UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA Facultad: INGENIERÍA Escuela académico profesional: INGENIERÍA GEOLÓGICA
GEOLOGIA II
ACCIÓN GEOLÓGICA DE LOS GLACIARES
CAPÍTULO V: ACCIÓN GEOLÓGICA GEOLÓGICA DE LOS GLACIARES Formación
de glaciar. Tipos de glaciares: De valle, de pie de monte, Tipos mantos de hielo. Abrasión y arranque. Movimiento de los glaciares. Erosión y transporte glaciar. glaciar. Depositación glaciar: Depósitos no estratificados, depósitos estratificados.
CAPÍTULO V: ACCIÓN GEOLÓGICA GEOLÓGICA DE LOS GLACIARES GLACIA RES glacies”” = hielo, estas grandes GLACIARES: Los glaciares, palabra derivada del latín “glacies masas heladas cubren el 10 % del planeta, especialmente ubicados en Groenlandia y en la Antártica, lugares donde el espesor del hielo llega a tener 2 400 m de espesor, por las abundantes nieves que caen cerca de los polos, y que no alcanzan a derretirse, uniéndose y formando formand o casquetes. También existen en las altas cumbres en otras regiones.
Los glaciares circulan cuando hay agua entre el hielo y la roca, avanzando, deteniéndose e incluso retrocediendo. Al descender pueden arrancar fragmentos rocosos, que se incrustan en el glaciar. En su avance puede quebrarse si encuentra obstáculos, y formarse grietas; al desmenuzarse el hielo y adquirir bordes dentados caen sobre un borde de rocas. Si llegan al mar pueden formar icebergs, tan peligrosos para las embarcaciones.
UNIDAD
La acción Geológica de los glaciares
Los glaciares son enormes masas de hielo que se forman por acumulación, compactación y recristalización de la nieve depositada en regiones muy frías (y la mayoría remotas) de la superficie terrestre. •
El hielo de los glaciares puede fluir y, como todo objeto en movimiento, tiene energía que le permite ejercer erosión, transporte y sedimentación sobre los materiales que conforman el terreno. Eso permite a los glaciares modificar el relieve. •
El deslizamiento del hielo arranca fragmentos de roca (erosión). •
Los fragmentos de roca son arrastrados hacia zonas más bajas (transporte). •
Al final de su recorrido el glaciar deposita los fragmentos transportados •
(sedimentación).
Circo glaciar: parte del glaciar como una cuenca situada en la cabecera de un valle glaciar. Lengua glaciar: parte del glaciar que comprende desde el circo glaciar hasta que se fusiona.
Zona de ablación: es la pérdida de masa de un glaciar por fusión, sublimación o rotura de iceberg.
FORMACIÓN DE GLACIAR. Los glaciares se forman en áreas donde la temperatura permite grandes precipitaciones de nieve en todo el año. Los glaciares también se forman donde la nieve cae durante el invierno sobrepasando la cantidad de hielo que sufre fusión y evaporación durante el verano originando acumulación del mismo formando campos de nieve . En las regiones polares el glaciar se encuentra al nivel del mar en los polos (latitudes 90° N y 90° S), en el ecuador (latitud 0°) donde alcanzan los 6 000 msnm. Para la formación de los glaciares es necesario que la temperatura media anual sea inferior o próxima a cero y que la cantidad de nieve caída en invierno sea
Formación de hielo Glaciar En los lugares de un glaciar donde la acumulación de nieve es mayor a la ablación se va acumulando nieve de año a año y las capas más profundas de la nieve se van transformando en hielo glaciar
TIPOS DE GLACIARES:
Glaciar
de
pie
de
monte:
son acumulaciones de hielo formados por la unión de dos o más glaciares de valle que se extienden en las llanuras ubicadas al pie de las montañas. Ejemplo: Malaspina (Alaska); Fits Roy (Argentina); Los Alpes ( Italia). NEVADOS MAS IMPORTANTES DEL PERU
CASQUETES, MANTOS DE HIELO: Son masas de hielo a modo de capas que cubren extensas masas de terreno. Cuando tienen proporciones continentales se les suele llamar “Glaciar Continental” y cuando son más pequeños y de alcance local se les conoce como “casquete de hielo”. Ejemplo:
HUAYTAPALLANA JUNIN 5557 m.s.n.m HUASCARAN ANCASH 6768 m.s.n.m ALPAMAYO ANCASH 5947 m.s.n.m HUANDOY ANCASH 6160 m.s.n.m. VOLCAN COROPUNA AREQUIPA 6425 m.s.n.m AUSANGATE CUSCO 6633 m.s.n.m HACHANI AREQUIPA 6057 m.s.n.m PASTORURI ANCASH 5240 m.s.n.m
GLACIAR CONTINENTAL CASQUETE DE HIELO
Groenlandia La Antártida
La Cordillera blanca en Ancash Ananea en Puno
TIPOS DE GLACIARES: GLACIARES DE VALLE : Son aquellos que se deslizan sobre valles fluviales preexistentes en las áreas montañosas, motivo por lo cual también se les conoce como “Glaciares de montaña” o “Glaciares alpinos”. Ejemplo: Huaytapallana (Junín) Huascaran (Ancash) Pastoruri (Ancash)
rocas
MOVIMIENTO DE LOS GLACIARES Normalmente los glaciares tienen un movimiento sumamente lento que va desde unos centímetros a algunos metros por día; este movimiento es influenciado por los siguientes factores:
Tamaño: del glaciar (los de mayor espesor son los mas rápidos). Pendiente y topografía del terreno. Temperatura del área (a mayor temperatura mayor velocidad). Cantidad de agua sin congelar en el glaciar (el agua facilita el deslizamiento).
El movimiento del hielo glaciar se llama flujo glaciar El flujo glaciar se debe fundamentalmente a dos mecanismos: – Flujo plástico: Implica el movimiento dentro del hielo, el hielo se comporta como un sólido frágil hasta que la presión que tiene encima es equivalente al peso de 50 m de hielo, a partir de ese momento el hielo se comporta como un material plástico y fluye debido a la estructura molecular del hielo formada por capas de moléculas empaquetadas unas sobre otras cuyas uniones son más débiles, cuando el esfuerzo sobrepasa la fuerza de los enlaces que mantienen unidas las capas, estás se deslizan unas sobre otras.
– Deslizamiento basal: Implica el deslizamiento de toda la masa de hielo a lo largo del terreno en favor de la gravedad. Este mecanismo está favorecido por el agua de fusión que se genera en las zonas profundas del glaciar que al estar sometido a mayor presión disminuye el punto de fusión del hielo. El agua de fusión actúa como lubricante ayudando al deslizamiento No todo el hielo fluye hacia adelante a la misma velocidad el rozamiento con las paredes y con el fondo rocoso hace que estas zonas se muevan más despacio.
Valle glaciar: Por donde discurre la lengua glaciar. Se pueden encontrar valles colgados que son marcas de glaciares afluentes del principal que se han derretido
Ibones: Lagos formados por la acumulación del agua procedente del deshielo de la nieve del circo ya que ésta, una vez derretida, se desliza por el valle.
Valles colgantes: son valles de antiguos glaciares tributarios. Su fondo queda muy por encima del nivel del valle principal.
Arista: cresta muy excavada y afilada que se produce cuando se interceptan las paredes opuestas de dos circos.
UNIDAD
LA EROSIÓN
Los glaciares en movimiento es un poderoso agente de erosión y modelación del terreno lo que lleva a cabo de las siguientes formas: •
Por arranque: se produce cuando el agua de deshielo penetra en las grietas y las diaclasas del lecho de roca y del fondo del glaciar y se hiela recristalizándose. Conforme el agua se expande, actúa como una palanca que suelta la roca levantándola. De esta manera, sedimentos de todos los tamaños entran a formar parte de la carga del glaciar.
Por abrasión: Debido a que los glaciares en su movimiento arrastran abundante material detrítico sobre su fondo, la superficie rocosa del lecho es raspada o limada por estos materiales conociéndose este proceso como “abrasión glaciar”. Algunas veces las rocas alcanzan un alto pulimiento, pero otras veces la abrasión deja en las superficies de las rocas, raspaduras o surcos paralelos llamados “estrías glaciares”.
Desplome glacial
movimiento del hielo
pulir la abrasión
Una de las características visibles de la erosión y abrasión glaciar son las estrías glaciares producidas
sobre las superficies rocosas del lecho; fragmentos de roca con afilados bordes contenidos en el hielo marcan surcos a modo de arañazos finos. Cartografiando la dirección de las estrías se puede determinar el desplazamiento del flujo glaciar, lo cual es una información de interés en el caso de antiguos glaciares.
Rocas aborregadas. Son formadas por el paso del glaciar cuando esculpe pequeñas colinas a partir de protuberancias del lecho de rocas. Las rocas aborregadas se forman cuando la abrasión glaciar alisa la suave pendiente que está en el frente del hielo glaciar que se aproxima y el arranque aumenta la inclinación del lado opuesto a medida que el hielo pasa por encima de la protuberancia. Estas rocas indican la dirección del flujo del glaciar.
VELOCIDAD DE EROSIÓN : La velocidad de erosión de un glaciar es muy variable. Esta erosión diferencial llevada a cabo por el hielo está controlada por cuatro factores importantes:
Velocidad del movimiento del glaciar. Espesor del hielo. Forma, abundancia y dureza de los fragmentos de roca contenidos en el hielo en la base del glaciar. Erosionabilidad de la superficie por debajo del glaciar.
DERRUBIOS Y DETRITOS : En ambientes de alta montaña, los glaciares pueden presentar una cobertura detrítica superficial continua, conocida con el nombre de debriscoveredglacier. Esta capa produce, tanto en la zona de acumulación, como en la zona de ablación, un proceso progresivo de adelgazamiento de masa que genera una importante acumulación de detritos en ambientes supraglaciales. Este tipo de glaciares recubiertos representan la fase intermedia dentro del continuum de los sistemas glaciales (dependientes del flujo de detritos y del hielo dentro del sistema), desde glaciares descubiertos a glaciares rocosos.
UNIDAD
FORMAS CREADAS POR LA EROSIÓN
Al retirarse los glaciares se pueden identificar las siguientes formas de erosión: • Valles glaciares. Son anchos y tienen sección en U. Se transforman en valles fluviales en V al irse encajando en ellos los cursos de agua.
Valle glaciar en U
Valle fluvial en V
UNIDAD
FORMAS CREADAS POR LA EROSIÓN Al retirarse los glaciares se pueden identificar las siguientes formas de erosión: • Valles glaciares. Son anchos y tienen sección en U. Se transforman en valles fluviales en V al irse encajando en ellos los cursos de agua. • Circos glaciares. Son amplias depresiones que quedan en la antigua zona de acumulación del glaciar. A menudo tienen lagos. • Horn y las aristas. Son los picos y crestas de las montañas de alrededor del circo, escarpadas por la erosión. • Rocas aborregadas. Son las rocas del fondo del valle, pulidas por el glaciar.
Horn Arista
• Fiordos. Son antiguos valles glaciares cuyo tramo final es inundado por el mar.
Valles en U
Circos glaciares
UNIDAD
EL TRANSPORTE Y LA SEDIMENTACIÓN
A medida que los glaciares se desplazan lentamente erosionando los valles incorporan y transportan una gran cantidad de fragmentos de roca. •
Cuando se retira el hielo de los glaciares todos esos materiales se depositan creando las diferentes formas de sedimentación glaciar, conocidas generalmente como tills o •
tillitas. Los tills son una mezcla no seleccionada de fragmentos angulosos de diferentes tamaños, desde arenas o gravas a grandes bloques. •
Las formas más comunes de transporte y depósito son las morrenas que pueden ser laterales, centrales, de fondo o terminales. •
Morrenas laterales Morrena central
Morrenas terminales
Morrena de fondo
PROCESO DE TRANSPORTE La capacidad de transporte de los glaciares es muy grande, pueden transportar bloques de grandes dimensiones, así como harina de rocas producto de la pulverización. La carga transportada puede ser de acuerdo a su ubicación con respecto al glaciar: carga supraglaciar: El material es transportado en la superficie del glaciar carga intraglaciar : El material es transportado dentro de la masa del glaciar carga infraglaciar: El material es empujado en el fondo del glaciar chocando o friccionando con la superficie terrestre
PROCESO DE TRANSPORTE La capacidad de transporte de los glaciares es muy grande, pueden transportar bloques de grandes dimensiones, así como harina de rocas producto de la pulverización. La carga transportada puede ser de acuerdo a su ubicación con respecto al glaciar: carga supraglaciar; material que sufre transporte en la superficie del glaciar; la carga intraglaciar , que es el material transportado dentro el glaciar, y la carga inflaglaciar, que es materia empujado por el fondo del glaciar.
PROCESO DE DEPOSITACION GLACIAR La carga de material detrítico transportado por un glaciar, es depositada cuando el hielo se funde, dando lugar a la formación de una variedad de depósitos conocidos como “depósitos glaciares” los cuales se pueden clasificar en:
a) DEPOSITOS ESTRATIFICADOS (OUTWASH): Son aquellos depósitos formados por materiales transportados por el hielo y que han sido clasificados de acuerdo a su tamaño. Se les conoce también como depósitos fluvioglaciares.
Depositos Fluvioglaciares Eskers Kames Marmitas glaciares
DEPOSITOS FLUVIOGLACIARES Es un depósito de grava a arena formada enfrente de los glaciares continentales a modo de abanico. Si el deposito ocurre en valle, forma lo que se conoce como “tren de valle”.
ESKERS: son elevaciones alargadas, sinuossas y ondulantes de gravas y arenas, irregularmente estratificadas. Con laderas abruptas, que algunas veces se ramifican y a menudo son discontinuas. Se originan por acumulación de material causada por una corriente de agua de fusión en la parte frontal de los glaciares.
KAMES: Son pequeños montículos de forma caprichosa y de laderas abruptas constituido por material estratificado. Se forman por relleno parcial de las aberturas de hielo estancado. Se les puede observar aislados o en agrupaciones
MARMITAS GLACIARES: Son depresiones o fosas de dimensiones variables en el deposito glaciar, se forman debido al estancamiento de bloques de hielo de un glaciar que retrocede y su posterior cubrimiento – parcial o total – con deposito fluvioglacial.
VARVAS: Vienen a ser capas delgadas y alternadas de sedimentos, una de grano algo mas grueso y otra de grano fino, depositadas en un periodo de un año, en los lagos que bordean un glaciar.
b) DEPÓSITOS SIN ESTRATIFICAR Los depósitos sin estratificar transportados por el hielo se denominan en general till a cualquier tipo de acumulación de material detrítico, anguloso, no consolidado y no clasificado, de origen glaciar. La roca formada por este material se denomina tillitas cuando se consolida.
Los depósitos de till dejados por los glaciares en retroceso, forman diversos rasgos topográficos entre estos pueden ser de 3 maneras:
tillita
Morrenas Drumlins Bloques o cantos erráticos
Morrenas: son principalmente acumulaciones de till, toman diversos nombres de acuerdo al lugar donde se encuentre con respecto al glaciar.
Morrena terminal o frontal: se denomina así, a la morrena en forma de barrera ubicada en la parte final del glaciar que abarca el limite de avance. Morrena de retroceso: son pequeñas acumulaciones, formadas en aquellos lugares donde el frente del glaciar se hizo temporalmente estable o retrocedió. Morrena de fondo: es aquella a modo de capa suavemente ondulada dejada sobre el fondo rocoso del valle y que se forma por el deshielo gradual de los glaciares.
Además de las morrenas mencionadas y que son producidas por cualquier tipo de glaciar, existen otras dos exclusivamente por los glaciares de valle.
Morrenas laterales: es un tipo de morrena de los glaciares de valle que se forma por el desprendimiento de grandes bloques de sus paredes y se juntan a lo largo de los lados del glaciar; cuando el hielo se funde todos estos materiales se alinean en forma longitudinal. Hacia e extremo del valle.
Morrena central: se origina cuando se unen las morrenas laterales de los glaciares confluentes; para formar una sola corriente de hielo, algunos glaciares de valle presentan varias
Drumlins: depósitos alargados, paralelos a la dirección del flujo Un drumlin (derivado de la palabra gaélica druim, colina redondeada o montículo), es una forma de relieve de origen glaciar, formada por acumulación de sedimentos glaciares. Tienen forma de un pequeño montículo de laderas lisas, de forma aerodinámica, formado frecuentemente por debajo de hielo glaciar en movimiento. Su forma, con un extremo más afilado que otro, se debe al modo en el que el glaciar discurrió por él
Bloques erráticos: son grandes rocas transportadas fuera de su lugar de origen por los glaciares y que han sido dejados sobre un lecho de composición diferente, frecuentemente presentan facetas y estrías.
BLOQUES O CANTOS ERRATICOS
