Forme glaciali

Stage didattico “Ventina” 2013
GEOMORFOLOGIA GLACIALE
[email protected]
Riferimenti
• G.B. Castiglioni, “Geomorfologia”. Utet, 1989.
• M. Panizza, “Manuale di geomorfologia
applicata”. Ed. Angeli, 2005.
• Penck A. & Bruckner E., “Die Alpen im
Eiszeitalter”. Ed. Tauchnitz, 1909.
Ghiacciaio - definizione
“A body of moving ice that has been formed
on land by compaction and recrystallization of
snow”
-
Si forma grazie all’accumulo e a seguito di trasformazioni meccaniche e
termiche della neve
Il ghiaccio si muove sotto il proprio peso
Si origina sulla terraferma
Permanente alla scala temporale umana
Ghiacciaio
Agente morfogenetico importante non tanto
per l’estensione (i ghiacci occupano circa il
10% delle terre emerse), quanto per
l’intensità dei processi collegati alla loro
presenza e al loro influsso indiretto (es:
scaricatori glaciali).
Formazione del ghiaccio
NEVICATA
COMPATTAZIONE
ESPULSIONE DELL’ARIA
CEMENTAZIONE
Trasformazione meccanica e termica
Limite delle nevi persistenti
• Equilibrio tra neve caduta e neve fusa
• Sulle Alpi: circa 2900 – 3000 m slm
• Dipende da fattori ambientali e climatici (ripidità,
esposizione, vento, valanghe…)
Il bilancio glaciale
Tipi di ghiacciai
Distinzione in base al processo genetico
- ghiacciai attivi, passivi, morti
Distinzione in base alla morfologia
- ghiacciai di circo, vallivi, di altopiano
Distinzione climatica
- ghiacciai freddi o polari / ghiacciai caldi o temperati
Il movimento del ghiaccio
- Scivolamento basale (acqua alla base del ghiacciaio; ghiacciai
temperati)
- movimenti interni “plastici”
Geomorfologia glaciale:
Scienza che studia le forme del rilievo terrestre e i
processi che le hanno generate
Forme glaciali
Forme di Accumulo
Forme di erosione
Perché costruire una carta
geologica e/o geomorfologica??
• Ricostruzione paleo-ambientale
• Assetto presente / tendenze evolutive future
• Pianificazione territoriale (forme glaciali non
solo dove oggi ho ghiacciai!!)
• Sfruttamento risorse
• Valutazione e gestione rischio
• Impianti ad alto rischio
• …
La piccola età glaciale (1300 – 1850 d.C.)
• Il termine Piccola Età Glaciale (1300-1850) indica una fase di
avanzata glaciale e, in senso lato, di raffreddamento
climatico, che ha fatto seguito al Periodo Caldo Medioevale
(IX-XIII secolo).
• Dal 1300 infatti clima comincia a raffreddarsi, il ghiaccio
marino si espande e le comunicazioni tra Scandinavia,
Islanda e Groenlandia diventano difficili finchè, alla fine del
1400, le colonie vichinghe groenlandesi si estinguono.
Evidenze storiche e morfologiche di un'avanzata glaciale a
partire dal 1300 sono state rinvenute sulle Alpi e in tutte le
principali catene montuose.
• Nel complesso, durante la prima metà del 19° secolo i
ghiacciai alpini occupavano una superficie del 40-45%
superiore a quella attuale, avevano una massa all'incirca
doppia di quella odierna e la linea di equilibrio si attestava
ad una quota di circa 100 m inferiore a quella dei nostri
giorni.
Piccola età glaciale
Hendrick Avercamp
1585 - 1634
"La laguna ghiacciata
alle Fondamenta
Nuove nel 1708"
CTR (Carta Tecnica
Regionale)
1 : 10.000
IGM
1 : 25.000
Forme di erosione: le valli glaciali
• Profilo a U
• Profilo longitudinale con
riegel (soglie) e conche di
sovraescavazione
(paternoster lakes o laghi a
rosario).
• Spalle glaciali
• Valli sospese
Paternoster lakes
Serie di laghi collegati da un
emissario
Forme di erosione (Zona di accumulo): i circhi
glaciali
•
•
Circo (cirque, car, corrie o cwm): profonda nicchia, dai fianchi ripidi,
delimitata da creste dirupate (poltrona a braccioli).
Elementi distintivi:
1. Testata
2. Pavimento concavo
3. Soglia a contropendenza verso valle
1
2
1
3
2
3
Forme di erosione (Zona di accumulo): i circhi
glaciali
• Al momento della formazione si trovano al
di sopra del limite delle nevi persistenti
• Allargamento ed approfondimento della
depressione: processi glaciali e periglaciali
(alterazione e formazione di regolite,
crioclastismo etc etc)
• Esposizione preferenziale a Nord
Circo glaciale
Lago Pirola
Forme di erosione (Zona di ablazione): trimline
• Le creste ed i picchi più
elevati sono sempre
emerse dalla coltre
glaciale (nunnatack)
• Il limite dell’erosione
glaciale è definito trimline
terminazione delle
creste aguzze
Erosione glaciale
Esarazione
Erosione in senso stretto, provocata dal movimento del ghiacciaio
Plucking
L’acqua entra nelle fratture, e i fenomeni di gelo e disgelo favoriscono il distacco
di porzioni di roccia (“sradicamento”), che vengono poi trasportate dal
ghiacciaio. Genera una superficie irregolare.
Scouring
Azione abrasiva delle rocce all’interno del ghiacciaio e contro la roccia di fondo.
Superficie levigata (rocce montonate) e strie glaciali
Sovraescavazione
Escavazione di conche chiuse, in contropendenza; es: laghi prealpini
Erosione selettiva!
Flusso del ghiacciaio: forme di erosione –
rocce montonate
Rocce montonate
Strie
Forme di accumulo
• Aree in passato
o attualmente
glacializzate
• Ben visibili allo
sbocco delle
grandi vallate
alpine e nei
pressi del fronte
attuale.
Bini et alii, (2001)
Depositi glaciali
• Till glaciale: sedimento trasportato dal
ghiacciaio (tillite se litificato)
– Bassa selezione: non classato, include clasti
anche di grosse dimensioni (m) inclusi in una
matrice di materiale fine; clasti spigolosi.
– Mancanza di stratificazione: laminazioni o
sequenze gradate sono normalmente assenti
Forme di accumulo: cordone morenico
• Materiale trasportato
dal ghiaccio, deriva da
frammenti delle rocce
circostanti (emergenti
sopra il ghiaccio o
dall’erosione del letto)
• Morena, cordone o
vallo morenico
• Si dispone lungo quello
che è stato il margine
glaciale (frontale –
laterale)
• Indica che il ghiacciaio
ha sostato abbastanza a
lungo in quella
posizione o che vi è
arrivato per poi ritirarsi
Le morene
Forme di accumulo: cordone morenico –
anfiteatri morenici
Iseo
Adige
Garda
Carta
geologica
della Val
Malenco
Morene
(Pleistocene)
Morene
(Olocene)
Morene frontali
Morene laterali
Morene mediali
Morene di fondo
Massi erratici
Falde
detritiche
Debris flow
1 - Torrential rainfall
swells streams along the
mountain crest.
2 - Sediment slumps into
a raging stream, forming
a slurry (debris flow) that
surges down the
channel.
3 - The debris flow swells
in volume as it picks up
additional sediment and
trees from the channel
and canyon walls.
4 - The debris flow
emerges from the canyon
onto a fan where it
damages houses, roads,
bridges, and a rail line.
http://geoscape.nrcan.gc.ca/vancouver/seasea_e.php
Forme di accumulo: piane fluvioglaciali
• I torrenti glaciali interrompono
la continuità delle morene
formando una serie di porte
• Piana fluvioglaciale (Sandur)
• Regime idrologico con forti
pulsazioni; elevato trasporto
solido; tassi sedimentazione:
fino a m/anno!
ICE
Sandur
Altre forme
Kettle lakes
Esker
Nunatak
Crepacci - seracchi
Valanghe
Condizioni di instabilità
Caratteristiche della neve
Pendio acclive
- Pressione esercitata dai ghiacciai su rocce e
sedimenti (deformazione)
- Rilascio dell’energia e rilassamento
Forme strutturali – Lago Pirola
Forma allungata atipica in contesto glaciale
Bacino idrografico
Controllo strutturale
Forme strutturali – Lago Pirola
Gabbri
Serpentiniti