Corriente glacial - Glacial stream
Un arroyo glaciar es un área canalizada que está formada por un glaciar en la que se acumula y fluye agua líquida. Las corrientes glaciares también se denominan comúnmente "corriente glaciar" o "corriente de agua de deshielo glacial". El movimiento del agua está influenciado y dirigido por la gravedad y el derretimiento del hielo . El derretimiento del hielo forma diferentes tipos de corrientes glaciares, como corrientes supraglaciales, englaciares, subglaciares y proglaciares . El agua ingresa a los arroyos supraglaciales que se asientan en la parte superior del glaciar a través del filtrado a través de la nieve en la zona de acumulación y formando charcos de lodo en la zona FIRN . El agua se acumula en la parte superior del glaciar en lagos supraglaciales y en canales de arroyos supraglaciales. El agua de deshielo luego fluye a través de varios arroyos diferentes, ya sea entrando dentro del glaciar en canales englaciares o debajo del glaciar en canales subglaciares. Finalmente, el agua sale del glaciar a través de arroyos o lagos proglaciares. Las corrientes proglaciares no solo actúan como punto terminal, sino que también pueden recibir agua de deshielo. Los arroyos glaciares pueden desempeñar un papel importante en el intercambio de energía y en el transporte de agua de deshielo y sedimentos .
Formación de flujo / canal
Los glaciares erosionan y depositan sedimentos al avanzar y retroceder. La erosión se produce por abrasión y desplume . Estos procesos dependen de una variedad de factores, como el movimiento de las placas tectónicas , la actividad volcánica y los cambios en la composición del gas atmosférico. La erosión glacial a menudo hace que se formen valles en forma de U. Estos valles permiten el movimiento de agua dirigido, como el que se observa en los arroyos glaciares con agua de deshielo. La erosión fluvial subglacial y el deslave glacial se producen por el derretimiento del glaciar y crean un flujo de agua que puede desgastar el lecho de roca . Los arroyos glaciares pueden variar en ancho y alto desde unos pocos centímetros hasta varias decenas de metros. Los arroyos se pueden clasificar utilizando tres métricas: superficie, incisión y cañones. La incisión y la sinuosidad se ven afectadas por la descarga y la pendiente . Cuando la descarga y la pendiente son mayores, la incisión es más rápida y la sinuosidad es mayor. La sinuosidad es mayor significa que el valle entre la parte superior de la distancia de los bancos es mayor. Esto provoca la formación de cañones trapezoidales como valles. La pendiente del arroyo está influenciada por la topografía basal , el espesor y el flujo del hielo y la ablación de los glaciares . Un ejemplo de la vida real de la formación de canales de agua de deshielo se muestra en este video del glaciar Fox .
Distribución geográfica
Los arroyos glaciares se encuentran a nivel mundial en regiones de presencia de glaciares, a menudo ubicadas en latitudes altas o en ambientes alpinos. La teledetección y otros sistemas SIG se utilizan a menudo para detectar y estudiar estos flujos. La longitud de los arroyos glaciares varía sustancialmente entre las diferentes regiones, a menudo depende del tamaño de la cuenca en la que se encuentra y las características del glaciar que formó el canal del arroyo .
Un ejemplo de arroyo glaciar es el río Rupal .
Hidrología de corrientes de agua de deshielo glacial
La descarga de corrientes glaciares fluctúa a lo largo del año dependiendo del deshielo, la ablación de los glaciares , el deshielo de los límites del canal y las precipitaciones . Las mediciones de la descarga aumentan durante la primavera y son más altas en el verano, durante el cual las temperaturas más cálidas promueven la adición de agua de deshielo . El agua de deshielo es un contribuyente importante al presupuesto anual de agua de muchas corrientes glaciares. La cantidad de agua de deshielo que recibe una corriente glacial depende del tamaño de la cuenca hidrográfica en la que se encuentra; Las cuencas hidrográficas más grandes tienden a tener mayores acumulaciones de nieve y, por lo tanto, altas mediciones de agua de deshielo y descarga anual. Sin embargo, en regiones de presencia prominente de glaciares, los arroyos glaciares solo reciben un promedio del 52% de la producción de agua de deshielo; una gran parte de la escorrentía de agua de deshielo ingresa a las grietas del glaciar circundante.
Los arroyos glaciares a menudo experimentan pulsos de inundación durante la primavera y el verano debido al derretimiento de los glaciares. Estos pulsos de inundación alteran la descarga de la corriente en su velocidad e impulso, a menudo aumentando la composición de nutrientes, solutos y gas disuelto de la corriente glacial. La productividad del ecosistema a menudo mide más alto en los arroyos glaciares que fluctúan en sus tasas de descarga.
Ecología
La dura condición de las corrientes glaciares no se debe solo a que las corrientes glaciares a menudo se encuentran a gran altitud y latitud, sino también a la contribución constante del deshielo. Por lo tanto, la baja temperatura del agua, las tasas de descarga variables, el sustrato y el lecho de los ríos inestables y el aumento de la turbidez y la carga de sedimentos son la condición típica de las corrientes glaciares.
El crecimiento de invertebrados en corrientes glaciares se caracteriza más rápidamente por una mayor masa corporal. Las razones son el bajo nivel de competencia y la abundante fuente de alimento debido a que sobreviven menos organismos. La especie dominante es Diamesinae de la subfamilia de quironómidos . Otras especies capaces de vivir en corrientes glaciales incluyen Orthocladiinae , que es la segunda especie dominante en corrientes frías, algas bentónicas , perifiton y la familia de insectos Chironomidae .
En el verano, los arroyos glaciares experimentan un alto flujo debido al derretimiento del hielo. El alto caudal se caracteriza por una alta turbidez y transporte de sedimentos , lo que reduce la biomasa del perifiton residente. Al final del verano, el derretimiento del hielo se reduce y el flujo de los arroyos disminuye, lo que provoca un aumento en la población de perifiton.
Además, en corrientes glaciales de latitud y altitud similares, la diversidad beta es similar y mejorada en comparación con los tramos no glaciares.
Tipos de transmisión
Los arroyos alpinos se pueden caracterizar como kyral, krenal o rhithral, y varían en ecología.
Kyral
Los arroyos de Kyral son el tramo más alto de los arroyos glaciares, ubicados por encima de la línea de nieve permanente de los glaciares. Estos arroyos son alimentados por agua de deshielo glacial y consisten en temperaturas por debajo de 4 ° C. Las bajas temperaturas controlan los organismos que se encuentran en esta sección del arroyo. Generalmente, no hay organismos dentro de los primeros metros por debajo de la entrada glacial; los organismos aumentan en abundancia y diversidad río abajo. Las especies típicas de las corrientes Kyral consisten en diamesine quironómidos y simúlidos . Estos organismos se alimentan de algas y materia orgánica alóctona. En este segmento no se encuentran peces, angiospermas ni plancton .
Krenal
Los arroyos de Krenal (también conocidos como springbrooks) se pueden encontrar en todas las altitudes y reciben sus fuentes de las aguas subterráneas. Esta fuente de agua proporciona al arroyo un ambiente bien oxigenado que tiene un flujo constante y temperaturas estables, que varían solo de 1 a 2 ° C durante el año. Estas condiciones permiten que una comunidad diversa de organismos habite el medio ambiente. Aquí se pueden encontrar varios tipos de vegetación de algas, musgo y tundra. Algunos peces, como la trucha ártica , dependen de estos arroyos como lugares de desove en los meses de invierno. En elevaciones más altas, Chironomidae , específicamente Diamesa , son la fauna dominante. En elevaciones más bajas, los anfípodos , isópodos y moluscos se vuelven más dominantes.
Rhithral
Las fuentes de los arroyos Rhithral provienen del deshielo, lo que genera agua blanda que está formada predominantemente por iones de sodio . La temperatura varía ampliamente, entre 5 y 10 ° C. La vegetación que se encuentra aquí son principalmente briofitas y macroalgas, como crisofitas , clorofitas , cianofitas y rodofitas . En el caso de los invertebrados, en estas corrientes se encuentran típicamente Plecoptera , Ephemeroptera , Trichoptera , Diptera , turbellarians , ácaros , oligoquetos y nematodos . Hay un número limitado de especies de peces que habitan este entorno, como los salmónidos y, a veces , las truchas , los bagres o los dardos .
Impactos humanos
Cambio climático
La recesión de los glaciares inducida por el cambio climático puede reducir el efecto del flujo estacional del arroyo, así como afectar las fuentes de agua del arroyo. Se espera que con la recesión de los glaciares, eventualmente habrá menos flujo de agua superficial . Esto se debe a que las áreas alpinas altas generalmente casi no tienen almacenamiento de agua subterránea y, por lo tanto, carecen de acuíferos que podrían haber proporcionado al arroyo una fuente de agua alternativa confiable. Esto significa que las corrientes glaciares podrían volverse intermitentes en el futuro. Los arroyos que tienen fuentes de agua confiables y no se secan de manera intermitente, probablemente tendrán una temperatura más cálida, lo que permitirá que los organismos río abajo se muevan a elevaciones más altas y reclamen un nuevo territorio. Un estudio realizado en el sureste de Alaska sugiere que la recesión de los glaciares influirá en los cambios en las propiedades físicas y químicas de las aguas costeras que están conectadas aguas abajo de los arroyos glaciares. Estos cambios podrían tener graves consecuencias para el desove del salmón, la productividad del ecosistema y la eutrofización .
Contaminación
Las áreas alpinas generalmente se consideran entornos prístinos, lejos de la influencia humana. Sin embargo, éste no es el caso. Los contaminantes transportados por el aire, como algunos pesticidas , pueden acumularse en áreas alpinas y plantear riesgos para la salud de los organismos acuáticos que viven en estos entornos. La contaminación por contaminantes orgánicos persistentes (COP) se produce principalmente por las emisiones y el transporte locales. La recesión glacial del hielo glacial más antiguo, que contiene contaminantes que se depositaron en el hielo hace décadas (por ejemplo, DDT ), ingresará al ecosistema del arroyo, donde puede tener implicaciones para la salud de los organismos que viven en el medio ambiente o aguas abajo del mismo. Con temperaturas más cálidas, el rápido deshielo conducirá a una mayor concentración de contaminantes que ingresan al arroyo a la vez.
Monitoreo de flujo
Los macroinvertebrados (por ejemplo, los mosquitos ) son especies indicadoras y, a menudo, se examinan para determinar cómo los humanos están afectando el ecosistema. Desafortunadamente, no se han realizado suficientes investigaciones sobre las preferencias ambientales de los macroinvertebrados en los ambientes alpinos, lo que aumenta la dificultad de monitorear los cambios en las corrientes glaciares.