Los glaciares son una de las fuerzas más poderosas y visibles que conforman la superficie de la Tierra. A menudo llamados ríos de hielo, forman en regiones frías donde la nieve se acumula más rápido de lo que se derrite, comprendiendo durante siglos en hielo denso y fluído. Estos cuerpos masivos no están estáticos; arrastran, deslizan y rechinan su camino a través de paisajes, tallando valles, transportando desechos, dejando atrás una profunda firma geológica.

Formación de glaciares

Los glaciares se originan en entornos donde la nevada anual supera la derretimiento anual. Esta condición, conocida como un equilibrio de masa positivo, permite que la nieve perdura a través del verano y se acumula año tras año. Con el tiempo, el peso de capas sucesivas comprime las capas inferiores, iniciando una transformación de la nieve ligera, suave a la nieve densa y cristalina.

Zona de acumulación

La parte superior de un glaciar, donde se acumula la nieve y se compacta, se llama la zona de acumulación. Aquí, la nieve se acumula en capas, cada una representando un año o una temporada de nieve. Mientras la nieve se profundiza, la presión de arriba obliga a las capas inferiores a retroceder, expulsando el aire y reduciendo el espacio de poro. La nieve se transforma en abeto, un material de grano intermedio puro con una densidad más o menos.

De Nieve a Hielo Glacial

La transformación de la nieve al hielo es un proceso físico impulsado por la temperatura y la presión. La nieve fresca tiene una densidad alrededor de 0,1 gramos por centímetro cúbico. Como compacta, se vuelve afilada, con una densidad de aproximadamente 0,5 g/cm3. La compresión adicional bajo el peso de la nieve sobrelimentante y el fierro empuja la densidad a 0,83 g/cm3 o superior, en cuyo punto el material se considera glacial hielo retienen.

Presupuesto de glaciar

La salud del glaciar se determina por su equilibrio de masas, la diferencia entre acumulación y ablación. La acumulación incluye todas las entradas de nieve, hielo y lluvia que se congelan en la superficie glaciar. La absorción incluye todas las pérdidas, principalmente derretir, sublimación y calvimentación de icebergs anuales. Cuando la acumulación supera la ablación, el glaciar supera la acumulación de partes.

La Mecánica del Movimiento Glaciar

Una vez que el hielo glacial alcanza un espesor de unos 20 a 30 metros, la presión en la base es suficiente para que el hielo deforme plásticamente. Esta deformación, combinada con deslizamiento sobre la roca base, impulsa el movimiento glaciar. La tasa de movimiento varía ampliamente, de unos pocos centímetros por año en glaciares fríos, lentos a decenas de metros por día en los mecanismos de salida rápida Dos glaciares internos.

Deformación interna

La deformación interna, también llamada espeluznante, se produce porque el hielo es un sólido cristalino que se comporta como un fluido muy viscoso bajo estrés sostenido. Los cristales de hielo individuales se deslizan unos a otros a lo largo de sus planos de deslizamiento interno, permitiendo que toda la masa de hielo fluya lentamente por abajo. Esta deformación es sensible a la temperatura; hielo más cálido deforma más fácilmente que hielo frío.

Basal Sliding

El deslizamiento de la base se produce cuando la base del glaciar se lubrica por agua fundida, reduciendo la fricción con la roca subyacente. Este agua derretida puede venir de la derretimiento superficial que se hunde por las grietas y las moulinas, o desde el calor geotérmico y la calefacción friccional en la base. El deslizamiento de la base es el mecanismo dominante en glaciares de verano, que se basan en la presión.

Glaciares de aumento

Algunos glaciares exhiben comportamiento cíclico conocido como resurrección, donde se alternan entre largos períodos de quiescencia y cortos de avance rápido. Durante un aumento, un glaciar puede mover decenas a cientos de metros por día, muy superior a su caudal normal. Se piensa que las cirugías son causadas por cambios en el sistema hidrológico subglacial, como la acumulación y liberación de presión de agua en la base.

Tipos de glaciares

Los glaciares son clasificados por su tamaño, forma y características térmicas. La clasificación más común distingue entre glaciares alpinos o valles, que fluyen dentro de los valles de montaña, y hojas de hielo, que son grandes masas de hielo continental. Capas de hielo y glaciares de salida representan formas intermedias. Entendimiento de estos tipos ayuda a los científicos a interpretar cómo responden los diferentes glaciares al forzamiento climático.

Glaciares de Alpine o Valle

Los glaciares alpinos se originan en terrenos montañosos y fluyen por valles preexistentes, a menudo tallados en perfiles U característicos. Estos glaciares son típicamente más pequeños que las hojas de hielo y se encuentran en cada continente excepto Australia. Ejemplos incluyen el Mer de Glace en los Alpes franceses y el Glaciar Athabasca en las rocas canadienses.

Hojas de hielo y capas de hielo

Las hojas de hielo son los glaciares más grandes de la Tierra, cubriendo áreas de más de 50.000 kilómetros cuadrados. Sólo existen dos hoy: la hoja de hielo de Groenlandia y la hoja de hielo Antártico. Estas hojas de hielo mantienen alrededor del 99% del hielo de agua dulce del mundo. Las capas de hielo son similares pero más pequeñas, cubriendo menos de 50.000 kilómetros cuadrados, y se encuentran en lugares como Islandia y el borde del Ártico canadiense.

Glaciares de aguas negras y glaciares de aguas negras

Los glaciares de salida son canales de hielo rápido que drenan hielo de las hojas de hielo o de las capas de hielo, a menudo a través de los valles de montaña. Cuando estos glaciares llegan al océano, se llaman glaciares de aguas de marea. Estos glaciares calientan los icebergs en el mar, un proceso que puede causar pérdida rápida de hielo.

Erosión glacial y formas de tierra

A medida que los glaciares se mueven, erosionan la roca subyacente a través de dos procesos primarios: abrasión y rotura. La abrasión ocurre cuando fragmentos de roca incrustados en la base del raspado glaciar contra la roca como papel de lija, suavizar y pulirla. La rotura ocurre cuando el agua derretida se congela alrededor de las protrusiones de roca y el glaciar tira pedazos de roca.

Cirques, Arêtes, and Horns

Los Cirques son depresiones en forma de tazón en la cabeza de un valle glacial, formado por el movimiento rotacional de hielo y el clima de descongelamiento del casco. Cuando dos cirques se erosionan de vuelta a espalda, forman una cresta afilada, de filo de cuchilla llamada arête. Cuando tres o más cirques se erosionan alrededor de un solo pico de montaña, crean una característica de diagnóstico de montaña conocida como un glacial.

U-Shaped Valleys and Fjords

A diferencia de los valles en forma de V tallados por ríos, los valles glaciales tienen una sección transversal característica en forma de U con lados empinados y un amplio piso. Esta forma resulta del poder erosivo del hielo, que ensancha y profundiza el valle mientras fluye. Los fiordos son valles en forma de U que han sido inundados por el agua de mar después de que el glaciar retroce.

Striations and Polish

Las estriaciones glaciales son arañazos y surcos tallados en roca por rocas incrustadas en hielo. Estas estriaciones se alinean con la dirección del flujo de hielo, proporcionando un registro de movimiento glaciar pasado. La misma acción abrasiva puede producir una superficie lisa y pulida en rocas más duras como el granito. Las estriaciones y el pulido glacial son comunes en los broches de rocas en zonas glaciadas en las cuales fueron glaciadas.

Deposición glacial y formas de tierra

Los glaciares transportan enormes cantidades de sedimento, desde la harina de roca fina hasta los boulders masivos. Cuando el hielo se derrite, se deposita este sedimento, creando formas terrestres que dan forma al paisaje post-glacial. Se llama el sedimento depositado directamente por el hielo, mientras que se llama lavado sedimento transportado y depositado por corrientes de agua fundida.

Moraines

Las moras son acumulaciones de labranza depositadas en los bordes de un glaciar. Moraines posteriores se forman a lo largo de los lados de un glaciar del valle, mientras que las morainas medianas forman donde se fusionan dos glaciares. Los moraines terminales marcan la mayor extensión del avance de un glaciar, y los moraines recesionales marcan posiciones donde las islas glaciares se dejan durante el espápulido.

Drumlins y Eskers

Los drusos son cerros aerodinámicos y alargados que se asemejan a cucharas invertidas. Están compuestos de labranza y están alineados con la dirección del flujo de hielo. A menudo se producen en racimos llamados campos de tambor, proporcionando pistas sobre la velocidad y dirección del flujo de hielo pasado. Los eskers son las crestas sinuosas de arena y grava depositadas por corrientes de agua fundida que fluyen en túneles debajo del hielo.

Till and Erratics

El sedimento sin surtido se deposita directamente por hielo glacial. Contiene una mezcla de arcilla, silencia, arena, grava y rocas, reflejando la variedad de tipos de rocas que el glaciar atraviesa. Los erratics son grandes rocas transportadas por glaciares y depositadas en zonas con diferentes rocas. La presencia de un errático lejos de su roca fuente es una fuerte evidencia de glaciación pasada.

Glaciares como Indicadores del Cambio Climático

Los glaciares son uno de los indicadores más sensibles del cambio climático. Su respuesta a los cambios de temperatura y precipitación es relativamente rápida y observable, haciéndolos valiosos para monitorear el calentamiento global.El retiro de glaciares en todo el mundo durante el siglo pasado es una de las señales más claras de un planeta calentador.

Saldo y retiro masivos

Los científicos miden el equilibrio de masa glaciar comparando la acumulación de nieve en invierno con el hielo derretido en verano. Un saldo de masa negativo indica que el glaciar está perdiendo masa neta, lo que lleva al adelgazamiento y retiro. Desde los años 80, la mayoría de los glaciares fuera de las regiones polares han experimentado balances de masa negativos sostenidos.

Contribución al Nivel de Mar

El glaciar de aguas cristalinas contribuye a aumentar el nivel del mar de dos maneras: a través de la fusión directa de glaciares de montaña y capas de hielo, y a través de la descarga acelerada de hojas de hielo a través de glaciares de salida. Los glaciares de montaña y capas de hielo han contribuido alrededor del 25-30% de aumento del nivel del mar observado desde principios del siglo XX, aunque sólo tienen una pequeña fracción de hielo combinado.

Significado Hidrológico y Ecológico

Los glaciares no son sólo agentes geológicos; también desempeñan un papel crítico en el ciclo hidrológico y apoyan ecosistemas únicos. En muchas partes del mundo, el agua derretida glacial sostiene ríos que proporcionan agua para beber, agricultura e hidroeléctrica durante las estaciones secas.

Reservadores de agua dulce

Los glaciares almacenan alrededor del 69% del agua dulce del mundo. Durante el verano, el agua de derretida de glaciares complementa el flujo de ríos, proporcionando un suministro constante de agua cuando la precipitación es escasa. Esto es particularmente importante en las regiones áridas y semiáridas que dependen de los ríos alimentados por glaciares, como las cuencas Indus, Ganges y Brahmaputra en el Asia meridional.

Sistemas de aguas residuales y ríos

El agua de Meltwater de los glaciares alimenta algunos de los sistemas de ríos más grandes de la Tierra, incluyendo el Amazonas, el Mississippi y el Yangtze. En el Himalayas, los llamados Tercer Polo, los glaciares alimentan diez ríos principales que abastecen agua a más de 1.500 millones de personas. El tiempo y la magnitud de la escorrentía de aguas de aguas derientes están cambiando como ríos delgados y retiro, alterando la hidrología del río abajo.

Glacial Ecosystems

A pesar de las temperaturas frías, los glaciares albergan diversas comunidades microbianas, incluyendo bacterias, hongos y algas que viven en la superficie del hielo y dentro del hielo. Agujeros de crioconitas, pequeñas depresiones llenas de sedimentos oscuros y aguas fundidas, son puntos calientes de actividad microbiana en superficies glaciares. Estos microorganismos contribuyen a ciclismos nutritivos y pueden influir en la velocidad de de de de de de de de de desintegración del gla de glaciares.

Interacciones humanas con glaciares

Las personas han interactuado con glaciares durante milenios, confiando en ellos para el agua, las rutas de viaje y la importancia espiritual. En los tiempos modernos, los glaciares también son fuentes de valor económico a través del turismo y la energía hidroeléctrica, pero plantean riesgos que requieren una cuidadosa gestión.

Recursos hídricos e hidropoder

En muchos países montañosos, el agua derretida glacial se utiliza para la generación de energía hidroeléctrica, proporcionando una fuente confiable de energía renovable. Noruega, Islandia, Suiza y la provincia canadiense de Columbia Británica dependen de los ríos alimentados por glaciares para una parte significativa de su electricidad. Sin embargo, la disminución a largo plazo de los glaciares afectará la distribución estacional del flujo de agua, potencialmente reduciendo la producción de energía hidroeléctrica a finales del verano y el otoño.

Turismo y Recreación

Los glaciares atraen a millones de turistas cada año, ofreciendo oportunidades para caminatas, escalada de hielo y turismo. Destinos glaciares populares incluyen los glaciares Franz Josef y Fox en Nueva Zelanda, el Glaciar Perito Moreno en Argentina, y el Glaciar Jostedalsbreen en Noruega. El turismo glaciar contribuye significativamente a las economías locales, pero también pone presión sobre los frágiles entornos de hielo.

Riesgos y Gestión de Riesgos

Los glaciares pueden plantear peligros importantes, incluyendo inundaciones de desbordamiento del lago glacial (GLOF), avalanchas de hielo y flujos de desechos. Los glaciares se producen cuando un lago glacial, rebosado por moraína o hielo, liberan repentinamente un gran volumen de agua, causando inundaciones catastróficas en aguas inferiores.

Conclusión

Los glaciares son mucho más que las masas inertes de hielo; son sistemas dinámicos que dan forma a los paisajes, regulan los suministros de agua y responden sensiblemente al cambio climático. Desde la lenta compactación de nieve hasta el rápido aumento de un glaciar de salida, los procesos que rigen la formación y el movimiento glaciar son un testimonio del poder del agua en su estado congelado.