EROSIÓ GLACIAL: CARACTERÍSTIQUES, TIPUS, PRODUCTES, CONSEQÜÈNCIES, EXEMPLES - MEDI AMBIENT - 2025

La erosió glacial és el desgast i modificacions de la superfície terrestre causada per la pressió i moviment de les masses de gel glacial. Aquest tipus d'erosió és possible gràcies a les propietats de l'aigua, especialment la seva capacitat de solidificar i fusionar-se a temperatura ambient.

Les glaceres són enormes masses de gel que amb el seu pes i desplaçament produeixen diversos efectes erosius. Entre aquests hi ha el arrossegament glacera o la fragmentació i arrossegament de roques, així com l'abrasió glacial o polit de roques.

Erosió glacial. Font:

Altres efectes de l'erosió glacial és l'abrasió que ocasiona les trucades estries glaceres o fins canals tallats en el fons rocós. L'arrossegament per la seva banda, provoca igualment un efecte de modelatge, per exemple en la creació dels camps de pujols o drumlins.

Els diferents talls, trencaments i abrasions que produeix el discórrer de la glacera al llarg de milers d'anys, modifica substancialment el paisatge. Entre les formacions geomorfològiques que es formen producte de l'erosió glacial estan les valls glaceres i els llacs glaceres. A l'igual que les roques aborrallonades, els camps de pujols i altres configuracions de l'relleu.

Característiques

- La neu

La neu és un material granular (flocs) format de petits cristalls de gel que no arriben a agregar-se en blocs totalment sòlids. Això produeix un material amb certa densitat, però mal·leable i susceptible de compactació.

Formació i efecte erosiu

La neu es forma en l'atmosfera quan el vapor d'aigua es condensa a temperatures inferiors a 0 ºC i després precipita. Això forma les nevades que van dipositant capes de neu al terreny.

L'acumulació de capes amb diferències físiques de més o menys compactació pot provocar desplaçaments quan ocorren en terrenys amb pendent pronunciat. Aquesta característica és important per entendre tant les allaus de neu com l'efecte erosiu de desplaçaments lents.

- El gel

L'aigua pura sotmesa a una atmosfera de pressió ia 0 ºC passa a l'estat sòlid i se li denomina gel. No obstant això, l'aigua a la natura conté impureses (minerals, àcids orgànics), de manera que es congela a temperatures inferiors als 0 ºC.

D'altra banda, en les altes muntanyes la pressió atmosfèrica és menor, la qual cosa també contribueix a disminuir el llindar de congelació de l'aigua.

densitat

L'aigua s'expandeix a l'congelar i per tant augmenta el seu volum i disminueix la seva densitat a l'solidificar com gel. Aquesta propietat és rellevant en l'acció erosiva, ja que l'aigua penetra per diminutes esquerdes de les roques i a l'congelar s'expandeix.

Per tant, en els processos de descongelació estiuenc i congelació hivernal, es generen pressions expansives a l'interior de les formacions rocoses. Aquestes pressions s'esquerden encara més les roques i acaben per trencar-les.

Gel blau o gel glacial

Gel blau a l'Antàrtida. Font: Joe Mastroianni, National Science Foundation

En una glacera, a l'acumular-capes de neu, els estrats inferiors es converteixen en gel i es compacten cada vegada més. La neu de la capa superior posseeix una densitat propera a 0,1 i una porositat del 95% i en la inferior la densitat és de 0,92 i zero porositat.

Les capes basals arriben a compactar tant que un metre de neu forma un centímetre de gel glacera o gel blau.

En aquest procés les bombolles d'aire atrapades en el gel són expulsades quedant un gel molt clar. A l'ésser exposat aquest gel a la llum solar, absorbeix l'espectre de l'vermell i reflecteix el blau, d'aquí el nom de gel blau.

El gel temperat i el gel fred

El gel temperat és aquell que està proper a la temperatura de fusió mentre que el gel fred està a una temperatura inferior a la requerida perquè es fusioni.

Moviment de el gel

El gel en termes generals és un sòlid trencadís, però en capes de gruixos superiors a 50 m es comporta com un material plàstic. Per tant, la baixa adhesió entre les diferents capes fa que es generi moviment entre elles.

- Les glaceres

Són grans masses de gel i neu permanent que es formen en les regions polars o en altes serralades de l'planeta. La neu s'acumula i compacta formant gel cada vegada més dens i en els pendents es desplaça amb un fort efecte erosiu.

Balanç de massa

Glacera Matanuska a Alaska (Estats Units). Font: Sbork

Normalment una glacera presenta una zona on guanya massa per nevades o congelació d'aigua líquida, anomenada zona d'acumulació. Així com també té una zona on perd aigua per despreniments o per sublimació, anomenada zona d'ablació.

Una glacera està en un permanent intercanvi de massa i energia amb el medi circumdant, perdent i guanyant massa en el procés. Les noves precipitacions s'agreguen capes de neu que es compactaran, augmentant el volum de la glacera.

D'altra banda, el gel perd massa a l'sublimar-se en vapor d'aigua i la glacera pot patir despreniments de blocs de gel. Per exemple, en el cas de les glaceres costaners o de la banquisa marina que formen els blocs de gel o iceberg.

moviment glacera

Les febles unions moleculars entre capes de gel provoquen moviments entre elles, impulsat per la força de gravetat a l'estar en pendent. A més, l'adhesió de el gel glacera amb el substrat rocós és feble i potenciat per l'efecte lubricant de l'aigua de desglaç.

A causa d'això, la massa de la glacera es desplaça pendent avall molt lentament, a raó de 10 a 100 metres per any. La velocitat és menor en la capa en contacte amb el terra a causa de la fricció, mentre que les capes superiors es desplacen a velocitat més gran.

Tipus de glaceres

Encara que hi ha diversos criteris per classificar les glaceres, es destaca aquí la seva classificació per ubicació i extensió.

Glacera de casquet continental

Es tracta de grans masses de gel que cobreixen extenses zones continentals, per exemple les glaceres de l'Antàrtida i Groenlàndia. Aconsegueixen la seva major espessor en el centre i els seus marges són molt més prims.

Glacera de casquet

Són capes de gel cobrint cadenes muntanyoses o antics volcans i a l'igual que els casquets continentals, aquests van ser més abundants en el passat geològic.

Glaceres de muntanya

És el típic glacera que es desenvolupa conformant una vall en U, presentant un circ glacial en la seva capçalera, llengua i front glacial. Les parts d'una glacera de muntanya són:

circ

Consisteix en una depressió envoltada de muntanyes que conforma la zona d'acumulació de la glacera on ocorre la formació de gel glacial.

llengua

Llengua Glacera. Font: NASA / Michael Studinger

És la massa de gel i neu que avança seguint el sentit del pendent de la vall, erosionándolo en forma d'U La massa en moviment va desprenent i arrossegant fragments de roca, a més de polir la superfície de roques exposades.

front glacera

Literalment és l'avançada de la glacera, a l'extrem frontal diposita part dels materials arrossegats constituint la morrena frontal.

Tipus d'erosió glacial

L'erosió glacial es dóna pel pes i el moviment de la glacera que generen forces d'empenta i de fricció.

arrencada glacera

Gràcies a la força d'empenta de la gran massa glacial en moviment, es desprenen i comporten fragments de roques i roques senceres. L'arrencada glacera es facilita per la gelifracció o gelivación a l'penetrar l'aigua a les esquerdes i congelar-augmentant de volum.

D'aquesta manera actua com una palanca que esquerda la roca desprenent fragments que són després arrossegats.

abrasió glacera

La fricció dels cristalls de gel i fragments de roca arrossegats actuen com l'acció d'una escata o llima a l'desplaçar-se sobre la superfície rocosa. De tal manera que van desgastant i polint, modelant el terreny de diverses formes característiques.

Erosió de l'aigua de desglaç

L'aigua de desglaç glacial discorre tant per l'interior de la glacera com pel seu exterior generant erosió. Entre les formacions que tenen el seu origen en l'acció erosiva de l'aigua glacera hi ha els esker i els KETTLER o marmites de gegant.

Productes de l'erosió glacial

valls glaceres

L'acumulació de neu a la capçalera d'una vall intramontano d'altura dóna inici a la formació d'una vall glacial. Perquè això sigui així, aquesta vall ha d'estar a una altitud superior el límit de les neus perpètues

Les successives capes de neu van comprimint a les capes inferiors que acaben cristal·litzant com gel glacial. Després el gel comença el seu moviment en sentit del pendent portat per la força de la gravetat.

Aquesta massa en moviment va erosionant el terreny al seu pas, és a dir desprenent fragments i polint roques. Donada la massa i la seva força, actuant per milers d'anys, s'acaba tallant una vall la secció transversal té forma d'U

valls suspesos

A l'alta muntanya per sobre de el nivell de les neus perpètues es formen glaceres en les diferents vessants. Depenent de la conformació de la serralada, poden interceptar-transversalment dues valls glaceres.

A l'ocórrer això, la glacera més gran tallarà el front de la glacera menor i prosseguirà la seva tasca erosiva i el resultat és una vall glacial menor que desemboca a un precipici.

circs glaceres

L'efecte de l'erosió glacial a la capçalera de la vall dóna una conformació geomorfològica peculiar, amb una depressió més o menys circular envoltada de parets verticals. Això s'anomena circ glacial i perdura com a evidència d'antigues glaceres ja desapareguts.

estries glaceres

En alguns casos l'acció abrasiva de el gel i la morena de fons talla la superfície de la vall amb estries o canals.

roques aborrallonades

A el pas de la glacera, aquelles roques que per les seves dimensions o arrelament aconsegueixen mantenir-se en el terreny, són sotmeses a un procés de polit. Això les modela com roques arrodonides de superfície molt lliça que sobresurten de la superfície terrestre, denominades roques aborrallonades.

morrenes

Morrenes. Font: The Photographer

Una glacera arrossega amb si fragments de roca de diferent grandària (tills), sorra i fang que acaba dipositant, a aquest conjunt se li denomina morrena. Les morrenes es classifiquen en laterals, de fons i frontals, depenent de l'àrea de la glacera que les implica.

llacs glaceres

L'erosió glacial dóna origen a llacunes glaceres a l'generar depressions en el terreny on s'acumula l'aigua de desglaç. Aquestes llacunes poden ser en el circ d'una glacera desaparegut o en la part terminal de la vall glacial.

En aquest últim cas, a l'desaparèixer la glacera, la morena terminal tapona la sortida de la vall com un dic, formant-se una llacuna. En aquest vídeo es pot observar un llac glacial d'Islàndia:

Camps de pujols o

En condicions particulars, generalment en terrenys plans de baixa pendent i amb erosions previs, la glacera modela un paisatge de turons. Són petits turons de forma ahusada (aerodinàmica), amb un front ample de cara a la direcció d'origen de la glacera i estretes cap enrere.

arestes i

En aquells casos en què hi ha dos o més circs adjacents al voltant d'una muntanya, l'acció erosiva genera vessants de talls escarpats i aguts. Si van dues llengües glaceres discorrent paral·leles separades per una vessant muntanyosa, es formen files agudes trucades arestes.

Els Horns són pics formats per la confluència en el seu entorn de diversos circs glaceres que van erosionándolo en entorn. En la mesura que desgasten el fons i tallen la pedra en el seu entorn, el pic es fa més alt i agut.

Esker

A sota de la glacera poden fluir rius de desglaç arrossegant erosions, mentre que els laterals del riu es deprimeixen pel pes de el gel. A l'desaparèixer la glacera, roman una llarga cresta d'arrossegalls a la qual se li afegeixen altres sediments.

Amb el passar el temps, la meteorització de la roca i els sediments dipositats formen sòl i creix vegetació. Es forma un paisatge de turó allargada i estreta que en moltes ocasions ha estat utilitzada per construir camins o carreteres.

Kame

Són turons de forma irregular que es formen per acumulació de grava i sorra d'arrossegament d'antigues glaceres. Un cop desaparegut la glacera el material es consolida i la meteorització i sedimentació forma sòl, creixent pastura i altres plantes.

Kettle

En alguns casos es produeixen amplis forats a la superfície de la glacera per on es precipita l'aigua de desglaç (molí glacera). A l'arribar a la llera rocós l'aigua el forada conformant depressions circulars en forma d'olla o marmita.

conseqüències

L'erosió glacial és una força silenciosa que any rere any va modelant el paisatge de forma profunda.

Transformació de el terreny

La força erosiva d'una glacera actuant al llarg de grans períodes de temps, transforma radicalment el terreny. En aquest procés crea valls profundes i files muntanyoses molt escarpades i agudes, així com les diverses estructures geològiques característiques.

Pèrdua de sòl

La força de l'arrossegament de la llengua glacial origina que la totalitat de terra de l'àrea de desplaçament desaparegui. En aquest sentit les zones d'antigues glaceres presenten substrats amb aflorament de la roca mare, sense pràcticament sòl.

Càrrega de sediments en rius i llacs

L'erosió glacial implica l'arrossegament de sediments per la massa de gel en moviment a l'fondre el gel. Això conforma corrents d'aigua que comporten sediments als rius i llacs d'origen glacial.

exemples

valls suspesos

En la Serra Nevada de Mèrida (Veneçuela) es troba la Cascada de el Sol, formada a l'precipitar l'aigua de desglaç provinent de l'Pic Bolívar. L'aigua discorre per una petita vall glacial anomenat la Cañada de les Neus.

Aquesta vall va ser tallat en el seu trajecte per la vall glacera principal molt més profund (100 m), formant el precipici de la cascada. A la serralada dels Andes són comuns aquestes valls suspesos i les cascades que en ells es generen.

fiords noruecs

Fiord Noruec. Font: Ximonic (Simo Räsänen)

Els famosos fiords de Noruega són golfs en forma de llargs braços de mar que penetren terra endins entre muntanyes escarpades. Aquestes formacions geològiques es van originar en el quaternari per l'acció erosiva de glaceres que van excavar la roca.

Després, a l'desaparèixer les glaceres, les depressions van ser envaïdes pel mar. També hi ha fiords a la Patagònia xilena, a Groenlàndia, Escòcia, Nova Zelanda, Canadà (Terranova i Columbia Britànica), Estats Units (Alaska), Islàndia i Rússia.

Paisatge post glacera a Wisconsin (Estats Units)

Gran part del territori nord-americà va ser cobert per casquets glacials fa 25.000 anys enrere, l'anomenada Capa de Gel Laurentino. Aquesta glacera deixar la seva marca en la configuració de l'paisatge en grans extensions, com ara a l'estat de Wisconsin.

En aquest es presenten camps de morrenes com la Morrena de Johnstown o la de Milton. També kettles o marmites de gegants, llacs glaceres i amplis camps de pujols o drumlins.

A l'recórrer la carretera interestatal entre Madison i Milwaukee s'aprecia un camp amb més de 5.000 drumlins. Amb el transcórrer dels mil·lennis aquests pujols s'han consolidat, formant sòl i desenvolupant certa vegetació herbàcia.

referències

1. Boulton, GS (1979). Processes of Glacier Erosion on Different Substrata. Journal of Glaciology.
2. Boulton, GS (1982) Processes and Patterns of Glacial Erosion. In: Coates, DR (ed.). Glacial Geomorphology. Springer, Dordrecht.
3. GAPHAZ (2017). Avaluació de perills per glaceres i permafrost en regions de muntanya - Document tècnic d'orientació. Elaborat per Allen, S., Frey, H., Huggel, C. et al. Grup de Treball Permanent sobre Perills Glaceres i Permafrost en Alta Muntanya (GAPHAZ).
4. Nichols, G. Sedimetology and estratrigraphy. 2a edició. Edit Wiley-Blackwell.
5. Mickelson, DM (2007). Landscapes of Dane County, Wisconsin. Wisconsin Geological and Natural History Survey.
6. Yuen, DA, Sabadini, RCA, Gasperini, P. and Boschi, I. (1986).ON transient rheology and glacial isostasy. Journal of Geophysical Research.