Основы криогенеза литосферы - Романовский Н.Н.
ISBN 5—211—02379—X
Скачать (прямая ссылка):
3. Анализ соотношения tcv и /I0 показывает, что в высокогорье, особенно на склонах, экспонированных на север, распространены эпизодически и периодически исчезающие, периодически и эпизодически возникающие типы сезонного оттаивания. В Центрально-Азиатском регионе альпийской криолитозоны с высот 5000 м на юге, 6000 м на севере отсутствует безморозный период (Горбунов, 1986). В результате летом породы склонов, экспонированных на юг, оттаивают днем и промерзают ночью. На склонах северной экспозиции даже дневное устойчивое оттаивание пород может отсутствовать. Ежесуточное дневное оттаивание и ночное промерзание на прогреваемых солнцем склонах (от 2—3 до 5—10 м) слоя приводят к активнейшему проявлению криогенного выветривания и образованию слоя мелкозема. Дневное таяние выпадающего снега и подтаивание краев снежников ведут к увлажнению этого слоя и активизации процесса нивации. В результате в «царстве вечного холода» возникают «шелушащиеся скалы», мелкозем разносится ветрами, включаясь в ледниковый лед, накапливаясь в депрессиях рельефа в ветровой тени.
4. В литологическом отношении породы СТ.С и CMC в горах разнообразны. Однако преобладают щебнисто-дресвяные, щебнисто-глыбовые, гравийно-галечные, валунные и другие разновидности грубообломочных пород с разным содержанием мелкоземистого заполнителя или лишенные его. Это образования склонового, ледникового и водного рядов. Характерным является сезонное промерзание (охлаждение) и лротаивание (нагревание) скальных и полускальных пород, выходящих на поверхность и в разной степени затронутых выветриванием.
5. Влажность отложений CTC (CMC) изменяется в широких пределах. Для отложений выположенных участков — междуречий и днищ котловин, перевальных седел и др. — характерны высокая влажность и мелкие типы оттаивания (промерзания). Напротив, для грубообломочных отложений на склонах в большей степени типичны низкая предзимняя влажность и льдистость CTC в мерзлом состоянии.
Для ряда крупноглыбовых образований (курумов, обваль-но-осыпных и др.), залегающих на склонах крутизной от 3—5 до 40—50°, свойствен специфический термовлажностный режим. Зимой в крупноглыбовом слое с открытой пустотностью происходит воздушная конвекция, ведущая к его выхолаживанию. Этому способствуют маломощный, несомкнутый снежный покров, наличие выступающих камней и «продухов» для воз-
71
,духа. Весной талые снеговые воды просачиваются в этот слой, намерзая на поверхности камней в виде корок «гольцового»— натечно-инфильтрациониого льда. Последующее протаивание ведет к подтаиванию этого льда, повторной инфильтрации и .замерзанию влаги и, как итог, к концентрации в нижней части CTC гольцового льда. Вследствие большой проницаемости и уклонов талая вода к началу зимнего промерзания полностью стекает из СТС, и в сезонномерзлое состояние порода переходит в воздушно-сухом виде. Такой тип водно-термического режима крупноглыбовых образований в CTC назван «гольцовым». По влажности он обычно соответствует глубоким, реже средним типам оттаивания, по классификации В. А. Кудрявцева. Крупноглыбовые образования без заполнителя с таким режимом имеют /Ср на 2—3° ниже, чем заполненные мелкоземом (см. II.3). Повышена и A0, причем зимой низкие температуры и режим, близкий к изотермическому, имеет весь слой до его подошвы, т. е. минимальные температуры на поверхности пород и подошве CTC равны между собой. Это может быть причиной проявления криогенного трещинообразования многолетне-мерзлого субстрата, при котором трещины образуются с поверхности мерзлой толщи, а не с поверхности земли.
В результате комплекса описанных процессов ?т в крупноглыбовых отложениях бывают весьма значительны (1,5— 2,5 м), даже при низких icp. Заметим, что известны случаи, когда в курумах hp бывает близка или даже ниже среднегодовой температуры воздуха.
Гольцовый тип сезонного оттаивания (реже промерзания) в горных районах, сложенных скальными метаморфическими и изверженными породами, плохо поддающимися выветриванию, очень широко распространен, особенно в гольцовом поясе гор Забайкалья и Прибайкалья, Станового нагорья и др. В оро-генных областях, в геологическом строении которых преобладают эффузивные и осадочные, слабометаморфизованные породы, на склонах распространены щебнистые образования с мелкоземистым заполнителем (делювиальные, солифлюкциои-ные и др.). И только к выходам изверженных пород приурочены курумы и каменные россыпи. Примером могут служить горы Верхояно-Колымского орогена, где преобладают мезозойские флишеподобные терригенные отложения.
Глава IH
ЗОНАЛЬНЫЕ И РЕГИОНАЛЬНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ КРИОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ И РАСПРОСТРАНЕНИЯ КРИОГЕННЫХ ЯВЛЕНИИ
СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ КРИОГЕННЫМИ ПРОЦЕССАМИ И ЯВЛЕНИЯМИ В СИСТЕМЕ КРИОГЕНЕЗА
Криогенные физико-геологические процессы и явления образуют специфическую группу экзогенных процессов и явлений, образование которых определяется фазовыми превращениями влаги в породах, их охлаждением и нагреванием. Проявление криогенных процессов связано с периодичностью или направленностью промерзания (охлаждения) и протаива-ваиия (нагревания) пород верхней части литосферы с диапазоном температур и временными рамками, в которых эти процессы происходят, с условиями залегания, составом и свойствами подверженных их воздействию пород. Таким образом, эти процессы и явления, с одной стороны, обусловлены и контролируются зональными, секториальными, высотно-поясными и региональными геокриологическими условиями, с другой — являются одним из основных специфических проявлений криогенеза верхних слоев литосферы. Наличие и активность проявления криогенных процессов обусловлены, как правило, современными природными условиями, в том числе и геокриологическими: /ел, ?г н |м, влажностью (льдистостью) отложений,, их свойствами и др. Направленность и активность их протекания меняются в пространстве под влиянием криогенных и климатических факторов, а также во времени в связи с динамикой климата или другими палеогеографическими изменениями.
