Shutterstock / gitaarfotograaf
Gletsjers hebben enkele van de mooiste landschappen op aarde uitgehouwen steile en dieperliggende valleien door erosie. Denk aan de Schotse Hooglanden, Yosemite National Park in de VS of de Noorse fjorden. Maar er blijven grote vragen over hoe ijzige erosie werkt.
Een probleem voor wetenschappers die willen begrijpen hoe gletsjers het landschap beïnvloeden, is dat de processen van glaciale erosie zeer complex zijn en niet volledig worden begrepen. Voor het grootste deel komt dit omdat deze processen plaatsvinden onder tientallen, honderden of zelfs duizenden meters ijs - we kunnen ze eenvoudigweg niet waarnemen.
Een mysterie is waarom gletsjers met verschillende snelheden eroderen. Sommige gletsjers zijn alleen in staat om elk jaar een haarstrooisel te verwijderen. Anderen kappen enkele centimeters per jaar en produceren enorme hoeveelheden sediment die in smeltwaterstromen, meren of de zee worden gewassen.
Weten wat glaciale erosie beheerst, is belangrijk omdat het ons helpt menselijke activiteiten te beheren in omgevingen met actieve gletsjers. Waterkrachtsystemen kunnen bijvoorbeeld worden verzand door het sediment dat uit gletsjers in smeltwaterstromen wordt gespuugd. Evenzo moet bij de veilige begrafenis van radioactief afval in landen als Finland, Zweden en Zwitserland rekening worden gehouden met de mogelijkheid dat gletsjers in de toekomst kunnen groeien en uitgraven dergelijk afval.
Op geologische tijdschalen beïnvloedt gletsjerosie zelfs het klimaat omdat de kleine stukjes grondgesteente die door gletsjers worden gegenereerd, gevoeliger zijn voor chemische verwering. Chemische reacties tussen het ijzige sediment en de lucht verwijderen CO₂ uit de atmosfeer, wat leidt tot afkoeling.
Gletsjer snelheid
Onze laatste onderzoek laat zien dat de snelheid waarmee gletsjers bewegen, en het klimaat waarin gletsjers bestaan, bepalen hoe snel ze naar beneden in het gesteente snijden. We praten vaak over dingen die in een ijzig tempo bewegen als ze langzaam zijn, maar eigenlijk kunnen gletsjers relatief snel zijn. Sommigen, zoals de Meserve-gletsjer op Antarctica, zullen nauwelijks elk jaar bewegen, maar anderen, zoals Jakobshavn Isbrae in Groenland, zullen evenveel bewegen als 40m per dag.
Deze enorme variabiliteit in snelheid kan enorme verschillen in erosie verklaren. Dit is logisch - hoe sneller de gletsjer beweegt, hoe meer het deeltjes over het gesteente eronder sleept, het draagt en wegscheurt. Maar tot nu toe is er heel weinig bewijs om dit te ondersteunen.
Onze studie heeft dat bewijs geleverd, dat een sterke correlatie aantoont tussen glijsnelheid en erosiesnelheid voor veel gletsjers. Dit geeft aan dat snelheid een goede voorspeller is van hoeveel erosie een gletsjer kan veroorzaken.
Glen Coe, Schotland - een landschap gesneden door ijzige erosie. auteur voorzien
Maar dan is er een grotere vraag of er iets nog fundamenteler is dat gletsjersnelheid en erosie regelt.
Recent gesuggereerd onderzoek die temperatuur was die onderliggende factor. Sommige gletsjers (zoals in IJsland of Alaska) zijn eigenlijk behoorlijk warm, met temperaturen die rond het vries- / smeltpunt schommelen. Anderen (bijvoorbeeld in Antarctica) kunnen temperaturen hebben die tientallen graden onder het vriespunt liggen. Als een gletsjer tot op de bodem bevroren is, glijdt deze nergens heen en kan hij niet veel erosie veroorzaken. Omgekeerd, als het vrij over de rots kan glijden, zal het veel erosie veroorzaken.
De rol van het klimaat
Tot nu toe had niemand gekeken naar het andere echt belangrijke aspect van het klimaat - neerslag - en de invloed ervan op erosie. We verzamelden informatie van gletsjers over de hele wereld en toonden aan dat de meest erosieve gletsjers die zijn in relatief warme klimaten met veel sneeuwval zoals Alaska. Gletsjers in koudere klimaten met nauwelijks sneeuwval, zoals Antarctica, veroorzaken zeer weinig erosie.
Dit verband tussen klimaat en ijstijd heeft langdurige effecten. Neem Schotland - een land met spectaculaire, maar contrasterende landschappen die de afgelopen twee miljoen jaar door meerdere ijskappen en gletsjers zijn uitgehouwen. In het westen liggen de Schotse Hooglanden met diepe en brede gletsjer gesneden valleien, zoals Glen Coe. In het oosten zijn er de Cairngorms, met een breed, hooggelegen plateau dat minder erosie vertoont. De gletsjers die deze landschappen vormden, hadden waarschijnlijk verschillende klimaten.
Tegenwoordig is het westen van Schotland natter omdat de meeste weersystemen van het VK vanuit het westen binnenkomen. In het oosten is het veel droger (en zonniger). In tijden van ijstijd hebben de gletsjers in het westen mogelijk een milder klimaat en hogere sneeuwval ervaren. Dus deze gletsjers waren dynamischer, sneller en waren in staat om de prachtige valleien te snijden die we vandaag zien.
In de Cairngorms zou het veel kouder en droger zijn geweest, dus de ijslaag was minder in staat om diepe valleien te snijden. In veel opzichten is Schotland zijn dank verschuldigd combineren van kennis van design, effectiviteit, schoonheid, creativiteit tot gletsjers, wisselend klimaat en erosie.
Over de auteur
Simon Cook, hoofddocent fysische geografie, University of Dundee
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.
Verwante Boeken
Klimaatverandering: wat iedereen moet weten
door Joseph Romm
De essentiële inleiding over wat de bepalende factor van onze tijd zal zijn, Klimaatverandering: wat iedereen moet weten® is een overzicht van de wetenschap, conflicten en implicaties van onze opwarmende planeet. Van Joseph Romm, Chief Science Advisor voor National Geographic's Jaren van leven gevaarlijk series en een van de "100-mensen van Rolling Stone die Amerika veranderen" Klimaatverandering biedt gebruiksvriendelijke, wetenschappelijk rigoureuze antwoorden op de moeilijkste (en vaak gepolitiseerde) vragen rond wat klimatoloog Lonnie Thompson "een duidelijk en aanwezig gevaar voor de beschaving" heeft geacht. Beschikbaar op Amazon
Climate Change: The Science of Global Warming and Our Energy Future tweede editie
door Jason Smerdon
Deze tweede editie van Klimaatverandering is een toegankelijke en uitgebreide gids voor de wetenschap achter het broeikaseffect. Prachtig geïllustreerd, de tekst is gericht op studenten op verschillende niveaus. Edmond A. Mathez en Jason E. Smerdon geven een brede, informatieve inleiding tot de wetenschap die ten grondslag ligt aan ons begrip van het klimaatsysteem en de effecten van menselijke activiteit op de opwarming van onze planeet. Matthez en Smerdon beschrijven de rollen die de atmosfeer en de oceaan hebben spelen in ons klimaat, introduceren het concept van stralingsbalans en verklaren de klimaatveranderingen die zich in het verleden hebben voorgedaan. Ze beschrijven ook de menselijke activiteiten die het klimaat beïnvloeden, zoals uitstoot van broeikasgassen en aerosolen en ontbossing, evenals de effecten van natuurlijke verschijnselen. Beschikbaar op Amazon
The Science of Climate Change: een hands-on cursus
door Blair Lee, Alina Bachmann
De wetenschap van klimaatverandering: een hands-on cursus maakt gebruik van tekst en achttien hands-on activiteiten de wetenschap van het broeikaseffect en de klimaatverandering uitleggen en onderwijzen, hoe mensen verantwoordelijk zijn en wat kan worden gedaan om het tempo van de opwarming van de aarde en de klimaatverandering te vertragen of te stoppen. Dit boek is een complete, uitgebreide gids voor een essentieel milieuthema. Onderwerpen die in dit boek worden behandeld zijn onder meer: hoe moleculen energie uit de zon overbrengen om de atmosfeer, broeikasgassen, het broeikaseffect, het broeikaseffect, de industriële revolutie, de verbrandingsreactie, feedbacklussen, de relatie tussen weer en klimaat, klimaatverandering, te verwarmen, koolstofputten, uitsterven, koolstofvoetafdruk, recycling en alternatieve energie. Beschikbaar op Amazon
Van de uitgever:
Aankopen op Amazon gaan om de kosten van het brengen van je te bekostigen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com zonder kosten en zonder adverteerders die je surfgedrag volgen. Zelfs als u op een link klikt maar deze geselecteerde producten niet koopt, betaalt alles wat u bij hetzelfde bezoek op Amazon koopt, een kleine commissie. Er zijn geen extra kosten voor u, dus draag alstublieft bij aan de moeite. Je kan ook gebruik dan deze link te gebruiken op elk gewenst moment voor Amazon, zodat u ons kunt helpen onze inspanningen te ondersteunen.
