Glasyal Jeomorfoloji-Giriş ve Temel Kavramlar (Ders Notu)

 1. Giriş ve Temel Kavramlar

Glasyal jeomorfoloji, buzullar (glasiyeler) tarafından oluşturulan yeryüzü şekillerini inceler. Bu şekiller, günümüzdeki aktif (aktüel) buzulların eseri olabileceği gibi, geçmiş iklim dönemlerine (özellikle Pleistosen Buzul Çağı'na) ait fosil izler de olabilir. Yüksek enlemlerde (60° enlemlerden sonra) ve orta enlemlerde belirli yükseltilerde görülür. Ülkemizde hem güncel buzullar hem de Pleistosen izleri yaygındır.

Buzullaşma Oranları

• Günümüzde: Dünya karalarının yaklaşık %10'u (15 milyon km²) buzullarla kaplıdır.
  • Antarktika: 12.6 milyon km²
  • Grönland: 1.7 milyon km²
• Pleistosen Döneminde: Dünya karalarının yaklaşık %30'u (45 milyon km²) buzullarla kaplıydı.
  • Kuzey Amerika'nın %45'i
  • Avrupa'nın %64'ü
  • Asya'nın %17'si

İklim Salınımlarının Nedenleri

Buzul çağlarının oluşumunda etkili faktörler:

• Dünyanın eksen eğikliği ve yörünge değişimleri (Milankovitch döngüleri).
• Atmosferdeki karbondioksit oranındaki değişimler.
• Orojenez (dağ oluşum) hareketleri ve yer şekillerindeki değişiklikler.
• Güneş sabiti (solar konstant) miktarındaki değişimler.

Geçmiş dönemlerde Prekambriyen, Perm ve Kuvaterner (Pleistosen) buzul çağları yaşanmıştır. Orta enlemler (örneğin Türkiye) bu değişikliklerden en fazla etkilenmiştir.

Glasyal Morfolojinin Kurucuları

Glasiyal topoğrafya ile ilk uğraşanlar bu morfolojinin karakteristik olarak görüldüğü ülkelerin bilim adamlarıdır. Bunlar arasında da Kuzey Avrupalı bilim adamları başta gelir.

Buzul morfolojisi ile ilgili ilk değerlendirmeler ve buzulların bugünkünden daha fazla vaktiyle yer kapladığına dair görüşler İsveç’te ortaya atılmıştır.

Wenetz 1821-İsviçre

Torell 1875- İsveç

Esmark 1832-Norveç

Bernhard 1875-Alman

R.F.Flint-1957

Modern anlamda glasiyal morfolojinin kurucusu olarak kabul edilen Flint’e göre bugün Dünya karalarının % 10’una karşılık gelen 15 milyon km2 lik saha buzullarla kaplıdır.Bu karalar daha çok kuzey yarımküredeki K. Amerika, Asya ve Avrupa kıtalarındaki bazı alanlarla (2 milyon km2.lik Grönland’ın 1.76 milyon km2..si) birlikte güney yarımküredeki Antarktika’ya (12.6 milyon km2) karşılık gelmektedir.

Buna karşılık Pleyistosen’de Kuzey Amerika’nın % 45’ i , Avrupa’ nın % 64’ü , Asya’nın ise % 17 sine karşılık gelen yaklaşık 45 milyon km2 .lik saha buzullarla kaplanmıştır. Bu alan ise dünya karalarının yaklaşık 1/3’ine karşılık gelmektedir.

2. Buzulun Oluşumu ve Hareketi

Buzul, rekristalize kardan oluşan ve özel bir akış hareketi gösteren buz kütlesidir. Normal buz bir kaya ise, glasiye buzu metamorfik bir kayadır.

Oluşum Süreci

Buzul: Rekristalize kardan meydana gelen ve özel bir akış hareketi gösteren buz kütlesidir.

Buz bir kayaya benzetilebilirsenuna, glasiye buzu metamorfik bir kayadır.

Kar buzul haline geçerken çeşitli safhalar yaşanır. Bu safhalar önce karın firn buzu veya neve buzu, ikinci safhada ise nevenin buzul buzuna dönüşmesi şeklindedir. Bu safhaların yaşanması erime , billurlaşma ve süblimasyon olaylarının gerçekleşmesine bağlıdır.

Karın bir bölgeye yağdıktan sonra Firn buzuluna dönüşmesi için erimeyip yerde kalması ve belirli bir kalınlığa erişmesi gerekir. Bu kalınlık en az 35 -40 metredir.

Erime ;Gerek günlük sıcaklık farkları, gerek yıllık sıcaklık değişmelerine bağlı olarak yağan kar eriyebilir. Eriyen kar su halinde ortaya çıkar ve karın erimesi sonucu oluşan su, daha derinlere inerek orada donar. Bu donma olayı esnasında billurlaşma da gerçekleşir. Erime ve donma billurlaşmayı da getirir.

Sublimasyon kar billurlarının basınç altında kalmaları sonucunda içindeki su buharının uçması böylece genel olarak heksagonal olan (altıgen) kar billurlarının zamanla şekillerini kaybederek 1 mm çapında billurlaşmış buz taneleri haline dönüşmesidir.

Bütün bu olaylar sonucunda hava boşlukları da ortadan kalkarak adeta boşluksuz bir buz meydana gelir. İşte bu buz artık glasiye buzudur.

Bütün bu olaylar sonucunda hava boşlukları da ortadan kalkarak adeta boşluksuz bir buz meydana gelir. İşte bu buz artık glasiye buzudur.

Yoğunluk

•Taze karda 0.06 ile 0.16

•Firn’de O.72 ile O. 81

•Glasiye’de 0. 90 ile 1

Renk

Bu gelişim esnasında renkte de değişiklik söz konusu olur. Başta beyaz olan kar taneleri buzul haline dönüştüğünde yeşil- açık mavi şeklinde bir renk alır. Bütün bu olaylar bir defada gerçekleşmez. Sürekli tekrarlanır ve uzun bir süre sonra kar buzul haline geçer.

Hareket

Glasiye hareketinin hızı glasiyeden glasiyeye, bölgeden bölgeye değiştiği gibi, aynı glasiyenin çeşitli kısımları arasında da hareket hızı bakımından fark vardır. Dünyanın en hızlı buzulları batı Grönland ve Himalayalar’da bulunmaktadır. Alpler’deki buzulların hızı az , örneğin Mer de Glacie nin hızı 0.28-047 gün/metre olduğu halde, Himalaya buzullarının hızı 2.0-3.7, batı Grönland buzullarının hızı ise 10-30 gün/metredir.

Akarsularda olduğu gibi glasiyelerin de yan ve dip kısımları, yüzeylerine göre daha ağır hareket eder.

Buzulun Harekete Geçmesinin Nedenleri

Buzulun harekete geçebilmesi için harekete neden olan kuvvetin rijiditeyi (kırılganlığı) aşması gerekir. Rijidite büyük ölçüde buzulun kalınlığına ve eğime bağlıdır. Yapılan araştırmalar buzulun belirli bir kalınlığa erişmesinden sonra düz bir alanda bile hareket ettiğini göstermiştir. Bu nedenle araştırıcılar buzulun hareketini plastik bir maddenin akışına benzetmişlerdir.

Glasiyelerin üst kısımlarındaki buz kütleleri , basınç azlığından dolayı , akmaktan çok kırılarak durum ve yer değiştirirler. Buna karşılık kalınlık ve basıncın artması nedeniyle orta kısımlarda buzullar az çok düzgün bir akış hareketine sahip olurlar. Derine doğru buzulun hareketi yüzeye göre hem daha az bir hareket hızına hem de daha düzenli bir akışa kavuşur.

Buzulun Hareketi Üzerinde Etkili Olan Faktörler

Buzulun Hareketi Üzerinde Etkili Olan Faktörler

-Buzulun kütlesi veya büyüklüğü.

-Yatağının enine profilinin özellikleri (Yatağın dar veya geniş olması).

-Yatağının boyuna profilinin durumu, özellikle eğimi.

-Mevsimden mevsime yağış ve sıcaklık şartlarında meydana gelen değişiklikler.

-Buzulun beslenmesi ve kaybı arasındaki ilişkiler.

Çatlaklar (Crevasses)

Buzulun değişik bölümleri arasında hareket hızının birbirinden farklı olması, özellikle dip ve yanlardaki hareketin yüzeydeki harekete göre yavaş bulunmasının yanısıra diğer faktörler buzul üzerinde çatlak sistemlerinin oluşmasına neden olmaktadır. Bu faktörler şunlardır;

-Hareketin herhangi bir nedenle bozulması , buzulun çeşitli kısımları arasında gerilme ve kopmaların meydana gelmesi

 -Hareketin hızı

-Yatağın daralması-genişlemesi

-Yatakta veya temeldeki eğim kırıklıkları

-Yamaç çıkıntıları

Buzul Çatlak Sistemleri

Enine çatlaklar (=serak): En yaygın çatlak sistemleridir. Özellikle buzul yatağındaki çıkıntılar ve bunlara bağlı eğim kırıklıkları nedeniyle ortaya çıkarlar.Buzulun şelaleler oluşturmasına yol açarlar.

Boyuna çatlaklar (=Tulani): Buzulun akış yönüne paralel olarak meydana gelirler.Özellikle buzulun orta bölümlerinde görülür ve buzulun genişlemesine bağlı olarak ortaya çıkarlar. Yarı radyal bir durum gösterirler.

Verevine çatlaklar (=Mulen): Buzulun kenar kısımlarında meydana gelirler. Buzulun verevine  gelişirler.Buzulun orta kısmı ile yan kısımları arasındaki hız farkına bağlı olarak ortaya çıkarlar.

Rimaye çatlakları (=Bergschrund): Buzulun en gerisinde , neveyi oluşturan buz kütlesi ile onu çevreleyen dik yamaçlar arasında meydana gelirler.

3. Buzul Tipleri

Buzullar morfolojik özelliklerine göre üç ana gruba ayrılır.

Vadi Buzulları (Alp Tipi): Bir yatağa bağlı akar. Alt tipler:

Örtü Buzulları: Araziyi örtü gibi kaplar.

Karışık Tipler

3.1.Vadi Glasiyeleri (Alp Tipi Buzullar)

Akış doğrultusu bulunan ve belirli bir yatağa bağlı olan buzul tipidir. Sirklerden ve yamaçlardan buzulun taşması sonucu meydana gelirler. Bu tip buzullarda iki bölüm vardır.

Neve sahası (=Nivasyon sahası=Beslenme sahası). Nevenin yerleştiği ve sirk çukurluğunun da bulunduğu bölümdür.

Ablasyon sahası (=Dil sahası=Erime sahası). Erimenin beslenmeden fazla olduğu ve buzulun bir dil halinde sona erdiği bölümdür. Bu iki sahayı kalıcı kar sınırı ayırır.

Vadi buzullarının uzunlukları çok değişkendir. Birkaç yüz metre ile birkaç kilometre arasında değişir. Dünyanın en uzun vadi buzulu Alaska’daki Hubbord Buzulu’ dur (145 km.). Avrupa’nın en meşhur buzulu Alpler’deki Aletch Buzulu’nun uzunluğu ise 35-40 km. civarındadır.

Kalıcı Kar Sınırı: Birikmenin ablasyona eşit olduğu seviyeye denge hattı denir. Bu hattın üzerinde birikmenin erimeden fazla olduğu daimi kar sahaları bulunur. İşte denge hattı veya neve hattına karşılık gelen sınıra aynı zamanda kalıcı kar sınırı denir.İki tür kalıcı kar sınırı vardır

Oroğrafik veya Topoğrafik Kalıcı Kar Sınırı: Yükselti , bakı şartlarına veya topoğrafik özelliklere göre ortaya çıkmış olan yerel neve hatlarına denir.

Klimatik veya Rejiyonal Kalıcı Kar Sınırı : Geniş bir bölgede oroğrafik kar sınırı değerlerinin ortalaması alınarak elde edilen ve o bölgenin genel iklim şartlarına karşılık gelen kar sınırıdır.

Kalıcı kar sınırı enleme göre değişir ve kutuplarda deniz seviyesine kadar iner.

Kalıcı Kar Sınırı Üzerinde Etkili Olan Faktörler:

1.Sıcaklık Derecesi

2.Yağış

3.Nemlilik ve Bulutluk Derecesi

4.Bakı , Eğim ve Yarılma Derecesi

5.Karasallık Derecesi

Vadi Buzulu Tipleri

Alp Tipi Buzullar veya Dağ Tipi Buzullar olarak da bilinen vadi glasyeleri kendi içerisinde çeşitli alt tiplere ayrılmaktadırlar;

1. Alp Tipi Buzullar: Tipik vadi buzullarıdır.

2. Himalaya Tipi Buzullar: Vadi buzullarının yanı sıra bunlara bağlanan diğer tip buzulları da içinde barındıran bir sistem halindedir.

3. Yamaç Buzulları: Yamaçta asılı bir halde duran ve sirklerden taşmış buzullardır. İsveç’te yaygındırlar.

4. Sirk Buzulları: Dilleri bulunmayan, sadece neveden oluşan sirk içindeki buzullardır.Pirene Tipi Buzul da denilmektedir.

5. Boyun Buzullar: Nadir olarak görülürler ve iki tarafa sarkan bir biçimde boyunlar üzerinde görülürler.(=Patagonya Tipi ).

6. Rejenere Buzul Tipi: Nadir olarak görülürler ve bir glasiyeden kopan buzulların daha aşağıda birikmesiyle oluşurlar.

7. Yüzen Buzul Dilleri: Vadi buzullarının deniz veya göl içinde yüzen kısımlarıdır.

3.2.Örtü Buzulları
Bir örtü halinde herhangi bir topografyaya bağlı kalmadan her yöne doğru hareket eden buzullardır.Bunlar gerek beslenme , gerekse ablasyon sahalarında yekpare bir kütle görünümü sunarlar. Geniş bölgeleri kaplar ve gerek günümüzde grekse Pleyistosen’deki kalınlıkları birkaç bin metreyi bulmaktadır. Şu alt tiplere ayrılırlar;

1. Büyük Örtü Buzulları: (=İnlandsisler) .Yukarıda anlatılan özellikler daha çok bu buzullar için geçerlidir. Antarktika (13 milyon km2) ve Grönland’da (1 600 000 km2) görülürler.

2. Küçük Örtü Buzulları: Daha dar alanlı ve daha ince bir örtü halindeki örtü buzullarıdır.

3. Plato Buzulları (Norveç veya Fjeld Tipi Buzul): Kalıcı kar sınırını aşan platolar üzerinde oluşmuş dar alanlı örtü buzullarıdır. Norveç’deki Jostedal (1250km2) ve İzlanda’daki Vatnajokul (8000 km2) buzulları örnek olarak verilebilir.

4. Külah Glasiyeleri (Takke Buzulları): Dağların zirve kısımlarını bir takke gibi kaplarlar. Örnek : Ağrı Dağı.Takke buzulunun büyümesiyle plato, onun da büyümesiyle büyük örtü buzullarına geçilir.

3.3.Karışık Tip Buzullar

Hem vadi hem de örtü buzulu özelliği göstermektedirler. Buzullaşmaya uğramış bir sahadan inen buzulların daha aşağılarda birleşmeleriyle oluşmuş buzullardır. Gerçekte ayrı birer buzul tipi olmayıp, daha önce anlatılan buzullardan birine dahil edilebilirler. Bu grupta şu alt tipler bulunmaktadır

1. Piedmont Glasiyeleri (Alaska , Malaspina veya Önülke Tipi Buzullar): Bu tip buzullar beslenme sahasında vadi buzullarından oluşur , dolayısiyle bu tip bir buzul özelliği gösterirler. Fakat , dağlık kısımdan çıktıktan sonra, dağ eteğinde birbirleriyle birleşerek tek kütleden oluşan geniş bir buzul kütlesi meydana getirirler. Alaska’daki Malaspina Buzulu 3900 km2 alan kaplar. Bu buzul tipi ayrıca Bering Boğazı çevresi ve Grönland’ın batı kıyılarında da görülmektedir.

2. Şelf Buzulları: Karadan gelip denizde sonuçlanan buzulların birleşmesiyle oluşan buzul tipleridir. Alaska ve Grönland’da rastlanırlar.