geological-processes-and-landforms
Понимая Морейнса: Сказки о древних ледниковых движениях в Канаде
Table of Contents
Оригинальное название: The Glacial Storytellers of Canada
Ландшафт Канады — это живой архив истории ледникового периода, и немногие особенности рассказывают эту историю более ясно, чем морены. Эти хребты и одеяла каменных обломков — это не просто груды обломков; они являются затвердевшими свидетельствами ледников, которые когда-то покрывали миллионы квадратных километров. Морейны образуются, когда ледники продвигаются, останавливаются или отступают, сбрасывая груз осадочных пород, которые они перенесли — валуны, гравий, песок и глина — часто в течение тысяч лет. По всей Канаде, от прочных вершин Скалистых гор до скалистых равнин Канадского щита, морены показывают, где когда-то стоял лед, как далеко он достиг и как он сформировал землю, которую мы населяем сегодня. Понимание морен имеет важное значение для геологов, экологов и планировщиков, потому что эти рельефы влияют на водные циклы, развитие почвы и даже человеческую инфраструктуру. Эта статья исследует формирование, классификацию и важность морен в Канаде, выделяя некоторые из самых значительных примеров и их постоянное влияние.
Формирование Морейнов: процесс эрозии и осаждения
Морейны рождаются от постоянного измельчения и выщипывания ледников. По мере того, как ледник течет вниз под собственным весом, он разрывает камни от дна долины и стен. Эти фрагменты встраиваются в лед и транспортируются — некоторые у основания, другие сверху или по бокам. Когда ледник тает быстрее, чем может продвинуться, он оставляет после себя отложение несортированного осадка, называемого до тех пор. Размер и форма полученной морены зависят от динамики ледника, лежащей в основе местности и продолжительности времени, когда накапливается мусор.
Есть два основных механизма формирования морен. Первый — это активное осаждение, где ледник всё ещё движется и толкает осадок перед собой, создавая хребет. Второй — пассивное осаждение, которое происходит, когда стационарный ледник тает на месте, понижая свою нагрузку вертикально. В Канаде большинство крупных морен образовались массивными континентальными ледяными щитами плейстоцена, такими как Лорантид и Кордильерские ледяные щиты, которые продвинулись и отступили много раз за десятки тысячелетий. Меньшие морены были оставлены альпийскими ледниками в западных горах во время Малого ледникового периода (примерно 1300—1850 гг. н. э.).
Осадок в морене обычно плохо отсортирован — смесь мелких глиняных частиц и крупных валунов. Этот материал известен как ледниковый до тех пор. Со временем морены могут быть модифицированы талыми потоками воды, ветром или более поздними ледниковыми достижениями. Многие канадские морены содержат обильные эрратики — валуны, транспортируемые далеко от их исходной породы, которые подтверждают направление и силу древнего ледяного потока.
Виды морейцев найдены по всей Канаде
Геологи классифицируют морены по их положению относительно ледника, который их создал. Каждый тип дает разные подсказки о прошлом ледяном поведении. В Канаде представлены все основные типы, часто в эффектной форме.
Латеральные морейны
Боковые морены образуются по бокам ледников долины. Они состоят из обломков, которые упали со стен долины на поверхность ледника и затем транспортируются и откладываются вдоль ледяного поля. Когда ледник отступает, эти хребты остаются, пролегая параллельно долине. В Канаде отличные примеры можно увидеть в Скалистых горах, таких как боковые морены ледника Атабаска в национальном парке Джаспер. Эти хребты могут быть до 30 метров в высоту и часто растительность, отмечая прежнюю протяженность ледникового языка.
Медиален Морейнс
Медиальные морены встречаются там, где сходятся два ледника. Обломки, переносимые по внутренним сторонам каждого ледника, сливаются в один хребет, который проходит по центру комбинированного ледяного потока. Эти линейные особенности особенно заметны на больших ледниках долины в канадских Скалистых горах, таких как те, что находятся в районе ледника Колумбия. Ледник Купола и Ледник Штутфилда показывают видные медиальные морены, которые прослеживают сближение нескольких ледяных потоков. После отступления эти хребты остаются поразительными линейными рельефами на дне долины.
Терминал Морейн
Терминальные морены отмечают самое дальнее продвижение ледника. Они, как правило, являются дугообразными хребтами до этой формы у морды ледника. В Канаде некоторые из самых впечатляющих терминальных морен связаны с Лаврентийским ледяным щитом. Дубовые ридджесы Морейн в южном Онтарио является ярким примером — массивная межлобатная морена, которая простирается более чем на 160 километров от Ниагарского откоса до реки Трент. Она была отложена на окраине Лобе Онтарио и Симко Лобе отступающего ледяного щита. Другой заметной терминальной моренной системой является Альтамонт Морейн в Манитобе и Саскачеване, часть Миссури Кото, которая прослеживает положение ледяного щита около 14 000 лет назад.
Земля Морейнса
Наземные морены обширны, часто мягко волнистые листы до отложения под отступающим ледником. Они покрывают большие площади канадских прерий и Канадского щита. В отличие от терминальных морен, они не имеют четкой формы хребта и вместо этого создают «гумовой» пейзаж, усеянный валунами и чайниками (депрессии от расплавленных блоков льда). до равнин южной Манитобы и Область Абитиби Северная Онтарио и Квебек являются типичными грунтовыми моренами. Наземные морены имеют решающее значение для сельского хозяйства, потому что их мелкозернистая долина может образовывать плодородные почвы, хотя они часто требуют улучшения дренажа.
Морейнс, рецессионист
Рецессионные морены похожи на терминальные морены, но образуются, когда ледник паузует во время общего отступления. Они отмечают временные остановки. В Канаде многие рецессионные морены сохраняются вдоль южной окраины Канадского щита. Например, Уайтмут Морейн на юго-востоке Манитобы является рецессионной особенностью, которая сформировалась, когда Лаврентийский ледяной щит остановился во время своего северного отступления. Эти морены помогают геологам восстановить темпы оледенения.
Значение морейцев в Канаде
Геологические и климатические записи
Морейны являются одним из самых ценных инструментов для реконструкции прошлых ледовых протяженностей и климатических условий. Датируя материал в терминальной морене — используя радиоуглеродное датирование органического вещества, пойманного под или внутри куста, или используя космогенные нуклидные датировки на валунах — ученые могут определить, когда ледник достиг своего максимума и когда он начал отступать. В Канаде морские записи были центральными для понимания истории ледяного щита Лорантида, который когда-то охватывал большую часть страны. Исследования морен на Арктическом архипелаге, такие как на острове Баффин и острове Элсмир, предоставили доказательства для нескольких ледниковых достижений в течение последних 100 000 лет и помогли откалибровать глобальные климатические модели.
Экологические и гидрологические роли
Морейны оказывают значительное влияние на поток и хранение воды. Грубая, пористая долина морен часто образует важные водоносные горизонты , которые хранят грунтовые воды. Например, Дубовые ридджесы Морейн являются основным источником питьевой воды для миллионов людей в районе Большого Торонто. Песчаные и гравийные слои морены позволяют дождевой воде проникать и перезаряжать водоносные горизонты, в то время как его глиняные слои создают грунтовые водные столы, которые питают потоки верхнего слоя воды. Экологически, моренные ландшафты поддерживают уникальные растительные сообщества, часто с сухими, бедными питательными веществами почвами на хребтах и влажными условиями в смежных впадинах. Несколько редких и находящихся под угрозой исчезновения видов в Канаде, таких как воробей Хенслоу и некоторые прерийные травы, зависят от моренских местообитаний.
Человеческое и экономическое значение
Морейнские месторождения являются ценными источниками , агрегированными (песок, гравий и щебень), используемыми в строительстве.В канадских Скалистых горах и регионе Великих озер многие карьера извлекают гравий из морен для строительства дорог и бетона. Кроме того, живописная красота моренских ландшафтов привлекает туристов. Морейнское озеро в национальном парке Банф, названное в честь окружающих морен, является одним из самых фотографируемых мест в мире. Морейн-формирующие процессы также способствовали развитию плодородных почв в прериях, где грунтовая морена до сих пор является исходным материалом для многих сельскохозяйственных почв, поддерживая производство зерна и рапса в Канаде.
Известные системы Морейн в Канаде
Канада содержит десятки значительных морен, каждая со своей историей. Вот некоторые из самых замечательных.
Oak Ridges Moraine, Онтарио
Возможно, самая известная морена в Канаде, Oak Ridges Moraine - это широкая интерлобатная особенность, образованная между Ontario Lobe и Simcoe Lobe Лаврентийского ледяного щита. Он был отложен на сложной серии стоянок между примерно 25 000 и 15 000 лет назад. Морена является критическим экологическим коридором и источником чистой воды для региона. Его защита была главной экологической проблемой в Онтарио, что привело к принятию Закона о сохранении дуба Ridges Moraine в 2001 году. Морена поддерживает более 200 видов птиц и богатое разнообразие растений. [FLT: 2] Узнайте больше о Oak Ridges Moraine на веб-сайте правительства Онтарио [FLT: 3].
Морейны канадских Скалистых гор
Скалистые горы содержат бесчисленные морены как из плейстоценовых ледников, так и из голоценовых альпийских ледников. Пейто Морейн , вблизи озера Пейто, и Лошадь Ворона-фута являются классическими боковыми и терминальными особенностями. Ледник Ворона-фута, недалеко от озера Боу, оставил видную набережную Морейн, которая легко видна из ледяного поля Icefields Parkway. Эти морены часто используются для изучения времени Малого ледникового периода в канадских Кордильерах. Недавние исследования с использованием лихенометрии и древесных колец на этих моренах показали, что многие альпийские ледники достигли своих самых отдаленных исторических позиций около 1700-1850 гг. Парки Канада предоставляет подробное объяснение связанных с ледниками рельефов в Банфе .
Озеро Агассис Морейнс, Манитоба и Онтарио
Ледниковое озеро Агассис, массивное проледниковое озеро, которое когда-то покрывало большую часть Манитобы и северо-западного Онтарио, оставило после себя ряд морен, которые тесно связаны с его историей. Пляж Кэмпбелл и Макдональд-Бич являются береговыми особенностями озера Агассис, но более важными являются морены, которые отмечают ледовые позиции, поскольку озеро осушено и реформировано. Сент-Моде Морейн и Хартман Морейн в северном Онтарио являются рецессионными особенностями, которые помогают документировать быстрое отступление ледяного покрова во время позднего плейстоцена. Эти морены также контролируют поток грунтовых вод в регионе.
Прерия Морейнс, Саскачеван и Альберта
Через провинции Прерий ряд терминальных и рецессионных морен знаменует собой отступление западного Лаврентийского ледяного щита.Миссури Кото Морейн проходит через южный Саскачеван и в Манитобу, создавая ярко выраженную возвышенность, которая сегодня используется для выпаса скота и развития ветроэнергетики.Громовый ручей Морейн в Саскачеване и Духовая река Морейн в Альберте — другие существенные особенности. Эти морены часто содержат большие валуны и имеют гуммовую топографию. Их песчаные, гравийные почвы менее пригодны для интенсивного сельского хозяйства, но обеспечивают важную среду обитания диких животных.
Арктические Морейны, Нунавут и Северо-Западные территории
Арктические острова Канады содержат некоторые из наиболее хорошо сохранившихся морен от последнего оледенения. Поскольку вечная мерзлота и холодные условия замедляют эрозию, морские хребты могут оставаться острыми в течение десятков тысяч лет. На Баффиновом острове , на Морейнах полуострова Кумберленд документируют достижения местных ледяных шапок и отходящих ледников. Остров Эллесмир , на Морейны обеспечивают запись реакции ледяного покрова на голоценовое изменение климата. Эти отдаленные морены изучаются с использованием спутниковых изображений и редких полевых экспедиций, предлагая понимание прошлых арктических климатических изменений. Геологическая служба Канады исследует эти особенности, чтобы понять динамику прошлого ледяного покрова .
Вывод: Морейнс как живой архив
Морейны - это гораздо больше, чем груды скал. В Канаде они являются осязаемыми остатками ледяного прошлого, которое сформировало географию страны, гидрологию и экологию. От знаковых морских дубов Морейн, снабжающих водой миллионы, до альпийских морен Скалистых гор, привлекающих туристов и ученых, эти рельефы продолжают влиять на то, как мы живем и понимаем нашу окружающую среду. По мере того, как изменение климата ускоряет таяние современных ледников, изучение морен становится еще более актуальным. Они обеспечивают основу для естественных колебаний ледников и помогают нам предсказать, как отреагируют текущие ледяные массы. Защита моренных ландшафтов - как для их экологической ценности, так и для научных записей, которые они держат - является постоянным приоритетом для планировщиков и геоученых по всей Канаде. Если вы путешествуете по боковой морене в Джаспере или едете по равнинам Манитобы, вы проходите через историю миллионов лет в процессе создания.