Obszary permafrostu i pustynie lodowe świata - analiza porównawcza

Transkrypt

1 Obszary permafrostu i pustynie lodowe świata - analiza porównawcza

2 Permafrost Nazwa,,wieczna zmarzlina jest błędna, gdyż nic materialnego nie jest wieczne. Dlatego zmieniono nazwę na wieloletnia zmarzlina. Wieloletnia zmarzlina to inaczej permafrost. Termin pochodzi o słów: perennially frozen ground i definiowany jest jako grunt lub skała pozostające w temperaturze równej lub niższej od 0oC przez minimum dwa kolejno następujące po sobie lata (łącznie z sezonem letnim). To jednak nie oznacza, że grunt lub skała muszą być zamarznięte. Po pierwsze, ponieważ grunt nie musi zawierać wody, do której stosuje się na ogół termin zamarzanie oraz, po drugie ponieważ punkt zamarzania wody ewentualnie obecnej w wieloletniej zmarzlinie może być obniżony nawet o kilka stopni, np. z powodu jej zasolenia lub zwiększonego ciśnienia. Obecność wieloletniej zmarzliny może być związana z akumulacją w gruncie dużej objętości lodu, ale także występuje zmarzlina nazywana suchą, tj. taką, która nie zawiera lodu ani wody, gdyż jest to przemarznięta lita skała.

3 Obszar występowanie na półkuli północnej wieczna zmarzlina ziemia zamarznięta co najmniej 15 dni w roku ziemia zamarznięta mniej niż 15 dni w roku linia ciągła średni maksymalny zasięg pokrywy śnieżnej

4 Przestrzenne występowanie wieloletniej zmarzliny może mieć charakter strefowy(horyzontalny) i piętrowy (wertykalny). Charakter piętrowy dotyczy środowiska górskiego, gdzie występowanie wieloletniej zmarzliny spowodowane jest oddziaływaniem klimatu wysokogórskiego spadkiem temperatury wraz z wysokością. Strefowe występowanie wieloletniej zmarzliny jest efektem ochłodzenia wskutek spadku dosta awy energii słonecznej wraz ze wzrostem szerokości geograficznej (zgodnie z rozkładem stref klimatycznych). Permafrost, którego występowanie ma charakter piętrowy, to permafrost górski, nazywany także alpejskim. Drugi zaś to permafrost polarny (arktyczny).

5 Gleby poligonalne powstałe w wyniku wieloletniej zmarzliny: Svalbard i Kanada

6 Współcześnie wieloletnia zmarzlinaa obejmuje ok. 24 proc. ogólnej powierzchni lądów i występuje głównie w wysokich szerokościach geograficznych. Przyjmuje się, że zmarzlina obejmująca północne części Kanady, Alaski i Eurazji (znaczną część Syberii, Tybetu czy Mongolii) jest pozostałością ochłodzenia plejstoceńskiego. Ze względu na to, że 39,4 proc. Powierzchni półkuli północnej zajmują lądy, to właśnie tam stanowi ona strefę największego występowania na Ziemi.

7

8 Na półkuli południowej największym obszarem jej występowania jest oczywiście Antarktyda. W wysokich szerokościach geograficznych wieczna zmarzlina tworzy strefę ciągłą. Występowanie tzw. permafrostu górskiego jest natomiast efektem działania przede wszystkim spadku temperatury powietrza wynikającego ze wzrostu wysokości. Tego typu zmarzlinę można spotkać w Alpach, Andach, Kordylierach, Górach Skandynawskich, na Uralu oraz w innych wysokich górach, nawet w okolicach równikowych.

9

10 Na półkuli południowej największym obszarem jej występowania jest oczywiście Antarktyda. W wysokich szerokościach geograficznych wieczna zmarzlina tworzy strefę ciągłą. Występowanie tzw. permafrostu górskiego jest natomiast efektem działania przede wszystkim spadku temperatury powietrza wynikającego ze wzrostu wysokości. Tego typu zmarzlinę można spotkać w Alpach, Andach, Kordylierach, Górach Skandynawskich, na Uralu oraz w innych wysokich górach, nawet w okolicach równikowych. Obszarem występowania szczególnego rodzaju zmarzliny jest Tybet. Ze względu na szerokość geograficzną permafrostu tego nie można zakwalifikować jako arktycznego (strefowego), natomiast w związku z tym, że obejmuje on obszar płaskowyżu a nie teren górski, trudno opisać go jako permafrost alpejski (piętrowy), mimo że granica 500 m n.p.m. została znacznie przekroczona. Wieloletnią zmarzlinę odkryto również w północno-wschodniej Polsce, w okolicy Suwałk na głębokości 357 metrów poniżej poziomu gruntu. Jest to pozostałość po zmarzlinie z okresu ostatniego zlodowacenia, która przetrwała dzięki specyficznym warunkom geologicznym.

11

12 taje w warunkach suchego i jednocześnie zimnego klimatu (o średniej temperaturze powietrza poniżej 11 stopni usza). ębokość na tych obszarach, na których przetrwała od plejstocenu waha się w granicach od metrów w cnej Kanadzie (maksymalnie dochodzi tam do 700 m), we wschodniej Syberii dochodzi do 1500 m. Przeważnie ma ziesiąt metrów. W miesiącach letnich wierzchnia warstwaa gruntu do około 2 metrów ulega rozmarznięciu, tek czego staje się on często grząskim bagnem, w głąb którego nie może (z powodu zamarzniętych głębszych tw) wsiąknąć nadmiar wody. Sytuacja ta utrudnia rozwój roślinności, uniemożliwiając m.in. zasiedlanie pokrytych zną zmarzliną obszarów drzewom o głębszym systemie korzeniowym, także z powodu niedostatecznej tości gleby w miesiącach letnich. Dawniej, zmarzlina znacząco utrudniała wznoszenie budynków. Oparcie amentów na zmarzlinie powoduje stopniowe wtapianie się budynku i osiadanie, nieraz o kilka metrów. Typowym ładem są starsze budynki w Irkucku, których pierwsze piętro znajduje się obecnie na poziomie gruntu.

13

14 rzłoć to warstwa gruntu, leżąca na różnych głębokościach, która co najmniej przez dwa kolejne lata zachowuje peraturę niższą niż 0 C (poniżej punktu zamarzania). Rodzaje marzłoci: ha nie zawiera lodu jako materiału spajającego (np. skała) gotna najczęściej spotykana, lód wypełnia wolne przestrzenie gruntu lub pory skał y marzłoci (ze względu na zasięg warstwy odmarzającej): gła grunt pozostaje zamarznięty na całym obszarze, przy średniej temperaturze roku poniżej 8 C ciągła z niezamarzniętymi wyspami, przy średniej temperaturze roku od 4 C do 8 C radyczna płaty marzłoci w niejednolicie zamarzającym gruncie, przy średniej temperaturze roku od 1 C do 4 C ziom amplitudy zerowej to głębokość, na której ustają wahania temperatury wiecznej marzłoci.

15 grożenia tatnio jesteśmy świadkami stopniowego rozmarzania wiecznej zmarzliny. Obszary od niepamiętnych czasów skute em rozmrażają się. Twarda jak beton gleba zamienia się w step lub bagna, a na powierzchni rozmarzającej zmarzliny mują się całe pola jeziorek. W Jakucji ich powierzchnia w 2007 wzrosła względem roku 2000 roku 3,5 razy. rożone są: dynki frastruktura (drogi, koleje) rociągi nak największym zagrożeniem jest uwalniający się metan. ukowcy szacują, że roztopienie się wiecznej zmarzliny oznaczać dzie uwolnienie się do atmosfery gazów cieplarnianych powiadających % naszych emisji z paliw kopalnych, magając spiralę efektu cieplarnianego.

16 Pustynia lodowa

17 stynia lodowa to obszar praktycznie pozbawiony pokrywy roślinnej, występuje w strefie podbiegunowej. szar pustyni lodowej pokrywa lądolód, czyli gruba warstwa lodu przykrywająca wielki obszar ziemi, o bości kilku kilometrów, który powstaje w warunkach klimatu polarnego. pustyniach lodowych przez cały rok obserwuje się temperatury ujemne (-20 do -90 stopni C.), opady łącznie w postaci śniegu (do 250 mm rocznie) oraz zjawisko dnia i nocy. Pustynie lodowe obejmują eważające obszary północnych wysp i archipelagów w Arktyce, oraz prawie całą Antarktydę, w obrębie styni polarnej mogą występować stanowiska szczególnie odpornych roślin.

18

19 Pustynia lodowa a pustynia polarna tynia lodowa, nie jest tym samym co pustynia polarna. tynia polarna to obszar znajdujący się pod wpływem surowego klimatu polarnego, cechujący się ubóstwem inności i jej małym pokryciem. Pustynie te kształtują się w strefie peryglacjalnej pomiędzy obszarami przykrytymi z lodowce i strefą tundry właściwej. Od pustyń lodowych odróżnia je brak pokrywy lodowej, a od pustyń gorących ska temperatura. zględu na długotrwałe mrozy, bardzo małe opady, trwanie okresu wegetacyjnego nie dłużej niż 6 tygodni ymują się tu tylko porosty, drobne skupienia mchów i nieliczne gatunki roślin naczyniowych. Pustynie polarne hują się długą i mroźną zimą oraz krótkim i chłodnym latem. Temperatury dodatnie występują przez okres od unastu do ok. 50 dni w ciągu roku, przy czym średnia temperatura rzadko przekracza +5 C. Roczna suma opadów przekracza 300 mm, jednak do dużej wilgotności powietrza przyczyniają się niskie temperatury. Proces otwórczy tu praktycznie nie występuje. W odróżnieniu od pustyń zwrotnikowych brak tu rozległych pól mowych, co tłumaczone jest brakiem odpowiednio dużych źródeł piasku. Silne wiatry powodują powszechnie tępujące tu procesy wywiewania i ścierania, szlifując wychodnie skalne i głazy. Strefa ta jest głównym łem pyłów eolicznych, przenoszonych i składanych jako less na różnych obszarach. Lokalnie w strefie pustyń arnych powstają rozległe połacie eolicznych piasków pokrywowych.

20

21 pie pustynie polarne zajmują małą powierzchnię na obszarze skrajnie północnych wysp, takich jak: Ziemia Franciszk północna wyspa Nowej Ziemi, Svalbard. W Azji występują w północnej części półwyspu Tajmyr, na Ziemi nej, Wyspach Nowosyberyjskich i na znacznej części Wyspy Wrangla. W Ameryce Północnej pustynie arktyczne ają się na północnych wyspach Archipelagu Arktycznego, tj. na Wyspach Królowej Elżbiety oraz w północnej Grenlandii. arktydzie, w ogromnej części pokrytej lodowcami, tylko 5% powierzchni w rejonie skalistych wybrzeży i tarktycznych oaz jest wolna od lodu i stanowi pustynię polarną. Pustynie polarne występują także na ch Antarktyki, tundra wykształca się dopiero na wyspach subantarktyki.