ledovec

Ledovec (v Tyrolsku a jižním Německu rovněž i Ferner , v Rakousku také Kees ve Švýcarsku zřídka nazývaný také Firn ) je ledová hmota, která se vynořuje ze sněhu s jasně definovaným spádové oblasti, který je založen na svahu, struktura ledu , teplota a hmotnost ledu a další faktory vyplývající ze smykového napětí se pohybovaly nezávisle.

Při pohledu na geomorfologické úrovních na vysokých horách , region ledovec je označována jako ledové úrovni.

Ledovce v současné době ukládají 70% sladké vody na Zemi a jsou největšími vodními nádržemi po oceánech . Pokrývají velkou část rozlohy v polárních oblastech. Ledovce jsou důležitými dodavateli vody pro mnoho říčních systémů a mají rozhodující vliv na světové klima. Významný pokles ledovců byl pozorován téměř na celém světě od poloviny 19. století (viz ústup ledovců od roku 1850 ).

Ledovce jsou také důležitými formátory krajiny, zejména v chladných dobách (době ledové) pleistocénu , kdy vnitrozemské ledové masy na severní polokouli zasahovaly do severní střední Evropy. Ledovce Alp, které v chladných dobách dokázaly proniknout do podhůří Alp, vytvořily obrovské koryta údolí a formovaly krajinu dodnes.

Mezi vědci neexistuje obecně přijímané kritérium, pokud jde o dimenzi, ze které lze mluvit o ledovci. Podle standardů USA Geological Survey však na jedné straně musí být tloušťka nejméně 30  stop (30,48 m) (aby hmotnost byla dostatečná pro vlastní pohyb), na druhé straně musí být povrch měří alespoň 0,1 km².

Severní okraj ledovcového jazyka ledovce Perito Moreno v Lago Argentino , největším jezeře v Argentině

Etymologie a synonyma

Původně švýcarsko-německé slovo ledovec se vyvinulo z románských dialektových forem (viz dnešní glačer ve Valais), které pocházejí z vulgární latiny * glaciārium , která je odvozena z pozdní latinské glacie a latinského glaciēs („led“).

Ve východních Alpách , od Oberinntalu po Zillertal ( Zamser Grund ), je běžné jméno Ferner (srov. Firn ); takže především sníh z dálky (d) , d. H. z loňského roku. Na východ od Zillertalu ( skupina Venediger , Vysoké Taury ) se používá název Kees , který pravděpodobně pochází z předindoevropského jazyka.

Vznik ledovců

Ledovce pro svůj vznik vyžadují řadu rozhodujících faktorů. K výskytu sněžení je tedy nutná dlouhodobě dostatečně nízká teplota. Výšková čára, ze které v dlouhodobém průměru padá více sněhu, než kolik může tát, je hranice klimatického sněhu . To se může místně odchýlit o několik stovek metrů od skutečné střední hodnoty regionu v důsledku zastínění nebo vystaveného slunečního svitu (např. Jižní svah v pohoří na severní polokouli). V tomto případě se mluví o orografické hranici sněhu. Pouze nad těmito hraničními čárami může z dlouhodobého hlediska s vhodným reliéfem napadnout tolik sněhu, že může projít metamorfózou.

Akumulace a proměna

Proces akumulace sněhových hmot se nazývá akumulace a následně se oblast, ve které se tvoří ledovec, nazývá akumulační oblast (živná oblast). Pokud je tloušťka sněhu dostatečná pro to, aby spodní vrstvy mohly být stlačeny zatížením horních vrstev, začne metamorfóza sněhu tvořit ledový led. Vzduch, který je stále na 90% objemu čerstvého sněhu a který je uzavřen v dutinách, je vytlačován tlakem, který v hloubkách stále roste. Podíl vzduchu v ledovcovém ledu proto může klesnout na přibližně 2%. Led s tak malým podílem vzduchu má obvykle modravou, zřídka také mírně nazelenalou barvu.

Vyšší teploty mají pozitivní vliv na metamorfózu dvěma způsoby. Na jedné straně se menší ledové krystaly obvykle tvoří v teplejších ( temperovaných ) ledovcích, což umožňuje pohyb zde a také v předběžných fázích ledu, jako je firn a granulovaný led (v některých literatuře označovaný také jako firne ice), ve kterém vzduch může být uvolněn snadněji. Kromě toho se povrchový materiál může také roztavit a znovu zamrznout, aniž by opustil ledovec. Tímto způsobem, alespoň v menším množství, může být sníh přeměněn na led i v denním cyklu, aniž by procházel mezistupněmi obvyklými při tlakové metamorfóze.

To trvá 10 m čerstvého sněhu s hustotou 0,1 g / cm 3, za vzniku 1,10 m ledu ledovce s hustotou 0,9 g / cm 3 . To zase odpovídá vodnímu sloupci o délce 1 m.

Rovnovážná čára

Hranice rovnováhy je v glaciologii výškovým limitem . Pod touto čarou je v takzvané oblasti vyčerpání (ablační oblast) ledovce úbytek hmoty v důsledku ablace větší než nárůst ledovcového ledu. V oblasti živin výše (akumulační oblast) se tvoří více ledovcového ledu, než se ztratí ablací. V mnoha oblastech rovnovážná čára do značné míry odpovídá firnovému limitu . Rovnovážná čára se v odborném žargonu označuje také jako ELA ( Equilibrium Line Altitude ).

Ablace a sublimace

Tavená voda může opustit ledovec povrchně ( supraglaciálně ) nebo na jeho dně ( subglaciálně ), a je tak stažena z hromadného rozpočtu ledovce. Subglacial meltwater obvykle vychází z otvoru v ledovcovém jazyku známém jako ledovcová brána, který je umístěn v oblasti spotřeby, protějšek oblasti živin nad rovnovážnou linií. Pokud je takový odtok zablokován nebo nenastane, vytvoří se pod ledem skryté ledovcové jezero, takzvaná vodní kapsa.

Zejména polární ledovce také ztrácejí hmotu procesem sublimace , kdy se voda mění přímo z pevného na plynný stav agregace.

Některé ledovce jsou také nuceny ablací reliéfem. To je případ, když například led padá přes strmý skalní okraj na horském ledovci nebo vnitrozemská ledová hmota dorůstá k pobřeží a nemůže se tam vytvořit ledová šelf , ale ledovec je zde nucen se otelit . Části ledu vybuchnou a mohou se potom unášet přes moře jako ledovce . Tabulkové ledovce vznikají, když se části ledové police otelí na přední straně ledové police. Vytlačováním vody mohou otelující se ledovce spouštět nebezpečné přílivové vlny .

Pohyb ledovců

Letecký snímek pohoří Monte Rosa v západních švýcarských Alpách , ukazující tok ledovce Grenz (vpravo) do ledovce Gorner (vlevo)

Pouze pohybující se ledové masy se nazývají ledovce. To vylučuje led plovoucí na vodě, jako jsou ledovce nebo led. Obecně lze rozlišovat mezi dvěma základními formami pohybu v ledovcích:

Tok ledu; Deformační tok

Pokud výše položené části ledovce vyvíjejí dostatečnou přítlačnou sílu na hlubší a tedy před nimi, je tento tlak snížen proudícím pohybem ledu . Na molekulární úrovni se led skládá z vrstev molekul ležících na sobě s relativně slabými vazebnými silami mezi jednotlivými vrstvami. Když napětí na překrývající se vrstvě překročí vazebné síly mezi vrstvami, horní vrstva se bude pohybovat rychleji než podkladová vrstva. Celá ledová hmota se nepohybuje rovnoměrně, ale závisí na možnostech ledových krystalů pohybovat se v celkové struktuře. Na dně ledovce a na bocích ledovce může led často zmrznout ke skále, což znamená, že zde není možný žádný pohyb. Proto je rychlost proudění ledovce vyšší na povrchu než na dně a pomalejší po stranách než uprostřed.

Bazální klouzání

Bazální klouzání se vyskytuje zejména u mírných ledovců se základními teplotami těsně pod 0 ° C, protože na základně je film kapalné vody, po kterém klouže led (viz také Putovní kameny ). Vzhledem k tomu, že teplota tání ledu klesá asi o 0,07 ° C na 100 m ledu, který je zatížen tlakem ( tlakové tavení ), může mít ledovec s regulovanou teplotou 500 m na své základně minimální teplotu -0,35 ° C. Při teplotě –1,9 ° C až –32 ° C jsou však některé ledovce podstatně chladnější než teplota tání pod tlakem, takže k výrobě kapalné vody se využívá pouze třecí teplo .

Crevasses, Séracs a Ogiven

Díky reliéfu mohou v ledovci vznikat různé tvary povrchu, jako jsou příčné a podélné štěrbiny, séráky nebo ogivy, které slouží také jako indikátory pro tvar podloží a tokové chování ledovce.

Křížové mezery vznikají v tomto případě podélným prodloužením povrchu ledovce. To se stane, když přední a tím hlubší část ledovce může proudit rychleji než ta za sebou a výše. Tento proces se nazývá prodloužení toku . Křížové mezery ne vždy vznikají s prodloužením toku, ale naopak jsou křížové mezery vždy jasnou známkou prodloužení toku. Podélné štěrbiny jsou naopak výsledkem příčné expanze povrchu ledovce. To lze často pozorovat u ledovců v popředí, které vystupují z úzkého údolí do široké pláně, kde se led může široce rozšiřovat.

Ogiven (pásky Forbes) na Mer de Glace

Ogives jsoupravidelné světlé a tmavé vzory ve směru toku, pojmenované podle stejnojmennéhoprvku gotického stylu. Tyto proužkové vzory se tvoří pod některými ledovými přestávkami, když doba, kterou led prošel přestávkou, je zhruba nerovnoměrný násobek půl roku.

  • Sezónní fluktuace hmotnostní bilance v ledopádu, pravděpodobně v souvislosti s tlakovým tokem na jeho spodním konci (vyšší části ledovce se pohybují rychleji než nižší ), vedou k takzvaným vlnovým ogivům, které jsou následně formovány stékající z tažení ledovců.
  • Pásové ogivy (pruhované ogivy), známé také jako pásy Forbes , se vracejí k sezónně odlišné intenzitě vstupu prachu a pylu . Ve výsledku prochází relativně hladkým povrchem ledovce jako pravidelný pruhovaný vzor. Led tmavých pásů prolomil v létě, přičemž procesy tavení upřednostňují akumulaci tmavých částic na povrchu ledovce. Světelné pruhy pocházejí z ledu, který prorazil hlavně v zimě.

Ogives získávají svůj charakteristický tvar oblouku ze skutečnosti, že rychlost proudění je vyšší uprostřed ledovce než na jeho okrajích.

Séracs jsou ledové věže, které jsou vytvořeny interakcí podélné a příčné expanze, a proto se obvykle vyskytují společně s podélnými a příčnými štěrbinami nebo v jejich blízkosti.

Ledový pád s padajícím ledem

Pokles led je lámání pryč větší kusy ledu z ledovce. Rozbitý led se také nazývá padající led.

Typy ledovců

Falljökull, výstupní ledovec Öræfajökull na Islandu
Ledovec v údolí s jasně viditelnými středními morénami (Velký ledovec Aletsch )
Grímsvötn ve Vatnajökull , náhorní ledovec na Islandu

Dnes se rozlišuje mezi následujícími typy ledovců v závislosti na tom, jak byly vytvořeny a jak byly vyvinuty:

Výstupní ledovec
se tvoří na okraji ledových čepic nebo ledových štítů, když musí led protékat relativně úzkými vývody, které jsou specifikovány reliéfem. Většinou mají tvar údolních ledovců, někdy také ledovců v popředí .
Tok ledu
Oblasti ledových štítů s výrazně vyšší rychlostí proudění než okolní led. Velká část odtoku z ledových příkrovů se odehrává přes proudy ledu.
Síť ledového proudu
Pokud údolní ledovce rostou tak silně, že ledový led může přetékat divizemi údolí, hovoří se o síti toku ledu - neexistuje přímá souvislost s výše uvedeným pojmem tok ledu . Pohyb ledu je však primárně řízen stávajícím reliéfem. Ledovce Alp vytvářely takovou síť na vrcholu posledního zalednění. Dnes lze takové sítě s ledovými proudy stále nalézt například v zemi Franze Josefa (Severní ledový oceán), Špicberkách nebo na Aljašce .
Svahový ledovec
Obvykle poměrně malé nahromadění ledu na horském svahu, které končí bez jasného tvoření jazyka nebo se odlomí přes zeď („ledový balkon“). Visící ledovec je extrémní případ .
Visící ledovec
jsou ledovce, které „visí“ na strmých skalních stěnách se sklonem přes 40 °. Často nemají žádnou krmnou oblast, protože jazyky se pod vlastní váhou lámou nebo končí v nižším svahu nebo v údolí ledovce. Jejich živnou oblast obvykle tvoří velké firnové kanály, ledové čepičky nebo svahové ledovce .
Ledový štít nebo ledový štít
Největší ledovcové oblasti vůbec. Ledové masy, které jsou tak silné, že téměř úplně zakrývají reliéf a také se pohybují převážně nezávisle na něm (např. V Grónsku nebo v Antarktidě). Někteří vědci však odlišují velké vnitrozemské ledové masy od menších ledovců, a proto o nich nehovoří jako o ledovcích.
Kar ledovec
Eiskar , jediný ledovec v Karnských Alpách
Ledové masy malé velikosti, které jsou chráněny před sluncem v dutině, tzv. Cirkusu . Ledovce Kar nemají jasně vytvořený ledovcový jazyk . Často jsou to visící ledovce . Díky chráněné prohlubni se mohou vyskytovat hlouběji než údolí ledovce.
Lavinový ledovec nebo lavinový ledovec
Ledovce, které leží pod hranicí sněhu, a proto nemají vlastní živnou plochu. Jsou většinou chráněny velkými horskými plochami odvrácenými od slunce a jsou napájeny uloženým lavinovým sněhem. Proto se stále mohou vyskytovat velmi hluboko pod hranicí sněhu. I když nejsou příliš velké, v závislosti na podmínkách vykazují všechny typické rysy ledovce, jako je pohyb ledu a trhliny. Příklad: Höllentalferner .
Piemontský ledovec nebo ledovec v popředí
Ledové masy, které postupují z údolí hor, se rozprostírají v prstencovém nebo vejčitém tvaru v horních pláních. Největší svého druhu je ledovec Malaspina na Aljašce.
Ledovec náhorní plošiny nebo ledová čepička
Stejně jako vnitrozemský led, větší zalednění překrývající reliéf, ale méně silné (příklady: Vatnajökull na Islandu nebo Jostedalsbreen ve Skandinávii)
Údolí ledovec
Ledové masy, které mají jasně omezenou spádovou oblast a pod vlivem gravitace se pohybují dolů v údolí . Velké horské ledovce jsou pro to klasické. Jak množství roztavené vody, tak rychlost proudění ledovce se v průběhu roku mění, maximum je v létě. Ačkoli údolní ledovce tvoří pouze asi jedno procento zaledněných oblastí na světě, jsou díky svému impozantnímu vzhledu nejznámějším typem ledovce (příklad: ledovec Aletsch ). Mohou dosáhnout obrovských rozměrů i mimo polární oblasti: Největší ledovce tohoto typu jsou ledovec Fedchenko (78 km) na Pamíru, ledovec Kahiltna (77 km) na Denali (Mount McKinley) (Aljaška) a ledovec Baltoro ( 57 km, s jejími přítoky Godwin Austen a ledovec Gasherbrum asi 78 km) v Karakoramu.

Blokové schéma svahu ledovce Blokové schéma ledovce Kar Blokové schéma údolního ledovce Blokové schéma ledovce v popředí Blokové schéma ledové police

Zleva doprava: svahový ledovec, ledovec Kar, údolí ledovce, ledovec v popředí, ledový šelf.

Skalní ledovec je navzdory svému jménu žádné ledovce, protože není jasné, od sněhu, ale dělal ledový smíšené suti a balvany. Plazí se velmi pomalu dolů údolím, což dává jeho zcela kamenitému povrchu převážně zvlněnou strukturu a je fenoménem permafrostu ( permafrostu ).

Tvorba krajiny ledovci

Distribuce vegetačních zón během studeného maxima v poslední doby ledové , v období od 24,500 do 18,000 BC V Evropě
bílá: zalednění; růžová přerušovaná čára: jižní hranice tundry ; bílá tečkovaná čára: jižní hranice termafrostu ; zelená čára: stepní / stromová linie; žluté líhnutí: sprašová poušť .

Ledovce jsou důležitými formátory krajiny , které svou účinností jasně předčí vítr a tekoucí vodu. Obzvláště během doby ledové , kdy byly zaledněny velké části severní polokoule, byly přetvářeny velmi velké oblasti . To platí pro alpský region a další vysoké hory i pro severní Evropu a severní střední Evropu, velké oblasti v Severní Americe a severní Asii. Účinek ledovců je založen hlavně na materiálu morény, který s sebou nesou. Rozlišuje se mezi formami ledové eroze a formami a sedimenty v zásypových oblastech.

Eroze a vkladové formuláře

Schematické znázornění ledové Detersion s drceným krmivem

Řez ledovce a škrábance ledovce

Horninový materiál různých velikostí zrna, nesený v ledovcovém ledu - od jemné hlíny po balvany měřící několik metrů - může zanechat jasné stopy v skalním podloží. Jemnozrnný materiál má obvykle za následek broušení srovnatelné s účinkem brusného papíru , zatímco větší částice mohou zanechat ve skále jasné škrábance a rýhy, podporované silným tlakem a silou pohybu ledovce. Tyto rýhy se nazývají ledovcové hřebeny.

Tyto tvary svědčí o pohybu ledovcového ledu po podpovrchu a jsou proto důkazem toho, že bývalý ledovec se sem dokázal pohybovat bazálním proudem a nebyl zamrzlý na podpovrch.

Deterze a detrakce

Ledovec Hohbalm, nad Saas-Fee, Wallis, Švýcarsko

Ledovce mohou silně formovat jejich podloží. Pokud ze skalnatého terénu v cestě ledovce vyčnívá překážka, vytvoří se charakteristický tvar. Na straně skály obrácené ke směru toku ledu (návětrné) se zvyšuje tlak v ledu, což usnadňuje vytváření filmu z taveniny, po kterém může ledovec klouzat po skále. Materiál nesený ledovcem vede k erozi skály. Návětrná strana má aerodynamický tvar podobný písečné duně. Tento proces se nazývá odstrašování. Na opačné straně (závětrné) je tlak opět výrazně nižší, což znamená, že se zde nemůže vytvořit žádný film z taveniny. Místo toho led na skále zamrzá a ledovec se pohybuje vpřed, led se unáší a části skály se odlamují. Odražení na návětrné straně a odložení na závětrné straně vytváří takzvaný kulatý hrb . Dnes je lze najít jako pozůstatky pleistocénního zalednění v Alpách.

Údolí formace

Rivers vytvořit hluboce řezané ve tvaru písmene V údolí v horách . Naproti tomu ledovce jsou schopné mnohem silnější boční eroze, což znamená, že ledovcová údolí mají výrazný tvar písmene U a jsou známá jako koryta údolí .

V tomto procesu byl před ledovcový materiál často vyhlouben z ledovců v pravěkých údolích a nesen spolu s nimi. Výsledkem bylo, že dřívější vrstvy fluviálních sedimentů byly nahrazeny ledovcovými. Okraj řezu je často zřetelně viditelný na svazích údolí, což značí tloušťku, do které kdysi údolí plnil ledovec.

Tvorba údolí ledovci

Nunatak

V sítích proudů ledu, jaké lze dodnes najít na Aljašce nebo jak se vyslovovaly v pleistocénu v Alpách, jsou ledovce také schopné přetékat údolní přepážky, a proto je také vytvářet erozivně.

Pokud hora vyčnívá ze sítě ledového proudu nebo z vnitrozemského zalednění, nazývá se nunatak (množné číslo: nunataker nebo nunatakker). Špička nunataku, která není tvořena ledovcovým ledem, je také známá jako roh, který se svými ostrými hranami výrazně liší od zaoblenější spodní části hory.

Fjell

Jako forma krajiny, ve které byly vrcholky hor kdysi tvarovány ledem a dnes existují pouze jako zaoblené vrcholy, skandinávský pokles velmi svědčí o formovací síle ledových mas, které kdysi zatěžovaly severní Evropu.

Ledové vklady

Ledová série

Ledovcové stopy
Trosky před Skaftafellsjökull na Islandu
  • Moraine: Moraine je termín používaný k popisu všechny přepravovaného materiálu od ledovce. Vzhledem k tomu, že ledovce jsou pevná tělesa, mohou absorbovat, přepravovat a ukládat všechny třídy zrnitosti , od jílu přes písek až po nejhrubší bloky . V závislosti na jejich poloze ve vztahu k ledovci se jim říká horní, boční, střední, vnitřní, dolní nebo koncová moréna. Pojem „moréna“ nyní odkazuje spíše na odpovídající formy krajiny a již ne na skutečný materiál, který se nyní označuje jako balvanitá hlína .
  • Formy vkladů: V případě rozmrazených horských ledovců jsou morény nejrozšířenějšími ložisky, která lze snadno spojit s daným ledovcem (pokud je stále přítomen). V severní střední Evropě a v podhůří Alp zanechaly ledovce za sebou ledovcové řady s prvky pozemní moréna , terminální moréna , písek a (pouze v severním Německu) ledovcové údolí jako typická společnost forem . I zde existuje řada malých forem, jako jsou balvany , bubny , ledovcové kanály , Oser (singulární Os ) a Kames .

Ledová isostáza

Kontinentální desky jsou obvykle ve stavu rovnováhy mezi silou jejich hmotnosti a gravitace a vztlakem zemského pláště. Ta rovnováha je izostáza. Lze jej však narušit skutečností, že se na kontinentální desce nebo jejích částech hromadí velké tloušťky vnitrozemského zalednění. Díky dodatečné hmotnosti je zemská kůra nucena do vertikálního kompenzačního pohybu, aby se znovu získal stav izostázy.

Vnitrozemský led nad Skandinávií způsobil, že se tato oblast během chladných dob výrazně potopila. Po roztavení těchto hmot byla většina Finska dokonce pod hladinou moře. Od té doby severní Evropa opět roste jako kompenzační hnutí. Rychlost zdvihu zde dosahuje až 9 mm za rok.

Ledová eustasie

Díky masivnímu vázání vody ve formě ledu na povrchy pevniny hladina moře během chladných období poklesla a byla až o 150 metrů nižší než dnes. Výsledkem je, mimo jiné, dnešní severní moře vyschlo a vytvořilo pozemní most mezi Evropou a Británií . Meuse a Temže byly přítoky Rýna .

Pokud by se měly roztavit dnes ještě existující masy ledu, hladina moře by stoupla o dalších 60 až 70 metrů. Zejména v souvislosti s globálním oteplováním se očekává vzestup hladiny moře způsobený roztavením ledu v Antarktidě. Předpovědi odborníků na klima se stále velmi liší. Obzvláště velmi nízko položené země, jako je Bangladéš nebo deprese v Nizozemsku, by tím byly zvláště ohroženy .

Ledovce a klima

Ledový led

Ačkoli ledovce tvoří jen malou část zemského povrchu , je nesporné, že v závislosti na jejich velikosti mají silný vliv na místní a globální klima . Zde jsou důležité dvě fyzikální vlastnosti:

  • Albedo roste zemský povrch výrazně na ledovci tak dlouho, dokud to nebylo krvácela : téměř 90% příchozího slunečního záření se odráží zpět, což znamená, že nemůže rozvíjet svou oteplování energie vstup do biosféry . Jakmile se ledovec rozšířil, má tendenci se dále ochladit a dále se zvětšovat. V souvislosti s nízkými teplotami nad ním vzniká oblast vysokého tlaku .
  • Ledovce fungují jako vodní nádrže . Skladuje se jako led v ledovcích a je tak dočasně nebo trvale odebrán z vodní nádrže. Jak se ledovce tají v důsledku oteplování podnebí, může hladina moře stoupat . To platí zejména pro ledové příkrovy v Grónsku a Antarktidě .

Vliv zvýšeného přílivu roztavené vody na oceánské proudy , zejména na systém Golfského proudu , je v současné době předmětem vědeckého výzkumu. Jedna z teorií říká, že tavení arktického ledu nebo grónského ledového příkrovu sníží obsah solí v Severním ledovém oceánu, čímž sníží hustotu mořské vody a zabrání potopení mořské vody poblíž Islandu. To může zpomalit celý Golfský proud a dokonce vést k ochlazení klimatu v Evropě. Není jasné, zda a do jaké míry je tento účinek silnější než globální oteplování.

Naopak ledovce jsou přirozeně ovlivňovány také klimatem a podléhají zásadním změnám. Ty nejsou vždy předvídatelné. Souvislost mezi ústupem nebo pokroky ledovců a klimatickými změnami je zřídkakdy jasná, protože pokroky způsobené změněnými rychlostmi proudění mohou být způsobeny silnějším táním (lepší klouzání po roztavené vodě) nebo zpožděny zvýšenou tvorbou ledu v dřívějších dobách a pomalým hlubším tokem. Hmotové bilance jsou proto smysluplnější - tj. H. rozdíly mezi nově vytvořeným a roztaveným ledem. Důležitou roli hraje také srážky, u nichž se předpokládá nárůst v důsledku změny klimatu. U ledovce je pak otázkou, zda toto zvýšené množství srážek sestupuje jako sníh nebo jako déšť. Sníh podporuje tvorbu ledu, déšť podporuje tání.

Horské ledovce také podléhají výrazným výkyvům. V případě náhorních ledovců, jako jsou B. Gepatschferner , povodí jsou velmi plochá. Pouze s mírným zvýšením průměrné teploty, a tedy zvýšením hranice sněhu, mohou velké akumulační oblasti spadnout úplně pod hranici sněhu, což zcela narušuje hmotnostní bilanci ledovce. V důsledku potopení povrchu ledovce (pouze v létě 2003 průměrně 5 m na Gepatschferneru) již nestačí následné ochlazení o stejné množství, aby se vyrovnala ztráta hmoty, protože nyní zůstává hlubší ledová plocha pod hranicí sněhu.

Ledovce jsou indikátorem dlouhodobé změny klimatu. V důsledku globálního oteplování se od začátku industrializace roztavily po celém světě masivní ledovce .

Ledovce jako zásoby čerstvé vody

Ledovec v Antarktidě

Přibližně 70% světové sladké vody je uloženo jako sníh nebo led v ledovcích po celém světě ; zásobují vodou zhruba třetinu světové populace .

V mnoha oblastech, ledovce a tak (stále ještě) zajištění spolehlivého zásobování vodou pro řek v létě s malým srážek, protože tát především během této doby. Rovněž mají vyrovnávací účinek na hladinu vody, například na Rýně .

V pouštních horských oblastech Pamíru a Karakoramu jsou dna údolí a horské svahy téměř výlučně zavlažovány a pěstovány na orné půdě pomocí ledovcové vody. V suchých údolích Alp ( Vinschgau , Wallis ) jsou také rozsáhlé sítě kanálů, z nichž některé se používají dodnes. Toxiny životního prostředí zachycené v ledu z dřívějších dob mohou představovat nebezpečí .

Použití ledovců lidmi

Ledovci na ledovci Dolního Grindelwaldu kolem roku 1912.

Díky svému impozantnímu vzhledu mají ledovce enormní význam pro turistiku v horách a ve vysokých zeměpisných šířkách. Jsou vždy lákadlem, když jsou přístupné dopravou. Pak jsou také vhodné pro zimní sporty jako ledovcový lyžařský areál se zaručeným sněhem .

Až do všeobecného rozšíření chladicích systémů byl ledovec těžen a vyvážen na některých ledovcích.

Ledovce jako stanoviště

Ledovce tvoří stanoviště zvané Kryal , ve kterém žijí například biofilmy , sněhové řasy a ledovcové blechy .

Ledovec Taylor v Antarktidě pokrývá velmi vzácný mikrobiální ekosystém. The Blood Falls jsou červeně zbarvený výtok z jazyka ledovec.

Výzkum ledovce

Historie výzkumu

Představa, že ledovce rozhodujícím způsobem formovaly krajinu této Země, ještě není stará. Až do 19. století většina učenců tvrdila, že potopa formovala tvar Země a byla zodpovědná za dědictví, jako jsou balvany .

Alpy

V roce 1817 vyhlásila Švýcarská společnost pro přírodní výzkum cenu za diplomovou práci na téma „ Je pravda, že naše vyšší Alpy jsou již několik let zarostlé? „A dále to zúžil a hledal“ nestranný soubor několikaletého pozorování částečného postupu a ústupu ledovců v příčných údolích, jejich připoutanosti a zmizení ve výškách; Průzkum a určení dřívějších hlubokých hranic různých ledovců, rozeznatelných sem a tam podle skalních úlomků posunutých vpřed “..

V roce 1822 byla cena udělena dílu Ignaze Venetze, který kvůli distribuci morén a balvanů dospěl k závěru, že velká část Evropy byla kdysi zaledněna. Slyšel ho však jen Jean de Charpentier , který v roce 1834 v Lucernu představil Venetzovu tezi a dokázal o tom přesvědčit Louise Agassize . Řečníkově nadaný Agassiz, který v následujících letech intenzivně studoval vědu o ledovcích, se nakonec podařilo prosadit dřívější zalednění širokých oblastí jako obecnou doktrínu.

Severní Německo

V severním Německu byly první důkazy o zalednění ze Skandinávie shromážděny již v letech 1820 až 1840. Nemohli však svrhnout starou doktrínu. Teorie zalednění se začala prosazovat také v severním Německu až od roku 1875, a to díky nálezům švédského geologa Otta Torella , který prokázal jasné výřezy ledovce v Rüdersdorfu u Berlína .

archeologie

V nutriční zóně ledovce se sníh mění na ledovec, včetně organických a anorganických předmětů. Led v průběhu času stéká dolů do údolí a objekty se tak přesouvají do oblasti vyčerpání, kde se ledovec roztává. V průběhu roku je tání ledu na severní polokouli nejvyšší v září, takže k archeologickým nálezům pravděpodobně dojde v této době . Kromě tohoto pohyblivého ledu existují izolované deprese, kde led zůstává po dlouhou dobu nehybný a nyní se topí v důsledku globálního oteplování. Výhodou těchto stacionárních ledových ploch je, že síly generované při toku ledovce nejsou aplikovány na uzavřené objekty. Na Schneidejoch , horském průsmyku v Bernských Alpách, nalezli bývalí kolemjdoucí nálezy z různých časových období. Známá ledovcová mumie Ötzi se naproti tomu nacházela ve zhruba 40 m dlouhé, 2,5–3 m hluboké a 5–8 m široké skalní prohlubni, po které se ledovec pohyboval 5300 let, aniž by měnil led v prohlubni.

Klimatický archiv

Led ledovců lze použít k výzkumu klimatické historie Země. K tomu se odstraní ledová jádra a analyzují se. Greenland Ice Jádro projektu vrtat do hloubky 3,029 metrů, kde led je více než 200.000 let, a v evropském projektu na led odebírání jader v Antarktidě , dokonce 900.000-letý led byl vyvrtán.

Dalším klimatickým archivem spojeným s ledovci je ledovcové dřevo. Jedná se o pozůstatky stromů, které byly uvězněny v ledu před staletími a kde lze hodnotit letokruhy .

Nebezpečí z ledovců

Lanová párty na výstupu na Klockerin

Nebezpečí, která představují ledovce, jsou rozdělena do následujících kategorií podle jejich příčin:

  • Rizika vyplývající ze změn délky a geometrie: Struktury, které se nacházejí přímo na okraji ledovce, mohou být změnami geometrie ohroženy. Morény a skalní stěny odkryté po ústupu ledovce se mohou stát nestabilními, což způsobí sesuvy půdy a svahy .
  • Nebezpečí způsobená ledovcovými povodněmi : Ledovcové povodně obvykle nejsou způsobeny srážkami, ale vznikají při náhlém vyprázdnění jezer přehradených ledovcem nebo skrytých vodních kapes uložených v ledových masách. Tyto erupce často způsobují ničivé přílivové vlny, které v údolí způsobují velké škody. Na Islandu se těmto erupcím říká ledovec .
  • Nebezpečí z ledovců a ledopádů: Na visících ledovcích se pravidelně vyskytují velké ledové přestávky. Výsledné ledové laviny nebo ledopády mohou představovat hrozbu pro osady a dopravní cesty, a když narazí na vodní plochy, mohou vyvolat nebezpečné přílivové vlny v důsledku výtlačného tlaku vodních hmot.
  • Trhliny jsou trhliny v ledu, které jsou až desítek metrů hluboký a představují riziko pádu a navíc stále přilepená na povrchu ledovce. Je zákeřné, že je obtížné je rozpoznat kvůli sněhové pokrývce a že tyto sněhové mosty se někdy při zatížení zhroutí. Naledovec, kterýnení aperer, by se proto nemělovstupovatsamostatně, ale pouze do lanového týmu , přičemž vzdálenosti mezi členy lanového týmu by měly být voleny dostatečně velké, aby byly schopny reagovat na náhlý pád jiného.
  • Rozmrazování ledovcových přehrad, které tvoří ledové nádrže, může způsobit povodňové katastrofy . Lze k nim vysledovat největší známé povodňové katastrofy v Evropě, Asii a Americe.
  • Subglacial erupce vyvolané od vulkanismem , kromě nebezpečí z vulkanické erupce, může vyvolat glaciální běh a záplavách.

Údaje o ledovcích

Engabreen, Svartisen, Norsko
Quelccaya, Peru

Velikost, umístění a chování

V současné době je 15 milionů kilometrů čtverečních zemského pevného povrchu pokryto ledovým ledem. To odpovídá asi 10% všech pozemků. Během posledního ledovcového období to bylo 32% povrchu země.

velikost
  • Největším ledovcem na Zemi (s výjimkou vnitrozemského ledu ) je ledovec Lambert (Antarktida).
  • Největší extrapolární horský ledovec na Zemi je Malaspina (Aljaška) o rozloze 4275 km² .
  • Nejdelším extrapolárním údolním ledovcem na zemi je ledovec Fedtschenko v Pamíru v Tádžikistánu s délkou 77 km
  • Největším evropským ledovcem z hlediska rozlohy je Austfonna ( Svalbard / Norsko) s rozlohou 8 200 km² .
  • Za ním následuje největší náhorní ledovec na Islandu, Vatnajökull , s rozlohou 8100 km² . S tloušťkou až 900 m je objemově největším evropským ledovcem.
  • Největším evropským pevninským ledovcem je Jostedalsbreen (Norsko) o rozloze přibližně 500 km² .
  • Největším a nejdelším alpským ledovcem je ledovec Aletsch (117,6 km² / 23,6 km dlouhý, Švýcarsko).
  • Největším z pěti ledovců v Německu je severní Schneeferner na Zugspitze .
  • Největším ledovcem v Rakousku je Pasterze na Großglockneru .
  • Největším a nejdelším ledovcem na Kavkaze je Besengi poblíž Besengi Wall v regionu Besengi.
  • Největším ledovcem v tropickém klimatickém pásmu je ledová čepička Coropuna v Peru . Do roku 2010 byla ledová čepička Quelccaya považována za největší tropický ledovec, ale jeho rychlost tání byla ještě vyšší než u Coropuny, takže je pouze druhým největším.
  • Největším ledovcem v Jižní Americe je Campo de Hielo Sur v Argentině a Chile.
Minimální výška ledovcového jazyka v Alpách
Průtok
  • Alpské ledovce se pohybují rychlostí až 150 m za rok.
  • Himálajské ledovce tečou až 1 500 m ročně, tj. Až 4 m denně.
  • Grónské odtokové ledovce se pohybují až 10 km za rok nebo až kolem 30 m za den. Ledovec Jakobshavn na západním pobřeží Grónska je považován ledovce s největší stálá rychlost přepěťovou ledovce , ale může výrazně rychlejší a více metrů proudit, aby pokryla den jako 100. v průběhu aktivní fáze.
Blízko rovníku

Viz také

literatura

webové odkazy

Wikislovník: Ledovec  - vysvětlení významů, původ slov, synonyma, překlady
Commons :  Album Glacier s obrázky, videi a zvukovými soubory

Individuální důkazy

  1. Duden online
  2. Dále; -s, - (Tyrol, bavorský pro ledovec) , stejně jako Kees, to; -es, -e (rakouský landsch. pro ledovce) . - V: Duden - německý pravopis . Edice CD-ROM. 25., zcela přepracované a rozšířené vydání. Bibliographisches Institut AG, Mannheim 2009, ISBN 978-3-411-06828-9 .
  3. Werner Bätzing : Malý alpský lexikon. Životní prostředí - ekonomika - kultura. CH Beck, Mnichov 1997, ISBN 3-406-42005-2 , str. 104-108.
  4. a b Existuje velikostní kritérium pro ledovec? V: USGS . Zpřístupněno 19. srpna 2019 .
  5. a b Co z něj dělá ledovec? V: USGS . Zpřístupněno 19. srpna 2019 .
  6. Duden.de: Ledovec
  7. ^ Pfeifer, etymologický slovník
  8. August von Böhm : To nebo Kees? In: Mitteilungen des Deutschen und Österreichischen Alpenverein , rok 1911 (svazek XXXVII), s. 254. (Online na ALO ).
  9. Stefan Winkler: Ledovce a jejich krajiny. Ilustrovaný úvod . Primus-Verlag, Darmstadt 2009, ISBN 978-3-89678-649-4 .
  10. ^ Slovník obecné geografie , Diercke, ISBN 978-3-423-03422-7
  11. Andreas Aschwanden: Mechanika a termodynamika polytermálních ledovců - abstrakt německy / anglicky , disertační práce na ETH Curych , 2008, zpřístupněno 28. prosince 2018
  12. Marc Müller: Ledové toky a ledové šelfy na pobřeží Amundsenova moře (Západní Antarktida), pozorované pomocí ERS-SAR. (PDF; 3,2 MB) Diplomová práce na univerzitě Johannes Gutenberg University Mainz. (Již není k dispozici online.) 29. června 2001, s. 34 , archivovány od originálu 4. března 2012 ; Citováno 21. července 2012 .
  13. Zinal Glacier ( memento z 29. října 2013 v internetovém archivu ) globezoom.info
  14. Roland Weisse: Ledovcová malá umyvadla v Postupimské oblasti ( PDF ; 1,2 MB), s. 54.
  15. ^ Peter U. Clark, Arthur S. Dyke, Jeremy D. Shakun, Anders E. Carlson, Jorie Clark, Barbara Wohlfarth, Jerry X. Mitrovica, Steven W. Hostetler, A. Marshall McCabe: The Last Glacial Maximum . In: Věda . páska 325 , č. 5941 , 2009, s. 710-714 , doi : 10,1126 / science.1172873 .
  16. ^ Hans Oerlemans (2005): Extrakce klimatického signálu ze 169 Glacier Records , in: Science, 3. března, online
  17. Mezivládní panel pro změnu klimatu (2007): Čtvrtá hodnotící zpráva - pracovní skupina I, kapitola 4: Postřehy: Změny ve sněhu, ledu a zamrzlé půdě , str. 356-360 (PDF; 4,9 MB)
  18. klimafakten.de (2012): I když existují některé rostoucí ledovce, celkový pohled ukazuje, že ledovce se po celém světě výrazně zmenšují
  19. [1]
  20. https://www.br.de/klimawandel/alpen-gletscher-schmelzen-klimawandel-100.html
  21. Cinthia Briseño: Tající ledovce uvolňují staré toxiny. In: Spiegel.de.
  22. ^ M. Grosjean, PJ Suter, M. Trachsel a H. Wanner: Ledové prehistorické nálezy ve švýcarských Alpách odrážejí výkyvy holocénních ledovců. ( Memento ze dne 30. ledna 2012 v internetovém archivu ) In: giub.unibe.ch. (PDF; 284 kB).
  23. Muzeum archeologie v Jižním Tyrolsku: web. In: archaeologiemuseum.it.
  24. dw-world.de: Budoucnost projektu: Gletscherholz - archiv klimatu pod ledem  ( stránka již není k dispozici , hledat ve webových archivech )@ 1@ 2Šablona: Dead Link / www.dw-world.de
  25. Axel Bojanowski : Geologové objevují příkopy z povodně Baltského moře
  26. [2]
  27. Andrey Tchepalyga: Pozdní ledovcová velká povodeň v Černém moři a Kaspickém moři. The Geological Society of America 2003 Seattle Annual Meeting. 2003 [3]
  28. Timothy G. Fisher: Balvany řeky Warren, Minnesota, USA: katastrofické indikátory paleflow v jižním přelivu ledovcové krajky Agassiz. In: Boreas, svazek 33, s. 349–358, 2004 Archivní odkaz ( Memento ze dne 29. října 2013 v internetovém archivu ) (PDF; 2,8 MB)
  29. ^ MN Hanshaw, B. Bookhagen: Ledovcové oblasti, oblasti jezer a sněhové linie od roku 1975 do roku 2012: stav Cordillera Vilcanota, včetně ledové čepice Quelccaya, severní centrální Andy, Peru . In: Kryosféra . Březen 2014, doi : 10,5194 / tc-8-359-2014 .
  30. ^ Glacier des Bossons a Glacier de Taconnaz. In: Ledovce online. Citováno 1. listopadu 2019 .
  31. Podívejte se, kdy ledovce tečou rychle , NZZ 2. října 2002.
  32. e-periodica.ch: plný text online