Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

W przeszłości geologicznej Ziemi wg naukowych hipotez miało miejsce 5 epok lodowcowych: zlodowaceniezlodowaceniezlodowacenie hurońskie (2,4‑2,1 miliarda lat temu), zlodowacenie kriogeniczne (720 do 635 mln lat temu), zlodowacenie andyjsko‑saharyjskie (450 do 420 milionów lat temu), epoka lodowa późnego paleozoiku (335 do 260 mln lat temu) i zlodowacenia czwartorzędowe (od 2,7 miliona lat temu). Każda epoka lodowcowa składała się z okresów chłodniejszych, czyli glacjałówglacjałglacjałów, oraz okresów cieplejszych, czyli interglacjałówinterglacjałinterglacjałów.

Pierwsze zlodowacenie w historii Ziemi to zlodowacenie hurońskie. Miało miejsce w paleoproterozoiku. Przyczyną zlodowacenia mogło być Wielkie Zdarzenie Oksydacyjne, czyli szybki wzrost ilości tlenu w atmosferze spowodowany rozwojem organizmów zdolnych do fotosyntezy. Inną przyczyną mogła być ograniczona działalność wulkaniczna i związane z tym mniejsze dostawy dwutlenku węgla do atmosfery ziemskiej.

Zlodowacenie hurońskie to tzw. zlodowacenie śnieżnej kuli, czyli takie, które objęło swym zasięgiem całą planetę, łącznie z obszarami okołorównikowymi.

R1QuG73S4uX6P
Gdy cała planeta pokryła się lodem (koncepcja Ziemi śnieżki), średnia temperatura powietrza na naszym globie mogła wynosić około –50°C.
Źródło: dostępny w internecie: pixabay.com, domena publiczna.

Kolejne zlodowacenie to zlodowacenie kriogeniczne (neoproterozoiczne). To jeden z najdłuższych, obok glacjału hurońskiego, okresów chłodnych w dziejach Ziemi. Tutaj również mamy do czynienia z hipotezą Ziemi śnieżki. Ta epoka lodowcowa była tak silna, że zamarzły wszystkie oceany, a powierzchnia planety pokryła się ponadkilometrową czapą lodu. Przyczyn tego zlodowacenia upatruje się w konsekwencji rozpadu ówczesnego super kontynentu Rodinii. Rozpadający się ląd przechwycił dwutlenek węgla w wyniku wietrzenia chemicznego i uwięzienia go w osadach morskich. Do tego na Ziemi wyższą niż w poprzednich okresach aktywnością wykazywały się fotoautotrofyfotoautotrofyfotoautotrofy, znacznie redukujące gaz cieplarniany. Nie było wówczas deszczu, śniegu i chmur przez brak parowania wywołany niskimi temperaturami. Osady polodowcowe z tego okresu znaleziono między innymi w Australii, Chinach i na Spitsbergenie.

R1AIaHWvORg1C1
Ziemia w późnym proterozoiku (650 milionów lat temu)
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., oprac. na podstawie http://www.scotese.com/, licencja: CC BY-SA 3.0.

Około 200 mln lat później nastąpiło zlodowacenie andyjsko‑saharyjskie, inaczej nazywane glacjałem ordowickim. W swoich hipotezach naukowcy upatrują kilku przyczyn tego zlodowacenia. Jedną z nich jest deszcz pozaziemskiego materiału, który zwiększył pył stratosferyczny, utrudniając dopływ energii do Ziemi i wywołując epokę lodowcową. Inną przyczyną jest spadek ilości gazu cieplarnianego w atmosferze. Spadek dwutlenku węgla spowodowany był wietrzeniem skał bazaltowych oraz przyspieszonym wietrzeniem krzemianów, spowodowanym ekspansją lądowych roślin nienaczyniowych. Zlodowacenie to objęło swoim zasięgiem tylko regiony podbiegunowe. Ślady tego okresu odnaleźć można na dawnym kontynencie Gondwana, który w ordowiku znajdował się w rejonie południowego bieguna, czyli na terenie dzisiejszej północnej Afryki oraz Ameryki Południowej. Zlodowacenia ordowickie mogły być jedną z przyczyn wymierania późnoordowickiego, jednego z pięciu największych wymierań w dziejach Ziemi.

Kolejna epoka lodowcowa w dziejach Ziemi to epoka lodowa późnego paleozoiku.
Zlodowacenia objęły Gondwanę, która w paleozoiku znajdowała się w rejonie południowego bieguna i obejmowała obszary dzisiejszej Ameryki Południowej, Afryki, Indii, Australii oraz Antarktydy.

RVFPH2ZBBgWPD1
Ziemia w późnym karbonie (ok. 310 milionów lat temu)
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., oprac. na podstawie http://www.scotese.com/, licencja: CC BY-SA 3.0.

Przyczyny tego zlodowacenia to między innymi zmiana położenia kontynentu w późnym paleozoiku i powstanie Pangei, co zakłóciło przebieg prądów morskich, prowadząc do światowego ochłodzenia, a także pojawienie się bogatej szaty roślinnej na lądach, w tym pierwszych lasów, co z kolei spowodowało zanik efektu cieplarnianego oraz obniżenie zawartości dwutlenku węgla w atmosferze.

Zlodowacenia czwartorzędowe, czyli glacjał kenozoiczny bądź neogeński na półkuli północnej, związane są ze zlodowaceniami, które swoje apogeum osiągnęły w plejstocenie, dlatego w polskiej literaturze używany jest termin „zlodowacenia plejstoceńskie”. Na półkuli południowej, w trakcie tego glacjału, zlodowaceniu uległa przede wszystkim Antarktyda. Przyczyn tego zlodowacenia upatruje się, podobnie jak w przypadku poprzednich zlodowaceń, w spadku ilości gazu cieplarnianego w atmosferze. Przyczyną zlodowaceń czwartorzędowych był również układ kontynentów. Układ lądów wpływa na ogólną cyrkulację oceanów i atmosfery, które tworzą klimat. Ostatnią z głównych przyczyn zlodowaceń czwartorzędowych jest powstawanie i występowanie wysokich formacji orogenicznych. W wierzchołkach łańcuchów górskich, które tworzyły się silnie w późnym kenozoiku, ponad granicą wieloletniego śniegu powstawały lodowce górskie przyczyniające się do ochłodzenia.

RmjSgzoKZ0ezo1
Zlodowacenia czwartorzędowe
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., oprac. na podstawie http://www.scotese.com/, licencja: CC BY-SA 3.0.

Zlodowacenia czwartorzędowe wykazują charakterystyczną cykliczność – pokrywa lodowa na przemian zwiększała się i zmniejszała, dlatego też w obrębie tego glacjału na terenie Europy i Ameryki Północnej wydziela się szereg mniejszych zlodowaceń, oddzielonych okresami ciepłymi, czyli interglacjałami.

Przypuszcza się, że zlodowacenia czwartorzędowe trwają nadal. Obecnie, czyli od około 10 tysięcy lat, znajdujemy się w cieplejszej fazie, czyli w interglacjale holoceńskim. Ponieważ jest to najmłodsze zlodowacenie w historii naszej planety, jego osady są najlepiej zachowane i najszerzej rozpowszechnione. Pokrywają między innymi około 90% powierzchni Polski.

Na obszarze naszego kraju najstarsze wśród zlodowaceń czwartorzędowych to zlodowacenie Narwi. Objęło ono swym zasięgiem północno‑wschodnią Polskę, aż po Polesie Lubelskie, Kujawy i fragment Wielkopolski. Po stosunkowo krótkim ociepleniu nastąpiły trzy zlodowacenia południowopolskie: Nidy, Sanu I i Sanu II. Każde miało coraz większy zasięg, aż po zlodowacenie Sanu II,  które zatrzymało się na przedpolu Karpat i Sudetów oraz wcisnęło się w Bramę Morawską.

Po interglacjale wielkim miały miejsce dwa zlodowacenia środkowopolskie: Odry i Warty. Zlodowacenie Odry na zachodzie odtworzyło mniej więcej zasięg zlodowacenia Sanu II, a na wschodzie Polski zatrzymało się na pasie wyżyn. Zlodowacenie Warty miało mniejszy zasięg. Ostatnie zlodowacenie, czyli północnopolskie (Wisły), wkroczyło na teren Polski po interglacjale eemskim. Zasięg tego zlodowacenia był niewielki i objął Mazury, Pomorze, Kujawy i północną część Wielkopolski.

RzZossZKUDU5x
Szkielet mamuta włochatego w Muzeum Geologicznym Państwowego Instytutu Geologicznego w Warszawie. Zwierzęta te wymarły pod koniec ostatniej epoki lodowcowej (schyłek plejstocenu).
Źródło: A. Grycuk, dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/, licencja: CC BY-SA 3.0.

Słownik

fotoautotrofy
fotoautotrofy

organizmy autotroficzne pozyskujące pożywienie na drodze fotosyntezy

glacjał
glacjał

okres zlodowacenia obejmujący powstawanie i powiększanie się zasięgu lodowców

interglacjał
interglacjał

okres między dwoma glacjałami, w którym wskutek ocieplenia klimatu powierzchnia lodowca cofa się lub ustępuje z danego obszaru

regresja lodowca
regresja lodowca

wycofywanie się czoła lodowca lub lądolodu z terenu uprzednio zajmowanego przez lód

transgresja lodowca
transgresja lodowca

przesuwanie się czoła lodowca lub lądolodu na teren poprzednio wolny od lodu

zlodowacenie
zlodowacenie

okres, w czasie którego znaczne obszary Ziemi pokryte są lądolodem