Ľadovec (súvislý ľad)

Ľadovec (alpský - resp. staršie aj akýkoľvek iný - sa nazýva aj glečer, z nem. Gletscher^[1]) je homogénne, nepriepustné a plastické teleso tvorené ľadovými kryštálmi v oblastiach s negatívnou teplotnou bilanciou po väčšinu roka (vysokohorské údolia nad snežnou čiarou alebo časti pevnín ležiace v polárnych oblastiach) s vysokými zrážkami.

Okrem nízkej teploty sú nevyhnutnou podmienkou tvorby ľadovcov zrážky. Ich neprítomnosť (resp. neprítomnosť vyššieho množstva zrážok) bola aj príčinou nezaľadnenia Sibíri, centrálnej časti Aljašky a Mandžuska v poslednej ľadovej dobe napriek ich vysokej zemepisnej polohe. V súčasnosti je tento jav dobre pozorovateľný v čilskej vysokohorskej oblasti nad extrémne suchou púšťou Atacama, kde sa ľadovce nenachádzajú ani v nadmorskej výške 6 300 m.

Ľadovce predstavujú najväčšie zásobárne sladkej vody a po oceánoch sú aj druhé najväčšie v celkových zásobách vody. Veda, zaoberajúca sa ľadovcami sa nazýva glaciológia.

Typy ľadovcov

Vysokohorský ľadovec Marmolada v talianskych Dolomitoch.

Ľadovce sa rozdeľujú na: vysokohorské (vyskytujú sa vo vysokohorských oblastiach nad snežnou čiarou) a pevninské (pokrývajú kontinenty, často súvisia s ľadovými dobami). Menšie vysokohorské ľadovce sa nazývajú údolné, väčšie, často pokrývajúce celý vrch kopca, horskej reťaze, príp. vulkánu ľadové čiapky. Z ľadových čiapok odchádzajú malé, radiálne ľadovce.

Najväčšie ľadové čiapky pokrývajú celé kontinenty (hlavne v ľadových dobách), v súčasnosti ľadovce pokrývajú takmer celú Antarktídu a Grónsko. Objem ľadu v týchto ľadovcoch je obrovský, ak by sa roztopil grónsky ľadovec, hladina svetového oceánu by stúpla o 6 metrov, v prípade antarktických ľadovcov až o 65 metrov.

Plató ľadovce sú ľadové čiapky menšieho rozsahu, ktoré pokrývajú vysokohorské plošiny (napr. v Britskej Kolumbii a Aljaške) a ostrovy v Severnom oceáne (Island).
Príbrežné ľadovce ústia priamo do mora (príp. sa nachádzajú priamo na morskej hladine), kde sa z nich odtrhávajú kryhy ľadu. Tieto ľadovce sa vyskytujú na severe Kanady a pokrývajú aj Severný ľadový oceán.
Piedmontské ľadovce sa nachádzajú na úpätí horských masívov a pochádzajú z ľadovcových splazov z viacerých ľadovcových údolí, ktoré sa spájajú do väčších celkov. Najväčší ľadovec takéhoto typu sa nachádza na Aljaške - Malaspina (s plochou až 5 000 km²).

Najvyššie položený alpínsky ľadovec Siachen sa nachádza v východnej časti pohoria Karakoram v nadmorskej výške 5 753 m, na hraniciach medzi Indiou a Pakistanom. Je to zároveň druhý najdlhší ľadovec sveta (dĺžka približne 70 km).

Údolie tvaru U ako pozostatok po ľadovci (Mount Hood v Oregone, USA).

Vznik ľadovca

Sneh, ktorý je stavebnou látkou ľadovcov, sa neustálym zamŕzaním a topením pomaly mení na formu granulovaného ľadu - névé. Tento sa neskorším pôsobením tlaku nadložných vrstiev snehu stlačí a nazýva sa firn. Časom jednotlivé vrstvy podliehajú ďalšiemu stlačeniu až vytvoria ľadovcovú masu. Ľadovcový ľad kryštalizuje v hexagonálnej sústave, je mäkký a jeho najspodnejšia vrstva je vplyvom vysokého tlaku plastická, čo umožňuje pomalý pohyb ľadovca. Ľadovce preto nutne nepotrebujú k svojmu pohybu šikmú plochu. Ich pohyb je zabezpečený neustálym pridávaním ďalších vrstiev snehu v hornej časti, ktoré tlakom svojej hmoty spôsobujú roztekanie na jeho báze. Vrchná vrstva ľadovca je krehká a často v nej vznikajú veľké trhliny.

Trhliny v ľadovci (Švajčiarske Alpy).

Čelo ľadovca Schlatenkees v Rakúsku.

Anatómia ľadovca

Vrchná časť ľadovca, ktorá zachytí najviac snehových zrážok sa nazýva akumulačná zóna. Zaberá asi 60-70 % povrchu ľadovca. Hrúbka ľadu v nej je dostatočná, aby spôsobila hlbokú eróziu podložných hornín. Ak sa neskôr ľadovec roztopí zostane po akumulačnej zóne charakteristické údolie tvaru amfiteátra, nazývané kar.

Na opačnom konci ľadovca dochádza k topeniu ľadu (resp. množstvo ľadu pribudnutého napadaným snehom je menšie ako množstvo roztopeného ľadu) a ukladaniu sedimentov. Predná časť sa nazýva ľadovcový front. Nadmorská výška hranice medzi oboma koncami sa nazýva rovnovážna línia. V nej je množstvo pribúdajúceho a roztápajúceho sa ľadu rovnaké. Erozívna sila zostupujúceho ľadovca mení riečne údolia charakteristického tvaru V na ľadovcové s prierezom tvaru U.

Celkové „zdravie“ ľadovca sa hodnotí podľa veľkosti akumulačnej plochy - čím je väčšia, tým sa ľadovec považuje za zdravší.

Pohyb ľadovca

Pri hrúbke asi 50 metrov sa ľad začína správať plasticky. Medzimolekulové sily, držiace pokope kryštály ľadu sú relatívne slabé, takže pri zväčšujúcom sa tlaku sa porušia a vrstvy ľadu sa začnú pohybovať. Iný mechanizmus pohybu je šmýkanie sa celej masy po povrchu, ktoré je podporené oslabením trecej plochy základne ľadovca roztopenou vodou. Aj samotné topenie vody v spodných vrstvách ľadovca je podmienené tlakom nadložných vrstiev - čím je tlak vyšší, tým je teplota topenia sa ľadu nižšia.

Pri pohybe sa vo vrchných vrstvách, ktoré nie sú plastické vytvárajú rôzne veľké trhliny. Tieto sú nebezpečné pre turistov, pretože sa často skrývajú pod povrchom a môžu mať hĺbku aj niekoľko desiatok metrov. Rýchlosť pohybu je determinovaná trením a je dosť variabilná. Spodné časti ľadovca sa pohybujú pomalšie ako vrchné. Antarktické ľadovce sa vo všeobecnosti pohybujú rýchlosťou 1,5 až 2 metre za deň, alpínske niekoľko metrov denne. Veľa ľadovcov máva periódy rýchleho pohybu, kedy sa pohybujú až tisíckrát rýchlejšie ako zvyčajne.

Najrýchlejšie sa pohybujúci ľadovec na zemi sa nachádzal na Aljaške. Za sa deň posunul až o 65 metrov.

Ľadovcová erózia

Čelo ľadovca Hooker, ústiace do jazera Hooker (Nový Zéland. Na obrázku je pekne vidieť abrázne zóny ľadovca v údolí, ktoré tam zostali z minulých čias, keď bol ľadovec Hooker mohutnejší.

Ľadovce opracúvavajú podložie dvoma metódami – vymieľaním a odtrhávaním úlomkov z horninového základu. Pri pohybe ľadovca voda, ktorá sa nachádza v jeho spodných častiach preniká do trhlín v podloží, kde často zamrzne a tieto horniny doslova trhá. Rôzne veľké úlomky sa zabudovávajú do masy ľadu a na podložie pôsobia ako šmirgeľ. Proces obrusovania blokov hornín úlomkami sa nazýva abrázia.

Rýchlosť ľadovcovej erózie je závislá od nasledovných faktorov:

rýchlosti pohybu ľadovca
hrúbky ľadovej vrstvy
počtu, tvaru a veľkosti horninových úlomkov
odolnosti podložia

Pre pohybujúci sa ľadovec je charakteristické údolie s prierezom tvaru U, nakoľko ľadovec na rozdiel od vodných tokov využíva na eróziu celé svoje teleso. Po roztopení zostávajú v údolí niektoré útvary špecifické pre ľadovec. Aréty a horny – menšie hrebeňe v bočných častiach a tzv. bludné kamene, ktoré sú unášané ľadovcom. Materiál, ktorý ľadovec opracuje a prenáša sa ukladá v morénach (frontálnych a bočných), drumlinoch (asymetrické vŕšky s aerodynamickým tvarom) a eskeroch.

Ľadovec svojou váhou stláča podložie a po jeho roztopení nastáva izostatické vyrovnanie. Tento jav je dobre merateľný na Škandinávskom polostrove, kde sa celý masív polostrova stále mierne dvíha potom, ako sa roztopil kontinentálny ľadovec poslednej ľadovej doby.