I ghiacciai: tipologie, caratteristiche e morfologie superficiali8 min read

I ghiacciai: tipologie, caratteristiche e morfologie superficiali8 min read
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ghiacciaio del morteratsch
Il ghiacciaio del Morteratsch è il più grande ghiacciaio del massiccio del Bernina in Svizzera

I ghiacciai che caratterizzano le montagne e non solo sono importanti e fondamentali per l’ecosistema ed è importante conoscerne i principali aspetti e tentare di salvaguardarli per il futuro.

Come si forma il ghiaccio dei ghiacciai

La gran parte della massa di un ghiacciaio non è dovuta a ghiaccio di congelamento, ma si forma per trasformazione della neve. La neve, con i suoi cristalli a stella o esagonali, contiene moltissima aria, e ha una densità bassissima. La trasformazione porta a modificare la forma e le dimensioni dei cristalli e a ridurre progressivamente il numero e le dimensioni dei vuoti, aumentando la densità.

Responsabile della trasformazione sono i cicli di fusione e rigelo, favorita anche dalla compattazione esercitata dal peso degli strati di neve che via via si accumulano.

Com’è strutturato un ghiacciaio

In ogni ghiacciaio si possono individuare due zone fondamentali:

  1. la zona di accumulo, dove la neve caduta durante l’inverno rimane conservata anche durante la stagione calda, che costituisce la zona dove il ghiacciaio riceve l’alimentazione nevosa necessaria alla sua sopravvivenza;
  2. la zona di ablazione, dove si ha invece una perdita di ghiaccio, principalmente per fusione della neve caduta nella precedente stagione invernale e del ghiaccio messo a nudo dopo la fusione nivale, ma anche per crolli e distacchi di materiale dal corpo del ghiacciaio.

Vi sono quindi zone del ghiacciaio dove si produce ghiaccio e zone dove il ghiaccio viene invece distrutto e allontanato. Le due zone sono ben riconoscibili in estate: la zona di accumulo, infatti, presenta una superficie bianca, coperta di neve e Firn, mentre la zona di ablazione mostra ghiaccio vivo, in genere di aspetto “sporco” per la presenza di detriti rocciosi affioranti dal ghiaccio.

L’estensione delle due zone caratterizza ciascun ghiacciaio: essa non è fissa nel tempo e e sono delimitate tra loro dalla linea di equilibrio (negli ultimi anni sempre più precario), che coincide con con il limite delle nevi perenni.

Caratteristiche del ghiaccio

Il ghiaccio gode di singolari proprietà fisiche, che condizionano tutti i processi che si svolgono sulla superficie e all’interno di un ghiacciaio, a parte la caratteristica di occupare un volume maggiore allo stato solido che allo stato liquido.

A pressione ambiente, il ghiaccio è un materiale molto fragile, che, se sottoposto a sollecitazioni meccaniche come compressione o distorsioni reagisce fratturandosi e rompendosi in modo fragile. In condizioni di pressione elevata, o per sollecitazioni applicate molto lentamente, come ad esempio all’interno di un ghiacciaio, il ghiaccio invece si comporta in modo plastico, deformandosi in modo continuo senza dar luogo a fratture. Da questo si deduce che il ghiaccio di un ghiacciaio si comporta in modo molto diverso in superficie e in profondità. Il limite tra ghiaccio a comportamento fragile e ghiaccio a comportamento plastico è indipendente dallo spessore del ghiaccio.

La cosa è fondamentale per la circolazione dell’acqua e l’immagazzinamento di riserve idriche al suo interno; il ghiaccio di per se è impermeabile ma quando è fratturato consente all’acqua di fusione di penetrare in profondità e dare origine a sistemi di cavità endoglaciali simili a grotte carsiche.

Il movimento dei ghiacciai

Una delle caratteristiche che caratterizzano un ghiacciaio e lo differenzia da un normale deposito di neve (nevaio) è che il ghiaccio “si muove”, scivolando verso valle sotto la spinta del suo stesso peso.

Il movimento di un ghiacciaio non è uniforme in tutta la massa e nemmeno costante nel tempo. La velocità di spostamento è più bassa in prossimità delle pareti e della base, dove il ghiacciaio è rallentato dall’attrito con il suo substrato roccioso, e massima nelle zone centrali, dove gli attriti sono minimi e lo spessore del ghiaccio è massimo. Differenti velocità si possono osservare anche alla confluenza di due lingue glaciali, di solito marcate da una morena mediana “galleggiante”, una lunga striscia di detriti che percorre il ghiacciaio per tutta la lunghezza della zona di ablazione.

Le velocità di scorrimento variano molto a seconda delle caratteristiche del ghiacciaio e del substrato; se ad esempio alla base si trova dell’acqua di fusione, il ghiaccio si muove più velocemente. Anche se il ghiacciaio si muove verso valle questo non deve trarre in inganno nel senso che il ghiaccio perso per ablazione viene continuamente rimpiazzato da nuovo ghiaccio proveniente dalla zona di accumulo, allo stesso ritmo con cui viene perduto. Quando un ghiacciaio si ritira abbandona tutto il materiale che aveva in carico, costituendo i deposi glaciali, detti till.

Il bilancio di massa

Per valutare lo “stato di salute” di un ghiacciaio, cioè se è in fase avanzata o di ritiro, non è sufficiente valutare le variazioni di posizione della fronte, ma occorre considerare il delicato equilibrio tra apporti nevosi, e quindi formazione di nuovo ghiaccio, e perdite di ghiaccio nella zona di ablazione. Si devono cioè valutare le variazioni di volume del ghiacciaio realizzando il cosiddetto “bilancio di massa”.

Il fenomeno del surriscaldamento del pianeta terra e dei cambiamenti climatici però sta facendo si che questo rimpiazzamento a volte viene meno provocando così la scomparsa dei ghiacciai con tutte le conseguenze negative del caso.

Le morfologie superficiali dei ghiacciai

La superficie di un ghiacciaio è tutt’altro che liscia e uniforme: morfologie diverse e complesse creano paesaggi a colte anche molto spettacolari. Le forme superficiali si osservano molto bene nella zona di ablazione, dove il ghiaccio è privo di copertura di neve o Firn.

Crepacci e Seracchi

Fra le morfologie della superficie di un ghiacciaio più conosciute vi sono i crepacci e i seracchi. Essendo delle possibili fonti di pericoli oggettivi, attirano l’attenzione dell’alpinista più di altri tipi di morfologie. Il responsabile del formarsi di seracchi e crepacci è la fragilità degli strati superficiali, che a volte si presentano come immense fratture che possono rendere estremamente difficile e pericoloso il percorrere un ghiacciaio.

La disposizione dei crepacci e delle fratture dipende dalle tensioni che si creano nel ghiaccio in risposta alle irregolarità del substrato roccioso e dell’attrito lungo le pareti: in tal senso, in base alla loro collocazione, possiamo avere diversi tipi di crepacci:

  • i crepacci longitudinali;
  • i crepacci trasversali;
  • i crepacci radiali;
  • i crepacci terminali.

La disposizione dei crepacci può essere utile per ricostruire l’andamento della roccia sottostante o per valutare lo spessore del ghiacciaio.

crepaccio-ortles
Un crepaccio sull’Ortles

Ogive e Foliazioni

Spesso  a valle delle seraccate o dove il ghiaccio presenta forti rotture di pendenza, sulla superficie del ghiacciaio si disegnano grandi bande arcuate concentriche, a volte molto spettacolari, create dall’alternanza di ghiaccio scuro e ricco di polveri e ghiaccio chiaro, omogeneo e ricco di bolle, chiamate ogive. Il processo che le forma è complesso, ed esistono diversi tipi di ogive, a seconda del meccanismo che le forma.

A scala più piccola, strutture facilmente osservabili sono le foliazioni, che sono l’equivalente della stratificazione delle rocce sedimentarie (il ghiaccio si può assimilare a una roccia sedimentaria) e, come questa può essere deformata da sforzi tettonici, così l’originaria stratificazione del ghiaccio può essere deformata dagli sforzi all’interno della massa di ghiaccio in movimento.

Di solito appaiono come bande sottili, generalmente parallele al flusso del ghiacciaio: nelle zone marginali, vicino ai versanti, hanno spesso andamento verticale, mentre in prossimità della fronte si dispongono in archi convessi in direzione del flusso, disegnando, in questo caso, strutture simili alle ogive.

Morene galleggianti

Questo termine comprende tutti i detriti contenuti nella massa di ghiaccio, che nella zona di ablazione vengono messi a nudo dalla fusione: particolarmente visibili sono le morene mediane che si formano alla confluenza di due o più lingue glaciali e percorrono la zona di ablazione per tutta la sua lunghezza. Grazie alla copertura dei detriti, il ghiaccio al loro interno è protetto dalla fusione, per cui le morene mediane sono spesso rilevate rispetto alla superficie del ghiacciaio. In caso di depositi più giovani, possiamo avere anche morene laterali (o di sponda) e le morene frontali (o terminali).

Bédière

Le acque di fusione che scorrono sulla superficie del ghiacciaio, scavano canali, alvei di piccoli torrenti epiglaciali, fino a grandi canyon profondi anche parecchi metri, che prendono il nome di Bédière. Sono in sostanza il reticolo idrografico superficiale di un ghiacciaio.

Microforme

Le superfici di un ghiacciaio mostra moltissime forme a piccola scala, molte delle quali sono dovuti a ablazione differenziale dovuta a una copertura detritica più o meno estesa, spessa e continua. Una sottile pellicola di detriti fini, che essendo scuri, si riscaldano maggiormente, ha l’effetto di incrementare la fusione del ghiaccio sottostante, creando forme depresse, vaschette dal fondo coperto di detriti, per lo più un limo nerastro detto crioconite, da cui il nome di fori crioconitici.

Se invece lo spessore della copertura detritica è superiore a qualche centimetro, il ghiaccio sottostante è protetto dalla fusione, per cui rimane in rilievo rispetto alla superficie, dando forme come i coni di ghiaccio quando la copertura è costituita da plaghe di materiale fine e funghi di ghiaccio quando la protezione è offerta da grossi massi, che fanno da “cappello” a peduncoli di ghiaccio.

Il carsismo glaciale

Le acque di fusione che scorrono sulla superficie del ghiacciaio, infiltrandosi in profondità attraverso sistemi di fratture, crea un sistema di vuoti, cunicoli, pozzi, gallerie, del tutto simili ai sistemi di grotte in roccia.

In tutti i ghiacciai abbastanza “caldi” perchè possa essere presente acqua allo stato liquido si sviluppano quindi forme di carsismo glaciale, dovuto a un processo fisico (fusione del ghiaccio) e non chimico (dissoluzione della roccia). In superficie, si origina un paesaggio molto simile a un paesaggio carsico, dove si osservano pozzi e inghiottitoi, chiamati mulini, attraverso i quali l’acqua si inoltra nelle profondità del ghiacciaio.

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