Основы криогенеза литосферы - Романовский Н.Н.
ISBN 5—211—02379—X
Скачать (прямая ссылка):
В группу синкриогениых субгляциальных отложений помимо основной могут быть включены также образования конечной и абляционной морен. Конечные морены содержат в своем составе крупные скопления захороненного подземного льда (Co-ломатин, 1986) и несут следы дислокаций, обусловленных тан-, генциальными напряжениями при подвижках края ледника. Абляционные морены являются необходимой составляющей ледникового комплекса, препятствующей его протаиванию после отступания ледника. Их состав целиком определяется составом минеральной составляющей мореносодержащего льда. Минимальная мощность зависит от климатических условий и не должна быть меньше мощности CTC (обычно до 2—3 м). Повышенные мощности обусловлены сплыванием моренного материала по поверхности ледника и накопления на его периферии или в депрессиях. Криогенное строение зависит от состава и сходно со склоновыми накоплениями.
Важнейшей особенностью изначально мерзлых морен является наличие в них пластовых льдов, весьма разнообразных по размерам и форме, по их текстурным особенностям, химическому составу льда и взаимоотношению с вмещающими породами (Соломатин, 1986). Мерзлые породы и льды сохраняют признаки, которые делают более полными представления о их формировании. К числу таких признаков относится химический состав льдов, варьирующий от характерного для осадочно-метаморфи-ческих (собственно ледниковых) льдов до присущего подземным льдам, образовавшимся при замерзании минерализованных подземных вод. Наличие подземных льдов с повышенной минерализацией не только объяснимо, но и совершенно закономерно, если учитывать, что ледники и особенно ледниковые покровы могут менять и часто изменяют подземный сток (V.5).
Питание подземных вод под ледниковыми покровами осуществляется за счет вод, образующихся при донном таянии льда и инфильтрующихся по субгляциальным иапорно-инфиль
157
трациоыным таликам, которые приурочены к частям ледников с наибольшей мощностью льда и максимальным давлением. Талые ледниковые воды под большими напорами фильтруются по водоносным пластам и трещиноватым зонам гидрогеологической структуры, на территории которой залегает ледник. Вытесняя исходные воды, они приобретают повышенную минерализацию. Во многих'случаях донное таяние ледников может быть причиной замещения высокоминерализованных вод пресными и изменения изначальной гидрогеохимической вертикальной зональности гидрогеологических структур. Основной сток направлен к периферии ледников и ледниковых щитов, где, как правило, широко развиты как субгляциальные талики, так и мерзлые толщи. Последние часто обладают значительной прерывистостью, а по мощности и по суровости температурного режима уступают распространенным в приледниковой зоне. При длительном стационарном положении края ледника или его отступании существует полоса с резко меняющейся мощностью и прерывистостью мерзлых толщ. В ней уменьшается или исчезает совсем давление ледника на породы, что способствует раскрытию и новообразованию трещин, создавая благоприятные условия для разгрузки напорных вод. Значительно обводнение этой полосы за счет талых ледниковых вод, в том числе и поступающих по трещинам под ледник в области абляции. Поэтому периферийная зона ледников является благоприятной ареной для совместного существования напор но- и грунтово-фильтрационных субгляциальных таликов, предохраняемых телом ледника от промерзания, а также образования массивов конжеляциониого льда в подледных каналах, в ледниковых трещинах и других пустотах. Вместе с тем природная обстановка у края ледника способствует образованию здесь наледей и гидролакколитов. Конжеляциониые льды, возникающие за счет разгружающихся подземных вод, могут вовлекаться в движение ледника, менять текстуру и структуру, захороияться, входя в состав основной и конечной морен.
Существуют некоторые региональные особенности изначально мерзлых морен, различные для горных ледников и ледниковых покровов, выходящих на равнины. В составе морен горных ледников преобладает грубообломочный материал местных коренных пород и содержание тонкодисперсного материала сравнительно невелико. В составе морен отсутствуют крупные от-торженцы пород ложа. Захороненные подземные льды слабо обогащены грубообломочным материалом; по минерализации ?они относятся к пресным и ультрапресным, даже если содержат в составе исходно конжеляционный лед.
Для изначально мерзлых морен равнинных территорий, изу: чеиных на периферии Западно-Сибирской низменности, характерны тесная связь с тонкодисперсными породами ложа и многообразные формы и глубина переработки последних ледником. Преобладает тонкодисперсный и песчаный состав морен, велико
158
разнообразие связанных с ними пластовых льдов. В большом' диапазоне варьируют минерализация и химический состав этих льдов. Обращает внимание наличие крупных блоков — оттор-женцев, часто имеющих вид пластин, слабо деформированных внутри. Последнее находит свое объяснение в палеогеографических особенностях севера, неоднократно подвергавшегося трансгрессиям Полярного бассейна, которые приводили к засолению пород. B этапы регрессий и промерзания отложений происходило уменьшение засоленности их верхних горизонтов (особенно песков) в результате отжатия солей и образования линз и прослоев криопэгов. Засоленные глинистые отложения при высоких отрицательных температурах сохраняют пластичность. Это способствовало тому, что приповерхностный много-летнемерзлый слой пород, низкотемпературный и наиболее прочный, залегает на охлажденных, насыщенных криопэгами песках и пластичных глинистых отложениях. Под влиянием касательных напряжений, вызываемых движением ледника,, этот слой сдвигался. При этом крупные блоки оказывались в ряде случаев практически ненарушенными, а основные деформации шли по подстилающим немерзлым и пластично-мерзлым отложениям, а также в торцевых частях отторженцев.
