Zonele morfoclimatice reci cu modelare glaciara si periglaciara



Zonele morfoclimatice reci cu modelare glaciara si periglaciara



Desfasurare si caracteristici bioclimatice. Sunt in cele doua emisfere terestre la latitudini mari, frecvent de la cercurile polare spre poli incluzandu-se nordul Canadei, Alaska, Groenlanda, extremitatea nordica a Eurasiei, insule arctice, Antarctida. Se pot diferentia doua medii naturale distincte � subpolar si polar.
Primul, la latitudini mai mici si doar in continentele nordice se caracterizeaza printr-un climat determinat de masele de aer polar ce ii asigura temperaturi medii anuale de 00.1,50, amplitudini termice reduse, precipitatii putine, nebulozitate accentuata, vanturi intense. Regional se separa nuante reci oceanice (mai umede) si continentale. Prima este evidenta mai ales in nordul Scandinaviei si are o iarna cu o nuanta moderata termic si cu zapada si o vara cand in iulie-august temperaturile care depasesc 100 provoaca topirea in buna masura a zapezii. Precipitatiile variaza anual de la 450-500 mm in nordul Scandinaviei la 250-400 mm in Siberia si Canada. Cele mai multe se produc in februarie-martie si septembrie-octombrie cand au loc si importante viscole. Temperaturile dominant negative, inghetul de durata, vanturile intense nu permit decat existenta unor formatiuni vegetale ierboase discontinui, la care se asociaza un numar mic de specii de arbusti ptici, care se leaga de cele 2-3 luni calduroase. Climatul polar specific Groenlandei, insulelor din Arctica si Antarctidei este foarte rece, masele de aer extrem de reci stationeaza mult timp provocand scaderi de temperatura insemnate. Aici nu numai mediile anuale sunt negative dar, cu unele exceptii si cele ale tuturor lunilor. Iarna (sezonul noptii polare) temperaturile ajung la valori sub �400 (-600 la stadiu Amundsen-Scott si �880,3 la statia Vostok). Doar vara in cateva zile temperaturile au si valori pozitive favorizand o usoara topire a zapezii. Acum desi Soaele se afla permanent deasupra orizontului iar radiatia directa ajunge la 20-25 kcal/cm2/luna reflexia intensa impusa de zapada si gheata face ca bilantul radiativ sa fie neglijabil (1-2 kcal/cm2/luna). Precipitatiile sunt numai sub fo rma de zapada si variaza de la 200-300 mm/an in vecinatatea oceanelor la cateva zeci de mm in interiorul continentelor. Dar aceasta se pastreaza si prin tasare va evolua in gheata. Sunt posibile in orice luna a anului dar mai ales in sezonul de vara polara.
Agenti, procese si forme de relief.
Relieful reprezentat de campii, podisuri si munti este acoperit aproape in intregime de gheata si zapada. Deasupra acestora raman doar creste cu versanti abrupti, varfuri iar la latitudini mai mici unele platouri. in aceste conditii se manifesta agenti si procese specifice sistemelor morfogenetice-periglaciar si glaciar care se intrepatrund.
1. Sistemul periglaciar este activ pe toate suprafetele lipsite de gheata dar care sunt acoperite de zapada sau sunt direct expuse gerului si vantului. Totodata procesele de gelivatie si nivatie, definitorii pentru sistem, se inregistreaza si la contactul versantilor cu gheata sau pe crestele si varfurile care sunt situate deasupra ghetarilor. Ca urmare, este activ in regiunile subpolare si are caracter insular in cele polare.
- Nuantele climatice influenteaza atat ritmicitatea proceselor dar si asocierea in timp a agentilor. Climatul subpolar cu influente oceanice, mai umed cu veri de 2-3 luni cand se produc temperaturi zilnice periodice, ce dau dezghet in roci si depozite iar precipitatiile sunt si sub forma lichida, faciliteaza asocierea actiunii gerului, nivatiei cu aceea a vantului, apelor de siroire, apelor care stationeaza si a fluviatiei. Climatul subpolar continental este aspru, cu un foarte lung interval de inghet total care asigura continuitatea si grosimea pergelisolului, cu zapada putina dar spulberata sau troienita de vanturi puternice. Aici se manifesta intens gerul, nivatia, eolizatia si uneori apele curgatoare.
- inghet-dezghetul constituie un cuplu de procese care au rol esential in crearea unei morfologii specifice. Ciclurile gelivale rezultate din succesiunea acestora actioneaza intens in sezonul calduros cand amplitudinile termice diurne sunt insemnate. Pe suprafetele stancoase se produc dezagregari ce conduc la grohotisuri cu forme si dimensiuni conditionate de tipul de roci, intensitatea si frecventa acestor cicluri. Pe suprafete stancoase slab inclinate determina dezagregari, campuri si pavaje de pietre iar pe cele acoperite de depozite si cu o vegetatie slaba, o diversitate de structuri (pene de gheata, involutii, apofize) si forme cu dimensiuni si configuratii distincte (soluri poligonale, hidrolacoliti, pingo etc.)
- Nivatia pe versanti se concretizeaza in avalanse care pun in miscare mase de zapada si fragmente de roca cu viteze de 50-200 km/ora. Ele dau nastere la culoare lineare lungi de sute de metri in care la dezghet se acumuleaza grohotisuri (rauri de pietre). La baza versantilor persista amestecul de bolovani cu zapada si gheata. Pe suprafetele plane cu scoarte de materiale groase prezenta zapezii conduce la tasari ce creeaza microdepresiuni.
- Eolizatia se produce mai intai prin coroziune asupra varfurilor, crestelor si peretilor abrupti. Vanturile incarcate cu particule fine de gheata si nisip izbeste si slefuieste suprafetele, colturile si muchiile varfurilor. in al doilea rand spulbera materialele fine inclusiv zapada permitand detasarea pe de o parte a unor suprafete stancoase sau cu materiale grosiere iar pe de alta parte a altora cu acumulari de zapada si prafuri (dune nivoeoliene).
- Siroirea este accidentala si numai in lunile in care se produc averse de ploaie iar solul sau depozitul de pe pante este dezghetat. Eroziunea da nastere pe versanti la ravene dar si la acumulari de panze de pietrisuri stratificate si glacisuri la baza acestora.
- Fluvioperiglaciatia se inregistreaza in lunile de vara cand albiile sunt partial sau total dezghetate. Scurgerea este puternic influentata de nuanta climatica dar si de adancimea pana la care se produce dezghetul. in albii sunt frecvente blocuri care depasesc competenta, pavajul de pietre cu dimensiuni mari, eroziunea laterala asupra malurilor (extrem de violenta la inceputul dezghetului cand apa este incarcata cu sloiuri) dar si revarsarile pe spatii extinse. Actiunile cele mai complexe sunt in albiile fluviilor care se varsa in Oceanul Arctic la care scurgerea se face pe un pat inghetat iar debitele sunt mari fiind provocate de dezgheturi si ploi timpuri in regiunile de la latitudini temperate.
- Procesele biochimice sunt reduse ca intensitate si limitate in sezonul cald la suprafetele acoperite de vegetatie ierboasa sau arbustiva. Ele faciliteaza o slaba alterare a unor minerale din roci.
intre toti acesti agenti si procese exista legaturi de interdependenta care asigura si functionalitatea specifica sistemului.
2. Sistemul glaciar este legat de actiunea maselor de gheata rezultate din acumularea si transformarea zapezilor multianuale din regiunile polare si in buna masura subpolare. in pleistocen s-a manifestat pe suprafete mari (43 532 000 km2) indeosebi in emisfera nordica si Antarctida (14 273 000 km2). Calotele glaciare avand grosimi de peste 1000 m (depaseau 2000 m in Scandinavia si Canada) coborau pana la latitudinile de 49033� in Europa, 37030� in America de Nord si 420 in America de Sud. La latitudini mai mici au ocupat suprafete restranse pe crestele situate deasupra limitei zapezilor vesnice. De la acestia au ramas numeroase forme de relief (circuri, vai, platouri glaciare etc.) dar si o multitudine de depozite (morene de tipuri variate, sandre, drumlinuri etc.). in continentele sudice sunt si depozite din paleozoicul final care atesta perioade glaciare. in prezent (C.Smiraglia, 1992) suprafata totala cu ghetari este de 15.861.766 km2 din care 13 586 310 km2 in Antarctida, 1 726 400 km2 in Groenlanda, restul fiind in diferite insule din Arctica sau pe vaile, platourile si crestele muntoase foarte inalte aflate in zonele calde si temperate.
in toate aceste locuri gheata acopera un relief vechi preglaciar pe care l-a supus modelarii. Ea se realizeaza precumpanitor prin eroziune (exaratie) care se produce mai intens sau mai slab in functie de cativa factori � volumul si grosimea masei de gheata (cu cat sunt mai mari cu atat presiunea si deci eroziunea exercitata asupra rocii de pe fundul vaii sunt mai insemnate), amestecul ghetii cu bucati de roca provenite de pe versanti sau de pe suprafetele pe care ghetarul de deplaseaza (cu cat acestea din urma sunt mai numeroase si mai grosiere cu atat exaratia va fi mai intensa), panta suprafetelor pe care se realizeaza miscarea (la inclinari mari deplasarea este rapida si ghetarul se fragmenteaza iar eroziunea este mai mica), conditiile climatice (sunt optime cele care asigura precipitatii solide bogate si temperaturi care sa permita acumularea ghetii in volume mari favorabile asigurarii unui bilant glaciar pozitiv), viteza deplasarii masei de gheata (cu cat este mai mare efectele sunt mai reduse), caracteristicile fizice ale rocilor aflate in contact cu masa de gheata (rocile cu rezistenta mica sunt rapid erodate; alternanta de fasii de roci cu rezistenta diferita conduce la exaratia selectiva si crearea unui relief subglaciar cu microdepresiuni si praguri glaciare) etc. Eroziunea glaciara se manifesta mai intai pe directia deplasarii ghetii (pe platouri dar si in lungul vaii) fiind deosebit de intensa in sectoarele unde se conjuga influenta conditiilor favorabile data de factorii enuntati creand prin scrijelire, smulgere, slefuire si dislocarea fragmentelor de roca un relief cu denivelari in principal depresiuni si praguri. in al doilea rand gheata aflata in miscare exercita o presiune laterala asupra suprafetelor de roca cu care intra in contact provocand prin aceleasi actiuni, erodarea acestora (exaratie laterala).
Fragmentele de roca transportate sunt in masa ghetarului sau sunt acumulate pe fund si mai ales la exterior unde creeaza forme variate ca dimensiuni.
Actiunii ghetarului i se asociaza si alti agenti si procese cu rol diferit. in acest sens inghet-dezghetul si avalansele au rol mai insemnat. Pe versantii limitrofi si pe contacte acestea produc gelifracte care se acumuleaza pe gheata fiind treptat incorporate in masa acesteia. La periferia masei de gheata ploile rare creeaza suvoaie de apa care se inscriu pe crapaturile acesteia largindu-le. Tot aici din topirea ghetii la contactul cu suprafata pe care se afla rezulta torenti subglaciari care realizeaza trei actiuni: - erodeaza patul glaciar, transporta materiale solide si le depune in fata masei de gheata.
3. Etaje morfoclimatice
Suprafata terestra este neomogena - sunt oceane si continente, nu numai inegale ca marime, dar si cu o distributie deosebita in sens latitudinal si longitudinal. in acelasi timp continentele sunt formate din campii, dealuri, podisuri cu altitudini medii si mici dar si din sisteme muntoase cu inaltimi mari care au o desfasurare fie in sens latitudinal fie longitudinal. in bazinele oceanice exista curenti de apa calzi sau reci care se deplaseaza dintr-o zona climatica in alta pe mii de kilometri influentand uneori destul de mult caracteristicile climatice ale regiunilor de uscat din vecinatate si prin acestea sistemul de asociere a agentilor si proceselor morfoclimatice. Ca urmare, acesti factori produc modificari insemnate in manifestarea sistemelor morfoclimatice zonale (latitudinale), cele mai importante fiind impuse de lanturile montane foarte inalte. Desfasurarea lor pe mii de metri inaltime este insotita de modificari de natura termica, in cantitatile de precipitatii cazute, in regimul umiditatii etc. cu reflectare in dezvoltarea vegetatiei, solurilor si in dinamica diferitelor procese morfogenetice. Acestea se concretizeaza in impunerea spatiala a unor fasii (etaje) care se succed altitudinal. Astfel in orice sistem muntos inalt, indiferent de latitudine, de la o anumita inaltime se diferentiaza etaje geografice exprimate in peisaje a caror trasaturi de baza pot fi regasite in timpurile zonale aflate la latitudini mai mari. Deci baza muntilor se incadreaza zonei morfoclimatice unde se afla acestia iar deasupra vor fi etaje monoclimatice diferite, numarul lor micsorandu-se in raport de altitudine si de latitudinea la care exista lantul muntos.
Etajele nu au o desfasurare spatiala mare in raport cu zonele, dar sunt usor de separat si sesizat ca peisaje cu o morfologie distincta. Contactul dintre etaje rareori este net diferentiat, frecvent intre ele dezvoltandu-se fasii de trecere (subetaje).
- in muntii din zona calda si umeda conditiile bioclimatice specifice acesteia se mentin cam pana la altitudinea de 1000 m. Mai sus temperaturile (medii anuale) vor scadea (150 la 2000 m, 100 la 3000 m, 50 la 4000 m si 00 la cca 5000 m), variatiile termice diurne vor avea amplitudini mari (raciri nocturne accentuate), ciclurile gelivale vor fi frecvente la peste 3000 m, precipitatiile vor scadea (la peste 3000 m vor fi si sub forma de zapada etc.). Ca urmare, pana la 1000 m se mentine padurea ecuatoriala cu procesele morfodinamice specifice acesteia. Deasupra ei pana la 3000-3500 m (mai jos in insulele muntoase unde vanturile au frecventa mare) se desfasoara un etaj cu padure scunda in care procesele de modelare relativ, similare cu cele din baza au o intensitate mai redusa dar cu alterari active in partea inferioara si siroiri in cea superioara unde si arealele cu vegetatie discontinua cresc in dimensiuni. Etajele subalpin si alpin acopera crestele situate la peste 3000-3500 m. Exista precipitatii bogate (la baza cca 1000 mm anual, dar care scad treptat odata cu altitudinea), cicluri gelivale, zapada iar ca vegetatie tufe de arbusti si ierburi (indeosebi graminee) la baza si stancarie cu unele specii de licheni si muschi. Dezagregarea, nivatia si diverse forme de siroire si torentialitate sunt procesele principale. Se adauga in locurile favorabile dezvoltarii de ghetari (la peste 4 500 m) o asociere a proceselor periglaciare cu cele glaciare.
- in muntii din zona calda si uscata ariditatea, amplitudinile termice diurne mari, lipsa vegetatiei si vanturile intense cuprind spatiul acestora in intregime. in aceste conditii specificul morfodinamic este dominat de procesele mecanice. Se produc dezagregari intense insotite de dezvoltarea de grohotisuri si stancarie. Rarele ploi torentiale determina siroiri si torenti scurti care dau nastere la acumulari de conuri cu materiale grosiere din care vanturile spulbera elementele nisipoase. in muntii inalti unde ajung si slabe mase de aer oceanic la peste 4 000 m se acumuleaza si se pastreaza zapada care uneori se transforma in ghetari cu volum mic (Atlasul inalt).
- in sistemul de munti din zonele temperate pozitia limitei dintre etaje este in mare masura influentata de situarea lor in vecinatatea bazinelor oceanice sau in interiorul continentelor, factor care conditioneaza cantitatile de precipitatii pe care le primesc. Pe ansamblu in regiunile oceanice si subtropicale diferentieri morfologice distincte sunt intre spatiul acoperit de padure (foioase in baza pana la 800-1000 m altitudine, specifice zonei si etajul coniferelor intre 1000 si 2000 m) si cel al crestelor si vailor subalpine (cu tufisuri si ierburi) si alpine (ierburi discontinui, stancarie). in acelasi sens se trece de la sisteme morfodinamice ale caror caracteristici sunt legate de alterarea chimica, siroire, torentialitate, alunecari si procese fluviatile la sisteme ce au ca specific asocierea proceselor fluviatile si periglaciare cu regim sezonier iar local (la peste 2 800 m) a celor glaciare. in muntii din interiorul continentelor datorita ariditatii accentuate limitele etajelor sunt mai coborate iar asocierea gelivatiei cu nivatia., eolizatia si torentialitatea afecteaza spatii mult mai extinse. Ghetarii in schimb sunt legati de crestele care depasesc 3 500 m
- in muntii din zonele reci frecvent se asociaza sistemele morfogenetice glaciare si periglaciare. in functie de conditiile locale aria de actiune a lor difera.
Verificari
- Dezvoltati notiunile � Geomoroflogie climatica, sistem morfogenetic, zona morfocliamtica, etaj morfoclimatic.
- Explicati raporturile dintre conditiile bioclimatice si sistemele de procese specifice fiecarei zone si etaj morfoclimatic.
- Nominalizati si descrieti formele specifice fiecarei zone morfogenetice.
- Caracterizati sistemele morfoclimatice specifice Europei si Romaniei.