Permafrost nima? Permafrost (permafrost) Permafrost

Untsiklopediyadan olingan material

Muzlatilgan jinslar (tuproqlar, tuproqlar) 0 ° C dan past haroratga ega; ulardagi suvning bir qismi yoki hammasi qattiq, kristall holatda bo'ladi. O'rta kengliklarda qishda faqat kichik sirt qatlami muzlaydi. Bu yerda mavsumiy permafrost keng tarqalgan. Shimoliy kengliklarda bu boshqa masala. Bu yerda qish uzoq va ayozli. Qisqa yozda er faqat 0,5-2 m chuqurlikda eriydi, bu qatlam faol qatlam deb ataladi. Undan pastda butun yil davomida jinslarda salbiy harorat saqlanib qoladi. Yoki, boshqacha qilib aytganda, abadiy muzlik saqlanib qoladi.

Muzlagan qatlamlar Yerda asosan qutb mintaqalarida tarqalgan. Permafrostning eng katta hududlari Sibir va Shimoliy Amerikaning shimoliy qismidir.

Abadiy muzlik keng tarqalgan hududlar er osti muzlash joylari deb ham ataladi.

Permafrost mintaqasi butun quruqlikning beshdan biridan ko'prog'ini, bizning mamlakatimizda esa butun hududning yarmidan bir oz kamroq qismini egallaydi. Biroq, muzlatilgan jinslar bu erda keng tarqalmagan. Katta daryolar vodiylarida, katta ko'llar ostida va er osti suvlari aylanib yuradigan tektonik yoriqlar zonalarida abadiy muzlik qatlamlari uzilib qoladi. Talik deb atalmishlar shakllanadi. Bundan tashqari, katta maydonlarda (abadiy muzlik mintaqasining janubiy chekkalari bo'ylab va tog'larda, masalan, Himoloyda) orolning abadiy muzligi alohida dog'lar shaklida mavjud.

Muzlagan jinslarda muz o'ziga xos tosh hosil qiluvchi mineralga aylanadi. Qazilma (tosh) muz deb ataladigan qatlamlar, linzalar, tomirlar, takozlar va hatto ko'p metrli qatlamlar mavjud.

Abadiy muzlik sharoitida noyob muzlatilgan yoki kriogen (muz bilan yaratilgan) relef shakllari shakllanadi. Qattiq ayoz paytida er yuzadan yorilib, suv sovuqni buzadigan yoriqlarga kiradi. Muzlaganda yoriqlarni kengaytiradi va xanjar shaklidagi muz tomirlarini hosil qiladi. Ularning kengligi bir necha metrga etadi va uzunligi va chuqurligi o'nlab metrga etadi. Ba'zida muz ustunlik qiladigan joylar mavjud va mineral tuproq muz takozlari qatorlari orasidagi ustunlar shaklida joylashgan. Katta muz tomirlari taliklardan suv muzlagan toshlarga kirib, muzlaganda paydo bo'lishi mumkin (bu savol hali ham hal qilinmagan).

Ba'zida hosil bo'lgan muz va suvning pastdan keladigan linzalari pastki tuproqlarni ko'taradi va shishgan tepalik paydo bo'ladi, bu gidrolakkolit yoki buqa-gunnyax deb ataladi. Yoqutistonda tepaliklar balandligi 25-40 m, kengligi 200-300 m ga etadi. Ba'zida muzning bosimi va uning tarkibidagi suv tuproqni yorib o'tadi, suv er yuzasiga chiqadi va muzlab muz hosil qiladi. Odatda, aufeis er osti suvlari yuzaga chiqadigan va daryo vodiylarining cho'zilgan joylarida, daryolar yuzaga keladigan yon bag'irlari etagida va boshqalar bilan chegaralangan joyda hosil bo'ladi.

Nishablardagi tuproq va jinslarning muzlashi va erishi, shuningdek, tortishish ta'siri ostida faol qatlam asta-sekin oqishni boshlaydi, hatto yumshoq qiyaliklardan yiliga bir santimetr tezlikda soatiga yuzlab metrgacha siljiydi. Bu jarayon solifluksiya deb ataladi (lotincha "tuproq" va "chiqib ketish" so'zlaridan). U qutbli va baland tog'li hududlarda rivojlangan bo'lib, u erda abadiy muzlik suvning oqib chiqishiga to'sqinlik qiladi va nurash qobig'ining yuqori gorizontlarini botqoq qiladi. Nishabda soylar, tillar, suzuvchi tuproqning plashlari, terrasa o'xshash to'siqlar, tekis yuzalarda esa - mari - maxsus turi muzlagan pasttekislik botqoqlari.

Muzlatilgan tuproqlar erishi bilan ular cho'kadi va ko'llar bilan chuqurliklar hosil qiladi. Bu termokarst. Permafrost zonasining shimoliy hududlarida, tundraning tekis yuzasida, ko'pburchak deb ataladigan mikrorelefning asl shakllari mavjud. Ular bir hil mayda tuproqli yoki loyli tuproqda sovuq yoriqlar bilan ajratilgan diametri bir necha metrgacha bo'lgan ko'pburchaklar (odatda besh olti burchakli) shaklida hosil bo'ladi; Poligonlarning markazlari odatda botqoq, chetlari esa quruq.

Permafrost jarayonlari binolar, yo'llar, ko'priklar, tunnellar va aerodromlarni qurish va ulardan foydalanishni sezilarli darajada murakkablashtiradi. Iloji bo'lsa, muzlatilgan tuproqlarni tabiiy holatida saqlash kerak. Buning uchun sovuq yer osti erlari quriladi, binolar tayanchlarga o'rnatiladi, sovutish quvurlari yotqiziladi, qoziqlar burg'ulangan quduqlarga botiriladi va hokazo. Ammo abadiy muzliklar unda omborlar va ulkan tabiiy muzlatgichlar qurilganda (yoki muzlatilganida) inson yordamchisiga aylanadi.

Muallif tomonidan so'ralgan permafrostning ma'nosi haqidagi savolga quriting eng yaxshi javob "Permafrost" (Permafrost) - permafrostning davriy erishi yo'qligi bilan tavsiflangan qismi. Umumiy maydoni 35 million km². Tarqalishi: Shimoliy Alyaska, Kanada, Yevropa, Osiyo, Shimoliy Muz okeanining orollari.
Permafrost zonalari - er qobig'ining yuqori qismi bo'lib, uning harorati uzoq vaqt davomida 0 ° C dan oshmaydi (2-3 yildan ming yilliklargacha). Permafrost zonasida er osti suvlari muz shaklida bo'lib, uning chuqurligi ba'zan 1000 metrdan oshadi.
Permafrost - bu global hodisa; u butun dunyoning kamida 25% ni egallaydi. Abadiy muzliksiz yagona qit'alar Avstraliya va Afrikadir. Permafrostning katta qismi oxirgi muzlik davridan meros bo'lib, hozir asta-sekin erimoqda. Muzlagan jinslardagi muz miqdori bir necha dan 90% gacha o'zgarib turadi. Permafrostda gaz gidratlari, xususan, metangidrat konlari paydo bo'lishi mumkin.
Permafrostning birinchi ta'riflaridan biri Sibirning keng hududlarini zabt etgan 17-asr rus tadqiqotchilari tomonidan qilingan. Birinchi marta kazak Y. Svyatogorov tuproqning g'ayrioddiy holatiga e'tibor qaratdi va Semyon Dejnev va Ivan Rebrov tomonidan tashkil etilgan ekspeditsiyalarning kashshoflari uni batafsilroq o'rganishdi. Rus podshosiga yuborilgan maxsus xabarlarda ular yozning o'rtasida ham tuproq maksimal ikki arshin bilan eriydigan maxsus tayga zonalari mavjudligi haqida guvohlik berishgan.
"Parmafrost" atamasi o'ziga xos geologik hodisa sifatida 1927 yilda sovet abadiy muzlik olimlari maktabining asoschisi M.I.Sumgin tomonidan ilmiy foydalanishga kiritilgan. U uni 2 yildan bir necha ming yilgacha doimiy mavjud bo'lgan tuproqning abadiy muzligi deb ta'riflagan. Permafrost so'zi aniq ta'rifga ega emas edi, bu tushunchaning turli ma'nolarda ishlatilishiga olib keldi. Keyinchalik, bu atama bir necha bor tanqid qilindi va muqobil atamalar taklif qilindi: abadiy muzli jinslar va abadiy muzliklar, lekin ular keng qo'llanilmadi.
Rossiya hududining 65 foizini abadiy muzliklar egallaydi. Sharqiy Sibir va Transbaykaliyada eng ko'p tarqalgan.
Abadiy muzlikning eng chuqur chegarasi Yakutiyadagi Vilyuy daryosining yuqori oqimida kuzatiladi. Abadiy muzlikning rekord chuqurligi 1370 metrni tashkil etadi, 1982 yil fevral oyida qayd etilgan.
Shimolda qurilish, geologiya-qidiruv va boshqa ishlarni bajarishda abadiy muzliklarni hisobga olish kerak. Shunday qilib, shimoliy hududlarda katta uylar maxsus texnologiyalar, xususan, qurilgan quti yordamida qurilgan panelli uy uyni joylashtirishga ruxsat berish uchun bir necha yilga qoldi. Agar uning ostidagi tuproq suzishni boshlasa, u demontaj qilinadi va yangi joyga yig'iladi.
Permafrost juda ko'p muammolarni keltirib chiqaradi, lekin u ham afzalliklarga ega. Ma'lumki, unda oziq-ovqat juda uzoq vaqt davomida saqlanishi mumkin. Shimoliy konlarni o'zlashtirishda, bir tomondan, abadiy muzlik katta to'siq bo'ladi, chunki muzlatilgan jinslar juda yuqori yopishqoqlikka ega va ularni qazib olish qiyin. Boshqa tomondan, tog 'jinslarini tsementlashtirgan abadiy muzliklar tufayli Yakutiyada deyarli vertikal devorlari bo'lgan noyob karerlarni (masalan, Udachnaya quvuri karerini) qurish mumkin edi). Ushbu karerlarning yon tomonlarini muz ushlab turadi va issiqroq iqlimda ular muqarrar ravishda suzadi.
Permafrost zonasida qurilish
Mamlakatimizning ayrim hududlarida abadiy muzliklarning mavjudligi olimlar oldiga ko‘plab muammolarni keltirib chiqarmoqda, ularning yechimi katta amaliy ahamiyatga ega. Bu muammolarning aksariyati allaqachon olimlar tomonidan hal qilingan.

dan javob Oddiy fikrli[yangi]
Permafrost - muzlagan suvni o'z ichiga olgan va harorati noldan past bo'lgan tuproq. Ushbu maqolada biz permafrost nima ekanligini va abadiy muzlikning tarqalish zonasi shartlariga qarab qanday er turlarini ajratish haqida gapiramiz.
Permafrost har doim muzni o'z ichiga oladi, u tuproq zarralari orasidagi teshiklarda kristallar shaklida yoki tuproqdagi qalin muz qatlamlari shaklida bo'lishi mumkin. Muzdan tushganda, ko'p miqdorda muz bo'lgan muzlatilgan tuproqlar haddan tashqari namlanadi. Shu sababli, bunday tuproqlarda qurilgan binolar va inshootlar sezilarli darajada o'rnatiladi.
Sovuq mavsumda muzlab, bahorda eriydigan tuproq qatlami faol qatlam deb ataladi. Agar bunday qatlam permafrost zonasi yuzasiga ulangan bo'lsa, unda bunday sirt birlashma deb ataladi. Faol qatlamning qalinligi yon bag'irlarning ta'siriga, relefga, namlik va tuproq tarkibiga bog'liq.
Bu iqlim omillari va o'simlik qoplamiga ham bog'liq. Nishablarning janubiy tomonida tuproq shimoliy tomonga qaraganda ko'proq eriydi. O't qoplami, daraxtlar va butalar boshqa ochiq joylarga qaraganda permafrost ularning ostida yaqinroq joylashganligiga yordam beradi. Bu ular abadiy muzli tuproqni chuqurlikda erishiga to'sqinlik qiladigan soyani yaratishi bilan izohlanadi.
Misol uchun, 10 santimetrdan bir necha metrgacha chuqurlikka ega bo'lgan hijob-moxli botqoqlarda, hatto issiq mavsumda ham, muzlatilgan tuproq darajasi bir metrdan ko'p bo'lmagan chuqurlikda joylashgan. Uzoq Shimolning qumli tuproqlarida faol qatlamning qalinligi o'rtacha 1 dan 2 metrgacha. Loy va torf botqoqlarida 0,39 dan 1,29 metrgacha. Muzlatilgan tuproqlarning janubiy hududlarida faol qatlamning chuqurligi 2,5-4,5 metrga yetishi mumkin. Permafrost birinchi hududning 47% ni tashkil qiladi Sovet Ittifoqi. Permafrost zonasining sharoitiga qarab quyidagi relef turlari ajratiladi:
1. Etarli sirt drenajiga ega quruq joylar. Bunday joylar tepaliklarning tik yonbag'irlari, toshli tepaliklar, qattiq jinslar yaqin joylashgan joylar va boshqalar bo'lishi mumkin. Bunday tuproqlar muzlash yoki eritish paytida o'z xususiyatlarini o'zgartirmaydi. Ta'minlangan er usti suvlari oqimi bilan, bunday joylarda faol qatlamning qalinligi 2,5 metr va undan yuqori.
2. Yilning ma'lum davrlarida hududda haddan tashqari namlik bo'lgan nam joylar va yuzaki botqoqlanish belgilari. Bunday joylar janubiy yo'nalishdagi tog'larning yumshoq yon bag'irlari, nisbiy namligi 0,71-0,91 bo'lgan qumli va gilli tuproqlardan tashkil topgan tekis suv havzalari bo'lishi mumkin. Ta'minlanmagan sirt oqimi bilan, tuproqning yozgi erishi 2,5 metrdan oshmaydi.
Batafsil ma'lumotni bu yerda topishingiz mumkin: havola

Quruqlikning katta qismida - uning o'rtacha yillik harorati manfiy bo'lgan 25% maydonida, sirtdan ma'lum bir chuqurlikda jinslar ko'p yillar davomida salbiy haroratga ega. Manfiy haroratli jinslarning qatlamlari permafrost qatlamlari - permafrost (permafrost) deb ataladi. Permafrost quruq bo'lishi mumkin, unda suv yo'q, lekin ko'pincha u muzlatilgan suvni o'z ichiga oladi, ba'zan esa suyuq suvni ham o'z ichiga oladi.
Evrosiyo materikidagi abadiy muzlik chegarasi Kola yarim orolini shimoliy (kattaroq) va janubiy (kichikroq) qismlarga ajratadi va Oq dengiz bo'g'zidan Arktika doirasi bo'ylab Uralga boradi. Ural togʻlarida chegara janubga keskin egilib, soʻngra Gʻarbiy Sibir tekisligiga kiradi va Ob (Tobolsk)dan Yeniseyga (Podkamennaya Tunguskaning ogʻzi) oʻtadi. Yeniseyning o'ng qirg'og'i bo'ylab chegara janubga tushadi, Mo'g'uliston Xalq Respublikasi hududining bir qismini egallaydi, yana Blagoveshchensk shahri yaqinida Rossiya hududiga kiradi va janubga bir oz egilib, Tatar bo'g'oziga buriladi. . Abadiy muzlik chegarasi Kamchatka bo'ylab shunday o'tadiki, uning chegaralaridan tashqarida yarim orolning janubiy yarmining qirg'oqlari bo'ylab faqat chiziq qoladi. Shimoliy Amerikada abadiy muzlik Yukon, Makkenzi, Gudzon ko'rfazi havzalarini va Labradorning shimoliy yarmini egallaydi (86-rasm).
Arktika va Antarktika orollarida abadiy muzlik kuzatilgan. Kontinental muz bilan qoplangan quruqlikda (Grenlandiya, Antarktida) abadiy muzlik mavjudligi haqidagi savolga hali aniqlik kiritib bo'lmaydi.
Permafrost chegarasi harakatlanmoqda. Hozirda shimolga biroz chekinish kuzatilmoqda.
Permafrost tarqalish chegarasi ichida joylashgan hududda, bilan hududlar uzluksiz permafrost, talikli hududlar va orollar abadiy muzligi.

Mavsumiy permafrost. Mavsumiy muzlash - erish va ularning sabablari. Yer o‘qining ekliptika tekisligiga qiyaligi Yerdagi fasllarning almashinishini belgilaydi. Fasllarning almashinishi natijasida er qobig'ining ba'zi er yuzasiga yaqin gorizontining davriy mavsumiy muzlashi va erishi sodir bo'ladi. Issiqlikni etkazib berish va iste'mol qilishda mavsumiy pulsatsiya, qutblarga qarab tortishish zonalarida doimiy tanqislik, oxir-oqibat abadiy muzliklarning rivojlanishiga olib keladi. Fasllarning mavsumiy o'zgarishi qishda muzlab qoladigan abadiy muzlik ustidagi mavsumiy (yozgi) erish qatlamining va abadiy muzlik hududidan tashqarida - mavsumiy muzlash, yozda erish qatlamlarining shakllanishiga olib keladi.

Abadiy permafrostning janubiy chegarasi

Guruch. 1. Mavsumiy muzlash - eritish chuqurligining o'zgarishi sxemasi:

1 - potentsial mavsumiy erish zonasi, 2 - mavsumiy muzlash va erituvchi jinslar, 3 - abadiy muzlik.

O'rta va yuqori kengliklarga va janubiy kengliklarning ba'zi joylariga xos bo'lgan qishki muzlash va yozgi erish qatlamiga qo'shimcha ravishda, vaqti-vaqti bilan bir necha soat yoki kamroq, bir necha kun davom etadigan qisqa muddatli tog' jinslarining muzlagan holati paydo bo'ladi. .

Mavsumiy permafrost hodisalarining qonuniyatlari grafikda tasvirlangan (1-rasm).

Grafik ma'lumotlardan ko'rinib turibdiki, mavsumiy muzlash va erishning haqiqiy chuqurligi abadiy muzlikning janubiy chegarasida eng katta. Uning shimolida mavsumiy erish chuqurligining haqiqiy kamayishi (ya'ni, potentsial erish chuqurligi) tufayli kamroq, janubda esa haqiqiy muzlash chuqurligining pastligi tufayli kamroq bo'ladi.

Faol qatlam. Mavsumiy muzlash va eritish qatlami faol qatlam deb ataladi. Permafrost tepasida mavsumiy muzlash qatlami va eritilgan substrat ustida mavsumiy muzlash qatlami mavjud. Bunday holda, ular tog 'jinslarining doimiy muzlatilgan qatlami (permafrost) va doimiy erigan qatlam (permafrost hududidan tashqarida) mavjud degan pozitsiyadan kelib chiqadilar. Birinchisi mavsumiy erish bilan tavsiflanadi, ya'ni potentsial mavsumiy muzlash abadiy muzlik mavjudligi bilan yashiringan; ikkinchisi mavsumiy muzlash bilan tavsiflanadi, chunki qishki muzlashning sayoz chuqurligi tufayli potentsial erish bu erda o'zini namoyon qilmaydi. Shuning uchun ismlar berilgan - mavsumiy eritish qatlami permafrost hududi uchun va mavsumiy muzlash qatlami - abadiy muzlikdan tashqaridagi hududlar uchun. Bugungi kunda boshqa nomlar tobora ko'proq foydalanilmoqda: permafrost substrati ustidagi faol qatlam, permafrost ustida mavsumiy muzlash va erishi nazarda tutilgan va eritilgan substrat ustidagi faol qatlam, erigan tosh massasi ustidagi mavsumiy muzlashni nazarda tutadi.

Haroratning eng muhim yillik tebranishlari faol qatlamda sodir bo'ladi, yillik issiqlik almashinuvining eng katta qismi sodir bo'ladi va fizik, fizik-kimyoviy va geologik jarayonlar eng intensiv rivojlanadi. Bu oraliq qatlam bo'lib, u orqali Yer yuzasi va abadiy muzlik o'rtasida issiqlik almashinuvi amalga oshiriladi. Faol qatlamdagi mavsumiy muzlash va erish fizik, fizik-kimyoviy va geologik jarayonlarning yo'nalishi va xarakterini belgilaydi, bu esa o'z navbatida muzlatilgan tog' jinslari qatlamlarining kriogen tuzilishi va xususiyatlarini belgilaydi.

Mavsumiy muzlashning geografik tarqalishi juda katta. Asosan, u hamma joyda kuzatiladi, subtropiklar va tropiklar bundan mustasno, bu erda faqat baland tog'larda mumkin. Permafrost mintaqasida faol qatlam hamma joyda mavjud. U faqat abadiy muzlik to'g'ridan-to'g'ri muzlik, qopqoq yoki tog' ostida yotsa yo'q. Keyin muzlagan holat (muzlik muzi) kun yuzasidan boshlanadi. Grenlandiyada qalinligi 2 dan 5 m gacha bo'lgan muzlik muzlari ostida muzlatilgan tuproq topilgan. M. G. Grossvaldning so'zlariga ko'ra, muzli tosh Frants-Iosif erida muzlik muzlari ostida uchragan.

Faol qatlam quvvati fizik-geografik va geologik omillar majmuasiga bog'liq va bir necha santimetrdan 3-5 gacha o'zgarib turadi. m, kamdan-kam hollarda 8-10 gacha m.

Faol qatlamning qalinligi yer yuzasidagi tabiiy sharoitlarning odatiy xilma-xilligi, shuningdek, litologik heterojenlik va tuproq namligining fazoviy o'zgarishi tufayli har bir joydan farq qiladi.

Hatto bir xil hududda ham mavsumiy muzlash va erish chuqurligi yildan-yilga bir xil emas. Ammo bu chuqurlik doimiy iqlim va boshqa fizik-geografik sharoitlar bilan ma'lum bir doimiy o'rtacha qiymat atrofida o'zgarib turadi.

Shimoldan janubga muzlash va erish chuqurligining o'zgarishi quyidagilarga bog'liq:

Kontinental iqlim darajasi bo'yicha;

Qishki sovutishning davomiyligi to'g'risida;

O'rtacha yillik havo haroratidan;

Eng sovuq oyning o'rtacha haroratidan;

Sirtdagi haroratlar amplitudasidan;

Salbiy haroratlar yig'indisidan;

Tuproqning tabiatiga qarab, ya'ni tosh va shag'al yoki qum va gil, torf va boshqalar bilan ifodalanadi.

Mavsumiy muzlash va eritish jarayoni tuproq turining namlik darajasiga, shuningdek, qor qoplamining zichligi va qalinligi, o'simlik qoplamining tabiati, sirt namligi va boshqalarga bog'liq. Mavsumiy muzlashda alohida rol o'ynaydi. mox va torf tomonidan o'ynaydi. Mox va torf quruq holatda, ulardagi havoning ko'pligi tufayli issiqlik izolyatori va yuqori gigroskopikligi tufayli sovutgich vazifasini bajaradi. Suvning ko'pligi bug'lanishni va shuning uchun sovutishni qo'llab-quvvatlaydi (suv bug'lanishining yashirin issiqligi muz sintezining yashirin issiqligidan 7,25 marta katta).

Tuproqni filtrlash va eritish chuqurligi sababiy bog'liqdir: filtratsiya qanchalik katta bo'lsa, eritish chuqurligi shunchalik katta bo'ladi.

Mavsumiy muzlash va eritish chuqurligi, ya'ni faol qatlamning qalinligi va uning harorat rejimi tuproqning atmosfera bilan issiqlik almashinuvi bilan belgilanadi. Faol qatlamning qalinligi issiqlik aylanishiga va jinslarning termal muvozanatiga bog'liq.

Agar bir necha yillar davomida mavsumiy muzlash chuqurligining o'sishi kuzatilsa, bu yozda erish chuqurligining mos keladigan o'sishi bilan qoplanmasa, odatda tog' jinslarida nozik muzlatilgan gorizontlar hosil bo'ladi.
bir yildan bir necha yilgacha mavjud bo'lishi mumkin va abadiy muzlik prototipini ifodalaydi. Bunday muzlatilgan gorizontlar deyiladi parvozlar.

Bunday holda, qishda issiqlik almashinuvi ortiqcha bo'ladi toshlar ijobiy haroratlarda yozgi issiqlik davrlaridan yuqori salbiy haroratlarda. Bunda tog` jinslarining o`rtacha yillik harorati 0° dan pastga tushadi. Agar ijobiy haroratlarda issiqlik almashinuvi salbiy haroratlarda issiqlik almashinuvidan yana oshib ketsa, uzatishlar yo'qoladi.

Faol qatlamda sodir bo'ladigan jarayonlar. Faol qatlam - bu er qobig'ining gorizonti bo'lib, uning ichida tog' jinslarining o'zgarishining eng faol, eng dinamik jarayonlari sodir bo'ladi: ularning chang fraktsiyasiga parchalanishi, tuproq shakllanishi, tuproqning ko'tarilishi, solifluksiyasi, muzlatilgan mikrorelefning shakllanishiga olib keladigan barcha jarayonlar; mavsumiy gidrolakkolitlar va boshqalar .d.

Tuproqning faol qatlamidagi namlik rejimi alohida ahamiyatga ega, ayniqsa ular mayda donli navlar - gil, loy va boshqalar bilan ifodalangan bo'lsa, tuproqning zichligi, tarkibi, paydo bo'lish sharoiti va tabiati (litologik jihatdan bir hil yoki heterojen) hisoblanadi. ham muhim.

Mavsumiy muzlash stavkalari har xil. Shimolda mavsumiy muzlash darajasi 1-3-5 sm, kuniga. To'liq muzlatish noyabr-dekabr oylarida amalga oshiriladi. Janubda, faol qatlamning yuqori qalinligi bilan mavsumiy muzlash butun sovutish davrida, ya'ni qish davomida sodir bo'ladi.

Mavsumiy eritish stavkalari odatda sekinroq.

Abadiy muzlik. Abadiy muzlik - bu 0° va undan past harorat bilan tavsiflangan, tarkibida muz bo'lgan va bu holatda uzoq vaqt - bir necha yildan ko'p ming yilliklargacha qoladigan muzlagan jinslar.

Er sharidagi abadiy muzliklar asosan qutb va subpolyar mintaqalarda, shuningdek, mo''tadil va hatto tropik kengliklarning baland tog'li hududlarida tarqalgan va Yerning butun quruqlik maydonining taxminan 25% ni egallaydi. Bular Yevrosiyo va Shimoliy Amerikaning shimoliy va shimoli-sharqidagi, Grenlandiya va butun Antarktidadagi ulkan hududlardir. Rossiyada abadiy muzliklar hududning taxminan 60% ni egallaydi.
IN G'arbiy Evropa Permafrost faqat Alp tog'larida mumkin. Rossiyaning Evropa qismida abadiy muzliklar Uzoq Shimolda - tundra va o'rmon-tundrada keng tarqalgan. Kola yarim orolidan, u faqat shimoliy qismida, janubida mavjud
abadiy muzlik chegarasi daryoning og'ziga boradi. Mezen va undan keyin deyarli Arktika doirasi bo'ylab Uralsgacha, bu erda juda kuchli janubga siljiydi. G'arbiy Sibirda chegara daryogacha deyarli kenglik bo'ylab joylashgan. Yenisey daryoning og'ziga yaqin. Podkamennaya Tunguska, u erda keskin janubga buriladi va daryoning o'ng qirg'og'i bo'ylab. Yenisey Rossiyadan tashqariga chiqib, Mo'g'ulistonning katta hududlarini chegaralaydi. Yana, abadiy muzlikning janubiy chegarasi Rossiyada Blagoveshchenskdan g'arbda paydo bo'ladi, shimoli-sharqdan taxminan 131 ° 30 "E gacha, u yana janubga burilib, Amur daryosini Arxara daryosining og'ziga yaqin joyda kesib o'tadi va yana mamlakatni tark etadi. Keyin u. M. Khinganning sharqida yana Rossiyada paydo bo'ladi, keyin shimoli-sharqga boradi va Saxalin ko'rfazining qirg'og'ida tugaydi, Kamchatka yarim orolida janubiy chegara yarim orolning o'rtasidan janubi-g'arbdan shimoli-sharqga qarab o'tadi.

Tarqalish xususiyatiga ko'ra, abadiy muzlik uch zonaga bo'linishi mumkin: 1 - uzluksiz, 2 - erigan tuproq orollari bilan abadiy muzlik va 3 - orol (erigan jinslar orasidagi abadiy muzlik orollari).

Ushbu zonalarning har biri muzlatilgan qatlamlarning turli qalinligi va harorati bilan tavsiflanadi. Shu bilan birga, zonalar ichida kuch va harorat shimoldan janubga qarab o'zgaradi - quvvat kamayadi, harorat ko'tariladi.

Uzluksiz permafrost zonasi muzlagan qatlamlarning eng katta qalinligi bilan tavsiflanadi - 500 yoki undan ortiq metrdan 300 gacha. m va ularning eng past harorati - 2 ° C dan 10 ° C gacha va undan past.

Rossiyada doimiy muzlik rivojlangan: Bolshezemelskaya tundrasining shimoliy qismida, Polar Uralda, G'arbiy Sibir tundrasida, Markaziy Sibir platosining shimoliy qismida (Quyi Tunguska daryosi vodiysining shimolida), butun hududda. Taymir yarim oroli, Severnaya Zemlya arxipelagining orollarida, Yangi Sibir orollarida, Yana-Indigirsk va Kolima qirg'oq tekisliklarida va daryo deltasida. Lena, Leno-Vilyui allyuvial tekisligida, Leno-Aldan platosida va Verxoyansk, Cherskiy, Kolima, Anadir tizmalarining keng hududida, shuningdek, Yukagir platosi va boshqa ichki baland tog'larda, Anadir tekisligida.

Erigan jinslar orollari abadiy muzliklar orasida joylashgan zonada muzlagan qatlamlarning qalinligi ba'zan 250-300 ga etadi. m, lekin tez-tez 100-150 dan 10-20 gacha m, harorat 2 dan 0 ° C gacha. Abadiy muzlikning bu turi Bolshezemelskaya va Malozemelskaya tundrasida, Nijnyaya va Podkamennaya Tunguska daryolari oralig'idagi Markaziy Sibir platosida, Leno-Aldan platosining janubiy qismida va Transbaykaliyada uchraydi.

Orolning abadiy muzligi muzlagan qatlamlarning kichik qalinligi bilan tavsiflanadi - bir necha o'n metrdan bir necha metrgacha va harorat - 0 ° C ga yaqin.

Orolning abadiy muzligi Kola yarim orolida, Kanin-Pechora mintaqasida, G'arbiy Sibirning tayga zonasida, Markaziy Sibir platosining janubida, Uzoq Sharqda, Saxalin orolining shimoliy qismida, qirg'oq bo'ylab joylashgan. Oxot dengizi va Kamchatkada.

Sayandan Kopet-Tog'gacha bo'lgan tog'li zonada va Kavkazda abadiy muzli jinslar asosan muzlagan hududlarning chekkasida joylashgan va ko'pincha orol taqsimotiga ega. Permafrost Laptev va Sharqiy Sibir dengizlarining qutb shelf dengizlarining tubini tashkil etuvchi jinslarda, Alyaska shimolidagi shelfda joylashgan.

Markaziy Osiyoda abadiy muzliklarning sezilarli hududlari mavjud. Bular Hindukush, Sharqiy Tyan-Shan, Nan Shan, Kun Lun, Himoloy va Tibetning baland platosi hududlari.

Shimoliy Amerika qit'asida abadiy muzlik chegarasi Tinch okeani qirg'oqlari bo'ylab o'tadi, unga ozgina etib bormaydi, so'ngra Shimoliy Amerika Kordilyerasining g'arbiy yonbag'irligi bo'ylab o'tadi va ularni 53 0 n yaqinida kesib o'tadi. sh., shimolga keskin buriladi, shu yoʻnalishda 57° shim. w. Keyin bu chegara janubi-sharqga borib, Gudzon ko'rfazining janubiy qirg'og'iga etib boradi va Labrador yarim orolini shimolga qoldirib, Atlantika okeani qirg'oqlariga etib boradi.

Permafrost mintaqasiga Grenlandiya va Islandiya orollari ham kiradi.

IN janubiy yarim shar Permafrost butun Antarktida qit'asini qamrab oladi va Janubiy Amerikadagi And tog'larining baland tog'li hududlarida mavjud. Afrika va Avstraliya abadiy muzlikdan butunlay mahrum.

Muzlagan zona keng tarqalgan hududlarga xos bo'lgan asosiy iqlim xususiyatlari odatda quyidagilardir: salbiy o'rtacha yillik havo harorati, quruq, sovuq uzoq qish, qisqa yoz, kam yog'ingarchilik, ayniqsa qishda. Shuning uchun qishda atmosferaning antisiklonik holati xarakterlidir, bu yog'ingarchilikning kam bo'lishiga, havoning yuqori shaffofligiga va yer qobig'idan kuchli issiqlik yo'qotilishiga yordam beradi. Shuning uchun Evroosiyo va Shimoliy Amerikadagi abadiy muzliklar egallagan eng katta hududlar ma'lum darajada Osiyo va Shimoliy Amerika antisiklonlari egallagan bo'shliqlarga to'g'ri keladi.

Abadiy muzlik hududining gidrogeologik sharoiti. Permafrostning shakllanishiga er osti suvlari juda muhim ta'sir ko'rsatadi, o'z navbatida, o'ziga xos gidrogeologik muhitni yaratishda kuchli omil hisoblanadi;

Muzlatilgan tog 'jins qatlamining paydo bo'lishi u yoki bu bitta suvli qatlamning qismlarga bo'linishiga yordam beradi, ilgari sezilmaydigan akklyuzivlarni hosil qiladi, er usti va er osti suvlarining o'zaro bog'lanishini buzishi, zaryadlash va oqizish joylarini lokalizatsiya qilish, ularni hududlar bilan chegaralash. taliklarning, harakat yo'nalishini va tezligini o'zgartirish er osti suvlari va hokazo Shunday qilib, muzlatilgan zonada er osti suvlarini joylashtirish, oziqlantirish, harakatlanishi va tushirish uchun mutlaqo maxsus sharoitlar paydo bo'ladi.

Er osti suvlari jinslarning termal rejimiga ta'sir qiladi. Ular termofizik xususiyatlarini o'zgartiradilar. Er osti suvlarining harakati konvektiv issiqlik oqimlarini keltirib chiqaradi. Konvektiv issiqlik uzatishning erning ichki qismidan keladigan o'tkazuvchan issiqlik oqimi bilan o'zaro ta'siri tufayli tog 'jinslarida issiqlik energiyasining qayta taqsimlanishi sodir bo'lib, ularning harorat maydoni va abadiy muzlik rivojlanish shartlarining o'zgarishiga olib keladi.

Suvli qatlamlarning muzlashi tog' jinslarida muzning o'ziga xos taqsimlanishiga olib keladi, bu asosan gorizontning suv bilan to'yinganlik darajasiga, jinslarning tarkibiga, shuningdek, g'ovaklik, yorilish va boshqalar tufayli ularning suv o'tkazuvchanligiga bog'liq. suvli qatlamlarda notekis muzlash ko'pincha sezilarli stresslar va in-situ bosim paydo bo'ladi, buning natijasida suv bosim ostida bo'lgan joylarga qarab harakatlanishi mumkin. in-situ pastroq bosim. Bunday holda, tomning yorilishi va suvning sirtga oqib chiqishi muz to'g'onlarini hosil qilishi mumkin. Agar tomning sinishi sodir bo'lmasa, muz to'planishi juda katta jismlar shaklida - choyshab yoki lakkolitga o'xshaydi. Er yuzasiga yaqin joyda hosil bo'lgan gidrolakkolitlar rel'efda qavariq ko'tarilgan tepaliklar shaklida namoyon bo'ladi.

Er osti suvlarining tasnifi:

1. Permafrost suvlari, permafrost tomi ustidagi erigan jinslarda mavjud bo'lib, ular orasida: a) faol qatlam va b) ko'p yillik o'tmaydigan taliklar (kanal ostidagi, pastki ko'l, birlashtirilmaydigan permafrost deb ataladi).

2. Tolik zonalari suvlari, yon tomonlarida muzlagan qoyalar bilan chegaralangan taliklar orqali joylashgan. Talik zonalari er usti, doimiy muzliklar va doimiy muzliklararo suvlar o'rtasida aloqa sodir bo'ladigan asosiy yo'llar bo'lib xizmat qiladi. Oziqlantirish va tushirish ushbu zonalar orqali amalga oshiriladi har xil turlari yer osti suvlari.

3. Permafrost suvlari permafrost bazasidan birinchi suvli qatlam yoki suvli yorilish zonasining suvlari. Bu suvlar orasida kontaktli va kontaktsiz suvlar ajralib turadi. Birinchisi muzlatilgan massa bilan u yoki bu to'g'ridan-to'g'ri o'zaro ta'sirda, ikkinchisi esa u bilan bevosita bog'liq emas, ya'ni ular undan sezilarli chuqurlikda yotadi.

4. Permafrost suvlari, muzlagan tosh gorizontlari orasiga yopilgan erigan jinslarda joylashgan.

5. Permafrost ichidagi suvlar, erigan jinslarning mahalliylashtirilgan joylarida joylashgan bo'lib, har tomondan muzlatilgan jinslar bilan chegaralangan. Bu suvlar boshqa turdagi er osti suvlari bilan har qanday o'zaro ta'sirdan ajratilgan.

Permafrost keng tarqalgan bo'lib, asosan kriolitozonlarda joylashgan bo'lib, ularda salbiy harorat yildan-yilga ma'lum bir chuqurlikda saqlanib turadi. Birinchi tadqiqotchilar abadiy muzlik jinslarini qadimgi muzliklarning qoldiqlari deb hisoblashgan. Qazilma muzning mavjudligi va fazali parda nazariyasi bunday qarashlarning tasdig'i bo'lishi mumkin. Biroq, hozirgi vaqtda muzliklarning chegaralari va abadiy muzliklarning zamonaviy chegaralari o'rtasida nomuvofiqlik aniqlangan. Midendorf, G. Uayld kabi tadqiqotchilar doimiy muzliklarning paydo boʻlishini mahalliy iqlim sharoiti bilan bogʻladilar.

Ta'kidlanganidek, dengiz sathidan har 200 m ko'tarilish uchun o'rtacha yillik harorat taxminan 1 °C ga pasayadi, G. Uayldning fikriga ko'ra, o'rtacha yillik harorat -2 °C bo'lgan hududlarda doimiy muzlik hosil bo'lishi mumkin edi. va undan pastda, abadiy muzlik paydo bo'lishining zamonaviy chegaralari bu shartga juda yaqin. M.I.Sumgin shundan kelib chiqadiki, Pliotsen oxirida qattiq sovuqlar. Vaqti-vaqti bilan takrorlanadigan bu sovuqlar issiqlik balansining tanqisligiga olib keldi va abadiy muzlik paydo bo'lishiga olib keldi. Vaqt o'tishi bilan bu sovuqlar to'rtlamchi davrning birinchi yarmidagi muzliklar bilan bog'liq bo'lishi mumkin.

Shunday qilib, M.I. Sumgin, avvalgi farazlarni umumlashtiradi, ammo shuni taxmin qilish kerakki, abadiy muzning kelib chiqishi hali aniqlanmagan.

Permafrostning kelib chiqishi

Permafrost, uning tarkibidan qat'i nazar, odatda suv o'tkazmaydigan bo'lib, shuning uchun abadiy muzlar paydo bo'lgan hududlarda er osti suvlari uchta asosiy turga bo'linishi mumkin: subpermafrost, inter-permafrost va supra-permafrost.
Abadiy muzli jinslar qatlami ostida joylashgan subpermafrost suvlari o'z xossalari bo'yicha er osti suvlaridan deyarli farq qilmaydi. normal sharoitlar. Ko'proq shimoliy kengliklarda ular tog' jinslarida, ko'proq janubiy kengliklarda vodiylarning allyuvial yotqizishlarida rivojlangan va ko'pincha suv ta'minoti manbai sifatida ishlatilishi mumkin.

Abadiy muzliklar tog' jinslari qatlamida joylashgan bo'lib, ular mahalliy taliklarda joylashgan bo'lib, ba'zan doimiy muzliklar va doimiy muzliklar oraliqlari bilan bog'liq bo'lgan suvning alohida to'planishini anglatadi cheklangan, chunki ular cheklangan taliklarning hajmi unchalik katta emas.

Qatlamli permafrost sharoitida bu suvlar doimiy suv qatlamini hosil qilishi va oddiy sharoitda qatlamlararo suvlar kabi bosimli yoki bosimsiz bo'lishi mumkin, ba'zi hollarda permafrost suvlarining yoriqlar bo'ylab harakatlanishi va abadiy muz qalinligining boshqa buzilishlari mumkin. Bunday suvlarni muzlamaydigan zonalardagi yoriqli suvlarga o'xshatish mumkin.

Permafrost suvlari eng katta qiziqish uyg'otadi. Ularning paydo bo'lish tabiati bo'yicha ular er osti suvlariga o'xshaydi, chunki ular suv o'tkazmaydigan muzlagan to'shak va erkin sirtga ega (1-rasm). Birlashtirilmaydigan doimiy muzli hududlarda bu suvlar mavsumiy yarim muzlashi mumkin, faqat ularning faol qatlamda joylashgan yuqori qismi muzlaydi yoki butun suv qatlami talikda joylashgan hollarda muzlamaydi.

1-rasm. Yuqori muzli suvlarning joylashuvi:

a-mavsumiy muzlash; b-mavsumiy yarim muzlash; mavsumiy muzlatmaslik;

Permafrost suvlarining harakati, birinchi navbatda, bir xil sabablarga ko'ra yuzaga keladi va er osti suvlarining abadiy muz bo'lmagan sharoitda harakatlanishi bilan bir xil qonunlarga muvofiq sodir bo'ladi va bundan tashqari, yopiq makonda paydo bo'ladigan bosim tufayli, chunki suv tarkibidagi suv u muzlaydi va hajmi taxminan 9% ga ko'payadi, abadiy muzlik sharoitida bu turdagi doimiy muzlik suvlarining harakati juda muhimdir.

Ma'lumki, yopiq maydonda suvning muzlashi o'ta sovutilishi mumkin va shuning uchun yuqori bosim ostidadir. Muz tayyorlash uchun 30 x 10 x 6 m o'lchamdagi qutini ketma-ket to'ldirish va yupqa qatlamlarda muzlatish o'rniga darhol suv bilan to'ldirilgan. Suv bir vaqtning o'zida har tomondan muzlay boshladi va uning ichki qismi juda katta bosim ostida va, ehtimol, hipotermiya holatida edi.

20-30 m gacha bo'lgan masofaga bir necha kub metrli muz bloklarini uloqtirgan juda katta kuch portlashi sodir bo'ldi. Yuqoridagilardan ko'rinib turibdiki gipotermiya suvning harakatlanishi uchun etarli.

Permafrost zonalarida muhandislik-geologik hodisalar

Naledi:

Yuqorida aytib o'tilganidek, muzlash paytida tosh bo'lmagan jinslarning teshiklarini to'ldiradigan suv juda kuchli tsement rolini o'ynaydi va toshni qattiq monolit massaga aylantiradi eritish va nisbiy siqilish qiymati bilan tavsiflanadi d Muzlagan tuproqning eritilgan holatga o'tish davrida d - yuk ostida eritish paytida tuproq qatlami qalinligining o'zgarishining dastlabki qalinligiga nisbatini ifodalaydi. formula:

d=(hm-ht)/hm=(em-et)/(1+em) (1)

bu erda hm - muzlatilgan tuproq qatlamining qalinligi; ht - ma'lum bir bosimda lateral kengayishning mumkin emasligi sharoitida eritilgan holatga o'tgandan keyin bir xil tuproq qatlamining qalinligi; muzlatilgan holatda tabiiy jinsning em-g'ovaklik koeffitsienti; et - ma'lum bosimda lateral kengayish mumkin bo'lmagan sharoitlarda erigan holatga o'tgandan keyin tabiiy jinsning g'ovaklik koeffitsienti. Loyli jinslar uchun et hosil chegarasidagi namlik bo'yicha, qumli jinslar uchun - erigan suvning erkin oqimi sharoitida namuna silkitmasdan eritilganda aniqlanadi. etarli bilan katta qiymatlar d muzlatilgan qatlamning erishi holatida u egallagan hajmning keskin pasayishi kuzatiladi, bu esa o'z navbatida sezilarli cho'kishni keltirib chiqaradi.

Ko'rinib turibdiki, agar muzlagan tuproqning erish paytidagi nisbiy siqilish qiymati d va abadiy muzning mumkin bo'lgan erish kuchi ma'lum bo'lsa, eritish paytidagi cho'kishning umumiy qiymati S = dh muzlagan holatga va orqaga erigan holda, bir qator muhandislik va geologik hodisalar paydo bo'ladi. Muz to'g'onlari er osti suvlari tomonidan hosil bo'ladi, ular qishda muzlab qolgan doimiy muzlik suvlarida yuqori bosim hosil qiladi.

Haddan tashqari sovutilgan suv muz bilan to'yingan toshning hosil bo'lgan qobig'ini portlatib yuboradi va gipotermiya holati tufayli darhol muzlaydi, bu hududning yonbag'irlarida cho'kindi va stalaktitlar ko'rinishida katta muz to'planishini hosil qiladi. Yo'l qoplamalarida muzlagan er osti suvlari er osti va pastki qavatlardagi uylarga kirib, ularda muz hosil qilgan va o'ziga xos muzliklarda uylarning derazalaridan oqib chiqqan.

Yo'lda muzning paydo bo'lishi qor qoplamining siqilishi tufayli muzlash chuqurligining oshishi va natijada muzlagan suvdagi bosimning oshishi bilan izohlanadi. Yo'llarda muz hosil bo'lishiga qarshi kurashish uchun permafrost suvlari oqimi bo'ylab ariqlar qazish yoki oddiygina qorni tozalash tavsiya etiladi. Bu joylarda chuqurroq muzlash zonalari hosil bo'ladi, doimiy muzdan yuqori suv oqimi sekinlashadi va qo'riqlanadigan hududdan uzoqroqda muz hosil bo'ladi.

Muz to'g'onlari turli xil shakllarga ega va o'lchamlari bir necha o'nlab maydonlarni egallaydi kvadrat metr bir necha kvadrat kilometrgacha.I.V. Popovning ta'kidlashicha, 20,5 km2 va qalinligi 4,5-5,5 m bo'lgan muz M.I. Sumgin aufeis rivojlanishining to'rt bosqichini qayd etadi:

1) muzning birinchi kunlari - muz yupqa, hajmi kichik;

2) muz kuchayadi, uzunligi va kengligi tez o'sib boradi, muz tepaliklari paydo bo'ladi;

3) muz maksimal uzunligi va kengligiga etadi; uning kuchi o'sishda davom etmoqda; muz tepaliklari yorilib, ba'zilaridan suv oqmoqda; yoriqlar paydo bo'lganda, portlashlar sodir bo'lganda, og'irligi 200 tonnagacha bo'lgan muz bloklari 10 m va undan ortiq masofaga tashlanadi;

4) muz eriydi, o'sish to'xtaydi, sirt chuqurliklar, kanallar, ariqlar bilan qoplanadi, tepaliklar cho'kadi; Eritish bahorda boshlanadi, ammo shimoliy hududlarda u iyul va avgustgacha davom etadi, ba'zida muz to'g'onlari qishgacha saqlanib, ko'p yilliklarga aylanadi erning yuqori qatlami, tepalik hosil qiladi, ( bulgunyah) Bunday tepalik ichida muz gumbazi (gidrolakkolit) mavjud.

Ba'zan gidrolakkolit ichida suv bilan to'ldirilgan bo'shliq mavjud. Höyük hosil bo'lganda, tuproq bilan ko'tarilgan daraxtlar turli yo'nalishlarda egilib, mast o'rmon hosil qiladi. Diametrdagi bunday muz tepaliklarining o'lchamlari 80 m va undan ko'p, balandligi janubda 10 m, shimoliy hududlarda esa 30 m gacha etadi.

Ayrim zonalarda ko'p miqdorda qazilma muzlar mavjud bo'lib, ular Shimoliy Muz okeanining orollarida va Osiyo qit'asining shimolida cho'kindi jinslar bilan qoplangan Bu muz qadimgi muzliklarning ko'milgan qoldiqlarini ifodalaydi, Popov I.V. , qattiq va kam qorli qish sharoitida allyuvial vodiylarda sel tekisligi cho'kindilarining to'planishi bilan parallel ravishda hosil bo'lgan yoriq yoki tomir, qazilma muz va muz takozlari.

Er osti muzlarining erishi va abadiy muzlik zonasining yuqori qismidagi muzli abadiy muz tuproqlarining erishi yer yuzasining cho'kishi va relyef shakllarining shakllanishiga olib keladi. ko'rinish Shunga o'xshash, bunday hodisalar termokarst deb ataladi. Termokarst rivojlanish zonalarida diametri bir metrdan bir necha metrgacha bo'lgan chuqurliklar va voronkalar, chuqurliklar, likopchalar va bo'shliqlar - diametri yuzlab metr va chuqurligi bor-yo'g'i o'nlab santimetrgacha bo'lgan mayin chuqurliklar, maydoni 100 metrgacha bo'lgan cho'kish havzalari mavjud. bir necha kvadrat kilometrgacha va bir necha metr chuqurlikda.

Olingan chuqurliklar termokarstning keyingi rivojlanishida muhim rol o'ynaydigan suv bilan to'ldirilishi mumkin, bu esa pastki cho'kindilarning isishiga olib keladi ko'payadi, bu esa o'z navbatida termokarstning rivojlanishiga sabab bo'ladi. Termokarst hodisalarining asosiy sababi o'rmonlarni kesish yoki tuproqni haydash natijasida faol qatlam yuzasiga ta'sir qilishdir.

Bu hodisalar iqlimning isishi natijasida ham paydo bo'lishi mumkin. Termokarst, zaifroq darajada, muzning linzalari va qatlamlari erishi paytida yuzaga keladigan barcha joylarda kuzatilishi mumkin. Eriganda muzga toʻyingan loy va gil tuproqlar suyultirilgan holatga oʻtadi, eritma va yomgʻir suvi bilan haddan tashqari namlangan bunday tuproqlar 3-5° qiyalik burchaklarida oqib chiqa boshlaydi, oʻramlar, boʻgʻimlar, ayvonlar va boshqa shakllar hosil qiladi. mikrorelefning bunday hodisalari solifluksiya deb ataladi.

Uzoq Shimolda, Shimoliy qirg'oq bo'ylab, relyefni qayta ishlash va tekislashning eng muhim omillaridan biri solifluksiyadir. Ayrim hollarda murakkab pogʻonali yonbagʻirlarning – togʻ terrasalarining hosil boʻlishiga sabab boʻladi. Bunday terrasalar yonbagʻirlarining balandligi bir necha oʻnlab metrlarga, tikligi esa 25—30°, baʼzi hollarda 90° ga etadi. Qalinligi 4 m gacha bo'lgan solifluksiya konlari bilan qoplangan gorizontal maydonlar yuzlab metrlarga cho'ziladi.

Kriolitozonlarda qurilishning muhandislik-geologik sharoitlari

Kriolitozonlardagi o'ziga xos issiqlik rejimi hozirgi vaqtda binolar va inshootlarning konstruktiv va texnologik xususiyatlariga, muhandislik va geokriologik sharoitlarga va poydevor tuproqlarining xususiyatlarini zarur yo'nalishda o'zgartirish imkoniyatiga qarab, quyidagi ikkita tamoyildan biri bo'lgan maxsus qurilish usullarini talab qiladi. Permafrost tuproqlaridan poydevor sifatida foydalanish uchun binolar va inshootlar qabul qilinadi:

I tamoyil - permafrost poydevori tuproqlari muzlatilgan holatda qo'llaniladi, qurilish jarayonida va bino yoki inshootning barcha belgilangan muddati davomida saqlanadi;
II tamoyil - permafrost poydevori tuproqlari erigan holatda (bino yoki inshootning ishlashi paytida ularning erishi yoki binoning qurilishi boshlanishidan oldin hisoblangan chuqurlikka erishi nazarda tutilgan holda) ishlatiladi.

U yoki bu usulni tanlash loyihachilarning xohish-istaklariga emas, balki barpo etilayotgan bino va inshootlarning strukturaviy va issiqlik xususiyatlariga va abadiy muzlik tuproq (tosh) qatlamlari yuzaga keladigan sharoitlarning geomorfologik va geotexnik xususiyatlariga bog'liq. Shu sababli, permafrost qatlamlarini muhandislik-geologik tadqiqotlar natijasida u yoki bu qurilish usulini amalga oshirish imkoniyati to'g'risidagi ma'lumotlar.

Permafrost rejimini saqlab qolgan holda qurilish ko'p jihatdan eng qulay hisoblanadi. Biroq, har qanday bino yoki inshoot poydevori orqali ma'lum miqdordagi issiqlikni uzatadi.

Kichik miqdordagi issiqlik chiqaradigan binolar va inshootlarda poydevor uchun bunday dizayn echimlari mumkin, bunda siqilgan tuproq qatlamining harorat rejimi amalda o'zgarmaydi. Ushbu konstruktiv chora-tadbirlarning barchasi bino tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik faol qatlam ichida so'rilishini va muzlatilgan qatlamga tarqalmasligini ta'minlashga qaratilgan.

Shunga qaramay, bunday sharoitda ham, qishda to'g'ridan-to'g'ri bino ostidagi faol qatlam muzlamasligi mumkin, bunday hudud atrofdagilarga qaraganda zaifroq bo'ladi va ma'lum bir hududda muz hosil bo'lishi mumkin bo'lgan hollarda muz buzilib ketadi. binoning er osti va pastki qavatlari sanoat va fuqarolik binolarining muhim qismi muqarrar ravishda muzlatilgan qatlamlarning harorat rejimini buzilishiga olib keladigan issiqlik miqdorini chiqaradi.

Bundan tashqari, ko'plab sanoat binolarida o'rnatilgan mashinalardan tebranishlar mumkin. Tebranish yuki muzning mustahkamligini buzishi va uning bir qismini bu holatga o'tkazishi mumkin. Bunday hollarda, muzlatilgan qatlamlarning harorat rejimini saqlash usulidan foydalangan holda qurilish mumkin emas va oldindan yoki keyingi eritish imkoniyatini ta'minlash kerak. Permafrostning erishi nafaqat jinslarning fizik-mexanik xususiyatlarini, balki ularning hajmini ham keskin o'zgartiradi.

Tuproq massasining strukturaning ostida cho'kishi sodir bo'ladi, buning natijasida strukturaning barqarorligi va mustahkamligi yo'qoladi. Ushbu oxirgi holatlarda muhandislik-geologik tadqiqotlar davomida ikkita vazifa paydo bo'ladi: keyingi eritish usulini qo'llash imkoniyatini aniqlash va mumkin bo'lgan eritish zonasini (yoki ular aytganidek, piyola) o'rnatish (2-rasm).

Shakl-2. Bino ostida eritish idishining shakllanishi:

tp-xona harorati; tm - muzlatilgan tuproqning boshlang'ich harorati; b-binoning kengligi; hc - binoning o'rtasi ostidagi eritish chuqurligi; hk - binoning chekkasi ostida eritish chuqurligi; k - binoning yon tomonidagi eritish miqdori.

Keyingi eritish usuli yordamida qurilishni amalga oshirish uchun, erituvchi chakalakzor ichida linzalar, novdalar va boshqalar shaklida muzning alohida to'planishi bo'lmasligi kerak. Bunday muz qo'shimchalarining erishi mahalliy keskinlikka olib keladi (taxminan 10 ga). %) tuproq hajmining kamayishi va bino yoki inshootlarning tegishli qismining cho'kishiga olib keladi. Shuning uchun, tadqiqot davomida, ayniqsa, muzlatilgan qatlamlarning tuzilishini diqqat bilan o'rganish kerak.