Glaciazione

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Introduzione

Glaciazione Periodo durante il quale, in seguito a un notevole raffreddamento climatico, grandi coltri di ghiaccio si espandono ricoprendo vaste aree del globo. Numerose glaciazioni hanno interessato a più riprese la storia della Terra, lasciando la loro impronta nel paesaggio sotto forma di peculiari morfologie.

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Le ere glaciali

Le maggiori glaciazioni avvennero nel Precambriano (da 950 a 600 milioni d'anni fa); nell'Ordoviciano (circa 450 milioni d'anni fa) durante il passaggio dal Carbonifero al Permiano (circa 280-290 milioni d'anni fa) e durante il Miocene (circa 15 milioni d'anni fa). Le tracce della glaciazione del tardo Ordoviciano sono particolarmente chiare in alcune zone del deserto del Sahara, dove sono ben visibili forme tipiche di modellamento glaciale del territorio.

Tuttavia, l'effetto del glacialismo sulla conformazione dei paesaggi attuali è legato in particolar modo agli ultimi due milioni d'anni di storia della Terra, corrispondenti al Quaternario, era geologica suddivisa in Pleistocene e Olocene (periodo, quest’ultimo, nel quale attualmente ci troviamo, e che comprende gli ultimi 10.000 anni di storia della Terra).

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Periodi glaciali e interglaciali

Durante il Pleistocene, il clima terrestre ha subito oscillazioni che hanno condotto all’alternarsi di periodi glaciali e interglaciali, probabilmente attraverso più di venti cicli. I periodi glaciali sono caratterizzati da un brusco abbassamento delle temperature medie e dall'espansione dei ghiacciai. I periodi interglaciali, compresi tra una glaciazione e l'altra, vedono un aumento generalizzato delle temperature con conseguente ritiro delle coltri glaciali. L'Olocene, in cui viviamo, è considerato da alcuni studiosi un periodo interglaciale. I climi dei periodi interglaciali sono stati probabilmente molto simili al clima odierno: è probabile che le due maggiori estensioni di ghiaccio esistenti, il continente antartico e la calotta glaciale della Groenlandia, si siano mantenute stabili anche durante i precedenti periodi interglaciali.

Oggi possiamo conoscere con una certa precisione l'andamento dei cicli glaciali grazie alla misurazione di due isotopi dell'ossigeno, il 18 e il 16, contenuti nelle conchiglie fossilizzate di foraminiferi (forme di vita unicellulari che costituiscono parte del plancton oceanico); queste conchiglie si sono accumulate sul fondo degli oceani per milioni e milioni di anni. Il carbonato di calcio contenuto nel guscio dei molluschi fossili presenta quantità variabili di ossigeno 18, a seconda che l'organismo sia vissuto in acque calde o fredde. Misurando le quantità di questo isotopo nei fossili contenuti negli strati sedimentari è pertanto possibile ricostruire l’andamento dei climi nel corso della storia geologica.

L'ultimo periodo glaciale cominciò circa 120.000 anni fa e durò circa 110.000 anni. Il processo di diminuzione della temperatura e la conseguente espansione dei ghiacciai furono piuttosto lenti: il culmine della glaciazione risale infatti a circa 18.000-20.000 anni fa. Il successivo ritiro dei ghiacci e lo stabilizzarsi del clima fino alle condizioni attuali avvennero quindi in tempi relativamente brevi: circa 10.000 anni. Alcune regioni, come la Scandinavia, liberate dall’enorme peso delle coltri di ghiaccio, stanno tuttora sollevandosi lentamente.

Attualmente i ghiacciai coprono circa 14,9 milioni di km² (quasi il 10% delle terre emerse). Durante le glaciazioni del passato l'estensione complessiva dei ghiacci raggiunse circa 44,4 milioni di km² (il 30% delle terre emerse). La coltre laurenziana (nel Canada settentrionale), ad esempio, copriva probabilmente oltre 13 milioni di km², mentre attualmente i ghiacci perenni sono ridotti in Canada a 147.248 km²; le cifre relative alla coltre scandinava corrispondono a 6,7 milioni di km² contro i 3810 km² attuali.

Durante le glaciazioni del Pleistocene, i ghiacciai coprivano la maggior parte dell'America settentrionale, dell'Europa settentrionale e della Siberia nordoccidentale, mentre le aree più meridionali, come le isole britanniche e buona parte della Francia, erano dominate dalla tundra.

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Massa, equilibrio e movimento dei ghiacciai

Un ghiacciaio è una massa di neve e ghiaccio che, se diviene sufficientemente spessa, si deforma sotto il suo stesso peso e inizia a muoversi. Esistono diverse tipologie di ghiacciai: i ghiacciai montani, situati ad alte quote; i ghiacciai pedemontani, che si estendono alla base delle montagne e sono formati dalla confluenza di più lingue glaciali provenienti dai circhi glaciali posti a quote superiori; i ghiacciai continentali, che sono costituiti dai resti delle antiche glaciazioni e coprono vaste aree, come l'Antartide e la Groenlandia; e infine la banchisa, costituita da ghiacciai marini.

I ghiacciai si trovano in un delicato equilibrio con il clima della regione in cui sono situati: la massa di un ghiacciaio aumenta con le precipitazioni, con la sublimazione (solidificazione diretta del vapore acqueo sulla superficie del ghiaccio) e con la condensazione. La perdita di massa dei ghiacciai è causata invece principalmente dallo scioglimento e dall'evaporazione: questi processi avvengono in ogni parte del ghiacciaio, ma nei tratti superiori, chiamati zone di accumulazione, l'accrescimento è maggiore delle perdite, le quali sono viceversa più cospicue nella parte più bassa del ghiacciaio, detta zona di ablazione. Tra le due zone si trova la linea d'equilibrio. Il bilancio complessivo tra l'accumulazione e l'ablazione nell'arco di un anno è cruciale per determinare il destino del ghiacciaio. Se il bilancio è positivo, un ghiacciaio diventerà più spesso e avanzerà; se è negativo, tenderà ad assottigliarsi e ad arretrare.