КРИОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ И ЯВЛЕНИЯ Выполнил Галкин К А

КРИОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ И ЯВЛЕНИЯ. Выполнил: Галкин К. А. Группа ОС-103 Москва 2010

Многолетнемёрзлые породы (ММП) породы, длительное время (не менее двух лет подряд) имеющие отрицательную температуру, содержащие лёд и составляющие основную массу мёрзлой зоны литосферы (криолитозоны).

Криогенные процессы и явления Изучением многолетнемерзлых пород занимается наука геокриология. Геокриология – это естественноисторическая наука геологического цикла, которая изучает законы формирования и развития во времени и пространстве толщ мерзлых горных пород их состава, криогенного строения и свойств, а также мерзлотногеологических процессов и явлений.

Криогенные процессы и явления Криолитозона возникает, существует и развивается в результате таких специфических условий теплообмена на поверхности земли между атмосферой и почвой, при которых возникают и существуют мерзлые или охлажденные толщи горных пород с нулевой или отрицательной температурой. В результате на поверхности земли и в верхних её слоях наблюдается множество периодических колебаний температуры с различными периодами и амплитудам, начиная с суточных и годовых и до многолетних, далее и периодами десятков и сотен тысяч лет.

Распространение многолетнемерзлых пород.

Криогенные процессы и явления Криогенными процессами называются экзогенные геологические процессы, которые связаны с сезонным и многолетним промерзанием и протаиванием горных пород, главным образом рыхлых, содержащих различные категории влаги, а также с охлаждением мерзлых пород и замерзанием поземных вод. Криогенные геологические процессы приводят к формированию различных криогенных явлений, которые находят свое выражение в геологическом строении рыхлых четвертичных отложений и проявляются в рельефе и микрорельефе области многолетнемерзлых пород и глубокого сезонного промерзания.

Процесс мерзлотного пучения. Мерзлотное пучение - увеличение объема, главным образом, глинистых и пылеватых пород при промерзании деятельного слоя. Многолетние миграционные бугры пучения имеют обычно высоту до 2— 3 м и размеры в основании, изменяющиеся от 3— 5 м до нескольких десятков и даже сотен метров. В ряде случаев их высота достигает 4— 8 м и более. В Западной Сибири известны выпученные торфяные массивы, площадью до нескольких км 2, называемые «площадями пучения» .

Наледи.

Классификация наледей по источникам питания [Кудрявцев, Ершов]. Типы наледи Вид наледи Поверхностных вод Речных вод, озерных вод, морских вод Снеговых (талых снеговых) вод, ледниковых (талых ледниковых) вод Подземных вод Верховодки и вод СТС, грунтовых вод (вод грунтово-фильтрационных таликов, сквозных и несквозных), подземных вод глубокого (часто подмерзлотного) стока смешанных вод (грунтовых вод и вод глубокого стока) Смешанного питания Озерных вод и вод глубокого стока речных и (поверхностных и грунтовых вод, речных вод, грунтовых вод и вод подземных вод) глубокого стока

Классификация наледей по размерам (по О. Н. Толстихину) [Кудрявцев, Ершов]. Категория Тип наледи Площадь, м 2 Объем, м 3 1 очень мелкие до 1 -103 до 2 -10 2 мелкие 1*103— 1*104 2*103 -2*104 3 средние 1*104 -1*105 2*104 -2*105 4 крупные 1*105— 1*106 2*105 -2*106 5 очень крупные 1*106— 1*107 2*106 -2*107 6 гигантские больше 2 107 больше 1*107

Полигонально-жильные структуры образуются на основе морозобойного растрескивания и имеют огромное распространение в области ММП и в районах глубокого сезонного промерзания. Многократное повторение указанного процесса в сезонно мерзлых или сезонно талых слоях, приводит к формированию в них изначально-грунтовых жил. В случае, когда трещины начинают проникать из СТС в мерзлую толщу, что имеет место при понижении температуры, повторяющийся процесс льдонакопления в них приводит к образованию повторно-жильного льда.

Криогенные склоновые процессы. В области многолетнемерзлых пород и глубокого сезонного промерзания склоновые процессы приобретают определенную специфику. На крутых склонах благодаря криогенному выветриванию интенсифицируются процессы разрушения скальных и полускальных пород, их обваливание и осыпание. На водораздельных поверхностях и в верхних частях склонов наряду с выветриванием происходит интенсивное выпучивание каменного материала.

Курумы - представляют собой вид земной поверхности сложного строения, представляющий собой сомкнутую группу каменных глыб крупного размера с острыми обломанными краями, расположенную на нерасчлененной подстилающей поверхности различного наклона и имеющую способность перемещаться. Курумы и другие формы движения крупнообломочных образований на склонах созданы комплексом процессов, часть из которых имеют криогенную природу. На начальных стадиях их развития важную роль в движении пород на склонах играет выпучивание каменного материала, а в последующем — процесс криогенной десерпции.

Термокарст— процесс неравномерного проседания почв и подстилающих горных пород вследствие вытаивания подземного льда; просадки земной поверхности, образующиеся при протаивании льдистых мёрзлых пород и вытаивании подземного льда. В результате образуются западины, провалы, аласы. Преимущественно распространен в области развития многолетнемёрзлых горных пород.

Термоабразия и термоэрозия. Морские, речные и озерные воды оказывают на берега, сложенные многолетнемерзлыми породами и подземными льдами, как механическое, так и тепловое воздействие. В результате воды не только размывают мерзлую породу, но оттаивают содержащийся в них лед, а также транспортируют и переотлагают продукты разрушения берегов.

Термоабразия и термоэрозия. Термоабразия – это сочетание процессов теплового и механического разрушения берегов водоёмов при воздействии волноприбоя на участках побережья, сложенных мёрзлыми горными породами, содержащими большое количество подземных ледяных тел. Термоэрозия - процесс разрушения мерзлых грунтов и подземных льдов при тепловом и размывающем механическом воздействии постоянных и временных водотоков.

Заключение. Изучение криогенных процессов очень важно тем, что позволяет дать оценку геокриологических условий и провести геокриологический прогноз, который представляет научное предсказание об изменениях этих условий в будущем, либо в связи с естественно- историческим ходом развития природы, либо в связи со строительством и хозяйственным освоением территории.

Спасибо за внимание.