Ледники и их морфологическая роль

Ледники – это естественные скопления льда, возникающие на поверхности суши путем аккумуляции, уплотнения и перекристаллизации снега.

Условия формирования ледников определяются широтой места, орографическим положением (высотой места), климатическими особенностями (температурный режим, количество и характер выпадения осадков).

Поскольку образование льда возможно при наличии мощного и устойчивого снежного покрова, размещение ледников обычно увязывают с положением снеговой границы и ее фактическим отражением на местности в виде снеговой линии. Высотное положение снеговой границы в разных по широте регионах неодинаковое: на Новой Земле – около 0,5 км над уровнем моря, в разных частях Кавказа – 3,0–3,5 км, в Гималаях и экваториальной части Африки (г. Килиманджаро) – на высоте 5–6 км.

Ледники обладают рядом свойств, которые определяют, с одной стороны, режимное состояние и само существование ледника, а с другой – его работоспособность и морфологическое проявление. Так, у ледников фиксируют приходные и расходные составляющие баланса, которые могут иметь вещественное и морфологическое выражения. Важным свойством большинства ледников является также их способность к движению.

Многообразие условий развития ледников затрудняет возможность их систематизации и определяет сложность и условность классификации. Приемлимым, вероятно, можно считать обобщенный вариант классификации, предложенный в свое время геоморфологами ЛГУ. Она основана на принципе учета увеличения снегового питания и связанного с этим усложнения морфологии ледниковых образований.

Все ледники объединяются в три группы: горные, горно-покровные и покровные. В каждой группе есть богатый набор типов.

В первой группе, кроме того, выделяют сравнительно небольшие по размеру и простые по построению склоновые ледники (карровые, висячие и др.) и более крупные, сложные долинные ледники (альпийский, туркестанский, гималайский и др.). Ледники этой группы занимают обычно небольшие перегибы или углубления на склоне, а также склоновые ложбины.

Ледники второй группы имеют избыточное питание и занимают большие площади на слабо расчлененной поверхности. В нее входят ледники аляскинского, скандинавского, шпицбергенского и друих типов. Общей их морфологической особенностью является переметное (с выходом на разные склоны) или сетчатое построение со сложным распределением многочисленных языков.

Наконец, третья группа покровных ледников занимает обширные пространства и мощной толщей перекрывает рельеф материковой поверхности. В этой группе находятся следующие не совсем одинаковые типы: материковый (Антарктида, Гренландия), исландский, шельфовый.

Учитывая то что ледников на Земле очень много и что располагаются они в разных широтах и на различных уровнях, вполне можно допустить, что их морфологическое проявление неодинаково. Понятно, что горные и покровные ледники имеют разное морфологическое воздействие. Опять же современные и, например, плейстоценовые ледники работали в разных условиях и оставили свои морфологические следы. Доля современных горных ледников в общей площади оледенения невелика (около 0,5 %), но их значимость существенна (питание рек, условия жизни и хозяйственной деятельности в горах) и морфологическое проявление яркое и специфичное.

Морфологическая работа ледников обычно проявляется при взаимодействии выветривания, экзарации, денудации и аккумуляции. Возникает набор гляциальных форм: ледниковые кары и цирки, ледниковые троги, различные моренные образования.

Карры формируются на перегибах горных склонов, где присутствуют карровые ледники. Это – креслообразные углубления, созданные при участии морозного выветривания, механического действия толщи льда на стенки и днище углубления. Увеличение и слияние соседних карров образует цирки. Ярусное расположение карров на склоне формирует карровые лестницы. А совместное действие карровых ледников по сторонам вершины горы может срезать ее до пикообразного состояния и создать карлинг (например, г. Ушба в Грузии). Таким образом, даже вариантные образования и превращения карров дают богатый набор.

Троги – корытообразные отрицательные линейные формы, созданные ледниковой экзарацией (выпахиванием). Морфологические особенности трогов следующие: прямолинейность днища, ступенчатость продольного профиля, корытообразный (или трапецоидальный) поперечный профиль с наличием плеч (или карнизов) по сторонам.

Морены – скопления материала, который собирается ледником в результате экзарации и корразии при его движении, переносится и откладывается при таянии. По положению в теле ледника различаются такие виды морен: поверхностная, внутренняя, боковая и донная. Моренный материал, как правило, разнородный, каменистый. Кроме того, выделяются моренные формы, связанные с местом и условиями аккумуляции материала. Это основная морена – серия продольных (по направлению движения ледника) валов, из оставленных внутренней и донной морен, а также конечная морена – поперечные гряды из материала, который сгруппирован подпорным действием ледника.

Кроме современных горных и покровных ледников заметный след в истории развития рельефа оставили древние ледники, особенно плейстоценовые. Площадь последних достигала 50 млн км² (современные распространены на 16 млн км²).

Специалисты выделяют несколько стадий оледенений. Для Европейской территории характерны три основные стадии: окская, днепровская и валдайская. Морфологически более выражены следы максимального среднечетвертичного днепровского и последнего верхнечетвертичного валдайского оледенений.

При рассмотрении характера морфологического проявления ледников следует различать три зоны действия: очаговую, центральную и окраинную.

В первой располагались основные очаги распространения ледников. Это Скандинавия и Кольский полуостров, Новая Земля и Полярный Урал. Здесь ледники возникли раньше, имели наибольшую мощность, пребывали дольше. Их деятельность проявилась прежде всего в эрозионно-денудационном удалении рыхлого материала, в обработке выходов коренных пород, имевших северо-западную исходную ориентировку структур.

К числу созданных здесь форм можно отнести сельги(скалистые гряды с ледниковой обработкой), «бараньи лбы» и курчавые скалы (бугры, холмы, нагромождения крупных глыб со следами полировки и с царапинами на поверхности). Такие формы богато представлены на крайнем северо-западе страны. Местами на равнинной поверхности создавались и отрицательные формы: ледниковые долины (с признаками молодости, свежести), озерные ванны (Карелия), впадины, ложбины.

Вторая зона (центральная) хотя и преобладала по площади, но яркого морфологического отражения действия ледника не получила. Здесь наблюдается сочетание плоскостных экзарационных действий (выпахивание ложбин по пути движения ледника, нивелировка поверхности) и создание линейных аккумулятивных образований за счет отложения переносимого моренного материала (валунных суглинков).

Третья зона (периферическая) располагается между границами днепровского и валдайского оледенений, имеет разнообразие аккумулятивных форм, местами со следами размыва и с худшей сохранностью. Моренный покров эродирован, переотложен флювиогляциальными и флювиальными процессами.

Характерными формами ледниковой аккумуляции можно считать друмлины, озы, камы.

Друмлины – продолговатые холмы и гряды, ориентированные по направлению движения ледника, имеющие «ядро» в основании (выход коренных пород или скопление обломочного материала), сложенные основной мореной. Высота от 5–10 до 30 м, ширина 100–300 м, длина 1–2 км. Представлены на северо-западе страны, в Прибалтике, Польше - в виде холмисто-моренного рельефа.

Озы – узкие длинные валы с разветвлениями, сложены песчано-гравийным материалом с хорошо выраженной слоистостью. Генезис увязывают с подледниковыми потоками. Высота их от 10 до 50 м, ширина в основании 50–100 м, в верхней части 5–10 м, протяженность до 10 км. Имеют облик железнодорожных насыпей.

Камы – куполовидные холмы, не имеющие плановой ориентировки; сложены сортированным материалом с горизонтальной слоистостью озерного типа. Происхождение увязывают с таянием остаточных глыб льда на периферии. Высота – до 10–15 м. Распространены в Карелии, Польше.

За пределами территории непосредственного воздействия ледника располагается так называемая перигляциальная зона. Процессы рельефообразования здесь связаны с работой талых вод. К морфологическим образованиям этой зоны относят зандровые равнины, материковые дюны, подпрудные озерные ванны и др.

Зандровые равнины – слегка всхолмленные поверхности равнин, сложенные песчано-гравийным материалом (Полесье, Мещера, Зап. Сибирь).

Материковые дюны – овальные протяженные повышения из переотложенного песчано-гравийного материала.

Озерные ванны – углубления в долинах рек, создающие озеровидные расширения, ориентированные в направлении движения ледника.