Геологическая деятельность ледников.

Оболочка Земли, в которой находятся многолетние или “вечные”, снега и льды, находятся хионосферой (греч. Хионос - снег). Хионосфера образуется в результате взаимодействия 3-х основных оболочек Земли: а) гидросферы, поставляющей влагу для образования снега и льда; б) атмосферы, переносящей эту влагу и сохраняющей ее в твердой фазе; в) литосферы, на поверхности которой возможно образование снежной оболочки. При исключении одной из оболочек существование вечных снегов невозможно. Хионосфера прерывиста. Нижним пределом хионосферы - снеговой границей называется высота, на которой годовой приход твердых атмосферных осадков равен их годовому расходу, или за год снега выпадает столько, сколько его стаивает. Ниже этой границы в течение года снега выпадает меньше, чем может стаять, и накопление его невозможно. Выше снеговой границы в связи с падением t0 аккумуляция снега превосходит его абляцию (абляция - уменьшение массы ледника путем таяния, испарения, обвалов, льда, сдувания снега ветром, откола айсбергов). Здесь накапливаются “вечные “ снега. Снеговая граница делит ледник на две главные части: область питания (фирновую область, фирновый бассейн) и область расхода (область абляции, ледниковый язык).

Превращение снега в лед.

Аккумуляция снега в горах должна сопровождаться противоположным процессом - разгрузкой снежных областей. Она происходит двумя путями: а) падением снежных лавин, б) преобразованием снега в лед и его течением.

Лавинами называются обвалы снега, соскальзывающие с горных склонов и увлекающие на своем пути новые снежные массы. Они могут образоваться на склонах с крутизной больше 150.

Причины обвалов: 1)рыхлость снега после его выпадения, 2)повышение температуры в нижних слоях снега от давления и уменьшения сцепления снега со склоном, 3)образование при оттепели талой воды, смачивающей склоны. Лавины обладают огромной разрушительной силой. Мощность удара достигает 100 разным содержанием воздуха. Выпавший снег состоит из снежинок и их обломков различных форм и размеров, промежутки между которыми заполнены воздухом. Уплотнение снега будет происходить за счет оседания и перекристаллизации, пока он не превратится в фирн. Определенной границы между снегом и фирном нет. Фирном называют старый (более 1 года) снег, независимо от того, подвергался он таянию или нет. Условной границей между снегом и фирном считается изменение плотности. Плотность снега от 0,05 до 0,45 г/см3 , а фирна от 0,40 до 0,83 г/см3 .

Граница перехода фирна в лед более определенная. Фирн превращается в лед тогда, когда сквозные воздушные промежутки между кристаллами фирна закрываются. Воздух остается во льду в виде пузырьков. И дальнейшее уплотнение льда до теоретического предела (0,9168 г/см3 ) будет происходить только за счет сжатия воздуха пузырьков, т.к. сам лед практически несжимаем. [ На глубине в несколько километров давление в пузырьках достигает сотен атмосфер. В Антарктиде известны случаи взрыва айсбергов, пришедших из глубин ледникового покрова, давление внутри пузырьков, которых было во много раз больше атмосферного.

Типы ледников.

Выделяют три типа ледников: 1)материковые или покровные; 2)горные; 3)промежуточные (горно-покровные).

Покровные ледники. К ним относятся ледники, покрывающие целые континенты и острова.

Антарктический ледник. Максимальная мощность ледника больше 4700 м, средняя - 1830 м и 2160 м (по разным авторам). Основу оледенения Антарктиды составляет гигантский материковый ледниковый щит, занимающий почти всю Восточную и Западную Антарктиду и большую часть Антарктического полуострова - площадь 12 млн. км2 .

Гренландский ледник.Площадь острова 2186 тыс.км2 , 79% площади занимает Гренландский ледниковый щит, средняя толщина которого 1790 м, а максимальная - 3416 м. Щит вытянут с юга на север, поверхность его полого повышается от берегов в глубь острова.

Горные ледники.Делятся на три основные группы: ледники долин, ледники склонов, ледники вершин. Ледники долин подразделяются на простые долинные, сложные долинные и дендритовые ледники. Простой долинный ледник (ледник альпийского типа). Четко обособлены области питания и абляции, в долину спускается один ледниковый язык, имеющий выпуклый поперечный профиль. Характерен для Альп, Кавказа, на Памире и т.д. Сложный долинный ледник состоит из двух или более ледниковых потоков с самостоятельными областями питания (ледник Федченко на Памире). Дендритовый ледник (древовидный) - сложный долинный ледник, притоки которого имеют свои притоки с самостоятельными областями питания. В плане имеют сложные ветвистые очертания (ледник Барнард в горах св.Ильи, Беринга, Федченко). Ледники склонов . Каровый ледник занимает кар (чашеобразное углубление на горном склоне) полностью или частично. Висячий ледник занимает углубления на горных склонах, откуда выходит в виде короткого языка, висящего над обрывом. Расход льда происходит путем ледяных обвалов. Склоновый ледник занимает слабо расчлененный горный склон. Он обычно спускается до подножия склона (Вост. Памир). Ледники вершин. Ледник конической вершины покрывает вершину конической горы. Если вершина правильной формы, то нижний край ледника ровный или феотончатый. Если склоны сильно оврагами и долинами, то по ним спускаются языки ледников. (Кавказ, Камчатка, Африка (Калиманджаро). Ледники плоских вершин покрывают выровненные вершинные поверхности, оканчиваются крутыми обрывами или короткими языками (Тянь-Шань).

К горно-покровным ледникам относятся плоскогорные и предгорные ледники. Плоскогорные ледники - слабовыпуклые снежно-ледяные поля на плосковершинных массивах с короткими языками, спускающимися в долины (Скандинавия). Предгорные ледники образуются в условиях высокогорного рельефа, в областях с обильным питанием. Ледниковые потоки, часто с разделенными областями питания, сливаются на предгорных равнинах, образуя сплошной ледниковый покров.