Serge

Surge ( mișcarea ghețarului ; în engleză  surge [sɜːdʒ]  - splash) - o creștere bruscă a vitezei ghețarilor (până la 300 m pe zi).

Surge este un fenomen obișnuit, unul dintre etapele pulsațiilor (fluctuații periodice rapide) [2] ale ghețarilor de diferite tipuri morfogenetice , în principal munte-vale [3] . Surplusurile moderne și dezastrele naturale cauzate de acestea sunt cunoscute în toate zonele glaciației moderne , inclusiv în Antarctica și Groenlanda . Superinundațiile glaciare catastrofale ( fluxurile de moloz ), care apar adesea atunci când lacurile îndiguite s-au format ca urmare a furtunilor glaciare, duc la moartea unui număr mare de oameni și alte consecințe tragice și, de asemenea, schimbă foarte mult relieful și structura pământului. suprafata [4] .

Terminologia și esența fenomenului

Despre termenul

Conceptele de „surge”, „surge glaciar” au apărut la sfârșitul secolului al XVI-lea, când au început observații speciale, semi-staționare sau chiar rare ale ghețarilor pulsatori ai Europei [5] [6] .

În Rusia , se știa puțin despre acest fenomen, iar ghețarii înșiși au fost puțin studiati. Au fost doar câteva mențiuni rare despre ele - de exemplu, de la mijlocul secolului al XIX-lea, au fost făcute observații inginerești ale ghețarului Devdorak din Caucaz , ale cărui mișcări au deformat Autostrada Militară Georgiană .

După evenimentele tragice din 1963 din cursurile superioare ale râului Vanch ( Gorny Badakhshan ), valuri periodice ale ghețarului Medvezhiy și izbucniri catastrofale ale lacului cu baraj de gheață Abdukagorsk au atras atenția oamenilor de știință din URSS , în urma cărora zeci de au început să apară publicații despre ghețarii pulsatori și mișcările lor.

În anii 1970, a devenit clar că, pe lângă cei menționați mai sus, pe teritoriul URSS există și alți ghețari pulsatori. La acea vreme, glaciologii, inclusiv cei sovietici, au stabilit că astfel de ghețari instabili au existat și în trecutul recent recent (de exemplu, ghețarul Societății Geografice etc.).

Conceptele de „mișcare a ghețarului” și „ghețar pulsatoriu” din definiția dicționarului rus dat mai sus (1984) au început să intre în uz științific intern deja la mijlocul anilor 1960 [7] [8] .

Datorită faptului că oamenii din munții glaciare din Eurasia și America de Nord , s-au dezvoltat incomparabil mai dens decât regiunile muntoase ale URSS, au suferit dezastre atât din cauza valuri, cât și din cauza jökülhleips (răbufniri catastrofale de lacuri) generate de ei, fizica și geografia. dintre aceste procese au fost studiate în detaliu de oamenii de știință din aceste locuri pentru o lungă perioadă de timp. De mai bine de 400 de ani, ghețarii pulsatori individuali și lacurile periglaciare au fost explorate sistematic în Alpi , Peninsula Scandinavă , Himalaya , Patagonia , Islanda și multe alte locuri. De exemplu, informații despre mișcarea ghețarului Fernagtfernerîn Alpii austrieci , care a fost însoțit de izbucniri catastrofale ale lacului îndiguit rezultat, au fost cartografiate de mai multe ori din 1599 [5] [6] . În această vale a fost organizată una dintre primele stații științifice de câmp glaciologic din lume. Datorită acestui fapt, deja în prima jumătate a secolului al XX-lea, a fost dezvoltată și stabilită o terminologie specială a proceselor asociate cu sergii.

A. Harrison, care studiază de câțiva ani ghețarul pulsatoriu Muldrow din Alaska , și-a propus terminologic să „reînvie” expresia lui G. Hoynks „surge glaciar” (“surge glaciar”) [9] . Astfel, în ultimul sfert al secolului al XX-lea a început procesul de unificare a vocabularului profesional. În acest sens, termenul internațional „surge glaciar” a intrat și în știința rusă, alături de tradiționalele „schimbări” și „pulsații” în limba rusă a ghețarilor (care nu sunt sinonime stricte). Iar ghețarii instabili dinamic, care sunt caracterizați de acest fenomen, se numesc ghețari în creștere .  În același timp, termenul " joukulhleip " a început să-și piardă rapid universalitatea în Occident și este acum folosit în principal în sensul său exact, iar în Rusia aproape că nu este cunoscut până în prezent. Practica mondială include acum termeni mai precisi care desemnează catastrofe fluvioglaciare (atât izbucnirile lacurilor îndiguite, cât și curgerile care au loc în timpul acestor izbucniri: izbucniri lacustre, izbucniri catastrofale, superfluxuri de noroi, super inundații, curgeri diluviale, inundații, cursuri de inundații etc., mega inundații). P.). Când au apărut dovezi ale existenței ghețarilor pulsatori ai straturilor de gheață cuaternare ale emisferei nordice [10] , au apărut lucrările privind mișcările moderne ale unor ghețari de ieșire din Antarctica [11] , termenul „surge”, ca fiind cel mai precis și mai ușor de înțeles pentru toată lumea, este aprobată și în Rusia [10] [12] .

Procesul natural de creare a unei terminologii științifice internaționale unificate este prezentat aici folosind termenul „surge” ca exemplu. Cu toate acestea, această problemă - înțelegerea reciprocă terminologică a oamenilor de știință din diferite țări - este legată și de alte zeci și sute de concepte. Aparent, acest „decalaj” în terminologie (și, într-o oarecare măsură, în cunoștințe) poate fi explicat prin izolarea pe termen lung a URSS de contactele științifice internaționale normale. În perioada de izolare în țară, a apărut propriul său aparat conceptual , în care, pe lângă termenii creați pe baza rădăcinilor slave sau a rădăcinilor preluate din limbile popoarelor siberiene (multe dintre acestea din urmă, Tocmai au găsit utilizare în întreaga lume în forma lor fonetică tradițională sau în forma de hârtii de calc : jökulhleip , skeblend , frunți de oaie , stânci curly, pingos , bulgunnyakhs , teblers , călugări penitenți ( kalgaspors , seracs ), kurums , ropakis și many yedoms altele), există multe concepte folosite exclusiv în știința sovietică și practic necunoscute în Occident. Aceste concepte au fost formate cu ajutorul așa-numitei „noui latine” - rădăcini latine interconectate artificial (adesea cu un sens schimbat) și afixe ​​latine , care au făcut ca o astfel de terminologie să fie de neînțeles fără o explicație specială. Exemple sunt concepte precum exaration , proluvium , deluvium , distrugere , delapsy și sute de altele, inclusiv termenul „catafluvius”, care este complet imposibil din punctul de vedere al formării cuvintelor latine [13] [14] [15] [16 ] ] .

Esența fenomenului

Conform definiției glaciologului A. N. Krenke [3] , mișcarea ghețarului, valuri, este un fenomen regulat , care este una dintre etapele pulsațiilor ghețarilor . Cu toate acestea, sergi poate fi singur, o singură dată. În aceste cazuri, ele apar ca urmare a unei schimbări bruște a condițiilor externe - acumularea de apă, prăbușirea , cutremure . În astfel de ghețari, în timpul etapei de mișcare, se descarcă tensiuni, care se acumulează în etapa de refacere a masei ghețarilor. S-a stabilit că acest lucru duce la o creștere a vitezei de mișcare a gheții și a vitezei undei cinematice pe ghețar cu 1-2 ordine de mărime sau mai mult.

De exemplu, L. D. Dolgushin și G. B. Osipova au scris [6] că pe ghețarul Traleika ( Alaska ) înainte de schimbare, viteza de mișcare a gheții era de 43 m/an , iar viteza undei cinematice  era de 250 m/an . În momentul punctului culminant al mișcării, aceste viteze au crescut la 80–120 și , respectiv, 300–350 m/zi .

Pornind de la una dintre secțiunile ghețarului, alunecarea se extinde în toate direcțiile sale și provoacă deplasarea maselor de gheață din zona de ieșire de sus către zona de îndepărtare din partea inferioară a ghețarului. Ghețarul se sparge rapid în blocuri mari separate, se subțiază în partea de mijloc a pârâului și se ridică în partea limbii, asemănând cu „ fruntea de berbec ”. În același timp, de-a lungul laturilor apar și falii laterale, morenele mediane se îndoaie în bucle și se formează structuri tectonice care reflectă alunecarea de-a lungul așchiilor.

Ghețari pulsatori

Ghețarii care experimentează mișcări unice sau regulate se numesc pulsatori . Creșterile ghețarilor pulsatori, după cum crede geograful și glaciologul V. M. Kotlyakov , apar din cauza nestationarității relațiilor dinamice din ghețar. Schimbările bruște sunt oscilații de relaxare , care sunt cauzate de modificări ale forței de frecare pe fundul văii glaciare și de zdrobirea gheții.

Creșterile fiecărui ghețar au de obicei o perioadă de întoarcere constantă , cu excepția cazului în care condițiile externe, în principal hidroclimatice, se schimbă. Cu toate acestea, pe ghețari diferiți, chiar și în condiții fizice și geografice similare, frecvența creșterilor poate fi diferită. De exemplu, ghețarul Bear din Pamir pulsa la fiecare 10-15 ani , ghețarul Kolka din Caucaz -  după aproximativ 65-70 de ani . Regularitatea generală a periodicității creșterilor, chiar și în cadrul unui anumit bazin, nu a fost încă stabilită.

Până la începutul secolului al XXI-lea, sunt cunoscuți sute de ghețari pulsatori, ei sunt cel mai bine studiati în Alaska și Alpi , care sunt relativ bine dezvoltați. Numeroși ghețari pulsatori sunt cunoscuți în toate țările muntoase purtătoare de glaciație modernă , în principal în Pamir, în Caucaz, în munții Asiei Centrale , pe Svalbard . În prezent, se întocmesc cataloage ale ghețarilor pulsatori, se efectuează monitorizarea la distanță în spațiu a ghețarilor Pământului. Institutul de Geografie al Academiei Ruse de Științe este aproape de a finaliza crearea unei baze de date digitale a ghețarilor pulsatori din Pamir. Această lucrare este realizată de glaciologi ruși ca parte a unui proiect de creare a unui sistem unificat de informații glaciologice [17] .

La sfârșitul secolului al XX-lea, au apărut informații despre creșterea marginilor ghețarilor de ieșire ale straturilor de gheață continentale ale Antarcticii [11] . Geograful și geomorfologul M. G. Groswald a dovedit faptul că marginile mari de sergey ale calotei de gheață panarctice la răsturnarea Pleistocenului și Holocenului („lobul Mării Albe” din Marea Barents, parte a calotei de gheață arctică). Aceste opinii sunt împărtășite de glaciologii americani bine-cunoscuți G. Denton și T. Hughes [18] .

Cauzele creșterilor sunt diverse și, aparent, nu toate au fost stabilite până acum. Acestea includ, în special, particularitatea structurii văilor glaciare, de exemplu, zone mari ale zonei de alimentare și canale înguste de evacuare pentru curgerea gheții; topografia profilelor longitudinale ale văilor ghețarilor pulsatori cu prezența traverselor cu pante inverse pe pat; acumularea unei cantități mari de apă pe patul de gheață (deși rămâne neclar, după cum a remarcat W. S. B. Paterson, câtă apă este pe pat la un moment dat, unde se acumulează și cum urmează [19] ) Una dintre cauze de supratensiuni este, de asemenea, pot fi tremurături seismice , mici cutremure , caracteristice zonelor muntoase. Până în prezent, mecanismul exploziilor glaciare nu este încă clar [20] .

Principala problemă a supratensiunii este că, în timpul mișcărilor bruște și catastrofale a ghețarilor, capetele lor blochează adesea curgerea râului din alte văi ale râurilor, provocând astfel formarea de lacuri deasupra barajelor glaciare cu un regim hidrologic foarte instabil ( lacuri cu baraje glaciare ).

Timpul de la finalizarea uneia dintre mișcările unui ghețar pulsatoriu până la finalizarea următoarei se numește perioada de pulsație , care constă din etapa de mișcare și etapa de recuperare.

Etapa progresului

În stadiul de mișcare, conform lui V. M. Kotlyakov, există o descărcare de relaxare a tensiunilor acumulate pe ghețar în timpul etapei anterioare de recuperare. Ghețarul crapă cu un vuiet, viteza de mișcare a gheții crește cu 1-2 ordine de mărime sau mai mult. Acest lucru duce la mișcarea maselor de gheață din partea superioară a ghețarului către zona sa de mijloc și zona inferioară. În același timp, suprafața ghețarului din partea superioară a părții pulsatoare scade puternic, în partea de mijloc și în partea inferioară se ridică, iar capătul ghețarului începe să se deplaseze înainte.

Etapa de recuperare

În etapa de recuperare, după finalizarea mișcării, masa de gheață începe din nou să se acumuleze în partea superioară a părții pulsatoare, viteza de mișcare a gheții crește și mai mult, capătul limbii glaciare („frunte”) crește. viteza de mișcare la sute de metri pe zi, iar ghețarul se mișcă până când nu își va restabili configurația inițială înainte de următoarea serge.

După finalizarea mișcării, partea inferioară, aproape lingvistică, a ghețarului este lipsită de o nouă masă de gheață din zona de hrănire și începe să fie distrusă activ de un complex de agenți de ablație , în principal prin topirea și evaporarea gheață, distrugerea mecanică a capătului ghețarului de către apă, eroziune mecanică și termică adesea catastrofală .

Creșterea masei de gheață și creșterea tensiunilor, combinate cu degradarea capătului ghețarului, pot crea premisele pentru următorul val [20] .

Sergi din a doua jumătate a secolului XX - începutul secolului XXI

În prezent, se cunosc câteva sute de ghețari pulsatori. Pe teritoriul fostei URSS sunt studiați cu atenție sergenți a zeci dintre ei - Khrumkol , Devdoraki , Kolka în Caucaz , Mushketov , Kaindy , Shokalsky , Abramov , Didal , Byrs , Garmo , Societatea Geografică Rusă , Bear și alții în Tien . Shan , Pamir și Pamir-Alai .

În afara fostei URSS - ghețari pulsatori Walsh , Variegated (Pestrițat), Bering , Rendu și alții din Alaska, Heiss , Tanabrean , Von-Postbren și alții din Svalbard , Fernagtferner și alții din Alpi , ghețari pulsatori de conuri vulcanice din Islanda și Kamchatka , Tibet , Anzii chilieni , Noua Zeelandă și alte teritorii ale glaciației moderne [21] .

Ursul de ghețar. Gorno-Badakhshan

Ghețarul Bear este situat în Gorno-Badakhshan , pe versantul vestic al crestei Akademii Nauk , care se întinde peste lovitura principalelor structuri geologice sublatitudinale din Pamir . Valea modernă Medvezhye este formată din două părți clar distincte: valea însăși și prima regiune a ghețarului. Valea Ursului (văile râului Hirsdara , bazinul râului Abdukagora , izvorul din stânga râului Vanch ) este un defileu adânc incizat care moștenește o falie tectonică . Lovirea defileului coincide cu greva generală a structurilor geologice , adâncimea defileului ajunge la 2 km cu o abruptă medie a laturilor de până la 40°. Pantele defileului sunt complicate de brazde de eroziune, de-a lungul cărora coboară avalanșe , curgeri de noroi și căderi de pietre . Pe partea stângă a văii principale din zona de hrănire a vastului circ Medvezhiy primește singurul său afluent . La poalele versanților, traseele de avalanșă-scree de evantai aluvionali îmbinați se întind într-o panglică aproape continuă , de care se sprijină (sau sub care sunt îngropate) creste înguste, cu vârfuri de morene laterale . Limbile Medvezhye aproape pe toată lungimea sa sunt „încastrate” în acest sistem de arcuri proluviale - coluviale - morenice [6] .

Regiunea firn a Medvezhye este formată din trei ramuri care se contopesc într-o vastă depresiune cu fund plat a jgheabului firn deasupra marginii căderii de gheață . Principala este brațul sudic, a cărei lungime ajungea la 5 km, suprafața era de aproximativ 12,5 km²; lungimea brațului de est a fost de 4,6 km cu o suprafață de aproximativ 4,7 km²; lungimea brațului de nord este mai mare de 2 km, iar suprafața este de aproximativ 4,4 km². Astfel, suprafața totală a jgheabului de firn, împreună cu partea cascadei de gheață situată deasupra liniei firnului , a fost de aproximativ 22,2 km².

Serge Medvezhy a avut loc de mai multe ori: cu puțin înainte de 1916, în 1937 și în 1951. Cu toate acestea, acest ghețar a atras atenția specialiștilor abia în 1963, când Medvezhy s-a deplasat cu aproape 1,75 km în valea sa (râul Hirsdara) și a mers în cursul superior al râului Vanch, blocând valea Abdukagor . Rata de avans a ghețarului în primăvara anului 1963 a fost de până la 100 m/zi, iar la începutul lunii iulie a acestui an, creșterea s-a oprit. Deasupra capătului ghețarului s-a format lacul cu baraj de gheață Abdukagorsk. Capătul proeminent al ghețarului și-a pierdut rapid contactul cu limba principală și s-a transformat într-o serie uriașă de gheață moartă înghețată alungită de-a lungul văii Vanch .

Următoarea schimbare a Bearish a avut loc 10 ani mai târziu și a continuat până în august 1973. De data aceasta ghețarul s-a deplasat mai departe. În viitor, sergii lui Bear s-au repetat în mod regulat și deja în noul mileniu s-au observat creșteri sistematice de diferite dimensiuni.

Ca urmare a măsurătorilor efectuate în martie - iulie 1989 de către angajații Serviciului Hidrometeorologic Tadjik, s-a obținut o înregistrare continuă a modificărilor vitezei de mișcare a limbii ghețarului și au fost, de asemenea, stabilite maximele acestora (mai mult de 50 m / zi de la 13 la 17 iunie). Prin metoda aero-pseudo-paralaxă s-a putut stabili că în același timp, la un nivel de aproximativ 2 km deasupra frontului de gheață, viteza de mișcare a gheții era de 70 m/zi.

Observarea stării ghețarului Medvezhiy și a altor ghețari din Pamir de la sfârșitul anilor 1990. a fost efectuat din spațiu de către echipajele stației orbitale Mir , iar în prezent de către ISS [17] .

Dezastrul Genaldon. Ghețarul pulsat Kolka din Caucazul de Nord

Catastrofa glaciară Genaldon, care a avut loc seara, în jurul orei 20.00 pe 20 septembrie 2002, în Osetia de Nord , se referă la evenimente care depășesc clasificările tradiționale stabilite ale ghețarilor pulsatori, mecanismele cunoscute ale furtunilor glaciare, avalanșelor de gheață și fluxurilor de noroi. Cercetătorii moderni, care încă lucrează pe teritoriul catastrofei Genaldon, tind să o atribuie unui tip relativ puțin cunoscut de catastrofe glaciare în mai multe etape [22] .

După cum au remarcat Vladimir Kotlyakov și colegii [23] , un grup de factori au devenit cauza dezastrului. Procesele tectonicei recente , combinate cu anomaliile climatice din anii precedenți și din acest an, au condus la o activitate ascuțită și intensă de alunecări de teren pe versantul nordic al Muntelui Jimara .

Geomorfologic, destabilizarea instantanee a ghețarului Kolka din cauza afluxului unei cantități uriașe de material detritic pe suprafața sa se explică prin particularitățile structurii sale, în principal prin curgerea împiedicată din partea sa din spate. Canalele de scurgere intraglaciare ar putea fi blocate. Acest fapt, împreună cu impactul termic al vulcanului Kazbek , a contribuit la acumularea unei mase în exces de apă sub ghețar.

Mecanismul declanșator al catastrofei a fost probabil prăbușirea bolților peste cavitățile interne sau subglaciare ale ghețarului plin cu apă. Există chiar sugestii că ghețarul și-a părăsit patul catastrofal din cauza erupțiilor de gaz sau a ejecției gaz-dinamice [24] .

Cu toate acestea, potrivit lui D. A. Petrakov , încă o prăbușire pare să fie un declanșator mai realist al dezastrului , care a lăsat o urmă pe morena de coastă din stânga și ar putea contribui la distrugerea părții superioare destabilizate a ghețarului. Se presupune că această parte ( gheață saturată cu apă și material de piatră) a „trecut” de-a lungul limbii ghețarului și, ghidată de virajul morenei de coastă la stânga, s-a revărsat peste morena din dreapta către „poiana Shelestenko”. Limba lui a reacționat imediat la prăbușirea părții din spate a ghețarului Kolka. Un impuls de mișcare ar putea fi dat și de desprinderea părții inferioare a ghețarului de-a lungul unei falii, care era situată în părțile inferioare ale afluenților săi abrupți. Cea mai mare parte a gheții a trecut prin canionul dintre ghețarul Miley și pintenul vârfului Geodesists .

Astfel, concluzionează experții, mișcarea fluxului de gheață-apă-rocă în timpul dezastrului Genaldon din 2002 a avut o serie de caracteristici [22] :

  • viteze extreme (până la 250 km/h) cu o pantă relativ mică a văii;
  • pârâul s-a „rărit” pe măsură ce se deplasa pe vale;
  • intervalul de ejecție al debitului a fost anormal de mare, masa de gheață s-a oprit în bazinul Karmadon, iar sub creasta Skalisty s-a observat o curgere tipică a noroiului cu o viteză a apei de sub blocaj de 17 m/s sau mai mult;
  • prezența stropilor la o înălțime de până la 250 m;
  • fluxul consta din două valuri principale care se mișcau una după alta.

În secțiunea de la ghețarul Kolka până la porțile Karmadon, natura mișcării este definită ca o etapă intermediară între o avalanșă și o curgere de noroi , care are semne ale ambelor fenomene.

Consecințe ale dezastrului de la Genaldon din 2002

Catastrofa glaciară din 2002 a venit ca o surpriză. Un dezastru natural a luat viața a 126 de persoane (inclusiv echipa de filmare a lui Serghei Bodrov Jr. ). Satul Nizhny Karmadon , centrele de recreere ale Universității de Stat Osetia de Nord și Ministerul Republican al Justiției, sistemele de comunicații etc. au fost complet distruse. Ghețarul Kolka și-a „părăsit” patul aproape în întregime, cu peste 100 de milioane de m km/h măturat pe vale aproape 20 km. Defileul Montanului Stâncos a blocat calea masei de gheață, dar fluxul de noroi a trecut încă 17 km și s-a oprit, puțin înainte de a ajunge în satul Gizel . Astfel de catastrofe glaciare în mai multe etape  sunt o întâmplare rară, periculoasă datorită impredictibilității și amplorii lor.

O caracteristică a catastrofelor glaciare în mai multe etape este reapariția lor. Au fost astfel de dezastre în Valea Genaldon în 1902 și 2002. În același timp, există dovezi că s-au mai întâmplat acolo. Sergenții „clasici” din Kolka au fost remarcați în 1834 și în 1969 [25] .

Astfel, ultima creștere a ghețarului Kolka a coincis în timp cu o serie de alți factori geologici și geografici serioși, care au provocat fenomenul descris. Este posibil ca acest set de cauze să nu fie o coincidență, ci să fie naturală, iar catastrofa în sine se referă la evenimente repetate frecvent (în timp geologic).

Lacuri cu baraj de ghețar

Aceste lacuri apar în fața marginii calotelor de gheață , precum și în extinderea văilor râurilor montane când sunt îndiguite de ghețarii de vale [26] . Mecanismul acestui arc nu este în întregime clar. Până de curând, a existat o opinie că ghețarii de diferite tipuri morfodinamice sunt capabili să blocheze văile râurilor - de la avansarea lent la pulsații. De exemplu, valea ghețarului Inylchek de Nord din Tien Shan este blocată anual de ramura dreaptă care se retrage mai rapid a ghețarului sudic. În același timp, în aproximativ același loc apare un lac îndigat de ghețar - Lacul Merzbacher , care conține aproximativ 200 de milioane de m³ de apă. De asemenea, în fiecare an, de obicei la începutul toamnei, acest lac erupe catastrofal, în timp ce deversarea inundațiilor glaciare - curgerile de noroi poate depăși 1000 m³/s .

Cu toate acestea, există o opinie că lacurile precum Lacul Merzbacher sunt o excepție de la regulă, iar lacurile cu baraj de gheață apar în principal ca urmare a valurilor de ghețari pulsatori [27] [28] . Această opinie a fost dovedită până acum empiric pe exemplele a sute de lacuri moderne de acest tip. Mecanismul formării lacului Merzbacher poate fi explicat prin morfologia neobișnuită a văilor glaciare din această regiune a Tien Shan, precum și prin tipul morfodinamic al ghețarilor înșiși [29] [30] [31] .

Regimul unui lac modern cu baraj de gheață poate fi luat în considerare în mod convenabil utilizând exemplul lacului Abdukagorsky „de referință”, care apare sistematic în timpul valurilor ghețarului Pamir Medvezhiy.

Expediția glaciologică a Institutului de Geografie al Academiei de Științe a URSS a efectuat studii speciale pe termen lung în cursurile superioare ale râului Vanch. În special, s-a constatat că mișcarea Ursului din 1973 a fost mai puternică decât creșterea din 1963. Drept urmare, Lacul Abdukagorskoye a atins un volum de 16,4 milioane m³ cu o adâncime medie de 42 m și un maxim, în apropierea barajului glaciar, de 100 m. În plus, o mare cantitate de apă s-a acumulat în ghețar în sine, precum și ca şi în golurile marginale dintre gheţar şi văile versanţilor (din 19 iunie 1973). Prima străpungere a lacului a avut loc în perioada 19-20 iunie 1973. După ce oglinda lacului a atins un punct absolut de 3085 m, apa a început să se scurgă de-a lungul faliei marginale de pe malul stâng până în planul clivajului profund. Diferența totală de înălțime de la nivelul maxim al lacului până la grota de ieșire din aval a fost de 196 m. În dimineața zilei de 19 iunie, apa din lac a început să se scurgă prin barajul de gheață în valea pârâului Dead Sai. În același timp, consumul de apă a fost nesemnificativ și a fost compensat de afluxul de apă în lacul Abdukagorsk din cursurile superioare ale râului. Abdukagor. După câteva ore, viteza de golire a crescut dramatic, iar la aproximativ 10 dimineața debitul a ajuns la aproape 1000 m³/s. După vârful hidrografului , a început scăderea bruscă a acestuia, iar până la prânz fluxul din lac s-a oprit complet. Lacul a început să se umple din nou. Deși aproximativ 13 milioane m³ de apă s-au vărsat din Lacul Abdukagorsk în mai puțin de două zile, lacul nu a fost golit complet. Volumul lacului rezidual a fost de 3,4 milioane m³.

Următoarea umplere a băii de lac și străpungerea ulterioară a lacului a început în dimineața zilei de 3 iulie 1973. Durata inundației catastrofale a fost mai scurtă decât prima, dar cantitatea de apă eliberată a fost aproximativ aceeași. În seara aceleiași zile, debitul pentru aproximativ 30 de minute a fost de aproximativ 1400 m³/s. Un val de inundații de 6 m înălțime a ajuns în câteva ore în satul Vanch, care se află la 90 km de locul dezastrului. Cu toate acestea, de data aceasta lacul Abdukagorskoye nu a fost complet drenat, iar rămășițele sale au existat până în primăvara anului 1978 [6] .

În timpul izbucnirii lacului ghețar Abdukagorsk în 1963 și 1973, pârâiele puternice cu debite de până la 1500 m³ / s, care scăpau din grotele tunelurilor de sub gheață în valea Dead Sai, au lovit poalele străvechii valului proluvial. cu mare forță distructivă, l-a spălat, provocând prăbușirea unui pârâu imens în pârâu.cantitate de material clastic nesortat. Panta morenei „Hirsdarya” ( Hirsdar provine de sub ghețarul Medvezhiy) până la canalul pârâului a fost „taiată” aproape până la linia centrală, iar câteva milioane de tone de material morenic au fost transportate de pârâu. O parte din materialul cu granulație grosieră a fost aruncată de fluxul de noroi lângă marginea ghețarului proeminent. Aici s-a format un con mare de flux de noroi , care în 1963 a umplut așezarea geologică de bază Dalniy până la o înălțime de până la 10 metri. O parte din cornisa, pe care se afla periferia satului, a fost pur și simplu distrusă și dusă de noroi. Multe sate din aval din valea Vanch au fost de asemenea afectate.

În Caucazul de Nord , în timpul catastrofei glaciare din 2002 și imediat după aceasta, s-a format o mare cantitate de apă liberă, o parte din care a fost blocată de mase fragile de gheață. Aceasta, la rândul său, a dus la termocarst activ și eroziune termică. Apa, care se afla sub presiune în corpul masei de gheață, căuta o cale de ieșire, în timp ce lacurile în curs de dezvoltare au dispărut și și-au schimbat dimensiunea foarte repede [32] . Pe 27 septembrie, erau 9 lacuri care se distingeau clar, iar pe 6 octombrie erau deja 13. Suprafața totală a acestor lacuri era de cel puțin 437 mii m² (date de la S. S. Chernomorets conform [33] ) Cel mai mare dintre aceste lacuri „epic-catastrofale” a fost lacul Saniban, a cărui formare a avut loc imediat după dezastru, s-a acumulat până pe 18 octombrie. În cursul lunii, în acest lac s-au acumulat peste 3 milioane m³ de apă la o adâncime maximă de peste 40 m.

Studiul întregii zone a catastrofei Genaldon de-a lungul mai multor ani oferă specialiștilor motive să creadă că corpul de gheață din bazinul Karmadon se va topi mult timp, iar gheața moartă va rămâne cel mai mult timp în parte axială a văii, între satele Kani de Jos și porțile Karmadon. Principalul volum de distrugere al corpului de gheață este asociat cu eroziunea termică, termocarstul și dezintegrarea masivelor de piatră de gheață în blocuri separate. Procesul de topire a suprafeței va dura, evident, destul de mult timp datorită efectului de blindaj al materialului de piatră pe suprafața gheții. Acest proces, în special, va schimba regimul de apă al râului. Genaldon, care se va exprima în primul rând într-o creștere a costurilor sale în comparație cu indicatorii pre-catastrofici. Prin urmare, sunt probabile următoarele izbucniri ale acestor lacuri, în urma cărora curgerea și inundațiile glaciare de noroi-piatră-apă-gheață vor coborî de-a lungul văii. O trecere în revistă generală a acestor fenomene pe diferite lacuri cu baraj de gheață ale lumii este prezentată în cartea lui Yu. B. Vinogradov [4]

Majoritatea lacurilor moderne cu baraj de gheață sunt mici, suprafața lor nu atinge nici măcar un kilometru pătrat. După cum se arată, astfel de lacuri se caracterizează prin fluctuații parțiale ale volumului de apă, deci este dificil să se determine zonele lor. Un număr mic de lacuri sunt deversate în jgheaburi de rocă de bază ( deversoare marginale ) și/sau văi de tunel și au niveluri stabilizate. Majoritatea lacurilor cu baraj de ghețar își deversează apele prin canale intraglaciare și subglaciare, astfel încât dimensiunile lor fluctuează cu cea mai mare amplitudine. În special, R. J. Rice [34] scrie despre scăderi puternice ale nivelului lacurilor aproape glaciare care au fost observate în mod repetat, din cauza cărora aisbergurile , care plutiseră în apă adâncă cu o zi sau două în urmă, s-au dovedit a fi „implantate” pe versanţii băilor de lac uscate sau aproape uscate. În conformitate cu aceasta, costurile și nivelurile râurilor care curg de sub limbile glaciare suferă fluctuații uriașe. Pâraiele slab curgătoare de aici pot dobândi geologic instantaneu caracterul unor pârâuri foarte energice, care în literatura științifică a Occidentului, și chiar în Rusia [35] , au început să fie numite, indiferent de origine, prin termenul islandez „ joukulhleip ”.

Mecanismele izbucnirilor sistematice ale lacurilor aproape glaciare sunt diverse și sunt încă subiect de discuție.

Despre posibilitatea creșterii ghețarilor antici. Semnificația paleogeografică a reconstrucției valurilor pleistocene

Ghețarii montani sunt indicatori foarte sensibili ai schimbărilor climatice. De aceea, marcarea capetelor ghețarilor și datarea depozitelor morenice din trecut i se acordă întotdeauna și de către toți o importanță excepțională. Scara „Altai”, în special, paleoglaciologică , care a căpătat o oarecare popularitate în ultimii șaizeci și câteva de ani de la lucrările lui L. A. Vardanyants [36] , prevede prezența obligatorie a cel puțin șapte sau opt morene stadiale care se ridică succesiv. văile, fixând deplasările din Pleistocenul târziu - Holocenul sau opririle în general ale ghețarilor degradați .

Funcționând pe „principiul păpușilor rusești de cuibărit”, această cântare a fost mult timp un adevărat pat procustean pentru cercetătorii condamnați să caute întregul set „legitim” de șapte sau opt morene terminale sau să explice absența oricăreia dintre ele („ căzând”) din acest ansamblu în văi specifice.

Cu toate acestea, urmând această „schemă alpină clasică” a ultimei deglaciații stadiale , când fiecare glaciare ulterioară ar fi trebuit să fie mai mică ca suprafață decât cea anterioară, nu a fost încununată cu reconstrucții paleogeografice și de altă natură și nu ar fi trebuit să fie încununată cu succes.

Într-adevăr, tendința generală principală a schimbărilor în ghețarii montani în perioadele târzii și postglaciare este retragerea acestora, corespunzătoare unei încălziri generale și, eventual, aridizării . Pe acest fundal, au avut loc mai multe progrese, care probabil pot fi asociate cu o răcire severă (până la -2 °C de la temperaturile medii pe termen lung). Numeroase materiale din diferite regiuni moderne de ghețari de munte arată că în timpul acestor mișcări pe termen scurt, ghețarii de munți au avansat adesea cu mult dincolo de granițele lor anterioare și s-au suprapus sau s-au suprapus complet morenelor terminale mai vechi. O astfel de situație, de exemplu, pentru ghețarii de munte din Tien Shan este descrisă de D. V. Sevastyanov [37] . O. N. Solomina scrie că în Altai morenele maxime ale Micii Epoci de Gheață din secolele XVIII-XIX se suprapun parțial morene mai vechi datând din perioada 1200-1350 de ani în urmă [38] . În Altai, în multe văi ale platoului Ukok și în valea râului. Ak-Kol (sursa din stânga a râului Chagan), morene tinere ale etapei Fernau îngroapă sub ele morene ale etapei istorice. Același lucru se observă în văile glaciare antice din masivul Mongun-Taiga . Yu. P. Seliverstov , arătând natura reciprocă a reducerii stadiale a ghețarilor, descrie în esență deplasări-supraveghe glaciare rapide, după care „plumele-morene” mai tinere sunt suprapuse și chiar imbricate în complexe morene terminale mai vechi [39] . Se poate aștepta cu un grad ridicat de certitudine că multe morene antice ar putea fi complet îngropate sub morene mai tinere sau formațiuni glaciare („fallout”) sau pur și simplu distruse de progresele ulterioare ale ghețarilor și a apelor de topire ale acestora.

În același timp, posibilitatea creșterii pleistocenului și holocenului practic nu este luată în considerare în paleogeografia tradițională , deși ubicuitatea și apariția lor frecventă au fost stabilite acum nu numai în munți, ci și pe teritoriile calotelor de gheață cuaternare moderne [11]. ] [18] .

De aceea, binecunoscuta datare cu radiocarbon a morenelor terminale din zona satului Chibit din Altai Central este foarte remarcabilă . Aici, în depozitele morenice ale secției de inginerie de-a lungul tractului Chuya s-au găsit straturi lenticulare de cărbune bine conservat, din care s-au obținut două date: 4970 ± 90 și 4300 ± 100 ani (SOAN-439 și SOAN-440).

Aceste date nu au fost luate în considerare anterior de majoritatea cercetătorilor și au fost respinse ca fiind prea „tinere” și, prin urmare, eronate. Totuși, dacă ținem cont de realitatea furtunilor glaciare din trecut și dacă luăm în considerare perioada posibilă semnificativă de întârziere a reacției unui ghețar mare, care se afla în suprapunere cu condițiile hidrometeorologice sincrone cu acesta, la schimbările climatice din trecut [40] , atunci aceste datări nu par a fi false și exotice, așa cum s-a menționat deja mai devreme, ci dimpotrivă, prezintă un mare interes [27] .

Semnificația paleogeografică a reconstituirilor sergey are un alt aspect important. Marea majoritate a lacurilor moderne cu baraj de gheață care au suferit descărcări catastrofale sunt îndiguite de ghețari pulsatori. Fiecare umplere următoare a depresiunilor intermontane cu ape de topire este precedată de o altă schimbare a ghețarului de îndiguire, așa cum a fost arătat de exemplul lacului Abdukagorsky cu baraj de gheață din Gorno-Badakhshan. Dacă nu are loc sergey, atunci lacul nu apare, adică nu există nicio descoperire, deoarece, desigur, nu există fluxuri diluviale .

Numai în Munții Altai, în ultima epocă glaciară, existau câteva zeci de lacuri mari (peste 100 km² în suprafață ) și mii de mici lacuri cu baraj de gheață. Au ocupat depresiuni intermontane și văi fluviale de diferite tipuri morfologice și au fost distribuite aproape uniform pe întreg teritoriul Gorny Altai. De aici rezultă că, cel puțin în perioada glaciară târzie (acum 16-18 mii de ani), ghețarii pulsatori care îndiguiau aceste lacuri erau la fel de caracteristici tuturor zonelor climatice altitudinale din Altai. Cu alte cuvinte, valuri cuaternare și holocene din munți în această perioadă nu au fost o excepție, ci o regulă și, prin urmare, este lipsit de sens să ne așteptăm la un anumit număr de morene terminale de un singur rang stadial în văile glaciare. Nesensul unor astfel de calcule este indicat și de primul postulat al teoriei diluviale - „ curențele diluviale multiple-fludstreams , care sunt produse în timpul deversării lacurilor îndiguite de ghețari (datorită formării lor la valuri), distrug complet sau parțial urmele de ghețarii înșiși”. Procesele de eroziune și acumulare diluvială în majoritatea lucrărilor paleogeografice moderne sunt doar menționate sau declarate [41] [42] [43] .

Vezi și

Note

  1. Ghețarul Bering, Alaska. Observatorul Pământului NASA
  2. Pulsating Glacier  (link în jos)  (link în jos din 14.06.2016 [2323 de zile])
  3. 1 2 Krenke A.N. Mișcarea ghețarului // Dicționar glaciologic / ed. V. M. Kotlyakov . - L . : Gidrometeoizdat, 1984. - S. 334-335. — 526 p.
  4. 1 2 Vinogradov Yu. B. Informații despre izbucnirea lacurilor îndiguite de ghețari
  5. 1 2 Hoinkes HC Surges of the Vernagtferner in Otztal Alps din 1599 // Canada. J. Earth Sci., 1969. Voi. 6 - # 4 - Pt. 2. - P. 1009-1018.
  6. 1 2 3 4 5 Dolgushin L. D., Osipova G. B. Pulsating glaciers. - L .: Gidrometeoizdat, 1982. - 192 p.
  7. Kazansky A. B. Rezultatele unui studiu al zonei de hrănire a ghețarului Medvezhiy // Buletinul Geofizic, 1965. - Nr. 15. - P. 52-60.
  8. Kazansky A. B. Despre două tipuri de catastrofe glaciare // Rapoarte ale Academiei de Științe a URSS, 1989. - T. 306. - Nr. 3. - P. 713-716.
  9. Harrison A. E. Ice surges on the Muldrow Glacier, Alaska // J. of Glaciology, 1964. - Vol. 5. Iss. 39. - P. 365-368.
  10. 1 2 Groswald M. G. . Efectele climatice ale valurilor glaciare târzii (pe exemplul răcirii de acum 10,5 mii de ani) // Materiale de cercetare glaciologică. - 1985. - Emisiune. 52 . - S. 134-140 .
  11. 1 2 3 Zakharov V. G. Oscilațiile ghețarilor din Antarctica. — M.: Akkorinformizdat, 1994. — 128 p.
  12. Groswald M. G. , Krass M. S. The last deglaciation of the Barents-Kara shelf: the role of gravitational collapses and surges // Materiale of glaciological research. - 1998. - Emisiune. 85 . - S. 71-84 .
  13. Butvilovsky V.V. Paleogeografia ultimei glaciații și Holocenul din Altai: un model eveniment-catastrofal. Tomsk: Universitatea din Tomsk, 1993. - 253 p.
  14. Rudoy A. N. Fundamentele teoriei mogrfolitogenezei diluviale // Proceedings of the Russian Geographical Society, 1997. - Vol. 129. - Issue. 1. - S. 12 - 22.
  15. Rudoy A.N. Despre așa-numitele depozite fluvioglaciare și locul proceselor diluviale în succesiunea litodinamică  // Vestnik TSPU. - 2003. - T. 4 (36) . - S. 80-85 . Arhivat din original la 1 septembrie 2011.
  16. Rudoy A.N. Despre critica „geomorfologiei morene tradiționale” ...  // Buletinul TSPU. - 2004. - T. 6 (43) . - S. 164-169 . Arhivat din original la 1 septembrie 2011.
  17. 1 2 Desinov L. V., Kotlyakov V. M. , Osipova G. B., Tsvetkov D. G. Ghețarul Medvezhiy s-a făcut din nou simțit // Materiale de cercetare glaciologică, 2001. Nr. 91. p. 249-253.
  18. 1 2 Hughes T. J., Denton G. H., Grosswald M. G. A existat o calotă de gheață arctică Wuerm târzie? // Natura, 1977. Vol. 266. P. 596-602.
  19. W. S. B. Paterson. Fizica ghețarilor / Per. din engleza. M. G. Grosvald şi colab. - M .: Mir, 1984. - 472 p.
  20. 1 2 Kotlyakov V. M. Pulsațiile ghețarilor. — Dicţionar glaciologic / Ed. V. M. Kotlyakov. - L .: Gidrometeoizdat, 1983. - P. 358.
  21. Osipova G. B., Tsvetkov D. G. Ce oferă monitorizarea ghețarilor pulsatori?  // Natură. - 2003. - Nr. 4 .
  22. 1 2 Petrakov D.A. Catastrofe glaciare în mai multe etape ca tip special de procese natural-distructive ale genezei glaciare // Materiale de cercetare glaciologică, 2008. — Issue. 105. - S. 87-96.
  23. Kotlyakov V. M., Rototaeva O. V., Nosenko G. A., Lebedeva I. M. Ghețarul Kolka și catastrofa Karmadon din 2002 - Glaciația Asiei de Nord și Centrale în epoca modernă. - M .: Nauka, 2006. - S. 224-240.
  24. Muravyov , Ya  . 98. - S. 44-55. Berger M. G. Trei schimbări glaciodinamice și patru ejecții dinamice de gaz ale ghețarului Kolka. - M .: KomKniga, 2007. - 119 p.
  25. Krenke AN, Rototayev KP A valul ghețarului Kolka și consecințele hidrometeorologice după surrdge // IAHS, 1973. - Vol. 107. - P. 1160-1171.
  26. Kotlyakov V. M. Lacuri cu baraj de ghețar. — Dicţionar glaciologic / Ed. V. M. Kotlyakov. - L .: Gidrometeoizdat, 1984. - S. 210.
  27. 1 2 Ore A. N. , Lysenkova Z. N., Rudsky V. V., Shishin M. Yu. Ukok (trecut, prezent, viitor). - Barnaul: Universitatea de Stat din Altai, 2000. - 172 p.
  28. Rudoy AN Lacurile de gheață montate din sudul Siberiei și influența lor asupra dezvoltării și regimului sistemelor de scurgere din Asia de Nord în Pleistocenul târziu. Capitolul 16. (P. 215-234.) - Paleohidrologie și schimbarea mediului / Eds: G. Benito, V. R. Baker, K. J. Gregory. - Chichester: John Wiley & Sons Ltd. 1998. - 353 p.
  29. Mavlyudov B.R. Drenarea lacului Merzbacher îndigat de gheață // Materiale de cercetare glaciologică. 1997.
  30. E. Yafyazova. Puterea s-a așezat. Munții amenință Almaty. Cap. 3.
  31. Începe o nouă expediție pentru secretele lacului strălucitor Merzbacher (Kârgâzstan).
  32. Cernomorets S.S. Focare de resturi înainte și după dezastre. - M .: Lumea științifică, 2005. - 184 p.
  33. Popovnin V. V. et al. Catastrofa glaciară din 2002 în Osetia de Nord // Criosfera Pământului, 2003. - V. 7. - Nr. 1. - P. 3-17.
  34. Orez. R. J. Ghețarii moderni și calotele de gheață. Fundamentele geomorfologiei. - M .: Progres, 1980. - S. 333-360.
  35. Rudoy A. N. Efectul geomorfologic și hidraulica yokullaups-ului din Pleistocen târziu al lacurilor cu baraj de ghețar din Siberia de Sud // Geomorfologie, 1995. - Emisiune. 4. - S. 61-76.
  36. Vardanyants L. A. Legea variațională a retragerii ghețarului // Izvestiya Gos. Societatea Geografică, 1945. - T. 77. - Ediţia. 1-2. - P. 3-28.
  37. Sevastyanov D.V. Ritmuri și tendințe de dimensiuni diferite în dinamica umidității în Asia Centrală // Știrile Societății Geografice Ruse, 1998. - Vol. 130. - Emisiune. 6. - S. 38-46.
  38. Solomina O.N. Glaciația montană a Eurasiei de Nord în Holocen. - M .: Lumea științifică, 1999.
  39. Seliverstov Yu.P. Natură reciprocă a reducerii stadiale a ghețarilor de munte // Proceedings of the Russian Geographical Society, 1999. - Vol. 131. - Issue. 4. - S. 43-47.
  40. M. V. Tronov a mai scris că evoluția glaciației în cazul general nu poate fi considerată un proces subordonat climei, deși este întotdeauna asociată cu modificările acesteia. Subordonarea climei este doar o caracteristică particulară, deși comună, a procesului glaciar. Cu alte cuvinte, poziția ghețarilor moderni nu corespunde climatului modern. La începutul anilor 1960, V. M. Kotlyakov a analizat importanța diferiților factori geografici în dinamica ghețarilor și a tras o concluzie despre inerția glaciației asupra schimbărilor climatice. El a stabilit dependența întârzierii oscilațiilor suprafeței și capetelor ghețarilor și întârzierea în reacția frontului acestora din urmă ca răspuns la evenimentele climatice care le-au provocat. Aceste întârzieri depind de mărimea ghețarului și de poziția sa altitudinală și latitudinală, în timp ce sincronismul glaciației și climei poate fi urmărit doar pe scara de timp geologică. Deci, de exemplu, conform lui V.N. Golubev, până la 40% din ghețarii Alpilor elvețieni se retrag în perioadele de răcire și cel puțin 10% vin în perioadele de încălzire. În ultimul deceniu, avansul a mai mult de jumătate dintre ghețarii de aici coincide cu o perioadă de încălzire intensă.
  41. Rudoy A. N. Giant ripples of the current (istoria cercetării, diagnosticare și semnificație paleogeografică) // Materiale de cercetare glaciologică, 2006. - Issue. 101. - S. 24-48.
  42. Rudoy A. N. Giant ripple currents (istoria cercetării, diagnosticului și semnificației paleogeografice) - Tomsk: TSPU, 2005. - 228 p.
  43. Repin A. G. Morainele de coastă și terminale ale ghețarilor pulsatori. Materiale de studii glaciologice, Nr. 39, p. 209-212.

Literatură

Fotografii și hărți

Link -uri