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GLACIARES Y LOS ECOSISTEMAS DE MONTAÑA:
las importantes tareas pendientes
Čedomir Marangunić
GEOESTUDIOS, Chile
Cuenca alta Río Olivares, Chile
cmarangunic@geoestudios,cl
Asuntos:
1. ¿Qué son los glaciares? – definición aún cuestionable.
2. Riesgos: conocer la morrena de fondo - el gran tema pendiente.
3. Recursos hídricos, el dilema: más agua o glaciares duraderos.
3. Biodiversidad en los glaciares: una investigación aún en ciernes.
4. Ecosistemas de montaña: hacia el manejo de glaciares.
Glaciar de rocas en Castro, Chile
EL CICLO ANUAL DE ALIMENTACIÓN, ABLACIÓN Y
RECUPERACIÓN , DE UN GLACIAR BLANCO
1. Situación del glaciar al final del
verano, en un perfil vertical. La
superficie del glaciar esta en
equilibrio con las condiciones
climáticas (precipitación, radiación
solar, temperatura, etc.)
GLACIAR
2. Precipitaciones
nivales de otoño
e invierno.
3. Máximo espesor del manto de
nieve invernal
4. En primavera comienza la ablación del manto de nieve invernal
5. Al final del verano, queda algo de la nieve
invernal en la zona alta del glaciar (masa ganada),
mientras que en la zona baja se ha perdido incluso
parte del hielo glaciar (masa perdida).
Línea de
equilibrio
6. El flujo lento y permanente del glaciar traslada el
exceso de masa (ganada) en la zona alta hacia la
zona baja, para compensar la masa allí perdida y
restablecer la superficie de equilibrio.
Línea de
equilibrio
Los glaciares son:
¿QUÉ SON LOS
GLACIARES?
 grandes masas de hielo,
 con o sin agua intersticial o impurezas,
 originados sobre la tierra principalmente por
metamorfismo a hielo de acumulaciones de nieve,
balanceado por fusión en cotas bajas o descargas a lagos o
al mar,
 que fluyen lentamente pendiente abajo, porque el hielo se
deforma y el glaciar desliza sobre el lecho o se adhiere a él,
 perennes a la escala de una vida humana,
 de dimensiones igual o mayor que 1 ha y a lo menos 8 m
de espesor.
¿QUÉ OCURRE CON LOS GLACIARES?
SE REDUCEN, EN SUPERFICIE Y EN MASA, DESDE
EL MÁXIMO DE LA ÚLTIMA GLACIACIÓN, APROX.
15.000 AÑOS ATRÁS, Y MÁS RAPIDAMENTE DESDE
EL INICIO DE LA REVOLUCIÓN INDUSTRIAL,
APROX. 160 AÑOS ATRÁS.
¿QUÉ LES DEPARA EL FUTURO??
LOS CICLOS GLACIALES DE MILANKOVIC, LA
TEORÍA MÁS ACEPTADA COMO CAUSA DE LAS
GLACIACIONES, INDICA QUE NO HABRÁ OTRA
EN LOS PRÓXIMOS 25,000 A 50,000 AÑOS. Y
ACTUALMENTE
NO
HAY
REDUCCIÓN
SIGNIFICATIVA DE LOS EFECTOS ANTRÓPICOS
QUE ACELERAN LA DESGLACIACIÓN.
CONCLUSIÓN: LOS GLACIARES CONTINUARÁN
REDUCIÉNDOSE, Y EXTINGUIENDO, AUN SI LOS
EFECTOS ANTRÓPICOS CESAN.
Glaciar San Francisco, Chile
PELIGROS Y RIESGOS RELACIONADOS CON
GLACIARES
Peligros principales:
MAYORES INCERTEZAS,
RESTO - BUENOS MODELOS
 DESLIZAMIENTO CATASTRÓFICO: grande y súbito, de todo o
gran parte de un glaciar.
 GLOF (Glacier Lake Outburst Flood): descarga rápida de lago
proglacial.
 LAHAR: flujo denso por la carga de detritos, originado por fusión
rápida de glaciares y nieves en conos volcánicos en erupción.
 SURGIENTE: avance rápido de un glaciar, y sus efectos secundarios
(por ej. embalsando un valle).
 DESPRENDIMIENTO de una porción de hielo desde un abrupto
frente glaciar.
DESLIZAMIENTO
CATASTRÓFICO DE
GLACIARES, importa:
 Presión de poros (agua)
en el glaciar
 Aceleración de
partículas (sismo)
 Materiales del lecho
(roca, morrena de fondo,
otros)
CIRCO
GLACIAR
VACIO
DESLIZAMIENTO DEL GLACIAR
APAREJO, CHILE, 1980: 7.000.000 m3
CARACTERÍSTICAS DEL LECHO:
LA MORRENA DE FONDO
Aspecto de la morrena de
fondo (till) bajo el frente del
glaciar Altar Sur. Desde
grandes bloques hasta >20%
finos. Saturada bajo el glaciar,
cohesión ~ 0,1 kg/cm2, ángulo
de fricción interna ~ 11° a 28°.
ZONA DEL
GLACIAR
PENDIENTE PROPORCION DE LA BASE DEL
DEL LECHO GLACIAR APOYADA EN ROCA
ACUMULACION
Captura de vídeo en sondaje
diámetro BQ, glaciar
Littoria; lineaciones de
cantos en la morrena de
fondo. Geoestudios, 2015.
ABLACION
100% en contacto con roca
0° - 19°
Sin contacto con roca, todo till
20° - 26°
10% en contacto con roca
27° - 80°
50% en contacto con roca
>80°
>75% en contacto con roca
PERFIL
PERFIL #1
PERFIL #3
PERFIL #4
PERFIL #5
PERFIL #6J
PERFIL #6L
PERFIL #7
SITUACIÓN
Normal Estática
Normal + Presión y Sismo
Extremo Estática
Extremo + Presión y Sismo
Normal Estática
Normal + Presión y Sismo
Extremo Estática
Extremo + Presión y Sismo
Normal Estática
Normal + Presión y Sismo
Extremo Estática
Extremo + Presión y Sismo
Normal Estática
Normal + Presión y Sismo
Extremo Estática
Extremo + Presión y Sismo
Normal Estática
Normal + Presión y Sismo
Extremo Estática
Extremo + Presión y Sismo
Normal Estática
Normal + Presión y Sismo
Extremo Estática
Extremo + Presión y Sismo
Normal Estática
Normal + Presión y Sismo
Extremo Estática
Extremo + Presión y Sismo
FACTOR DE
SEGURIDAD
>10
>10
1.57
0.69
>10
>10
1.68
1.12
>110
7.68
1.87
0.75
>10
7.38
2.20
0.94
>10
>10
0.32
0.24
>10
4.76
4.8
0.94
>10
>10
0.74
0.44
ANALISIS DE ESTABILIDAD
GENERAL DE GLACIARES
SITUACIONES:
Caso normal: lecho rocoso bajo Zona
Acumulación, y morrena de fondo bajo
Zona Ablación;
Caso “extremo”: morrena de fondo de
baja cohesión (0,1 kg/cm2) y bajo
ángulo de fricción interna (11º), en toda
la base del glaciar según pendiente;
Caso sismo: aceleración de 0,2 g (norma
chilena para cordillera) o más según
localidad y región;
Caso presión de poros: presión de agua
en los poros al máximo nivel posible
(glaciar saturado en 90%).
RESULTADOS:
1) Sismo y presión solos no
afectan seriamente la
estabilidad.
2) Material del lecho, y su
extensión, es el factor principal.
GLACIARES Y RECURSOS HÍDRICOS
La descarga hídrica (Q) desde una cuenca es:
Q = Precipitación – Evapotranspiración
Si hay un glaciar en la cuenca entonces:
Q = P – E +/- Balance de Masa anual del glaciar
 Si el glaciar pierde masa (se reduce y frente retrocede):
entrega a la cuenca agua “adicional” a aquella que precipita.
 Si el glaciar gana masa (aumenta y avanza): retiene parte de
la precipitación.
 Si el glaciar está estable (BM = 0):
equivalente a la precipitación.
entrega solo el
Los glaciares de la Cordillera de los Andes retroceden en su
gran mayoría. Entregan agua adicional a sus cuencas, hasta
extinguirse.
Un retroceso acelerado de los glaciares, significa mayores
aportes hídricos durante un tiempo menor.
EL APORTE
HÍDRICO DE
LOS
GLACIARES
A SUS
CUENCAS
DESCARGA HÍDRICA (Q) DESDE CUENCA (en perfil) SIN GLACIAR
PPT
PPT
PPT
E
E
Descarga
superficial y
subterránea
Q
E
DESDE SUPERFICIE TOTAL DE LA CUENCA: Q = PPT - E
Divisoria
de aguas
DESCARGA HÍDRICA (Q) DESDE CUENCA (en perfil) CON GLACIAR
PPT1
E2
PPT1
PPT2
BM
Divisoria
de aguas
E1
Descarga
superficial y
subterránea
Q
E1
DESDE SUPERFICIE NO GLACIAR: Q1 = PPT1 - E1
DESDE
SUPERF.
GLACIAR
Q2 = PPT2
REAL
– E2
APORTE
+/- BM
DESDE SUPERFICIE TOTAL DE LA CUENCA: Q = Q1 + Q2
GLACIAR
APORTES HÍDRICOS DE LOS GLACIARES POR BALANCES DE
MASA NEGATIVOS, EJEMPLO EN CUENCA DEL RÍO MAIPO, CHILE:
con 764 glaciares que suman 369 km2
EN VALLE DE ALTA MONTAÑA;
Río Olivares antes de Colorado
Glaciares: 1,35
AL PIE DE LAS MONTAÑAS;
Río Maipo en Manzano
m3/s
Glaciares de rocas: 0,03 m3/s
Glaciares:
4,03 m3/s
Glaciares de rocas: 0,55 m3/s
Sube
hasta
100% en
mes más
seco de
año muy
seco
Sube a
20% en
año muy
seco
EN DESEMBOCADURA;
Río Maipo en Cabimbao
Glaciares:
4,12 m3/s
Glaciares de rocas: 0,61 m3/s
Sube a
12% en
año muy
seco
EL DILEMA - ¿QUÉ PRIORIZAMOS?:
 glaciares que persistan en el tiempo, vale decir que se
acerquen a un Balance de Masa neutro, pero que entreguen
a sus cuencas menos agua que ahora, o
 glaciares que sigan entregando agua como ahora,
originada en sus BM negativos, pero que se extinguirán.
EN EL ESCENARIO CLIMÁTICO ACTUAL Y FUTURO
PRÓXIMO, SOLO ES POSIBLE TENER AMBAS COSAS, más
aguas y glaciares estables, APRENDIENDO A MANEJAR
LOS GLACIARES
LA BIODIVERSIDAD EN GLACIARES
Algas verdes en una laguna
termokárstica en el glaciar de
rocas Littoria
Foto: G. Casassa
LA VIDA EN GLACIARES
¿ EXISTE ?
¡ SI !
¿ EN TODOS LOS GLACIARES ?
¡ NO !
¿ SOLO EN TEMPERADOS ?
¡PROBABLEMENTE!
ES UN “NUEVO” CAMPO DE
INVESTIGACIÓN
Anélidos (gusanos) del hielo,
del género Mesenchytraeus
Glaciar Sherman, Alaska
LA GESTIÓN DE ECOSISTEMAS DE MONTAÑA:
1. HACIA UNA MAYOR PROTECCIÓN DE GLACIARES Y SUS ENTORNOS
Proyectos, apoyados por la tecnología, están
escalando montañas, el mundo de glaciares y de
áreas supuestamente prístinas.
De: “El Mercurio”, Chile, 1983
Lo que años atrás se elogiaba como grandes
desarrollos, hoy en día se mira con preocupación
por las áreas aún no intervenidas.
La tendencia: hacia la protección, con
nuevos parques nacionales y con leyes
para proteger glaciares
Nuevo parque nacional, Olivares, Chile, 2015
2. HACIA EL MANEJO DE GLACIARES
EJEMPLOS DE MANEJO DE GLACIARES
Glaciar Gemmstock, Austria, 2005.
Cubierto con sabana de película
plástica.
Selva Negra, Suiza, 2010. Ing. Eduard Heindl.
0,1 hect x 2 m, con riego.
Nevado Pastorruri, Perú, 2010. Ing. Benjamín
Morales. En 3 meses redujo ablación en ~1,7 m,
con cubierta de aserrin.
Incremento artificial de tasa de fusión, de 1,7
a 2,7 g/cm2 día, C. Marangunic, Chile, 1969.
GENERANDO UN GLACIAR: CON VALLA DE NIEVE
“… podemos hacer mucho más
cosas de las que creemos poder
hacer.” Mahatma Gandhi
FIN DE LA PRESENTACIÓN
GRACIAS POR SU ATENCIÓN
VALLA EN SALVADORA, CHILE, 2010
H= 4 m, L= 60 m, permeab.= 40%, pié libre= 0,5 m
Acumulación nival media en el área = 1,78 m
Acumulación máxima tras valla ~ 4,1 m