O polimento glacial reflete a luz do sol no Pothole Dome no Parque Nacional de Yosemite, Califórnia. A rocha granítica aqui foi polida pelo deslizamento da geleira durante o Último Máximo Glacial. Os pesquisadores da UCSC descobriram que o polimento glacial se forma pelo acréscimo de uma fina camada de revestimento no topo de superfícies glacialmente desgastadas. Crédito:Shalev Siman-Tov
As geleiras que esculpiram o Vale de Yosemite deixaram superfícies altamente polidas em muitas das formações rochosas da região. Estes lisos, superfícies brilhantes, conhecido como polimento glacial, são comuns na Serra Nevada e em outras paisagens glaciais.
Geólogos da UC Santa Cruz examinaram de perto a estrutura e a química do polimento glacial e descobriram que ele consiste em uma fina camada espalhada na rocha conforme a geleira se movia sobre ela. As novas descobertas, publicado na edição de novembro da Geologia , mostram que o polimento não é simplesmente o resultado da abrasão e alisamento da geleira, como se pensava anteriormente. Em vez de, é uma camada distinta depositada na superfície da rocha na base da geleira.
Esta camada lisa que reveste a rocha na base das geleiras pode influenciar a velocidade de deslizamento das geleiras. Também ajuda a explicar por que o polimento glacial é tão resistente às intempéries muito tempo depois de as geleiras que o criaram terem desaparecido.
De acordo com a co-autora Emily Brodsky, professor de ciências terrestres e planetárias da UC Santa Cruz, este revestimento ultrafino pode ajudar os glaciologistas a entender melhor a mecânica de como as geleiras se movem, e fornece um arquivo potencial para datar quando o material foi colado na rocha.
"Isso é incrivelmente importante agora, quando pensamos sobre a estabilidade dos mantos de gelo, "Brodsky disse." É muito difícil chegar à base de uma geleira para ver o que está acontecendo lá, mas o polimento glacial pode nos dizer sobre a composição da gosma no fundo das geleiras e quando o polimento foi formado. "
O autor principal Shalev Siman-Tov, um pesquisador de pós-doutorado na UC Santa Cruz, já havia estudado as superfícies altamente polidas encontradas em algumas falhas de terremoto. Para investigar o polimento glacial, ele se juntou a Greg Stock, que obteve seu Ph.D. na UC Santa Cruz e agora é geólogo do Parque Nacional de Yosemite.
"Eu queria aplicar o que sabemos de zonas de falhas e terremotos à glaciologia, "Siman-Tov disse." Eu não estava familiarizado com paisagens glaciais, e eu estava muito interessado em conduzir um estudo de campo significativo fora de meu país natal, Israel. "
Ele e Stock caminharam até o Parque Nacional de Yosemite para coletar pequenas amostras de polonês glacial em dezenas de locais. Eles escolheram amostras de três locais para análises detalhadas. Um local (Daff Dome perto de Tuolomne Meadows) emergiu de debaixo das geleiras no final da última era do gelo por volta dos 15 anos, 000 anos atrás. Os outros dois locais estão no Lyell Canyon, perto de pequenas geleiras modernas que se formaram durante a Pequena Idade do Gelo, há cerca de 300 anos. Lyell Glacier não está mais ativo, mas a geleira McClure ainda está se movendo e tem uma caverna de gelo em sua ponta que permitiu aos pesquisadores coletar polimento fresco de uma área de deslizamento ativo e abrasão.
Os pesquisadores usaram um feixe de íons para cortar seções finas das amostras, e eles usaram técnicas de microscopia eletrônica para obter imagens das amostras e realizar análises elementares. Os resultados mostraram que os minúsculos fragmentos no revestimento eram uma mistura de todos os minerais encontrados na rocha de granodiorito. Isso sugere um processo no qual a geleira retira o material das rochas e o transforma em uma pasta fina, em seguida, espalha-o pela superfície da rocha para formar uma camada muito fina de apenas alguns mícrons de espessura.
"O desgaste abrasivo remove o material e torna a superfície mais lisa, ao mesmo tempo em que produz os produtos de desgaste que se tornam o material de construção para a camada de revestimento, "escreveram os pesquisadores no jornal.
Siman-Tov agora quer datar a camada e confirmar a época em que a geleira erodiu a superfície da rocha. Ele também está conduzindo experimentos de laboratório para tentar recriar as mesmas estruturas observadas na camada de revestimento. Os pesquisadores continuarão a trabalhar com Stock em Yosemite para estudar o desgaste químico de superfícies polidas glaciais em comparação com as normais, granodiorito exposto.