Студопедия
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Геологические процессы в мерзлой зоне Земли

Читайте также:
  1. A. Заземлителей
  2. B) От плодородия земли.
  3. V2: Процессы приспособления и компенсации
  4. Анализ наилучшего и наиболее эффективного использования земли
  5. Б) Земли энергетики.
  6. Биологически активные добавки, улучшающие процессы пищеварения.
  7. Биологические ресурсы Земли
  8. В какой цвет должны быть окрашены искусственные заземлители?
  9. В отличие от всех других факторов производства предложение земли
  10. В подавляющем большинстве эмигранты вливались в общий поток переселенцев, устремившихся на западные земли государственного фонда, и заводили там собственное фермерское хозяйство.

 

1. Основные понятия и данные о зоне мерзлых горных пород

 

Мерзлыми горными породами называются породы, характеризующиеся нулевой или отрицательной температурой и присутствием в них льда, заключающегося в порах и трещинах.

Горные породы с отрицательной температурой, но при отсутствии в них льда, названы морозными.

Почти на всей территории России в зимний период самый верхний слой земной коры охлаждается до отрицательной температуры, а вода, содержащаяся в нем, полностью или частично превращается в лед, цементируя частицы горной породы и почвы. В весенне-летнее время горные породы и почвы оттаивают, а лед переходит в жидкое состояние. Такой процесс повторяется ежегодно. Глубина сезонного промерзания горных пород в зимнее время и длительность этого явления различны и тесным образом связаны с особенностями климата. На наибольшую глубину (до 2-3 м) отрицательные температуры проникают в северной части Сибири, где они сохраняются значительную часть года, а в южных районах они захватывают лишь несколько верхних сантиметров почвы и удерживаются очень короткое время. Этот верхний слой земной коры, замерзающий в зимнее время и оттаивающий летом, называется сезонно-промерзающим, или сезонно-мерзлым слоем.

Но издавно известно, что на огромных пространствах Сибири и Северной Америки на некоторой глубине от поверхности, ниже слоя сезонного промерзания (сезонно-мерзлого слоя), находятся многолетнемерзлые горные породы (вечная мерзлота), никогда не оттаивающие летом и достигающие местами значительной мощности. Эта мерзлота существует тысячелетия и, по-видимому, формировалась в иных, значительно более суровых климатических условиях условиях четвертичного периода. Доказательством древности мерзлоты в Сибири является нахождение в мерзлых горных породах трупов вымерших животных – остатков мамонта, шерстистого носорога и др., у которых сохранились не только скелет, но и неразложившиеся мягкие части тела. Удовлетворительная сохранность тел вымерших животных свидетельствует о том, что мерзлота существовала еще тогда, когда эти животные населяли Сибирь, и удерживается до наших дней.

В отличие от сезонной мерзлоты, это явление получило название «вечная мерзлота», достаточно широко распространенное в литературе. Однако, исходя из диалектического понятия об изменчивости природных процессов во времени, многие исследователи считают термин «вечная» малоприемлемым.

Институт Мерзлотоведения АН России предлагает этот тип мерзлых горных пород называть многолетнемерзлыми горными породами, а зону распространения их – мерзлой зоной литосферы, или криолитозоной ( от греч. криос – холод), что указывает на связь отрицательной температуры горных пород и твердого состояния воды, заключенной в них.

Таким образом, многолетнемерзлыми горными породами называются такие породы, которые залегают на некоторой глубине от поверхности и имеют отрицательную температуру, длящуюся непрерывно тысячелетия и десятки тысячелетий.

Наука о закономерностях формирования и географического распространения криолитозоны и процессах, происходящих в них, называется мерзлотоведением, или геокриологией.

2. Географическое распространение и мощность многолетнемерзлых горных пород

Площадь распространения многолетнемерзлых горных пород составляет около 25% всей суши земного шара и более 50% площади России. Они занимают наибольшие площади к востоку от Урала и особенно в пределах Восточной Сибири, продолжаясь в Северную Монголию. За южную границу, имеющую на карте весьма сложные очертания, принята граница, где горные породы имеют нулевую температуру на подошве слоя годовых колебаний. Характер мерзлоты, ее мощность и температура изменяются с юга на север.

В южной части криолитозоны преобладает островное расположение многолетнемерзлых пород, разделенных таликами мощностью от 15 до 50-100 м. Далее к северу имеет место сплошное распространение многолетнемерзлых пород мощностью от 100-200 м до 900-1500 м. В пределах прилегающих морских водоемах (субмаринная криолитозона) также выделяется островная мерзлота мощностью 0-100 м и сплошная – 100-400 м.

В горных районах (Алтай, Саяны и др.) наблюдается высотно-поясное распространение многолетнемерзлых горных пород (вертикальная зональность). При этом существенное значение имеет экспозиция склонов. На склонах различной экспозиции величина солнечной инсоляции различна. В Восточных Саянах зафиксирована мощность мерзлых толщ 170-180 м на высоте 1700-1800 м, а на Алтае -170 м на высоте 3300 м.

 

3. Подземные льды

 

Как уже было сказано, лед является составной частью мерзлой горной породы. Однако характер его распределения в мерзлой горной породе различен.

Выделяется несколько генетических типов подземных льдов.

3.1. Конституционные льды представляют основную их массу и развиты как в области вечной мерзлоты, так и в породах сезонноталого слоя. Они подразделяются на:

3.1.1. Лед-цемент, образующийся при промерзании увлажненной горной породы и располагающийся между зернами ее минерального скелета.

3.1.2. Сегрегационный (от лат. сегрегаре – отделять) или миграционный лед, представленный в виде шлиров (нитевидные включения), небольших гнезд, линзообразных прослоев мощностью от мм до 0,3-0,5 м. Такой лед образуется при замерзании воды, мигрирующей к фронту промерзания.

 

З.2. Жильные льды заполняют различные трещины в горных породах. Такие трещины возникают обычно ранее, независимо от льдаобразования, и полностью заполняются льдом. Необходимо три условия для формирования жильных льдов:

- наличие трещин, нарушающих монолитность горных пород;

- наличие воды, заполняющей трещины;

- наличие отрицательной температуры, вызывающей замерзание воды.

 

3.2. Повторно-жильные льды широко распространены в многолетнемерзлых горных породах, часто образуют крупные залежи больших размеров. Они представляют собой сложные по механизму формирования тела и являются результатом многократно повторяющегося процесса льдаобразования в трещинах, которые периодически возникают примерно в одном и том же месте. Этим повторножильные льды существенно отличаются от описанных выше жильных льдов. Как известно, под влиянием влияния температуры горные породы испытывают попеременно сжатие и растяжение. При охлаждении в твердом массиве возникают значительные напряжения, в результате которых образуются так называемые морозобойные трещины, разбивающие его поверхность на отдельные блоки, имеющие в большинстве случаев четырехугольную форму. Эти, вначале неширокие (вверху 1-3 см) морозобойные трещины заполняются глубинной изморозью, а в теплый период в них попадает поверхностная вода, где замерзает вследствие низкой температуры вмещающих горных пород. Таким образом, в каждой трещине возникает годовая тонкая вертикальная ледяная жила, расклинивающая горные породы. Та часть жилы, которая находится в пределах сезонного промерзания (или сезонного оттаивания), летом уничтожается (вытаивает), а более глубокая часть, приуроченная к многолетнемерзлым породам, - сохраняется (см. рис.)

 

 

При последующем охлаждении вновь возникают трещины преимущественно в тех же местах, так как лед легче подвержен разрыву, чес мерзлые горные породы. В этих вновь образованных трещинах происходит также льдообразование. Ежегодно повторяющийся процесс приводит к тому, что ледяные жилы расширяются благодаря внедрению в среднюю часть жилы все новых и новых вертикальных слоев льда. При этом более ранние слои отодвигаются в стороны, а вмещающие породы сминаются и выдавливаются вверх. Необходимыми условиями для образования повторножильных льдов являются:

- возникновение морозобойных трещин, проникающих в толщу мерзлых пород глубже границы сезонного протаивания;

- заполнение трещин льдом;

- наличие достаточно пластичных или способных к уплотнению мерзлых пород.

Наилучшие условия для развития повторножильных образований возникают там, где у поверхности залегают сильно увлажненные преимущественно тонкодисперсные породы (глины, суглинки, торф). Это обычно наблюдается в поймах рек, заболоченных низинах, впадинах и ложбинах.

Среди повторножильных льдов многолетнемерзлой зоны выделяются два типа: эпигенетический и сингенетический. К эпигенетичсеким относятся льды, возникающие в породах, ранее сформированных и позднее разбитых морозобойными трещинами. Сингенетические повторножильные льды образуются одновременно с накоплением осадков. Представим себе речную пойму, в пределах которой в морозобойных трещинах возникли ледяные жилы. Во время разливов рек происходит накопление новых пойменных осадков, что вызывает постепенный подъем поверхности поймы. Вслед за этим постепенно поднимается и верхняя граница непрерывномерзлой толщи, что естественно сопровождается наращиванием ледяных жил.

Сингенетичные повторножильные льды растут, таким образом, не только в ширину, но и вверх, и достигают местами значительных размеров, состоя из многих тысяч годовых слоев.

Наиболее древние повторножильные льды не сохранились в результате процессов вытаивания и на их месте на поверхности Земли наблюдаются воронки (термокарстовые), чашеобразные западины, а в разрезе – так называемые «мерзлотные» клинья. Последние представляют собой клинообразные трещины от вытаивавшего повторножильного льда, заполненные вышележащими осадками.

 

3.4. Инъекционные льды образуются в результате внедрения в мерзлую толщу напорных подземных вод. Мощность залежей такого льда достигает местами 10-ов метров, а длина до 100 м и более.

 

3.5. Пещерные льды образуются в области распространения многолетней мерзлоты в различных подземных полостях и пещерах и имеют разнообразную форму и строение. Происхождение подземных полостей может быть в результате карстовых или карстово-суффозионных процессов, а также вследствие вытаивания погребенных льдов (термокарстовый процесс). В зависимости от этого пещерные льды подразделяются на термокарстово-пещерные и карстово-пещерные. Термокарстовые пещерные льды залегают в виде линз и горизонтальных слоев мощностью от 2-3 см до 3 м и протяженностью от 1 до 15 м. Карстово-пещерные льды образуют скопления на дне, на стенках и потолке. Это преимущественно натечные массы льда.

 

3.6. Погребенные льды возникают на поверхности и захороняются впоследствии осадками. Наиболее крупные сплошные массивы подземного льда (ледниковый лед) распространены в приледниковых областях современного оледенения, где они погребены под моренными отложениями.

 

4. Подземные воды области многолетней мерзлоты

 

Кроме подземных льдов в криолитозоне распространены и подземные воды, существенно влияющие на режим многолетнемерзлых горных пород, их динамику, строение и мощность.

Выделяют следующие типы подземных вод:

4.1. Надмерзлотные воды

4.2. Воды сквозных таликов

4.3. Межмерзлотные воды

4.4. Внутримерзлотные воды

4.5. Подмерзлотные воды

 

4.1. Надмерзлотные воды приурочены к талым слоям, перекрывающим многолетнемерзлотные горные породы. Среди них выделяются несколько групп:

 

4.1.1. Воды сезонноталого слоя полностью замерзают зимой и оттаивают летом. Характерной особенностью этих вод является сезонный переход из жидкого состояния в твердое и наоборот. Вода в жидкой фазе существует лишь ограниченный отрезок года (чаще всего 2-3 месяца, реже больше). Водоупорным ложем этих вод являются многолетнемерзлые горные породы. Мощность водоносного слоя неодинакова в зависимости от глубины протаивания и составляет о 0.1 м до 2,5 м. Другой своеобразной особенностью этих вод является переход от свободного состояния в напорное в течение года за счет увеличения ее объема. Питание надмерзлотных вод осуществляется, главным образом, за счет атмосферных вод, иногда в этом принимают участие подземные воды более глубоких слоев.

 

4.1.2. Воды несквозных таликов движутся в непромерзающих зимой слоях, расположенных между поверхностью многолетнемерзлых пород и сезонно-талым слоем. Непромерзание может быть обусловлено рано выпавшим снегом, предохранившим деятельный слой от полного промерзания, или связано с более высокими, чем обычно, температурами зимы и лета, или же другими факторами.

 

4.1.3. Надмерзлотные воды, приуроченные к многолетним таликам. Они мало чем отличаются от грунтовых вод и только ограничены в своем распространении размерами таликов и некоторыми изменениями по сезонам года. Многолетние талики часто наблюдаются под многочисленными озерами и руслами рек и образуются в результате теплового воздействия поверхностных вод. Мощность водоносного горизонта от 10 до 30 м. Питание их осуществляется за счет инфильтации атмосферных осадков и поверхностных вод

Все надмерзлотные воды не напорные, но при промерзании они приобретают напор и нередко вызывают образование специфических форм рельефа. Все надмерзлотные воды обычно слабо минерализованы (гидрокарбонатные). Могут представлять интерес для целей водоснабжения.

 

4.2. Воды сквозных таликов также различны по условиям питания, режиму и химизму. Среди них выделяются:

 

4.2.1. Воды инфильтрационных таликов, которые получают питание за счет атмосферных осадков поверхностных и надмерзлотных вод. Обычно отличаются малой минерализацией и пополняют под- и межмерзлотные воды.

 

4.2.2. Воды напорно-фильтрационных таликов формируются в результате разгрузки (восходящих потоков) глубоких напорных подмерзлотных и реже межмерзлотных вод. Они обычно приурочены к зонам разрывных тектонических нурушений.

 

4.2.3. и 4.2.4. Межмерзлотные и внутримерзлотные воды часто образуются при промерзании несквозных подрусловых и подозерных таликов. Они ограничены сверху и снизу многолетнемерзлыми породами, но имеют связь с другими типами пород. Среди них встречаются как пресные так и соленые воды. Внутри мерзлотные воды образуют отдельные линзы, ограниченные со всех сторон мерзлыми породами и гидравлически не связаны с другими видами вод. Отличаются низкой температурой, близкой к нулю, а местами даже отрицательной.

 

4.2.5. Подмерзлотные воды. Все подземные воды, залегающие ниже многолетнемерзлых пород, называются подмерзлотными. В большинстве случаев они обладают напором и при вскрытии скважинами фонтанируют. Глубина их залегания различна и обусловлена мощностью многолетнемерзлых горных пород, являющихся водоупорной кровлей. Температура и химизм подмерзлотных вод различны. Известны:

а) воды пресные и соленые с положительной температурой (>0°С);

б) воды соленые и рассолы (криогалинные) с отрицательной температурой, которые достигают большой мощности. Так, на южном склоне Анабарского массива криопеги (криогалинные) с минерализацией от 150 до 300 г⁄л и температурой - 4°С распространены в интервале глубин от 200-300 м (нижняя граница многолетнемерзлых горных пород) до 1500 м, где t =0°С. По отношению к подошве мерзлых пород бывают контактирующими и неконтактирующими (отделенными водонепроницаемыми породами).

 

5. Криогенные (мерзлотно-геологические) процессы

 

Для областей распространения многолетнемерзлых горных пород характерны специфические геологические процессы, отличающиеся от других экзогенных процессов. Они находят отражение в особенностях строения приповерхностной части горных пород и в характерных частях рельефа и микрорельефа.

 

5.1. Морозобойное трещинообразование – один из самых распространенных процессов, в результате которого возникает система полигонов, форма и размеры которых различны. В однородных породах возникают правильные тетрагоны (от греч. тетрагон – четырехугольник), а в неоднородных - полигоны неправильной формы. Размеры морозобойных полигонов изменяются от первых десятков см до 40-80 м. Наиболее часты полигоны с поперечником от 6-8 м до 15-20 (30) м. Возникновение морозобойных трещин вызывает заполнение их льдом или минеральной породой. Именно с этим связано формирование первичных полигонально-жильных структур, широко распространенных в зонах многолетней мерзлоты. Они могут быть изначально-грунтовыми или смешанными грунтово-ледяными жилами, или ледяными.

 

5.2. Термокарст или термический карст характерен только для области развития многолетнемерзлых горных пород. Он представляет процесс вытаивания подземных льдов, сопровождающийся проседанием поверхности Земли. В результате возникают различные отрицательные формы рельефа. Необходимые условия развития термокарста:

- наличие подземных льдов или высокая льдистость рыхлых пород;

- глубина сезонного или многолетнего протаивания должна превышать глубину залегания подземных льдов.

Глубина сезонного протаивания увеличивается или вследствие потепления климата, вызывающего изменение теплового режима пород или в результате искусственного вмешательства (вырубка леса, распашка земель, снятие верхнего слоя торфа, прокладка автодорог и др.).

Отрицательные термокарстовые формы рельефа разнообразны и зависят от указанных выше генетических типов льда:

- при вытаивании льда-цемента и отдельных небольших гнезд и линз льда образуются блюдца протаивания, западины, малые по площади и глубине котловины;

- наиболее крупные понижения связаны с вытаиванием повторно-жильных льдов и пород с высокой льдистостью; просадочные понижения, образованные при этом, бывают разделены крупными коническими холмами, называемыми байджерахами (якутское название); при протаивании горных пород, обладающих большой льдистостью, возникают округлые полого-склонные котловины – аласы глубиной от 8-12 м до 20-30 м.

При отсутствии стока воды в возникших понижениях образуются термокарстовые озера, оказывающие отепляющее действие на породы дна, что ведет к дальнейшему развитию термокарстового процесса.

 

5. 3. Процессы пучения. Под пучением понимается деформация поверхности Земли, заключающаяся в поднятии (выпучивания) и последующим опусканием этой поверхности. Это связано с увеличением объема влажных пород при льдообразовании. При этом возникают бугры пучения. Среди них выделяют два типа:

- миграционные бугры пучения образуются в условиях открытой системы при ведущем значении миграции влаги к фронту промерзания и сегрегационного льдовыделения. Наиболее часто они возникают на участках развития торфяников. Торф обычно содержит большое количество влаги. Возникающие торфяные бугры пучения бывают одно- и многолетними. Многолетние миграционные бугры пучения достигают обычно высоты 1,5 -2,0 м, реже 4,0 м и более. Они чаще всего развиты на периферии области распространения многолетней мерзлоты;

- инъекционные бугры пучения образуются в условиях промерзания закрытых систем, преимущественно несквозных подозерных таликов. Такие бугры пучения называются в России булгунняхами (Якутия), а за рубежом – пинго (эскимосское название). Наиболее часто булгунняхи образуются при промерзании таликов под термокарстовыми озерами и другими термокарстовыми котловинами. В результате промерзания создается значительное гидростатическое давление, под влиянием которого вода и водонасыщенный грунт выжимаются в более слабое место такой системы и приподнимают верхний слой мерзлого грунта, образуя бугор пучения. Размеры булгунняхов различные (по основанию от нескольких десятков до 100-200 м, по высоте от нескольких до 30-60 м) и зависят от величины таликов и количества воды в замкнутой системе.

 

5.4. Наледи

 

Наледями называются ледяные тела, образующиеся зимой в результате неоднократного излияния на поверхность речных, озерных и подземных вод и их послойного промерзания.

 

5.4.1. Речные наледи.

 

Постепенное промерзание реки приводит к сужению живого сечения русла и подруслового потока, в результате чего вода приобретает значительный напор и, находя ослабленные участки, прорывается на поверхность, растекается по ней и образует слой наледи. Такой прорыв на некоторое время снижает напор, но продолжающееся промерзание и дальнейшее сужение русла могут вызвать новое увеличение гидродинамического давления и новый прорыв воды на поверхность. За одну зиму может иметь место несколько таких циклов, на что указывает отчетливая слоистость наледей. В течение зимы наледи могут образовываться в различных местах.

 

5.4.2. Наземные наледи подземных вод

 

Надмерзлотные подземные воды также образуют наземные наледи. При сезонном промерзании деятельного слоя оставшаяся гнзамерзшая вода, заключенная между многолетней мерзлотой и уже промерзшей верхней частью слоя, приобретает значительный напор. Под влиянием этого верхний замерзший слой начинает выпучиваться, а вода, находя в нем места наименьшего сопротивления, прорывается и изливается на поверхность, образуя наземную наледь. Аналогично формируются наземные наледи при промерзании мелких несквозных таликов, в частности, пойменных, воды которых обычно гидравлически связаны с водами русел рек и подрусловых таликов.

Образование наземных наледей происходит и при выходе источников подземных вод. Крупные наземные наледи (называемые в Якутии тарынами) часто приурочены к зонам разрывных тектонических нарушений, по которым на поверхность поступают подмерзлотные и, возможно, межмерзлотные воды. Некоторые наледи по площади распространения достигают огромных размеров – 26 км2, 100 км2. Мощности наледей различны – от десятков см до 1- 10 м.

Наледи небольшой мощности обычно полностью стаивают летом (однолетние). Наледи мощностью 5-7 м являются многолетними. Такие наледи особенно характерны для северных районов и высокогорья с суровыми мерзлотными условиями, где они нередко захороняются под отложениями различного генезиса (русловым аллювием, солифлюкционными, обвально-осыпными). Если мощность этих отложений превышает толщину слоя сезонного оттаивания, то образуется погребенная наледь.

5.4.3. Подземные наледи

 

Местами подземная вода, внедряясь между многолетнемерзлой толщей и промерзшей частью сезонного слоя, не прорывается на поверхность, а приподнимает кровлю, образуя бугор пучения с ледяным ядром. Такие формы называются подземными наледями или гидролакколитами (по аналогии с лакколитами – одной из форм внедрения магмы в земную кору).

Они бывают однолетними, возникаемыми часто при промерзании грунтовых вод, приуроченными к аллювиальным отложениям долин, и мнолетними, образующимися в местах разгрузки трещинно-жильных подземных вод. Высота однолетних сезонных гидролакколитов от 0.5 -0.6 до 1,0 -1,5 м и они быстро разрушаются. Многолетние гидролакколиты могут достигать высоты 8-10 м при диаметре 15-20 м. Характерная их особенность – наличие ледяного ядра большой мощности, залегающего обычно на глубине 2 -2,5 м. Для некоторых гидролакколитов отмечается высокая минерализация льда, что связывается с подземными водами глубокой циркуляции.

 

5.5. Полигонные образования

 

В областях многолетнемерзлых горных пород широко распространены различные трещинно-полигональные образования: пятна-медальоны, каменные кольца, каменные многоугольники и др.

 

5.5.1. Пятна-медальоны – относительно небольшие полигоны глинистых грунтов, окруженных растительностью. Наличие морозобойных трещин обуславливает более быстрое промерзание по ним сезонноталого слоя по сравнению с основной площадью полигона. Это приводит к образованию замкнутой системы талого грунта в центральной части полигона. При дальнейшем промерзании в закрытой системе значительно увеличивается давление и в конце концов влажный талый, преимущественно супесчано-суглинистый и глинистый слой приобретает пластично- текучее состояние и прорывает мерзлую кору на поверхности, расползаясь вокруг прорыва в виде глинистого пятна. Если прорыва разжиженного грунта не происходит, возникают бугры пучения.

 

5.5.2. Каменные полигоны.

 

 

Это плоские или слабо выпуклые площадки округлой и многоугольной формы, сложенные супесчано-суглинистыми породами и окаймленные каменными бордюрами. Они образуются в результате попеременного промерзания и оттаивания рыхлых влажных пород (в пределах сезонноталого и сезонномерзлого слоев), содержащих включения каменных обломков (глыб, валунов, гальки, щебня). Наличие каменных обломков вызывает неоднородность промерзания толщи. Под валунами и другими обломками промерзание наступает раньше, чем на соседних участках, вследствие чего под ними образуются ледяные линзы. Это обуславливает выпучивание каменного материала на величину ледяной линзы. В летний период ледяные линзы оттаивают, но на их место с водой затекают частицы грунта, вследствие чего валуны и глыбы не возвращаются на прежнее место, а остаются приподнятыми на несколько мм по сравнению с положением в предыдущий год. При многократной промерзании и оттаивании в течение ряда лет каменный материал из пород слоя сезонного оттаивания полностю выпучивается (вымораживается) на поверхность. Таким образом происходит дифференциация материала в сезонномерзлом слое на тонкий песчано-глинистый и каменный, скапливающийся на поверхности в виде каменных россыпей. При дальнейшем промерзании расжиженный грунт прорывается на поверхность и сдвигает каменные обломки в сторону. Так возникают «каменные венки» (кольца, многоугольники).

 

6. Криогенный склоновые процессы

 

Многолетнемерзлые горные породы являются криогенным водоупором, по которому происходит скольжение и перемещение дисперсных грунтов и каменного материала.

 

6.1. Солифлюкция (от лат. «солюм» – почвы, «флюксус» - течение) – медленное пластично-вязкое течение на склонах почв и увлажненных масс дисперсных отложений, имеющих наибольшее распространение в сезонно-мерзлом слое. Развитие солифлюкции определяется следующими факторами:

- наличием супесчано-суглинистых пылеватых отложений;

- высокой влажностью отложений;

- наличием уклонов, обеспечивающих течение пород (от 3 до 10-15°).

В процессе солифлюкции образуются натечные формы рельефа: языки, террасы, покровы и др. (козьи тропы).

 

6.2. Курумы

 

Это скопления обломочного каменного материала, многие из которых перемещаются вниз по склону (крутизной° от 3-5 до 40-45°). Их называют «каменные россыпи», «каменные реки», «каменные потоки» (до 1,5 км), «каменные поля» (до нескольких десятков км2) с обломками изометричной формы. Часто каменные потоки, сливаясь, образуют каменные поля. Образование и движение курумов происходит под влиянием различных факторов:

- морозное выветривание;

- выпучивание на поверхности крупных обломков;

- вымывание мелкозема из крупнообломочного слоя;

- замерзание воды в образовавшихся пустотах.

Движение курумов по склону связано со льдом, при его подтаивании происходит переувлажнение суглинисто-супесчаных масс, подстилающих курумы, что вызывает вязкое течение все массы.

 

7. Народно-хозяйственное значение областей распространения многолетнемерзлых горных пород

 

Наша Сибирь в подавляющем большинстве входит в криолитозону. Там открыто много месторождений полезных ископаемых (нефть, газ, алмазы, уголь, металлы и др.). Чтобы их освоить, надо знать свойства пород многолетнемерзлой зоны.

 




Дата добавления: 2015-04-20; просмотров: 129 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав

<== 1 ==> |


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2025 год. (0.02 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав