stringtranslate.com

corriente glacial

La imagen muestra los diferentes tipos de arroyos que se encuentran en un glaciar. Las diferentes corrientes son supraglaciales, subglaciales, englaciales y proglaciales.

Una corriente glaciar es una zona canalizada que está formada por un glaciar en la que se acumula y fluye agua líquida. [1] Las corrientes glaciares también se conocen comúnmente como "corriente glaciar" o "corriente de agua de deshielo glacial". El movimiento del agua está influenciado y dirigido por la gravedad y el derretimiento del hielo . [1] El derretimiento del hielo forma diferentes tipos de corrientes glaciares como las corrientes supraglaciales, englaciales, subglaciales y proglaciales . [1] El agua ingresa a las corrientes supraglaciales que se encuentran en la parte superior del glaciar filtrándose a través de la nieve en la zona de acumulación y formando charcos de aguanieve en la zona FIRN . [2] El agua se acumula en la parte superior del glaciar en lagos supraglaciares y en canales de arroyos supraglaciares. [2] El agua de deshielo luego fluye a través de varias corrientes diferentes, ya sea ingresando dentro del glaciar en canales englaciales o debajo del glaciar en canales subglaciales. [2] Finalmente, el agua sale del glaciar a través de arroyos o lagos proglaciales. [2] Las corrientes proglaciales no sólo actúan como punto final sino que también pueden recibir agua de deshielo. [2] Las corrientes glaciares pueden desempeñar un papel importante en el intercambio de energía y en el transporte de agua de deshielo y sedimentos . [3]

Formación de flujo/canal

Los glaciares erosionan y depositan sedimentos al avanzar y retroceder. [4] La erosión se produce por abrasión y desplumado . [4] Estos procesos dependen de una variedad de factores como el movimiento de placas tectónicas , la actividad volcánica y los cambios en la composición del gas atmosférico. [5] La erosión glacial a menudo provoca la formación de valles en forma de U. [6] Estos valles permiten el movimiento dirigido del agua, como se ve en los arroyos glaciales con agua de deshielo. [6] La erosión fluvial subglacial y el deslave glacial se producen por el derretimiento del glaciar y crean un flujo de agua que puede desgastar el lecho de roca . [4] Los arroyos glaciales pueden variar en ancho y alto desde unos pocos centímetros hasta varias decenas de metros. [3] Los arroyos se pueden clasificar utilizando tres métricas: superficie, incisión y cañones. [3] La incisión y la sinuosidad se ven afectadas por la descarga y la pendiente . [3] Cuando la descarga y la pendiente son mayores, la incisión es más rápida y la sinuosidad es mayor. [3] La sinuosidad al ser mayor significa que la distancia entre el valle y la parte superior de los bancos es mayor. [3] Esto provoca la formación de valles en forma de cañones trapezoidales . [3] La pendiente del arroyo está influenciada por la topografía basal , el espesor y el flujo del hielo y la ablación de los glaciares . [3] En este vídeo del glaciar Fox se muestra un ejemplo de la vida real de la formación de un canal de corriente de agua de deshielo .

Distribución geográfica

El río Rupal es un ejemplo de corriente glacial.

Las corrientes glaciares se encuentran globalmente en regiones de presencia de glaciares, [3] a menudo ubicadas en latitudes altas o ambientes alpinos. [7] La ​​teledetección y otros sistemas SIG se utilizan a menudo para detectar y estudiar estas corrientes. [3] [8] La longitud de los arroyos glaciales varía sustancialmente entre diferentes regiones, a menudo dependiendo del tamaño de la cuenca en la que se encuentra y de las características del glaciar que formó el canal del arroyo . [2] [3]

Un ejemplo de corriente glaciar es el río Rupal .

Hidrología de las corrientes de agua de deshielo glacial

La descarga de los arroyos glaciares fluctúa a lo largo del año dependiendo del deshielo, la ablación de los glaciares , el derretimiento de los límites del canal y las precipitaciones . [3] Las mediciones de descarga aumentan durante la primavera y son más altas en el verano, durante el cual las temperaturas más cálidas promueven la adición de agua de deshielo . [7] El agua de deshielo contribuye de manera importante al presupuesto hídrico anual de muchos arroyos glaciales. [7] La ​​cantidad de agua de deshielo que recibe una corriente glacial depende del tamaño de la cuenca en la que se encuentra; Las cuencas más grandes tienden a tener mayores acumulaciones de nieve y, por lo tanto, altas mediciones de agua de deshielo y descarga anual. [3] Sin embargo, en regiones con una importante presencia de glaciares, los arroyos glaciares sólo reciben un promedio del 52% de la producción de agua de deshielo; Una gran parte del agua de deshielo entra en las grietas del glaciar circundante. [3]

Los arroyos glaciares a menudo sufren inundaciones durante la primavera y el verano debido al derretimiento de los glaciares. [9] Estos pulsos de inundación alteran la velocidad y el impulso de la descarga de la corriente, lo que a menudo aumenta la composición de nutrientes, solutos y gases disueltos de la corriente glacial. [9] La productividad de los ecosistemas a menudo es más alta en los arroyos glaciares que fluctúan en sus tasas de descarga. [9]

Ecología

La dura condición de los arroyos glaciares no se debe solo a que los arroyos glaciares a menudo se encuentran a gran altitud y latitud, sino también a la contribución constante del derretimiento de la nieve. [10] Por lo tanto, la baja temperatura del agua, las tasas de descarga variables, el sustrato y el lecho del río inestables y el aumento de la turbidez y la carga de sedimentos son las condiciones típicas de los arroyos glaciares. [10]

El crecimiento de los invertebrados en los arroyos glaciares se caracteriza más rápidamente por una mayor masa corporal. [10] Las razones son el bajo nivel de competencia y la abundante fuente de alimento debido a que sobreviven menos organismos. [10] La especie dominante es Diamesinae de la subfamilia de quironómidos . [10] Otras especies capaces de vivir en arroyos glaciares incluyen Orthocladiinae , que es la segunda especie dominante en arroyos fríos, algas bentónicas , perifiton y la familia de insectos Chironomidae . [10]

En el verano, los arroyos glaciales experimentan un alto caudal debido al derretimiento del hielo. [8] El alto flujo se caracteriza por una alta turbidez y transporte de sedimentos , lo que reduce la biomasa del perifiton residente. [8] Al final del verano, el derretimiento del hielo se reduce y el flujo de la corriente disminuye, lo que provoca un aumento en la población de perifiton. [8]

Además, en corrientes glaciares de latitud y altitud similares, la diversidad beta es similar y mejorada en comparación con los tramos no glaciares.

Tipos de flujo

Los arroyos alpinos se pueden caracterizar como kyral, krenal o rhithral y varían en ecología. [11]

kyral

Los arroyos Kyral son el tramo más alto de los arroyos glaciales, ubicados sobre la línea de nieve permanente de los glaciares. [11] Estas corrientes se alimentan del agua de deshielo de los glaciares y tienen temperaturas inferiores a 4 °C. [11] Las bajas temperaturas controlan los organismos que se encuentran en esta sección del arroyo. [11] Generalmente, no hay organismos dentro de los primeros metros debajo de la entrada del glaciar; los organismos aumentan en su abundancia y diversidad aguas abajo. [11] Las especies típicas de corrientes de kyral consisten en quironómidos y simúlidos de diamesina . [11] Estos organismos se alimentan de algas y materia orgánica alóctona. En este segmento no se encuentran peces, angiospermas ni plancton . [11]

krenal

Los arroyos Krenal (también conocidos como springbrooks) se pueden encontrar en todas las altitudes y obtienen sus fuentes del agua subterránea. [11] Esta fuente de agua proporciona al arroyo un ambiente bien oxigenado que tiene un flujo constante y temperaturas estables, que varían solo entre 1 y 2 °C durante el año. [11] Estas condiciones permiten que una comunidad diversa de organismos habite el medio ambiente. [11] Aquí se pueden encontrar varios tipos de algas, musgo y vegetación de tundra. [11] Algunos peces, como la trucha ártica , dependen de estos arroyos como lugar de desove en los meses de invierno. [11] En elevaciones más altas, Chironomidae , específicamente Diamesa , son la fauna dominante. [11] En elevaciones más bajas, los anfípodos , isópodos y moluscos se vuelven más dominantes. [11]

Rithral

Las fuentes de las corrientes Rhithral provienen del deshielo, lo que provoca que el agua sea blanda y esté compuesta predominantemente de iones de sodio . [11] La temperatura varía ampliamente, oscilando entre 5 y 10 °C. [11] La vegetación que se encuentra aquí son principalmente briofitas , y macroalgas, como crisofitas , clorofitas , cianofitas y rodofitas . [11] En el caso de los invertebrados, en estos arroyos se encuentran típicamente plecópteros , efemerópteros , tricópteros , dípteros , turbelarios , ácaros , oligoquetos y nematodos . [11] Hay un número limitado de especies de peces que habitan en este entorno, como salmónidos y, en ocasiones, truchas , bagres o dardos . [11]

Impactos humanos

Cambio climático

La recesión glacial inducida por el cambio climático puede reducir el efecto del flujo estacional del arroyo, así como afectar las fuentes de agua del arroyo. [8] [12] Se espera que con la recesión glacial, eventualmente habrá menos flujo de agua superficial . [8] Esto se debe a que las áreas alpinas altas generalmente casi no tienen almacenamiento de agua subterránea y, por lo tanto, carecen de acuíferos que podrían haber proporcionado al arroyo una fuente de agua alternativa confiable. [8] Esto significa que las corrientes glaciares podrían volverse intermitentes en el futuro. [8] Los arroyos que tienen fuentes de agua confiables y no se secan intermitentemente probablemente tendrán una temperatura más cálida, lo que permitirá a los organismos río abajo moverse a elevaciones más altas y reclamar nuevos territorios. [8] Un estudio realizado en el sureste de Alaska sugiere que la recesión glacial influirá en los cambios en las propiedades físicas y químicas de las aguas costeras que están conectadas aguas abajo de los arroyos glaciales. [13] Estos cambios podrían tener graves consecuencias para el desove del salmón, la productividad del ecosistema y la eutrofización . [13]

Contaminación

Las zonas alpinas generalmente se consideran entornos prístinos, alejados de la influencia humana. [14] Sin embargo, este no es el caso. Los contaminantes transportados por el aire, como algunos pesticidas , pueden acumularse en áreas alpinas y presentar riesgos para la salud de los organismos acuáticos que viven en estos ambientes. [14] La contaminación por contaminantes orgánicos persistentes (COP) se produce principalmente a partir de emisiones y transporte locales. [15] La recesión glacial del hielo glacial más antiguo, que contiene contaminantes que se depositaron en el hielo hace décadas (por ejemplo, DDT ), ingresará al ecosistema fluvial, donde puede tener implicaciones para la salud de los organismos que viven en el medio ambiente o aguas abajo del mismo. [15] Con temperaturas más cálidas, el rápido deshielo conducirá a una mayor concentración de contaminantes que ingresan al arroyo a la vez. [15]

Monitoreo de flujo

Los macroinvertebrados (p. ej., mosquitos ) son especies indicadoras y, a menudo, se examinan para determinar cómo los humanos están afectando el ecosistema. [16] Desafortunadamente, no se han realizado investigaciones suficientes sobre las preferencias ambientales de los macroinvertebrados en ambientes alpinos, lo que aumenta la dificultad de monitorear los cambios en las corrientes glaciares. [dieciséis]

Referencias

  1. ^ abc Servicio Geológico de Estados Unidos. «Glosario de Terminología de Glaciares» . Consultado el 26 de marzo de 2021 .
  2. ^ abcdef Chu, Vena (26 de noviembre de 2014). "Hidrología de la capa de hielo de Groenlandia: una revisión". Progresos en Geografía Física . 38 : 19–54. doi :10.1177/0309133313507075. S2CID  56217787.
  3. ^ abcdefghijklmn St Germain, Sarah L.; Moorman, Brian J. (2019). "Observaciones a largo plazo de corrientes supraglaciales en un glaciar ártico". Revista de Glaciología . 65 (254): 900–911. Código Bib : 2019JGlac..65..900S. doi : 10.1017/jog.2019.60 . ISSN  0022-1430.
  4. ^ abc "Cómo los glaciares cambian el paisaje (Servicio de Parques Nacionales de EE. UU.)". www.nps.gov . Consultado el 26 de marzo de 2021 .
  5. ^ Fahnestock, Robert K. (1963). "Morfología e hidrología de una corriente glacial - White River, Mount Rainier Washington" (PDF) . Consultado el 26 de marzo de 2021 .
  6. ^ ab "¿Cómo afectan los glaciares a la tierra? | Centro Nacional de Datos sobre Hielo y Nieve". nsidc.org . Consultado el 26 de marzo de 2021 .
  7. ^ abc Mao, L .; Dell'Agnese, A.; Comiti, F. (15 de agosto de 2017). "Movimiento y velocidad de los sedimentos en una corriente alimentada por glaciares". Geomorfología . 291 : 69–79. Código Bib : 2017Geomo.291...69M. doi :10.1016/j.geomorph.2016.09.008. ISSN  0169-555X.
  8. ^ abcdefghi Uehlinger, U.; Robinson, CT; Hieber, M.; Zah, R. (2010). "La plantilla de hábitat físico-químico para el perifiton en arroyos glaciares alpinos bajo un clima cambiante". Hidrobiología . 657 (1): 107–121. doi :10.1007/s10750-009-9963-x. hdl : 20.500.11850/23355 . ISSN  1573-5117. S2CID  24352757.
  9. ^ abc Koch, JC; McKnight, DM; Neupauer, RM (2011). "Simulación de flujo inestable, anabramificación y dinámica hiporreica en una corriente de agua de deshielo glacial utilizando un modelo acoplado de flujo de agua superficial y flujo de agua subterránea". Investigación de recursos hídricos . 47 (5): W05530. Código Bib : 2011WRR....47.5530K. doi : 10.1029/2010WR009508 . ISSN  1944-7973.
  10. ^ abcdef Füreder, Leopold; Niedrist, Georg H. (2020). "Ecología de corrientes glaciares: activos estructurales y funcionales". Agua . 12 (2): 376. doi : 10.3390/w12020376 . ISSN  2073-4441.
  11. ^ abcdefghijklmnopqrs Ward, JV (1994). "Ecología de los arroyos alpinos". Biología de agua dulce . 32 (2): 277–294. doi :10.1111/j.1365-2427.1994.tb01126.x. ISSN  0046-5070.
  12. ^ McGregor, G.; Petts, GE; Gurnell, AM ; Milner, AM (1995). "Sensibilidad de los ecosistemas de los arroyos alpinos al cambio climático y los impactos humanos". Conservación acuática: ecosistemas marinos y de agua dulce . 5 (3): 233–247. doi :10.1002/aqc.3270050306. ISSN  1052-7613.
  13. ^ ab Hood, Eran; Berner, Logan (2009). "Efectos del cambio de la cobertura glaciar sobre las propiedades físicas y biogeoquímicas de los arroyos costeros en el sureste de Alaska". Revista de Investigación Geofísica: Biogeociencias . 114 (G3): G03001. Código Bib : 2009JGRG..114.3001H. doi : 10.1029/2009JG000971 . ISSN  2156-2202.
  14. ^ ab Rizzi, C.; Finizio, A.; Maggi, V.; Villa, S. (2019). "Análisis espacio-temporal y caracterización de riesgos de pesticidas en arroyos glaciares alpinos". Contaminación ambiental . 248 : 659–666. doi :10.1016/j.envpol.2019.02.067. hdl : 10281/222920 . PMID  30849583. S2CID  73513638.
  15. ^ abc Bizzotto, CE; Villa, S.; Vaj, C.; Vighi, M. (2009). "Comparación de arroyos alimentados por glaciares y no glaciares para evaluar la carga de contaminantes orgánicos persistentes a través del derretimiento estacional de nieve/hielo". Quimiosfera . 74 (7): 924–930. Código Bib : 2009Chmsp..74..924B. doi :10.1016/j.chemosphere.2008.10.013. ISSN  0045-6535. PMID  19054540.
  16. ^ ab Niedrist, Georg H.; Fureder, Leopold (2016). "Hacia una definición de nichos ambientales en arroyos alpinos mediante el empleo de preferencias de especies de quironómidos". Hidrobiología . 781 (1): 143–160. doi : 10.1007/s10750-016-2836-1 . ISSN  1573-5117.