Gleccserek

A sz�razf�ldi j�gtakar� a F�ld legfontosabb �desv�z tartal�kait jelenti, egyik fontos klima szab�lyoz� t�nyezõj�t alkotja. A k�l�nb�zõ becsl�sek szerint a mai j�gtakar�k 2-25 milli� km³ �desvizet t�rolnak. Ha a j�g teljesen elolvadna, a jelenlegi v�zszint 20-60 m-rel emelkedne. Keletkez�se, mozg�sform�i fontosak a f�ldtani ismeretek k�z�tt. B�r Magyarorsz�gon ma nem k�pzõdik j�gtakar�, a negyedkori pleisztoc�nben f�ldtani fel�p�t�s�nket jelentõs m�rt�kben befoly�solta a k�zeli kontinent�lis j�gtakar�, s az itt kialakult geomorfol�giai form�k jelentik mai felsz�n�nk tagolts�g�t is.

A h�, amely napjainkban hullik, igen nagy porozit�s�, kis sûrûs�gû anyag, 0,2 g cm^-3 �rt�kkel. A sarkk�ri ter�leteken, illetve magashegys�gekben (azaz az �lland� h�hat�ron t�li ter�leteken) lehull� h� t�l�lheti az �vszakos v�ltoz�si ciklust, s felhalmoz�dhat, nagyobb sûrûs�gûv� v�lva. �lland� �jrakrist�lyosod�s, t�m�r�d�s sor�n v�lik firn-j�gg�, melynek sûrûs�ge 0,5-0,6 g cm^-3. 30-100 m�ter vastag j�g felhalmoz�d�s�val a j�g sûrûs�ge el�ri a 0,8-0,9 g cm^-3 �rt�ket. Ekkor, a nagy terhel�s hat�s�ra ker�l a plasztikus foly�s �llapot�ba. N�h�ny b�r ir�ny�tott t�lnyom�s hat�s�ra a j�g oldalir�nyban foly�ssal t�r ki, s sebess�g�t a j�gtakar� saj�t s�ly�b�l fakad� terhel�s adja. Az ilyen term�szetes foly�s �llapot�ban l�võ j�g a gleccser. A firn hat�r az a hat�r, ahol a felhalmoz�d� j�g �s az elolvad� j�g (abl�ci�) mennyis�ge egyens�lyban van.

Gleccserek a j�gtakar� azon r�sze, amely mozog. A nem mozg� j�g nem gleccser. Nagy r�sz�k v�lgyi gleccser, fjord gleccser. Ez a gleccser a firnteknõbõl, gleccser-cirkuszb�l kiindulva folyik le a v�lgyben. A gleccser als� v�ge a gleccser nyelv. B�r a gleccser �lland�an mozog, a gleccser nyelv egyhelyben marad, ha helye megegyezik a firn hat�rral. T�bb gleccser �sszefoly�s�b�l keletkeznek a fjord-gleccserek - a gleccserek "als� szakasza" a t�bb gleccser �sszefoly�s�b�l t�pl�lkoz� hegyl�bi gleccserek.

Kontinent�lis gleccserek - sz�razulati j�gtakar�k - arktikus �s antarktikus  ter�letek - Antarktisz, Gr�nland, Izland, Spitzberg�k, Alaszka, Kanada �NY-i r�sze -  alakultak ki.  Az Antarktisz sz�razf�ldi j�gtakar�ja 14 milli� km² ter�letû, felhalmoz�d�sa mintegy 10 milli� �ve kezdõd�tt, s helyenk�nt 4000 m vastags�g�, kor�bban val�szinûleg vastagabb volt.A j�gtakar� s�ly�b�l fakad� terhel�s hat�s�ra a f�ldk�reg az Antarktiszon mintegy 1 km m�lyebb, lenyomott helyzetben van. A gr�nlandi j�gtakar� 2 milli� km² felsz�nû. A kontinent�lis j�gn�l a nagy terhel�s hat�s�ra a j�gtakar� az �lland� foly�s - sz�tterjed�s �llapot�ban van, a torta tetej�n sz�tter�lõ viszk�zus csokol�d� m�zhoz hasonl�an. A j�gtakar� centruma mindig magasabban van, mint sz�lei.

A gleccserek mozg�sa

A gleccserek, b�r v�ltozatlannak l�tszanak, �lland� mozg�sban vannak, az olvad�s �s j�g felhalmoz�d�s egyens�ly�ra t�rekedve. B�r a mozg�s l�tsz�lag egyszerû elvet k�vet, sz�mos befoly�sol� t�nyezõ miatt a gleccserek mozg�s�nak pontos meg�rt�se m�g v�rat mag�ra. A mozg�sra, illetve a kiv�lt� fesz�lts�gekre a gleccser szerkezete enged k�vetkeztetni.

A gleccserek mozg�si sebess�ge �ltal�ban 1-2 m/nap, de n�ha ugr�sszerûen ideiglenesen megnõ, havi t�bbsz�z, ezer m�ter megt�tel�vel. A rendszeresen megjelenõ gleccserhasad�kok a j�g kis terhel�s (kb 1 bar) hat�s�ra bek�vetkezõ t�r�s�t jelentik. A gleccsereken bel�l j�l k�vethetõ  r�tegzetts�g (az egym�st k�vetõ h�es�sek k�z�tti h�mentes idõket jelzõ pors�vok, olvad�sos felsz�nek form�j�ban) sokszor mutat gyûrõd�st. Jelentõs lehet a pal�s szerkezet kialakul�sa (ezt a levegõz�rv�nyok j�l jelzik). A foly�s az olvad�sponthoz k�zeli �llapotban t�rt�nik, �lland� �jrakrist�lyosod�s mellett. A foly�s kialakul�s��rt legal�bb r�szben a j�gkrist�lyok 0001 b�zislap szerinti k�nnyû siklat�sa lehet a felelõs.

A gleccserek okozta er�zi�

A F�ld�n ismert legagressz�vebb, felsz�ni er�zi�t okoz� hat�s a j�g munk�ja. A j�g munk�ja t�bb nagys�grenddel gyorsabb er�zi�t fejt ki, mint azonos t�megû sz�l vagy v�z munk�ja. Az er�zi�t r�szben olvad�s - �jrafagy�s, r�szben felsz�nkoptat�s r�v�n fejti ki. Az er�zi� k�vetkezt�ben r�szben nagy blokkok szakadnak le az aljzatr�l �s sz�ll�t�dnak, r�szben igen finom kõzetliszt keletkezik a csiszol� hat�s eredm�nyek�nt. A gleccserek �gy jellegzetes form�kat hoznak l�tre: a gleccser kezdõpontj�t jelentõ gleccser-cirkuszt, �s az U-alak� v�lgyeket (fjordokat). A gleccserekbõl kiemelkedõ maradv�nyhegyek a lev�sett, �les felsz�nû hornok (pl a Matterhon a Zermatt Alpokban).   A gleccserek mozg�s�nak nyom�t a mederfalakon rov�tkol�s jelzi.

A j�g er�zi�ja sor�n keletkezõ �led�kek

Till a gleccserbõl k�zvetlen�l ki�lepedõ, oszt�lyozatlan, �de, agyagt�l g�rgeteg-blokkokig terjedõ szemnagys�g� �led�k. A legt�bb �led�ket a gleccser talpon foly� gleccserpatakok, illetve ebbõl kil�põ forr�sok rakj�k le.

Mor�n�k a tillbõl felhalmoz�d�s �tj�n l�trej�tt felsz�ni form�k. Fajt�ik: fen�kmor�na, v�gmor�na, szeg�lymor�na. A visszah�z�d� j�gfront elõtti ter�letet �ltal�ban  a fluvio-glaci�lis �led�kek felhalmoz�d�s�b�l l�trej�tt, illetve a j�g elolvad�sa ut�n helybenmaradt mor�naanyag alkotta kimos�si-s�ks�gok alkotj�k. Eskerek - vas�ti t�lt�s szerû vonalas oszt�lyozatlan terraszk�pzõdm�nyek  - j�nnek l�tre az olvad�sb�l sz�rmaz� v�zzel t�pl�lt gleccserpatakok �led�keibõl.

Pleisztoc�n j�gkorszak

A Pleisztoc�n idõszak sor�n - az elm�lt 3 milli� �vben a kontinent�lis j�gtakar� a jelenlegin�l h�romszor nagyobb ter�letet fedett. Eur�p�ban a kontinent�lis j�gtakar� k�z�ppontja Skandin�via lehetett, s kiterjedt Sk�ci�ig, N�metorsz�g �szaki r�szeiig, Hollandi�ig, Lengyelorsz�gig, Oroszorsz�g �szaki r�szeiig. Az amerikai  j�gtakar� fedte Kanada eg�sz�t, �s az USA �szakkeleti �llamainak ter�let�t.

Az emberis�g fejlõd�s�nek t�rt�nete egy�ttal a j�gtakar� visszah�z�d�s�nak t�rt�nete is. A pleisztoc�n meg�rt�se az emberi evol�ci� meg�rt�s�hez n�lk�l�zhetetlen.

Az eljegesed�s idõszak�t hideg glaci�lis �s melegebb interglaci�lis idõszakok v�ltakoz�sa �p�ti fel. A glaci�lis idõszakokat till �led�kek, az interglaci�lis idõszakokat meleg-m�rs�kelt klim�t jelzõ mocs�ri �led�kek, fauna-fl�ra v�ltakoz�sa jelzi. Az eur�pai alpi r�gi�ban 5, az Egyes�lt �llamok-Kanada ter�let�n 4 glaci�lis/interglaci�lis idõszakb�l fel�p�lõ v�ltakoz�st ismertek fel. Az eur�pai eljegesed�si idõszakokat alpesi v�lgyekrõl, az amerikaiakat az �rintett  �llamokr�l nevezt�k fel legfiatalabb                                                             

W�rm                 Wisconsin                                                                                                                                                                                                                                                                   Riss                    Illinoian
Mindel                 Kansan
G�nz                    Nebraskan
Donau

A skandin�v �s n�met ter�leteken �vszakos v�ltakoz�s miatt ritmikusan v�ltakoz� szemcsem�retû tavi agyagok keletkeztek a visszah�z�d� j�gtakar� v�gmor�n�i elõtt kialakult tavakban Az un. szalagos agyag �led�kek (varv) a f�k �vgyûrûihez hasonl� idõ korrel�ci� l�trehoz�s�t tett�k lehetõv�, amelyet az�ta a sz�nizot�p korokkal igazoltak. Eszerint a j�g visszah�z�d�sa Skandin�vi�ban 13,000 �vvel ezelõtt kezdõd�tt, s �vi 120-400 m m�rt�kû volt, 9,000-10,000 �vig tart� folyamatk�nt.

Eljegesed�sek radiometrikus kora

C¹⁴ kor alapj�n j�l megvonhat� a W�rm idõszak kezdete (40,000 �ve), de kor�bbi korok eset�ben a m�dszer hibahat�ra m�r t�l nagy. K-Ar kort hat�roztak meg mor�na �led�kek alatt illetve k�z�tt telep�lõ l�va �s tufa kõzetekbõl. A k�l�nf�le ter�leteken kapott koradatok 4 M �v �s 10,000 �v k�z�tt v�ltoz� kort adtak. Paleom�gneses kor alapj�n tov�bbi finom�t�st lehetett el�rni.

Sztratigr�fiai �s kronol�giai adatok szerint:
1. A pleisztoc�n 2,5-3 M �ve kezdõd�tt, s hidegv�zi fauna megjelen�se jelzi.
2. M�gneses p�lusfordul�s van 2,5 M �vn�l - a glaci�lis �led�kek megjelen�se ekkor kezdõdik.
3. A Homo sapiens legkor�bbi megjelen�se Afrik�ban 2 M �ve t�rt�nt.
4. N�met radiometrikus koradatok szerint a Rajna foly�terraszaiban:
  - pre G�nz v�ge         570,000
  - G�nz v�ge               420,000
  - Nagy interglaci�lis   140,000
  ez azt igazolja, hogy a Pleisztoc�n kor messze t�lny�lik a kor�bbi legidõsebbnek tartott G�nz eljegesed�sen.

 A k�l�nf�le kormeghat�roz�sok alapj�n az utols� W�rm/Wisconsin glaci�lis t�rt�nete:
1. A magas tengerv�zszintet ad� utols� interglaci�lis idõszak v�ge 70,000 �vvel ezelõtt volt.
2. Az utols� glaci�lis idõszak 70,000 �s 40,000 �v k�z�tti idõtartamhoz kapcsol�dott.
3. Az �szak-Amerikai �s �szak-eur�pai j�gtakar� visszah�z�d�sa 30,000-40,000 �vvel ezelõtt kezdõd�tt.
4. M�sodik glaci�lis (A W�rm maximuma) 30,000-10,000 �v k�z� esik.

A pleisztoc�n kl�mav�ltoz�sok
Az al�bbi pontokban egyezõek a k�l�nf�le kutat�i v�lem�nyek:
1. A harmadkor v�g�n a nagy lehûl�s 3 M �ve kezdõd�tt. Az ezt k�vetõ idõszak interglaci�lis idõszakaiban a  hõm�rs�klet a main�l melegebb volt. Csak a legutols� eljegesed�st (elm�lt 80,000 �v) ismerj�k r�szletesen. Ebben az idõszakban a klimav�ltoz�sok az �szaki f�lg�mb�n egys�ges k�pet mutatnak.
2. A glaci�lis idõszakokban a j�ggel nem bor�tott  (periglaci�lis) ter�leteket tundra fedte, amely alatt permafrost l�tezett, s amely kl�ma ma az �szaki f�lg�mb sarkk�ri ter�leteire jellemzõ. Ilyen talajszelv�nyek jelentkeznek D�l-N�metorsz�gban, �j Z�landban.
3. A jelenlegi meleg-m�rs�kelt kl�m�j� ter�leteken a felsz�nen foly�v�zi �raml�st alkot� csapad�k a main�l jelentõsebb volt - a Nagy Tavak l�trej�tte ehhez kapcsolhat�.
4. A kontinent�lis j�gtakar� kialakul�s�hoz az �ce�nb�l jelentõs mennyis�gû vizet kell kivonni. A glaci�lis idõszakok cs�cs�n a tengerszint a jelenlegin�l 120-145 m-rel volt alacsonyabb. A legt�bb t�lcs�rtorkolat� kik�tõ az ebben az idõszakban k�pzõd�tt foly�v�lgyek elfulladt ut�da. A jelenlegi partvonal feletti partvonalat jelzõ terraszok a jelenlegin�l melegebb interglaci�lis idõszakokat jeleznek.

Eljegesed�sek a f�ldt�rt�neti idõkben
H�rom jelentõs eljegesed�si idõszakot ismer�nk a f�ldt�rt�netben:
        Negyedkor            Northern Europe - Northern America
        K�sõ Paleozoikum South America - Africa - India - Australia - Antartica
        K�sõ Prekambrium
A fenti h�rom idõszak egy kb 3 x 10⁸ �ves periodicit�st jelent.
A negyedkor 3 M �ves idõtartam�n  bel�l t�bb oszcill�ci� - glaci�lis/interglaci�lis - is ismert 10⁵ �v oszcill�l�ssal..

Az eljegesed�sek oka

1. Besug�rz�s mennyis�ge
Az O izot�pok szerint a kl�ma a Jura idõszak v�g�tõl (140 m �v) fokozatos lehûl�st mutat. �gy tal�n a nap tev�kenys�g�hez is kapcsolhat�.

Az elm�lt 750,000 �vre vonatkoz�an a gr�nlandi j�gtakar� �tf�r�s�val kaptak r�szletes eredm�nyeket a kl�mav�ltoz�sra. A j�gbe z�rt adatokat az al�bbi diagram mutatja: A vastag folyamatos vonal a besug�rz�s mennyis�g�nek v�ltoz�s�t, a tagoltabb, oszcill�lt g�rbe az O izot�pokb�l becs�lt hõm�rs�klet v�ltoz�sokat mutatja be. A g�rb�n az l�that�, hogy  a fenti idõszakban t�bb nagy besug�rz�si ciklus mellett sokkal r�videbb peri�dus idejû hõm�rs�klet v�ltoz�sok jelentkeznek.

2. A F�ld orbit�lis mozg�s�nak v�ltoz�sa

A F�ld p�lyaelemeinek fenti h�rom elembõl �sszetevõdõ v�ltoz�sa:
- A F�ldtengely dõl�s�nek v�ltoz�sa                41,000 �v
- A F�ldtengely bug�csiga szerû imbolyg�sa    23,000 �v
- A F�ldp�lya ellipticit�s v�ltoz�sa                 100,000 �v

A fenti h�rom elembõl �sszead�d� egybees�si peri�dusok (Milankovich ciklusok) a pleisztoc�n utols� idõszak�ra vonatkoz�an megegyeznek a G�nz-Mindel-Riss-W�rm peri�dusokkal.

3. A p�lusok kontinent�lis helyzete
Egyes v�lem�nyek szerint az eljegesed�sek sz�m�ra akkor kedvezõ a helyzet, ha a p�lusok kontinent�lis ter�letre esnek, ahol a hõm�rs�kleti kiegyenlitõd�s szerepe kisebb, mint az �ce�nokban. (Az �szaki p�lus k�r�lz�rts�ga miatt kontinent�lisnak tekinthetõ). Ennek ellentmond az az �szlel�s, hogy a p�lusok helyzete az utols� 20 M �vben csak n�h�ny fokot v�ltozott.

4. Sz�razulatok kiemelked�se
Orog�n eredetû kiemelked�s magyar�zatot adhat eljegesed�s bek�vetkez�s�re, de nem ad magyar�zatot glaci�lis/interglaci�lis v�latkoz�sokra.

5. �ce�ni �raml�si folyamatok
Leh�l�s sor�n jelentkezõ j�gk�pzõd�s vizet von el az �ce�nokb�l, s a keletkezõ g�tak megv�ltoztatj�k az �raml�sokat. Ez t�rt�nhetett a Sarki �ce�n eset�ben. N�vekvõ v�zszintekn�l vissza�llnak kor�bbi �raml�sok. Ennek az elm�letnek ellentmond, hogy az eljegesed�sek nem a sarki tenger fel� esõ oldalon a legerõsebbek, s az eljegesed�sek kezdete nem esik egybe j�gmentes Sarki �ce�n keletkez�s�vel.

6. Atmoszf�ra v�ltoz�s
Eljegesed�s sor�n a j�g mennyis�ge nõ, a j�gg� fagy� v�zbõl CO₂ szabadul fel, ez felszaporodik az atmoszf�r�ban, �vegh�z hat�st hoz l�tre, amely v�g�l a j�g elolvad�s�hoz vezet. Ennek ellentmond, hogy az �ce�nok karbon�t tartalm�nak puffer hat�sa miatt ez a vari�ci� nem lehet jelentõs. Bizonyos m�rt�kig a vulk�ni mûk�d�s is hozz�j�rulhat H₂O �s CO₂ mennyis�g�nek n�veked�s�hez a l�gk�rben.

Glaci�lis idõszakok k�pzõdm�nyei Magyarorsz�gon  

A Pleisztoc�n idõszakban a K�rp�t-medence ter�lete a glaci�lis ter�lettel szomsz�dos periglaci�lis �vbe tartozott. A sz�raz hideg klim�n az õs foly�v�lgyekben kiterjedt kavics-homok terraszok, az egy�b ter�leteken jelentõs er�zi� �s talajk�pzõd�s, az alf�ldi ter�letek jelentõs r�sz�n sz�llel sz�ll�tott kõzetliszt szemcsenagys�g� �led�k, l�sz keletkezett, rak�dott le.