logo
Билеты и ответы на них по геологии

36)Образование ледников и их типы. Движение Лада.

В числе других экзогенных факторов значительную геологи­ческую работу совершают ледники. Деятельность ледников также включает эрозию, транспортировку обломков и их отложение. Изучением деятельности ледников занимается гляциолог и я.

Ледники занимают значительное место на Земле. Только на суше они покрывают около 16 млн. км2 (11% поверхности суши), а в полярных областях ледниковый покров распространяется и на мелководную (шельфовую) область моря. Общий объем льда, содержащегося в ледниках, оценивается в 30 млн. км3 (объем куба с длиной ребра 300 км).

Ледники состоят из так называемого глетчерного льда. В отличие от других разновидностей льда (почвенный, реч­ной, морской), возникающих при замерзании воды, глетчерный лед образуется из снега.

Для образования ледника необходимы следующие условия: низкая среднегодовая температура, большое количество осадков, выпадающих в виде снега, а также наличие пологих склонов и впадин, защищенных от солнца и ветра. Условия круглогодич­ного сохранения устойчивого снежного покрова имеются в стра­нах с холодным климатом и в высокогорных областях различных климатических зон. Высоты, на которых образуются ледники, и разных районах земного шара неодинаковы и зависят от широты местности. Уровень, выше которого снег не успевает растаять за лето, называется снеговой линией. Гипсометрическое положение снеговой линии зависит от климатических условий. При увеличении снегового покрова эта линия перемещается вниз и, наоборот, при потеплении климата и уменьшении количества осадков она поднимается. В полярных районах сне­говая линия располагается на высотах, близких к уровню моря (от нуля до 50—70 м), в Норвегии и на Аляске — на высоте 1500 м; и Гималаях и Тибете — на высоте от 5100 до 6000 м. Высота сне­говой линии может меняться даже в пределах одного района. На Западном Кавказе, например, который характеризуется обилием осадков, снеговая линия проходит на высоте 2700 м, а на Восточном Кавказе с более сухим климатом — на высоте около 3800 м.

В среднем с уменьшением географической широты местности, при приближении к экватору уровень снеговой линии повышается; на полюсах он приближается к уровню моря (рис. 96). Это и опре­деляет величину площади накопления снега и масштабы образо­вания глетчерного льда — основная его часть (99,5%) сосредо­точена в полярных областях и только 0,5% связано с высоко­горными ледниками.

Положение снеговой линии в зависимости от географической широты местности

Н акапливаясь в понижениях рельефа или на вершинах гор, снег за лето не успевает растаять, масса его растет из года в год, он уплотняется и под влиянием суточных колебаний температуры превращается в зернистую массу. Такой уплотненный зернистый снег называется фирном, а область его накопления — фир­новым полем. Фирн вновь покрывается снегом, под тя­жестью которого продолжает уп­лотняться, пока со временем не превратится в глетчерный лед. Если 1 м3 свежего снега весит 85 кг, то масса 1 м3 фирна дости­гает уже 600 кг, а 1 м3 глетчерного льда — 909 кг. Таким образом, на образование одного 1 м3 глет­черного льда расходуется более 11 м3 снега. Средняя плотность глетчерного льда (0,909 г/см3) не­сколько ниже плотности речного льда (0,917 г/см3). Обусловлено это беспорядочным расположе­нием зерен глетчерного льда, размер которых изменяется от го­рошины до куриного яйца. Структура речного льда упорядочен­ная — кристаллы имеют примерно одинаковый размер и ориен­тированы перпендикулярно к поверхности воды. В отличие от речного и морского льда глетчерный лед не обладает слоисто­стью, как правило, прозрачен и имеет голубоватый оттенок. На­капливается он в виде масс значительной мощности, составляющих тело ледника. Важным свойством глетчерного льда является его текучесть. Скорость течения ледника зависит от его мощности и крутизны ложа, которое он покрывает. Чем больше мощность глетчерного льда и чем круче ложе, тем значительнее скорость его течения. Обычно она составляет 3—10 м/сут, а крупные лед­ники движутся со скоростью до 40 м/сут.

У ледников выделяют область питания, где про­исходит накопление снега и превращение его в фирн, а затем в глетчерный лед, и область стока, по которой движется, стекает глетчерный лед. В зависимости от соотношения областей питания и стока, от размеров и формы ледники подразделяют на три типа:горные (или альпийского типа),поровные(или материкового типа) и промежуточные.

Горными, или альпийскими, называют сравнительно маломощ­ные ледники высокогорных районов, приуроченные к различного рода депрессиям в рельефе: впадинам, долинам рек, ущельям и т. п.

Такого типа ледники развиты в Альпах, Гималаях, на Тянь-Шане, Памире, Кавказе. Область питания горных ледников вы­ражена отчетливо, имеет форму цирка и находится выше снеговой липни. Как правило, эта область окружена амфитеатром высоких гребней и пиков. Лед стекает по горным долинам с крутыми склонами, образуя один или несколько ледяных потоков — языков.

Передвигаясь, массы льда производят огромную работу по разрушению горных пород, обработке (вспахиванию и истиранию) поверхности, по которой они движутся, и переносу разнообразного обломочного материала. Движению ледника способствует появле­ние воды в его подошве, образующейся в результате снижения температуры таяния льда при высоком давлении и выполняющей роль смазки для ледяного массива.

Как отмечалось, скорость движения ледника зависит от мно­гих факторов, главными из которых следует считать массу льда и уклон поверхности, по которой он течет. Кроме уклона, скорость течения ледника связана с измене­ниями климата, условий питания, извилистости ледникового ложа. При этом, в частности, центральная часть ледника движется значительно быстрее, чем боковые участки, которые испытывают большее трение о борта долины. Неравномерное движение ледни­ковой массы обусловливает образование краевых или боковых трещин. Кроме того, в теле ледника под действием боковых напря­жений образуются длинные параллельные трещины. Другим видом нарушения тела ледника являются поперечные трещины, связанные с деформа­циями тела ледника при изменении ширины долины или с неров­ностями в рельефе ложа .

При движении льда образуются глубокие борозды (рис. 103, а), исцарапанные, исштрихованные валуны, выровнен­ные, выположенные формы рельефа. Округлые асимметричные блоки со следами ледниковой эрозии называются бараньими

Рис. 103. Результаты ледниковой эрозии:

в - борозды на поверхности коренных пород, проделанные древними ледниками в пре-■Ш1Х современной пустыни Сахары; б — типичная троговая долина, вырытая ледником во время одной из последних эпох оледенения; в настоящее время долину заполняет

озеро (Англия)

л б а м и, а их скопления образуют ландшафт курчавых ск а л. Долина, по которой движется ледниковый язык с вмерз­шими в лед обломками пород, приобретает корытообразную форму с плоскими дном и отвесными боковыми стенками. Такая сформированная языком ледника долина называется трогом (рис. 103, б). Завершается она некоторым повышением коренных •скальных пород, ограничивающих движение ледника и называе­мых ригеле м .