Earth Science

Lesson Objectives

  • Discuss the different erosional features formed by alpine glaciers.
  • Describe the processes by which glaciers change the underlying rocks.
  • Discuss the particles deposited by glaciers as they advance and recede.
  • Describe the landforms created by glacial deposits.

Vocabulary

  • alpine (valley) glacier
  • continental glacier
  • end moraine
  • glacial erratic
  • glacial striations
  • glacial till
  • glaciers
  • ground moraine
  • hanging valley
  • lateral moraine
  • medial moraine
  • moraine
  • plucking
  • terminal moraine
  • varve

Introduction

Glaciers cover about 10% of the land surface near Earth’s poles and they are also found in high mountains. During the Ice Ages, glaciers covered as much as 30% of Earth. Há cerca de 600 a 800 milhões de anos, os geólogos pensam que quase toda a Terra estava coberta de neve e gelo. Os cientistas usam as evidências de erosão e deposição deixadas pelas geleiras para fazer uma espécie de trabalho de detetive para descobrir onde o gelo um dia esteve.

Formação e Movimento dos Glaciares

Glaciares são geleiras sólidas que se movem extremamente lentamente ao longo da superfície da terra (Figura abaixo). O gelo glacial corrói e molda as rochas subjacentes. As geleiras também depositam sedimentos em aterros característicos. Os dois tipos de geleiras são:

  • As geleiras continentais são grandes placas de gelo que cobrem um solo relativamente plano. Estas geleiras fluem para fora de onde se acumula a maior quantidade de neve e gelo.
  • Geleiras alpinas ou de vales fluem para baixo através de montanhas ao longo de vales existentes.

Uma imagem de satélite das geleiras do Himalaia com algumas características etiquetadas.

Erosão glacial

Glaciares corroem a rocha subjacente por abrasão e depenação. A água de fusão glacial infiltra-se nas fissuras da rocha subjacente, a água congela e empurra pedaços de rocha para fora. A rocha é então arrancada e levada para fora pelo gelo que flui do glaciar em movimento (Figura abaixo). Com o peso do gelo sobre elas, estas rochas podem coçar-se profundamente no leito rochoso subjacente, fazendo longas ranhuras paralelas no leito rochoso, chamadas estrias glaciares.

Estrias glaciares apontam a direcção que uma geleira tomou.

Glaciares de montanha deixam para trás características erosivas únicas. Quando uma geleira corta um vale de rio em forma de “V”, a geleira pisa rochas dos lados e do fundo. Isto alarga o vale e aumenta as paredes, fazendo um vale em forma de ‘U’ (Figura abaixo).

Um vale em forma de U no Parque Nacional Glaciar.

Glaciares tributários menores, como riachos tributários, fluem para a geleira principal em seus próprios vales em forma de ‘U’ mais rasos. Um vale suspenso forma-se onde a geleira principal corta uma geleira tributária e cria um penhasco. Os riachos mergulham sobre o penhasco para criar cachoeiras (Figura abaixo).

Yosemite Valley é conhecido por cachoeiras que mergulham em vales suspensos.

Up no alto de uma montanha, onde uma geleira tem origem, rochas são arrancadas das paredes dos vales. Algumas das características erosivas resultantes são mostradas: Figura abaixo e Figura abaixo.

(a) Um circo em forma de tigela no Parque Nacional Glaciar foi esculpido por glaciares. (b) Um lago de alta altitude, chamado tarn, forma-se a partir de água de fusão presa no circo. (c) Vários circos de glaciares fluindo em diferentes direções a partir de um pico de montanha, deixam para trás um chifre afiado, como o Matterhorn na Suíça. (d) Quando as geleiras se movem em lados opostos de uma montanha, forma-se entre elas uma crista afiada, chamada arête.

Forma-se uma rocha moutonée onde uma geleira alisa o lado ascendente do leito rochoso e arranca a rocha do lado descendente.

Deposições das geleiras

Como as geleiras fluem, as intempéries mecânicas soltam as rochas nas paredes do vale, que caem como detritos sobre a geleira. Os glaciares podem transportar rochas de qualquer tamanho, desde rochas gigantes até sedimentos (Figura abaixo). Estas rochas podem ser transportadas por muitos quilómetros durante muitos anos. Estas rochas com um tipo de rocha ou origem diferente do leito rochoso circundante são erráticas glaciares. Os glaciares derretidos depositam todos os pedaços grandes e pequenos de material rochoso que transportam em uma pilha. Estes depósitos de rochas não separadas são chamados de geleiras até.

Uma grande rocha caída por uma geleira é uma errática glacial.

A caixa glacial é encontrada em diferentes tipos de depósitos. Os depósitos de rochas lineares são chamados morenos. Geólogos estudam as morenas para descobrir até que ponto as geleiras se estenderam e quanto tempo demoraram a derreter. Os morenos são denominados pela sua localização em relação à geleira:

  • Morenas laterais se formam nas bordas da geleira à medida que o material cai na geleira devido à erosão das paredes do vale.
  • Morenas mediais se formam onde as morenas laterais de duas geleiras tributárias se juntam no meio de uma geleira maior (Figura abaixo).

As longas e escuras linhas são morenas mediais e laterais.

  • Sedimento de baixo da geleira torna-se uma morena terrestre após o derretimento da geleira. Morenas terrestres contribuem para os solos férteis transportados em muitas regiões.
  • Morenas terminais são longas cristas de até o ponto mais distante que a geleira atingiu.
  • Morenas finais são depositadas onde a geleira parou por um período longo o suficiente para criar uma crista rochosa à medida que recuou. Long Island em Nova York é formada por duas morenas finais.

(a) Um esker é uma crista sinuosa de areia e cascalho depositada sob uma geleira por um riacho de água de fusão. (b) Um rufo é uma colina assimétrica feita de sedimentos que aponta na direcção em que o gelo se moveu. Normalmente os tamborins são encontrados em grupos chamados drumlin fields.

Enquanto as geleiras despejam sedimentos não selecionados, a água de fusão glacial pode classificar e re-transportar os sedimentos (Figura abaixo).

(a) Um depósito separado de areia e partículas menores é estratificado à deriva. Uma ampla área de deriva estratificada da água de fusão sobre uma ampla região é uma planície de outwash. (b) Os lagos de caldeira se formam como blocos de gelo em glacial até derreterem.

    Tente escolher algumas das características glaciais vistas neste vídeo do Parque Nacional Glaciar:http://www.visitmt.com/national_parks/glacier/video_series/part_3.htm.

Tipos de depósitos estratificados se formam em regiões glaciares, mas não são formados diretamente pelo gelo. Formam-se varves onde os lagos são cobertos por gelo no inverno. Argilas escuras de grão fino afundam no fundo no inverno, mas o gelo derretido na primavera traz água corrente que deposita areias de cor mais clara. Cada camada alternadamente escura/clara representa um ano de depósitos. Se durante um ano, uma geleira acumula mais gelo do que se derrete, a geleira avança para baixo. Se uma geleira derrete mais do que se acumula durante um ano, ela está se retirando (Figura abaixo).

Glaciar Glaciar Glaciar Glaciar Glaciar Glaciar National Park tem se retirado ao longo dos últimos 70 anos.

Lesson Summary

  • O movimento do gelo sob a forma de geleiras transformou as nossas superfícies montanhosas com o seu tremendo poder de erosão.
  • vales em forma de U, vales suspensos, circos, chifres e aretes são características esculpidas pelo gelo.
  • O material erodido é posteriormente depositado como grandes erráticos glaciares, em morenas, deriva estratificada, planícies de outwash, e tambores.
  • Varves são um depósito anual muito útil que se forma em lagos glaciares.

Perguntas de revisão

  1. Quanta da superfície terrestre está coberta por geleiras hoje? Onde elas são encontradas?
  2. Quais são os dois tipos de geleiras e como elas são diferentes uma da outra?
  3. Qual é a forma de um vale que foi corroído por rios? Como uma geleira muda essa forma e no que ela se torna?
  4. Que duas características diferentes se formam quando geleiras laterais menores se juntam à geleira central principal?
  5. Como as geleiras corroem as rochas circundantes?
  6. Name the erosional features that are formed by glaciers high in the mountains and describe how they form.
  7. Describe the different types of moraines formed by glaciers.
  8. Describe the difference between glacial till and stratified drift. Give an example of how each type of deposit forms.
  9. Name and describe the two asymmetrical hill shaped landforms created by glaciers.

Further Reading / Supplemental Links

  • Glacial landforms illustrated: http://www.uwsp.edu/geo/faculty/lemke/alpine_glacial_glossary/glossary.html

Points to Consider

  • What features would you look for to determine if glaciers had ever been present?
  • If glaciers had never formed, how would soil in Midwestern North America be different?
  • Can the process of erosion produce landforms that are beautiful?