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TEMA 5. SISTEMA GLACIAR. Las principales diferencias entre los sistemas glaciar y periglaciar son: 1. Aunque ambos corresponden a climas fríos con precipitaciones en forma de nieve, existe un umbral relacionado con estas precipitaciones el cual establece la primera diferencia: si la nieve precipita anualmente, fundiéndose totalmente durante la estación de verano, es un sistema periglaciar; por el contrario, si cada año permanece un remanente (una parte) de nieve del año anterior, es un sistema glaciar. 2. En el sistema glaciar se produce una gran acumulación natural de hielo, producida por los excedentes anuales de nieve. Las capas de nieve se van compactando por fusión superficial hasta recristalizarse, este proceso de denomina paso a hielo granular y es debido a la compresión, la cual forma el hielo cristalino. Mientras tanto, los niveles inferiores de hielo adquieren plasticidad desplazando a favor de la pendiente. 3. En el sistema periglaciar tras la precipitación en forma de nieve, se producen en el suelo una serie de procesos de helada, denominados ciclos de hielo y deshielo. Aunque la cubierta de nieve sea temporal y se fusione totalmente en verano, también puede existir permafrost permanente en aquellos sistemas periglaciares de latitud. Por el contrario, en el sistema periglaciar de altitud (montaña) no se da la formación de permafrost. Tanto el sistema glaciar como el periglaciar tienen una distribución parecida, y ambos aparecen zonalmente en latitudes altas como la polar, la ártica y la subártica, y en altitudes que abarcan desde la montaña templada hasta la ecuatorial pasando por la tropical. Distinguimos dos tipos de límites que acotan a ambos sistemas: 1. Límite templado y periglaciar: la cubierta vegetal va a ser una buena herramienta para poder diferenciar el periglaciar. En latitud lo podemos distinguir por medio de la formación de un límite producido por la aparición de bosque templado (salvedad de la taiga). Por el contrario, la tundra forma parte del periglaciar. En altitud los fenómenos periglaciares que se dan en las praderas alpinas, también presentan un límite producido por la aparición de bosque propio de ambientes templados. 2. Límite glaciar y periglaciar: como las nieves perpetuas son consideradas de glaciar, esto nos indicaría el límite entre ambos sistemas. Pero hay que tener en cuenta que la permanencia de la nieve está sujeta a factores como la cantidad de precipitaciones o la insolación. Un ejemplo de límite glaciar y periglaciar se da en España, entre los Pirineos y el sistema bético.  SISTEMA GLACIAR. Un glaciar es una masa de hielo que, acumulado en grandes espesores, se comporta como un material plástico y, por influencia de la gravedad, se desplazan desde los lugares de formación hacia zonas más bajas. Hay numerosas clasificaciones de los glaciares, pero tradicionalmente en Geografía se hace una distinción en dos grandes tipos: - Glaciares zonales: Cubren superficies de cumbres por encima de las nieves perpetuas y pueden emitir lenguas de hielo, que se canalizan por los valles. En Antártida y Groenlandia.

- Glaciares azonales: no dependen del clima, por lo que no se limitan a una zona geográfica concreta. Distinguimos: a. Glaciares de Valle o Alpinos: aparecen en cualquier montaña con suficiente altitud y precipitación. b. Glaciares de Montaña: aparecerá a mayor altura cuanto más baja es la latitud Los procesos de acumulación son todos los procesos por los cuales se va añadiendo material glaciar. Por el contrario, la ablación es el conjunto de procesos por los que se pierde parte de la masa del glaciar. El hielo glaciar es una roca policristalina monomineral, ya que el agua a partir de la cual se forma presenta impurezas. Su comportamiento es similar a aun cuerpo sólido plástico deformable. Es hielo conforma un material impermeable por porosidad, es decir, no contiene espacios intergranulares conectados entre sí. Este hecho es importante en paleoclimotología, ya que a partir del análisis de las burbujas presentes en el hielo nos puede ayudar a conocer la composición atmosférica del pasado. La génesis de los glaciares está relacionada con los procesos diagenéticos de la nieve, que son la compactación y la recristialización. Estos procesos diagenéticos se producen en la zona de acumulación o recepción, donde la nieve se apila en capas formando estratos. Des del la zona de descarga se inicia el desplazamiento que moviliza el hielo hacia los bordes y el frente. En los bordes es donde se produce la ablación o desaparición total por fusión, la evaporización y/o el desmembramiento por caídas y avalanchas.

1.Valle (Alpes) 2.Circo (Aneto) 3.Ladera (Alpes) 4.Piedemonte (Malaspina) 5.Montera (Mont Blanc)

Los glaciares cubren aproximadamente un 10% de la superficie de la Tierra y almacenan unos 33 millones de kilómetros cúbicos de agua dulce, contribuyendo a regular el nivel medio de los océanos.

El paso de las épocas glaciares produce cambios eustáticos. En épocas glaciares el nivel del mar disminuye, mientras que en periodo interglaciar sube el nivel del mar en todo el mundo. Los glaciares participan en la isostasia produciendo condiciones de equilibrio en la superficie terrestre debido a las distintas densidades de sus regiones. Además, ejercen una influencia local y global sobre el clima, controlando los cambios de presión y las direcciones en las que sopla el viento. Todo esto conforma que el sistema glaciar sea un sistema abierto, en el que se producen tanto entradas como salidas, resultado de la interacción con otros sistemas como la atmósfera, los océanos, los ríos, el relieve o la vegetación.  TIPOS DE GLACIARES. Las dos clasificaciones más trabajadas sobre los glaciares son: o

CLASIFICACIÓN MORFOLÓGICA.

Clasificaciones morfológicas en función del tamaño y la relación con la topografía. 1. Grandes y pequeños casquetes continentales. Son grandes superficies de hielo que cubren completamente toda la superficie sobre la que se asientan, aunque pueden quedar zonas marginales sin cubrir denominadas nunataks. Tienen forma de domo (cúpula) con una superficie convexa, producía por el flujo de hielo del propio glaciar. El hielo se acumula mayoritariamente en el centro del domo, en esta zona el hilo es más potente, disminuyendo progresivamente conforme se acerca a los bordes. En Groenlandia y en la Antártida, el hielo alcanza espesores mayores a los 4000 metros, y almacena más del 85% del agua dulce. Estas estructuras fosilizan la topografía infrayacente. Los pequeños casquetes cubren grandes áreas, aunque suelen ser inferiores a 50000 kilómetros cuadrado. Si el tamaño de los domos de hielo es menor de 50000 kilómetros cuadrados, se denominan casquetes de montaña, meseta o llanura. 2. Campos de hielo o plataformas. En este caso, la superficie no tiene forma de domo ya que no hay flujo interior de hielo. En estas estructuras, el flujo de hielo está controlado por la topografía del terreno que cubren. Son grandes masas de hielo que se prolongan sobre el mar alcanzando superficie superiores a los 500000 kilómetro cuadrados. El espesor del hielo puede llegar a ser de unos 200 metros, pero el hielo tiene una potencia menor que la de los grandes casquetes continentales. Cuando llegan al mar conforman las banquisas

Ejemplo: campos de hielo Patagónico Norte y Sur y en algunos lugares de las Montañas Rocosas.

3. Glaciares de Valle. La mayoría de estudios sobre morfología glaciar, se han llevado a cabo en estos glaciares. En ellos el hielo no cubre por completo toda la topografía, sino que la topografía está canalizada por el hielo. Los glaciares se encuentran en zonas de montaña ocupando el fondo de algunos valles. El hielo se encuentra confinado en las paredes rocosas del valle. Al igual que en un sistema fluvial, este valle va a tener sus tributarios, en este caso otros glaciares secundarios. De esta forma, un valle glaciar puede estar alimentado por otros valles glaciares. Las pendientes longitudinales de las paredes son variables, algunos superan los 100 kilómetros de recorrido.

4. Glaciares de circo. También se han realizado estudios de morfología sobre estos glaciares. Se localizan siempre en las cabeceras de los valles de montaña, y están formados por pequeñas masas de hielo que ocupan unas estructuras de carácter circular denominadas circos. Por lo general, las paredes de los circos son escarpadas, de dimensiones hectométricas y con potencias de decenas de metros. Durante una glaciación, son los primeros en desarrollarse y los últimos en desaparecer, ya que estos glaciares son la fuente de alimentación de los glaciares situados por debajo.

o

CLASIFICACIÓN BASA EN LA TEMPERATURA INTERIOR.

La clasificación térmica está basa en la temperatura del interior de los glaciares. El agua pura se transforma en hielo a 0 C a la presión de una atmósfera, pero si la presión es mayor se requieren temperaturas más bajas. Cuando en verano aumentan un poco las temperaturas, la capa más superficial se funde. En el hielo se empiezan a formar pequeñas grites debido a la percolación del agua derretida, que se vuelve a congelar. Al congelarse libera calor latente, el cual volverá a elevar la temperatura del hielo fundiendo partes más profundas del glaciar. Al hielo formado tras la percolación del agua se denomina hielo cálido. Por el contrario, el hielo frío es aquel que forma cuando las temperaturas de la superficie del glaciar son muy bajas en invierno y con poca o ninguna fusión en verano. Este hielo cálido puede estar en el fondo de los glaciares cuyas capas superficiales son de hielo frío. Estos tipos de hielo permiten diferenciar glaciares templados y glaciares polares. Esta clasificación de los hielo es una clasificación muy simplista, es muy general ya que las condiciones térmicas de los glaciares pueden variar tanto espacial como temporalmente. Por ejemplo, a Antártida es un glaciar polar pero hay partes que tienen en su base hielo cálido.

1. Glaciares templados. La temperatura en la base está próxima al punto de fusión, lo que produce pequeños aumentos de presión que podrían provocar la fusión ya que el agua líquida ocupa un volumen menor que el hielo. 2. Glaciares fríos. La temperatura en todo el glaciar está muy por debajo del punto de fusión. Estas diferencias de temperaturas dentro del hielo son importantes ya que afectan a las características geomorfológicas del glaciar. La presencia de una delgada película de agua en lo glaciares lubrica el lecho y facilita el movimiento del glacial, la erosión y la sedimentación.  DINÁMICA GLACIAR. Los glaciares son agentes geomorfológicos muy importantes. El hielo se desplaza comportándose como un material plástico (erosiona, transporta y deposita). El hielo se mueve de dos formas diferentes: - Desplazamiento basal: es la traslación de un bloque o masa de hielo que se desplaza sobre un lecho que, mecánicamente, tiene un movimiento discontinuo. Como en la base se ha formado una película líquida que reduce el rozamiento, este movimiento estará más bien relacionado con los movimientos gravitacionales. Los deslizamientos estarán controlados por la litología del lecho. - Flujo interno deformación interna: provoca una deformación interna a causa del deslizamiento, que produce una deformación en los cristales. Se originan como resultado grietas en la parte superficial por la fragilidad del hielo, aunque el interior presenta un comportamiento plástico. Por tanto, es fundamental el sustrato sobre el que se va a realizar el movimiento, ya que esto producirá variaciones en el deslizamiento. Los glaciares son agentes geomorfológicos muy importantes. El hielo se desplaza comportándose como un material plástico (erosiona, transporta y deposita). En resumen, el hielo se mueve por dos procesos diferentes: 1. Deslizamiento basal: la masa de hielo en bloque se desplaza sobre el fondo. En la base película líquida que reduce el rozamiento (lubricante). 2. Flujo interno: deformación de la estructura de los cristales. Grietas en la parte superficial por la fragilidad del hielo. Interior comportamiento plástico. Además, los cambios en la pendiente del lecho tienen una serie de repercusiones en el flujo del glaciar: 1. Aumento de la pendiente provoca estiramientos o extensiones. 2. Disminución de la pendiente provoca la compresión.

Pliegues

Estos fenómenos unidos a tensiones de rozamiento con lecho y entre capas son responsables de las deformaciones que provocan roturas o crevasses, pliegues, ojivas y foliación.

Crevasses



PROCESOS, FORMAS DE EROSIÓN Y DEPÓSITO.

La investigación se ha centrado en los glaciares de montaña. o

PROCESOS DE EROSIÓN.

La erosión produce un vaciado de valles y la eliminación de detritos. Los procesos de erosión comprenden varios mecanismos: 1. Arranque de fragmentos o abrasiones de lechos: Dado que el hielo tiene una dureza de 1,5 en la escala de Mohs a 0 C, por lo que es difícil que erosione por sí mismo, por lo que la acción abrasiva es producto de los materiales incorporados a la masa de hielo. Gracias a estos materiales, el glaciar es capaz de desgastar la roca y de producir abrasión. 2. Fracturación: Los fragmentos rocosos existentes en la base de la masa de hielo pueden arañar el lecho pero también pueden producir fracturación en el sustrato. La fracturación da lugar a una serie de grietas y hendiduras de fricción. El peso del hielo rompe y fractura la roca, provocando la aparición de diaclasas. En las diaclasas puede penetrar agua de fusión que al volver a congelarse producen procesos de crioclastia y rotura de la roca.

Las fracturas son producidas por el agua que ha penetrado en las diaclasas. También se observa la abrasión producida por loa materias que transportaba el glaciar.

3. Vaciado de valles o evacuación de detritos: El material incorporado al hielo es transportado a gran distancia. La velocidad depende de la rugosidad del sustrato. Para la movilización es necesario que la fuerza de tracción supere a la resistencia a la fricción. Fragmentos en contacto con el hielo y las rocas que transporta, se van desgastando y redondeando debido a la gran erosión del glaciar. Procesos de fusión y congelación de la base del glaciar hace que la capacidad erosiva de los glaciares templados sea mayor que la de los fríos. Zona de ablación se produce cuando se funde el hielo, y es la zona donde los glaciares depositan la mayor parte de su carga, denominada till. El till es un conjunto de materiales heterogéneos, que al consolidarse forma grandes masas de materiales denominadas tillitas. Las superficies de las rocas de los fondos de valle tienen arañazos que son estrías glaciares del roce de las aristas de las rocas. El agua de fusión glacial es un potente agente de erosión bajo las capas de hielo y en los valles glaciares. Si está confinada en túneles puede desarrollar una presión hidrostática importante capaz de erosionar por corrosión y socavamiento, y originar cavidades y gargantas, etc. Los valles glaciares dan paisajes abruptos. o

FORMAS DE EROSIÓN.

Las formas de modelado de erosión glaciar se clasifican por el tamaño, por el perfil o por la asociación con ciertos tipos de glaciares (los de valle). 1. Circos: Los circos son depresiones semicirculares con paredes escarpadas que se unen en crestas agudas y cimas llamadas horns (crestas sinuosas de bordes agudos formadas por circos). Son las formas más espectaculares de la erosión glaciar, y tienen dimensiones variadas que fluctúan entre las decenas de metros hasta kilómetros. Los circos siempre van a ensanchar por crioclastia y van a profundizar por abrasión.

Son procesos erosivos se reducen a dos y son debidos a la actividad glaciar y periglaciar: a) Contacto hielo-roca la abrasión provoca desgaste y da lugar a la cuenca rocosa b) Crioclastia muy efectiva en rocas aflorantes. 2. Estrías, acanaladuras y pulido glaciar: Las partículas existentes en la base del glaciar producen efectos erosivos que da lugar a acanaladuras, arañazos, y pulidos. Las más frecuentes son las estrías que se desarrollan más fácilmente en rocas de grano fino y desaparecen al quedar expuestas a los agentes de meteorización. Las acanaladuras son surcos superiores al metro de longitud. El pulido si se observa al microscopio está conformado por finos arañazos. Es más manifiestos en rocas de grano fino. Desaparece pronto cuando se expone a los agentes de meteorización. 3. Valles con forma de U o de artesa. Las laderas suelen conservar zonas planas, mientras que el fondo es relativamente plano y ancho. El hielo de un valle glaciar ocupa gran parte de su perfil transversal. El perfil longitudinal presenta una serie de irregularidades que vienen dadas por cuencas o umbrales, que se manifiestan en forma de pequeñas rupturas con depresiones. Las cuencas al retirarse el hielo pasan a formar lagos.

Se diferencian (Linton, 1963) cuatro tipos de valles glaciares: - Alpino: alimentación por un circo. - Islándico: área de alimentación es un casquete de hielo. - Compuesto: superposición de valles preglaciares con otros desarrollados a partir de la destrucción parcial de divisorias preglaciares. - Intrusivo o inverso: el hielo fluye contrapendiente del valle preglacial. En zonas de escaso relieve. 4. Valles colgados. Los tributarios del valle glaciar principal también excavaron valles pero menos profundos, quedando mucho más altos que el valle central del que eran tributarios. 5. Fiordos. Son grandes valles glaciares excavados en las glaciaciones, que, en la actualidad, llegan a la costa por debajo del nivel del mar. Son grandes brazos de mar que penetran en el interior. Como características destacan las laderas rocosas escarpadas y la gran profundidad del fondo.

Se caracterizan por un umbral total o parcialmente sumergido, existente en la desembocadura y tienen una profunda cuenca. El umbral es rocoso y las cuencas pueden alcanzar grandes profundidades.

o

FORMAS DE DEPÓSITO.

1. Morrenas. Son de depósitos de fragmentos de roca procedentes de la meteorización, acumulaciones de till. Presentan texturas variables y se encuentran dentro del valle glaciar. Según su posición pueden ser laterales, centrales, internas, de fondo, frontales o terminales. Las morrenas frontales recogen todos los derrubios que han sido depositados durante el periodo glaciar.

2. Drumlins. Son promontorios suavemente redondeados o de carácter elíptico. Los eskers son unos drumlins en forma de colina alargada con los ejes mayores paralelos entre sí, y perpendiculares a la dirección de la morrena terminal. Tienen forma de cuchara alargada. Sus longitudes varían mucho, pudiendo llegar a medir varios kilómetros. Las alturas están entre los 5 y los 50 metros. Su perfil longitudinal es una ladera de gran pendiente situada aguas arriba, y que va decreciendo en su longitud aguas abajo. Siempre los encontramos formando agrupaciones, en áreas donde en el cuaternario se desarrollaron los casquetes polares.

Su génesis no está clara. Se postulan dos teorías: 1). A partir de la erosión realizada por el hielo de una cubierta de till. Pero para que este proceso se pueda producir son necesarias dos glaciaciones, cosa que no cuadra mucho. 2). A partir de una acumulación subglaciar de till. El glaciar avanza sobre una serie de derrubios que remodela a su paso. No es necesario que se den las dos glaciaciones.

Los eskers son morfologías que marcan los lugares por donde fluía el curso de agua subglaciar, cual tiene siempre una fuerza erosiva alta.

3. Till. Son una mezcla heterogénea de fragmentos rocosos muy heterométricos.

4. Bloques erráticos. Son grandes fragmentos de materiales que han sido transportados por el hielo grandes distancias. Al desaparecer el hielo, no tienen relación con el terreno circundante....