Glacioisostasia (från latin glacies - "is", andra grekiska ἴσος - "lika", "samma" och στάσις - "tillstånd") - vertikala, horisontella och sneda rörelser av jordens yta i territorierna för forntida och modern glaciation [1] . Sänkning och höjning av ofta stora landområden och kontinentalsocklar är en följd av kränkningen av den isostatiska jämvikten i jordskorpan under uppkomsten och avlägsnandet av glacial belastning. Fenomenet manifesterar sig i norra Europa (särskilt i Skottland , Fennoskandia och norra Danmark ), i Sibirien , i Kanada , i området kring de stora sjöarna i Kanada och USA, i en del av Patagonien och i Antarktis . Historiskt sett har landhöjningen märkts tidigare, och rörelsehastigheten, särskilt omedelbart efter borttagandet av islasten, är mycket högre här. Det finns också sättningszoner av jordskorpan, men för det mesta är de belägna på kontinentalsockeln .
Enligt moderna begrepp orsakar en ytterligare och mycket betydande belastning i samband med arkisbildning en horisontell spridning av underjordiska massor från glaciationsområdet till dess periferi. Detta sker i astenosfären , ett lager med låg viskositet, som ligger på djup från 50 till 350 km. Avlägsnande av glacial stress orsakar omvänd rörelse av subcrustalmassor.
Enligt geofysiska data är jordskorpan under de inre delarna av Antarktis och Grönlands inlandsisar isostatiskt böjd med en mängd lika med 1/3-1/4 av tjockleken på den överliggande isen. Det har nu också konstaterats att deglaciationen av de brittiska öarna , den skandinaviska halvön , Kanada , Barentshavshyllan och många andra områden åtföljdes av intensiva kompensatoriska höjningar, som i vissa fall fortsätter än i dag. Holocena höjningar är också karakteristiska för de perifera regionerna i det moderna glaciationsskiktet i Antarktis och Grönland .
Modeller skapade på basis av data om tjockleken på forntida glaciala täcken och förhållandet mellan is och astenosfärens tätheter visar att amplituderna för Pleistocena glacioisostatiska svängningar kan nå 1000 m. [2] Holocena marina terrasser i forntida glaciala regioner stiger ofta upp till 100 –150 m över motsvarande havsnivå. Vid stranden av Hudson och Bottenviken når kustlinjerna 285 m, även om de nu tros fånga bara en del av de landhöjningar som fortfarande pågår. Slutligen, bevis på glacioisostatiska fluktuationer av jordskorpan är också spår av sena och postglaciala transgressioner , det vill säga marina sediment som överlappar sedimenten från den senaste glaciationen, såväl som tvärtom glaciala sediment som förekommer direkt i marina sediment. Intrikat byggda "smörgåsar" av glacial-marina och glaciala avlagringar kan ofta ses .
Fram till 1700-talet trodde man i Sverige att havet drog sig undan från stranden. Den svenske vetenskapsmannen Urban Hjärne ( Svensk. Urban Hjärne ) (1641-1724) publicerade 1706 en studie om Östersjöns nivå . Också Finlands biskop Erik Sorolainen (f. 1546-1625) beskrev detta fenomen. Den svenske astronomen Anders Celsius gjorde 1731 i Gävle stad märken på en kuststen för att spåra havsnivån och uppskattade förändringshastigheten till 1 meter per sekel. Men Celsius antog felaktigt att orsaken till detta fenomen är avdunstning av vatten. [4] Redan 1765 gick det att dra slutsatsen att det inte var havet som drog sig tillbaka, utan att landet höjde sig. Ett annat välkänt dokumentärt bevis angående landhöjningen är också från Sverige från 1491 , där invånarna i en stad klagar till borgmästaren över den vikande kusten och grundningen av vattendrag. De krävde att bygga en stad närmare havet, och det gjordes. [5] Jean Louis Agassiz (1807-1873) var en av de första forskarna som publicerade teorin om istiden, som satte fart på forskningen om landhöjning. Den skotske vetenskapsmannen Thomas Francis Jamieson ( eng. Thomas Francis Jamieson ) (1829-1913) skapar 1865 en glacioisostatisk teori om landhöjningen som en konsekvens av istiden . När mer data om istidsförhållanden blev tillgängliga genom framsteg inom geologi , blev det klart att landomvälvningen berodde på återställandet av isostatisk jämvikt efter smältningen av den fennoskandiska inlandsisen för cirka 11 000 år sedan i slutet av den senaste istiden . Gerhard de Geer (1858-1943) utforskade de gamla kustlinjerna och publicerade 1890 "Förändringar i havsnivån i Skandinavien under kvartären " och föreslog en allmän landhöjningskarta för Fennoskandia och Nordamerika .
Ett antal kusthamnar i Finland, som Torneå , Björneborg (tidigare Ulvila , numera en förort till Björneborg), har flyttats flera gånger. Geografiska namn vittnar också om havets reträtt: namnen på platser som ligger långt från kusten och ofta inte alls har tillgång till vatten innehåller orden ö (saari), udde (niemi), skär (luoto), spott (kari), sund (salmi), vik (lahti), kanal (oja). Till exempel var Oulunsalo en ö vid mynningen av Oulujoki älv , en del av staden Koivukari var ett "björkskär", Santaniemi var en "sandudde", Salmioja- kanalen var ett "sund" av Salonsalmi [6 ] [7] [8]
I Storbritannien ökar Skottland, som var mer påverkat av glaciationen, medan södra England tvärtom sjunker. Motsvarande rörelse av magma får den södra halvan av ön att sjunka. Detta resulterar i en ökad risk för översvämningar, särskilt i områden som gränsar till nedre Themsen. Tillsammans med stigande havsnivåer orsakade av global uppvärmning kommer detta sannolikt att allvarligt äventyra effektiviteten av Thames Barrier , Londons översvämningsskydd, efter cirka 2030. Samma fenomen observeras i Holland - uträtningen av jordskorpan och dess uppgång i Sverige leder till att den holländska kusten sänks.
Kombinationen av horisontell och vertikal rörelse förändrar ytans lutning. Det vill säga, inte alltid översvämningen av kusten innebär bara en sänkning av landet. De stora sjöarna i Nordamerika ligger ungefär på gränsen mellan områdena för landhöjning och sättningar. Lake Superior var en del av en mycket större sjö tillsammans med Lakes Michigan och Lake Huron, men en post-glacial höjning skilde de tre sjöarna åt för cirka 2 100 år sedan. [9] Idag, i södra kustlinjen, fortsätter sjöar att översvämma kusten, medan de norra kustlinjerna stiger. Det är bara det att nordkusten stiger mycket snabbare än sydkusten, och det finns en lutande skåleffekt.
Sedan isostatisk utjämning började, har forntida kustlinjer stigit över nuvarande havsnivå i områden som en gång var glaciärer. Å andra sidan har platser i glaciärens periferi lyfts upp under glaciationen och fortsätter att sjunka. Därför ligger de gamla stränderna under nuvarande havsnivå. "Relativ havsnivådata", som bygger på data om höjden och åldern på forntida stränder runt om i världen, berättar att graden av isostatisk förändring var störst i slutet av glaciationen. Förutom bevarandet av marina landformer , som indikerar deras post-glaciala ålder, samt skelett av marina djur på höga relativa höjder, knutna till de senaste kustlinjerna, motsvarade områdena i områden där förhöjda kustlinjer kartlades i allmänhet gränserna av gamla glaciationer etablerade redan då. Senare, med hjälp av exakta geodetiska mätningar , fann man att dessa förhöjda kustlinjer (terrasser) har regelbundna sluttningar, och profilerna dragna genom lika upphöjda och koevala kustlinjer ramar in områdena med maximal isackumulering under den senaste nedisningen. Särskilda gravitationsmätningar har visat negativa gravitationsanomalier i både Skandinavien och Nordamerika, vilket säkerligen tyder på en obalans i jordskorpan efter avlägsnandet av en kraftig last av inlandsisar. I grund och botten var det dessa observationer som bekräftade verkligheten av fenomenen glacial isostasi, det vill säga en känslig reaktion av jordskorpans vertikala rörelser på det geologiskt snabba utseendet och, uppenbarligen, ännu snabbare "försvinnande" av kraftfull och tung is ark, liknande moderna Antarktis och Grönland.
Det nuvarande tillståndet i norra Europa övervakas av ett GPS -nätverk som heter Bifrost. [10] [11] [12] GPS-dataresultat visar en topphastighet på cirka 11 mm/år i norra delen av Bottenviken, men höjningshastigheten minskar när gränserna för den tidigare glaciationen närmar sig och blir negativ bortom dessa gränser.
Längs USA:s östkust , där gamla stränder ligger under dagens havsnivå, fortsätter processen och Florida förväntas sjunka i havet.
.
| Snö och is | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Snö | |||||
| Snö naturliga formationer | |||||
| Snööverföring | |||||
| Is | |||||
| Is naturliga formationer | |||||
| Istäcke |
| ||||
| Vetenskapliga discipliner | |||||