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La historia glacial de Minnesota está más definida desde el inicio del último período glacial , que terminó hace unos 10.000 años. En el último millón de años, la mayor parte del medio oeste de los Estados Unidos y gran parte de Canadá estuvieron cubiertos en un momento u otro con una capa de hielo . Este glaciar continental tuvo un efecto profundo en las características de la superficie del área sobre la que se movía. Grandes cantidades de roca y suelo se rasparon desde los centros glaciares hasta sus márgenes moviendo lentamente hielo y se volvieron a depositar como deriva o labranza.. Gran parte de esta deriva se vertió en los antiguos valles de los ríos preglaciales, mientras que parte de ella se amontonó en cinturones de colinas ( morrenas terminales ) en el margen del glaciar. El principal resultado de la glaciación ha sido la modificación de la topografía preglacial por la deposición de la deriva sobre el campo. Sin embargo, los glaciares continentales poseen un gran poder de erosión y en realidad pueden modificar la superficie de la tierra preglacial por fregado y abrasión en lugar de por la deposición de la deriva.
Las marcas de la glaciación alteraron enormemente la topografía de Minnesota. Probablemente el cambio más significativo fue en el carácter y la extensión del drenaje . En tiempos de preglacia, hay razones para creer que la mayor parte del agua de lluvia o el agua de deshielo de la nieve se devolvió rápidamente al océano. Hoy en día, gran parte de la precipitación se retiene temporalmente en la superficie de los lagos . Los arroyos serpentean de un lago a otro y sólo una parte de la precipitación total es arrastrada por los ríos. Tal topografía podría describirse como inmadura porque los arroyos aún no han podido establecerse en una red que drene la tierra de manera rápida y eficiente. El río Mississippi ha abierto un profundo valle debajoSt. Anthony Falls , pero incluso las aguas de este gran río no fluyen libremente hacia el océano debido al lago Pepin , que actúa como un depósito de almacenamiento para parte del agua. Los arroyos se han involucrado activamente en su trabajo erosivo solo durante los últimos 10,000 años, el tiempo estimado desde que el último glaciar comenzó su retroceso final. Este lapso de tiempo es relativamente insignificante en comparación con la larga historia de la Tierra .
Secuencia de eventos glaciales [ editar ]
Minnesota ha estado cubierta, al menos en parte, por un glaciar en numerosas ocasiones durante la edad de hielo del Cuaternario . En orden creciente de edad, estos avances tuvieron lugar durante el Episodio de Wisconsin y las etapas Illinoian ; antes de esto, las capas de hielo continentales avanzaron y se retiraron de Minnesota varias veces durante la Etapa Pre-Illinoian . [1] [2]
El hielo se trasladó a Minnesota en diferentes momentos desde tres centros glaciares, el centro de Labrador en el norte de Quebec y Labrador ; el centro Patricio, al suroeste de la Bahía de Hudson ; y el centro de Keewatin, al noroeste de la bahía de Hudson.
Los depósitos dejados por las capas de hielo continentales que avanzan desde estos tres centros reflejan las características de las rocas sobre las que pasaron. El hielo Keewatin encontró las calizas y lutitas del Cretácico de Manitoba y el Valle del Río Rojo , mientras que el hielo Patricio y Labrador se movió sobre rocas cristalinas precámbricas ricas en hierro del Escudo Canadiense .
Glaciación anterior al Episodio de Wisconsin [ editar ]
Hay pocas áreas en las que las derivaciones anteriores de los depósitos glaciares de las etapas Pre-Ilionian o Illinoian estén expuestas en la superficie. [1] Las partes extremas del sureste y suroeste de Minnesota ( Área sin deriva ) tienen áreas extensas de derivas anteriores a Wisconsin, pero están enmascaradas en casi todas partes por una cubierta superficial de loess (limo arrastrado por el viento). Además, estas regiones de deriva más antigua se drenan de forma madura, porque los arroyos han tenido más tiempo para evolucionar hacia un sistema de drenaje eficiente en comparación con los arroyos que fluyen en áreas cubiertas por depósitos glaciares más jóvenes. Howard Hobbs ha propuesto que los depósitos glaciares preilinoianos en el sureste de Minnesota son en realidad depósitos glaciares illinoianos más jóvenes. [3] [4]
Cambios en el curso de los ríos continentales [ editar ]
A medida que las capas de hielo se trasladaron a la parte central de América del Norte , los ríos que solían fluir desde las Montañas Rocosas hacia el noreste hacia el Océano Ártico encontraron sus valles ahogados por el hielo. Los ríos tuvieron que desviar las extensiones más lejanas del hielo. Cuando el hielo se retiró, los nuevos valles erosionados en el paisaje impidieron que los ríos regresaran a sus antiguas posiciones.
Glaciación del episodio de Wisconsin [ editar ]
El episodio glacial de Wisconsin , el período glacial más reciente , se ha subdividido en cuatro subestaciones , cada una de las cuales representa un avance y un retroceso del hielo. Las subestaciones, nombradas desde la más antigua hasta la más joven, son Iowan, Tazewell, Cary y Mankato. Solo Iowan, Cary y Mankato se reconocen en Minnesota, pero los estudios indican que la deriva Tazewell puede estar presente en el suroeste de Minnesota.
La deriva de Iowan ocurre extensamente en la superficie solo en el suroeste y sureste de Minnesota, y contiene pocos lagos, si es que hay alguno, debido al drenaje superficial relativamente maduro. La deriva Tazewell en el suroeste de Minnesota carece de lagos; de hecho, Robert Ruhe utilizó el criterio de drenaje para distinguir las corrientes de Tazewell de Cary.
Casi todos los lagos de Minnesota se encuentran dentro de los límites de las corrientes de Cary y Mankato. Por esta razón, es necesario considerar con cierto detalle la naturaleza y distribución de estas dos hojas de deriva.
Cary subetapa [ editar ]
Los glaciares que avanzaron desde la parte noreste de Canadá tenían el espesor suficiente para producir una erosión significativa en el noreste de Minnesota. Debido a que el área afectada llegaba algo al sur de Minneapolis , se le llama "lóbulo de Minneapolis". El lóbulo de Minneapolis es característicamente rojo y arenoso debido a la piedra arenisca roja y las rocas generadoras de esquisto al norte y noreste; también puede ser reconocido por guijarros de basalto , gabro , sienita roja , felita y formación de hierro del noreste de Minnesota.
Morrena de tierra con sedimentos ricos en hierro rojizos poco característicos extendidos desde St. Cloud, Minnesota , hacia el noreste. Los glaciares produjeron un conjunto de morrenas terminales que se extienden desde el noroeste de St. Cloud hasta las Ciudades Gemelas y hasta el centro de Wisconsin . Depositaron arenas y gravas rojizas hacia el oeste y hacia el sur en las llanuras al borde del agua .
Sub-etapa de Mankato [ editar ]
Con la retirada del hielo Patricio, se preparó el escenario para la fase final de la glaciación del Episodio de Wisconsin en Minnesota. El último gran avance del glaciar continental en Minnesota culminó en un lóbulo que llegó tan al sur como Des Moines, Iowa . El movimiento de los glaciares del noroeste provino de una fuente más distante que el hielo del noroeste. El glaciar posterior que se trasladó a Minnesota era bastante delgado y no pudo causar mucha erosión. El lóbulo de Des Moines produjo una proyección de movimiento hacia el noreste conocida como el sublóbulo de Grantsburg . También sobresalía de la capa de hielo principal de Keewatin el sublóbulo de St. Louis . La deriva de estos lóbulos de hielo ocurre generalmente a finales de la época de Wisconsin. El sedimento transportadopor el glaciar Mankato es de color bronceado a beige y es rica en arcilla y calcárea debido a las rocas de origen de esquisto y piedra caliza al noroeste. El lóbulo superior también se desarrolló durante la época de Mankato y avanzó hasta el oeste hasta el condado de Aitkin, Minnesota .
El sublobo de Grantsburg bloqueó efectivamente el drenaje del río Mississippi desde el norte de St. Cloud hacia el sureste a través de las Ciudades Gemelas. El arrastre que transportaba grandes cantidades de arena se desvió por tierra hacia el este alrededor del sublóbulo. No se produjo un verdadero valle de drenaje; en cambio, múltiples pequeños arroyos fluían hacia el noreste depositando sus sobrecargas de arena a medida que avanzaban. Esto produjo una región arenosa más o menos triangular llamada Anoka Sand Plain , que se extiende desde St. Cloud hasta las Ciudades Gemelas hasta el noreste hasta Grantsburg, Wisconsin .
Formación del lago [ editar ]
Kettle Lakes [ editar ]
A medida que los glaciares avanzaron y retrocedieron a través de Minnesota, parte del hielo que se estancó fue más difícil de derretir que otras áreas. Los glaciares continuaron depositando sedimentos alrededor y, a veces, encima de estos bloques de hielo aislados. A medida que los bloques de hielo se derritieron, dejaron atrás depresiones en el paisaje. Las depresiones se llenaron de nieve derretida y agua de lluvia produciendo lagos de caldera .
Los lagos de caldera se pueden formar dentro de la región de la morrena terrestre detrás de las morrenas terminales . Pueden ser de cualquier tamaño y sus costas pueden estar compuestas de cualquier cosa, desde arcilla hasta arena y cantos rodados. En una región de morrena terminal, los hervidores son bastante pequeños pero profundos, para caber entre las crestas empinadas y montañosas de la morrena. Si el hielo avanzó hacia afuera y luego retrocedió dejando tras de sí un lavado, es posible que se hayan formado hervidores. Los lagos de marisma suelen ser poco profundos y su número es mucho menor que en otras regiones glaciares. La abundante arena rápidamente puede rellenar las depresiones y compone la mayoría de las playas de estos lagos.
Debido a que Minnesota ha tenido movimientos glaciares en el estado tanto desde el noreste como desde el noroeste, el paisaje ha sido modificado por regiones glaciares superpuestas. Por ejemplo, una llanura fluvial del glaciar Cary puede tener una cubierta más nueva de morrena terrestre del glaciar Mankato, o una morrena terrestre Cary puede haber sido posteriormente cubierta por un flujo externo Mankato [ cita requerida ] .
La mayoría de los lagos del mundo son lagos de caldera producidos por la actividad de los glaciares. En Minnesota, la mayoría de los lagos de calderas residen en áreas de morrenas terrestres y morrenas terminales.
Lagos de erosión del lecho rocoso [ editar ]
En el noreste de Minnesota, los glaciares tenían miles de pies de espesor. A medida que los glaciares se movían por el área, erosionaron grandes cantidades de roca. El hielo en sí no es muy abrasivo, pero al levantar y mover pedazos de roca pudo raspar los materiales subyacentes más blandos. Rocas volcánicas subyacen al área. A lo largo de la región de Rove de la región de Arrowhead, hay múltiples capas inclinadas de rocas volcánicas intercaladas con capas de pizarra; las capas de esquisto son más suaves que el basalto volcánico. A medida que los glaciares erosionaron los materiales, se eliminaron las lutitas. La topografía en la región de Rove alterna colinas (compuestas de diabasas) y valles (antiguas capas de lutitas); estas colinas y valles se orientan de oeste a este. Muchos de estos valles son ahora lagos. Debido a que los lagos están orientados de oeste a este, los visitantes de la región de Rove creen que el hielo se movió en una dirección de este a oeste. Las estrías glaciales (arañazos) muestran que el hielo se movió de norte a sur, perpendicular a la orientación de los propios lechos de los lagos.
Junto al área de Rove , la cuenca del lago Superior reside en una depresión de mil millones de años que fue causada por el Rift Midcontinent. Especialmente la depresión se había llenado de lutitas erosionadas. Los miles de pies de hielo glacial erosionaron una gran cantidad de pizarra. El hielo era tan grueso que arrasó la piedra arenisca hasta profundidades de 700 pies (210 m) por debajo del nivel del mar. El actual Lago Superior es el lago de agua dulce más grande del mundo.
Lagos glaciares [ editar ]
Hace unos 18.000 años, la capa de hielo Laurentide comenzó a derretirse y retirarse. A medida que el hielo de Mankato se redujo, las aguas de deshielo se acumularon en varios lugares a lo largo del margen del glaciar. Algunos de estos lagos cubren varios cientos de miles de millas cuadradas y han dejado una huella definida en la topografía . Desde entonces, todos han sido drenados por la fuerza natural o se han reducido considerablemente de su tamaño original.
Lago Glacial Duluth [ editar ]
El lago glacial Duluth es el cuerpo de agua que se formó en el margen suroeste del lóbulo superior y ocupó un área mucho más grande que el actual lago superior . Sus costas se elevaban casi 148 metros por encima del nivel de su sucesor moderno, el lago Superior. Durante su historia temprana, el lago Duluth desembocaba en el río Mississippi por el valle del río St. Croix . Había dos salidas, una a lo largo de los ríos Kettle y Nemadji en Minnesota y otra al este a lo largo del río Bois Brule.en Wisconsin. Más tarde, sin embargo, cuando el lóbulo superior se había retirado más hacia el noreste, las aguas del lago Duluth se fusionaron con las de las cuencas de Michigan y Huron, y las salidas del sur fueron abandonadas en favor de una más baja en el extremo este del lago Superior. El río Kettle ya no drena el lago Superior, sino que reside en un gran valle, que en sí mismo no podría haber producido con su descarga actual. Los ríos Nemadji y Bois Brule en realidad fluyen hacia el norte hacia el lago Superior a través de la salida proglacial oriental. A pesar de que grandes cantidades de agua fluyeron sobre el borde sur del lago Superior, la salida del río Bois Brule nunca fue barrida lo suficientemente profunda como para eliminar una división continental en las cabeceras del río Bois Brule .
Lagos proglaciares [ editar ]
Lago glacial Agassiz [ editar ]
El más grande de todos los lagos proglaciares era el lago Agassiz , una pequeña parte del cual ocupaba el actual Valle del Río Rojo de Minnesota y Dakota del Norte . Los glaciares del norte bloquearon el drenaje natural de las áreas hacia el norte. A medida que el hielo se derritió, se desarrolló un lago proglacial hacia el sur del hielo. El agua desbordó la división continental en Browns Valley, Minnesota ; drenado a través de Traverse Gap y cortó el actual valle del río Minnesota . La cantidad de descarga fue asombrosa. Ayudó al río Mississippi adyacente a formar un valle muy grande en el sureste de Minnesota.
El río que desemboca en el lago Agassiz se llama Glacial River Warren . Fluyó sobre la parte superior de una morrena recesivaen Browns Valley. A medida que el agua erosionó los depósitos glaciares, el nivel del lago descendió. Finalmente, quedaron rocas lo suficientemente grandes como para producir un pavimento de rocas, lo que inhibió el corte hacia abajo. El nivel del lago se estabilizó así por un tiempo. Durante las pocas décadas en que el nivel fue constante, las olas en el lago produjeron playas notables a lo largo de la costa. Las aguas glaciales también se estaban depositando en el fondo del lago. Finalmente, las rocas en la salida del lago se erosionaron río abajo y el río podría erosionarse hacia abajo a través de una mezcla de tamaños de sedimentos. Nuevamente, se formó un pavimento de cantos rodados y, como antes, el nivel del lago se estabilizó en un nivel más bajo, formando nuevamente otro conjunto de playas.
Después de una mayor retirada del hielo hacia Canadá , se descubrieron salidas más bajas a la bahía de Hudson y se abandonó la salida del valle de Minnesota. La división continental en Browns Valley se convierte en la cabecera del río Rojo que fluye hacia el norte del afluente que fluye hacia el norte y sureste del río Mississippi, el río Minnesota .
Durante su existencia, el lago Agassiz pudo haber sido el lago de agua dulce más grande que jamás haya existido. El lecho del lago compuesto por lodos y limos de los lagos es una de las regiones más planas de la Tierra y es extremadamente fértil. Allí no existen lagos de erosión del lecho rocoso porque el hielo era demasiado delgado para erosionarlo. No se encuentran lagos de caldera en el lecho del lago porque los depósitos del lecho del lago habrían llenado sus depresiones.
Ver también [ editar ]
- Glaciación cuaternaria
- Etapa Illinoian
- Capa de hielo Laurentide
- pleistoceno
- Último período glacial
Referencias [ editar ]
- ^ a b Richmond, GM y DS Fullerton, 1986, Resumen de glaciaciones cuaternarias en los Estados Unidos de América , Cuaternarios de ciencias científicas. vol. 5, págs. 183-196.
- ^ Gibbard, PL, S. Boreham, KM Cohen y A. Moscariello, 2007, Tabla de correlación cronoestratigráfica global de los últimos 2,7 millones de años v. 2007b , versión jpg 844 KB. Subcomisión de Estratigrafía Cuaternaria, Departamento de Geografía, Universidad de Cambridge, Cambridge, Inglaterra
- ^ Hobbs, HC, 2006a, La labranza "Pre-Illinoian" del sureste de Minnesota puede ser en realidad Illinoian. Resúmenes con programas de la Sociedad Geológica de América. vol. 38, no. 4, pág. 3
- ^ Hobbes, HC, 2006b, La labranza "Pre-Illinoian" del sureste de Minnesota puede ser en realidad Illinoian. Presentación en Power Point para Hobbs (2006b). Servicio geológico de Minnesota, Universidad de Minnesota, St. Paul, MN
Enlaces externos [ editar ]
- Glaciación de Minnesota por el centro de datos de la cuenca del río Minnesota.
- Formación del valle de Minnesota por el centro de datos de la cuenca del río de Minnesota.
- Geología de Minnesota por el Departamento de Recursos Naturales de Minnesota . (Versión en caché).
- Historia geológica y glacial de Minnesota por el Servicio Geológico de Minnesota.
- Wright, WE (1990). Historia geológica de los ríos de Minnesota . Encuesta Geológica de Minnesota, Serie Educativa 7. St. Paul: Universidad de Minnesota. ISSN 0544-3083.
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