Buzul
Buzul (ABD: /ˈɡleɪʃər/; Birleşik Krallık: /ˈɡlæsiər, ˈɡleɪsiər/), kendi ağırlığı altında sürekli hareket eden yoğun buz kütlesidir. Bir buzul, kar birikiminin uzun yıllar boyunca, genellikle de yüzyıllar boyunca erimesini aştığı yerlerde oluşur. Buzullar, ağırlıklarının neden olduğu gerilimler altında yavaşça deforme olur ve akar, yarıklar, seraclar ve diğer ayırt edici özellikler yaratır. Ayrıca alt tabakalarındaki kaya ve kalıntıları aşındırarak sirkler, morenler veya fiyortlar gibi yeryüzü şekilleri oluştururlar. Buzullar yalnızca karada oluşur ve su kütlelerinin yüzeyinde oluşan çok daha ince deniz buzu ve göl buzundan farklıdır. ⓘ
Dünya üzerindeki buzulların %99'u kutup bölgelerindeki geniş buz tabakalarında ("kıtasal buzullar" olarak da bilinir) bulunur, ancak buzullar Avustralya anakarası dışındaki her kıtada, Yeni Zelanda gibi Okyanusya'nın yüksek enlemli okyanus ada ülkeleri de dahil olmak üzere dağ sıralarında bulunabilir. 35°N ve 35°S enlemleri arasında buzullar yalnızca Himalayalar, And Dağları ve Doğu Afrika, Meksika, Yeni Gine ve İran'daki Zard Kuh'ta bulunan birkaç yüksek dağda görülür. Bilinen 7.000'den fazla buzulla Pakistan, kutup bölgeleri dışındaki diğer tüm ülkelerden daha fazla buzul buza sahiptir. Buzullar Dünya'nın kara yüzeyinin yaklaşık %10'unu kaplamaktadır. Kıta buzulları yaklaşık 13 milyon km2 (5 milyon sq mi) veya Antarktika'nın 13,2 milyon km2'sinin (5,1 milyon sq mi) yaklaşık %98'ini kaplar ve ortalama kalınlıkları 2.100 m'dir (7.000 ft). Grönland ve Patagonya'da da çok geniş kıtasal buzullar bulunmaktadır. Antarktika ve Grönland'ın buz tabakaları hariç buzulların hacminin 170.000 km3 olduğu tahmin edilmektedir. ⓘ
Buzul buzu, dünyadaki tatlı suyun yaklaşık yüzde 69'unu buz tabakalarıyla tutan, Dünya'daki en büyük tatlı su rezervidir. Ilıman, alpin ve mevsimsel kutup iklimlerindeki birçok buzul, soğuk mevsimlerde suyu buz olarak depolar ve daha sonra sıcak yaz sıcaklıklarının buzulun erimesine neden olmasıyla eriyen su şeklinde serbest bırakarak, diğer kaynakların yetersiz olabileceği durumlarda bitkiler, hayvanlar ve insan kullanımı için özellikle önemli olan bir su kaynağı oluşturur. Bununla birlikte, yüksek rakımlı ve Antarktika ortamlarında, mevsimsel sıcaklık farkı genellikle eriyik suyu serbest bırakmak için yeterli değildir. ⓘ
Buzul kütlesi, yağış, ortalama sıcaklık ve bulut örtüsü gibi uzun vadeli iklim değişikliklerinden etkilendiğinden, buzul kütlesi değişiklikleri iklim değişikliğinin en hassas göstergeleri arasında kabul edilir ve deniz seviyesindeki değişikliklerin önemli bir kaynağıdır. ⓘ
Büyük miktarlarda su mavi göründüğünden, büyük bir sıkıştırılmış buz parçası veya bir buzul mavi görünür. Bunun nedeni su moleküllerinin diğer renkleri maviden daha etkili bir şekilde emmesidir. Buzulların mavi renkte görünmesinin bir diğer nedeni de hava kabarcıklarının bulunmamasıdır. Buza beyaz rengini veren hava kabarcıkları, oluşan buzun yoğunluğunu artıran basınçla dışarı atılır. ⓘ
Buzullarla taşınan kayalar ve çökeltilerle oluşan uç, yanal, yer ve orta buzultaşları, buzul teknesi (U şekilli vadiler), buzyalağı (buz sirki) buzullarla ilgili jeolojik yüzey şekilleridir. ⓘ
Etimoloji ve ilgili terimler
Buzul kelimesi Fransızcadan alıntıdır ve Franco-Provençal aracılığıyla Geç Latince glacia'dan türetilen Halk Latincesi glaciārium'a ve nihayetinde "buz" anlamına gelen Latince glaciēs'e kadar uzanır. Buzulların neden olduğu veya buzullarla ilgili süreçler ve özellikler buzul olarak adlandırılır. Buzul oluşumu, büyümesi ve akışı sürecine buzullaşma denir. İlgili çalışma alanı ise glasiyoloji olarak adlandırılır. Buzullar küresel kriyosferin önemli bileşenleridir. ⓘ
Arjantin, Patagonya'nın batısındaki Perito Moreno Buzulu'nun ucundan buzullar fışkırıyor.
İsviçre'de Alplerin en büyük buzulu olan Aletsch Buzulu.
Quelccaya Buz Şapkası, Peru'da tropik bölgelerdeki en büyük ikinci buzul alanıdır. ⓘ
Türler
Boyut, şekil ve davranışa göre sınıflandırma
Buzullar morfolojilerine, termal özelliklerine ve davranışlarına göre sınıflandırılır. Alp buzulları dağların tepelerinde ve yamaçlarında oluşur. Bir vadiyi dolduran buzullara vadi buzulu veya alternatif olarak alpin buzulu veya dağ buzulu denir. Bir dağın, sıradağların ya da volkanın üzerinde bulunan büyük buzul kütlesine buz örtüsü ya da buz alanı denir. Buzulların alanı tanım gereği 50.000 km2'den (19.000 mil kare) azdır. ⓘ
Yüzölçümü 50.000 km2'den (19.000 mil kare) büyük olan buzul kütlelerine buz tabakası ya da kıtasal buzul adı verilir. Birkaç kilometre derinlikte olan bu buzullar, altta yatan topografyayı gizler. Yüzeylerinden sadece nunataklar çıkıntı yapar. Günümüze ulaşan tek buz tabakası Antarktika ve Grönland'ın büyük bölümünü kaplayan iki buz tabakasıdır. Her ikisi de eridiğinde küresel deniz seviyesinin 70 m'den (230 ft) fazla yükselmesine neden olacak kadar büyük miktarlarda tatlı su içerirler. Bir buz tabakasının veya kapağının suya uzanan kısımlarına buz sahanlıkları denir; bunlar sınırlı eğimler ve düşük hızlarla ince olma eğilimindedir. Bir buz tabakasının dar, hızlı hareket eden bölümlerine buz akıntıları denir. Antarktika'da birçok buz akıntısı büyük buz sahanlıklarına boşalır. Bazıları Mertz Buzulu gibi genellikle bir buz diliyle doğrudan denize dökülür. ⓘ
Gelgit buzulları, Grönland, Antarktika, Kanada'daki Baffin, Devon ve Ellesmere Adaları, Güneydoğu Alaska ve Kuzey ve Güney Patagonya Buz Alanlarından akan çoğu buzul dahil olmak üzere denizde sonlanan buzullardır. Buz denize ulaştığında parçalar kopar ya da dibe çökerek buzdağlarını oluşturur. Gelgit buzullarının çoğu deniz seviyesinin üzerinde buzullaşır, bu da genellikle buzdağının suya çarpmasıyla muazzam bir etkiye neden olur. Gelgit buzulları, iklim değişikliğinden diğer buzullara göre çok daha az etkilenen, yüzyıllar süren ilerleme ve geri çekilme döngülerinden geçer. ⓘ
Grotta del Gelo, Avrupa'nın en güneyindeki buzul olan Etna yanardağının bir mağarasıdır.
Bir gelgit buzulu önünde gezi teknesi, Kenai Fiyortları Ulusal Parkı, Alaska. ⓘ
Dünya'da iki tane inlandsis vardır:
- Grönland inlandsisi
- Antarktika inlandsisi ⓘ
Termal duruma göre sınıflandırma
Termal olarak, ılıman bir buzul, yüzeyinden tabanına kadar yıl boyunca erime noktasındadır. Kutup buzulunun buzu yüzeyden tabanına kadar her zaman donma eşiğinin altındadır, ancak yüzeydeki kar yığını mevsimsel erime yaşayabilir. Kutup altı bir buzul, yüzeyin altındaki derinliğe ve buzulun uzunluğu boyunca konumuna bağlı olarak hem ılıman hem de kutup buzu içerir. Benzer bir şekilde, bir buzulun termal rejimi genellikle taban sıcaklığı ile tanımlanır. Soğuk tabanlı bir buzul, buz-zemin arayüzünde donma noktasının altındadır ve bu nedenle alttaki alt tabakaya donmuştur. Sıcak tabanlı bir buzul ise ara yüzeyde donma noktasının üzerinde veya donma noktasındadır ve bu temas noktasında kayabilir. Bu zıtlığın, bir buzulun yatağını etkili bir şekilde aşındırma kabiliyetini büyük ölçüde yönettiği düşünülmektedir, çünkü kayan buz aşağıdaki yüzeyden kayayı koparmayı teşvik eder. Kısmen soğuk ve kısmen sıcak tabanlı buzullar politermal olarak bilinir. ⓘ
Oluşum
Buzullar, kar ve buz birikiminin erimeyi aştığı yerlerde oluşur. Bir buzul genellikle bir sirk yeryüzü şeklinden (alternatif olarak "corrie" veya "cwm" olarak da bilinir) - tipik olarak koltuk şeklindeki bir jeolojik özellik (dağlar arasında aretlerin çevrelediği bir çöküntü gibi) - kaynaklanır ve içine düşen karı yerçekimi yoluyla toplar ve sıkıştırır. Bu kar birikir ve üzerine düşen karın ağırlığı onu sıkıştırarak névé (taneli kar) oluşturur. Tek tek kar tanelerinin daha fazla ezilmesi ve kardaki havanın sıkışması onu "buzul buzuna" dönüştürür. Bu buzul buzu, iki dağ arasındaki bir boşluk gibi jeolojik bir zayıflık veya boşluktan "taşana" kadar sirki dolduracaktır. Kar ve buz kütlesi yeterli kalınlığa ulaştığında, yüzey eğimi, yerçekimi ve basıncın bir kombinasyonu ile hareket etmeye başlar. Daha dik yamaçlarda bu durum 15 m (50 ft) kadar az bir kar-buz kütlesi ile gerçekleşebilir. ⓘ
Ilıman buzullarda kar tekrar tekrar donar ve çözülür, firn adı verilen taneli buza dönüşür. Üzerindeki buz ve kar katmanlarının basıncı altında bu tanecikli buz kaynaşarak daha yoğun firn haline gelir. Yıllar boyunca, firn katmanları daha fazla sıkışmaya uğrar ve buzul buzu haline gelir. Buzul buzu donmuş sudan oluşan buzdan biraz daha yoğundur çünkü buzul buzu daha az sıkışmış hava kabarcığı içerir. ⓘ
Buzul buzunun kendine özgü mavi bir tonu vardır çünkü su molekülünün kızılötesi OH germe modunun bir üst tonu nedeniyle bir miktar kırmızı ışığı emer. (Sıvı su da aynı nedenle mavi görünür. Buzul buzunun maviliği bazen yanlış olarak buzdaki kabarcıkların Rayleigh saçılmasına bağlanır). ⓘ
Arjantin'deki Perito Moreno Buzulu üzerinde bulunan bir buzul mağarası. ⓘ
Yapı
Bir buzul, buzul başı olarak adlandırılan bir yerde başlar ve buzul dibi, burnu veya son noktasında sona erer. ⓘ
Buzullar, yüzeydeki kar yığınına ve erime koşullarına göre bölgelere ayrılır. Ablasyon bölgesi, buzul kütlesinde net bir kaybın olduğu bölgedir. Bir buzulun, birikimin erimeyi aştığı üst kısmına birikim bölgesi denir. Denge çizgisi, ablasyon bölgesi ile birikim bölgesini birbirinden ayırır; birikimle kazanılan yeni kar miktarının ablasyonla kaybedilen buz miktarına eşit olduğu konturdur. Genel olarak, birikim bölgesi buzulun yüzey alanının %60-70'ini oluşturur, buzul buzdağları buzullaştırırsa bu oran daha da artar. Birikme bölgesindeki buz, alttaki kayayı aşındıran aşağı doğru bir kuvvet uygulayacak kadar derindir. Bir buzul eridikten sonra, genellikle arkasında Büyük Göller gibi büyük havzalardan sirk olarak bilinen daha küçük dağ çöküntülerine kadar değişen çanak veya amfitiyatro şeklinde bir çöküntü bırakır. ⓘ
Birikim bölgesi, erime koşullarına göre alt bölümlere ayrılabilir.
- Kuru kar bölgesi, yaz aylarında bile erimenin gerçekleşmediği ve kar yığınının kuru kaldığı bir bölgedir.
- Süzülme bölgesi, bir miktar yüzey erimesinin olduğu ve eriyen suyun kar paketine süzülmesine neden olan bir alandır. Bu bölge genellikle yeniden donmuş buz mercekleri, bezleri ve katmanları ile işaretlenir. Kar paketi de hiçbir zaman erime noktasına ulaşmaz.
- Bazı buzullarda denge çizgisinin yakınında, üst üste binmiş bir buz bölgesi gelişir. Bu bölge, eriyen suyun buzulda soğuk bir tabaka olarak yeniden donduğu ve sürekli bir buz kütlesi oluşturduğu yerdir.
- Islak kar bölgesi, bir önceki yazın sonundan bu yana biriken karın tamamının 0 °C'ye yükseldiği bölgedir. ⓘ
Bir buzulun sağlığı genellikle buzul kütle dengesi belirlenerek ya da sonlanma noktası davranışı gözlemlenerek değerlendirilir. Sağlıklı buzulların geniş birikim bölgeleri vardır, erime mevsiminin sonunda alanlarının %60'ından fazlası karla kaplıdır ve güçlü bir akışa sahip bir sonları vardır. ⓘ
Küçük Buzul Çağı'nın 1850 civarında sona ermesinin ardından, Dünya'nın dört bir yanındaki buzullar önemli ölçüde geri çekilmiştir. Hafif bir soğuma, 1950 ve 1985 yılları arasında birçok dağ buzulunun ilerlemesine yol açmıştır, ancak 1985'ten bu yana buzul geri çekilmesi ve kütle kaybı daha büyük ve giderek daha yaygın hale gelmiştir. ⓘ
Hareket
Buzullar, yerçekimi kuvveti ve buzun iç deformasyonu ile yokuş aşağı hareket eder veya akar. Buz, kalınlığı yaklaşık 50 m'yi (160 ft) geçene kadar kırılgan bir katı gibi davranır. Buz üzerinde 50 m'den daha derinlerde oluşan basınç plastik akışa neden olur. Moleküler düzeyde buz, katmanlar arasında nispeten zayıf bağlar bulunan üst üste yığılmış molekül katmanlarından oluşur. Üstteki katman üzerindeki gerilim katmanlar arası bağlanma gücünü aştığında, alttaki katmandan daha hızlı hareket eder. ⓘ
Buzullar ayrıca bazal kayma yoluyla da hareket eder. Bu süreçte bir buzul, sıvı suyun varlığıyla kayganlaşarak üzerinde oturduğu arazide kayar. Su, sürtünme ısınmasından kaynaklanan yüksek basınç altında eriyen buzdan oluşur. Bazal kayma ılıman veya sıcak tabanlı buzullarda baskındır. ⓘ
Buzul akışı lehine kanıtlar 19. yüzyılın başlarında bilinmesine rağmen, buzulların içinde yeniden donan erimiş suyun buzulun genişlemesine ve uzunluğunun uzamasına neden olduğu fikri gibi başka buzul hareketi teorileri de geliştirilmiştir. Buzulların bir dereceye kadar buzun viskoz bir akışkan gibi davrandığı anlaşıldıkça, buzun deforme olmasına ve akmasına izin veren şeyin "regelasyon" ya da buzulun içindeki buz üzerindeki basınçla düşürülen bir sıcaklıkta buzun erimesi ve yeniden donması olduğu ileri sürüldü. James Forbes 1840'larda esasen doğru olan açıklamayı getirmiş olsa da, bunun tam olarak kabul edilmesi için birkaç on yıl geçmesi gerekmiştir. ⓘ
Kırılma bölgesi ve çatlaklar
Bir buzulun en üst 50 m'si (160 ft) düşük basınç altında olduğu için serttir. Bu üst bölüm kırılma bölgesi olarak bilinir ve çoğunlukla plastik akışlı alt bölüm üzerinde tek bir birim olarak hareket eder. Bir buzul düzensiz bir arazide ilerlediğinde, kırılma bölgesinde yarık adı verilen çatlaklar oluşur. Yarıklar buzul hızındaki farklılıklar nedeniyle oluşur. Bir buzulun iki katı bölümü farklı hızlarda veya yönlerde hareket ederse, kesme kuvvetleri bunların birbirinden ayrılmasına ve bir yarık açılmasına neden olur. Yarıklar nadiren 46 m'den (150 ft) daha derindir ancak bazı durumlarda en az 300 m (1.000 ft) derinliğe ulaşabilir. Bu noktanın altında, buzun plastisitesi çatlak oluşumunu engeller. Kesişen yarıklar buzda serak adı verilen izole tepeler oluşturabilir. ⓘ
Yarıklar birkaç farklı şekilde oluşabilir. Enine yarıklar akışa çaprazdır ve daha dik eğimlerin bir buzulun hızlanmasına neden olduğu yerlerde oluşur. Boyuna yarıklar, bir buzulun yanal olarak genişlediği yerlerde akışa yarı paralel olarak oluşur. Marjinal yarıklar, vadi duvarlarının sürtünmesinden kaynaklanan hız azalması nedeniyle buzulun kenarına yakın yerlerde oluşur. Marjinal yarıklar büyük ölçüde akışa çaprazdır. Hareketli buzul buzu bazen yukarıdaki durgun buzdan ayrılarak bir bergschrund oluşturabilir. Bergschrund'lar yarıklara benzemekle birlikte buzul kenarlarındaki tekil özelliklerdir. Yarıklar, özellikle kırılgan kar köprüleri tarafından gizlendiklerinde, buzullar üzerinde seyahati tehlikeli hale getirir. ⓘ
Denge çizgisinin altında, buzul erime suyu akarsu kanallarında yoğunlaşır. Eriyik su, buzulun üstündeki proglasyal göllerde birikebilir ya da moulinler aracılığıyla buzulun derinliklerine inebilir. Bir buzulun içindeki veya altındaki akarsular buzul içi veya buzul altı tünellerde akar. Bu tüneller bazen buzul yüzeyinde yeniden ortaya çıkar. ⓘ
Bir zamanlar buzulun iç kısmına su taşıyan açıkta kalmış bir buzul tüpü. ⓘ
Hız
Buzulun yer değiştirme hızı kısmen sürtünme tarafından belirlenir. Sürtünme, buzulun altındaki buzun üstündeki buzdan daha yavaş hareket etmesine neden olur. Alp buzullarında, vadinin yan duvarlarında da sürtünme oluşur ve bu da kenarları merkeze göre yavaşlatır. ⓘ
Ortalama buzul hızı büyük ölçüde değişmekle birlikte tipik olarak günde 1 m (3 ft) civarındadır. Durgun bölgelerde hiç hareket olmayabilir; örneğin Alaska'nın bazı bölgelerinde ağaçlar yüzeydeki tortu birikintilerinin üzerine yerleşebilir. Diğer durumlarda, Grönland'ın Jakobshavn Isbræ'sinde olduğu gibi buzullar günde 20-30 m (70-100 ft) kadar hızlı hareket edebilir. Buzul hızı eğim, buz kalınlığı, kar yağışı, uzunlamasına sınırlama, taban sıcaklığı, eriyen su üretimi ve yatak sertliği gibi faktörlerden etkilenir. ⓘ
Birkaç buzul, dalgalanma adı verilen çok hızlı ilerleme dönemlerine sahiptir. Bu buzullar aniden hızlanana kadar normal hareket sergilerler, daha sonra önceki hareket durumlarına geri dönerler. Bu dalgalanmalar, altta yatan ana kayanın çökmesi, buzulun tabanında eriyen suyun birikmesi - belki de bir buzul üstü gölden taşınması - veya kritik bir "devrilme noktasının" ötesinde basit bir kütle birikiminden kaynaklanabilir. Günde 90 m'ye (300 ft) varan geçici hızlar, artan sıcaklık veya üstteki basıncın alttaki buzun erimesine ve suyun bir buzulun altında birikmesine neden olmasıyla meydana gelmiştir. ⓘ
Buzulun yılda bir km'den daha hızlı hareket ettiği buzullaşmış bölgelerde buzul depremleri meydana gelir. Bunlar sismik büyüklükleri 6.1'e kadar çıkan büyük ölçekli depremlerdir. Grönland'daki buzul depremlerinin sayısı her yıl Temmuz, Ağustos ve Eylül aylarında zirve yapar ve 1990'lar ile 2000'lerde hızla artar. Ocak 1993'ten Ekim 2005'e kadar olan verileri kullanan bir çalışmada, 2002'den bu yana her yıl daha fazla olay tespit edilmiş ve 2005 yılında diğer yıllara göre iki kat daha fazla olay kaydedilmiştir. ⓘ
Ortalama hız değişiklik gösterir. Bazı buzullar o kadar yavaş hareket eder ki, buzulların yarattığı çizikler arasında ağaçlar bile yetişir. Bazı buzullar ise günde birkaç metre hızla hareket eder. Uydu fotoğrafları Antarktika'daki Byrd Buzulu'nun yılda 750 - 800 metre hareket ettiğini gösterir, bu da günde yaklaşık 2 metre demektir. ⓘ
Birçok buzulun, buzul dalgası adı verilen çok hızlı hareket ettikleri dönemler vardır. Bu buzullar birdenbire hızlanana kadar normal hızda hareket eder. Buzul dalgası sırasında normal hızlarının 1.000 katı hıza ulaşan buzullar, bu dönem geçtikten sonra normal hızlarına dönerler. ⓘ
Ogives
Ogives (veya Forbes bantları), buzul yüzeylerinde koyu ve açık buz bantları olarak görünen dönüşümlü dalga tepeleri ve vadileridir. Buzulların mevsimsel hareketiyle bağlantılıdırlar; bir koyu ve bir açık bandın genişliği genellikle buzulun yıllık hareketine eşittir. Ogivler, bir buz şelalesinden gelen buz ciddi şekilde parçalandığında oluşur ve yaz aylarında ablasyon yüzey alanını arttırır. Bu durum kışın kar birikmesi için bir alan yaratır ve bu da bir sırt oluşturur. Bazen ovaller sadece dalgalardan veya renk bantlarından oluşur ve dalga ovalleri veya bant ovalleri olarak tanımlanır. ⓘ
Coğrafya
Buzullar, sadece uzak subantarktik ada bölgelerinde buzul bulunanlar (Avustralya, Güney Afrika) hariç olmak üzere, her kıtada ve yaklaşık elli ülkede mevcuttur. Antarktika, Arjantin, Şili, Kanada, Alaska, Grönland ve İzlanda'da geniş buzullar bulunur. Dağ buzulları özellikle And Dağları, Himalayalar, Kayalık Dağlar, Kafkaslar, İskandinav dağları ve Alpler'de yaygındır. Bulgaristan'ın Pirin Dağı'ndaki Snezhnika buzulu 41°46′09″ N enlemi ile Avrupa'nın en güneyindeki buzul kütlesidir. Son buzul döneminde Kosciuszko Dağı'nda küçük bir buzul bulunmasına rağmen Avustralya anakarasında şu anda hiç buzul bulunmamaktadır. Yeni Gine'de, Puncak Jaya'da küçük, hızla azalan buzullar bulunmaktadır. Afrika'da Tanzanya'daki Kilimanjaro Dağı'nda, Kenya Dağı'nda ve Rwenzori Dağları'nda buzullar bulunmaktadır. Buzulların bulunduğu okyanus adaları arasında İzlanda, Svalbard ve Jan Mayen dahil olmak üzere Norveç kıyılarındaki adaların birçoğu, Yeni Zelanda ve Marion, Heard, Grande Terre (Kerguelen) ve Bouvet subantarktik adaları bulunmaktadır. Kuvaterner'in buzul dönemlerinde Tayvan, Mauna Kea'daki Hawaii ve Tenerife de büyük alpin buzullara sahipken, Faroe ve Crozet Adaları tamamen buzullaşmıştır. ⓘ
Buzul oluşumu için gerekli olan kalıcı kar örtüsü, arazideki eğim derecesi, kar yağışı miktarı ve rüzgarlar gibi faktörlerden etkilenir. Buzullar, Hadley sirkülasyonunun alçalan kolunun varlığının yağışı o kadar azalttığı ekvatorun 20° ila 27° kuzeyi ve güneyi dışında tüm enlemlerde bulunabilir ki yüksek güneşlenme ile kar hatları 6.500 m'nin (21.330 ft) üzerine ulaşır. Ancak 19˚N ile 19˚S arasında yağış daha yüksektir ve 5.000 m'nin (16.400 ft) üzerindeki dağlarda genellikle kalıcı kar vardır. ⓘ
Yüksek enlemlerde bile buzul oluşumu kaçınılmaz değildir. Kuzey Kutbu'nun Banks Adası gibi bölgeleri ve Antarktika'daki McMurdo Kuru Vadileri, sert soğuğa rağmen çok az kar yağışı aldıkları için buzulların oluşamadığı kutup çölleri olarak kabul edilir. Soğuk hava, sıcak havanın aksine, fazla su buharı taşıyamaz. Kuvaterner'in buzul dönemlerinde bile Mançurya, ova Sibirya'sı ve orta ve kuzey Alaska, olağanüstü soğuk olmasına rağmen, buzulların oluşamayacağı kadar az kar yağışına sahipti. ⓘ
Kuru, buzullaşmamış kutup bölgelerine ek olarak, Bolivya, Şili ve Arjantin'deki bazı dağlar ve volkanlar yüksek (4.500 ila 6.900 m veya 14.800 ila 22.600 ft) ve soğuktur, ancak göreceli yağış eksikliği karın buzullarda birikmesini engeller. Bunun nedeni bu zirvelerin aşırı kurak Atacama Çölü'nün yakınında ya da içinde yer almasıdır. ⓘ
Buzul jeolojisi
Buzullar araziyi iki temel süreçle aşındırır: aşındırma ve koparma. ⓘ
Buzullar ana kayanın üzerinden akarken, kaya bloklarını yumuşatır ve buzun içine doğru kaldırırlar. Koparma adı verilen bu süreç, ana kayadaki kırıklara nüfuz eden ve daha sonra donarak genişleyen buzul altı suyundan kaynaklanır. Bu genleşme, buzun kayayı kaldırarak gevşeten bir kaldıraç görevi görmesine neden olur. Böylece, her boyuttaki tortu buzulun yükünün bir parçası haline gelir. Geri çekilen bir buzul yeterince enkaz kazanırsa, Utah'taki Timpanogos Buzulu gibi bir kaya buzulu haline gelebilir. ⓘ
Aşınma, buz ve yüklediği kaya parçalarının ana kaya üzerinde kayması ve zımpara kağıdı işlevi görerek alttaki ana kayayı düzleştirip parlatmasıyla meydana gelir. Bu sürecin ürettiği toz haline getirilmiş kayaya kaya unu denir ve 0,002 ile 0,00625 mm boyutları arasındaki kaya tanelerinden oluşur. Aşınma, alpin ortamlarda daha dik vadi duvarlarına ve dağ yamaçlarına yol açar, bu da buzula daha fazla malzeme ekleyen çığlara ve kaya kaymalarına neden olabilir. Buzul aşınması genellikle buzul çizgileri ile karakterize edilir. Buzullar, ana kayada uzun çizikler açan büyük kayalar içerdiklerinde bunları üretirler. Çizgilerin yönünü haritalandırarak araştırmacılar buzulun hareket yönünü belirleyebilirler. Çizgilere benzer şekilde, bir buzulun altındaki kayada hilal şeklindeki çöküntülerden oluşan çizgiler de gevezelik izleridir. Buzuldaki kayaların ana kaya boyunca sürüklenirken tekrar tekrar yakalanıp bırakılmasıyla aşınma sonucu oluşurlar. ⓘ
Buzul erozyonunun hızı değişkenlik gösterir. Erozyon hızını altı faktör kontrol eder:
- Buzul hareketinin hızı
- Buzun kalınlığı
- Buzulun dibindeki buzda bulunan kaya parçalarının şekli, bolluğu ve sertliği
- Buzulun altındaki yüzeyin göreceli olarak daha kolay aşınması
- Buzul tabanındaki termal koşullar
- Buzul tabanındaki geçirgenlik ve su basıncı
Ana kayanın yüzeyinde sık kırıklar olduğunda, yüzeydeki ana aşındırıcı güç koparma olduğu için buzul erozyonu oranları artma eğilimindedir; ancak ana kayada tek tük kırıklar arasında geniş boşluklar olduğunda, aşınma baskın aşındırıcı biçim olma eğilimindedir ve buzul erozyonu oranları yavaşlar. Düşük enlemlerdeki buzullar, yüksek enlemlerdeki buzullardan çok daha aşındırıcı olma eğilimindedir, çünkü buzul tabanına ulaşan daha fazla eriyik suya sahiptirler ve aynı hareket hızı ve buz miktarı altında tortu üretimini ve taşınmasını kolaylaştırırlar. ⓘ
Bir buzulla birleşen malzeme, biriktirilmeden önce tipik olarak ablasyon bölgesine kadar taşınır. Buzul çökeltileri iki farklı tiptedir:
- Buzul toprağı: doğrudan buzul buzundan biriken malzeme. Toprak, bir moreninin olağan bileşimi olan kil boyutundan kayalara kadar değişen farklılaşmamış malzemenin bir karışımını içerir.
- Fluvial ve outwash sedimanlar: su tarafından biriktirilen sedimanlar. Bu çökeltiler boyutlarına göre tabakalanmıştır. ⓘ
Toprak içine gömülmüş ya da yüzeyde birikmiş daha büyük kaya parçalarına "buzul kırıntıları" denir. Boyutları çakıl taşlarından kayalara kadar değişir, ancak genellikle uzak mesafelere taşındıklarından, üzerinde bulundukları malzemeden büyük ölçüde farklı olabilirler. Buzul kırıntılarının desenleri geçmiş buzul hareketlerine işaret eder. ⓘ
Morenler
Buzul morenleri bir buzuldan gelen malzemenin birikmesiyle oluşur ve buzul geri çekildikten sonra açığa çıkar. Genellikle ince tozlu malzemeden oluşan bir matris içinde kaya, çakıl ve kayaların sınıflandırılmamış bir karışımı olan doğrusal toprak tepecikleri olarak görünürler. Terminal veya uç morenler bir buzulun dibinde veya terminal ucunda oluşur. Yanal morenler buzulun yanlarında oluşur. Medial morenler, iki farklı buzul birleştiğinde ve her birinin yanal morenleri birleşerek birleşik buzulun ortasında bir moren oluşturduğunda oluşur. Daha az belirgin olan zemin morenleri, buzul sürüklenmesi olarak da adlandırılır ve genellikle buzulun altındaki yüzeyi denge çizgisinden aşağıya doğru örter. Moren terimi Fransızca kökenlidir. Köylüler tarafından Fransız Alplerindeki buzulların kenarlarında bulunan alüvyon setlerini ve kenarlarını tanımlamak için kullanılmıştır. Modern jeolojide bu terim daha geniş kapsamlı olarak kullanılmakta ve tamamı topraktan oluşan bir dizi oluşuma uygulanmaktadır. Morenler aynı zamanda moren-damlı göller de oluşturabilir. ⓘ
Drumlin
Drumlinler genelde buzul tilinden oluşan aerodinamik şekilli asimetrik tepeciklerdir. Yükseklikleri 15 ila 50 metre arasında değişir, uzunlukları ise bir kilometreye kadar erişir. Tepeciklerin dik kısmı buz akış yönüne doğru bakar, daha uzun eğimli kısmı buz akış yönünü izler. ⓘ
Drumlinler drumlin sahası denen gruplar halinde bulunur. Bu sahaya bir örnek, New York eyaletinin Rochester şehrinin doğusunda görülebilir. Bu alanda yaklaşık 10.000 drumlin olduğu tahmin edilmektedir. ⓘ
Drumlinleri oluşturan süreç tam olarak anlaşılmamış olsa da, şekillerine bakarak bunların eski buzulların plastik deformasyon bölgeleri olduğu söylenebilir. Buzulların ilerleyerek eski buzulların bıraktığı çökeltileri değiştirmesiyle birçok drumlin oluştuğu düşünülmektedir. ⓘ
Buzul vadileri, sirkler, arêtler ve piramidal tepeler
Buzlanmadan önce dağ vadileri suyun aşağı doğru aşındırmasıyla oluşan V şekline sahip olurlar. Buzlanma sırasında bu vadiler genişler, derinleşir ve U şekilli buzul vadileri oluşur. Derinleşme ve genişlemenin yanı sıra; buzul, aşınma nedeniyle vadiyi daha pürüzsüz hale getirir. Bu nedenle vadi boyunca uzanan arazi çıkıntıları yok olur, yerine tıraşlanmış yamaçlar oluşur. ⓘ
Ana buzul hattına bağlanan küçük buzul kolları bulunur. Bu küçük buzul kolları, yeri aşındırırken ana buzul kadar derine inemezler. Dolayısıyla buzullar geri çekildikten sonra, bu kolların oluşturduğu vadiler buzulun oluşturduğu çöküntüden daha yukarıda kalır. Bu oluşuma "asılı vadiler" denir. ⓘ
Zımparalama ve parçalanmadan etkilenmiş arazinin bazı kısımlarında çöküntüler suyla dolup paternoster göllerini oluşturur. Hristiyanların kullandığı tesbih tanelerine benzedikleri ve tesbih gibi, ipe benzeyen ince kanallarla birbirlerine bağlandıkları için Latince babamız anlamına gelen sözcükten bu adı almışlardır. ⓘ
Buzulun başladığı yerde corrie adı verilen ve sirke benzeyen buzyalakları bulunur. Kâse şeklinde olan buzyalaklarının üç tarafı dik yamaçlarla kapalıdır ancak dördüncü taraf vadiye açılır. Buzyalaklarında buz birikir. Önceleri dağın yan yüzlerinde düzensiz arazi şekilleri olarak başlayan oluşum buzun ilerlemesiyle büyüyerek buzyalağı haline gelir. Buzul eridikten sonra buzyalakları genelde tarn adı verilen küçük dağ göllerine dönüşür. ⓘ
Bir sırtla birbirinden ayrılan iki buzul varsa, zamanla iki buzyalağı arasındaki bu sırt aşınarak aret şekline dönüşür. Bu oluşum zamanla dağ geçidine dönüşebilir. ⓘ
Buzullar aynı zamanda yüksek enlemlerde görülen fiyordların ve yarların oluşumuna da neden olur. ⓘ
Klasik bir vadi buzulunun başlangıcında çanak şeklinde bir sirk yer alır; bu sirkin üç tarafı eğimli duvarlara sahiptir ancak vadiye inen tarafı açıktır. Sirkler, buzun bir buzulda birikmeye başladığı yerdir. İki buzul sirki arka arkaya oluşabilir ve sadece arête adı verilen dar bir sırt kalana kadar arka duvarlarını aşındırabilir. Bu yapı bir dağ geçidiyle sonuçlanabilir. Birden fazla sirk tek bir dağı çevreliyorsa, sivri piramidal zirveler oluştururlar; özellikle dik örneklere boynuz denir. ⓘ
Roches moutonnées
Buzul buzunun bir ana kaya alanı üzerinden geçmesi, kayanın roche moutonnée veya "koyun sırtı" kaya olarak adlandırılan bir tepecik şeklinde yontulmasına neden olabilir. Roches moutonnées uzun, yuvarlak ve asimetrik şekilli olabilir. Uzunlukları bir metreden az ile birkaç yüz metre arasında değişir. Roches moutonnées'lerin buzul yukarı taraflarında hafif bir eğim, buzul aşağı taraflarında ise dik veya dikey bir yüz vardır. Buzul, akarken yukarı taraftaki düz yamacı aşındırır, ancak kaya parçalarını koparır ve koparma yoluyla aşağı taraftan uzaklaştırır. ⓘ
Alüvyon tabakalaşması
Ablasyon bölgesinden yükselen su buzuldan uzaklaştıkça, ince aşınmış tortuları da beraberinde taşır. Suyun hızı azaldıkça, süspansiyon halindeki nesneleri taşıma kapasitesi de azalır. Böylece su akarken tortuyu yavaş yavaş biriktirerek bir alüvyal ova oluşturur. Bu olay bir vadide meydana geldiğinde, buna vadi treni denir. Çökelme bir haliçte olduğunda, çökeltiler körfez çamuru olarak bilinir. Yıkıntı ovaları ve vadi trenlerine genellikle "su ısıtıcısı" olarak bilinen havzalar eşlik eder. Bunlar, alüvyon içinde sıkışan büyük buz bloklarının eriyip su dolu çöküntüler oluşturmasıyla oluşan küçük göllerdir. Su ısıtıcısı çapları 5 m ila 13 km arasında değişir ve derinlikleri 45 metreye kadar çıkar. Çoğu dairesel şekildedir çünkü onları oluşturan buz blokları eridikçe yuvarlaklaşmıştır. ⓘ
Buzul birikintileri
Bir buzulun boyutu kritik bir noktanın altına düştüğünde, akışı durur ve hareketsiz hale gelir. Bu sırada, buzun içinde ve altında eriyen su tabakalı alüvyon birikintileri bırakır. Sütun, teras ve küme şeklindeki bu birikintiler buzul eridikten sonra da kalır ve "buzul birikintileri" olarak bilinir. Tepe veya höyük şeklini alan buzul birikintilerine kames adı verilir. Bazı kamesler, eriyen suyun buzun iç kısmındaki açıklıklardan tortuları biriktirmesiyle oluşur. Diğerleri ise eriyen suyun oluşturduğu yelpazeler veya deltalar tarafından üretilir. Buzul buzu bir vadiyi işgal ettiğinde, vadinin kenarları boyunca teraslar veya kames oluşturabilir. Uzun, kıvrımlı buzul birikintilerine esker denir. Eskerler, bir buzulun içindeki veya altındaki buz tünellerinden akan erimiş su akıntıları tarafından biriktirilen kum ve çakıldan oluşur. Yükseklikleri 100 metreyi aşan ve uzunlukları 100 km'yi bulan bu tortular buzlar eridikten sonra da kalır. ⓘ
Lös yatakları
Çok ince buzul tortuları veya kaya unu genellikle çıplak yüzey üzerinden esen rüzgarla toplanır ve orijinal akarsu biriktirme alanından çok uzaklarda birikebilir. Bu eolian lös yatakları, Çin ve Orta Batı Amerika Birleşik Devletleri bölgelerinde olduğu gibi çok derin, hatta yüzlerce metre olabilir. Katabatik rüzgarlar bu süreçte önemli olabilir. ⓘ
İklim değişikliği
Buzullar uzun zaman dilimlerinde iklim değişikliğini izlemek için değerli bir kaynaktır çünkü yüz binlerce yıllık olabilirler. Buzullar üzerinden zaman içindeki örüntüleri incelemek için buz çekirdekleri alınır ve bilim insanlarının parçalayıp incelemesi için buzda hapsolmuş iklim değişikliğine dair kanıtlar da dahil olmak üzere sürekli bilgi sağlar. Buzullar, doğal veya insan kaynaklı nedenlerle iklim değişikliğinin tarihi hakkında bilgi vermek için incelenir. İnsan faaliyetleri sera gazlarının artmasına neden olarak küresel bir ısınma eğilimi yaratmış ve bu değerli buzulların erimesine neden olmuştur. Buzulların albedo etkisi vardır ve buzulların erimesi daha az albedo anlamına gelir. Alpler'de 2003 yazı 1988 yazı ile karşılaştırılmıştır. 1998 ve 2003 yılları arasında albedo değeri 2003 yılında 0.2 daha düşüktür. Buzullar erimeye başladığında, deniz seviyesinde de yükselmeye neden olurlar, "bu da kıyı erozyonunu arttırır ve ısınan hava ve okyanus sıcaklıkları kasırga ve tayfun gibi daha sık ve yoğun kıyı fırtınaları yarattığından fırtına dalgalarını yükseltir." Dolayısıyla, iklim değişikliğine insan kaynaklı nedenler buzullarla pozitif bir geri besleme döngüsü yaratmaktadır: Sıcaklıktaki artış daha fazla buzul erimesine neden olarak daha az albedoya, daha yüksek deniz seviyelerine ve bunu takip edecek diğer birçok iklim sorununa yol açıyor. NASA 1972'den 2019'a kadar Alaska, Grönland ve Antarktika'daki buzulları kaydetmek için Landsat uydusunu kullanmıştır. Bu Landsat projesi, yaklaşık 2000 yılından bu yana buzulların geri çekilmesinin önemli ölçüde arttığını ortaya koymuştur.
ⓘ
İzostatik geri tepme
Buz tabakaları veya buzullar gibi büyük kütleler, yerkabuğunu mantoya doğru bastırabilir. Bu çöküntü genellikle buz tabakasının ya da buzulun kalınlığının üçte biri kadardır. Buz tabakası ya da buzul eridikten sonra, manto eski konumuna geri akmaya başlar ve kabuğu tekrar yukarı iter. Buz tabakasının veya buzulun erimesinden sonra çok yavaş ilerleyen bu buzul sonrası toparlanma, şu anda İskandinavya'da ve Kuzey Amerika'nın Büyük Göller bölgesinde ölçülebilir miktarlarda gerçekleşmektedir. ⓘ
Aynı sürecin daha küçük ölçekte yarattığı jeomorfolojik bir özellik de dilatasyon-faylanma olarak bilinir. Daha önce sıkıştırılmış kayanın, faylanma olmaksızın muhafaza edilebileceğinden daha hızlı bir şekilde orijinal şekline dönmesine izin verildiği durumlarda meydana gelir. Bu, kayaya büyük bir çekiçle vurulduğunda görülebilecek etkiye benzer bir etkiye yol açar. Dilatasyon faylanması İzlanda ve Cumbria'nın yakın zamanda buzullardan arındırılmış bölgelerinde gözlemlenebilir. ⓘ
Mars'ta
Mars'ın kutup buzulları, buzul birikintilerinin jeolojik kanıtlarını göstermektedir. Özellikle güney kutup kapağı Dünya'daki buzullarla karşılaştırılabilir. Topoğrafik özellikler ve bilgisayar modelleri Mars'ın geçmişinde daha fazla buzulun varlığına işaret etmektedir. Orta enlemlerde, 35° ile 65° kuzey veya güney arasında, Mars buzulları ince Mars atmosferinden etkilenir. Düşük atmosferik basınç nedeniyle, yüzeye yakın ablasyon erimeden değil, yalnızca süblimleşmeden kaynaklanır. Dünya'da olduğu gibi birçok buzul, buzu yalıtan bir kaya tabakasıyla kaplıdır. Mars Keşif Yörünge Aracı'ndaki bir radar aracı, lobat enkaz önlükleri (LDA'lar) adı verilen oluşumlarda ince bir kaya tabakasının altında buz buldu. ⓘ
Aşağıdaki resimler Mars'taki peyzaj özelliklerinin Dünya'dakilere ne kadar benzediğini göstermektedir. ⓘ
HiWish programı kapsamında HiRISE tarafından görülen buzul. Dikdörtgen içindeki alan bir sonraki fotoğrafta büyütülmüştür. Üstte kar biriken bölge. Buzul vadiden aşağıya doğru ilerliyor, sonra düzlüğe yayılıyor. Akışın kanıtı yüzeydeki birçok çizgiden gelmektedir. Konum Ismenius Lacus dörtgenindeki Protonilus Mensae'de.
Önceki resimde dikdörtgen içinde kalan alanın büyütülmüş hali. Dünya'da bu sırt bir dağ buzulunun terminal moreni olarak adlandırılırdı. HiWish programı kapsamında HiRISE ile çekilmiştir. Ismenius Lacus dörtgeninden görüntü. ⓘ
Haritalar
Sözdizim hatası
. NSIDC'deki Uzaydan Küresel Kara Buz Ölçümleri servisi tarafından buzullara atanan tanımlayıcı olan GLIMS ID'ye göre buzulların konumu. ⓘ
Buzulların oluşturduğu yerşekilleri
Buzul tipleri
Dağ buzulları tipleri
Sonradan oluşan buzul
Yamaç buzullarındaki buz bacalarının düşmesi sonucu ortaya çıkan ve çok yer kaplamayan buzul tipleridir. Aslında bunlar yamaç buzullarının aşınma bölgesi sayılabilir. Vadi buzulu oluşturamayacak kadar küçük olan bu buzullarda hem uçunum hem de yüzeyden erime görülebilir. ⓘ
Dağeteği (Piedmont) buzulu
Bir dağ sırasının eteğindeki düzlüğe ulaşan vadi buzulunun bir çeşididir. Birikme ve hareket bölgesi klasik yapıdadır ancak aşınma bölgesi ya parça parça yayılır ya da tek bir buzul parçası olarak düzlüğü kaplar. Buzul parçasının önünde bir sandur düzlüğü oluşabilir. Bu düzlükte drumlin (hörgüçlü kaya), esker, kama, kazan, eratik blok ve buzultaş gibi buzul oluşumlarına rastlanır. ⓘ
Dağeteği buzullarına örnekler:
Kıyı buzulu
Bir buzulun dillerinden birinin denize ya da okyanusa ulaşmasıdır. Böyle bir buzul deniz seviyesinde yıllık ortalama sıcaklığın donma sıcaklığına yakın olmasını gerektirdiği için, bu duruma ancak yüksek enlemlerde rastlanır. Fiyortlara dökülen bu tür buzullara Norveç ve Alaska'da rastlanır. ⓘ
Kıyı buzullarına örnekler:
- Norveç'te Svartisen Buzulu'nun Engabreen buzul dili, Atlas Okyanusu'na 20 metre mesafede durmaktadır.
- Alaska'da 39 km. uzunluğunda Brady Buzulu Büyük Okyanus'ta Taylor Körfezi'ne dökülür.
- Şili'de Brüggen Buzulu Büyük Okyanus'ta Eyre Fiyortu'na dökülür.
- Alaska'da Chenega Buzulu Büyük Okyanus'ta Prens William Boğazı'na dökülür. ⓘ
Doruk buzulu (Yerel buzul şapkaları)
İnlandsis buzullarının özelliklerini paylaşırlar. Geniş bir yüzeye sahip, rastgele biçimlenmiş, kayalık katmanın büyük bir eğimde olmadığı ve geniş buzul cepheleriyle ya da buzullarla buzun tahliye edildiği kalın buzullardır. Aslında, genellikle dağların ya da yanardağların zirvelerinde bulunan küçük inlandsistirler. Eski buzul çağlarından kalan buzul kalıntılarıdır. ⓘ
Doruk buzullarına örnekler:
Kıtasal buzul tipleri
Yayıldıkları alan çok geniş ve kalınlıkları fazla olduğu için, arazi şekilleri biçimlerini etkilemez. Muazzam büyüklükte buz yığınlarından oluşurlar. Üst kısımları genelde çok az eğimli bir düzlüktür, ara sıra ataklarla bölünürler. Parçalı ya da bütün olarak akar ve buz akıntıları oluştururlar. ⓘ
Buzul şapkaları
Genişliği 50.000 km²'den daha az olan kıtasal buzul tipidir. ⓘ
Buzul şapkasına örnekler:
- İzlanda'da Vatnajökull buz takkesi,
- Kerguelen Adaları'nda Cook Buzulu (Fransa),
- Svalbard'da Austfonna Buzulu (Norveç). ⓘ
Turizm
Buzullar önemli birer turist cazibe noktasıdır. Buzullara gitmenin değişik nedenleri vardır:
- Manzara,
- Yazın kayak yapabilmek,
- Buz mağaraları,
- Buz tırmanışları,
- Dağcılık,
- Motorlu araçlarla ya da yaya olarak buz üzerinde trekking. ⓘ
Dünya dışındaki buzullar
Güneş sisteminde yalnız Dünya üzerinde değil diğer gezegen sistemlerinde de buzullar bulunur:
- Mars üzerinde kutuplardaki buz şapkalarının dışında da buzulların izlerine rastlanmıştır. Hatta kutuplara yakın bölgelerdeki bazı kraterlerin çatlaklarında hâlâ bazı buzulların bulunduğu sanılmaktadır.
- Jüpiter'in doğal bir uydusu olan Ganymede'nin yüzeyi su buzu ve silikatlardan oluşur.
- Jüpiter'in diğer iki uydusu olan Callisto ve Europa'nın yüzeyleri de su buzundan oluşmuştur. ⓘ
Dış bağlantılar
- Perito Moreno Buzulu'nda belli periyotlarda olan büyük bir parçalanma videosu. (Youtube)19 Şubat 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
Wikimedia Commons'ta Buzul ile ilgili çoklu ortam belgeleri bulunur. ⓘ