Periglaciala processer Flashcards
Vad är Permafrost?
Mark (oavsett material) som har en temperatur
mindre än 0°C i minst två år. Täcker 24% av noraa halvklotets landyta. Generellt: 0-600 m djupt, mac 1600 m nordöstra Ryssland. Låg vattendränering.
-Temp. ökar med djup (pga geotermisk värme underifrån)
-Aktiva lagret fryser på vinter och tinar på sommaren och är lagret mellan marken och underjordiska permafrostlagret.
Det aktiva lagret genomgår frost/tinings-cykler dagligen och årstidsenligt, kan vara 10cm-15m.
Högre temperatur minskar permafrostlagret men ökar det aktiva lagrets tjocklek.
Det aktiva lagret är ett öppet system som drivs av energivinster och förluster i subytemiljön.
• Aktivalagret
– Ytlagret som tinar säsongsvis varje sommar.
– Varierar mellan 15 cm och 4 m.
– Tjockast i subarktiska zoner och tunnare mot polerna.
• Talik
– Ofrysta områden
– Ofta under sjöar
Vad präglas periglaciala områden av?
Landformer och processer i periglaciala områden är betingade och präglade av fryspunktspassager - växlingar mellan vatten och is - och dessutom av snabba och kraftiga förändringar inom det negativa temperaturområdet. I de stora områden på jorden, där marken är frusen året om, råder permafrost. Permafrosten når i många områden flera hundra meters djup; i ett enstaka fall från Sibirien har man angivit 1,5 kilometer.
Allmänt kan man säga att ju lägre årsmedeltemperatur, desto mer utbredd är permafrosten och ju djupare når den. I de kallaste områdena finns permafrost överallt - kontinuerlig permafrost - medan man i de varmaste områdena endast finner permafrost i särskilt utsatta områden, till exempel nordsluttningar eller där det finns något isolerande ytskikt. Vid vinterkyla är marken frusen från ytan och nedåt, men under sommaren tinar det översta skiktet av permafrosten; ju kallare sommar, desto tunnare är det tinade ytskiktet. Detta ytskikt kallas aktivskiktet, därför att det utsätts för relativt många fryspunktspassager och därmed sammanhängande processer.
Många problem i områden med permafrost blir särskilt tydliga i samband med byggnadsprojekt som vägar och flygplatser. Människans påverkan kan ha stor betydelse då förändringar av vegetationen eller snötäckets tjocklek inte bara påverkar det översta skiktet - som normalt utsätts för årliga temperaturväxlingar - utan också själva permafrosten. Där denna innehåller mycket is, kan upptiningen medföra att byggnadsverk sjunker, när den annars fasta byggnadsgrunden omvandlas till gungfly eller vatten.
Vilka 5 kategorier av permafrost finns det?
• Kontinuerlig permafrost
– Går under alla ytformer utan avbrott – Sammanfaller med tundraklimatet
• Diskontinuerlig permafrost
– Fläckvis permafrost, frostfritt under floder och sjöar – Sammanfaller med taigaklimatet
• Sporadisk permafrost
– Enstaka fläckar av permafrost
• Underhavs permafrost
– Under havsnivå i den grunda, strandnära zonen
• Alpin permafrost
– Hittas på höga höjder där årsmedeltemperaturen är under noll
Vad innebär periglacial vittring?
Frostsprängning. Frys-tining-cyklar som är konstanta.
Temperaturen för utvecklingen av frost-inducerad sprickbildning är mellan -4 och -15 ° Celsius. Forskare har också upptäckt att relativa långsamma hastigheter av kylning producerar den största mängden sprickbildning.
Var på jorden förekommer permafrost?
Subpolära och polära områden, speciellt i tundra-klimat.
På höga altituder (tundra och taiga klimat)
Ett permafrost-område som inte tänks av glaciärer kallas periglacala områden. Främst i Ryssland, 80% av Alaska, Kina, Kanada, Grönland, Antarktis och Skandinavien.
Varför finns det permafrost i vissa områden?
Temperatur: <0 grader i två år
Fossil permafrost (från andra istider)
Snötäckt/vegetationstäcke som hämmar värmeförlust
Vilka är de periglaciala processerna?
• Frostverkan
– Kilar, hävning, stötning, sprickning
• Massrörelser
– Transporterar de lösa materialen • Hjälps av kraftig frostverkan
• Låg vattendränering
Vad är en Iskil och Sandkil?
• Iskilar - Årsmedeltemperatur < -6°C
BILDAS I SPRICKOR I PERMAFROSTEN
– Formas i alluvium av siltstorlek (finkornigt) i deltan och flodmarker
– Skapas i sprickor som formas när permaforsten krymper i kylan.
Växer till år efter år med nya sprickor och sedan tillväxt i lager på lager. Processen kan pågå i hundratals år och ge iskilar flera meter i diameter och djup.
– Ger upphov till polygonmönster: Sprickor skapar raka polygonkanter av grövre stenar med inre ytor täckta av finare material.
• Sandkilar: Frostkilar som fylls med sediment- Iskilar som smälter och fylls med sediment.
Vad är Pingo?
• Pingo(kullar) - Upp till 600 m diameter Upp till 70 m höjd
– Koniska landformer - Stora kullar med iskärna
– Formas av is som akkumuleras och tvingar upp de ovanliggande sedimenten
– Upp till 70 m höga och 600 m i diameter.
– Pingo-cykler: Jordytan skyddar isen från smältning ->
Tillväxt -> Sprickor i ytan -> Isen smälter -> Degradering
2 typer av Pingo:
•Öppet system: där vatten som bildar islinsen kommer från utsidan av systemet
•Stängt system: där vatten som krävs för is linsbildning är innesluten i det område där pingo bildas.
Vad för markmönster bildas?
Kallas FROSTSORTERING - på vintern hävs mittenpartierna med finare sediment upp och grövre pressas ut.
•Tundra(/iskils)polygoner
– Platta ytor
– Sprickor skapar raka polygonkanter av grövre stenar med inre ytor täckta av finare material.
• Stenringar
– frosthävningsprocesser
– Stenkantade runda former från ett fåtal centimeter till flera meter i diameter
– Inget sprickande, frysande eller töande skapar horisontella rörelser av sten eller grus.
• Ränder
– När marken lutar gör gravitationen att vi istället får utdragna linjeformade mönster
Hur är en Pingo av öppet system uppbyggt?
Öppna System Pingos inträffar i områden med diskontinuerlig permafrost där det finns insprängda områden med permafrost (mark fryst i minst 2 år) och Talik. Det aktiva lagret fryser ständigt och smälter på årsbasis över permafrost och Talik. Över vintern, då det aktiva skiktet fryser, kan vatten fastna mellan det nedåt frysande planet av det aktiva skiktet och permafrosten som omger den. Detta främjar tillväxten av en islins som trycker marken upp ovanför det som det expanderar. Vatten nedanför permafrost kan röra sig genom Talik mellan permafrostområden på grund av kapillärkraften (vattnets rörelse genom jorden på grund av) och hydraultryck. Vattnet migrerar till islinsen och fryser, och gör att marken ovan svullnar ytterligare.
Hur är en Pingo av stängt system uppbyggt?
Slutet system Pingos är typiska för Mackenzie River Delta i norra Kanada på lågt liggande områden där permanent och kontinuerlig permafrost kan hittas. I detta område i Kanada finns det hundratals små sjöar där vattnet är instängda i små svackor under sommaren eftersom marken under är ständigt frusen och effektivt ogenomträngligt (kommer inte att låta vatten genom det). Över vintern, kan grundvatten under sjösedimenten inom Talik (ofrusna marken) fångas in av is från sjön ytan som sjön fryser, och avancera permafrost i marken. Denna minskning i temperatur gör att grundvatten att fryser in till en islins, som växer med tiden allt eftersom vatten fryser till islinsen på grund av ökningen i hydrostatiskt tryck. Detta orsakar sedimentet ovan att bukta uppåt in i karakteristiska pingo formen.
Vad är Talik?
ofrusen mark ovan, under eller inom en permafrostkropp. De finns under djupa sjöar i områden med Kontinuerlig permafrost.
Annars länkar taliken samman det aktiva lagret och grundvattnet., medan grundvatten är helt cut off från ytvatten i områden med kontinuerlig permfrost - vilket leder till vattentillgångsproblem.
Vad innebär frostsprängning?
Fysikalisk vittring:
det är när smältvatten tar sig in i sprickor, och fryser (och därmed expanderar med 9%) och sedan smälter igen. Dessa cykler bryter ned ett berg och ger upphov till Blockfält. HORISONTELL RÖRELSE.
Vad är blockfält?
Landform uppkommen genom fysikalisk vittring.
Frostsprängning: det är när smältvatten tar sig in i sprickor, och fryser (och därmed expanderar med 9%) och sedan smälter igen. Dessa cykler bryter ned ett berg och ger upphov till Blockfält.