morfologia dei ghiacciai - caisem.org · atmosferica e di quella oceanica
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I ghiacciaiI ghiacciai
XXXIV corso di alpinismo, scuola di XXXIV corso di alpinismo, scuola di alpinismo e scialpinismo e sci--alpinismo alpinismo ““S.SaglioS.Saglio””, SEM, SEM
Foto: il Mt. Bianco e il ghiacciaio del Foto: il Mt. Bianco e il ghiacciaio del gigante visti da un gracchio appollaiato gigante visti da un gracchio appollaiato ai piedi del dente del giganteai piedi del dente del gigante
MartedMartedìì 22/5/200722/5/2007
IndiceIndiceCos’è
un ghiacciaio•
Definizione, bacini collettore e ablatore, le nevi perenni•
Materia: tipi di ghiaccio; densità, aria nel ghiaccio•
Movimento: dinamismo, velocità, flusso•
Tipi di ghiacciaio: temperato, freddo •
Ghiacciai neri•
Rock glaciers•
Distribuzione ghiaccio sul pianeta•
Le glaciazioni, le loro possibili cause•
Esempio: il ghiacciaio del ventina, qualche datoMorfologia •
Strutture da flusso: crepacci..•
Crepaccia terminale e periferica, i ponti di neve, ogive, seraccate, seracchi pensili•
Strutture da ablazione differenziale: morene galleggianti, funghi, vele, fori crioconitici•
Strutture da H2
0 di fusione: bédières, inghiottitoi, laghi epiglaciali, porta del ghiacciaioLe tracce lasciate dai ghiacciai•
Esarazione•
Rocce montonate, marmitte•
Morene, morene
laterali, morene frontali, •
Valli a U e V•
CirchiPercorrere un ghiacciaio•
L’itinerario•
Il movimento della cordataLe cornici
E per finire in bellezza: una veloce panoramica dell’altro ghiaccio che si trova in montagna, quello verticale…..!!
•
Alta montagna: couloirs, goulottes•
Media montagna invernale: cascate di ghiaccio
CosCos’è’è un ghiacciaioun ghiacciaio
Definizione:
ghiaccio in movimento derivante dal metamorfismo della neve
Il ghiacciaio è un entità dinamica, un fluido estremamente viscoso che fluisce per gravità.
Il ghiacciaio sotto la parete E del Gran Paradiso
CosCos’è’è un ghiacciaioun ghiacciaio MateriaMateria:: ghiaccio, roccia monominerale (H2O) con bassa temperatura di fusione e molte impurezze interne (aria, detriti, sostanze organiche)
MovimentoMovimento:: trasferimento (flusso) del ghiaccio da una zona di accumulo (bacino collettore) a una di ablazione (bacino ablatore) dove si ha perdita di massa per fusione o per allontanamento di settori del ghiacciaio.
Il ghiacciaio del brouillard
visto dalla cresta dell’innominata
(Linea di equilibrio)
Bacino collettore: La neve che cade è
maggiore di quella che si
scioglie. Le valanghe che le pareti circostanti scaricano sul ghiacciaio e il vento contribuiscono all’accumulo.
Bacino ablatore: Le temperature più
alte fondono la neve e il ghiaccio asportando materia dalla colata
il ghiacciaio del gigante e la colata della mer
de glace
visti dalla vetta della tour ronde
La quota delle nevi perenniLa quota delle nevi perenni
Quota media delle nevi perenni:Alpi
≈
2900m; ma a causa dell’esposizione solare ci
sono forti differenze tra versanti sud e nord (300- 400m), inoltre tale quota si abbassa lungo la catena
alpina andando da occidente (più
esposto ai venti atlantici carichi di umidità) a oriente (3200m sul monte bianco, 2500m sulle alpi Giulie) Himalaya
≈
5000-6000m
Regioni polari
≈
0m (livello del mare)
Materia: i tipi di ghiaccioMateria: i tipi di ghiaccio
Ghiaccio da trasformazione della neve: ghiacciai, seracchi, couloirs, goulottes
•
Ghiaccio che proviene da trasformazione della neve attraverso cicli di gelo, disgelo e rigelo, sublimazione -
condensazione, compressione, vento.Ghiaccio da H2
O: cascate di ghiaccio•
Ghiaccio che proviene dal passaggio diretto dallo stato liquido a quello solido dell’acqua.
Materia: densitMateria: densitàà tipichetipiche
Neve appena cadutaNeve appena caduta≈
100 kg/m3
FirnFirn≈
580 kg/m3
Ghiaccio di ghiacciaio strati Ghiaccio di ghiacciaio strati ““superficialisuperficiali””≈
850 kg/m3
Ghiaccio di ghiacciaio strati Ghiaccio di ghiacciaio strati ““fluidi fluidi ””
interniinterni≈
920 kg/m3
(NOTA: 1cm3
di acqua pesa 1 grammo)
Paleo aria nel ghiaccio Paleo aria nel ghiaccio
Ecco come si presenta il ghiaccio a contatto con la roccia ripreso all’interno di una grotta posizionata sulla fronte di un ghiacciaio. Si notano molte bollicine d’aria incorporate nel ghiaccio, aria che vi si
trova intrappolata da centinaia di anni:
sono quindi possibili studi sul paleoclima
attraverso carotaggi in antartide
dove si arrivano a ottenere campioni d’aria intrappolati da milioni di anni
Il ghiacciaio Il ghiacciaio in sezionein sezione
Spessore medio dei ghiacciai oggi:sulle alpi 50-80m, in Groenlandia fino a 3000m, in Antartide fino a quasi 5000m.
Movimento: velocitMovimento: velocitàà del ghiacciaiodel ghiacciaioStato stazionario: in situazione di equilibrio con il clima e quindi di stabilità
il
ghiacciaio mantiene la sua forma geometrica ma il flusso continua trasferendo verso il suo settore inferiore la stessa quantità
di massa che si è
accumulata nel
settore superiore, con una velocità
che è
più
elevata presso la linea di equilibrio. La velocità
è
infatti proporzionale agli spessori e ai volumi di ghiaccio trasportato:
questi aumentano dalla sommità
verso la linea di equilibrio per poi diminuire. Una fronte stazionaria quindi non indica cessazione del movimento ma
un equilibrio
dinamico fra flusso e ablazione.
Linee di flusso: inclinate verso il basso nel bacino collettore con angolo via via decrescente fino alla linea di equilibrio; da qui le linee di lusso tendono a salire con inclinazioni via via crescenti. Il ghiacciaio fluisce in modo laminare, ovvero le linee di flusso non si intersecano mai.
Esempio: Il ghiacciaio della Mer
de Glace
si muove di circa 20-25 cm al giorno
VelocitVelocitàà del ghiacciaiodel ghiacciaioVelocità
di tipo plastico (di flusso): come in un fluido viscoso la velocità
al
centro è
maggiore di quelle che via via vi si allontanano fino ad arrivare alla velocità
sul fondo e a contatto con le rocce di bordo che è
quasi nulla.
Quindi : V1>V2>V3>Vf≥0
Scivolamento basale:scivolamento della massa di ghiaccio sul fondo a contatto con la roccia. Lo scivolamento avviene più
facilmente se lo
strato basale è
alla temperatura di fusione (si crea acqua che agisce da lubrificante). Per i ghiacciai alpini il 50% del movimento deriva da questo fenomeno.
Il movimento della superficie del ghiacciaio è la somma dello scivolamento basale e della deformazione interna.
Deformazione del ghiaccioDeformazione del ghiaccioUn ghiacciaio inizia a fluire quando, grazie al suo spessore e alla pendenza del letto roccioso, le tensioni che si creano (sforzi di taglio)
sperano la
resistenza del ghiaccio alla deformazione. La relazione tra lo sforzo e la deformazione è
non-lineare.
Questo è
dovuto ai numerosi meccanismi attraverso i quali si attua la deformazione del ghiaccio in stretta relazione con la sua temperatura. Al di sotto di -8°C prevalgono i movimenti di taglio lungo i contatti tra i cristalli, tra -8°C e -1°C si ha il passaggio di molecole da un cristallo all’altro, intorno a 0°C i cambiamenti di stato (fusione e ricongelamento) favoriscono un effettivo trasporto di materiale su brevi distanze. In generale l‘aumento della temperatura provoca una diminuzione della viscosità
favorendo la
deformazione e quindi il flusso.
Velocità
di deformazione
Sforzo di taglio
Tipi di ghiacciaioTipi di ghiacciaioGhiacciaio temperato: ghiacciaio nella cui massa la temperatura è
costantemente attorno agli 0°C: può
esservi acqua all’interno e alla base. Solo in inverno uno strato superficiale di alcuni metri può essere raffreddato al di sotto dello zero.
NOTA: all’aumentare della pressione la temperatura di fusione diminuisce. Alla base di un ghiacciaio spesso 1500m la T di fusione è
-1°C.
I ghiacciai alpini sono di tipo temperato con temperature basali di fusione > -1°C
Tipi di ghiacciaioTipi di ghiacciaioGhiacciaio freddo: ghiacciaio con temperature di fusione sempre al di sotto dello zero dalla superficie alla base, quindi ovunque privo di acqua.Tipicamente i ghiacciai polari sono ghiacciai freddi.
La trasformazione delle neve in ghiaccio avviene molto più rapidamente nei ghiacciai temperati. In Groenlandia il firn diventa ghiaccio a circa 60m di profondità
e dopo circa 100
anni. In antartide
a 100m e dopo 4000 anni. Sulle alpi si ha ghiaccio dopo solo circa 10m e sono necessari circa 3 anni.Il metamorfismo è
accelerato dalla presenza dell’acqua di
fusione che percola e imbeve la neve.
Ghiacciai neri Ghiacciai neri
Nel caso di una alimentazione detritica superficiale molto intensa le colate si possono coprire interamente di detriti. L’ablazione viene rallentata e permette alla fronte del ghiacciaio di raggiungere quote più
basse. Un esempio tipico è
il ghiacciaio del Miage.
Ghiacciai neri Ghiacciai neri
Ghiacciai neri Ghiacciai neri
Rock Rock glaciersglaciersSi tratta di ghiacciai ricoperti di detriti anche di
grandi dimensioni e molto spessi, che resistono anche a quote molto basse.Ne esistono di due tipi:•con core glaciale •con core di permafrost
Sono molto comuni, ce ne sono circa 1000 sul versante italiano delle alpi, ma passano facilmente inosservati…
(esempio: nei valloni che portano al monte
Emilius
in val
d’Aosta)
Forse ghiacciai di questo tipo sono comuni su marte.
Distribuzione dei ghiacciai sul pianetaDistribuzione dei ghiacciai sul pianetaAntartide (85,7%) + Groenlandia (10,9%) = 96,6%Il più
esteso ghiacciaio del mondo è
il Lambert in Antartide con un bacino
di raccolta di oltre 2milioni di Km2, una lunghezza di 300Km per 50Km di larghezza. Queste correnti glaciali spesso sbucano in mare e alimentano grandi piattaforme galleggianti come quella di Ross, con uno spessore di 300m e una superficie pari a quella della Francia.Alpi: (0,018%) 5154 ghiacciai (dati 1989) per 3.000 Km2. Per la maggior parte in svizzera (46%) dove si trova il principale ghiacciaio alpino, quello dell’Aletsch
(86 Km2
per 24Km).
In Italia ci sono circa 800 ghiacciai per 600 Km2.
Le glaciazioniLe glaciazioniSi hanno prove dell’alternanza di glaciazioni sulla terra da un miliardo di anni, le
ultime
(quaternario) coinvolgono un periodo di 1.8 milioni di anni, in particolare quelle dell’olocene coinvolgono gli ultimi 100.000 anni. Nelle alpi l’ultimo periodo glaciale (wurm) comincia 75.000 anni fa con l’ultimo massimo glaciale intorno ai 18.000 anni fa. Successivamente si assiste a una lenta deglaciazione
con numerose brevi riprese glaciali.
Circa 7000 anni fa si realizza invece l’optimum climatico, e si ha la quasi totale scomparsa dei ghiacciai alpini.
Durante il massimo l’Europa si presentava intensamente glacializzata, in Italia i ghiacciai arrivavano ben dentro la pianura padana coprendo Milano, Torino, tutte le valli alpine e i laghi. Un’idea dell’aspetto di allora può essere reso dalla nebbia che si forma sui laghi e nelle valli nelle mattine di inversione termica. Un resto di questo periodo è
per esempio la “serra”, la morena
lunga 15Km e alta fino a 600m che va dallo sbocco della val
d’Aosta fino quasi
ad Ivrea.
Le piccole glaciazioni recenti e lo stato attualeLe piccole glaciazioni recenti e lo stato attualeUna nuova pulsazione positiva delle fronti si ha durante la piccola glaciazione, tra il 1550 e il 1850 con una serie di oscillazioni intermedie: sono
gli anni dei
ghiacciai visti dalla popolazione come draghi divoratori di pascoli e paesi. Durante questa fase si sono formate le morene di sponda ancora oggi visibili.Un nuovo, limitato, avanzamento dei ghiacciai si è
avuto tra il 1965 e il 1985, a
questo periodo si ascrivono le piccole (1-2m di altezza) morene frontali visibili i molti ghiacciai alpini. Da allora si assiste ad un progressivo regresso delle fronti e ad una rapida deglaciazione
del panorama alpino, intensificatasi soprattutto negli
ultimi anni.Si tenga sempre tuttavia presente che il tempo di risposta della
fronte a seguito di
cambiamenti climatici è
per i ghiacciai alpini di circa 10-50 anni a seconda delle dimensioni del ghiacciaio.
Ma cosa determina l’avanzata o il ritiro di un ghiacciaio?1.Variazione della temperatura durante la stagione di ablazione2.Variazione dell’entità
delle nevicate invernali
Il fenomeno 1 è
il più
importante. Basta 1C°
in meno di temperatura media per innescare una glaciazione a partire dalla condizione attuale, cosa che comporta anche l’abbassamento della quota delle nevi perenni di circa 100m.
Le cause delle glaciazioniLe cause delle glaciazioniQuali possono essere state le cause delle glaciazioni? Ci sono molte ipotesi:•
Movimento dei continenti (tettonica a zolle) e formazione catene
montuose;
le grandi masse di ghiaccio sono causa del raffreddamento globale per via della modifica dell’albedo. Inoltre si ha la modifica della circolazione atmosferica e di quella oceanica.
•
Fluttuazione della radiazione solare nelle varie zone della terra in funzione di parametri orbitali del nostro pianeta: variazione dell’eccentricità
dell’orbita, precessione dell’asse di rotazione terrestre e sua variazione di inclinazione.
•
Eventi vulcanici: modifica dell’albedo per via del pulviscolo emesso dalle eruzioni in alta atmosfera.
•
Eventi extra terrestri: impatti con meteoriti di almeno 300m di diametro (probabilità
di impatto: circa 1 ogni 10.000 anni).
Un esempio: Un esempio: il ghiacciaio del ventinail ghiacciaio del ventina
Quota massima
3.678mQuota minima
2.164m
Inclinazione media 23 gradiLunghezza massima
3.200m
Larghezza massima
1.400mAttualmente in regresso, ultima pulsazione positiva negli anni ’70 in cui guadagna circa 100m. Complessivamente dal 1800 il ritiro della fronte è
stato di circa 1Km con la perdita di circa 100m di spessore medio.
Morfologia dei ghiacciaiMorfologia dei ghiacciai
Dovuta all’azione combinata di:•Gravità•Radiazione solare•Acque di fusione•Azione eolica
Che portano alla formazione di strutture superficiali di 3 tipi: •da flusso•da ablazione differenziale•da H2O di fusione
Il ghiacciaio della normale italiana al Bianco
Strutture da flusso.Strutture da flusso. I crepacciI crepacci
I crepacci sono fratture dello strato I crepacci sono fratture dello strato superficiale dei ghiacciai, pisuperficiale dei ghiacciai, piùù fragile fragile rispetto agli strati interni profondi, rispetto agli strati interni profondi, prodotte dalle tensioni derivanti dal prodotte dalle tensioni derivanti dal movimento e da quelle dovute alle movimento e da quelle dovute alle variazioni dellvariazioni dell’’inclinazione del letto inclinazione del letto su cui il ghiacciaio scorre. su cui il ghiacciaio scorre. Come tutte le Come tutte le fessurazionifessurazioni (in (in qualsiasi materiale) si formano qualsiasi materiale) si formano perpendicolarmente alle tensioni di perpendicolarmente alle tensioni di taglio.taglio.
tensione
frattura
90°
CrepacciCrepacciNei ghiacciai temperati raramente la profondità
di un
crepaccio supera i 30m, poiché
a
queste profondità il ghiaccio è
di
tipo plastico e non soggetto a fratture.
Crepacci particolari Crepacci particolari Se sono dovuti ad una variazione del letto si distinguono in due
tipologie:
Crepacci a “V”
Crepacci a “campana”
Cadere in un crepaccio..Cadere in un crepaccio..Una caduta in un crepaccio a “V”
implica che l’alpinista colpisca le
pareti del crepaccio e finisca per incastrarsi ad una certa profondità. Questo può comportare danni al corpo e difficoltà
di estrazione del
ferito per i soccorritori. Inoltre il contatto del corpo con le pareti fredde e molto spesso bagnate del crepaccio comporta una possibile diminuzione della temperatura basale, rischi di assideramento e in generale freddo intenso e torpore. Quindi è
particolarmente rischioso
cadere un crepaccio di questo tipo in un caldo giorno d’estate, quando tipicamente si percorre il ghiacciaio poco vestiti per via del calore sulla superficie. Di contro se il caduto non ha riportato
traumi
gravi e riesce a muoversi, può eventualmente collaborare con i soccorritori risalendo autonomamente le pareti del crepaccio.
Una caduta in un crepaccio a campana non presenta rischi da impatto o da contatto con le pareti ma risulta più
difficile da trattenere per il
compagno di cordata, può comportare voli più
lunghi e il raggiungimento di profondità
maggiori. Inoltre il caduto non può
collaborare al recupero se non risalendo sulla corda che lo trattiene. Il problema del freddo esiste ma è
meno accentuato del precedente
caso non essendoci contatto tra corpo e ghiaccio. Esiste il pericolo del crollo del bordo, quindi il compagno che soccorre deve prestare molta attenzione a come si muove durante il recupero.
Pericolo crolli!
I crepacci si richiudono..!I crepacci si richiudono..!I crepacci si aprono per via di 2 diversi tipi di flusso, distensivo e compressivo
o per le tensioni di taglio derivanti dal contatto con le pareti rocciose laterali.Quando tali tensioni vengono meno è
possibile che si richiudano lasciando una cicatrizzazione evidenziata da sottili vene di ghiaccio vitreo con una struttura diversa dal ghiaccio circostante.Per tutti i crepacci si ha che la chiusura avviene sempre ad una certa distanza dalla zona di
formazione per via del trasporto di massa. Cioè, ad esempio, i crepacci generati da variazione di inclinazione del letto, che si formano sulla
discontinuità, vengono trasportati al flusso e infine si richiudono a valle della discontinuità.Si noti che le zone crepacciate
si trovano sempre negli stessi luoghi poiché
in essi vi è
la causa che li determina. Quindi consultando una cartina e analizzando le linee di livello del ghiacciaio si possono individuare le possibili zone crepacciate.
Disposizione dei crepacciDisposizione dei crepacciTrasversali: tagliano per traverso la colata di ghiaccio con forma ad arco e concavità
verso valle (evidenza della componente di flusso distensivo).
Obliqui: nei cambi di direzione, ai lati per contatto con la roccia
Longitudinali:si allungano secondo la direzione di discesa del ghiacciaio (causati dal restringimento o allargamento della colata tra i fianchi della valle e nella lingua frontale dove questa si allarga a ventaglio.
Caotici: nel congiungimento di più
colate o all’interno delle curve (evidenza di una componente compressiva
del flusso)
Disposizione dei crepacci caotici e radialiDisposizione dei crepacci caotici e radialiPer via della conservazione massa il ghiaccio all’esterno di una curva deve muoversi più
velocemente di quello presente all’interno della curva;
questo da luogo a flussi interni differenti e quindi alla formazione di tipologie diverse di crepacci: radiali sul lato esterno dovuti al flusso distensivo, caotici o a “X”
nell’interno curva dovuti alla compressione.
Minore velocitàFlusso compressivoCrepi caotici
Maggiore velocitàFlusso distensivoCrepi radiali
Un caso particolare: Un caso particolare: la crepaccia terminalela crepaccia terminale
Si tratta del crepaccio situato più
in alto, che circonda con più
o meno continuità
il bacino
collettore e segna il punto dove il ghiaccio cambia nettamente pendenza. Separa il ghiaccio di ghiacciaio da quello della parete (più
vecchio); rappresenta il limite superiore
del bacino collettore.
Crepaccia terminaleCrepaccia terminaleDa non confondere con il crepaccio periferico, quello che si riscontra a contatto con la parete rocciosa, prodotto dalla differente temperatura della roccia rispetto al ghiaccio (fusione accentuata) e che quindi è
costituito da una parete di ghiaccio e
da una di roccia. La crepaccia terminale è
invece formata da ambo le parti di ghiaccio. Entrambe i tipi possono presentare un distacco notevole e alpinisticamente
arduo da superare.
Il ghiacciaio del gigante sotto il Mount
Maudit
Crepaccia terminale Crepaccia terminale Per superarle sovente di deve fare i conti con ghiaccio verticale o strapiombante,
anche di cattiva qualità, improteggibile
e con uscite su
neve inconsistente.
Ponti di nevePonti di neveSi definisce ponte di neve l’aggregato di neve parzialmente trasformata che va a ricoprire e chiudere le bocca di un crepaccio, se sufficientemente consistente permette il superamento del crepaccio da parte degli alpinisti.La resistenza di un ponte di neve dipende da:•Temperatura•Umidità•Irraggiamento solare -
grado di trasformazione della neve -
peso della neve•Spessore del ponte (dipende dalle nevicate e dalla morfologia del crepaccio) •VentoPiù la storia climatica di queste grandezze nel tempo per le 1-2 settimane antecedenti
Ponti di nevePonti di neveIn primavera i cicli di gelo disgelo rigelo sono più
marcati quindi si ha una più
rapida trasformazione della coltre nevosa superficiale, quindi i
ponti si rinforzano nel tempo.
In estate i ponti che non sono ancora crollati sono resistenti e consolidati (al mattino), i crepacci sono quasi tutti visibili poiché
il ghiacciaio è
in genere
secco. E’
la stagione migliore per attraversare i ghiacciai.In autunno i ponti di neve sono tutti crollati durante l’estate e le prime deboli
nevicate di stagione non li hanno ricostruiti ma sono di norma sufficienti a creare l’effetto “coperta”, quindi è
la stagione più
insidiosa per percorrere i
ghiacciai.
I ponti di neve sono più
stabili al mattino, dopo le ore più
fredde della giornata, ma
attenzione alle notti nuvolose o nebbiose, sono più
calde e umide, non si ha rigelo e i
ponti sono meno stabili.Il crollo autonomo dei ponti non è
quasi mai
improvviso e totale, ma solitamente preceduto da crolli parziali che lasciano intravedere la bocca e formano buchi.
Vedere i crepacciVedere i crepacci
Neve fresca o recente•
Si ha l’effetto “coperta”; è
difficile vedere i crepacci.
Neve vecchia •
Dopo alcuni cicli di gelo disgelo e rigelo i ponti si piegano, quindi si vedono delle ondulazioni sulla superficie del ghiacciaio. Se nevica un pochino e poi si ha ablazione si vedono delle strisce di neve nuova (pulita e bianca) che coprono i crepacci, poiché
la neve in quei punti è
più
spessa e si scioglie più
lentamente.
Le ogiveLe ogivePresenti a valle delle seraccate, sono alternanze di fasce chiare e scure (ogive di tipo I) oppure ondulazioni della superficie (ogive di tipo II); entrambe risultano arcuate verso valle nella direzione del flusso. La curvatura riflette la maggiore velocità
del settore centrale del ghiacciaio. La loro origine è
incerta.
Nella foto le ogive di tipo I della Mer
de Glace
sul
versante francese del monte bianco, al di sotto della seraccata che porta al ghiacciaio del Gigante.
OgiveOgiveIpotesi sull’origine delle ogive:
Ogive di tipo I:
formate da fasce scure di ghiaccio ricco di polvere, che sembra frammentato, mischiato a neve e ricementato, alternate regolarmente a fasce chiare
di ghiaccio più
omogeneo e ricco di bolle d’aria. Le fasce chiare potrebbero derivare dall’accumulo invernale di neve nei crepacci nella seraccata soprastante, le face scure testimonierebbero l’accumulo di polvere e frammenti di ghiaccio durante l’estate. Ai piedi della seraccata, dove il flusso diventa compressivo, i crepacci si chiudono e compaiono le ogive.
Ogive di tipo II:
le fasce concave e convesse delle ogive corrisponderebbero a sezioni di ghiacciaio che hanno percorso la seraccata rispettivamente durante l’estate e durante l’inverno. L’accelerazione del ghiacciaio sulla seraccata provoca uno stiramento della sua massa con un’esposizione di superficie più
ampia rispetto
ad un egual
volume al di sopra della zona ripida: durante l’estate si verifica così una maggiore perdita di volume per ablazione che da origine alle
concavità.
Viceversa d’inverno.
Le seraccateLe seraccateQuando un ghiacciaio deve superare un ripido gradino roccioso, la brusca accelerazione dà
origine a numerose fratture trasversali e longitudinali che
si intersecano, portando alla formazione di una serie di blocchi
isolati di ghiaccio simili a torri o pinnacoli il cui insieme forma la seraccata.
SeraccateSeraccate
La seraccata sulla normale italiana al monte bianco
Le seraccate sono di difficile attraversamento e sono luoghi molto pericolosi per via dei frequenti crolli.
Sorta di ghiacciai pensili presenti sulle pareti (Nord), presentano spesso una crepaccia terminale e una fronte
composta di giaccio stratificato estremamente duro (poiché
esposta
alle rigide temperature esterne) e levigato dal vento.
Il ghiaccio che li compone si forma molto lentamente per via della difficoltà
della neve a fermarsi sui
pendii ripidi.
Seracchi pensiliSeracchi pensili
Il seracco della paretenord del monte Disgrazia(2005)
I seracchi pensili e le seraccate in genere sono soggette a crolli improvvisi e imprevedibili derivanti dal movimento della massa di ghiaccio retrostante.
Sulla fronte agisce anche l’azione della temperatura favorendo distacchi di vele o blocchi staccati. In genere le alte temperature favoriscono il flusso è
quindi buona norma
evitare di passare sotto o scalare tali strutture nelle ore calde della giornata. I seracchi si affrontano alle prime ore del mattino, durante il minimo di temperatura.
Presanella, seracco della parete nord (1998)
parete nord del st. Matteo
Presanella, sul seracco della parete nord (1998)
Strutture da ablazione differenziale. Strutture da ablazione differenziale. Morene galleggiantiMorene galleggianti
Con il termine ablazione differenziale si indica la differenza di ablazione fra il ghiaccio privo di detriti superficiali e quello ricoperto
da detriti di
vario spessore: se il detrito supera i 2-3 cm di grandezza protegge il ghiaccio sottostante dall’ablazione solare e quest’ultimo resta in rilievo rispetto alle zone prive di protezione. Se il detrito è
inferiore a queste
dimensioni, assorbe energia termica e la trasmette al ghiaccio sottostante fondendolo e creando una cavità.
Il ghiacciaio sotto la parete N della cima Cadini
Morene galleggianti o medianeMorene galleggianti o mediane
Sono composte da detriti rocciosi anche di grandi dimensioni deposti al di sopra del ghiacciaio, tipicamente si trovano lungo la confluenza
di due
ghiacciai. La copertura detritica protegge il ghiaccio dall’ablazione e si forma una struttura in rilievo, principalmente composta da ghiaccio.
Morene galleggiantiMorene galleggiantiBasta una scarica di materiale dalle pareti per formare una gobba sul ghiaccio…
FunghiFunghiCostituiti da una lastra di roccia sostenuto da un gambo di ghiaccio. Il blocco rallenta la velocità
di fusione del ghiaccio sottostante e col
tempo resta sollevato rispetto al livello del ghiaccio non protetto.
FunghiFunghiIl blocco si inclina rapidamente verso sud, dove si ha maggiore fusione del gambo di ghiaccio per via della maggiore esposizione solare, e alla fine scivola, lasciando una protuberanza di giaccio, relitto del gambo preesistente. Se le condizioni meteo lo permettono, lo stesso masso, lievemente spostato verso sud darà
luogo ad un
nuovo fungo.
FunghiFunghiUn rarissimo doppio fungo…! ☺
VeleVele
Le vele sono increspature del ghiacciaio prodotte dalle seraccate (seracchi mobilizzati dal flusso) e modellate dall’ablazione per irraggiamento solare e dall’azione erosiva del vento.
Fori Fori crioconiticicrioconiticiSe sulla superficie del ghiacciaio si verificano limitate concentrazioni di materiale molto fine (in prevalenza limi) con spessori di qualche millimetro, l’ablazione differenziale produce delle vaschette di lunghezza non superiore ai 20-30cm riempite di acqua di fusione sul cui fondo si vede raccolto del limo nerastro. Per via del moto apparente del sole sulla volta celeste la convessità
di
tali vaschette si presente verso nord e il diametro ha direzione E-W.
Ma se pensate di orientarvi con ‘sta roba state freschi…..
W
E
N
Strutture da acqua di fusione. Strutture da acqua di fusione. BBéédidièèresres
Acque di fusione ruscellanti
sulla superficie che formano un reticolo idrografico superficiale con confluenze e ramificazioni. Presentano spesso andamento tortuoso con numerosi meandri incisi nel ghiaccio.
InghiottitoiInghiottitoiQuasi sempre le acque delle bédières
spariscono in un inghiottitoio.
Queste strutture danno accesso all’acqua di fusione superficiale al complesso reticolo idrologico
endoglaciale
e subglaciale
formato da canali
scavati nel ghiaccio, grotte, laghi sotterranei.
Laghi Laghi epiglacialiepiglacialiPossono formarsi laghi all’interno dei ghiacciai, sul fondo, in superficie e specialmente alla fronte. Questi laghi possono svuotarsi di colpo e provocare disastrose inondazioni nella valle sottostante.
La porta del ghiacciaioLa porta del ghiacciaioLo sbocco naturale delle acque che percorrono la complessa rete idrologica
interna al ghiacciaio e a contatto con il fondo roccioso è
la
cosiddetta “porta del ghiacciaio”
ovvero l’apertura che si apre sulla fronte ghiacciaio da cui sgorga un impetuoso torrente.
La porta del ghiacciaio del Miage
La porta del ghiacciaioLa porta del ghiacciaio
Dentro la porta del ghiacciaioDentro la porta del ghiacciaio
Le tracce lasciate dai ghiacciaiLe tracce lasciate dai ghiacciaiL’esarazione ovvero l’erosione glaciale è
composta da due meccanismi:
•
Abrasione intaccamento del substrato che viene frammentato in minuscole particelle dal contatto con frammenti rocciosi saldati nel ghiaccio alla base di un ghiacciaio. L’efficacia è
legata alla composizione delle
rocce inglobate e dalle caratteristiche di resistenza delle rocce che formano il letto. Anche le acque subglaciali
contribuiscono
all’abrasione, specialmente quando scorrono in pressione e cariche di detriti fini o se si ha il fenomeno della cavitazione (onde d’urto provocate dalla vaporizzazione dell’acqua a causa di variazioni di velocità
e moti vorticosi).
•
Sradicamento meccanismi con i quali il ghiacciaio indebolisce le rocce del substrato, allarga preesistenti fratture, libera e asporta frammenti rocciosi. Ad esempio l’acqua di fusione che si forma per l’incremento di pressione contro una protuberanza del fondo penetra nei pori e nelle fratture della roccia e rigelando
la frantuma, i detriti vengono poi asportati dal flusso
del ghiacciaio.
Rocce Rocce montonatemontonateDossi rocciosi allungati secondo la direzione del flusso dell’antico ghiacciaio. Il profilo longitudinale presenta una caratteristica asimmetria: il lato a monte è
lisciato e
arrotondato quello a valle è
ripido e scabro. Sulla superficie sono visibili tipiche striature, scannellature e solchi.
Rocce Rocce montonatemontonate
MarmitteMarmitteFormate dall’azione delle acque di fusione superficiale, che possono precipitare in un crepaccio trasportando sabbia, ghiaia e ciotoli
di
roccia che cadendo vorticosamente e fungendo da mola scavano profondamente la roccia del fondo. L’acqua e i detriti esercitano dove cadono una forza enorme, in quanto l’altezza della caduta può anche essere stata di centinaia di metri. A volte questi detriti si possono ancora rinvenire, ben arrotondati, sul fondo delle marmitte.
MoreneMoreneL’insieme dei materiali deposti e accumulati direttamente dal ghiacciaio prende il nome di morena.•Non sono selezionate per quanto riguarda la dimensione dei frammenti di roccia (per via dell’alta viscosità
del ghiaccio)
• Non presentano stratificazione ma mescolanza caotica dei componenti •
Sono di composizione litologica
varia (sono presenti rocce provenienti
da aree anche molto lontane tra loro)Le modalità
di trasporto verso valle dei detriti sono 3
• Sul fondo (si ha levigazione del detrito)• All’interno del ghiaccio • In superficieIl materiale trasportato può avere diverse origini: detrito subglaciale
o
endoglaciale
(che deriva dall’esarazione) o sopraglaciale (che deriva da materiale caduto sul ghiacciaio ad opera di frane o scariche delle pareti circostanti, erosione laterale o da trasporto fluviale).
MoreneMorene LateraliLaterali
Cordoni detritici localizzati sui margini dei ghiacciai alimentati dallo scivolamento di materiali lungo il fianco convesso della colata glaciale. Perché
i detriti possano scivolare è
necessario
che il ghiacciaio sia in fase di rigonfiamento. Quindi le morene laterali vengono create durante le fasi di espansione glaciale.
Morena laterale deposta durante la piccola glaciazione del XIX secolo
Formazione delle morene lateraliFormazione delle morene laterali
1.
Espansione del ghiacciaio. Rigonfiamento dei fianchi. Il materiale trasportato in superficie scivola e rotola lungo i fianchi.
2.
Il materiale si accumula tra il ghiacciaio e il versante vallivo proteggendo dall’ablazione il ghiaccio sottostante.
3.
Il ghiacciaio regredisce. L’argine morenico a nucleo di ghiaccio si innalza sopra il ghiacciaio che diminuisce di spessore.
4.
Continua il regresso, viene a mancare il sostegno all’argine morenico, si innescano fenomeni di scivolamento di materiale che
scoprono il nucleo di ghiaccio della morena.5.
Il ghiaccio interno si ritrova esposto, si fonde, la morena collassa
e
si trasforma in un ammasso detritico.
Le morene laterali formate dai ghiacciai alpini odierni sono attualmente nella fase 4 in qualche caso alla 5.
Ecco come si presenta da vicino la precedente morena glaciale…(ghiacciaio del morterash
19/05/07)
I crolli del materiale detritico espongono il ghiaccio all’ablazione solare
Morene laterali della piccola etMorene laterali della piccola etàà glacialeglaciale
Morene laterali della piccola etMorene laterali della piccola etàà glacialeglaciale
Morene frontali Morene frontali
Morene con andamento a semicerchio, spesso con più
argini concentrici, che disegnano il profilo della fronte glaciale nel momento della
sua
massima espansione. Hanno solitamente un’altezza e una continuità minore rispetto alle laterali della stessa età
per via dell’azione erosiva dei
torrenti.La presenza di 2 o più
archi indica che dopo una fase di avanzata è
seguita
una fase di regresso poi una o più
fasi di espansione con entità
sempre più ridotta: queste hanno edificato gli argini morenici interni (morene
recessionali)Processi formativi: spinta, scivolamento del materiale sopraglaciale, trasporto da torrenti di acque di fusione, deposito di materiale
endoglaciale
in emersione secondo le linee di flusso della fronte.
Valli a U e a VValli a U e a VLe valli di escavazione glaciale sono contraddistinte da profili
di fondo longitudinali che alternano conche e ripidi gradini, come se il passaggio della colata avesse esaltato le irregolarità
preesistenti. La geometria della sezione trasversale è tipicamente a U, differente da quella tipicamente a V tipica
delle valli di origine fluviale dove l’erosione lineare delle acque incide un solco profondo e stretto.Un fiume compie curve anche strette, girando intorno alle estremità
degli speroni rocciosi che rendono irregolare il
profilo della valle, mentre un ghiacciaio rettifica una preesistente valle fluviale rendendola ampia e rettilinea, tronca gli speroni laterali lasciando, dopo la sua scomparsa, a quote più
elevate gli sbocchi delle valli tributarie (vali
sospese) con un gradino roccioso.
CirchiCirchiUna placca di neve pluriennale adagiata in una nicchia sul fianco di una montagna, tende ad ampliarsi per via dell’azione erosiva delle acque di fusione durante l’estate e per via la frammentazione ad opera del gelo–disgelo
della roccia
circostante. In questo modo la neve può accumularsi in misura sempre maggiore fino a trasformarsi in ghiaccio. Quando raggiunge uno spessore sufficiente per via di condizioni climatiche favorevoli all’accumulo, comincia a muoversi per deformazione interna e scivolamento basale, divenendo così
un ghiacciaio vero e proprio. L’erosione aumenta e la nicchia iniziale si trasforma i un largo bacino che
ospita un ghiacciaio di circo. Il ghiacciaio si espande poi a formare una lingua e si muove verso valle. Una volta che il ghiacciaio si estingue il circo appare libero da neve con la sua
classica forma a poltrona. Due circhi glaciali possono ampliarsi erodendo i versanti opposti di una dorsale fino a formare una cresta divisoria delimitata da ripide pareti di roccia. Se la roccia è
disomogenea i processi erosivi creano una cresta frastagliata con guglie e lame.
Quando 3 o 4 circhi si impostano sui diversi versanti di uno stesso rilievo, il loro
ampliamento con erosione delle pareti dà
luogo a una caratteristica vetta piramidale detta horn
(l’esempio più
eclatante è
il cervino).
Percorrere un ghiacciaioPercorrere un ghiacciaioL’itinerario:•
Non fidarsi ciecamente di una traccia precostituita
•
Consultare la cartina, le relazioni•
Cercare consigli da chi ha già
percorso l’itinerario
(altri alpinisti, gestori dei rifugi, guide ecc)•
Mettersi SEMPRE
in sicurezza con la corda
NOTA: Utilizzare sempre occhiali protettivi
Percorrere un ghiacciaioPercorrere un ghiacciaioIl movimento della cordata:
movimento in conserva, legati a
corda leggermente tesa, eventuale costruzione di soste nei punti critici. Se si dispone di due corde il secondo ne tiene una in spalla, disponibile per le manovre di soccorso.
La posizione della cordata rispetto ai crepacci è
sempre perpendicolare. Se i crepacci sono paralleli alla direzione da percorrere, cambia il modo di muoversi della cordata: non si procede non più
in fila indiana ma sfalsati di circa 45-60 gradi rispetto al probabile
orientamento dei crepacci.
Le corniciLe corniciLe cornici si trovano in cima o lungo le creste delle montagne e
sono formate
dal vento dominante che accumula e comprime la neve costruendo una specie di ala protesa sul versante opposto rispetto alla direzione del vento.
12
3
Il crollo delle cornici rappresenta un pericolo sia per chi si muove lungo la cresta o la cima, sia per chi risalga il versante sottovento.Contrariamente a quanto si potrebbe pensare le cornici, a causa della coesione della neve e del ghiaccio e sotto l’azione del loro peso, crollano tipicamente lungo la linea 3, e non secondo la 2 (mediana della cresta) o secondo la 1 (proseguimento del versante sottovento).
NO!
ok
Per questo, procedendo in cresta, per mantenersi in sicurezza, è
necessario
camminare sul versante sopravento, ben al di sotto della cresta visibile.
Le corniciLe cornici
Attenzione a risalire i pendii al di sotto di seraccate o cornici, il pericolo di crolli è
imprevedibile, sovente causato da sovraccarichi da vento.
seraccocornice
NO!
Le corniciLe corniciLa spettacolare cornice a forma di ala sulla cresta dell’aiguille
de bionassay,
nel gruppo del monte bianco.
Le corniciLe cornici
Una traccia prudente…
Le corniciLe corniciUn pericolo nascosto e subdolo….!!
Le corniciLe cornici
Quanto è
grande questa cornice?
10cm
Goulotte “Petit Viking” (argentière 2003)
Altro ghiaccio in alta Altro ghiaccio in alta montagnamontagna…… il ghiaccio verticale!il ghiaccio verticale!
Da trasformazione della neve: i Da trasformazione della neve: i couloirscouloirs, le , le goulottesgoulottes
Mount
Blanc
du
Tacul, Couloir Gabarrou-Albinoni
(sx),
e Modica-Noury
(dx) (1999)
Mount
Blanc
du
Tacul, Couloir
Gabarrou-Albinoni, (1999)
Mount
Blanc
du
Tacul, Couloir
Gabarrou-Albinoni, la goulotte
finale (1999)
Mont
Blanc
du
Tacul, couloir Modica-Noury
(2001)
Da Da congelmentocongelmento
di acqua liquida: le cascate di ghiaccio.di acqua liquida: le cascate di ghiaccio.
Altro ghiaccio in Altro ghiaccio in montagnamontagna…… il ghiaccio verticale!il ghiaccio verticale!
Albigna
(CH, 2001)
Colata stalattitica (“la cattedrale”, sottoguda)
Vallelunga, cascata “il tunnel”, (2001)
Val Malenco, cascata “couloir del culatun”
(1999)
FINEFINE (le foto sono di Marcello, Lorenzo, Francesco)(le foto sono di Marcello, Lorenzo, Francesco)