Тема 6. Многолетняя мерзлота и современное оледенение

Многолетняя мерзлота – это горные породы, цементом которых является лед. Она распространена на 10 млн.кв.км. - почти 60% площади России и почти 47% - бывшего СССР. Согласно точке зрения о сингенетичном происхождении многолетней мерзлоты, она имеет реликтовую природу, поскольку формировалась одновременно с толщами, в которых она проявляется. Диагенетичная гипотеза строится на признании современности многолетней мерзлоты, возникновение которой увязывается с сильным промерзанием верхней части земной коры под влиянием длительно сохраняющихся отрицательных среднегодовых температур воздуха и грунтов. По всей вероятности, в различных регионах имели место оба механизма.

Выделяется три зоны многолетней мерзлоты. Зона сплошной мерзлоты охватывает заполярную и приполярную часть Сибири. Ее южная граница протягивается от западного побережья Ямала к верховьям Вилюя, затем к устью Вилюя, в точке 60 градусов с.ш. 140 градусов в.д. достигает самого южного положения, откуда протягивается до Анадырского залива. Мощность мерзлого горизонта изменяется от нескольких десятков до первых сотен метров (в исключительных случаях до 1,5 км), температура на некоторой глубине составляет -10...-15 градусов. Зона мерзлоты с наличием “таликов”охватывает европейский северо- восток, среднюю часть Западной, Средней Сибири и Дальнего Востока. Мощность многолетнемерзлого слоя снижается до нескольких метров, а температура возрастает до –3...-10 градусов. Наконец, зона “островной” мерзлоты окаймляется южной границей, идущей в европейской России приблизительно по полярному кругу, на Урале и в Западной Сибири – по широте 62 – 60 градусов, по Енисею доходит до государственной границы России и лишь в Приамурье, Приморье и на юге Камчатки появляется вновь, отсекая эти регионы от ареала мерзлоты. Мощность многолетнемерзлого горизонта менее 3 – 5 м, а температура меняется от –3 до 3 градусов.

Многолетняя мерзлота – специфичный компонент ландшафта, тесно связанный с другими компонентами. Сама по себе она является частью литосферы, своеобразной горной породой. Под ее влиянием возникают многие формы криогенного рельефа, а в ряде регионов он играет ведущую роль. Выше уже подробно рассматривались связи многолетней мерзлоты с климатом и внутренними водами. Для северной и средней подзон тайги в Средней и Северо– Восточной Сибири характерны мерзлотно– таежные почвы, коренным образом отличающиеся от подзолов, считающихся “эталонным таежным” типом почв. Под влиянием мерзлоты более или менее сомкнутые хвойные леса уступили место лиственничным редколесьям из лиственницы Даурской и Каяндера. Животные регионов с многолетней мерзлотой имеют комплекс приспособлений к такому характеру поверхности (например, отказ от рытья нор). В конечном итоге под влиянием мерзлоты возникают специфичные ПТК (полигональные тундры, аласные ландшафты, криогенно- озерные ПТК, разновидности лиственничных редколесных ПТК и другие). Наконец, многолетняя мерзлота создает особые условия для хозяйственного освоения районов ее распространения.

Современное оледенение. По мнению ряда исследователей, уже в плейстоцене четко проявились провинциальные различия характера оледенения, связанные с климатическими причинами. Они заключались в закономерном значительном возрастании суровости и континентальности климата в восточном направлении. Соответственно в этом направлении снижалось влагосодержание тропосферы. Массы и объемы ледниковых щитов, мощность снежного покрова в восточных районах были минимальными. Поэтому происходило изменение соотношений между наземным оледенением, с одной стороны, и мерзлотными процессами и подземным оледенением, с другой. Эти закономерности сохранились и в настоящее время.

Подземное оледенение – процесс формирования льдов и совокупность форм их существования под земной поверхностью. К подземным льдам нередко относят и лед, цементирующий многолетнемерзлые породы. Но процессы формирования и существования ледяных тел все же очень специфичны, хотя и приурочены к районам распространения многолетней мерзлоты. Как и многолетняя мерзлота, подземные льды по своему происхождению могут быть сингенетичными (например, погребенный лед – первично наземный, позже перекрытый осадками) и эпигенетичный (миграционный, вторичный) – продукт кристаллизации воды и водяных паров в трещинах (жильный, полигонально– жильный, гидролакколиты, ледяные клинья), в пустотах и порах (пещерный лед). Основными районами распространения подземного льда являются Северо– Восток Сибири, заполярная часть Западной и Средней Сибири, Центральная Якутия, Забайкалье.

Наземное оледенение подразделяется на два типа. Покровное оледенение Арктики возникло вне зависимости от рельефа в связи с низким положением снеговой границы (не выше 1 км абс.выс.). Ледниковые щиты и покровы перекрывают все неровности рельефа и в своем размещении от рельефа не зависят. Поэтому их воздействие на рельеф приводит к сглаживанию поверхности. Общая площадь наземных покровных ледников – свыше 53 кв.км. – составляет почти 80% площади оледенения Северной Евразии. Ледники располагаются на островах Арктики, причем в восточном направлении степень оледенения заметно снижается, несмотря на возрастание суровости и континентальности климата. Она составляет на Земле Франца– Иосифа 80%, Новой Земле – 50%, Северной Земле и Бырранге – 33%, острове Врангеля – менее 1%. Причина кроется в снижении влагосодержания воздушных масс в восточном направлении.

Горное оледенение внеполярных районов тесно связано с рельефом. Высота снеговой границы возрастает от 1500 м на севере до 4,5 - 5 км на юге бывшего СССР. Области питания горных ледников лежат выше климатической снеговой границы; ниже располагается область абляции. Воздействие горных ледников на рельеф приводит к крайней степени расчленения поверхности и возникновению альпийских форм. Горные ледники имеются во всех климатических поясах. В субарктическом поясе они встречаются в Хибинах, Приполярном Урале, Путоране, Сунтар– Хаяте, Корякском нагорье; в умеренном поясе горы, охваченные ледниками – Тяньшань, Алтай, Саяны, Тувинское нагорье, Кодар, Камчатка, Большой Кавказ; в субтропиках – Памир и Памиро- Алай. Воздействие горных ледников на природу и хозяйство особенно велико.