35) Криолитозона. Геологические и геоморфологические процессы . Распространение пород в зс.

Верхний слой, подвергающийся периодическому промерзанию и оттаиванию, характеризуется значительной динамичностью и называется деятельным слоем. Под этим слоем на значительных территориях Сибири, Аляски и Канады (северные широты) располагаются многолетнемерзлые горные породы. В России они занимают территорию около 60% площади. Зону распространения мерзлых пород называют криолитизона.

Подземные льды

Называют все виды льда в мерзлых породах вне зависимости от их образования, размеров и условий залегания.

•погребенный лед, который образуется при захоронении снежников и подземных льдов;

•повторно-жильный лед, образующийся при неоднократном за полнении водой или снегом трещин, проникающих на значительные глубины;

•инъекционный лед, возникающий в результате замерзания Подземной воды, внедряющейся под напором в толщу мерзлых Пород;

•конституционный лед, который образуется при промерзании влажных дисперсных горных пород.

Распространение подземных вод:

▪Надмерзлотные воды сезонно-талого слоя образуются при оттаивании верхней части пород в летне-осеннее время. Они питаются в основном за счет атмосферных осадков. Их перемещение связано с уклоном мерзлотного слоя. По составу эти воды пресные гидрокарбонатные.

▪К надмерзлотным водам несквозных таликов относятся подозерные, подрусловые и прирусловые пойменные несквозные талики, которые существуют из-за отепляющего воздействия водоемов и водотоков. Размеры таликов зависят от величины руслового потока. Питаются данные воды в основном за счет инфильтрации атмосферных осадков и частично речных вод. Поэтому все они слабо минерализованы. Подрусловые подземные воды перемещаются вдоль долины реки и обладают стоком в течение года. С ними связаны основные запасы грунтовых вод на территориях, охваченных мерзлотными процессами, и вследствие этого они имеют огромное значение для водоснабжения.

▪Прирусловые пойменные талики приурочены к прирусловым отмелям, косам, нижним частям. Воды подозерных несквозных таликов характеризуются застойным режимом и некоторые из них обогащены сероводородом.

▪Воды сквозных таликов. Среди них выделяются: инфильтрационные талики, обладающие нисходящим движением и образующиеся в результате инфильтрации атмосферных осадков или втекания поверхностных вод по трещинам и карстовым полостям; напорно-фильтрационные талики, обладающие напором и восходящим направлением движения.

▪Подмерзлотные воды располагаются ниже подошвы многолетнемерзлых пород. Приурочены к различным по составу и проницаемости породам и всегда обладают напором.

В северной части криолитозоны, там, где существуют низкие температуры, а сам сезонно-талый слой обладает небольшой мощностью, формируются повторно-жильные льды. Для образования повторно-жильных льдов требуются следующие условия:

•многократное возникновение морозобойных трещин, проникающих в многолетнемерзлые породы намного ниже границ сезонного протаивания;

•многократное заполнение трещин льдом;

•наличие достаточно пластичных или способных к уплотнению пород.

Ледяные жилы могут быть двух типов: эпигенетическими, т. е. образующимися в уже сформированных мерзлых породах, и сингенетическими, т.е. сформированными одновременно с накоплением осадков. В первом случае ледяные жилки образуются при последовательных годовых циклах растрескивания и заполнения трещин льдом. Во время этого процесса жилы растут в ширину. Во время сингенетического роста каждая последующая вклинивающаяся жила льда не доходит до конца предыдущей

на величину, соответствующую мощности накопившегося за год осадка. Сингенетические жилы растут по вертикали.

Наледи. Наледями называют ледяные тела, образующиеся зимой в результате неоднократного излияния на поверхность речных, озерных подземных вод и их послойного последовательного замерзания. В зависимости от характера вод наледи бывают речными, а в местах выхода подземных вод — наземными и подземными.

▪Речные наледи. Возникают при постепенном промерзании реки, когда создается значительный напор из-за сужения русла. Возросшая скорость воды, находя ослабленные места, вырывается на поверхность намерзшего льда и растекается по ней. Постепенное замерзание растекшейся воды приводит к образованию наледи.

▪ Наземные наледи подземных вод. При сезонном промерзании дея тельного слоя оставшаяся незамерзшей вода, заключенная между многолетней мерзлотой и уже промерзшей верхней частью слоя, Приобретает значительный напор. Под влиянием этого замерзший слой начинает выпучиваться, а вода, найдя новые трещины, просачивается, прорывается вверх и изливается на поверхность. При существующих низких температурах каждая новая порция воды замерзает, образуя наледь.

▪ Подземные наледи. Местами находящаяся между многолетнемерзлой толщей и промерзшей частью сезонно-талого слоя вода не прорывается на поверхность, а, замерзая, только приподнимает кровлю, образуя бугры пучения с ледяным ядром в центре.

Полигональные образования. В областях развития многолетнемерзлых горных пород широким распространением пользуются различные трещинные полигональные образования — пятна-медальоны, каменные полигоны.

Пятна-медальоны — это небольшие по площади полигоны глинистых грунтов, окруженные растительностью.

Каменные полигоны — плоские или слабовыпуклые площадки округлой или многоугольной формы, сложенные супесчано-суглинистым материалом и окаймленные каменными бордюрами.

Криогенные склоновые процессы. Многолетнемерзлые грунты в Летние месяцы являются своеобразным криогенным водоупором, по которому скользят и перемещаются разжиженные грунты и каменный материал. По склонам происходит медленное сползание толщ разжиженных грунтов — солифлюкция, а также медленное перемещение разного размера обломков горных пород в виде каменных потоков — курумов.