La glaciation de l'hémisphère nord Depuis au moins deux millions d'années, le climat de la Terre fluctue entre les périodes glaciaires. Ces cycles sont en grande partie dus à de légères modifications de l'orbite de la Terre autour du soleil : il suffit de petits changements dans les diverses oscillations du mouvement de la Terre pour que celle-ci passe fondamentalement d'une "glacière" à une "maison chaude".
Les périodes glaciaires sont des périodes au cours desquelles d'énormes glaciers continentaux (nappes de glace) descendaient de l'Arctique et recouvraient une grande partie de l'Amérique du Nord et de l'Europe. L'ère pléistocène, qui a duré de 2,6 à 2,3 millions d'années jusqu'à 11 700 ans, est considérée comme la période des périodes glaciaires. Les premiers glaciers de l'ère glaciaire ont commencé à apparaître au début de cette période, et ont grandi et diminué au cours de différentes périodes. Les grands glaciersavait également recouvert les masses terrestres pendant des millions d'années avant le Pléistocène.
Il y a eu quatre grandes périodes glaciaires définies par le réchauffement et le refroidissement du climat et l'expansion et le retrait des glaciers. Les scientifiques appellent les périodes glaciaires des glaciations et les périodes plus chaudes entre elles des phases interglaciaires. Les périodes glaciaires ont duré des dizaines de milliers d'années, les glaciers s'étendant, atteignant un pic puis se retirant.
Les quatre principales périodes glaciaires sont (les noms se réfèrent à la limite sud des glaciers en Europe et, entre parenthèses, aux États-Unis) : 1) le Günz (connu aux États-Unis sous le nom de Nebraskan) s'est produit il y a environ 2 millions d'années) ; 2) le Mindel (connu aux États-Unis sous le nom de Kansan) s'est produit il y a environ 1,25 million d'années) ; 3) le Riss (connu aux États-Unis sous le nom d'Illinoisian) s'est produit il y a environ 500 000 ans) ; et 4) le Günz (connu aux États-Unis sous le nom de Nebraskan) s'est produit il y a environ 2 millions d'années).4) le Würm (connu aux États-Unis sous le nom de Wisconsin) s'est produit il y a environ 100 000 ans).
Pendant la période glaciaire, les températures n'étaient que de 5 à 10 degrés plus froides qu'aujourd'hui. Il y a 20 000 ans à peine, des glaciers de plusieurs centaines et milliers de pieds d'épaisseur couvraient tout le Canada, une grande partie des États-Unis et la majeure partie du nord-ouest de l'Europe. La Russie était moins touchée par la glaciation. Les glaciers sont devenus si grands davantage en raison d'étés frais qui n'ont pas réussi à faire fondre les glaciers que d'hivers froids (dans les années 1990).Chaque année, de plus en plus de neige s'accumule et crée des glaciers massifs.
Certains glaciers avaient plus de trois kilomètres d'épaisseur. Le poids de toute cette glace a fait s'enfoncer la croûte terrestre de 300 à 800 pieds. En de nombreux endroits, la terre est encore en train de se reconstituer. La quantité d'eau gelée dans les glaciers était telle que le niveau de la mer a baissé de dizaines, voire de centaines de pieds.
La taille considérable des nappes glaciaires a influencé la paléogéographie en abaissant le niveau de la mer d'environ 140 mètres (450 pieds) sous le niveau actuel ; l'eau contenue dans la glace et la neige provenait des océans. Les plateaux continentaux autour de notre continent, ainsi que des autres continents du monde, étaient au-dessus de l'eau et, par conséquent, certains États comme la Floride étaient beaucoup plus grands qu'ils ne le sont aujourd'hui.Les dépôts littoraux et les coquillages au bord du plateau continental, dans des eaux d'une profondeur de 450 pieds, témoignent de cette baisse marquée du niveau de la mer au cours du Pléistocène [Source : Schlee, Our Changing Continent : USGS General Interest Publication, Online, January 2001].
La glaciation du Japon Pendant la période glaciaire de l'ère pléistocène, qui a commencé il y a environ 2,5 millions d'années, la quasi-totalité du sud-ouest du Canada a été glaciée à plusieurs reprises par des nappes glaciaires qui ont également recouvert une grande partie de l'Alaska, du nord de l'État de Washington, de l'Idaho, du Montana et du reste du nord des États-Unis. En Amérique du Nord, l'événement glaciaire le plus récent est la glaciation du Wisconsin, qui a commencé il y a environ 80 000 ans etSource : Site Web du Service des parcs nationaux des États-Unis, Inondations de l'ère glaciaire, 2002].
Au cours de la grande période glaciaire, ou époque du Pléistocène, qui a commencé il y a environ 2 millions d'années, de grandes parties du Canada et du nord des États-Unis ont été recouvertes par la calotte glaciaire continentale. Une grande partie du sol riche du Midwest est d'origine glaciaire, et les schémas de drainage de la rivière Ohio et la position des Grands Lacs ont été influencés par la glace. Les effets des glaciers sont visibles dans les sites suivantsle sol rocailleux de certaines régions, les surfaces vallonnées parsemées de lacs, les surfaces rocheuses rayées et rainurées, et les longues crêtes basses composées de sable et de gravier qui se sont formées à l'avant de la calotte glaciaire [Source : Schlee, Our Changing Continent : USGS General Interest Publication, en ligne, janvier 200].
L'augmentation des précipitations dans la zone située au sud de la calotte glaciaire continentale a donné naissance à de grands lacs dans l'Utah, le Nevada et la Californie. Les vestiges de ces anciens lacs existent encore aujourd'hui sous la forme du Grand Lac Salé, du lac Pyramid, de Winnemucca et de bien d'autres. Les anciens rivages de ces anciens lacs peuvent être trouvés le long des flancs des montagnes, comme par exemple près de Provo, dans l'Utah.
Au cours de la période glaciaire de l'ère pléistocène, qui a commencé il y a environ 2,5 millions d'années, la quasi-totalité du sud-ouest du Canada a été glaciée à plusieurs reprises par des nappes glaciaires qui ont également recouvert une grande partie de l'Alaska, du nord de l'État de Washington, de l'Idaho, du Montana et du reste du nord des États-Unis. En Amérique du Nord, l'événement glaciaire le plus récent est la glaciation du Wisconsin, qui a commencé il y a environ 80 000 ans et s'est terminée vers 10 000 ans.il y a quelques années.
Glaciation de l'ère glaciaire antarctique Pendant la glaciation de Fraser (Wisconsin tardif), la nappe glaciaire de la Cordillère a progressé vers le sud à partir de zones sources en Colombie-Britannique et s'est terminée aux États-Unis entre l'océan Pacifique et la ligne de partage des eaux.Chaque lobe a endigué des lacs de taille considérable qui s'écoulaient généralement vers le sud ou l'ouest le long des marges glaciaires et à travers les lignes de partage des eaux [Source : Waitt, Jr. et Thorson, 1983, The Cordilleran Ice Sheet in Washington, Idaho and Montana : IN : Wright, Jr. (ed.), 1983, Late-Quaternary Environments of United States, Volume 1 : The Late Pleistocene (Porter (ed.) :University of Minnesota Press, 407p.
Pendant la glaciation de Fraser, l'inlandsis de la Cordillère a occupé certaines parties des basses terres de Fraser et de Puget et du détroit de Juan de Fuca entre environ 18 000 et 13 000 ans avant notre ère, après le peuplement maximal des glaciers alpins voisins. À son étendue maximale, vers 14 500 à 14 000 ans avant notre ère, la surface de l'inlandsis s'inclinait d'une altitude d'environ 1 000 mètres à la frontière internationale à une altitude comprise entre 0 et 300 mètres à la frontière internationale.Les eaux de drainage des vallées alpines déglacées de la chaîne des Cascades et des monts Olympiques se sont écoulées vers le sud le long des deux marges glaciaires et ont fusionné pour former des courants d'eau de fonte qui ont construit de larges traînées d'épandage vers le sud et l'ouest jusqu'à l'océan Pacifique.La surface de l'inlandsis est descendue de plus de 2 600 mètres près de la frontière internationale à 270 mètres dans la vallée du fleuve Columbia.
À l'est de la chaîne des Cascades, le lobe d'Okanogan s'est étendu vers le sud sous la forme d'un large lobe qui a endigué la vallée du fleuve Columbia pour former le lac glaciaire Columbia. Le lac s'est déchargé le long du cours de la Grand Coulee, dont les gorges en tandem se sont développées par la récession de grandes cataractes sous les inondations catastrophiques du lac glaciaire Missoula.
Le lobe du fleuve Columbia a endigué la vallée de Spokane pour former un lac glaciaire peu profond, le lac Spokane. Le sous-lobe de la rivière Pend Oreille, et l'appendice oriental du lobe du fleuve Columbia, était moins étendu qu'on ne le pensait auparavant. La vallée de la rivière Priest est restée non glaciée, à l'exception d'un distributaire du lobe du fossé Purcell qui a endigué l'embouchure de la vallée.
La quatrième période glaciaire de l'Europe Le lobe du fossé de Purcell a endigué le lac glaciaire Missoula, d'une superficie de 2 000 kilomètres cubes, qui s'est successivement déversé sous forme d'énormes jökulhlaups qui se sont écoulés vers Spokane, le long de la vallée de Rathdrum et depuis la vallée supérieure de la rivière Pend Oreille. Depuis Spokane, les grandes crues ont traversé le Scabland canalisé et descendu la vallée du fleuve Columbia.
Les glaciers de Kootenai Ouest et de Kootenai Est ont traversé un paysage à haut relief et se sont terminés dans un haut plateau général. Le lobe Flathead était plus étendu qu'on ne le pensait auparavant. Le lobe Flathead et les glaciers alpins voisins ont atteint des positions quasi-maximales pendant les peuplements élevés du lac Missoula et donc pendant le peuplement maximal du lobe du fossé Purcell. Des dépressions topographiques orientées vers le sud à partir deLe sud de la Colombie-Britannique a alimenté chacun des lobes majeurs de la nappe glaciaire de la Cordillère à l'est et à l'ouest de la chaîne des Cascades, mais la lobation secondaire des marges glaciaires a été déterminée par la configuration des vallées locales.
Au fur et à mesure que le lobe de Puget reculait vers le nord, les cours d'eau et les lacs proglaciaires marginaux de glace se sont progressivement étendus vers le nord. Le lac glaciaire Russell s'est drainé vers le sud pendant le retrait initial ; le lac glaciaire Bretz s'est ensuite drainé vers le nord. Se jetant dans l'eau de mer, le lobe de Juan de Fuca a reculé rapidement et a peut-être ainsi provoqué la stagnation de la partie nord-ouest du lobe de Puget.Dans le nord-est de la chaîne des Cascades et sur le plateau des Waterville, la déglaciation s'est produite par une descente et un recul progressifs de la glace, dont les marges ont souvent stagné. La plupart des lobes situés à l'est de la chaîne des Cascades ont été déglaciés par des glaciers dont les marges ont souvent stagné.Au fur et à mesure que les langues de glace se retiraient, les lacs glaciaires Columbia et Missoula sont tombés à des niveaux de plus en plus bas à mesure qu'ils s'étendaient vers le nord derrière la glace qui se retirait. Les lacs glaciaires Brewster, Clark et Kootenay ont finalement succédé aux premiers lacs.
L'absence apparente du tephra de la couche G de Glacier Peak dans la partie nord de sa zone de retombée prévue, ainsi que la présence de plusieurs jökulhlaups provenant du lac glaciaire Missoula après la retombée aérienne de la couche S du mont Saint Helens, suggèrent qu'une grande partie du terrain glaciaire à l'est de la chaîne des Cascades est restée glaciaire jusqu'à il y a environ 13 000 ans.Bien que les lobes de glace à l'est et à l'ouest de la chaîne des Cascades se soient généralement retirés des positions terminales vers la frontière internationale pendant l'intervalle de 14 000 à 11 000 ans avant notre ère, les lobes n'étaient pas exactement en phase les uns avec les autres.Certains points morts et reculs ont été influencés par des conditions locales telles que la topographie ou l'eau de mer, qui n'ont pas affecté tous les lobes de la même manière.
Au cours de la période glaciaire de l'ère pléistocène, qui a débuté il y a environ 2,5 millions d'années, la quasi-totalité du sud-ouest du Canada a été glaciée à plusieurs reprises par des nappes glaciaires qui ont également recouvert une grande partie de l'Alaska, du nord de l'État de Washington, de l'Idaho, du Montana et du reste du nord des États-Unis. En Amérique du Nord, l'événement glaciaire le plus récent est la glaciation du Wisconsin, qui a commencé il y a environ 80 000 ans et s'est terminée vers 10 000 ans.Source : site Web du service des parcs nationaux des États-Unis, Ice Age Floods, 2002.
Il y a à peine 15 000 ans, pendant la période glaciaire, la majeure partie de l'Amérique du Nord était sous l'emprise d'immenses nappes glaciaires. Les effets de l'avancée et du recul des glaciers sont visibles sur les promontoires de Cape Cod, les lacs Finger de New York et les collines du Michigan, mais nulle part ailleurs l'empreinte des glaciers sur la terre n'est plus impressionnante que dans le Wisconsin. En effet, l'État a prêté son nom à la plus grande et à la plus petite des catastrophes naturelles.Une série récente d'avancées et de reculs glaciaires, la glaciation du Wisconsin, qui s'est déroulée il y a environ 100 000 à 10 000 ans.
Lacs glaciaires
Il y a environ 125 000 ans, au milieu d'une importante période chaude et interglaciaire, le niveau des mers était de 6 à 7 mètres plus élevé qu'aujourd'hui. Les régions d'Afrique, du Moyen-Orient et d'Asie occidentale aujourd'hui désertiques étaient couvertes de forêts tropicales à feuilles caduques et de savanes parsemées de nombreux lacs.
Après cela, le climat a commencé à se refroidir. Vers 100 000 ans, une nouvelle ère glaciaire avait commencé. Vers 65 000 ans, au milieu de l'ère glaciaire, les glaciers couvraient près de 17 millions de kilomètres carrés, y compris une grande partie de l'Europe du Nord et du Canada, et le niveau des mers était inférieur de plus de 400 pieds à ce qu'il est aujourd'hui. De nombreuses îles et masses terrestres qui sont maintenant séparées par l'eau de l'océan étaient reliées par la terre.Parmi les masses terrestres reliées, on trouve l'Australie et l'Indonésie, l'Alaska et la Sibérie.
Il y a environ 40 000 ans, les glaciers ont commencé à fondre. À cette époque, ils couvraient encore la majeure partie de la Grande-Bretagne et s'étendaient en Europe jusqu'au sud de l'Allemagne. Il y a environ 17 000 ans, ils s'étaient retirés d'Allemagne. Vers 13 000 ans, ils s'étaient retirés de Suède. La période glaciaire s'est officiellement terminée il y a environ 10 000 ans.
Le paysage de l'Europe a été recouvert de glace, mais il a également subi d'autres modifications qui ne sont pas directement liées à la glace. Par exemple, lorsque les glaciers se sont déplacés vers le sud, les forêts ont été remplacées par la toundra et la steppe.
Au cours de la dernière période glaciaire, l'Europe était principalement recouverte de steppes ouvertes, un habitat idéal pour les animaux de pâturage tels que les chevaux, les rhinocéros, les cerfs, les mammouths, les rennes et les bisons. De vastes troupeaux de ces animaux, nourris de l'herbe des steppes, parcouraient l'Europe et l'Asie. À la fin des périodes glaciaires et lorsque le climat s'est réchauffé, l'habitat des troupeaux de grands animaux a diminué, les prairies ayant été remplacées par des bouleaux et des arbres.des forêts à feuilles persistantes.
Elizabeth Kolbert a écrit dans le New Yorker : "Parmi les écologistes, la vision dominante de l'Europe dans son état naturel, c'est-à-dire pré-agraire, est qu'elle était fortement boisée. (Les derniers peuplements de forêts anciennes du continent se trouvent à la frontière de la Pologne et de la Biélorussie, dans la forêt de Bialowieza, que l'auteur Alan Weisman a décrite comme une "relique de ce qui s'étendait autrefois à l'est jusqu'à la Sibérie et à l'Amérique du Nord".Un écologiste du nom de Frans "Vera soutient que, même avant que les Européens ne découvrent l'agriculture, le continent ressemblait davantage à un paysage de parc, avec de grandes étendues de prairies ouvertes. Il soutient qu'il était maintenu dans cet état par de grands troupeaux d'herbivores - aurochs, cerfs rouges, tarpans et bisons européens. (Les bisons, également connus sous le nom de wisents, ont été chassés presque jusqu'à l'extinction à la fin du 18e siècle).Des centaines.) [Source : Elizabeth Kolbert, The New Yorker, 24 & ; 31 décembre 2012].
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Abrasion glaciaire de l'ère glaciaire sur les roches Les causes des périodes glaciaires restent un mystère. Certains scientifiques ont suggéré qu'elles pouvaient être dues à des changements climatiques provoqués par le mouvement de la Terre par rapport au soleil. D'autres les ont attribuées à des éruptions volcaniques ou à des niveaux élevés de gaz atmosphériques ou de nuages qui empêchent la chaleur du soleil de pénétrer.
De nombreux scientifiques pensent que les périodes glaciaires ont été déclenchées par des changements majeurs dans les courants océaniques. Selon leur théorie, les courants qui apportaient de l'eau chaude aux latitudes nord ont été perturbés et le flux d'eau chaude vers le nord a été coupé, ce qui a entraîné un refroidissement du climat dans l'hémisphère nord et la formation et l'expansion des glaciers.
Avant 3,5 millions d'années, l'Amérique du Nord et l'Amérique du Sud n'étaient pas reliées et les eaux de l'Atlantique et du Pacifique se mélangeaient et faisaient baisser les niveaux de salinité dans l'Atlantique, ce qui signifiait que l'eau plus légère des tropiques était transportée jusqu'à l'océan Arctique.
Lorsque l'isthme de Panama a été créé par la suite, les eaux de l'Atlantique et du Pacifique ne se sont plus mélangées, ce qui a augmenté le niveau de salinité du courant de l'Atlantique Nord, qui a coulé avant d'atteindre l'Arctique, entraînant la formation d'une calotte glaciaire dans cette région.des chutes de neige plus importantes dans le nord et la formation de glaciers.
Ces changements ont conduit à une période glaciaire. Entre 2,8 et 2,5 millions d'années, les glaciers ont commencé à descendre de la calotte glaciaire arctique sur une grande partie de l'hémisphère nord et le climat en Afrique est devenu sensiblement plus froid et plus sec. Les preuves des changements pluviométriques et climatiques de cette période reposent sur l'analyse de strates rocheuses contenant de la poussière et du pollen déposés dans les sédiments du plancher océanique côtier.
Une grande partie du paysage européen a été façonnée de diverses manières par la glaciation au cours de l'ère glaciaire. L'aspect déchiqueté des Alpes et d'autres montagnes européennes a été créé par les glaciers de l'ère glaciaire qui ont balayé l'Europe au cours des derniers millions d'années. Les pics pointus coiffés de neige, les cirques, les lacs creusés et les douces vallées incurvées en forme de U ont tous été créés par les glaciers.
Une grande partie de la Scandinavie, de l'Europe du Nord et de la Grande-Bretagne a été recouverte par des glaciers continentaux au cours des dernières périodes glaciaires. L'action décapante de ces glaciers a créé des centaines de milliers de lacs et a laissé derrière elle un paysage plat ou vallonné et un sol rugueux et pierreux.
Les fjords sont des bras de mer d'eau salée qui s'étendent à l'intérieur des terres. De nombreux fjords en Europe étaient des vallées fluviales creusées par des glaciers qui ont été inondés par la mer, lorsque le niveau de la mer a augmenté après la fin de la dernière période glaciaire.
Les drumlins sont des collines basses qui ont été créées par les moraines (débris glaciaires) laissées par les glaciers lors de leur retrait.
Les glaciers créent des lacs de trois manières principales : 1) en creusant des dépressions qui se remplissent d'eau ; 2) en laissant derrière eux des débris sur un paysage plat qui bloquent les rivières ou piègent l'eau d'une autre manière ; et 3) en se retirant et en laissant derrière eux des débris qui bloquent une vallée ou un barrage, créant ainsi un lac.
Sources des images : Wikimedia Commons, United States Geological Survey (USGS)
Sources du texte : United States Geological Survey (USGS), New York Times, Washington Post, Los Angeles Times, Times of London, Yomiuri Shimbun, The Guardian, National Geographic, The New Yorker, Time, Newsweek, Reuters, AP, Guides Lonely Planet, Compton's Encyclopedia et divers livres et autres publications.