8.1. Походження льодовиків та їх поширення на земній кулі

Льодовик– природні утворення, які виникли внаслідок накопичення снігу вище снігової лінії і його послідовного перетворення на ущільненіші фірн та глетчерний лід. Головне джерело живлення льодовика – тверді опади, які накопичуються на дні та на схилах западин. Для існування льодовиків потрібний вологий клімат із від’ємними температурами взимку та влітку. Якщо влітку спостерігаються позитивні температури, то період із теплою погодою має бути коротким, щоб сніг, який випав, не встиг розтанути. Звісно, що в холодну пору року на суші йде накопичення твердих атмосферних опадів, а в теплий період – їх танення. У будь-який момент часу можна знайти межу між поверхнею, яка вкрита снігом, та поверхнею, де снігу немає. Ця межа має назвусезонної снігової лінії.

Снігова лінія– це лінія, яка поділяє ділянки з позитивним та від’ємним балансом снігу. Вище снігової лінії прибуток снігу більший за витрати, тому відбувається його накопичення, а нижче – втрати снігу перевищують надходження, тому сніговий покрив там буває періодично.

Лінія з нульовим сніговим балансом на тілі самого льодовика проходить трохи нижче, ніж кліматична снігова лінія в даному районі Землі. Це можна пояснити як додатковим надходженням снігу на поверхню льодовика шляхом заметілі та лавинного перенесення, так і охолоджуючим впливом самого льодовика.

З багаторічним положенням снігової лінії на поверхні льодовика приблизно співпадає так звана фірнова лінія. Фірнова лінія– горизонтальна лінія, яка відділяє поверхню фірну від поверхні льоду.

Кліматична снігова лінія– це середнє положення снігової лінії, визначається кліматичними умовами місцевості. Вище неї у середньому за рік снігу може накопичуватися більше, ніж танути чи випаровуватись; нижче увесь сніг, що випав узимку, може повністю розтанути влітку. Вище кліматичної снігової лінії спостерігається позитивний сніговий баланс, нижче – від’ємний, а на самій лінії – нульовий сніговий баланс. Сніг накопичується до певної висоти, нижче якої знову встановлюється рівновага.

Частина тропосфери, що розташована вище кліматичної снігової лінії, в межах якої сніговий баланс позитивний і відбувається накопичення твердих атмосферних опадів, називають хіоносферою.

Висотне кліматичне положення снігової лінії визначається кліматичними умовами. Найвище снігова лінія розміщена в субтропіках (на висоті 6500 м), де спостерігається найбільш висока температура повітря, недостатня кількість атмосферних опадів і підвищена сухість повітря в цих широтах. На екваторі вона розміщена на висоті 4900 м. Найнижче снігова лінія, розміщена в полярних районах, опускаючись в Антарктиді до рівня моря, що пояснюється низькими температурами. У Південній півкулі, для якої характерний морський клімат і випадає більше опадів, кліматична снігова лінія розташована нижче, ніж у Північній півкулі.

Якщо в тому або іншому районі земна поверхня має висоти, котрі перевищують висоту кліматичної снігової лінії, то саме тут накопичення снігу приводить до його перетворення на фірн і лід та виникає льодовик. Так, вище кліматичної снігової лінії виявляється вся Антарктида, вершини Анд і Кордильєр, деякі гори Аляски тощо. На навітряних (більш вологих і засніжених схилах) снігова лінія лежить нижче, ніж на схилах підвітряних.

Таким чином, головна причина зледеніння – кліматична. Основною умовою існування льодовиків є позитивний сніговий баланс, тобто переважання накопичування снігу над його витратами, чому сприяє велика кількість твердих атмосферних опадів і тривалий період від’ємних температур повітря.

Окрім кліматичних умов, утворенню льодовиків сприяють і умови орографічні та геоморфологічні: значні висоти, експозиція схилів (північна у Північній півкулі і південна у Південній), сприятлива орієнтація гірських хребтів по відношенню до напрямку перенесення вологих повітряних мас, плоскі або увігнуті форми рельєфу. Наприклад, на північних схилах Джунгарського Алатау кліматична снігова лінія розташована на висотах біля 3000 м, а на південних схилах – на висотах близько 3500 м.

Накопичення снігу вище кліматичної снігової лінії не може тривати нескінченно, і він повинен якимось чином «розвантажуватися». Розвантаження накопиченого снігу відбувається постійно шляхом утворення льодовиків або сходом лавин. Лавини– це снігові маси, які сповзають з похилої підстилаючої поверхні гірських схилів і захоплюють за собою нові маси снігу. Лавини характерні для гірських і приполярних районів, де похили схилів більше 15°, а потужність снігу перевищує 0.5 м і можуть утворюватися як у холодну пору року, так і в теплу. Лавини бувають: сухі та мокрі, або ґрунтові.

Сухі лавини– снігова маса зривається від найменшого струсу повітря чи підстилаючої поверхні (постріл, порив вітру, різкі звуки) у місцях, де кут похилу поверхні понад 45°, швидкість руху – до 80–100 м/с. Такі лавини супроводжуються вітром значної сили. Це зимові лавини.

Мокрі, або ґрунтові лавини– рухаються перекочуванням по змащеній талою водою поверхні ґрунту або снігу, обростають новими масами снігу, захоплюють каміння, землю, дерева тощо. Мокрі лавини дуже часто мають постійні шляхи руху, які називають лотками. Мокрі лавини характерні для теплої пори року. Іноді при падінні лавина світиться у темряві ночі блакитним або жовтуватим кольором. Причиною цього явища є електричні розряди, які виникають при терті снігу.

Утворенню лавин сприяє почленованість рельєфу місцевості і наявність крутосхилів. Багато лавин в Альпах, на Кавказі, Памірі. Зустрічаються вони і в Карпатах.

Льодовики займають 10–11 % площі суходолу, а їх сумарний об’єм становить близько 30 млн км³ (табл. 8.1).

Таблиця 8.1

Області сучасного зледеніння земної кулі*

Області зледеніння	Площа льоду, тис. км2
Антарктида (материкова частина)	13943
Гренландія	1803
Острова Східної Канади	147.0
Узбережжя Аляски	63.31
Острови російської Арктики	56.4
Архіпелаг Шпіцберген	34.89
Гімалаї	26.52
Каракорум	15.41
Берегові хребти Північної Америки	15.4
Ісландія	11.75
Куньлунь	11.64
Паміро-Алтай в межах СНД	9.82
Тянь-Шань в межах СНД	8.31

*По атласу снежно–ледовых ресурсов мира (1997)