Buzulların Oluşumu Ve Yapısı

Buzul, dağ zirvelerinde yaz kış erimeyen ve yer çekiminin etkisiyle yer değiştiren büyük kar ve buz kütlesidir Eğimli arazilerde yıllar boyunca biriken kar kütlesinin önce buzkar, sonra da buza dönüşmesiyle oluşur Buzullar okyanuslardan sonra dünya üzerindeki ikinci büyük su deposu ve en büyük tatlı su deposudur, tatlı suyun % 98,5'ini oluştururlar Hemen hemen her kıtada buzullara rastlanır Dünya'nın belirli bölgeleri, bütün yıl erimeyen ve "buzul" adını alan buzlarla kaplıdır Bunlar kutup bölgeleriyle yüksek dağların tepeleridir Buzul oluşabilecek bölgenin deniz yüzeyinden yüksekliği, enlemin artmasıyla azalır Ekvator yakınlarında 0° enlem çevresinde buzullara rastlamak için Runewenzorilerin 4400 m yüksekliğine çıkmak gerekirken, Alplerde (45°) 2500 m'ye, Norveç'te (60°) 1500 m'ye çıkmak yeterlidir Kutupta buzullara deniz yüzeyinde rastlanır

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



Buzul buzunun oluşumu



Yukarı Grindelwald Buzulu'nun ve Schreckhorn'un birikme ve aşınma bölgeleri görülüyor

Buzulu oluşturan kar sürekli olarak donma ve erimeye maruz kalır ve taze yağan kar tanelerinden bir çeşit taneli kar olan buzkar (névé) hâline dönüşür Üzerindeki buz ve kar katmanlarının basıncı altında bu taneli kar daha da yoğun olan eski kara (firn) dönüşür Yıllar süren bir dönemden sonra eski kar katmanları daha da sıkışarak buzulu oluşturan buza dönüşür Buzulların kendine özgü mavimsi renginin nedeni gökyüzünün de mavi görünmesini açıklayan Rayleigh saçılımıdır

Buzulun alt katmanları basınç nedeniyle erimeye maruz kalır ve buzulun tamamı bir akışkan gibi hareket eder Buzullar akışkan gibi hareket etmek için eğime ihtiyaç duymaz, birikme bölgelerinde sürekli yağan karın birikmesi bu hareketi sağlar Buzulların üst katmanları kırılgandır ve zaman zaman yarıklar (crévasse ve Bergschrund) oluşturur Bu yarıklar nedeniyle gerekli güvenlik önlemi alınmadan buzulun üzerinde gitmek tehlikelidir Eriyen buzul suları, buzulun içinden ve altından tüneller kazarak akar ve buzulun hareketini kolaylaştırır

Kar yağışının çoğunu alan en üst kısma "birikme bölgesi" denir Genel kural olarak buzulun yüzey alanının %60-70 arası birikme bölgesi sayılır Buradaki buz kalınlığı bölgedeki kayanın aşırı erozyona uğramasına neden olacak kadar büyük bir kuvvetle aşağı doğru baskı uygular Buzul bölgeden gittikten sonra kalan kâse ya da amfiteatr biçimindeki bu çöküntüye buzyalağı ya da sirk adı verilir

Buzulun diğer ucuna, bittiği yere, çökelti ya da aşınma bölgesi adı verilir Bu bölgede eriyerek kaybolan buz, kar yağışıyla birikenden daha fazladır Aynı zamanda buzul çökelleri bu bölgede ortaya çıkar Buzulun yok olana kadar inceldiği bölgeye buzul cephesi denir

Her iki bölgenin birleştiği yüksekliğe denge hattı denir Bu yükseklikte yeni kar yağışı ile biriken buzun miktarı, aşınma ile kaybedilen buzun miktarına eşittir Birikme bölgesinin aşağı doğru olan aşındırma kuvvetleri ile aşınma bölgesinin çökel bırakma yatkınlığı birbirini dengeler Ancak yanal erozyon kuvvetleri dengelenmediğinden, akarsuların oyduğu v şeklindeki akarsu vadileri buzullar tarafından u şekilli buzul vadilerine dönüşür

Bir buzulun "sağlığından" söz edilirken birikme bölgesinin alanı aşınma bölgesinin alanıyla kıyaslanır Sağlıklı buzulların birikme bölgesi daha geniş olur Doğrusal olmayan birçok bağlantı, birikme ve aşınma arasındaki ilşkiyi belirler

Küçük Buz Çağı'nın ardından 1850 yıllarında dünya buzulları oldukça önemli oranda geri çekildi Bu gerilemenin ana sebebi sanayi Devrimi'nden sonra dünya üzerinde giderek artan oranda karbondioksit (CO2) üretilmesi ve bu karbondioksidin karbonik asit üretmek için gereksinimi olan suyu doğrudan buzullardan almasıdır Avrupa'daki Alp Dağları buzullarının yakınlarında kurulan fabrikalar oldukça önemli oranda yakıt tüketmiş ve yanma sonucu ortaya çıkan bu karbondioksidi atmosfere bırakmıştır 1980'lerden itibaren hızlanan bu geri çekilme, küresel ısınma ile bağlantılandırılmaktadır

Buzulların oluşabilmesi, bulundukları enleme ve iklime bağlıdır Kutup bölgelerinde buzullar deniz seviyesinde iken, Alp Dağları'nda 2700 - 3500 m yüksekliktedir Dönencelerin arasında ise buzullarla daha yükseklerde karşılaşılabilir Bir buzulun oluşması ve devamlılık sağlaması için yağış olması ve yağarak biriken buzun aşınarak kaybolan buzdan fazla olması gerekir Çok soğuk iklimlerde bile yeterince yağış almayan bölgelerde birikme olmayacağından, buzullar da oluşmaz Dördüncü zaman'daki (kuvaterner) buz çağlarında Sibirya'nın büyük çoğunluğu, orta ve kuzey Alaska ve Mançurya'nın tamamı bu durumdaydı Günümüzde de Antarktika'nın McMurdo Kuru Vadileri'ndeki ve And Dağları'nın 19°S ile 27° enlemleri arasındaki bölümünde, aşırı kurak Atacama Çölü'nün üzerindeki alanda da bu nedenle buzullara rastlanmaz And Dağları'nın bu bölgesi deniz yüzeyinden 6700 m yüksekte olmasına rağmen, soğuk Humboldt akıntısı yağışı tamamen engeller Ek bilgi: Dünyadaki tüm buzullar erirse deniz seviyesi her yerde 2 metre artar

Buzulların hareketi



Titlis Buzulu'ndaki buz yarıkları

Buzullar, içeriden ve dışarıdan olmak üzere iki şekilde hareket eder Buz, kalınlığı 50 metreyi geçene dek oldukça kolay kırılan bir katı madde gibi davranır 50 metreden daha derinde oluşan basınç, buzun "plastik" hale gelmesine ve akmasına neden olur Buzulu oluşturan buz, üst üste birikmiş molekül katmanlarından oluşur Bu katmanlar arasındaki bağlar görece zayıftır Stres iç bağ kuvvetlerini aştığında katmanlar birbirinin üzerinde kaymaya başlar

İkinci hareket şekli de temelden kaymadır Buzulun tamamı, eriyen suların yarattığı kaydırıcı etkiyle birlikte üzerinde bulunduğu ortamın üzerinde kayarak ilerler Buzulun tabanına doğru basınç arttıkça buzun erime noktası da azalır, dolayısıyla buz erimeye başlar Buz ile kaya arasında hareket sonucu oluşan sürtünme ve dünyanın içinden gelen jeotermal ısı da erimeye yardımcı olur Ilıman buzullar genellikle bu şekilde hareket eder

Kırılma bölgesi ve yarıklar

Görece daha sert ve kırılgan olan buzulun ilk 50 metresi kırılma bölgesini oluşturur Bu bölgede buzun tamamı bir arada hareket eder Birbiri üzerinde kayan katmanlar yoktur, aksine bu bölgedeki buz bütün olarak alttaki plastik şekilde akan buzun üzerinde kayar Buzulun üzerinden geçtiği arazideki düzensizlikler bu bölgede kırılmalara neden olur Oluşan yarıklar 50 metre derinliğe kadar inebilir Bu derinlikte plastik akışla karşılaşan yarıklar daha fazla ilerlemez

Kolayca fark edilmeyen yarıklar nedeniyle buzulları gezmek tehlikelidir

Buzul hareketinin hızı

Buzul yer değiştirmesinin hızını, kısmen sürtünme belirler Sürtünme nedeniyle buzulun altı, üstünden daha yavaş yer değiştirir Dağ buzullarında ayrıca vadinin yanlarında oluşan sürtünme de kenarların merkeze göre daha yavaş hareket etmesine neden olur 19 yüzyılda yapılan deneylerle bu kanıtlanmıştır Bir dağ buzuluna hat şeklinde çakılan kazıklar izlenmiş ve öncelikle ortadaki kazıkların daha uzağa gittiği gözlemlenmiştir

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 [2] Bu buzullar birdenbire hızlanana kadar normal hızda hareket eder Buzul dalgası sırasında normal hızlarının 1000 katı hıza ulaşan buzullar, bu dönem geçtikten sonra normal hızlarına dönerler

Buzul aşındırması



Buzu l zımparalama ve parçalama aşındırması

Kayalar ve çökeltiler, değişik sebeplerle buzulların yapısına eklenir Buzullar araziyi başlıca iki yöntemle aşındırır: Çizme ve parçalama

Kayayatağının kırık yüzeyinden akarak geçen buzul, kaya parçalarını yerinden kaldırarak buzun içine katar Bu sürece kaya parçalama denir Buzulun altındaki su, kaya çatlaklarının arasına girer ve bunu izleyen donma neticesinde genişleyen buz, kayaları parçalayarak kayayatağından ayırır Buz hâline gelerek genişleyen su, kaldıraç kolu görevi görerek kayaları ayırır Bu süreç sonunda her çeşit kaya ve çökelti buzulun bir parçası haline gelir

Zımparalama, buzun ve içindeki kayaların kayayatağı üzerinde kayarak zımpara kağıdı gibi davranması ve altındaki yüzeyi pürüzsüz hâle gelene kadar zımparalaması sürecidir Toz haline gelen kaya parçalarına kaya unu denir ve 0,002 ile 0,00625 mm büyüklüğündeki kaya taneciklerinden oluşur Kaya ununun fazla olduğu zamanlarda, karıştığı erime sularının rengi grileşir

Buzul aşınmasının bir başka görünür özelliği buzul çiziğidir Buzulun alt kısmında büyük kaya parçaları olduğunda, bunların kayayatağında uzun çizikler yaratması sonucu oluşur Bu çiziklerin yönleri dikkate alındığında buzul hareketinin yönü de belirlenebilir

Bir buzulun aşındırma hızı değişkendir ve dört önemli faktöre bağlıdır:

Buzul hareketinin hızı,

Buzulun kalınlığı,

Buzulun alt kısmında bulunan kaya parçalarının şekli, miktarı ve sertliği, ve

Buzulun altında bulunan arazi yüzeyinin görece kolay aşınabilmesi

Buzulda biriken maddeler genellikle aşınma bölgesinin sonuna kadar taşınır ve orada bırakılır Buzul çökelleri başlıca iki farklı tiptedir:

Buzul tili: Doğrudan buzuldan bırakılan çökelti Buzul tilinin içinde en küçükten en büyüğe kadar değişik kaya ve malzeme bulunabilir
Buzultaşları (moren) oluşturan temel yapı da budur
Akarsu çökeli ve tortul kayaçlar: Bunlar suyla biriken çökeltilerdir Büyük parçalar küçük parçalardan ayrılacak şekilde katmanlar halinde birikir

Buzul tili içinde bulunan ve yüzeyde bırakılan büyük kaya parçalarına eratik bloklar denir Bunlar küçük çakıl taşından büyük kaya parçalarına kadar değişik boyutlarda olur Buzulla birlikte uzun mesafe katettikleri için, üzerinde bulundukları kayalardan daha farklı tipte olabilirler Eratik blokların bulundukları düzen, geçmişteki buzul hareketleri hakkında ipuçları verir

Buzul tipleri



Mendenhall Buzulu, Alaska



Alaska'daki Malaspina Buzulu'nun uydudan görünüşü



Norveç'te Engabreen buzul dili



Sidley Dağı ve Antarktika'da indlansis



İsviçre'de Aletsch Buzulu



İzlanda'da Vatnajökull buz takkesi



Alaska'daki Riggs Buzulu'nun 1992 yılında çekilmiş bir fotoğrafı



Grönland'daki buzul kütlesinin kenarı



33 km lik diliyle Avrupa'nın en uzun buzulu: Aletsch, İsviçre

Buzullar başlıca ikiye ayrılır:

Dağ buzulları (ya da Alp tipi buzullar): Dağlarda ve dağlık alanlarda bulunan buzullar
Kıtasal buzullar (ya da örtü buzulları): Buz Çağı'ndan kalma ve kıtaların geniş alanlarına yayılan buzullar

Dağ buzulları tipleri

Vadi buzulu

Buzul olarak adlandırılan oluşumların klasik bir biçimidir: Karın üzerine çıkan zirvenin hemen altında besleme havzası görevi yapan buzyalağı ve bir vadinin tüm genişliğini kaplayan ve ırmak şeklinde uzanan bir buzdili ile akarsuya dönüşen buzul cephesi

Bir vadi buzulu bir veya daha fazla birikme bölgesinden oluşabilir Komşu buzullarla birleşerek akan buz kütlesi daha da büyüyebilir

Vadi buzullarına örnekler:

Fransa'daki Mer de Glace (Buz denizi),

İsviçre'deki Aletsch Buzulu,

Alaska'daki Bering Buzulu

Yamaç buzulu

Genelde bir dağın yamacında bulunan küçük buzullardır Tek bir birikme bölgesinden ve bazen de küçük bir hareket bölgesinden oluşur Bu buzullarda aşınma bölgesi ile nadiren karşılaşılır Buzuldan kütle kaybı ya uçunum ile ya da buz bacalarının (serakların) düşmesi ile olur Buz bacalarının düştüğü yerde buzul oluşumları ortaya çıkabilir

Yamaç buzullarına örnekler:

Fransa'da Ailefroide Buzulu,

Fransa - Pelvoux'da La Momie Buzulu,

Fransa'da Grande Casse (Büyük Yarık)'taki Grands Couloirs Buzulu

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

Buzyalağı (Sirk) buzulu

Bir buzyalağının tamamını kaplayan ve burada sabit duran buzul biçimidir Aslında bir vadi buzulunun birikme bölgesidir Bir birikme bölgesi, dar bir hareket bölgesi ve aşınma bölgesi bulunur

Buzyalağı buzuluna örnekler:

Fransa'da Arsine Buzulu,

Avusturya - Jochdohle'de Stubaier Buzulu

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:

Alaska'da Malaspina Buzulu,

İzlanda'da Vatnajökull'un bazı buz dillerinin son kısmı

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:

Tanzanya'da Klimanjaro'daki Furtwängler Buzulu,

Alaska'da Sanford Dağı buz takkesi

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 nunataklarla bölünürler Parçalı ya da bütün olarak akar ve buz akıntıları oluştururlar

Buzul şapkaları

Genişliği 50000 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)

İnlandsis (Kutupsal buzul şapkası)

50000 km²'den daha geniş, kıtasal buzul tipidir Bunlarda buz halinde bulunan su miktarı çok önemlidir Eğer Grönland'daki buz erirse dünya denizleri 6 metre yükselir Antarktika'daki buz erirse, bu yükselme 65 metreye kadar çıkabilir

Dünya'da iki tane inlandsis vardır:

Grönland inlandsisi

Antarktika inlandsisi

Sıcaklıklarına göre buzullar

Buzullar sıcaklıklarına göre de sınıflandırılır Bu sınıflandırma buzulların yüksekliği ve bulundukları enleme bağlı olduğu kadar, altlarında volkanik hareketlilik olup olmamasına da bağlıdır:

Ilıman buzul (eş sıcaklıklı) yıl boyunca yüzeyin hemen altında (10 ila 20 m derinliğe kadar) erime noktasında bulunan buzullardır Dağların (Himalayalar, Alpler ve Kayalık Dağları gibi) alçak ve orta yüksekliklerinde bulunurlar
Soğuk buzullar (ya da Kutup buzulları) ise tabandaki sıcaklığın yıl boyunca −30 °C'nin altında olduğu ve buzulun her zaman donma noktasının altında bulunduğu buzullardır Kutuplarda ve dağların zirvelerinde bulunan bu tür buzullarda kütle kaybı genellikle uçunum yoluyla oluşur
Kutupaltı (çok sıcaklıklı) buzullarında tabandaki sıcaklık yıl boyunca −30 °C'nin altındadır Ancak çok sıcak olan aylarda karın toplanma bölgesindeki sıcaklığı erime noktasını geçebilir Dolayısıyla iç akaçlama bulunsa da taban erimesi yok denecek kadar azdır

Sıcaklığa göre sınıflandırma çeşitlilik gösterdiği için, erime durumunu tanımlamak üzere buzulların değişik bölümleri kullanılır Yaz aylarında bile erime olmayan bölüme kuru kar bölgesi denir Yüzey erimesi bulunan ve genellikle eriyip tekrar donmuş buz lensleri ve buz tabakaları olan bölüme süzülme bölgesi denir Önceki yaz sonundan beri toplanan karın 0 °C'ye geldiği yere ıslak kar bölgesi denir Ekleme buz bölgesi ise çok fazla erime ve donma olan ve buz lenslerinin tek bir kütle oluşturacak şekilde kaynamış olduğu bölümdür

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



Mars gezegeninin kuzey kutup buz şapkası

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