3. Криогенные геологические процессы

Для криолитозоны характерно проявление специфических геологических процессов, называемых криогенными (мерзлотными). Важнейшую роль в этих процессах играет сезонно оттаивающий деятельный слой криолитозоны.

К числу криогенных геологических процессов относятся:

1. Образование морозобойных трещин. Трещины возникают в холодное время года в результате сильного охлаждения мёрзлых горных пород и грунтов. Летом они заполняются талыми водами, которые затем замерзают в этих трещинах (повторно-жильные льды), что способствует их дальнейшему расширению. В результате земная поверхность оказывается разбита густой сетью таких трещин, образующей в плане систему из многочисленных неправильных многоугольников.

2. Термокарстовые процессы связаны с таянием скоплений подземных

льдов. Результатом является развитие просадок грунта и формирование термокарстовых котловин. В результате их заполнения поверхностными водами образуются термокарстовые озёра, очень характерные для равнинных тундр.

3. Образование бугров пучения. Причина этого процесса – в увеличении объёма воды при её замерзании. Так как промерзание грунтов с наступлением зимы распространяется сверху вниз, на глубине в течение некоторого времени могут оставаться массы воды в жидком состоянии, зажатые между двумя мёрзлыми водоупорами (замёрзший грунт сверху и многолетнемёрзлые породы снизу). Движение этих вод может приводить к формированию их скоплений под фронтом промерзания. Когда перенасыщенный водой грунт промерзает, он увеличивается в объёме и приподнимает вышележащие слои:

возникает «бугор пучения». Размеры их могут достигать десятков метров в высоту и первых сотен – в поперечнике.

4. Солифлюкция. Солифлюкцией называется медленное пластичное течение сильно увлажнённых грунтов на склонах. Процессы солифлюкции отмечаются не только в криолитозоне, но именно здесь они имеют особенно широкое развитие. Это обусловлено практически повсеместным распространением избыточного переувлажнения грунтов, обеспечиваемым за счёт таяния подземных льдов в тёплое время года. Рыхлые песчано-глинистые грунты, перенасыщенные влагой, приобретают способность к оплыванию при совсем небольших углах склона, порядка 3-5.. В связи с широким развитием процессов солифлюкции, термокарста и образования бугров пучения грунты криолитозоны отличаются большой неустойчивостью, что создаёт большие трудности при строительстве.

5. Образование каменных потоков (курумов)– один из типичных склоновых процессов в криолитозоне. Курумы – это обширные поля каменных (глыбовых) развалов, медленно (до первых сантиметров за год) оползающие по пологим склонам. Их образование и движение происходит по действием нескольких факторов:

-морозного выветривания скальных горных пород, приводящего к образованию разрозненных глыб;

-выпучивания их на поверхность из подстилающей песчано-глинисто-щебнистой смеси в результате чередования процессов промерзания и оттаивания;

-вымывания мелких частиц из собственно курумового горизонта талыми водами;

-замерзания воды, скапливающейся в пустотах между глыбами («гольцовый лёд») и образование глыбово-ледяной смеси, способной к небольшим подвижкам при подтаивании льда;

-переувлажнение, при таянии «гольцового льда», подстилающих песчано-глинисто-щебнистых слоёв и их пластичное оплывание.

Некоторые авторы рассматривают движение курумов как особую разновидность солифлюкционных процессов. Но этот процесс намного сложнее обычных солифлюкционных, и, по-видимому, его правильнее выделять в качества самостоятельного типа криогенных процессов.