Valles en forma de U , valles mínimas o artesas glacial , se forman por el proceso de glaciación . Son característicos de la glaciación de montaña en particular. [1] Tienen una característica forma de U, con lados empinados y rectos y un fondo plano o redondeado (por el contrario, los valles tallados por los ríos tienden a tener forma de V en sección transversal). Los valles glaciares se forman cuando un glaciar atraviesa y desciende una pendiente, esculpiendo el valle por la acción de fregar. [2] Cuando el hielo retrocede o se descongela, el valle permanece, a menudo cubierto de pequeñas rocas que fueron transportadas dentro del hielo, llamadas glaciares o glaciares erráticos .
Ejemplos de valles en U se encuentran en regiones montañosas como los Andes , los Alpes , las montañas del Cáucaso , el Himalaya, las montañas rocosas , Nueva Zelanda y las montañas escandinavas . También se encuentran en otras montañas europeas importantes, como las montañas de los Cárpatos , los Pirineos , lasmontañas Rila y Pirin en Bulgaria , las tierras altas de Escocia . Un clásico canal glacial se encuentra en el Parque Nacional Glacier en Montana , EE. UU., En el que el río St. Marycarreras. Otro famoso valle en forma de U es el valle de Nant Ffrancon en Snowdonia , Gales .
Formación [ editar ]
Forma [ editar ]
La formación de un valle en forma de U ocurre a lo largo del tiempo geológico , es decir, no durante la vida de un humano. Puede tomar entre 10,000 y 100,000 años para que un valle en forma de V sea tallado en un valle en forma de U. [3] Estos valles pueden tener varios miles de pies de profundidad y decenas de millas de largo. [1] Los glaciares se extenderán de manera uniforme en áreas abiertas, pero tienden a tallar profundamente en el suelo cuando se limitan a un valle. [1] El espesor del hielo es un factor importante que contribuye a la profundidad del valle y las tasas de talla. A medida que un glaciar se mueve cuesta abajo a través de un valle, generalmente con una corriente que lo atraviesa, la forma del valle se transforma. A medida que el hielo se derrite y se retira, el valle queda con lados muy empinados y un piso ancho y plano. EstaLaforma parabólica es causada por la erosión glacial que elimina las superficies de contacto con mayor resistencia al flujo, y la sección resultante minimiza la fricción. [4] Hay dos variaciones principales de esta forma de U. El primero se llama modelo de las Montañas Rocosas y se atribuye a los valles glaciares alpinos, que muestran un efecto de profundización general en el valle. La segunda variación se conoce como el modelo Patagonia-Antártida, atribuido a las capas de hielocontinentales y que muestra un efecto de ensanchamiento general en sus alrededores. [4]
Piso del valle [ editar ]
Los pisos de estos valles glaciares es donde se puede encontrar la mayor evidencia con respecto a los ciclos de glaciación. En su mayor parte, el fondo del valle es ancho y plano, pero hay varias características glaciales que significan períodos de transgresión y regresión del hielo. El valle puede tener varios escalones, conocidos como escalones del valle , y profundizaciones excesivas de entre diez y cientos de metros de profundidad. [3] Estos luego se rellenan con sedimentos para crear llanuras o agua para crear lagos, a veces llamados "lazos de perlas" o lagos de cinta. [3] Tales cuencas de valle en U llenas de agua también se conocen como "lagos de fiordos" o "lagos de valle" (en noruego: fjordsjø o dalsjø ). Gjende y Bandaklos lagos en Noruega son ejemplos de fiordos-lagos. Algunos de estos lagos de fiordos son muy profundos, por ejemplo, Mjøsa (453 metros) y Hornindalsvatnet(514 m). El perfil longitudinal de un valle glaciar en forma de U a menudo es escalonado donde las cuencas planas son interrumpidas por umbrales. Los ríos a menudo cavan un valle o garganta en forma de V a través del umbral. [5] [6] [7]
Los valles tributarios más pequeños que rodean a menudo se unirán a los valles principales durante los períodos de glaciación, dejando atrás características conocidas como valles colgantes en lo alto de las paredes de los canales después de que el hielo se derrita.
Después de la deglaciación, la nieve y el hielo que se derriten desde las cimas de las montañas pueden crear arroyos y ríos en valles en forma de U. Estos se conocen como flujos inadaptados. Las corrientes que se forman en los valles colgantes crean cascadas que fluyen hacia la rama principal del valle. Los valles glaciares también pueden tener estructuras similares a presas que los atraviesan, estos se llaman morrenas terminales . Se crean debido al exceso de sedimentos y glaciares hasta que el glaciar los mueve y deposita.
En las cadenas montañosas volcánicas, como la Cordillera Principal de los Andes, los pisos de los valles glaciares pueden estar cubiertos por gruesos flujos de lava . [8]
Fin del canal [ editar ]
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Un valle glaciar o un valle de montaña glaciada a menudo termina en una cabeza abrupta conocida como el "extremo del canal" o "cabeza del canal". [9] Esto puede tener paredes de roca casi escarpadas y cascadasespectaculares . [9] [10] Se cree que se formaron donde varios pequeños glaciares se fusionan para producir un glaciar mucho más grande. [9] Losejemplos incluyen: Warnscale Bottom en Lake District , Yosemite Valley y los valles Rottal y Engstlige en Suiza . [9] [10]
Comederos marinos [ editar ]
Los canales glaciares submarinos también pueden existir en las plataformas continentales, como el Canal Laurentian . Estas características geomórficas influyen significativamente en la distribución de sedimentos y las comunidades biológicas a través de su modificación de los patrones actuales. [11]
Historia [ editar ]
Los geólogos no siempre creyeron que los glaciares fueran responsables de los valles en forma de U y otras características erosivas de los glaciares. El hielo es bastante blando y para muchos fue increíble que pudiera ser responsable de la severa talla del lecho de roca característico de la erosión glacial. El geólogo alemán Penck y el geólogo estadounidense Davis fueron partidarios vocales de esta erosión glacial sin precedentes. [12]
En los años setenta y ochenta se avanzó en los posibles mecanismos de erosión glacial y valles en forma de U a través de modelos propuestos por varios científicos. Se han creado modelos numéricos para explicar el fenómeno de tallar valles en forma de U.
Un drumlin , de la palabra irlandesa droimnín("cresta más pequeña"), registrado por primera vez en 1833, y en el sentido clásico es una colina alargada en forma de cuchara invertida o huevo medio enterrado [1] formado por hielo glacial que actúa sobre subyacente no consolidada hasta o planta morrena . Enjambres de drumlins crean un paisaje que a menudo se describe como tener una "topografía de canasta de huevos".
Morphology[edit]
Drumlins occur in various shapes and sizes,[3] including symmetrical (about the long axis), spindle, parabolic forms, together with transverse asymmetrical forms; their long axis is parallel to the direction of movement of the formative flow at the time of formation.[4]
Drumlins are typically 1 to 2 km (0.62–1.24 mi) long, less than 50 m (160 ft) high and between 300 to 600 metres (980–1,970 ft) wide. Drumlins generally have a length:width ratio of between 1:2 and 1:3.5,[citation needed] with the questionable assumption that more elongate forms correspond to faster ice motion. That is, since ice flows in laminar flow, the resistance to flow is frictional and depends on area of contact; elongate, subglacial landforms produced by ice would represent relatively slow flow rates.
Occurrence[edit]
Drumlins and drumlin clusters are glacial landforms composed primarily of glacial till. They form near the margin of glacial systems, and within zones of fast flow deep within ice sheets, and are commonly found with other major glacially-formed features (including tunnel valleys, eskers, scours, and exposed bedrock erosion).[5]
Drumlins are often in drumlin fields of similarly shaped, sized and oriented hills. Many Pleistocene drumlin fields are observed to occur in a fan-like distribution.[6] The Múlajökull drumlins of Hofsjökull are also arrayed in a splayed fan distribution around an arc of 180°.[7]
Composition[edit]
Drumlins may comprise layers constituting clay, silt, sand, gravel and boulders in various proportions – perhaps, indicating that material was repeatedly added to a core, which may be of rock or glacial till. Alternatively, drumlins may be residual, with the landforms resulting from erosion of material between the landforms. The dilatancy of glacial till was invoked as a major factor in drumlin formation.[8] In other cases, drumlin fields include drumlins made up entirely of hard bedrock (e.g. granite or well-lithified limestone).[9] These drumlins cannot be explained by the addition of soft-sediment to a core. Thus, accretion and erosion of soft-sediment by processes of subglacial deformation do not present unifying theories for all drumlins—some are composed of residual bedrock.[citation needed]
Formation[edit]
Conventional models of drumlin formation fall into two camps:[10] constructional, in which they form as sediment is manipulated into shape, for example via subglacial deformation; and remnant/erosional, which proposes that drumlins form by erosion of material from an unconsolidated bed (reference). A hypothesis that catastrophic sub-glacial floods form drumlins by deposition or erosion challenges conventional explanations for drumlins.[11] It includes deposition of glaciofluvial sediment in cavities scoured into a glacier bed by subglacial meltwater and remnant ridges left behind by erosion of soft-sediment or hard-rock by turbulent meltwater. This hypothesis requires huge, subglacial meltwater floods, each of which would raise sea-level by tens of centimetres in a few weeks. Studies of erosional forms in bedrock at French River, Ontario, Canada provide evidence for such floods.
The recent retreat of a marginal outlet glacier of Hofsjökull in Iceland[12] exposed a drumlin field with more than 50 drumlins ranging from 90 to 320 m (300–1,050 ft) in length, 30 to 105 m (98–344 ft) in width, and 5 to 10 m (16–33 ft) in height. These formed through a progression of subglacial depositional and erosional processes, with each horizontal till bed within the drumlin created by an individual surge of the glacier.[7] The above theory for the formation of these Icelandic drumlins gives the best explanations for one type of drumlin. However, it does not provide a unifying explanation of all drumlins. For example, drumlin fields including drumlins composed entirely of hard bedrock cannot be explained by deposition and erosion of unconsolidated beds.[9] As well, hairpin scours around many drumlins are best explained by the erosive action of horseshoe vortices around obstacles in a turbulent boundary layer.[13][14]
Erosion under a glacier in the immediate vicinity of a drumlin can be on the order of a meter's depth of sediment per year, with the eroded sediment forming a drumlin as it is repositioned and deposited.[15]
Soil development on drumlins[edit]
Recently formed drumlins often incorporate a thin "A" soil horizon (often referred to as "'topsoil'" which accumulated after formation) and a thin "Bw" horizon (commonly referred to as "'subsoil'"). The "C" horizon, which shows little evidence of being affected by soil forming processes (weathering), is close to the surface, and may be at the surface on an eroded drumlin. Below the C horizon the drumlin consists of multiple beds of till deposited by lodgment and bed deformation. On drumlins with longer exposure (e.g. in the Lake Ontario drumlin field in New York State) soil development is more advanced, for example with the formation of clay-enriched "Bt" horizons.[7]
Examples of drumlins[edit]
Europe[edit]
The retreat of Icelandic glacier Múlajökull, which is an outlet glacier of Hofsjökull, recently exposed a 50 drumlin cluster, which serves as the basis for improved understanding of drumlin formation.[7]
The literature also documents extensive drumlin fields in England, Scotland and Wales,[16] Switzerland,[17] Poland, Estonia (Vooremaa),Latvia, Sweden, around Lake Constance north of the Alps, County Leitrim, County Monaghan, County Mayo and County Cavan in the Republic of Ireland, County Fermanagh, County Armagh and County Down in Northern Ireland, Germany, Hindsholm in Denmark, Finland and Greenland.[18][16]
North America[edit]
The largest drumlin fields in the world formed beneath the Laurentide Ice Sheet and are found in Canada—Nunavut, the Northwest Territories, northern Saskatchewan, northern Manitoba, northern Ontario and northern Quebec.[19] Drumlins are common in central New York (between the south shore of Lake Ontario and Cayuga Lake),[20][21] the lower Connecticut River valley, eastern Massachusetts, the Monadnock Regionof New Hampshire, Michigan (central and southern Lower Peninsula),[22]Minnesota,[23][16] the Puget Sound region of Washington state,[24] and Wisconsin. Drumlins, which are usually found in swarms or large groups, occur in every Canadian province and territory. Swarms of thousands of drumlins are found in Southern Ontario (along eastern end of Oak Ridges Moraine near Peterborough, as well as areas to the west near Dundasand Guelph[25]), Central-Eastern Ontario (Douro-Dummer), the Thelon Plan of the Northwest Territories, Alberta, southwest of Amundsen Gulf in Nunavut and West Lawrencetown, Nova Scotia.[26] The majority of those observed in North America were formed during the Wisconsin glaciation.
Asia[edit]
South America[edit]
Extensive drumlin fields are found in Patagonia,[16] for example near Punta Arenas Carlos Ibáñez del Campo Airport and on Navarino and Gable Island in the Beagle Channel.
Antarctica[edit]
In 2007, drumlins were observed to be forming beneath the ice of a West Antarctic ice stream.[27]
Africa[edit]
Discovery of the Namibian drumlins was reported in 2019.
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