Geröll sammelt sich oft an der Basis von Gletschern und verbirgt sie vor ihrer Umgebung. So stammt Lech dl Dragon in der Sellagruppe der Dolomiten aus dem Schmelzwasser eines Gletschers und ist unter einer dicken Geröllschicht verborgen. Trümmerbedeckung auf einem Gletscher beeinflusst die Energiebilanz und damit den Schmelzprozess. Ob das Gletschereis schneller oder langsamer zu schmelzen beginnt, hängt von der Dicke der Geröllschicht auf seiner Oberfläche ab.

Die Energiemenge, die die Oberfläche des Eises unterhalb der Trümmer erreicht, kann über die eindimensionale, homogene Materialannahme des Fourierschen Gesetzes abgeschätzt werden:

Q = – k ( T s − T i d ) {\displaystyle Q=−k\left({\frac {T_{s}-T_{i}}{d}}\right)}

,

wobei k die Wärmeleitfähigkeit des Trümmermaterials ist, Ts die Umgebungstemperatur über der Trümmeroberfläche ist, Ti die Temperatur an der Unterseite der Trümmer ist und d die Dicke der Trümmerschicht ist.

Geröllbedeckter Gletscher, Lech dl Drache, Italien

Trümmer mit einem niedrigen Wärmeleitfähigkeitswert oder einem hohen spezifischen thermischen Widerstand übertragen Energie nicht effizient auf den Gletscher, was bedeutet, dass die Menge an Wärmeenergie, die die Eisoberfläche erreicht, erheblich verringert wird. Dies kann dazu dienen, den Gletscher vor einfallender Strahlung zu isolieren.

Die Albedo oder die Fähigkeit eines Materials, einfallende Strahlungsenergie zu reflektieren, ist ebenfalls eine wichtige Eigenschaft, die berücksichtigt werden muss. Im Allgemeinen haben die Trümmer eine geringere Albedo als das Gletschereis, das sie bedecken, und reflektieren somit weniger einfallende Sonnenstrahlung. Stattdessen absorbieren die Trümmer Strahlungsenergie und übertragen sie durch die Deckschicht auf die Trümmer-Eis-Grenzfläche.

Wenn das Eis von einer relativ dünnen Trümmerschicht bedeckt ist (weniger als etwa 2 Zentimeter dick), ist der Albedo-Effekt am wichtigsten. Wenn sich Geröll auf dem Gletscher ansammelt, beginnt die Albedo des Eises abzunehmen. Stattdessen absorbiert das Gletschereis die einfallende Sonnenstrahlung und überträgt sie auf die Oberseite des Eises. Dann beginnt das Gletschereis die Energie zu absorbieren und nutzt sie beim Schmelzen.

Sobald die Trümmerdecke jedoch eine Dicke von 2 oder mehr Zentimetern erreicht, beginnt sich der Albedoeffekt aufzulösen. Stattdessen isoliert die Trümmerdecke den Gletscher und verhindert, dass einfallende Strahlung in das Geröll eindringt und die Eisoberfläche erreicht. Zusätzlich zu felsigen Trümmern kann eine dicke Schneedecke eine isolierende Decke zwischen der kalten Winteratmosphäre und subnivean Räumen in Geröll bilden. Dadurch gefrieren Boden, Grundgestein und auch unterirdische Hohlräume in Estrichen in großen Höhen nicht.

Mikroklimabearbeiten

Ein Geröll hat viele kleine Zwischenräume, während eine Eishöhle einige große Hohlräume aufweist. Aufgrund des Versickerns von kalter Luft und der Luftzirkulation hat der Boden von Geröllhängen ein thermisches Regime, das Eishöhlen ähnelt.

Da unterirdisches Eis durch dünne, durchlässige Sedimentschichten von der Oberfläche getrennt ist, sickert kalte Luft aus dem Boden des Abhangs, wo das Sediment am dünnsten ist. Diese gefrierende Umluft hält die Geröllinnentemperaturen 6 aufrecht.8-9,0 °C kälter als externe geröll temperaturen. Diese <0 °C thermischen Anomalien treten bis zu 1000 m unterhalb von Standorten mit mittleren jährlichen Lufttemperaturen von 0 °C auf.

Fleckiger Permafrost, der sich unter Bedingungen <0 °C bildet, existiert wahrscheinlich am Boden einiger Geröllhänge trotz mittlerer jährlicher Lufttemperaturen von 6,8–7,5 ° C.

Während der letzten Eiszeit bildete sich im skandinavischen Eisschild ein schmaler eisfreier Korridor, der Taiga-Arten in das Gelände einführte. Diese borealen Pflanzen und Tiere leben immer noch in der modernen alpinen und subarktischen Tundra sowie in Nadelwäldern und Mooren in großer Höhe.

Geröll-Mikroklimas, die durch zirkulierende Gefrierluft aufrechterhalten werden, schaffen Mikrohabitate, die Taiga-Pflanzen und -Tiere unterstützen, die sonst regionale Bedingungen nicht überleben könnten.Ein Forschungsteam der Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik unter der Leitung des physikalischen Chemikers Vlastimil Růžička, das 66 Geröllhänge analysierte, veröffentlichte 2012 einen Artikel im Journal of Natural History und berichtete, dass: „Dieser Mikrohabitat sowie die Zwischenräume zwischen Geröll-Blöcken an anderer Stelle an diesem Hang unterstützen eine wichtige Ansammlung von borealen und arktischen Moosen, Pteridophyten und Arthropoden, die von ihren normalen Bereichen weit im Norden getrennt sind. Dieser eiskalte Geröllhang stellt ein klassisches Beispiel für ein Paläo-Refugium dar, das wesentlich zum Schutz und Erhalt der regionalen Biodiversität beiträgt.“Ice Mountain, ein massives Geröll in West Virginia, unterstützt deutlich unterschiedliche Verteilungen von Pflanzen- und Tierarten als nördliche Breiten.