مقدمة: محفوظات فروست من كوكبنا

إن المصابون بالجليد أكثر بكثير من غير أجساد الجليد - فهي نظم دينامية نحت نطاقات الجبال، ونظمت المناخ العالمي، وخزنت المياه العذبة لشهرينيا، وهذه الأنهار البطيئة الحركة الجليدية تغطي نحو 10 في المائة من سطح الأرض، وتمتلك حوالي 69 في المائة من المياه العذبة في العالم، ومع أن تغير المناخ يتسارع الانكماش الجليدي في جميع أنحاء العالم، يصبح التعرية وراء هذه الآثار الكبيرة الناجمة عن التردي في التنبؤات.

ما هي غلاسير؟

فالجليد هو جسم ثابت من الجليد الكثيف الذي ينتقل تحت وزنه، وهو يتكون من تراكم الثلج الذي يتجاوز التراكم )البطيخ والهض( على مدى سنوات عديدة، والفرق الرئيسي بين الجليد ومستل الجليد الأخرى هو قدرته على التدفق: فهو يزحف وينزلق ويزيد من الشظايا ويعود إلى الجاذبية ويظهر في كل قارة من القارات.

أنواع المراقصات

فالي (ألبين) غلاسير

وتنشأ هذه الأنهار الجليدية في أعالي الجبال وتتدفق إلى الوديان الموجودة سابقا، وغالبا ما تحفر أشجارا من نوع U-shaped، وتتراوح بين أزرق صغيرة وجليات طويلة من الجذع مثل فلاسيير فيدشنكو في طاجيكستان، التي تمتد على أكثر من 77 كيلومترا، مما يجعلها أطول مشهد من الجليد خارج المناطق القطبية.

شركة نفطية (ملحوظة الجليد)

إن الغلاسيرين القاريين - غرينلاند وأنتاركتيكا - يغطون مساحات قارية واسعة ويمارسون رقابة كبيرة على مستويات البحر العالمية، وتحتوي صحيفة آيس أنتاركتيكا وحدها على ما يكفي من الجليد لرفع مستويات سطح البحر بما يقرب من ٥٨ مترا إذا ما ذوبت بالكامل، وتتدفق هذه الصفائح الجليدية الضخمة من الدوافع المركزية تحت وزنها وتتسرب من خلال مجاري الجليد السريعة الحركة، ومؤشرات الغلاف الجوي الكبير التي تتسارع إلى المحيط.

Piedmont Glaciers

وعندما يتدفق غلاف وادي على سهل مسطح نسبيا في قاعدة جبلية، ينتشر في فص واسع، ويشكل غلافاً من الجليد، ومثالاً كلاسيكياً على ذلك، يمتد على نحو 900 3 كيلومتر مربع، وكثيراً ما تخلق هذه الأنهار الجليدية مشهداً فريداً حيث تُلقي المراوح الجليدية على المناطق المحلية والتدفقات.

Tidewater Glaciers

وتنتهي غلاسير المياه المستعملة في البحر حيث تُسدّس في المحيط مباشرة، وتُعثر عليها أساسا في ألاسكا وغرينلاند وأنتاركتيكا، وتُعدّ مراحيض المياه المتقدّمة شديدة الحساسية للتغييرات في درجة حرارة المحيطات ومستوى البحر، مما قد يتسبب في دورات سريعة من التقدم والتراجع، وتسهم الجبهات المتناقلة فيها إسهاما كبيرا في ارتفاع مستوى سطح البحر العالمي وتؤدي أيضا دورا في الخلط بين المغذيات داخل النظم الإيكولوجية البحرية الغنية.

Ice Caps and Ice Fields

أما أقل من صحف الجليد، ولكن أكبر من القمصان الوادي، فإن الأسطوانات الجليدية تغطي التضاريس في شكل شبيه بالدمية مع ظهور جليد متدفق يشع من الخارج، كما أن حقول الثلج متشابهة ولكنها غالبا ما تقيدها التضاريس المحيط، مما يخلق نظماً جليدية مترابطة، ومن الأمثلة على ذلك فاناجول في آيسلندا - أكبر غطاء جليدي في أوروبا - ومساح إيسيفيلد البريطانية التي تفصل بين ألز.

The Formation of Glacial Ice

ويبدأ تكوين الجليد بالتراكم المستمر للثلوج في منطقة يتجاوز فيها شتاء الجليد الذوبان الصيفي، ويخضع الثلج المدفون على مر السنين للارتداد: ويصبح ثلج جديد ومزدهر تحت وزن الطبقات المتضخمة، ويطرد الهواء ويتحول إلى أعمق غزيرة [تتتضخيم على الغلاف الجوي في حدود 10 قرون].

حركة الجليد: كيف تتدفق الجليد

Glaciers move through two primary mechanisms: internal deformation and ]basal sliding.

ويحدث الانزلاق القاع عندما تقلل المياه المميتة في قاعدة الجليد من الاحتكاك، مما يسمح لمجموعات الجليد بأكملها بالنزلق فوق الصخرة، وهذه العملية أكثر فعالية في الأنهار الجليدية المتزايدة حيث تصل نقطة الانصهار بالضغط، حيث تنهار شبكات المياه دون الإقليمية، وتقلبات الغطاء، وتقلبات الغطاء الجليدي، وتتسبب في حدوث تغيرات في الغدد الجليدي.

التآكل والرسم: نحت الأرض

العمليات الإيروسية

ويُحدث هذا الكم من الصخور، وضوء ثلجية في كاليفورنيا، وضوء ثلجية في الأرض، وضوء قشرة الصخر، وضوء كاليفورنيا على الأرض، وضوء ثلج مُتدل، وهُو يُصبغ الصخور، وضوء ثلج مُثبّل، وضبة قشرية.

الودائع

When glaciers retreat or melt, they leave behind piles of unsorted sediment called till, which forms distinctive landforms. ]Moraines are ridges till deposited at the glacier’s margins, including later molt

Glaciers and Hydrology: The Frozen Water Towers

ويعمل المصابون بالزجاج كمخزانات طبيعية، ويخزنون المياه كثلج خلال المواسم الباردة ويطلقونها كمياه مائية أثناء أشهر دافئة، وهذه التصريف الموسمي يتصدى للجفاف ويوفر المياه الحرجة للزراعة والطاقة الكهرمائية والاستهلاك البشري في العديد من المناطق، ولا سيما آسيا الوسطى والأنديز والهيمالايا، وتساند وظيفة " برج الماء " الغلاسير أكثر من بليون نسمة في العالم.

غير أن الهيدرولوجيا الجليدية ليست ثابتة: فالنزيف المعجل يمكن أن يؤدي إلى ] الإفراق المفرط للبحيرات الجليدية (GLOFs) - تسبب الانبعاثات الكارثية للمياه من البحيرات المتجمدة الجليدية أو المكدسة بالمورلين - يمكن أن تكون هذه الفيضانات مدمرة للمجتمعات المحلية في المجرى.

وعلاوة على ذلك، تؤثر مياه الأمطار من صحائف الجليد على تداول المحيطات: فتدفق المياه الباردة والعذبة من غرينلاند يمكن أن يعطل دائرة الانقلابات الرحيمية في المحيط الأطلسي، وهي عنصر رئيسي من عناصر النظام المناخي العالمي المسؤول عن النقل الحراري عبر المحيط الأطلسي، ويمكن أن يكون لهذه التمزقات آثار واسعة النطاق على أنماط الطقس والنظم الإيكولوجية البحرية.

Glaciers and Climate: Feedback Loops and Global Impact

Albedo Effect

ويعاني الثلج الطازج من اللبدو (الإنتقائية) بنسبة تصل إلى 90 في المائة، وهو ما يعكس معظم الإشعاع الشمسي القادم، حيث إن معتكف الجليديات، فإن الأسطح الأكثر ظلماً مثل الصخور أو التربة أو المحيط المفتوح تتعرض، وتستوعب أكثر حرارة وتعجل حلقة التغذية المرتدة المحلية، وهذه التغذية المرتدة من الجليد هي أيضاً واضحة في القطب الشمالي، وتسهم في ظاهرة معروفة بتضخم المنطقة القطبية الشمالية، حيث ترتفع فيها آثار الحرارة بسرعة أكبر من سرعة.

سطح البحر

وتسهم المصابون بالجليد وصحائف الجليد خارج غرينلاند وأنتاركتيكا بنحو 1.5 ملليمتر سنويا في ارتفاع مستوى سطح البحر العالمي، بينما تضيف الشرائح الجليدية الكبيرة 1 إلى 2 ميليميتر في السنة مجتمعة، وتشير التوقعات الحالية إلى أنه في ظل سيناريوهات الانبعاثات العالية، فإن الذوبان الجليدي يمكن أن يسهم بنسبة تتراوح بين 0.3 و 1 مترا من ارتفاع مستوى سطح البحر بحلول عام 2100، مما يهدد المدن الساحلية والمستوطنات الإيكولوجية في جميع أنحاء العالم.

المركبات الكيميائية الأحيائية

كما أن البقاع الجليدية تؤثر على دورة الكربون، حيث تستضيف البيئات دون الإقليمية مجتمعات مجهرية تجهز الكربون والمغذيات الأخرى، بالإضافة إلى أن إطلاق المواد العضوية القديمة من مصانع الجليد المذوفة يمكن أن يوفر المغذيات للنظم الإيكولوجية في المراحل النهائية، ويغير الإنتاجية وانبعاثات غازات الدفيئة، وقد تؤثر هذه العمليات على مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وعلى التغذية المرتدة في نظم المناخ، مما يبرز الأهمية الإيكولوجية الأوسع نطاقا للآلام الجليدية إلى ما هو أبعد من وجودها المادي.

Glacial Retreat and Climate Change

إن تراجع الجليديات على الصعيد العالمي هو أحد أوضح المؤشرات المتعلقة بتغير المناخ البشري، ومنذ منتصف القرن العشرين، فقد معظم الجليديات الجبلية كتلة كبيرة، حيث أن الغلاسيريين - الذين كثيرا ما يشار إليهم باسم " القطب الثالث " بسبب غلافهم الجليدي الواسع النطاق، قد خفف من متوسطه 0.5 إلى متر واحد في السنة خلال العقد الماضي.

مؤشرات المفاعلات الجليدية

  • Mass balance measurements:] Negative mass balance, indicating more melting than accumulation, has been continuously documented by the World Glacier Monitoring Service since the 1980s.
  • Frontal retreat:] Photographic and satellite records show glaciers reced up valleys, often exposing new proglacial lakes that pose flood risks.
  • Thinning: ] Ice-penetrating radio and satellite altimetry reveal widespread lightning, even at high elevations.
  • Albedo reduction:] Darkening from dust, black carbon, and biological activity accelerates melt by reducing surface reflectionivity.
  • Flow dynamics changes:] Many glaciers are slowing down as they little, while others exhibit erratic fltic fl driven by internal and basal processes.

وهذه التغيرات لها عواقب عميقة: انعدام الأمن في المياه بالنسبة للمليارات، وزيادة المخاطر الطبيعية مثل الانهيالات الأرضية والفيضانات، وفقدان النظم الإيكولوجية الفريدة المكيفة مع البيئات الباردة، وتغير المناظر الطبيعية التي ستستمر على مدى آلاف السنين، وتستلزم الآثار الاجتماعية والاقتصادية والإيكولوجية للتراجع الجليدي استجابات عالمية متكاملة.

دراسات حالة عن الأثر الكلي

صحيفة الجليد في غرينلاند

وتفقد صحيفة غرينلاند الجليدية الكتلة بمعدل متسارع - حوالي 270 بليون طن سنوياً في عام 2020، كما أن مدخلاتها في المياه المذوفة تشكل عاملاً رئيسياً في ارتفاع مستوى سطح البحر، وتشير الدراسات الأخيرة إلى أن صحيفة الجليد قد تجاوزت نقطة ضعف لا يمكن أن تؤدي فيها العودة إلى ظروف المناخ قبل الصناعة إلى وقف تدهورها، كما أن سجلات الرواسب والبيانات الأساسية الجليدية تشير أيضاً إلى أن غرينلاند شهدت انخفاضاً كبيراً في فترات ما قبل الميلاد.

The Himalayan Glaciers

ويتوقف أكثر من 800 مليون شخص على جزر الهندوس وغانغ وبراهمابوترا والأنهار الأخرى التي تغذيها مياه همالايا، ومع أن هذه الأنهار الجليدية تتقلص المياه الموسمية أكثر انتظاماً، وتأتي الزيادات الأولية في الفيضانات التي تلتها تخفيضات طويلة الأجل في تدفقات مياه الأمطار الجافة، مما يشكل مخاطر شديدة على الزراعة وتوليد الطاقة الكهرمائية ولوازم مياه الشرب في الهند.

حقول الثلج باتاغونية

كما أن أكبر حقول الجليد في أمريكا الجنوبية، وهي حقل الجليد في باتاغون الجنوبي، وميدان الباتاغون الشمالي، تشهد أيضا تراجعا سريعا، حيث توفر هذه الكتلة الجليدية المياه العذبة لنظم إيكولوجية هامة وسكان بشريين في شيلي والأرجنتين، وتخلق الطبوغرافيا المعقدة والظروف المناخية ديناميات جليدية فريدة، حيث تتراجع بعض المراحيض بسرعة، بينما تظل هناك مدخلات أخرى مستقرة نسبيا، وقد أعاد المعتكفأة المنا الطبيعية، وأثرت على مستوى سطح البحر.

الآفاق المستقبلية وأهمية بحوث غلاسير

وتوفر هذه النظم الرؤى البصيرة ذات الأهمية الحاسمة في تاريخ الأرض المناخي وفي التغير البيئي المستمر، وتزيد أوجه التقدم في الاستشعار عن بعد والتحليلات الأساسية للجليد ونمذجة فهمنا للديناميات الجليدية وآثارها الأوسع نطاقا، غير أن التعجيل بفقدان الجليد يطرح تحديات لأمن المياه، والمخاطر الطبيعية، والنظم المناخية العالمية.

وتتطلب الجهود الرامية إلى التخفيف من آثار تغير المناخ والتكيف مع آثاره اتباع نهج متكاملة تراعي العلم الجليدي والهيدرولوجيا والعوامل الاجتماعية - الاقتصادية، ويعد رصد صحة الجليد وإدارة المخاطر الجليدية وحماية المجتمعات المحلية الضعيفة عناصر أساسية للتنمية المستدامة في عالم يدفئ.

وباختصار، فإن الأنهار الجليدية ليست مجرد آثار مجمدة؛ فهي عوامل نشطة ترسم سطح الأرض، والمناخ، والنظم الإيكولوجية، وتدل على انخفاضها تغييرات عميقة في الآثار التي تتجاوز حدودها البغيضة.