Vallée du tunnel - Tunnel valley

Géographie de Tunnel Valley

Les Finger Lakes de New York . Au sud du lac Ontario, les lacs Finger se sont formés dans des vallées de tunnels.
Coordonnées	42 ° 41′37 ″ N 76 ° 55′30 ″ O  /  42,6937 ° N 76,9251 ° W  / 42,6937; -76,9251 Coordonnées : 42 ° 41′37 ″ N 76 ° 55′30 ″ O  /  42,6937 ° N 76,9251 ° W  / 42,6937; -76,9251

Une vallée tunnel est une vallée en forme de U à l' origine coupée sous la glace glaciaire près de la marge des calottes glaciaires continentales, comme celle qui couvre maintenant l'Antarctique et qui couvrait autrefois des parties de tous les continents au cours des âges glaciaires passés . Ils peuvent mesurer jusqu'à 100 km (62 mi), 4 km (2,5 mi) de largeur et 400 m (1300 pieds) de profondeur.

Les vallées de tunnels ont été formées par l'érosion sous-glaciaire par l'eau et ont servi de voies de drainage sous-glaciaire transportant de grands volumes d'eau de fonte. Leurs sections transversales présentent souvent des flancs abrupts semblables aux parois du fjord . Ils apparaissent actuellement sous forme de vallées sèches, de lacs, de dépressions du fond marin et de zones remplies de sédiments. S'ils sont remplis de sédiments, leurs couches inférieures sont accessibles en premier lieu avec glaciaire, fluvio ou glaciolacustrine sédiments, complétée par des couches supérieures de remplissage de tempérées. Ils peuvent être trouvés dans des zones autrefois couvertes par des calottes glaciaires, notamment en Afrique, en Asie, en Amérique du Nord, en Europe, en Australie et au large de la mer du Nord, de l'Atlantique et dans les eaux proches de l'Antarctique.

Les vallées de tunnel apparaissent dans la littérature technique sous plusieurs termes, y compris les canaux de tunnel, les vallées sous-glaciaires, les voies de glace , les serpentins de serpent et les incisions linéaires.

Importance

Les vallées des tunnels jouent un rôle dans l'identification des zones riches en pétrole en Arabie et en Afrique du Nord. Les matériaux de l' Ordovicien supérieur – Silurien inférieur contiennent une couche de schiste noir riche en carbone d'environ 20 m (66 pi) d'épaisseur. Environ 30% du pétrole mondial se trouve dans ces gisements de schiste. Bien que l'origine de ces dépôts soit encore à l'étude, il a été établi que le schiste recouvre régulièrement des sédiments glaciaires et glacio-marins déposés ~ 445 millions d'années avant le présent par la glaciation hirnantienne . Le schiste a été lié à l'enrichissement en éléments nutritifs des eaux de fonte glaciaire du milieu marin peu profond. La présence de vallées tunnel est donc un indicateur de la présence de pétrole dans ces zones.

Les vallées des tunnels représentent une fraction substantielle de tout le drainage des eaux de fonte des glaciers. Le drainage des eaux de fonte influence l'écoulement de la glace glaciaire, ce qui est important pour comprendre la durée des périodes glaciaire-interglaciaire, et aide à identifier la cyclicité glaciaire, un problème important pour les études paléoenvironnementales.

Les vallées des tunnels sont généralement érodées dans le substrat rocheux et remplies de débris glaciaires de différentes tailles. Cette configuration les rend excellents pour capturer et stocker l'eau. Par conséquent, ils jouent un rôle important en tant qu'aquifères dans une grande partie de l'Europe du Nord, au Canada et aux États-Unis. Les exemples incluent l' aquifère de la moraine d'Oak Ridges , l' aquifère de Spokane Valley-Rathdrum Prairie, l'aquifère de Mahomet , l'aquifère de Saginaw Lobe et l'aquifère de Corning.

Caractéristiques

Une figure en néerlandais montrant la coupe transversale d'une vallée de tunnel qui a été remplie après l'érosion dans le substratum rocheux.

Enterré, ouvert et partiellement rempli

Les vallées des tunnels ont été observées comme des vallées ouvertes et comme des vallées partiellement ou totalement enfouies. S'ils sont enterrés, ils peuvent être partiellement ou totalement remplis de déblais glaciaire ou d'autres débris. Les vallées peuvent être incisées dans le substrat rocheux, le sable, le limon ou l'argile.

Une partie d'une vallée de tunnel peut monter: l'eau peut couler en montée si elle est sous pression dans une conduite fermée: par exemple à Doggerland (terre submergée qui fait maintenant partie du lit de la mer du Nord ) se trouvent des vallées de tunnel remplies qui ont coulé du nord au sud à travers le creux de l' Outer Silver Pit .

Dimensions

Ils varient en profondeur et en largeur de chenal; Les exemples danois vont de 0,5 à 4 km (0,31 à 2,49 mi) de largeur et de 50 à 350 m (160 à 1 150 pieds) de profondeur. Ils varient en profondeur le long de leur parcours, manifestant une profondeur excessive ; les sections trop profondes coupent dans le substratum rocheux et sont généralement beaucoup plus profondes que les sections en amont ou en aval de la même vallée du tunnel. Ils ont des flancs abrupts qui sont souvent asymétriques .

Les vallées des tunnels comprennent souvent des segments individuels relativement droits parallèles et indépendants les uns des autres. Les cours de la vallée du tunnel peuvent être périodiquement interrompus; l'interruption peut inclure un tronçon d' esker surélevé , indiquant que le canal a traversé la glace sur une distance. Les sections sous le niveau du sol ont généralement une longueur de 5 à 30 km (3,1 à 18,6 mi); dans certains cas, les sections forment un modèle plus large d'un canal interrompu composé de chaînes de dépressions qui peuvent s'étendre de 70 à 100 km (43 à 62 mi).

Structure

La partie en amont - cette section la plus éloignée dans le glacier - consiste en un système de ramification formant un réseau, semblable aux schémas de branchement anastomostiques du cours supérieur d'une rivière (par opposition aux schémas dendritiques ). Ils présentent généralement la plus grande section transversale au centre du parcours et se terminent sur une distance relativement courte en ventilateurs de délavage surélevés à la marge de glace.

Les vallées des tunnels traversent le gradient régional - par conséquent, elles peuvent être traversées par des réseaux de cours d'eau modernes. Dans un exemple, les affluents de la rivière Kalamazoo ont coupé à angle presque droit à travers un canal de tunnel enterré rempli de glace et de débris. Ils se terminent fréquemment à une moraine de récession . Les vallées tunnels des glaciations successives peuvent se croiser.

Les vallées des tunnels longent fréquemment des parcours à peu près parallèles. Ils proviennent et traversent des régions qui présentent des signes évidents d'érosion glaciaire par abrasion et peuvent présenter des stries et une roche moutonnée . Des formes de dépôt telles que des moraines terminales et des ventilateurs d'épandage se trouvent à leur extrémité terminale. Dans le Michigan, les canaux de la vallée du tunnel divergent légèrement avec un espacement moyen entre les canaux de 6 km (3,7 mi) et un écart type de 2,7 km (1,7 mi).

Les lacs Kawartha en Ontario se sont formés dans des vallées tunnels résiduelles de la période glaciaire de la fin du Wisconsonien . Le débit d'eau allait du coin supérieur droit au coin inférieur gauche. Un examen attentif montre également l'existence de vallées de tunnel enfouies - elles peuvent être identifiées par une végétation contrastée.

Les canaux de la vallée du tunnel démarrent ou s'arrêtent souvent brusquement. Ils ont des profils longitudinaux convexes. Ils sont souvent occupés par des lacs allongés de ruisseaux sous- aménagés . Ils montrent fréquemment des signes de dépositions ultérieures telles que des eskers.

Preuve des mécanismes d'érosion

Les preuves suggèrent que l'érosion dans une vallée de tunnel est principalement le résultat de l'écoulement de l'eau. Ils s'érodent par l'eau de fonte, qui, selon certains, s'écoule épisodiquement dans les jökulhlaups répétés des lacs et réservoirs sous-glaciaires; des exemples de tels mouvements ont été observés en Antarctique . Bien qu'il y ait des signes d'érosion glaciaire comme des stries linéaires dans le substrat rocheux, celles-ci ne sont observées que dans les vallées les plus larges et on pense qu'elles ont joué un rôle secondaire.

La disposition sous-glaciaire des tunnels de la vallée est principalement orientée parallèlement aux lignes d'écoulement de la glace glaciaire - essentiellement, elles s'étendent des zones de glace de couche plus épaisse vers des zones de couche de glace plus mince. Ils peuvent présenter des gradients inverses, qui se produisent lorsque l'eau de fonte sous pression s'écoule sur des obstacles tels que des crêtes ou des collines le long du lit du glacier.

Des vallées de tunnel peuvent se former sous une glace glaciaire extrêmement épaisse - des exemples ont été observés au fond du lac Supérieur et dans les océans au large de l'Antarctique. Le cours d'une vallée tunnel va généralement de la glace glaciaire la plus épaisse à la marge du glacier; en conséquence, la glace glaciaire met l'eau sous pression de telle sorte qu'elle monte vers son extrémité.

Formation de vallées tunnel

Bien qu'il y ait un accord sur le rôle de l'eau de fonte dans la création des vallées tunnel, plusieurs théories sont toujours à l'étude pour le rôle de cette eau de fonte:

• Théorie de l'état d'équilibre - Boulton et Hindmarsh proposent une théorie de l'état d'équilibre. Ils suggèrent que des vallées tunnel se forment dans des sédiments non consolidés lorsque l'eau de fonte s'écoule sous pression à travers un conduit sous-glaciaire initialement étroit. Avec l'élimination progressive des sédiments par l'eau de fonte, la glace se déforme sous son propre poids dans la cavité pour créer une vallée tunnel grâce à un mécanisme de rétroaction positive.
• L'érosion provoquée par Jökulhlaup - Piotrowski soutient que les calottes glaciaires peuvent, dans certains cas, être à base de froid; c'est-à-dire qu'ils entrent en contact avec des terres gelées ( pergélisol ) et qu'ils gèlent jusqu'au pergélisol. L'eau de fonte s'accumule derrière ce terminus de glace gelée jusqu'à ce qu'elle génère une pression suffisante pour soulever la glace et rompre le lien, avec un rejet catastrophique d'eau de fonte comme on le voit avec le jökulhlaup islandais . En conséquence de ce jökulhlaup, une vallée de tunnel se forme.
• Érosion ascendante - Wingfield propose que les vallées du tunnel se forment progressivement, la tête de vallée redescendant progressivement vers la source en amont du glacier pendant la déglaciation.

Des explosions périodiques d'eau sous-glaciaire ont été observées en mouvement de l'eau sous-glaciaire entre les lacs sous-glaciaires sous l'inlandsis de l'Antarctique oriental. Les données satellitaires ont enregistré une décharge sous-glaciaire totalisant deux km ³ (0,48 cu mi) parcourant ~ 260 km (160 mi) sur une période de moins d'un an. À mesure que le débit diminuait, le poids de la glace ferma le tunnel et scella à nouveau le lac. L'écoulement de l'eau a été modélisé de manière satisfaisante avec des canalisations dans la glace et dans les sédiments. Le modèle analytique montre que sur certaines régions, la géométrie du substrat rocheux comprenait des sections qui auraient gelé, bloquant l'écoulement, à moins que l'érosion du substrat sédimentaire n'ait été le moyen de créer un chenal et de maintenir le débit. Par conséquent, en combinant ces données et cette analyse avec les observations islandaises de jökulhlaup, il existe des preuves expérimentales qu'une certaine forme de l'hypothèse de jökulhlaup avec des caractéristiques du modèle d'état stationnaire est correcte.

Caractéristiques communes des théories de la vallée du tunnel

Un lac de ruban polonais s'est formé dans une vallée de tunnel. Notez la largeur variable et l'interruption entre les segments du parcours. Il y a également des preuves d'autres chenaux remplis de sédiments adjacents à celui-ci (p. Ex., Deux petits lacs à droite)

L'écoulement de l'eau de fonte sous-glaciaire est commun à toutes les théories; par conséquent, une clé pour comprendre la formation des canaux est une compréhension de l'écoulement de l'eau de fonte sous-glaciaire. L'eau de fonte peut être produite à la surface du glacier (supraglacial), sous le glacier (à la base) ou les deux. L'eau de fonte peut s'écouler aussi bien au niveau supraglacial que basal; les signatures d'écoulement supraglaciaire et basal diffèrent selon la zone de passage. L'écoulement supraglaciaire est similaire à l'écoulement fluvial dans tous les environnements de surface - l'eau s'écoule des zones plus élevées vers les zones inférieures sous l'influence de la gravité. Le débit basal présente des différences significatives. Dans l'écoulement basal, l'eau, produite par la fonte à la base ou tirée vers le bas de la surface par gravité, s'accumule à la base du glacier dans des étangs et des lacs dans une poche recouverte de centaines de mètres de glace. S'il n'y a pas de chemin de drainage de surface, l'eau de la fonte de surface coulera vers le bas et s'accumulera dans les crevasses de la glace, tandis que l'eau de la fonte basale s'accumulera sous le glacier; l'une ou l'autre des sources formera un lac sous-glaciaire. La charge hydraulique de l'eau recueillie dans un lac basal augmentera au fur et à mesure que l'eau s'écoulera à travers la glace jusqu'à ce que la pression augmente suffisamment pour développer un chemin à travers la glace ou pour faire flotter la glace au-dessus.

Théorie de l'état d'équilibre

Les sources d'eau et les voies de drainage de l'eau à travers et au-dessous des glaciers tempérés et subpolaires sont raisonnablement bien comprises et fournissent une base pour comprendre les vallées des tunnels. Pour ces glaciers, les étangs d'eau supraglaciaires ou se déplacent dans les rivières à travers la surface du glacier jusqu'à ce qu'il tombe dans une crevasse verticale (un moulin ) dans le glacier. Là, il rejoint l'eau sous-glaciaire créée par la chaleur géothermique; une partie de l'eau s'écoule dans les aquifères sous le glacier. L'excès d'eau sous-glaciaire qui ne peut pas s'écouler à travers les sédiments ou le substrat rocheux imperméable en tant qu'eau souterraine, se déplace soit à travers des canaux érodés dans le lit de sédiments sous le glacier (appelés canaux Nye) ou à travers des canaux vers le haut dans la glace glaciaire (appelés canaux Rothlisberger), s'écoulant finalement à la marge de glace. Au niveau le plus simple, la vallée du tunnel peut être considérée comme une version à plus grande échelle de ces phénomènes.

Les vallées des tunnels ou les canaux des tunnels sont produits par les écoulements d'eau de fonte sous la glace glaciaire. Les vallées des tunnels sont souvent enfouies ou partiellement enfouies par l'accumulation de sédiments pendant les périodes d'avancée et de retrait des glaces.

Bien qu'elle soit intéressante car elle augmente la formation du canal Nye qui a été observée dans les sédiments, une faiblesse de la théorie de l'état d'équilibre est qu'elle exige que les vallées du tunnel soient creusées dans des sédiments non consolidés, dans lesquels l'eau de fonte est initialement forcée à travers un conduit sous-glaciaire initialement étroit. Avec l'érosion progressive des sédiments par l'eau de fonte, la glace se déforme sous son propre poids dans la cavité pour créer une vallée tunnel de plus en plus grande. Cependant, la théorie de l'état d'équilibre ne semble pas tenir compte de l'érosion du substratum rocheux, qui a été largement observée.

L'érosion provoquée par Jökulhlaup

Il est prouvé que les rejets d'eaux de fonte sont épisodiques. Cela peut résulter du fait que, à mesure que l'eau continue de s'accumuler, plus de glace est soulevée et l'eau se déplace vers l'extérieur dans un lac sous-glace en croissance. Les zones où la glace est le plus facilement soulevée (c.-à-d. Les zones avec des couches de glace plus minces) sont soulevées en premier. Par conséquent, l'eau peut remonter le terrain sous-jacent au glacier si elle se déplace vers des zones de glace inférieure sus-jacente. Au fur et à mesure que l'eau s'accumule, de la glace supplémentaire est soulevée jusqu'à ce qu'un chemin de libération soit créé.

Si aucun canal préexistant n'est présent, l'eau est initialement libérée dans un jökulhlaup à front large qui peut avoir un front d'écoulement de plusieurs dizaines de kilomètres de large, s'étalant en un front mince. Au fur et à mesure que l'écoulement se poursuit, il tend à éroder les matériaux sous-jacents et la glace sus-jacente, créant un canal alors même que la pression réduite permet à la majeure partie de la glace glaciaire de se déposer sur la surface sous-jacente, scellant le large dégagement frontal et canalisant l'écoulement. La direction du chenal est définie principalement par l'épaisseur de la glace sus-jacente et secondairement par le gradient de la terre sous-jacente, et on peut observer qu'elle «monte» lorsque la pression de la glace force l'eau vers des zones de couverture de glace inférieure jusqu'à ce qu'elle émerge. à une face glaciaire. Par conséquent, la configuration des différentes vallées tunnel formées par une glaciation spécifique fournit une cartographie générale de l'épaisseur du glacier lors de la formation des vallées tunnel, en particulier si le relief de surface d'origine sous le glacier était limité.

Les analyses de Piotrowski démontrent que la production annuelle d'eau d'un bassin versant typique de 642 000 000 mètres cubes (2,27 × 10 ¹⁰  pi3) s'écoulerait normalement à travers la vallée du tunnel associée en moins de 48 heures. Les débris trouvés dans les tunnels et à l'embouchure des tunnels ont tendance à être des roches grossières et des rochers - cela indique des vitesses d'écoulement élevées et un environnement extrêmement érosif. Cet environnement érosif est compatible avec la création de tunnels de plus de 400 m (1300 pieds) de profondeur et 2,5 km (1,6 mi) de largeur, comme cela a été observé dans l'Antarctique. Le modèle de Piotrowski prédit un cycle comme suit:

1. L'eau de fonte est produite par le chauffage géothermique par le bas. L'eau d'ablation de surface n'est pas considérée car elle serait minimale au maximum glaciaire et les preuves indiquent que l'eau de surface ne pénètre pas à plus de 100 m (330 pi) dans un glacier.
2. L'eau de fonte s'écoule initialement à travers les aquifères sous-glaciaires.
3. Lorsque la transmissivité hydraulique du substrat est dépassée, l'eau de fonte sous-glaciaire s'accumule dans les bassins.
4. L'eau s'accumule suffisamment pour ouvrir le blocage de glace dans la vallée du tunnel qui s'est accumulé après le dernier rejet.
5. La vallée du tunnel évacue l'excès d'eau de fonte - un écoulement turbulent fond ou érode l'excès de glace et érode le fond de la vallée.
6. À mesure que le niveau d'eau baisse, la pression diminue jusqu'à ce que les vallées du tunnel se referment avec de la glace et que le débit d'eau cesse.

Processus de remplissage post-érosion

Les vallées des tunnels ont des caractéristiques similaires, qu'elles soient formées sur terre ou dans un environnement submergé. En effet, ils sont formés par de l'eau à haute pression sous une épaisse couche de glace - dans un environnement submergé, ils ont encore une pression suffisante pour éroder les vallées des tunnels dans des configurations comparables à celles générées sur terre.

Les vallées des tunnels peuvent rester ouvertes, partiellement remplies ou comblées, en fonction de la récession glaciaire. La configuration remplie est importante car les vallées de tunnel remplies deviennent d'excellents réservoirs pour l'eau (aquifère) ou pour le pétrole. Cela résulte du fait que des grès à grain relativement grossier sont situés sur le fond de la vallée et les bords de la vallée et le fond de la vallée, car les sédiments à grain plus grossier se déposent plus facilement et s'accumulent préférentiellement dans l'eau courante commune aux étages de remplissage de la vallée du tunnel.

Les réseaux de vallées du tunnel sous-glaciaire se sont formés à l'origine près de la marge de glace. Les vallées des tunnels sont susceptibles de se remplir de sédiments à la suite du rejet d'eau de fonte pendant la récession glaciaire. Les vallées des tunnels se remplissent de deux manières principales. Dans un premier temps, les débris transportés par le flux se déposent et s'accumulent dans la vallée du tunnel. Par la suite, une fois que la glace s'est suffisamment retirée, des dépôts marins peuvent se déposer, selon la profondeur de l'eau au front de glace.

L'enregistrement sédimentaire de la vallée du tunnel est contrôlé par les débits de rejet des eaux de fonte et les charges de sédiments pendant la récession glaciaire. Les sédiments trouvés dans la vallée du tunnel permettent de savoir s'ils ont été déposés dans un environnement de marée, un environnement de transition ou un environnement essentiellement sec avec un bon drainage. Dans l'environnement glaciomarin, les dépôts liés aux glaciers sont intercalés avec ceux similaires à ceux des zones de marée non glaciaires; l'environnement de marée montrera des ventilateurs dominés par le ressac. L'environnement de transition est caractérisé par une vie mixte marine et d'eau douce dans un environnement delta. Dans un environnement essentiellement sec, l'écoulement glaciaire transporte des sédiments qui s'accumulent comme il le ferait dans n'importe quel lit de cours d'eau.

Structure à grande échelle

L'écoulement de glace à l'intérieur des glaciers résulte d'une augmentation de la pente de surface du glacier, qui résulte de caractéristiques géographiques combinées à un déséquilibre entre les quantités de glace accumulées par les précipitations et perdues par ablation . Le gradient accru augmente la contrainte de cisaillement sur un glacier jusqu'à ce qu'il commence à couler. La vitesse d'écoulement et la déformation sont également affectées par la pente de la glace, l'épaisseur et la température de la glace.

Punkari a identifié que les calottes glaciaires continentales s'écoulent généralement dans des lobes en forme d'éventail, qui convergent à partir de sources séparées et se déplacent à des vitesses différentes. Les lobes sont séparés par des zones interlobées , qui ont une couverture de glace plus mince. L'eau s'accumule dans cette zone interlobée. La charge hydraulique (pression) est plus faible dans les zones de glace plus mince; par conséquent, l'eau sous-glaciaire a tendance à converger vers le joint interlobé. Les lobes séparés se déplacent à des vitesses différentes, générant une friction à la limite de la glace; la chaleur dégagée fait fondre la glace pour libérer de l'eau supplémentaire. La surface de la zone interlobée est crevassée, ce qui permet à l'eau de fonte de surface, qui coule sur la surface de la glace vers la zone inférieure, de pénétrer dans la glace. En conséquence, les modèles d'écoulement de glace et l'accumulation de débris sont différents dans les zones interlobées. Plus précisément, les vallées de tunnel et les eskers indiquent un écoulement d'eau vers les zones interlobées, qui sont élevées en raison des débris transportés et déposés là-bas.

Distribution géographique

Paysage de la vallée du tunnel de l'île de Zélande au Danemark .

Des vallées tunnel formées par les glaciers ont été identifiées sur tous les continents.

Afrique

Des vallées tunnels associées à la glaciation de l' Ordovicien supérieur ont été observées dans les pays d'Afrique du Nord, dont la Libye . Ces masses de grès à grande échelle de remplissage de chenaux (vallées de tunnels) sont une caractéristique sédimentologique frappante des dépôts glaciaires sur l'ancienne marge du nord du Gondwanaland . Ils vont de 10 à 200 m (33 à 656 pieds) de profondeur et de 500 à 3 000 m (1 600 à 9 800 pieds) de largeur. Les vallées du tunnel sont incisées dans le substrat rocheux et peuvent être tracées sur une longueur de 2 à 30 km (1,2 à 18,6 mi). Dans un exemple, en Mauritanie , au Sahara occidental , les caractéristiques et les dépôts glaciaires siliciclastiques de l' Ordovicien supérieur sur le plateau continental du nord du Gondwana comprennent des canaux incisés identifiés comme des vallées tunnel. La vallée du tunnel remplie mesure plusieurs kilomètres de long et plusieurs centaines de mètres de large. Les reconstructions concluent que ces structures étaient situées dans les régions de la marge de glace des glaciers; les sections transversales des vallées sont comparables à celles qui se sont formées glacialement, les vallées se terminent par des ventilateurs d'épanchement similaires aux vallées tunnel, et le remplissage est post-glaciaire typique de celui observé pour les vallées tunnel.

En Afrique australe, un système de vallée tunnel permo-carbonifère a été identifié dans le nord de la province du Cap, en Afrique du Sud.

Antarctique

La formation active de vallées tunnel est observée dans la période actuelle sous la glace antarctique.

Asie

À la fin de l' Ordovicien , l'est du Gondwana était couvert de calottes glaciaires. En conséquence, la Jordanie et l' Arabie saoudite présentent des structures de vallée tunnel remplies d'une étendue régionale.

Australie

Les mines d'or à ciel ouvert près de Kalgoorlie , en Australie occidentale, exposent un vaste réseau de vallées érodées par les glaciers remplies de tillite et de schiste coupés sous la calotte glaciaire du Paléozoïque supérieur de Pilbara .

L'Europe 

Des vallées de tunnel et des impacts glaciaires connexes ont été identifiés en Russie, en Biélorussie, en Ukraine, en Pologne, en Allemagne, dans le nord de la France, aux Pays-Bas, en Belgique, en Grande-Bretagne, en Finlande, en Suède, au Danemark et en Norvège. Ils ont été étudiés en détail au Danemark, dans le nord de l'Allemagne et dans le nord de la Pologne où l'épaisse calotte glaciaire du Weichsel et des glaciations antérieures , ayant coulé des montagnes de la Scandinavie , a commencé à remonter le versant nord-européen, entraînée par l'altitude de l'accumulation de glace glaciaire sur la Scandinavie . Leur alignement indique la direction de l'écoulement des glaces au moment de leur formation. On les trouve abondamment au Royaume-Uni avec plusieurs exemples rapportés dans le Cheshire par exemple. On les trouve également sous la mer du Nord.

Des exemples de lacs formés dans les vallées de tunnels comprennent le Ruppiner See (un lac à Ostprignitz-Ruppin , Brandebourg ), le Werbellinsee et le Schwielochsee , tous en Allemagne.

Amérique du Nord

Le lac Okanagan est un grand lac en ruban profond dans la vallée de l' Okanagan en Colombie-Britannique qui s'est formé dans une vallée tunnel à partir du lobe Okanogan de l' inlandsis de la Cordillère . Le lac mesure 135 km de long, entre 4 et 5 km de large et a une superficie de 351 km ² (136 milles carrés). Le nord de l' Idaho et du Montana montrent des preuves de la formation d'une vallée tunnel sous le lobe de Purcell et le lobe à tête plate de la calotte glaciaire de la Cordillère. Les vallées de tunnels dans le sud - est de l' Alberta forment un réseau anabranché interconnecté comprenant le ruisseau Sage, la rivière Lost et la rivière Milk et s'écoulent généralement vers le sud-est.

Carte bathymétrique de la partie est du lac Supérieur . Les vallées submergées peuvent avoir pour origine des vallées tunnel.

Des vallées de tunnel ont été observées au Minnesota , au Wisconsin et au Michigan aux marges de l' inlandsis laurentidien . Des exemples de vallées de tunnels rocheux au Minnesota comprennent les chutes de la rivière Warren et plusieurs vallées qui se trouvent profondément sous le till déposé par les glaciers qui les ont créés, mais peuvent être tracées à de nombreux endroits par la chaîne des lacs à Minneapolis et les lacs et vallées sèches à Saint-Paul .

Les lacs Kawartha de l' Ontario se sont formés à la fin de la période glaciaire du Wisconsinan . La fonte des glaces de l' escarpement du Niagara a coulé à travers les vallées des tunnels sous la glace s'est élargie pour former un passage d'ouest en est entre la principale calotte glaciaire laurentidienne et une masse de glace dans le bassin du lac Ontario .

Cedar Creek Canyon est une vallée tunnel située dans le comté d'Allen, dans l'Indiana . C'est une gorge très droite et étroite d' environ 15 à 30 m de profondeur qui contient une partie du segment inférieur du ruisseau Cedar , le plus grand affluent de la rivière Saint-Joseph .

Dans le chenal Laurentien au large de l'est du Canada, de nombreuses vallées tunnel ont été identifiées en provenance de la vallée submergée du fleuve Saint-Laurent , qui est également d'origine glaciaire. Les profils de réflexion sismique du remplissage des vallées tunnel suggèrent qu'ils sont d'âges divers, le plus jeune datant peu après le maximum glaciaire tardif . Ils résultent de l'érosion causée par l'eau sous-glaciaire traversant l'est du plateau néo-écossais au large de la Nouvelle-Écosse . Ils proviennent du chenal Laurentien au sud du détroit de Cabot . De plus, les profils sismiques montrent des canaux post-miocène profondément enfouis , dont certains se trouvent à 1100 m (3600 pieds) sous le niveau de la mer moderne, traversant la partie est du chenal Laurentien extérieur qui ont également été provisoirement déterminés comme des vallées de tunnel. Des profils sismiques ont également cartographié de grandes vallées de tunnels sur les bancs Banquereau et de l'île de Sable .

Amérique du Sud

Le glacier Perito Moreno est situé dans le champ de glace sud de la Patagonie méridionale , se terminant au lac Argentino . Il divise le lac Argentino entre le chenal Los Témpanos et le bras Rico, bloquant le chenal et formant un barrage de glace. Le lac Argentino se brise périodiquement lors de crues explosives avec un drainage dans un premier temps à travers un tunnel avec un effondrement ultérieur du toit pour former un canal ouvert.

Distribution temporelle

Il y a eu cinq périodes glaciaires connues dans l'histoire de la Terre; la Terre connaît actuellement l' ère glaciaire quaternaire . Des vallées de tunnels formées au cours de quatre des cinq ont été identifiées.

Voir également

• Ledoyom
• Moulin (géomorphologie)
• Serpentins (géologie)

Les références