados dentro del Parque Nacional Glacier en los Estados Unidos. En 2010, solo quedaban 25 glaciares activos, y algunos de estos glaciares restantes están en peligro de desaparecer para 2030. 9 El hielo glaciar en Groenlandia y la Antártida Occidental también es vulnerable al cambio climático. Por ejemplo, el hielo de Groenlandia está experimentando tasas de fusión más altas, con una fusión récord catalogada en 2002. Si todo el hielo glaciar de Groenlandia se derritiera o la capa de hielo de la Antártida Occidental se derritiera, el nivel del mar aumentaría en 5 metros (16 pies). 10 La tendencia general en la retirada de los glaciares en todo el mundo refleja el aumento de las temperaturas globales.

Referencias de glaciares
1 El señor de los anillos: El retorno del rey: dirigida por Peter Jackson, interpretada por Elijah Wood, Ian McKellen y Viggo Mortensen, New Line Cinema y Three Foot Six, 2004, DVD.
2 Mapa de referencia antártico: publicado por la American Geophysical Society.
3 Todo sobre los glaciares: ¿Cómo se forman los glaciares ?: artículo publicado en el sitio web del Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo, visitado en junio de 2015.
4 Glacier: artículo en New World Encyclopedia, consultado en junio de 2015.
5 Mayor aceleración en verano de Jakobshavn Isbræ: I. Joughin, B.E. Smith, D.E. Shean y D. Floricioiu; Comunicación breve publicada en The Cryosphere, 2014, visitada en junio de 2015.
6 Viajes en Alaska: John Muir, ReadaClassic.com, 172 páginas, 2012.
7 At the Edge: Monitoreando los glaciares para observar el cambio global: John Weier, artículo en el sitio web del Observatorio de la Tierra de la NASA, 1999, visitado en junio de 2015.
8 Todo sobre los glaciares: la vida de un glaciar: artículo publicado en el sitio web del Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo, visitado en junio de 2015.
9 Retiro de glaciares en el Parque Nacional Glacier: artículo publicado en el sitio web de la Geoloigical Survey de los Estados Unidos, visitado en junio de 2015.
10 Time on the Shelf: David Herring, artículo publicado en el sitio web del Observatorio de la Tierra de la NASA, 2005, visitado en junio de 2015.

¿Cuáles son algunas de las características erosivas talladas por los glaciares del valle?

Un circo es una pequeña depresión en forma de cuenco o anfiteatro. Un arête es una cresta estrecha, empinada y dentada de la roca erosionada. Un cuerno es un pico de montaña puntiagudo y tallado en hielo rodeado de circos y arêtes. (Un cuerno famoso en los Alpes suizos es el Matterhorn.) Se forma un valle en forma de U cuando un glaciar del valle fluye por un valle de corriente y el poder erosivo del glaciar que fluye modifica el valle de la corriente en forma de V en una pared plana y empinada. Valle en forma de U

La próxima vez que vea la secuencia de luces de señalización en la película El Señor de los Anillos - El Regreso del Rey 1, intente identificar algunas de estas sorprendentes características erosivas.

Sobre el Autor

Sara Bennett enseña clases de geología en la Western Illinois University y disfruta de caminatas en parques nacionales. Ella alienta a todos a caminar en lugares naturales y sumergirse en la belleza de la Tierra.

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