Morainas y otros depósitos glaciales se encuentran entre los registros más duraderos que quedan tras el movimiento del hielo. Estas formas de tierra sirven como marcadores diagnósticos de extensión glacial y proporcionan archivos de alta resolución de la variabilidad climática pasada. Al estudiar las posiciones, composiciones y estructuras de moraines, glaciales hasta, llanuras encaladas y rocas erráticas, los científicos pueden reconstruir el momento y la magnitud de los avances y retiros glaciales durante decenas de miles de años. Estas características reflejan directamente los cambios en los patrones de temperatura, precipitación y circulación atmosférica que impulsaron dinámicas de las hojas de hielo durante el período cuaternario y glaciaciones anteriores.

¿Qué son las Morainas?

Las moras son acumulaciones de escombros de roca sin surtir, sedimentos y suelos que son transportados y depositados por hielo glacial. Se forman a lo largo de los márgenes de los glaciares, dentro de la masa de hielo, o en el termino del glaciar. Las moras no son estáticas; se construyen, se forman y abandonan como los flujos y derretimientos del glaciar. Su composición va desde finos broches de arcilla hasta cúmulos de tamaño boulder, reflejando la litología de la roca sobre la que pasó el glaciar y la eficiencia de la erosión subglacial.

Las moras son clasificadas por su posición relativa al glaciar. Moraines posteriores forma a lo largo de los lados de un glaciar valle mientras los escombros cae de las paredes del valle y se lleva adelante. Moras medianas ocurre cuando dos glaciares se fusionan, juntando sus moraines laterales en una sola banda de escombros dentro del hielo. Terminal moraines marca el avance más lejano del glaciar, construido de material empujado por delante del frente del hielo. Moraines recreativos forma durante pausas en el retiro de un glaciar, creando una serie de crestas que registran el adelgazamiento y la retirada de la hoja de hielo. Moraderos terrestres son un veneer de hasta la izquierda a través del paisaje mientras el glaciar se derrite, a menudo formando un terreno ondulado y húmedo.

Tipos de depósitos glaciales

Till glacial

Hasta es sedimento sin surtido y sin estratificación depositado directamente por hielo glacial sin la acción de clasificación de agua. Contiene una mezcla de arcilla, silencia, arena, grava y rocalla. El término “till” se utiliza a menudo intercambiablemente con “arcilla más suave”, pero estrictamente hablando, hasta que incluye todos los materiales liberados por el derretimiento de hielo. Basal hasta está en yeso debajo del glaciar, típicamente denso y compactado. Ablación hasta se acumula en la superficie glaciar de la fusión de hielo y es menos compactado. Hasta los depósitos proporcionan pistas sobre las condiciones subglaciales, como la dirección del flujo de hielo (indicado por los corchetes triturados) y la intensidad de la erosión glacial.

Placas de baño y depósitos estratificados

Flujos de agua fundida que fluyen de un glaciar transportan sedimentos y lo depositan frente al hielo en secuencias clasificadas. Estos depósitos forman llanuras encaladas (o sandurs) compuesto de gravillas, arenas y siltos en camas bien definidas. La clasificación y redondeo de las partículas distinguen el lavado de hasta. Los depósitos de lavado pueden ser extensos, estirando millas más allá de los límites de la moraina. Kettles—depresiones formadas cuando los bloques de hielo enterrados se derretían— lavaban llanuras, creando una topografía húmeda con estanques y lagos conocidos como “lagos pequeños”.

Erratics

Los erratics son grandes rocas transportadas por glaciares y depositadas lejos de su fuente de roca. Su litología a menudo contrasta marcadamente con la roca local. Por ejemplo, los erráticos graníticos encontrados en el transporte de señal de roca caliza señal de larga distancia. Al rastrear la fuente de erráticos, los glaciólogos mapean los caminos de flujo de las antiguas hojas de hielo e inferir el alcance de la cubierta de hielo. El famoso Plymouth Rock en Massachusetts es uno tan errático glacial.

Drumlins

Las Drumlins son cerros aerodinámicos, en forma de telarón, compuestos de labranza o roca, alineados con la dirección del flujo de hielo. Normalmente ocurren en enjambres llamados “campos de baluarte”. El extremo cónico apunta hacia abajo, mientras que el extremo rojizo se enfrenta a la dirección desde la que vino el hielo. Los tambores se forman bajo hielo de flujo rápido y proporcionan información sobre procesos subglaciales y velocidad de hielo. Su presencia indica hielo de movimiento rápido y cálido que puede deformar y moldear sedimentos suaves.

Eskers

Los eskers son crestas largas y sinuosas de arena clasificada y grava que forman dentro o debajo de glaciares en túneles de agua fundida. Cuando el hielo se derrite, el túnel se llena de sedimentos, dejando una cresta de serpiente en el paisaje. Los eskers a menudo registran la dirección del flujo de agua fundida y la posición de los sistemas de drenaje subglacial. Son recursos hídricos importantes y están anulados para su agregado.

Kames

Kames son montículos o mohos de arena estratificada y grava que se acumulan en depresiones en la superficie glaciar, como crevasses o moulins, y luego se bajan al suelo mientras el hielo se derrite. A menudo aparecen como muñecos irregulares y se asocian comúnmente con hielo estancado. Kames y eskers juntos proporcionan información detallada sobre el régimen térmico y el drenaje interno de los glaciares.

Formación de Moraines: Procesos detallados

Moraines posteriores

Los moraines posteriores son creados por la acumulación de escombros de roca que cae de los lados del valle sobre el glaciar. A medida que el glaciar se mueve hacia abajo, transporta estos escombros a lo largo de su margen. Cuando el glaciar finalmente se retira, los escombros se deja atrás como una estrecha y lineal cresta a lo largo de la pared del valle. La altura y el volumen de los moraines laterales reflejan la abundancia de suministro de las paredes del valle y la duración del transporte lateral. Múltiples morainas laterales paralelas pueden indicar los continuos sucesivos durante la deglaciación.

Medial Moraines

Una moraina mediana forma donde se fusionan dos glaciares del valle. La moraina lateral de un glaciar se encuentra con la moraina lateral de la otra, combinando en una sola raya oscura de escombros que fluye por el centro del glaciar combinado. La longitud y continuidad de la moraina medial dependen de la carga de escombros y de la velocidad del flujo de hielo. Los moraines mediales son visibles en glaciares modernos y son excelentes indicadores de las zonas de confluencia tributaria.

Terminal Moraines

Los moraines de la terminal son las formas glaciales más prominentes. Se forman a medida que el glaciar alcanza su máxima extensión y comienza a fundirse. El frente de hielo deposita una cresta de escombros empujados desde el interior del glaciar y el material sobreseído. El tamaño de una moraina terminal puede ser inmenso —algunos superan los 100 metros de altura y se extienden por cientos de kilómetros, como las morainas que marcan el límite sur de la hoja de hielo Laurentide a través del norte de Estados Unidos. Los moraines terminales a menudo impound proglacial lagos y son características clave de referencia para el mapeo de antiguos márgenes de hoja de hielo.

Morainas recreativas

Cuando un glaciar se detiene durante el retiro general, puede bulldoze una nueva cresta de escombros, conocida como moraína recesión. Una serie de moraines recesionales representa un patrón de retiro gradual. El espaciado entre las sucesivas crestas refleja la duración de los soportes y la tasa de derretimiento de hielo. En lugares donde el retiro fue rápido e ininterrumpido, sólo queda una fina moraina terrestre. El mapeo detallado de moraines recesionales ha permitido a los científicos reconstruir la historia de deglaciación de la última era de hielo con resolución notable.

Morainas de tierra y la hoja de Till

La moraina terrestre es la manta de hasta que cubre el paisaje debajo y más allá del glaciar. A diferencia de las morainas terminales o laterales, la moraina terrestre no forma una cresta distinta sino una superficie suavemente ondulante. A menudo es rico en material de rocas locales y puede ser manchado con baterías y flautas. El grosor y la textura de la moraina terrestre proporcionan información sobre el entorno subglacial: grueso, rico en arcilla hasta sugiere una extensa molienda glacial, mientras que la labranza de arena indica menos erosión severa.

Leyendo el Paisaje: Depósitos Glaciales como Archivos Climáticos

Los depósitos glaciales no son simplemente pilas estáticas de roca. Son archivos dinámicos de cambio ambiental. Al examinar la geometría, la litología y las citas relativas de los moraines y otros depósitos, los científicos infieren el momento y la magnitud de las oscilaciones climáticas. Este campo...paleoglaciology—combina cartografía geomorfónica, estratigrafía, datación radiométrica y proxies geoquímicos para reconstruir historia de la hoja de hielo.

La posición de una moraina terminal marca el avance máximo de un glaciar durante un período de frío específico. Cuando se pueden datar múltiples moraines usando técnicas como exposición de nuclidos cosmógenos (por ejemplo, 10Sé, 26Al) o luminiscencia ópticamente estimulada (OSL), emerge una cronología de las fluctuaciones glaciares. Estas cronologías correlacionan con otros registros climáticos como isótopos de oxígeno de núcleos de hielo, sedimentos marinos y estalagmitas.

Por ejemplo, estudios en los Alpes Europeos han identificado una serie de complejos morainos correspondientes al último Máximo Glacial (LGM) hace unos 21.000 años, seguido de distintos soportes durante el más antiguo Dryas, Bølling-Allerød interstadial, y Younger Dryas reversal frío. Del mismo modo, en los Himalayas, las secuencias de moraína revelan que los avances del glaciar eran ampliamente sincronizados con los eventos de enfriamiento global, aunque la intensidad del monzón local también jugó un papel.

Más allá de las moras, la composición de glacial puede indicar cambios en el espesor de la hoja de hielo. Funda hasta la tela—la orientación de los clérigos— recuerda la dirección y el estrés del flujo de hielo, que a su vez refleja la dinámica del hielo relacionada con el forzamiento climático. Del mismo modo, la transición de la hasta la superposición en una secuencia sedimentaria indica un cambio de las condiciones glaciales a las proglaciales, a menudo ligadas a episodios de calentamiento.

Case Studies: Notable Moraines and Their Climatic Significance

The End Moraine System of the Laurentide Ice Sheet

La hoja de hielo Laurentide cubrió gran parte de América del Norte durante la MGL. Su margen sur dejó una serie de enormes morainas terminales que iban desde la costa atlántica hasta las Montañas Rocosas. El Wisconsinan complejo de moraina final en la región de los Grandes Lagos incluye crestas prominentes como el Marengo Moraine en Indiana y el Morris Moraine en Illinois. Estos moraines han sido fechados utilizando radiocarbonos en materia orgánica y técnicas de luminiscencia sobrecargadas, revelando que la hoja de hielo alcanzó su máxima extensión alrededor de 26-21 ka, luego comenzó un retiro puntuado que dejó detrás de decenas de moraines recesionales. El patrón de retiro correlaciona con los cambios de aislamiento del Hemisferio Norte y los pulsos de agua fundida en el Golfo de México.

Los Sistemas Morainos de los Alpes

Los glaciares alpinos son extremadamente sensibles a los gradientes de temperatura y precipitación. Los moraines de los Alpes han sido estudiados durante más de un siglo. El LGM moraine systems in Switzerland, such as the Zürich y Rhône lenguas glaciares, han sido mapeados en alta resolución. Tras la MGL, los Alpes experimentaron varios avances durante el periodo glacial tardío, en particular los Egesen stadial (similar al Dryas Younger). El Egesen moraines son especialmente bien conservados en los Alpes Suizos y Austriacos, que consisten en crestas afiladas en elevaciones alrededor de 2.400-2.600 m. Las citas cosmogénicas de estos moraines muestran que formaron entre 12.9 y 11.7 ka, confirmando su origen climático. Hoy en día, los glaciares alpinos que se retiran exponen moras frescas, ofreciendo un laboratorio natural para estudiar la respuesta de los glaciares al calentamiento moderno.

Morainas en el Himalaya y la meseta tibetana

Las altas montañas de Asia albergan miles de glaciares que alimentan ríos importantes. Las secuencias de Moraina en el Himalaya están proporcionando información crucial sobre el momento de las influencias monzonales y westerly. El Bhagirathi Valley en el Garhwal Himalaya contiene múltiples conjuntos de moraína que datan de la LGM, el Holoceno y la Pequeña Edad de Hielo (LIA). Un hallazgo notable es que los avances del glaciar Himalayan durante la MGL fueron más pequeños que los de los Alpes, probablemente debido a la reducción de la precipitación monsoonal. Sin embargo, durante el Holoceno temprano, algunos glaciares avanzaron en respuesta al monzón intensificado. El LIA moraines en el Himalaya son típicamente empinados, de aspecto fresco, y situado cerca de la actual termini glaciar. Su datación de alta resolución usando anillos de árboles y lichenometría muestra que el avance más reciente culminó alrededor de AD 1800-1850, después de lo cual los glaciares comenzaron un retiro rápido que continúa hoy.

Conclusión

Morainas y otros depósitos glaciales son archivos esenciales para comprender la historia climática de la Tierra. Desde las moras terminales que definen los límites de las hojas de hielo hasta la capa sutil de la labranza, cada forma de tierra contiene pistas sobre los procesos y condiciones bajo los cuales el hielo se formó, fluyó y se derretió. A medida que el cambio climático se acelera, el estudio de estos depósitos adquiere nueva urgencia. Al descifrar los registros del paisaje dejados por las fluctuaciones glaciales pasadas, los científicos pueden predecir mejor cómo los glaciares modernos responderán al calentamiento continuo, mejorarán los modelos de dinámica de las hojas de hielo y refinarán las proyecciones del aumento del nivel del mar.

A medida que continúe la investigación, nuevas técnicas de datación, teleobservación y mapeo de campo seguirán extrayendo información cada vez más detallada de estos archivos climáticos fríos. La historia del pasado glacial de la Tierra está escrita en las crestas y valles del paisaje, y cada nuevo descubrimiento añade un párrafo a la narración del cambio climático de nuestro planeta.

Para mayor lectura, consultar USGS Glacier and Icecap Resource Page, el National Snow and Ice Data Center's glacier overview, y AntártidaGlaciers.org guía de las formas y depósitos glaciales.