Glaciares

Glaciares

Glaciar

Un glaciar es una gruesa masa de hielo que se origina en la superficie terrestre por acumulación, compactación y recristalización de la nieve, mostrando evidencias de flujo en el pasado o en la actualidad. Su existencia es posible cuando la precipitación anual de nieve supera la evaporada en verano, por lo cual la mayoría se encuentra en zonas cercanas a los polos, aunque existen en otras zonas, en montañas. El proceso del crecimiento y establecimiento del glaciar se llama glaciación. Los glaciares del mundo son variados y pueden clasificarse según su forma (de valle, de nicho, campo de hielo, etc.), régimen climático (tropical, temperado o polar) o condiciones térmicas (base fría, base caliente o politermal).

Un 10 % de la Tierra está cubierta de glaciares, y en tiempos geológicos recientes ese porcentaje llegó al 30 %.1 Los glaciares del mundo acumulan más del 75 % del agua dulce del mundo.1 En la actualidad 91 % del volumen y 84 % del área total de glaciares esta en la Antártida, 8 % del volumen y 14 % del área en Groenlandia sumando el resto de los glaciares 4 % del área y menos del 1 % del volumen.

Los casquetes polares, que reciben también el nombre de glaciares continentales o inlandsis, son los glaciares más importantes que existen actualmente sobre la Tierra. Ocupan en total 15 millones de km2, lo que significa el 90% las áreas cubiertas por el hielo. El casquete de la Antártida es el más extenso.3

Formación

Los glaciares son producto del clima4 y están permanentemente intercambiando masa con otras partes del sistema hidrológico.5 Los glaciares crecen con la adición de nieve y otros tipos de hielo y pierden masa por fusión de hielo en agua y el desmembramiento de témpanos de hielo.5 La diferencia entre ganancias y pérdidas de masa de un glaciar se llama balance de masa.5 Cuando el balance de masa da negativo el glaciar pierde masa y cuando es positivo gana masa creciendo.

A la adición de masa de un glaciar se le llama acumulación y a la pérdida ablación.6

Las principales formas de acumulación son la precipitación directa de nieve, la escarcha, el congelamiento de agua líquida, nieve transportada por vientos, nieve y hielo traídos por avalanchas, cencelladas y el congelamiento de agua en las capas basales.6 En los glaciares se suele trazar una línea imaginaria llamada línea de equilibrio la cual divide al glaciar en cuestión en dos zonas, una de acumulación y una de ablación en términos netos. 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.5 La transformación en hielo glaciar se debe a dos procesos uno de compactación y otro de metamorfismo.4 La velocidad de la transformación depende de la humedad y la temperatura. Los cristales de nieve que precipitan sobre un glaciar tienen formas que van desde hexágonos y agujas a otras más complicadas, pero estas formas son inestables al acumularse ya sea en un glaciar o en otra parte y se evaporan en áreas de alta exposición y reciben condensación en lugares más protegidos, lo que termina por darles un aspecto más redondo.

 Antes de convertirse en hielo glaciar la nieve se torna en neviza, que esencialmente es nieve que ha sobrevivido un año por lo menos.

En los glaciares, donde la fusión se da en la zona de acumulación de nieve, la nieve puede convertirse en hielo a través de la fusión y el recongelamiento (en períodos de varios años). En la Antártida, donde la fusión es muy lenta o no existe (incluso en verano), la compactación que convierte la nieve en hielo puede tardar miles de años.

La enorme presión sobre los cristales de hielo hace que éstos tengan una deformación plástica, cuyo comportamiento hace que los glaciares se muevan lentamente bajo la fuerza de la gravedad como si se tratase de un enorme flujo de tierra.

El tamaño de los glaciares depende del clima de la región en que se encuentren. El balance entre la diferencia de lo que se acumula en la parte superior con respecto a lo que se derrite en la parte inferior recibe el nombre de balance glaciar.

En los glaciares de montaña, el hielo se va compactando en los circos, que vendrían a ser la zona de acumulación equivalente a lo que sería la cuenca de recepción de los torrentes. En el caso de los glaciares continentales, la acumulación sucede también en la parte superior del glaciar pero es un resultado más de la formación de escarcha, es decir, del paso directo del vapor de agua del aire al estado sólido por las bajas temperaturas de los glaciares, que por las precipitaciones de nieve. El hielo acumulado se comprime y ejerce una presión considerable sobre el hielo más profundo. A su vez, el peso del glaciar ejerce una presión centrífuga que provoca el empuje del hielo hacia el borde exterior del mismo donde se derrite; a esta parte se la conoce como zona de ablación. Cuando llegan al mar, forman los icebergs al fragmentarse sobre el agua oceánica, como puede verse en una imagen de satélite de la Wiki Mapia? correspondiente a la Bahía de Melville, al noroeste de Groenlandia ([1]). En los glaciares de valle, la línea que separa estas dos zonas (la de acumulación y la de ablación) se llama línea de nieve o línea de equilibrio. La elevación de esta línea varía de acuerdo con las temperaturas y la cantidad de nieve caída y es mucho mayor en las vertientes o laderas de solana que en las de umbría. También es mucho mayor en las de sotavento que en las de barlovento.

Los glaciares de Groenlandia y de la Antártida resultan mucho más difíciles de medir, ya que los avances y retrocesos del frente pueden estar compensados por una mayor o menor acumulación de hielo en la parte superior, presentándose una especie de ciclos de avance y retroceso que se retroalimentan mutuamente dando origen a una compensación dinámica en las dimensiones del glaciar. En otras palabras: un descenso de la altura del glaciar de la Antártida, por ejemplo, podría generar un mayor empuje hacia afuera, y al mismo tiempo, un mayor margen para que se acumule de nuevo una cantidad de hielo similar a la que existía previamente: recordemos que esta altura (unos 3 km) está determinada por el balance glaciar, que tiene una especie de techo determinado sobre el cual no se puede acumular más hielo por la escasa cantidad de vapor de agua que tiene el aire a gran altura (por lo general, a más de 3000 m).

Clasificación

Existen varias formas de clasificar a los glaciares.2 Respecto a los glaciares de roca existe una disputa en si deben ser considerados glaciares o no.

Según temperatura

El hielo de los glaciares suele ser distinguido en hielo temperado que esta a la temperatura de fusión y hielo frío que está bajo esta temperatura. Esta clasificación se ha extrapolado a glaciares enteros con las siguientes categorías como resultado:9

Glaciar temperado: es aquel que está, con excepción de las capas superficiales, a la temperatura de fusión (aproximadamente).

Glaciar subpolar: son los que son temperados en sus partes interiores pero fríos en sus bordes.

Glaciar polar: son los que están enteramente bajo la temperatura de fusión. En este caso, es la elevada presión que se deriva del propio peso del hielo, lo que mantiene el agua congelada. Es un caso similar a la experiencia obtenida a grandes alturas: en la última estación del teleférico de Mérida en Venezuela, se puede tomar una infusión o un chocolate hirviendo porque a esa altura (más de 4800 msnm) el agua hierve a los 60 ºC por la escasa presión.

Lo mismo sucede en el Pico Mont Blanc, que tiene una altura similar. El mismo proceso sucede en el caso de los modernos motores de automóvil que tienen una válvula que prende el electroventilador cuando el agua a presión del radiador alcanza una determinada temperatura, digamos 85 a 90 ºC. Pero si abrimos de repente la tapa del depósito cuando está caliente, saldría hirviendo por la liberación repentina de la presión a que estaba sometida, lo cual es muy peligroso.

Se trata de un fenómeno similar: el agua a presión no entra en ebullición a los 100 ºC, mientras que el hielo a presión no se funde a los 0º. En ambos casos con el cambio de estado de líquido a gaseoso o de sólido a líquido existe un cambio de volumen, y por tanto, de densidad, que está relacionado, por consiguiente, no solo con la temperatura sino también con la presión.

En otras palabras, la enorme presión del hielo en un glaciar continental (Groenlandia y la Antártida) no podría comprimir ese hielo hasta convertirlo en agua (que es más densa que el hielo, obviamente, porque ello tendría que realizarse a una temperatura muy elevada en la periferia del glaciar, porque el hielo es mal conductor del calor como vemos en los iglús, donde en el exterior la temperatura puede estar a 50 ºC bajo cero y en el interior estar entre 10 y 20 ºC.

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