Гелогическая деятельность ледников

Что такое ледник? Ледни́к — масса льда преимущественно атмосферного происхождения, испытывающая системы потоквязкопластическое течение под действием силы тяжести и принявшая форму потока, ов, купола (щита) или плавучей плиты. Образуются ледники в результате накопления и последующего преобразования твёрдых атмосферных осадков (снега) при их положительном многолетнем балансе.Общим условием образования ледников является сочетание низких температур воздуха с большим количеством твёрдых атмосферных осадков, что имеет место в холодных странах высоких широт и в вершинных частях гор. Однако, чем больше суммы осадков, тем выше могут быть температуры воздуха.

Так, годовые суммы твёрдых осадков меняются от 30-50 мм в Центральной Антарктиде, до 4500 мм на ледниках Патагонии, а средняя летняя температура от −40 °C в Центральной Антарктиде, до +15 °C у концов самых длинных ледников Средней Азии, Скандинавии, Новой Зеландии, Патагонии.Преобразование снега в фирн, а затем в лёд, может идти как при отрицательной температуре, так и при температуре таяния.

В первом случае — путём рекристаллизации, вызываемой давлением вышележащей толщи и уменьшением пористости снега.Во втором случае — посредством таяния снега с повторным замерзанием талой воды в толще (подробнее см. зоны льдообразования). Отступающий ледник и его влияние на окружающий рельеф трещины, которые отделяют движущийся ледник от неподвижных масс Ледниковые формы рельефа При рассмотрении форм рельефа, связанных с деятельностью ледников, целесообразно разделить их на три группы: 1) формы рельефа коренных пород, подвергшихся воздействию ледников, 2) формы рельефа отложенных морен и флювиогляциальных накоплений и 3) формы снежно-ледового рельефа (этот рельеф не связан с геологической деятельностью ледников и является одним из объектом изучения гляциологии). Формы рельефа коренных пор од. В областях развития ледников сочетание морозного выветривания и экзарации приводит к образованию специфичного рельефа.

Наиболее ярко он выражен в горах с современным оледенением.

Это так называемый альпийский рельеф - резко расчленённый рельеф, характеризующийся широким развитием ледниковых форм (кары, цирки, карлинги, троги и др.), придающих ему крутизну и скалистость склонов, остроту и зазубренность вершин и водоразделов. Образование альпийского рельефа определяется не столько от высотой гор, сколько абсо лютной высоты снеговой линии.Поскольку снеговая линия снижается к полюсам, достигая там уровня моря, в высоких широтах альпийский рельеф начинается от уровня моря. Накопление снега в небольших углублениях вызывает интенсивное морозное выветривание, приводящее к их углублению и расширению - формированию ниш нивации.

Дальнейшее расширение ниш приводит к образование каров. Кар (от шотл. «corrie» – кресло) представляет собой нишеобразное углубление на склонах гор с крутыми, час то отвесными стенками. Дно каров пологое, вогнутое, занятое фирном или каровым ледником.Более крупной формой рельефа, обязанной своему происхождению морозному выветриванию, является ледниковый цирк - котловина в горах в виде амфитеатра, замыкающая верхний конец ледниковой долины и вмещающая фирн и лёд, за счёт которых питаются долинные ледники.

Разрастание каров и ледниковых цирков приводит к образованию карлингов – пирамидальных вершин с крутыми склонами, образующихся между сливающимися карами или цирками.Характерные формы рельефа связаны и собственно с деятельностью ледников.

Спускаясь по долинам, ледники в процессе экзарации превращают их в троги («ледниковые долины»). Трог (от нем. «Trog» — корыто) – корытообразная, преобразованная ледником эрозионная долина. В качестве характерных особенностей трогов можно отметить следующие. Во-первых, неровный продольный профиль. На их дне обычно присутствуют поперечные скалистые пороги (называемые ригель от нем. «Rigel» - прегр ада), образование которых связано с выходами прочных пород.Ригели нередко чередуются с котловинами ледникового вспахивания.

Во-вторых, корытообразный плоскодонный поперечный профиль. В-третьих, наличие на бортах трога ледниковой штриховки, обязанной своему происхождению абразивному воздействию перемещаемого ледником твёрдого моренного материала. Мощность ледника можно определить по положению борозды сглаживания – желобообразному углублению, протягивающемуся вдоль склона трога.Как ледник образуется Необходимым условием образования ледников является сочетание низких температур воздуха с большим количеством твердых атмосферных осадков, что имеет место в холодных странах высоких широт и в вершинных частях гор. В преобразовании снега в фирн, а затем в лед большое значение имеют давление и сублимация возгонка), под которой понимается испарение льда и новая кристаллизация водяного пара. При сублимации высвобождается тепло, способствующее сплавлению отдельных кристаллов.

С течением времени фирн постепенно превращается в глетчерный лед. Зарождаются ледники выше снеговой границы, где располагаются их области питания (аккумуляции). Но при движении ледники выходят ниже снеговой границы в область абляции (лат. "абляцио" - отнятие, снос), где происходит постепенное уменьшение массы ледника путем таяния, испарения и механического разрушения.

Эту зону иногда называют областью стока или областью разгрузки. В зависимости от изменяющихся во времени соотношений аккумуляции и абляции происходит осцилляция (ла т. "осцилляцио" - колебание) края ледника.В случае существенного усиления питания и превышения его над таянием, край ледника продвигается вперед - ледник наступает, при обратном соотношении ледник отступает.

При длительно сохраняющемся соотношении питания и абляции край ледника занимает стационарное положение.Современные ледники покрывают площадь свыше 16 млн. км, или около 11% суши. Горные ледниковые районы Современное оледенение на территории СССР является остатком (реликтом) некогда значительно более обширного четвертичного оледенения.

В настоящее же время оно охватывает площадь в 68 000 км2, причем 54 000 км2 приходится на покровное оледенение островов Советской Арктики - Новой Земли, Северной Земли и др. и лишь сравнительно небольшая часть, около 14000 км2, занята горными ледниковыми районами на Кавказе, Урале, в Средней Азии, Алтае, Саянах, Верхояно-Колымской горной стране, Камчатке, С точки зрения гидрографии наибольший интерес представляет оледенение горных районов, которое занимает х отя и небольшую площадь, но играет в ряде случаев очень важную роль в питании рек. Ледники Урала. До недавнего времени считалось, что при сравнительно небольшой высоте Уральских гор, ледники в их пределах отсутствуют; только в 1929 г. А. Н. Алешков открыл и описал здесь первые ледники.

В настоящее время известно 27 ледников общей площадью в 4,7 км2. Самый большой из них - ледник Гофмана имеет длину около 1 км и площ Ледники Кавказа.По размерам современного оледенения Кавказ за нимает второе место среди горных ледниковых районов СССР, уступая в этом отношении лишь Средней Азии. Общее число ледников здесь достигает 1400, а площадь оледенения равна 2000 км2. Основной областью распространения ледников на Кавказе, является Главный Кавказский хребет, или Большой Кавказ.

В Малом Кавказе ледники встречаются редко, лишь в районе вершины Алагез и на некоторых вершинах Зангезурского хребта, причем общая площадь их составляет всего около 6 км2. В пределах Большого Кавказа высота снеговой линии колеблется от 2700 до 3600 м, увеличиваясь в направлении с запада на восток.

Главной областью оледенения Большого Кавказа является его центральная высокогорная часть, расположенная между высочайшими вершинами системы - Эльбрусом и Казбеком, представляющими собой как бы два центра оледене ния; в этой части гор сосредоточено свыше 60% общей площади оледенения Ледники Средней Азии. Средняя Азия, с ее мощными горными системами Тянь-Шаня и Памира, является областью наибольшего современного оледенения на территории СССР. Здесь насчитывается более 2000 ледников общей площадью в 11 000 км2. Большинство значительных рек Средней Азии зарождается высоко в горах и питается в своих верховьях главным образом талыми водами горных снегов и ледников Кавказа адь 0,37 км2. Ледники Алтая. Алтайские горы представляют собой район мощного современного оледенения.

Количество известных в настоящее время ледников составляет 754, а площадь их - около 600 км2. Ледники в основном группируются в Южно-Алтайской и Центрально-Алтайской или Катунско-Чуйской областях.

Оледенение Северо-Восточного Алтая незначительно и представлено ледниками карового типа общей площадью всего около 1,5 км2. Наиболее развито оледенение в Катунском хребте, где сосредоточено до 60% всех ледников Алтая. На северном склоне хребта ледники расположены преимущественно в бассейнах правых притоков р. Катуни - pp. Кочурла, Аккем и Аргут (ледники Менсу, Аккемский и др.), на южном склоне - в верховьях pp. Катуни и Белой Берели (бассейн р. Бухтармы). Наиболее Ледники Саян. Оледенение Саян незначительно; все ледники здесь расположены в пределах Кизир- Казырского района и на Мунку-Сардык.

В Кизир-Казырском водораздельном кряже находится ледник Стальнова, питающий верховья р. Белой и имеющий в длину 3 км, а в ширину 2 км; на левом берегу р. Кизыр, на одной из вершин, помещается висячий ледник. Ледники Мунку-Сардыка несколько крупнее описанных.На главной вершине Мунку-Сардыка имеется 2 ледника - южный и северный, частично соединяющиеся своими фирновыми полями.

На оледенение Мунку-Сардыка некоторое влияние оказывает соседство с оз. Хубсугул-Далай (Косогол), открытая водная поверхность которого достигает около 3000 км2; влияние это сказывается в увеличении влажности воздуха и количества атмосферных осадков. Несколько фирновых пятен имеется западнее Мунку-Сардыка.В целом ледники Саян оказывают малое влияние на режим рек, они лишь слегка увеличивают меженний сток pp. Казыр и Кизыр (бассейн Енисея). крупные ледники Ледники Верхояно-Колымской горной страны.

До последнего времени считалось, что на территории Восточной Сибири, несмотря на суровый климат и наличие высоких гор, ледники отсутствуют. Резко континентальный климат, с исключительно суровой и малоснежной зимой и сравнительно теплым летом, в целом обусловливает неблагоприятные условия для образования здесь ледников и фирновых полей.Однако в последние годы с помощью аэрофотосъемки был обнаружен ряд крупных центров современного оледенения в пределах Верхояно-Колымской горной страны.

Здесь обнаружено более 2 00 ледников, суммарная площадь которых равна 580 км2. Таким образом, по размерам оледенения этот район занимает четвертое место среди горных районов СССР. Основным центром оледенения этого района является хребет Сунтар-Хаята, расположенный на водоразделе бассейнов pp. Индигирки, Охоты и Юдомы. Большинство этих ледников альпийского типа Ледники Камчатки.Современное оледенение Камчатки относительно невелико, но ее ледники представляют весьма своеобразный тип; это так называе мые кальдерные ледники, развитые в кратерах и кальдерах высоких вулканических сопок, столь характерных для полуострова.

Существование ледников поддерживается вследствие кратковременного теплого периода, во время которого снег, выпавший на высоких сопках, не успевает растаять.Характерно также весьма низкое высотное положение снеговой линии, спускающейся здесь до 1600 м. В западной части Срединного Камчатского хребта с купола Ичинской сопки спускаются висячие ледники.

Огромный снежный массив Белый с небольшими ледничками расположен в истоках р. Тигиль. Ледники отмечены также и на сопке Алнгей и в массиве Тилеле (на водоразделе pp. Кахтаны и Русановой). В восточной части полуострова с Мунтановских сопок стекает целый ряд речек, в питании которых значительную роль играет ледник, заполняющий кратер вулкана. Небольшие ледники имеются на Авачинской, Коряцкой и Жупановской сопках; большинство из них висячие.Значительное оледенение име ет место в верхней части бассейна р. Чажмы. Особым центром оледенения является группа Ключевских вулканов.

Ледники этой группы играют значительную роль в питании pp. Студеной, Хапичи, Сопочной. В жизни ледников Камчатки большую роль играет вулканическая деятельность. Во время извержений происходит энергичное таяние снега и льда, и образующиеся массы воды питают многочисленные, периодически пересыхающие речки склонов вулканов.Многие ледники Камчатки представляют собой многократную смену слоев фирна, смеш анного с большим количеством пепла, и толщ вулканических рыхлых продуктов.

Заметную роль в жизни некоторых ледников играют фумаролы, влияющие на интенсивность стаивания. Море́на — геологическое тело, сложенное ледниковыми отложениями.Представляет собой несортированную смесь обломочного материала самого разного размера — от гигантских глыб-отторженцев, имеющих поперечник до нескольких сотен метров, до глинистого материала, образующегося в результате перетирания обломков ледником при его движении.

Мореные отложения — это накопленные непосредственно глетчерным льдом. Наиболее распространены основные М формирующиеся под льдом за счет экзарации ложа при движении ледника. Литологически очень разнообразны (от валунов до суглинков и глин), всегда не отсортированы, содер. редко рассеянную гальку и валуны, в том числе эрратические, имеющие ледниковую шлифовку и шрамы.Характерна ориентировка длинных осей валунов в направлении движения ледника.

Слоистость обычно отсутствует, иногда имитируется полосчатостью, связанной с попеременным поступлением продуктов разрушения п. разного состава. Глинистые разности М. характеризуются большой уплотненностью и малой пористостью, иногда сланцеватостью. Локальные основные М. состоят гл. обр. из местного материала.Основные М. местами замещаются или перекрываются абляционными М. (М. вытаивания) , образующимися гл. обр. за счет материала, содер. внутри и на поверхности ледника при его деградации. Имеют грубый, обычно щебенистый или песчаный состав, местами неясно слоисты в связи с перемывом талыми водами.

В геоморфологии различают 3 гр. понятий термина М.: 1. В процессе ее образования, т. е. М. перемещаемые; когда обломочный материал переносится ледником, среди них выделяются поверхностные, внутренние и донные. 2. Уже превращенные в отложения — М. отложенные, среди которых различают: основные, конечные, продольные и др. 3. Как формы рельефа ледникового происхождения, сложенные моренным материалом: моренные холмы, гряды и пр.