שקע קרחוני

שקעים קרחוניים בסיביר, בסמוך למפרץ אוב (בימין התמונה). הגוונים השונים של האגמים נובעים מכמות המשקעים במים או מעומק האגם, ככל שהמים צלולים או עמוקים יותר, כך הגוון של מי האגם הופך כחול יותר.

שקע קרחוני הוא שקע רדוד, המכיל משקעים ומים, שנוצר כתוצאה מנסיגת קרחונים או משיטפונות שמקורם קרחוני.

התהוות

שקעים קרחוניים הם צורות נוף שנוצרו כתוצאה מפעילות של קרחונים כאשר גושי קרח גדולים ניתקו מחזיתו של קרחון נסוג, ונקברו באופן חלקי או מלא על ידי סחופת שמקורה במימי הפשרת הקרחון הנסוג. סחופת זו יוצרת מִישׁוֹרי נַהֲרֵי קַרְחוֹן המכונים סנדוּר (sandur). כאשר גושי הקרח אלו נמסים בסופו של דבר, נותרים שקעים בפני הסנדור. כאשר מתפתחים בפני הסנדור מספר רב של שקעים קרחוניים, הופכים פני השטח לערב של רכסים (שמקורם בסחופת של קרחון, באנגלית kame) ושקעים, צורת נוף המכונה באנגלית kame and kettle topography. הכינוי "הֲדוּרֵי מוֹרֵנוֹת" (באנגלית knob and kettle topography) מתייחס לתופעה כללית יותר כאשר הרכסים יכולים להיות גם מורנות. שקעים קרחוניים יכולים להתהוות גם בתלים הבנויים משברי סלעים רופפים המכונים "מִרְבַּץ מוֹרֵנָה" או גם טיל.

תהליך נוסף הגורם ליצירת שקעים קרחוניים מתרחש כתוצאה משיטפונות הנגרמים כאשר מי אגם הסכורים על ידי קרח פורצים את המחסום. שיטפונות אלו, הידועים בעוצמתם, מכונים מרוצת קרחון או יוקולהלופ (מאיסלנדית jökulhlaup - התפרצות קרחון), והם מסוגלים להסיע סלעים, וגושי קרח גדולים למרחק רב וכן להשקיע כמויות גדולות של סחופות על פני הסנדור. שקעים קרחוניים נוצרים מגושים גדולים של קרח עשיר במשקעים המוסעים ואחר כך נקברים על ידי מרוצת הקרחון. בתצפיות בשדה ובסימולציות שביצעה ג'ודית מייזלס (Judith Maizels) במעבדה ב-1992 התברר שנוצרים כמה סוגים של שקעים בתהליך, כאשר הגורמים המרכזיים לצורת השקע הם ריכוז שברי הסלעים המוכלים בגוש הקרח ועד כמה גוש הקרח נקבר על ידי המשקעים:

• שקע קרחוני רגיל (normal kettle hole) – נוצר כאשר גוש הקרח חופשי ממשקעים וסחופת.
• שקע קרחוני בעל שוליים (rimmed kettle) – שקע קרחוני עמוק יחסית המוקף בקירות מגן צרים שאינם רצופים.
• מכתש שקע קרחוני (crater kettle) – שקע קרחוני רדוד המוקף קירות מגן גבוהים ורחבים.
• תל שקע קרחוני (till-fill kettles או kettle mounds) – שבו קירות המגן גדולים מספיק על מנת להתמזג משני צדי השקע וליצור תל של סחופת.

לעיתים גורמים שיטפונות נוספים הגורפים איתם סחופת למילוי מלא של השקע שנוצר לאחר שגוש הקרח נמס לחלוטין, אך עדיין ניתן לזהות את קיומו לפי שכבות המשקעים. מכמות וגודל השקעים במישור הסנדור ניתן להסיק על התהליכים שגרמו להם, דוגמת גודל וכיוון השיטפון שגרם להם.

תיאור

קוטרם של מרבית השקעים הקרחוניים פחות משני קילומטרים, אם כי קוטרם של כמה שקעים במערב התיכון של ארצות הברית עולה על עשרה קילומטרים. השקע הקרחוני הגדול ביותר בקנדה הוא אגם פוסלינץ' (Puslinch Lake) באונטריו ששטח פניו כ-1.56 קמ"ר. שטח פניו של אגם פיש (Fish Lake) בצפון מרכז רכס קסקייד של מדינת וושינגטון בארצות הברית הוא כ-2 קמ"ר.

שקע קרחוני ברמת איסוננגה (Isunngua), צפון מרכז גרינלנד

עומקם של מרבית השקעים הקרחונים פחות מ-10 מטרים. לדוגמה, העומק הממוצע של אגם פוסלינץ' הוא 1.4 מטרים ועומקו המקסימלי 5.5, כשהאזור העמוק מהווה רק 0.4% משטח האגם. במרבית המקרים מתמלאים השקעים בסופו של דבר במים, במשקעים או בצמחייה. אם השקע הקרחוני ניזון מנהרות או פלגים עיליים או תת-קרקעיים הוא הופך לאגם שקע קרחוני (kettle lake). אם השקע ניזון ממי גשמים או מי תהום או מצירוף של שניהם הוא מכונה "בריכת שקע קרחוני" (kettle pond) או "שקע קרחוני מוצף" (kettle wetland). שקעים שאינם ניזונים ממי תהום יתייבשו בדרך כלל בתקופות הקיץ החמות, ואז הם מכונים "שקע קרחוני יבש" (dry kettle).

ריקבון של חומר אורגני צמחי יגרום למים בשקע הקרחוני להיות חומציים. אם הקרקע מתחת לשקע הוא בסיסית באופייה ומנטרלת במידת מה את החומציות הופך השקע לביצת כבול (bog) או "שקע כבול קרחוני" (kettle peatland). ביצות כבול בשקעים קרחוניים הם מערכת אקולוגית סגורה משום שמקור המים היחיד שלהם הם מי גשמים.

אתרים וחשיבות

בריכת שקע קרחוני באזור הסיורים הרגליים של סואומוסלמי (Suomussalmi ) פינלנד

אגמי שקע קרחוני מנמרים את הנוף בשולי דרך דנלי שבאלסקה

קטל מוריין (Kettle Moraine – "מורנת שקע קרחוני") הוא אזור בוויסקונסין, המשתרע ממפרץ גרין (Green Bay), זרוע של ימת מישיגן לדרום מרכז ויסקונסין, ויש בו שפע שקעים קרחוניים, מורנות וצורות נוף קרחוניות אחרות. ברבים מהשקעים יש אגמים, חלקם מגיעים לעומקים שבין 30 ל-60 מטרים. בקטל פוינט (Kettle Point – "נקודת שקע קרחוני") קהילה של האומות הראשונות על ימת יורון באונטריו שבקנדה יש דוגמאות רבות של שקעים קרחוניים ומכאן שם המקום.

הן שקעים המכילים מים מתוקים או שקעים המכילים ביצות כבול חומציות הם גומחות אקולוגיות חשובות לכמה מינים של פלורה ופאונה.

אגמי שקעים קרחוניים מנמרים את פני השטח בחצי הכדור הצפוני בערבות של ארצות הברית, קנדה ורוסיה, ובכל רחבי צפון סיביר. רבים מאגמים אלו רחוקים מאזורים חקלאיים או מיושבים, ולכן בדרך כלל מימיהם נקיים מזיהומים וצלולים. מדענים משתמשים בתצלומי לוויין של אגמי שקעים קרחוניים אלו על מנת למדוד את צלילות המים ולהעריך את תנאי הסביבה. אגמים אלו מנוטרים על מנת לחקור את שינוי האקלים. כתב העת Science דיווח כי במרוצת 30 השנים האחרונות התייבשו כמה מאגמי השקעים הקרחוניים בצפון סיביר כאשר האזור התחמם והקרקע הקפואת עד מתחת לאגמים "נסדקה" ואפשרה בכך למי האגמים להתנקז.

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא שקע קרחוני בוויקישיתוף

• ג'ודית מייזלס, על ניסויים ביצירת שקעים קרחוניים, Journal of Glaciology 18, 291-303‏ (באנגלית)

• Judith Maizels, Boulder Ring Structures Produced during Jökulhlaup Flows. Origin and Hydraulic Significance, Geografiska Annaler. Series A, Physical Geography Vol. 74, No. 1 (1992), pp. 21-33 (באנגלית) דורש גישה ל-JSTOR.
• Kame and Kettle Topography מצגת PowerPoint