ponedjeljak, 30. studenoga 2015.

Ledenjak

Ledenjak je veliko postojano tijelo od leda. Ako potječe na kopnu, ledenjak polako putuje zbog naprezanja, koje izaziva njegova težina. Može ga se prepoznati po pukotinama koje nastaju zbog njegovog kretanja. Kao posljedica njegovog kretanja, ledenjak pokupi sa sobom komade stijenja i prašine, što dovodi do oblika zemljišta kao cirk i morena. Ledenjak se stvara na mjestima gdje je skupljanje snijega veće od njegovog topljenja i nakon desetljeća i stoljeća, zbijeni snijeg se pretvara u led. Ledenjak se razlikuje od morskog ili jezerskog leda, koji se stvara zaleđivanjem morske ili slatke vode.
Glaciologija je znanost o ledenjacima ili općenitije znanost o ledu i prirodnim pojavama vezanima za led. Riječ glečer dolazi iz latinskog glacies što označava led ili mraz. Ledenjaci su važan dio kriosfere, a to je pojam koji opisuje sva područja na Zemlji, gdje je voda pretvorena u kruti oblik, uključujući osim ledenjaka i morski led, jezerski led, sniježni pokrivač, ledeni pokrivač, smrznutu zemlju (permafrost).
Na Zemlji, 99 % leda iz ledenjaka se nalazi u ledenom pokrivaču u polarnim regijama, ali se ledenjaci mogu naći i na svakom kontinentu, osim Australije. U tropimase ledenjaci mogu naći samo na najvišim planinama. [1]
Ledenjaci su najveći spremnici slatke vode na Zemlji. Mnogi ledenjaci skupljaju vodu za vrijeme hladne sezone, a u toploj sezoni otpuštaju vodu, koja je vrlo važna za ljude u tim krajevima, životinje i biljke.


Ledenjaci se smatraju među najosjetljivijim pokazateljima klimatskih promjena i globalnog zatopljenja. Njihova veličina se određuje ravnotežom masa između ulaza snijega i izlaza otopljenog leda

Karakteristike


Kamenje i ostali naplavni materijal koji ledenjak pokupi putem, pretvaraju se u veliku strugalicu koja dubi stijene u dolinama i odnosi sve pred sobom ostavljajući karakteristični oblik slova U. Ledenjaci koji na svom putu putuju prema moru na taj način stvaraju fjordove, duboke, dugačke i uske rukavce. Tijekom posljednjeg ledenog doba, koje je završilo prije desetak tisuća godina, područja sjeverne Europe, sjeverne Euroazije i velikim djelomSjeverne Amerike su bila duboko zakopana pod velikim ledenim pločama, od koji su neke bile debele čak do jednog kilometra. Upravo na tim područjima danas su najuočljiviji tragovi djelovanja ledenjaka kroz povijest.

Vrste ledenjaka

Ledenjaci se mogu ravrstati na mnogo načina, ovisno o obliku, toplinskim svojstvima ili ponašanju. Alpski ledenjaci ili planinski ledenjaci oblikuju vrhove i padine planina. Veći ledenjaci mogu pokriti cijeli planinski lanac ili vulkan, pa ih zovemo ledena kapa ili ledeno polje, kao što je ledenjak Juneau Icefield. Ledene kape imaju svoje odvode ledenjaka, jezik leda koji se spušta sve do doline, daleko od glavne ledene gomile.
Ledeni pokrivači ili kontinentalni ledenjaci, pokrivaju više od 50 000 km2. Na nekim mjestima mogu biti duboki i nekoliko kilometara. Ledeni pokrivači se nalaze na Antartici i Grenlandu. Ta područja sadrže ogromnu količinu slatke vode. Kada bi se sav led s Grenlanda otopio, razina mora bi porasla za 6 metara. Kada bi se sav led s Antartike otopio, razina mora bi porasla za 65 metara. [2]Ledene police su područja plutajućeg leda, obično na granicama ledenog pokrivača. Oni su nešto manji, imaju vrlo mali nagib i kreću se vrlo sporo. Ledene rijeke se kreću velikim brzinama. Mogu biti duge i nekoliko stotina kilometara. Obično ledene rijeke završavaju kao ledene police. Plimni ledenjaci su ledenjaci koji završavaju u moru. Kada stignu do mora, komadi ledenjaka se lome, stvarajući ledene sante. Većina plimnih ledenjaka se lome iznad razina mora, što stvara strahovita prskanja prilikom pada u more. Ova vrsta ledenjaka je manje osjetljiva na klimatske promjene.

Oblikovanje

Ledenjaci se stvaraju kada je prikupljanje snijega veće od njegovog odnošenja i topljenja. Kako je količina leda sve veća, dolazi do točke gdje se počinje kretati, zbog kombinacije nagiba podloge, težine i tlaka snijega i leda na podlogu. Na strmim podlogama to se može dogoditi i s 15 metara debljinom. Snijeg koji stvara umjereni ledenjak, podložan je ponavljanju topljenja i zaleđivanja, što dovodi do stvaranja velikih granula. U dubljem dijelu ledenjaka, te granule se pod pritiskom pretvaraju u led. Ledenjak ima nešto manju gustoću od samog leda, jer i slojevi zraka su uhvaćeni unutar ledenjaka, tako da se u ledu mogu vidjeti mjehurići zraka.
Plava boja ledenjaka dolazi od slične pojave kao i kod plave boje mora. Kod molekula vode dolazi do laganog upijanja crvenog dijela spektra svjetlosti, zbog OH dijela molekule koji strši. 

Anatomija ledenjaka


Dio od kojeg ledenjaka potječe se naziva glava ledenjaka. On završava s podnožjem ili završetkom ledenjaka. Ledenjaci su podijeljeni u područja, ovisno gdje se snijeg taloži i dijela gdje se topi. Ravnotežna linija dijeli ledenjak na područje gomilanja i područje odnošenjaPodručje suhog snijega je dio gdje se ne javlja topljenje, čak i za najtoplijeg vremena. Područje cijeđenja je dio gdje se ledenjak topi. Područje mokrog snijega je dio koji dostiže 0 °C. 
Područje gomilanja obično sadrži for 60-70% ledenjaka. Dubina leda u području gomilanja stvara tlak na podlogu, dovoljno da izazove eroziju zemljišta. Nakon što ledenjak nestane, nastaju ljevkasti oblici poput amfiteatra (geološki – izostatičke depresije), kao što su nastala Velika jezera ili mali planinski bazeni, koji se nazivaju cirk.
“Zdravlje” ledenjaka se obično utvrđuje s određivanjem ravnoteže ledenjačke mase. “Zdravi” ledenjak obično treba imati više od 60% područja gomilanja, nakon završetka sezone topljenja.
Nakon završetka Malog ledenog doba oko 1850., ledenjaci na Zemlji su se znatno povukli. Mali period hlađenja, od 1950. do 1985., dovelo je do povećanja alpskih ledenjaka. Od 1985. do danas, povlačenje ledenjaka je sve prisutno u svijetu. 

Kretanje

Ledenjaci se kreću, ili teku, zbog sila gravitacije i unutrašnjih deformacija leda. Led se ponaša kao kruta tvar, koja se lako lomi, sve dok ne dostigne debljinu od 50 metara. S većom debljinom, javlja se veći tlak na led i dolazi do plastičnog tečenja. Na molekularnom nivou, led se sastoji od nabijenih slojeva molekula, s dosta slabom vezom između slojeva. Kada naprezanja postanu veća od veze između slojeva, slojevi se kreću različitim brzinama. 
Sljedeća vrsta kretanja je temeljno klizanje. Ledenjak kliže po terenu na kojem je nastao, uz podmazivanje s tekućom vodom. Kako se tlak povećava na temelje ledenjaka, točka topljenja se smanjuje, pa se led više topi. Trenje između leda i stijena stvara isto dodatnu toplinu, koja doprinosi većem topljenju leda. Ovaj način klizanja prevladava kod umjerenih ledenjaka, i klizanje je sve veće što je debljina ledenjaka veća. Klizanje je veće i ako je nagib terena veći. [9]

Područje loma i pukotine

Gornjih 50 metara ledenjaka, koji je pod manjim pritiskom i koji je krući, obično se zove područje loma, i uglavnom se kreće kao jedno tijelo, iznad donjeg dijela, u kojem su više plastične deformacije, s manje loma, tako da omogućuju cijelom ledenjaku da se kreće kao viskozni fluid. Kako se ledenjak kreće niz padinu, tako i nagib padine oblikuje gornju površinu ledenjaka. Gornji dijelovi ledenjaka su više krti, pa se u tom području javljaju duboke pukotine.
Pukotine su rijetko više od 45 metara, iako mogu biti i 300 metara duboke. Uzdužne pukotine prate kretanje ledenjaka, dok granične pukotine nastaju uz rubove ledenjaka, gdje su i brzine manje. Poprečne pukotine obično nastaju kada podloga ima stepenasti oblik, pa se donji dio ubrzava.
Pukotine mogu prelazak učiniti vrlo opasnim. Meki snijeg može zatvoriti pukotine i napraviti sniježne mostove, tako da skrivaju opasnu pukotinu ispod sebe. Pukotine mogu stvoriti i jezerca unutar ledenjaka. 

Brzina

Brzina kretanja ledenjaka djelomično ovisi o trenju između leda i stijena, koje može usporiti donji dio. Kod alpskih ledenjaka, trenje stvara i bočne zidove, koji usporavaju središnji dio.
Srednja brzina ledenjaka se dosta razlikuje. U nekim dijelovima se može čak i zaustaviti, pa mogu narasti i drveće, kao što ima slučajeva na Aljasci. U nekim slučajevima, brzina može biti 20 do 30 metara u danu, kao što je kod ledenjaka Jakobshavn Isbræ na Grenlandu, ili 2 do 3 metra dnevno, kao što je kod najvećeg ledenjaka na svijetu, Byrd na Antarktici. Kod nekih ledenjaka se javlja razlika u brzini, vjerojatno ako podloga popusti, onda dođe do ubrzanja.
Kod ledenjaka koji se kreću brže od 1 kilometar u godini, pojavljuju se ledenjački zemljotresi, koji mogu dostići snagu i do 6,1. Brojni ledenjaci na Grenlandu, izazivaju zemljotrese u srpnju, kolovozu i rujnu. Jedna studija je pokazala da se broj tih zemljotresa povećao od 1993. do 2005. Seizmički valovi se stvaraju kod ledenjačke rijeke Whillans na Antartici, velike i brze rijeke leda koja ulazi u more. Dvije erupcije seizmičkih valova se primjećuje svaki dan, tako da se može zaključiti da nastaju zbog morskih mijena. Oni se mogu snimiti čak i u Australiji, na udaljenosti od 6 400 km. 

Nema komentara:

Objavi komentar