Zaznacz stronę

Formy lodowcowe

Katalog osadów oraz form rzeźby terenu związanych z działalnością lodowców i lądolodów

Czym są lodowce i lądolody?

Mianem lodowca określa się masy lodu lodowcowego znajdujące się przynajmniej w części na lądzie i poruszające się pod własnym ciężarem w jednym lub wielu kierunkach.

Jeśli lód lodowcowy tworzy ogromną pokrywę lodową o grubości setek metrów (lub kilku kilometrów), zajmującą obszar liczony w dziesiątkach tysięcy kilometrów kwadratowych, mającą postać zwartej tarczy poruszającej się we wszystkich kierunkach, to jest to tak zwany lodowiec kontynentalny, czyli inaczej lądolód.

Jeszcze w stosunkowo niedalekiej przeszłości geologicznej – w epoce plejstoceńskiej – lądolody i lodowce pokrywały do 30% powierzchni lądów. W dużo dawniejszych czasach – eonie proterozoicznym – dochodziło do zlodowaceń typu Ziemi-śnieżki, w czasie których lód zajął w całości wszystkie lądy, także te znajdujące się na równiku. Obecnie lód pokrywa około 11% lądów.

Największą objętość ma aktualnie lądolód antarktyczny, który stanowi 85% ogólnej masy lodu. Następne 11% przypada na lądolód grenlandzki. Lodowce górskie stanowią więc zaledwie drobny ułamek całkowitej objętości lodu lodowcowego. Ich znaczenie dla kształtowania krajobrazu też jest stosunkowo niewielkie, ograniczone do obszarów wysokogórskich. O wiele ważniejsza jest pod tym względem działalność wielkich czasz lodowych. To właśnie one kilkakrotnie wkroczyły na terytorium dzisiejszej Polski w epoce plejstoceńskiej. Więcej o zlodowaceniach na terenie naszego kraju można przeczytać w tym artykule.

Zlodowacenia półkuli północnej.

Aktualny (rekordowo niski w ostatnich latach) zasięg zlodowaceń na półkuli północnej. Widoczna również stale kurcząca się pokrywa lodowa na morzach. Fot. NASA, zmieniona przez: Stuart Rankin, Flickr, licencja CC.

W trakcie epoki plejstoceńskiej lądolód skandynawski przeobraził oblicze całej północnej i środkowej Polski, pozostawiając po sobie pasy wzgórz moreny czołowej, równiny sandrowe, wysoczyzny morenowe, ozy, kemy oraz inne formy rzeźby terenu, zamieszczone w katalogu. Warto jednak zdawać sobie sprawę, że wiele z największych form istniało już wcześniej i zostało jedynie przemodelowanych pod wpływem lodowej pokrywy o grubości liczonej w setkach metrów.

Mapa zasięgów zlodowaceń plejstoceńskich (skandynawskich) w Polsce.

Mapa zasięgów zlodowaceń plejstoceńskich (skandynawskich) w Polsce. Uwzględnione zostały tylko najważniejsze zlodowacenia, stadiały oraz fazy zlodowaceń. Mapa przedstawia osady znajdujące się na powierzchni – to znaczy, osady młodszych zlodowaceń zakrywają osady starszych. Starsze zlodowacenia widoczne są na mapie tylko w tych miejscach, gdzie ich zasięg był większy niż zlodowaceń najmłodszych (a więc zlodowacenia północnopolskiego albo inaczej zlodowacenia Wisły).

Na terenie Europy zlodowacenia plejstoceńskie objęły Skandynawię, większość terytorium Wielkiej Brytanii, północne i środkowe Niemcy oraz Nizinę Wschodnioeuropejską. W Alpach rozbudowała się zwarta pokrywa lodowa, schodząca szerokimi jęzorami na przedpole gór. W Ameryce Północnej ogromny lądolód laurentyjski zajął niemal całą Kanadę i fragmenty Stanów Zjednoczonych. Dodatkowo duże pokrywy lodowe powstały w Kordylierach.

Powstawanie lodowców

Lodowce tworzą się powyżej granicy wiecznego śniegu, czyli tam, gdzie suma opadów śniegu w chłodnej porze roku przekracza tę objętość, która może być stopiona w cieplejszych miesiącach. Powoduje to stałe przyrastanie pokrywy śnieżnej.

Drugi warunek (nazywany orograficznym) zakłada, że musi istnieć przestrzeń, gdzie pokrywa śnieżna może swobodnie narastać i podlegać akumulacji. Istotna jest orientacja takiego miejsca względem dominujących kierunków wiatru. Zbyt strome stoki, braki naturalnych zagłębień terenu – to wszystko powoduje, że lodowiec nie powstanie nawet powyżej granicy wiecznego śniegu. Taka sytuacja panuje w najwyższych partiach Tatr Wysokich.

Lodowiec górski Baltoro w Karakorum.

Lodowiec górski Baltoro w Karakorum (Pakistan). Fot. Guilhem Vellut, Flickr, licencja CC 2.0.

Miejsce, gdzie gromadzi się śnieg dający początek lodowcowi, jest nazywane polem firnowym. Pod naciskiem nadległych warstw śniegu ulega on transformacji (diagenezie), polegającej przede wszystkim na rekrystalizacji, i prowadzącej do tworzenia się firnu, a potem – lodu lodowcowego. W efekcie z wielu metrów śniegu powstanie warstewka lodu o grubości centymetrów. Gdy nacisk nadległych mas lodu, o grubościach przekraczających 50 metrów, stanie się zbyt duży, dochodzi do deformacji i pokrywa lodowa zaczyna „płynąć”. Rozpoczyna się ruch powstałego właśnie lodowca.

Klasyfikacja lodowców

Klasyczny podział mas lodowych, stosowany w polskiej literaturze, zakłada istnienie dwóch głównych typów lodowców:

  • lodowiec górski – stosunkowo niewielkie, ograniczone do doliny górskiej oraz jej przedpola, nagromadzenie lodu,
  • lądolód – wielka pokrywa lodowa rozprzestrzeniająca się we wszystkie strony; ruch lodu może być zatrzymany jedynie przez wysokie łańcuchy górskie, oceany lub niesprzyjającą strefę klimatyczną.

W praktyce sytuacja jest bardziej skomplikowana. Istnieją niewielkie pokrywy lodowe (lodowce wyżynne, inaczej fieldowe), a rozrastający się lodowiec górski może wykształcić sąsiadującą z nim czaszę lodową. W związku z tym stosowane są też inne podziały. Aby umożliwić klasyfikowanie form pośrednich proponowany jest na przykład następujący schemat (wg. Migoń, P., 2006. Geomorfologia. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 462 str.):

  • zlodowacenie górskie – obejmuje tylko lodowce ograniczone sąsiednimi grzbietami górskimi, przemieszczające się w dół doliny; często do głównego lodowca uchodzą mniejsze, płynące bocznymi dolinami,
  • zlodowacenie półpokrywowe – tworzy pokrywę lodową, która jednak nie zasłania całkowicie podłoża skalnego; ponad jej powierzchnię wystają izolowane wzniesienia, tak zwane nunataki; taki charakter mają na przykład skrajne partie lądolodu na Grenlandii, uchodzące dolinami ku wybrzeżu,
  • zlodowacenie pokrywowe – pokrywa lodowa całkowicie zasłaniająca podłoże skalne; w tej grupie mieszczą się wielkie lądolody (w tym te, które zajęły terytorium Polski w epoce plejstoceńskiej), a także lodowce unoszące się na powierzchni morza (szelfowe), wyżynne (fieldowe) i niewielkie, ale zwarte pokrywy lodowe.

Przedstawiona klasyfikacja nie likwiduje wszystkich trudności. Przykładowo, norweskie czapy lodowe, składające się przede wszystkim z lodowca fieldowego, posiadają również wychodzące z niego jęzory lodowe spływające dolinami – one, w odróżnieniu od samego lodowca wyżynnego, należą już do lodowców górskich.

Lądolód grenlandzki.

Lądolód grenlandzki. Fot. ulalume, Flickr, licencja CC.

Lodowce górskie dodatkowo są tradycyjnie dzielone między innymi na następujące kategorie:

  • karowy (cyrkowy, firnowy) – lód wypełnia kocioł lodowcowy, nie posiada wyraźnego jęzora wykraczającego poza ten kocioł,
  • dolinny (alpejski) – lodowiec zapoczątkowany w cyrku (karze), z którego wypływa, tworząc jęzor wypełniający sąsiadującą dolinę; to z takimi pokrywami lodowymi najczęściej kojarzymy termin „lodowiec”; jeśli jęzory wielu takich lodowców łączą się w sąsiadujących ze sobą dolinach, to niekiedy cała struktura nazywana jest lodowcem dendrytycznym,
  • piedmontowy (podgórski) – pokrywa lodowa powstająca u stóp łańcucha górskiego z połączenia kilku lodowców dolinnych,
  • stokowy (zboczowy, szreniowy) – lód zalega na stoku, nie tworzy wyraźnej formy karowej ani nie wypełnia doliny,
  • transfluencyjny – część lodowca alpejskiego, którego jęzor rozdzielił się; jego część przelewająca się ponad przełęczą do sąsiedniej doliny jest właśnie lodowcem transfluencyjnym.

Klasyfikacja termiczna

Niezależnie od przedstawionych wyżej podziałów lodowców są one klasyfikowane w dwóch grupach, w zależności od temperatury ich warstwy spągowej (najbliższej podłożu skalnemu):

  • lodowce umiarkowane (ciepłe) – masy lodowe znajdują się w temperaturze topnienia (pod ciśnieniem), a pod lodem, czyli w strefie spągowej (stopie) lodowca znajduje się warstewka wody,
  • lodowce zimne (polarne) – lód jest przymarznięty do podłoża, przesuwa się wraz ze znajdującą się pod nim moreną denną, szorując znajdujące się poniżej skały.

Istnieją też lodowce politermalne, których spągowa warstwa jest zróżnicowana pod względem temperatury.

Katalog osadów i form terenu

Osady oraz formy rzeźby terenu związane z działalnością lodowców tradycyjnie dzielone są na:

  • erozyjne (związane z niszczącą działalnością mas lodu),
  • oraz akumulacyjne (powstałe na skutek osadzania materiału).

Inny podział rozróżnia osady i formy powstałe w wyniku bezpośredniej działalności:

  • lodu lodowcowego – są to osady i formy glacjalne (lodowcowe),
  • wód roztopowych wypływających z pokrywy lodowej – są to osady i formy fluwioglacjalne (wodno-lodowcowe).

Oprócz osadów glacjalnych oraz fluwioglacjalnych wydzielane są również osady i formy peryglacjalne, niezwiązane bezpośrednio z działalnością lodowców/lądolodów oraz wód z nich wypływających, tworzące się w zimnym klimacie, poza zasięgiem zlodowaceń.

Takie podziały zostały też zastosowane w katalogu Żywej Planety.

Literatura

Katalog został przygotowany z wykorzystaniem wielu prac, z których najważniejsze to:

  • Klimaszewski, M., 1995. Geomorfologia. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 282 str.
  • Migoń, P., 2006. Geomorfologia. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 462 str.
Rzeźba niedźwiedzia wskazująca granicę zasięgu zlodowaceń w Kotlinie Kłodzkiej, znajdująca się w Parku Leśnym w Polanicy-Zdroju.

Rzeźba niedźwiedzia wskazująca granicę zasięgu zlodowaceń w Kotlinie Kłodzkiej, znajdująca się w Parku Leśnym w Polanicy-Zdroju.