Era do Gelo

Conhecimento histórico das glaciações

Glaciações foram inicialmente identificados por suas trilhas morfológicas ( morenas , pedras ) nos vales dos Alpes , no final da xix ª século.

Desde 1950, o estudo das relações entre os diferentes isótopos de oxigênio em sedimentos coletados pelo dielétrico fundo do oceano confirmou e esclareceu a existência de numerosas flutuações climáticas mais ou menos cíclica (ver estágios isotópicos marinhos e cronologia isotópica ).

As origens de um congelamento
As causas das eras glaciais foram objecto de muito debate, uma vez que o fenômeno foi claramente identificado na xix ª século. Teorias modernas muitas vezes mantêm uma relação com as oscilações periódicas da órbita da Terra (veja a Milankovic parâmetros , parâmetros astronômicos), associada a mudanças periódicas e hipotético na radiação solar ou os efeitos de deslocamento landmass grandes para as regiões polares (parâmetros tectônica ).

As consequências da glaciação

Durante um período glacial, os seguintes fenômenos ocorrer devido ao resfriamento climático:

Formação de gelo

Eles se movem lentamente sobre as regiões continentais altas latitudes , com uma espessura máxima de cerca de 3 km , e fluente em direção as suas margens, destruindo habitats naturais no lugar, e nivelar alguns dos relevos;

Menor nível do mar (glacio- eustatismo )
Armazenamento de gelo sobre os continentes faz com que a queda no nível do mar (de cerca de 120 m durante a última idade do gelo) e provoca o aparecimento de alguns de plataformas continentais ;

oceano contração;

Movimentos tectônicos vertical ( recuperação pós-glacial )

Sob o peso dos movimentos de gelo tectônicos verticais regiões cobertas de gelo e afetar suas margens (depressão durante a glaciação elevação ou recuperação isostática durante degelo);

Mudança na circulação oceânica mundial
É tão completamente transformada (com influências recíprocas, complexo e pouco compreendido em detalhes, sobre o clima).

Consequências ecológicas e genética : Em A Era do Gelo, para sobreviver, a espécie sujeita a um frio muito importante para eles, deve descer para a planície e / ou mover mais perto do equador. Devem fazê-lo especialmente porque eles são sensíveis ao frio, ou sobreviver em populações menores e menos densos em algumas áreas de refúgio menos afetadas pelo frio.

Durante a última era do gelo 3, não parece ter sido um monte de extinção global de espécies do planeta, mas para as espécies com baixa capacidade de dispersão , o frio causou a extinção local de muitas populações em metapopulações então existentes, com a consequente redução da diversidade genética em alguns grupos 2 e esses efeitos “negativos” para a biodiversidade pode ser atenuado com a desidratação das plataformas continentais ajudado por baixos níveis do mar. Assim, houve novas áreas, que têm habitats religadas quase disjuntos (exceto aves e mamíferos marinhos e algumas espécies) durante fases interglaciais (por exemplo, atual França foi reconectado à corrente Reino Unido durante os últimos 3 glaciações, permitindo que mamíferos de grande porte ( mamutes , em particular) para se deslocar de uma área para outra em todo o atual piso do Canal e do Pas de Calais . consequências genéticas de oscilações climáticas e glaciação são particularmente importantes .

Vestígios de antigas glaciações

Terra conserva vestígios de antigas glaciações. A glaciação Varanger , há 750 milhões de anos, por exemplo, foi particularmente importante. O gelo parece ter coberto nessa altura a maior parte do mundo, até que o equador .

Sabemos também vestígios de glaciação em:

o Huronian (a partir de 2400 Ma para 2100 Ma )
o Criogeniano (a partir de -950 Ma a -570 Ma )
a África subsaariana Andéen , o Ordoviciano (de -450 Ma para -420 Ma )
junção Carbonífero – Permiano (de -360 Ma para -260 Ma )

Traços de paisagens glaciais e periglacial de Quaternário

Glaciações do Quaternário da 7 produzidas camadas de gelo , calotas polares e no desenvolvimento de geleiras que cobriram e marcada por montanhas, incluindo numerosas nos trópicos e áreas agora submersa pela elevação do mar (plataforma continental) degelo que se seguiu.

O gelo espesso foi aplainada algum alívio ou começou no chão de uma maneira específica. A sua fusão, em seguida, liberou uma quantidade enorme de água, esta dupla ação, associada a fenômenos de cryoturbation, solifluction (gelifluction) … deixou muitos vestígios ainda visíveis em regiões anteriormente glaciais.

Alguns acumulação modelado e erosão incluem características. Os Ss e drumlins e marcar canais próglacial e ainda muitos relevos glaciais e periglacial nos Alpes, os Pirinéus, Vosges, do Maciço Central e do Alasca, Spitzbergen, Islândia, etc.

Glaciações métodos de reconhecimento

A presença do isótopo de oxigénio 18 ( 18 S) é menos importante em águas oceânicas perto dos pólos do que naqueles perto do equador. Isto porque este isótopo é mais pesado que o isótopo 16 O, e, consequentemente, mais difícil ela se evapora e condensa bastante facilidade, o que impede a migração significativa para os pólos.

Se analisar uma amostra de gelo de idade, a menos o isótopo 18 O, além de que estava fria, no momento da formação de gelo. Em contraste, em uma cenoura dos trópicos ( sedimentos de foraminífero bêntica ), um aumento do isótopo 18 ó registe um arrefecimento global (diminuição da temperatura e da acumulação de gelo marinho nos pólos) 11 .

Os sedimentos do fundo do mar e do gelo acumulado nos pólos e da Groenlândia manteve um registro de mudanças na concentração de isótopos de oxigenio ao longo do tempo. Por exemplo, o gelo formado 10.000 anos atrás utilizado para encontrar a concentração de isótopo 18 O na atmosfera de que o tempo. Dependendo da concentração, pode-se reconstruir o comportamento das temperaturas globais ao longo do tempo por longos períodos e, assim, define as fases de isótopos de oxigénio .

Recentes ciclos glaciais
Os limites da última glaciação na Europa do Norte Central (vermelho: o máximo Weichsel , em amarelo glaciação Saale (Drenthe estágio) em azul: a glaciação Elster .

Ice tampa de Vatnajökull , Islândia (imagem Hubble, da NASA, 2004)

O final do Cenozóico é marcado pelo retorno da glaciação dizer Quaternário , cerca de -2.700 mil anos atrás até hoje.

Glaciações do Quaternário corresponde ao estabelecimento de um clima que esfria ea volta cíclica de períodos frios (dizem que as geleiras) e temperado ( interglacial ). Há cerca de 10 000 anos, começou a interglacial atual, que corresponde ao Holoceno .

O Pleistoceno é o último ciclo de interglacial / glacial (cerca de 120 000 a 10 000 anos).

A pequena idade do gelo

A Pequena Idade do Gelo não é uma idade do gelo por si só, mas uma flutuação clima frio dentro da interglacial Holoceno , o melhor é mostrado recentemente. O hemisfério norte experimentou um arrefecimento líquido começou na segunda metade do xiv º século – com uma térmica mínima xvii º século – que persistiu até o início do xix º século. Chamado de ” Pequena Idade do Gelo “ou” Pequena Idade do Gelo (LIA), “este é um período centrado no” Mínimo de Maunder “( 1645 – 1715 em si), que parece corresponder à baixa atividade solar, (seus pontos foram também muito visível). Ele foi marcado por uma série de invernos particularmente duras, acompanhados por escassez de alimentos e fome 12 .

As consequências deste episódio frio não são desprezíveis, o clima na Islândia e Groenlândia era relativamente leve durante os primeiros três séculos após a colonização viking . Ele então rapidamente resfriado, que proíbe a agricultura e as florestas estão sendo perdidos.

Inverno paisagem, Pieter Bruegel, o Velho , 1595

O rio Tâmisa congelado em 1677

Os romances pré-históricos relatam frequentemente paisagens glaciais, como o autor norte-americano Jean Auel na série de Clã Urso da Caverna . B. Boucheron propôs na Serpente curto , um afresco muito interessante sobre as conseqüências da Idade do Gelo para o Vikings últimas populações do sul da Groenlândia.

Caçadores na Neve , Pieter Brueghel, o Velho, 1565 (Kunsthistorisches Museum, Viena)

Geleiras constituem a maior parte do Terra, que compõe o criosfera, a parte da Terra, que permanece abaixo do ponto de congelação da água. Hoje gelo glacial maioria é encontrada nas regiões polares, acima dos Círculos Ártico e Antártico. Enquanto as geleiras são de importância relativamente menor, hoje, existe evidência de que o clima da Terra tem sofrido flutuações no passado, e que o montante da superfície da Terra coberta por geleiras tem sido muito maior no passado do que no presente. Na verdade, muito da topografia na parte norte da América do Norte, bem como nas regiões montanhosas do oeste, devem a sua forma para os processos de erosão e deposição de geleiras. A última glaciação terminou apenas 10.000 anos atrás.

Um glaciar é um órgão permanente (numa escala de tempo humana, porque nada na Terra é realmente permanente) de gelo, constituído basicamente de neve recristalizada, que mostra evidências de jusante ou movimento para fora devido à força da gravidade.
Tipos de geleiras

As geleiras de montanhas – glaciares relativamente pequenas que ocorrem em altitudes mais elevadas nas regiões montanhosas.

O menor deles ocupam cavidades ou depressões em forma de taça em lados das montanhas ( geleiras cirque ).

Como geleiras cirque crescer mais eles podem espalhar-se em vales e descem os vales como as geleiras do vale . Caminhos estes glaciares vale tomar são controlados pela topografia existente.

Se uma geleira vale estende-se ao nível do mar, pode esculpir um vale estreito no litoral. Estes são chamados de geleiras fjord , e os vales estreitos que esculpir e mais tarde tornar-se preenchido com água do mar depois de o gelo ter derretido são fiordes.

Se uma geleira vale estende-se um vale e, em seguida, cobre um declive suave para além da serra, ela é chamada de geleira Piemonte.

Se todos os vales em uma cadeia de montanhas ficam cheias de geleiras, e as geleiras cobrem cordilheira então todo, eles são chamados de calotas.

Os mantos de gelo: (geleiras continentais)

São os maiores tipos de geleiras na Terra. Eles cobrem grandes áreas da superfície terrestre, incluindo as zonas de montanha. Camadas de gelo modernos cobrem a Groenlândia ea Antártica. Estas duas placas de gelo representam cerca de 95% de todo o gelo glacial atualmente na Terra. Eles têm um volume estimado de cerca de 24 milhões km 3 . Se derretidos, contêm água suficiente para elevar o nível do mar cerca de 66m (216 pés). Isto causaria sérios problemas para as cidades costeiras (LA, NY, Washington DC, New Orleans, Miami, SF etc). O gelo da Groenlândia é em alguns lugares mais de 3000 m (9800 ft) de espessura e peso do gelo foi muito deprimida da crosta da Groenlândia abaixo do nível do mar. Antártida está coberto por duas camadas de gelo grandes que atendem na parte central ao longo das Montanhas Transantárticas. Estes são a única camada de gelo polar verdadeiramente na terra (Pólo Norte encontra-se em um oceano coberto por fina camada de gelo.

Plataformas de gelo : prateleiras de gelo são folhas de gelo que flutuam na água e ligado à terra. Eles costumam ocupar enseadas costeiras, pode se estender centenas de quilômetros de terra e alcance espessuras de 1000 m.

Geleiras podem também ser classificados pela sua temperatura interna.

Geleiras temperadas

Gelo em uma geleira temperada é a uma temperatura perto de seu ponto de fusão.

Geleiras polares

De gelo em uma geleira polar mantém sempre uma temperatura bem abaixo de seu ponto de fusão.

A formação de gelo glacial
Geleiras só pode se formar em latitudes ou elevações acima da linha de neve , que é a elevação acima do que a neve pode se formar e permanecer durante todo o ano presente. O snowline, no momento, está no nível do mar em latitudes polares e eleva-se a 6000 m em áreas tropicais. Geleiras formar nestas áreas se a neve torna-se compactado, forçando o ar para fora entre os flocos de neve. Como compactação ocorre, o peso da neve sobrejacente faz com que a neve para recristalizar e aumentar a sua granulometria, até que aumenta a sua densidade e torna-se um bloco sólido de gelo.

Mudanças no Tamanho Glacier
Um glaciar pode alterar o seu tamanho por Acumulação , que ocorre através da adição de compactação, neve e recristalização, e ablação , a perda de massa resultante da fusão, geralmente em altitude inferior, onde as temperaturas podem subir acima do ponto de congelação durante o verão. Assim, dependendo do equilíbrio entre a acumulação ea ablação durante uma temporada completa, a geleira pode crescer ou encolher.

Movimento das geleiras
Geleiras mover a menores altitudes sob a força da gravidade por dois processos diferentes:

Fluxo interno – fluência chamada, os resultados de deformação da estrutura de cristal de gelo – o diapositivo cristais uns sobre os outros, como baralho de cartas. Este tipo de movimento é o único tipo que ocorre nas geleiras polares, mas também ocorre em glaciares temperados. As porções superiores geleiras são quebradiços, quando a porção inferior deforma por fluxo interno, as porções superiores podem fracturar a formar grandes fendas chamados fendas . Fendas ocorrer onde a porção inferior de uma geleira flui sobre mudança súbita na topografia (ver figura na página 16,12 420of seu texto).

Deslizamento basal – degelo na base do glaciar reduz a fricção pela lubrificação da superfície e permitindo que a geleira a deslizar em toda a sua cama. Geleiras polares são geralmente congelados para a sua cama e são, portanto, muito frio para este mecanismo para ocorrer.

A velocidade das mudanças do gelo glacial em todo o glaciar. A velocidade é baixa ao lado da base do glaciar e onde ele é o contacto com as paredes do vale. A velocidade aumenta em direção às partes do centro e superior do glaciar.

Glaciação
Glaciação é a modificação da superfície da terra pela ação das geleiras. Glaciações ocorreu tão recentemente na América do Norte e Europa, que intemperismo massa, desperdiçando, e erosão fluxo não ter tido tempo para alterar o cenário. Assim, evidências de erosão e deposição glacial ainda estão presentes. Uma vez que as geleiras se mover, eles podem pegar e transportar rochas e, assim, diminuir. Uma vez que eles transportar material e pode derreter, eles também podem depositar material. Paisagens glaciated são o resultado de ambos erosão glacial e deposição glacial.

Erosão Glacial
Pequena escala características de erosão
Estrias glaciais

Longos arranhões e sulcos paralelos que são produzidos na parte inferior das geleiras temperadas por rochas embutido na raspagem de gelo contra a rocha subjacente a geleira

Glacial polonês

Rocha que tem uma superfície lisa produzida como um resultado de multado material de granulação incorporado no glaciar agindo como uma lixa na superfície subjacente.

Geografia produzida por glaciares de montanha
Cirques
Depressões em forma de bacia que ocorrem nas cabeças das geleiras de montanhas que formam resultado de uma combinação de geada cunha, glacial depena e abrasão. Lagos, por vezes, pequeno, chamado tarns ocorrer na parte inferior do cirque.

Vales glaciais
Vales que uma vez que continha gelo glacial se corroído em um “U” na seção transversal. Erosão de fluxo, por outro lado, produz vales que são “V” moldada em secção transversal (ver figura 16,20 no seu texto).

Arêtes
Se dois vales adjacentes estão cheias de gelo glacial, os sulcos entre os vales podem ser esculpida em um cume de faca afiada, chamado de arête.

Buzinas
Onde três ou mais circos são esculpidas em uma montanha, eles podem produzir um pico agudo chamado de corno (ver figura 16,19 em seu texto).

Vales Suspensos
Quando uma geleira que ocupa um vale menor afluente encontra o maior vale glaciar tributário normalmente não têm a capacidade de corroer a sua base no chão do vale principal. Assim, quando o gelo glacial derrete o chão do vale afluente suspensa acima do chão do vale principal e é chamado um vale de suspensão. Cachoeiras geralmente ocorrem onde o vale pendurado encontra o vale principal.

Fiordes
Fiordes são enseadas estreitas ao longo da costa que antes eram ocupadas por uma geleira vale, chamado uma geleira fiorde.

Geografia produzidos por calotas polares e camadas de gelo
Abrasionado características
As mesmas estruturas de pequena escala abrasionado como estrias e polimento glacial pode ocorrer sob calotas polares e camadas de gelo, especialmente em ambientes temperados.

Formas simplificadas
A superfície de terra debaixo de uma camada móvel de gelo continental pode ser moldado em suaves formas alongadas chamadas drumlins (ver figura 16,22 em seu texto).

Idade Glacial
A última glaciação terminou há cerca de 10.000 anos atrás. Mas o período entre 10.000 anos atrás e 3 meu atrás (Pleistoceno) foi uma época de muitas eras glaciais e interglaciais.

Durante este período o nível do mar flutuou porque:

durante glaciações as massas de terra continentais estavam deprimidos por peso do gelo.

durante os períodos glaciais água do mar muito foi amarrado em geleiras para o nível do mar era mais baixo.

durante os períodos interglaciais nível do mar foi maior devido ao derretimento do gelo.

durante períodos terra interglacial que foram cobertas com gelo durante uma glaciação são elevados, devido à remoção do peso do gelo.

Com base em evidências de depósitos glaciais e geólogos características de erosão glacial foram capazes de documentar pelo menos 4 glaciações durante o Pleistoceno. Mas estudos recentes de sedimentos no fundo do mar e namoro desses depósitos sugerem que havia pelo menos 30 glaciações que ocorreram durante o Pleistoceno. Esta evidência vem de estudos de fósseis encontrados em núcleos de sedimentos no fundo do mar, eo que eles nos dizem sobre as temperaturas de superfície do oceano no passado. Os resultados vêm de estudos de isótopos de oxigênio.

O oxigénio tem dois isótopos principais, 18 S, que é considerada pesada, e 16 O, que é considerada luz. Ambos estes isótopos são estáveis ??e não-radiogênico, pelo que a sua proporção é constante ao longo do tempo.

Porque 16 O é mais leve, é preferencialmente com água do mar evapora dos oceanos e, portanto, se concentra na água que eventualmente cai sobre os continentes como chuva ou neve. Devido a isso, 18 S fica concentrado em água do mar.

Durante as condições climáticas constantes a 16 ó perdido para os retornos de evaporação para o oceanos por chuva e correntes, de modo que a proporção de 18 O para 16 O ( 18 O / 16 O) é constante.

Mas, durante uma glaciação, algumas das 16 Ó fica amarrado em gelo glacial e não retorna para os oceanos. Assim, durante as glaciações do 18 O / 16 O rácio de aumentos de água do mar.

Durante um interglaciation, por outro lado, os 16 S que foi amarrado em volta de gelo glacial para os oceanos, causando uma diminuição no 18 O / 16 rácio ó de água do mar.

Fonte: www.tulane.edu/wisegeek.com