Общая геология - Якушова А.Ф.
ISBN 5—211—00131—1
Скачать (прямая ссылка):
тельствует о том, что мерзлота существовала еще тогда, когда* эти животные населяли Сибирь, и удерживается до наших дней.
Зона распространения многолетнемерзлых горных пород называется мерзлой зоной литосферы, или криолитозоной (греч. «криос» — холод).
Наука о закономерностях формирования и географического ,распространения многолетней мерзлоты и процессах, происходящих-в этой зоне, называется мерзлотоведением, или геокриологией. Начало развития этой науки было заложено в СССР М. И. Сумги-ным, успешно продолжалось В. А. Кудрявцевым, Б. Н. Достова-ловым и продолжается П. Ф. Швецовым, А. И. Поповым, П. И. Мельниковым, Э. Д. Ершовым, Н. Н. Романовским,. К. А. Кондратьевой и другими советскими исследователями.
2. ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ И МОЩНОСТЬ МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫХ ГОРНЫХ ПОРОД
Площадь распространения многолетнемерзлых горных пород составляет около 25% всей суши земного шара и свыше 47% площади СССР. Как видно на схематической карте (рис. 10.1)',.. многолетнемерзлые породы занимают наибольшие площади к востоку от Урала и особенно в пределах Восточной Сибири, продолжаясь в Северную Монголию. Широкое распространение многолетнемерзлые горные породы имеют на Северо-Американском-континенте (Канада, Аляска), на островах Северного Ледовитого океана, в ряде горных стран. За южную границу, имеющую на карте весьма сложные очертания, принята граница, где горные породы имеют нулевую температуру на подошве слоя годовых колебаний. Характер мерзлоты, ее мощность и температура изменяются с юга на север.
Как видно на рис. 10.1, в южной части геокриологической зоны преобладает островное расположение многолетнемерзлых горных пород, разделенных таликами. Здесь выделяются редкоостровное, островное, массивноостровное и прерывистое распространение с соответствующим колебанием мощности от 15 до 50—100 м. Далее к северу имеет место сплошное распространение многолетнемерзлых горных пород с изменяющейся мощностью от 100—200' до 900—1500 м. В пределах Западно-Сибирской низменности выделяется реликтовая криолитозона мощностью 100—200 м и более на глубине 100—200 м от поверхности. В пределах прилежащих морских водоемов (субмаринная криолитозона) выделяется также островная и прерывистая многолетняя мерзлота мощность ю-0—100 м и сплошная — с изменяющейся мощностью от 100 до 400 м.
В горных районах (Алтай, Саяны) наблюдается высотно-по-ясное-распространение многолетнемерзлых горных пород (вертикальная зональность) с мощностью от 100 до 1000 м и более.
Подземные льды. В зоне распространения многолетнемерзлых: пород выделяется несколько генетических типов подземных льдов.
7 А. Ф. Якушова
Рис. 10.1. Карта распространения и мощности криолитозоны СССР (К. а. Кондратьева, Э. Д. Ершов, 1986).
Субаэральная криолитозона: 1—4 — несплошного распространения, мощностью (M): 1 — редкоостровного, M=O—15 м; 2 — островного, М=20—25 м; 3 — массивно-островного, M=O—50 м; 4 — прерывистого, M=O—100 м; 5—15— сплошного, мощностью: 5 — 100—200 м; 6 — 100—300 м; 7 — 200—400 м; 8— 300—500 м; 9 — 300—700 м; 10 — 400—600 м; 11 — 400—700 м; 12 — 500— 900 м; 13 — 700—1100 м; 14 — 900—1500 м; 15 — 100—1000 м и более; 16 — реликтовая криолитозона, залегающая на глубине H от поверхности: а — H да 100 м, M до 100 м; б — H от 100 до 200 м, M — от 100 до 200 м; в — H более
200 м, M более 200 м.
Субмаринная криолитозона: 17 — островного и прерывистого распространения, М=0—100 м; 18, 19 — сплошного: 18 — М=100—300 м; 19 — М = 200— 400 м. Границы: 20 — различной мощности криолитозоны, развитой с поверхности; 21 — различной мощности субмаринной криолитозоны; 22 — различной мощности реликтовой криолитозоны; 23 — южная граница современного распространения криолитозоны; 24а — южная граница реликтовой криолитозоны; 246 — возможная южная граница промерзания пород в плейстоцене
Конституционные льды представляют основную их массу и развиты как в области многолетнемерзлых пород, так и в породах сезонноталого слоя. Они подразделяются на: а) лед-цемент, образующийся при промерзании увлажненной горной породы и располагающийся между зернами ее минерального скелета; б) сегрегационный (лат. «сегрегаре» — отделять), или миграционный, лед, представленный в виде шлиров (нитевидные включения), небольших гнезд, линзообразных прослоев мощностью от миллиметров до 0,3—0,5 м. Такой лед образуется при замерзании воды, мигрирующей к фронту промерзания.
Повторно-жильные льды возникают в верхней части многолетнемерзлых горных пород по морозобойным трещинам.
Инъекционные льды образуются в результате внедрения з мерзлую толщу напорных подмерзлотных подземных вод. Мощность залежей такого льда достигает местами десятков метров, а длина до 100 м и более.
Погребенные льды возникают на поверхности и захороняются впоследствии осадками. Наиболее крупные сплошные массивы подземного льда (ледниковый лед) распространены в приледниковых областях современного оледенения, где они погребены под моренными отложениями.
Пещерные льды образуются в различных подземных полостях и пещерах и имеют различные форму и строение.
