Основы криогенеза литосферы - Романовский Н.Н.
ISBN 5—211—02379—X
Скачать (прямая ссылка):
Ik)JiCe высокую влажность в одних и тех же районах имеют отложения CTC по сравнению с CMC, и однако криогенное пучение CMC значительнее по сравнению с CTC (при равных
81
?т и |м) за счет подтягивания'влаги снизу,, из талой зоны, особенно при близком залегании уровня грунтовых вод. Поэтому выделяется полоса шириной в 200—400 км вблизи южной -окраины мерзлой зоны, где при tav, близких к O0C, криогенная пульсация отложений CMC достигает наибольших величин, измеряемых первыми сантиметрами. При этом на радиационно-тепловых таликах пучение в целом больше, чем в CTC на мерзлых массивах. Такая «полоса» сильной криогенной пульсации отложений CMC характерна для юга Западной и Восточной Сибири при умеренно континентальных до резко континентальных типов.
Влажность отложений CTC в целом возрастает к северу, а в северной Евразии и с востока на запад, т. е. от районов •с континентальным к районам с морским типом климата. В этих же направлениях увеличиваются удельные (на единицу мощности- CTC) величины пучения и осадки при оттаивании, но также уменьшаются и глубины CTC пород. Поэтому наибольшая суммарная криогенная пульсация в CTC характерна для условий, соответствующих длительно устойчивым типам сезонного оттаивания и секториальных, где преобладают типы от умеренно до повышенно-континентальных. При таком сочетании условий ?т достаточно велика, но преобладают мелкие по влажности типы с водонасыщением, близким к полному, промерзающие сравнительно медленно и двусторонне (IV.2). Это обеспечивает максимальное пучение при сегрегационном льдообразовании в верхней и нижней частях СТС, за счет обезвоживания средней.
Криогенное выпучивание каменного материала из дисперсных отложений — процесс, регионально связанный с территориями, где близко к поверхности залегают скальные породы, на которых развит мелкоземистый криогенный элювий и продукты его ближайшего переотложения, а также отложения, содержащие валуны, глыбы и щебень (морены, горный пролювий, обвально-осыпные накопления). Поэтому криогенное выпучивание наиболее активно проявляется в горных районах, на плоскогорьях и плато.
Криогенное выпучивание происходит как в СТС, так и в CMC. Однако при сезонном промерзании этот процесс протекает менее активно. В CTC активность процесса уменьшается при малых величинах ?т (0,4—0,3 м и менее) в устойчивых и арктических типах (tcp ниже —8...—100C).
Существенно, что, проявляясь ежегодно в течение геологически длительного времени, этот процесс уже привел к формированию каменных покровов (курумов), «сортированных полигонов» и других явлений (III.5, III.7), залегающих на слое мелкозема, практически лишенного крупнообломочного материала. Дальнейшее их развитие происходит довольно медленно. Продолжающееся в них выпучивание камней соизмеримо с выветриванием и образованием криогенного мелкозема, мед
82
ленным движением курумов и др. Активизация процесса связана с техногенным нарушением природных условий, приводящим к увеличению t,r, изменению влажности CTC или его состава. Например, это часто происходит при вырубке и выгорании лесов или нарушении наземной растительности на каменистых склонах и у их подножий. Активность проявления выпучивания, сопровождавшаяся трансформацией образованных форм, менялась при динамике климатических, ландшафтных и геокриологических условий. Потепления и увеличения ?т ведут к активизации выпучивания, захвату этим процессом горизонта большей мощности. Но оттаивание мерзлых толщ и переход сезонного оттаивания в сезонное промерзание приводят к ослаблению и затуханию процесса. Последний вновь интенсифицируется при появлении многолетнемерзлого субстрата. Вместе с тем похолодания и уменьшение ?т также ослабляют проявления выпучивания, особенно в арктических районах.
Значительная часть форм, генетически связанных с выпучиванием камней, имеет полигональный характер. Образование полигональное™ является следствием длительного многостадийного сложного развития этих образований. Оно включает проявление на этапе их развития в экстремально суровой геокриологической обстановке позднего плейстоцена (1.3) процессов криогенного растрескивания и образования полигонально-жильных структур (III.4). B голоценовый оптимум в широкой зоне возросли |т, что привело к оттаиванию жильных льдов и образованию полигональной сети понижений на поверхности крупнообломочных покровов. B свою очередь это обусловило' активизацию выпучивания камней и их криогенной сортировки, которая приобрела дифференцированный характер. В результате возникли «сортированные полигоны», бугристо-запа-динный рельеф каменных покровов, полигональные фации курумов (IП.7) и другие формы.
Миграционные многолетние бугры пучения (рис. 111.1) приурочены главным образом к аккумулятивным равнинам, межгорным впадинам и долинам крупных рек. Многолетние миграционные бугры и площади пучения образуются в местах распространения с поверхности тонкодисперсных отложений мощностью не менее 3—4 м, подстилаемых водоносными песками. Развивающиеся формы миграционных бугров пучения распространены преимущественно вблизи южной окраины мерзлой зоны. Они возникают на начальных этапах эпикриогенного промерзания талых дисперсных отложений, вследствие периодических колебаний климата или осушения термокарстовых озер со сквозными таликами под ними, промерзающими по типу открытой системы. Их образованию способствует накопление на поверхности торфа, заболачивание, приводящее к понижению tep пород. Вблизи южной окраины криолитозоны это может сопровождаться на талых участках переходом tcp через 0°С, новообразованием мерзлоты и сильным локальным сегрегаци-
