Ce este permafrostul? Permafrostul în Rusia și glaciația modernă

Apele interioare ale Rusiei sunt reprezentate nu numai de acumulări de apă lichidă, ci și de apă solidă, formând acoperirea modernă, glaciarea montană și subterană. Zona de glaciare subterană se numește criolitozonă (termenul a fost introdus în 1955 de specialistul sovietic în permafrost P.F. Shvetsov; anterior termenul „permafrost” a fost folosit pentru a o desemna).

Criolitozona este stratul superior al scoarței terestre, caracterizat prin temperaturi negative ale rocilor și prezența (sau posibilitatea existenței) gheții subterane. Se compune din roci de permafrost, gheață subterană și orizonturi neînghețate de apă subterană foarte mineralizată.

În condițiile unei ierni lungi și reci, cu o grosime relativ mică a stratului de zăpadă, rocile pierd multă căldură și îngheață la o adâncime considerabilă, transformându-se într-o masă solidă înghețată. Vara, nu au timp să se dezghețe complet, iar temperaturile negative ale solului persistă chiar și la adâncimi mici de sute și mii de ani. Acest lucru este facilitat de uriașele rezerve de frig care se acumulează pe timpul iernii în zonele cu temperaturi medii anuale negative. Astfel, in Siberia Centrala si de Nord-Est, suma temperaturilor negative in perioada de zapada este de -3000...-6000°C, iar vara suma temperaturilor active este de doar 300-2000°C.

Rocile care rămân la temperaturi sub 0°C o perioadă lungă de timp (de la câțiva ani până la multe milenii) și sunt cimentate de umiditatea înghețată în ele se numesc perene sau permafrost. Acumulările de apă în permafrost formează lentile, pene, straturi și dungi de gheață, de ex. Permafrostul include și gheață subterană. Conținutul de gheață, adică Conținutul de gheață al permafrostului poate varia foarte mult. Acesta variază de la câteva procente până la 90% din volumul total al rocii. În regiunile muntoase există de obicei puțină gheață, dar pe câmpie gheața subterană este adesea principala rocă. Există în special multe incluziuni de gheață în sedimentele argiloase și lutoase din regiunile nordice extreme ale Siberiei Centrale și de Nord-Est (în medie de la 40-50% la 60-70%), caracterizate prin cea mai scăzută temperatură constantă a solului.

Permafrostul este un fenomen natural neobișnuit, care a fost observat de exploratori în secolul al XVII-lea. V. N. Tatishchev a menționat-o în lucrările sale (începutul secolului al XVIII-lea). Primele studii științifice despre permafrost au fost efectuate de A. Middendorf (mijlocul secolului al XIX-lea) în timpul expediției sale în nordul și estul Siberiei. Middendorf a fost primul care a măsurat temperatura stratului înghețat în mai multe puncte, a stabilit grosimea acestuia în regiunile nordice și a făcut ipoteze cu privire la originea permafrostului și motivele distribuției sale extinse în Siberia. În a doua jumătate a secolului al XIX-lea. și începutul secolului al XX-lea. Permafrostul a fost studiat împreună cu lucrările de cercetare ale geologilor și inginerilor minieri. În anii sovietici, studii speciale serioase despre permafrost au fost efectuate de M. I. Sumgin, P. F. Shvetsov, A. I. Popov, I. Ya și mulți alți oameni de știință.

Zona de permafrost din Rusia ocupă aproximativ 11 milioane km 2, ceea ce reprezintă aproape 65% din teritoriul țării.

Granița sa de sud se întinde de-a lungul părții centrale a Peninsulei Kola, traversează Câmpia Est-Europeană în apropierea Cercului Arctic, de-a lungul Uralilor se abate spre sud până la aproape 60° N și de-a lungul Ob - nord până la gura Sosvei de Nord, apoi trece de-a lungul versantului sudic al Uvalovului siberian până la Yenisei din regiunea Podkamennaya Tunguska. Aici granița se întoarce brusc spre sud, trece de-a lungul Yenisei, merge de-a lungul versanților Sayan de Vest, Tuva și Altai până la granița cu Kazahstanul. În Orientul Îndepărtat, limita de permafrost merge de la Amur până la gura Selemdzha (afluentul din stânga al Zeya), apoi de-a lungul poalelor munților de pe malul stâng al Amurului până la gura sa. Nu există permafrost pe Sakhalin și în zonele de coastă din jumătatea de sud a Kamchatka. Petice de permafrost apar la sud de granița distribuției sale în munții Sikhote-Alin și în munții din Caucaz.

Pe acest teritoriu vast, condițiile pentru dezvoltarea permafrostului nu sunt aceleași. Regiunile de nord și de nord-est ale Siberiei, insulele din sectorul asiatic al arcticii și insula nordică Novaya Zemlya sunt ocupate de permafrost continuu la temperatură scăzută. Granița sa de sud trece prin partea de nord a Yamal, Peninsula Gydan până la Dudinka pe Elisey, apoi până la gura Vilyui, traversează cursurile superioare ale Indigirka și Kolyma și ajunge la coasta Mării Bering la sud de Anadyr. La nord de această linie, temperatura stratului de permafrost este de -6...-12°C, iar grosimea acestuia ajunge la 300-600 m sau mai mult. La sud și la vest există permafrost cu insule de taliks (sol dezghețat). Temperatura stratului înghețat aici este mai mare (-2...-6°C), iar grosimea scade la 50-300 m Aproape de marginea de sud-vest a zonei de răspândire a permafrostului, sunt doar pete izolate (insule) de permafrost. găsit printre solul dezghețat. Temperatura solului înghețat este aproape de 0°C, iar grosimea este mai mică de 25-50 m Acesta este permafrost insular.

Pe zonele joase de coastă de la gura Khatanga până la Kolyma, pe Insulele Noii Siberiei și pe Ținutul Vilyuiskaya, gheața poligonală este comună în sedimentele afânate. Grosimea lor ajunge la 40-50 m, iar pe insula Bolshoy Lyakhovsky chiar 70-80 m Această gheață poate fi considerată „fosilă”, deoarece formarea sa a avut loc în Cuaternarul Mijlociu (în perioada glaciației). Gheața de pană în crăpăturile rocilor cristaline și metamorfice este larg reprezentată în sistemele montane din nord-est și în partea de nord a Siberiei Centrale. Miezurile de gheață ale movilelor de turbă sunt tipice pentru Siberia de Vest și Ținutul Pechora. Intruziuni de gheață - hidrolacoliți (bulgunnyakhs în Yakutia) se formează în depozitele lacustre-aluviale, deluviale și de soliflucție ale bazinelor Transbaikaliei și Nord-Est, în Yakutia Centrală și regiunile de nord ale Siberiei de Vest.

Gheața de migrație care umple fisurile de îngheț este comună în aproape toate zonele în care are loc permafrostul.

Grosimea mare a permafrostului și descoperirea mamuților bine conservați în acesta indică faptul că permafrostul este un produs al acumulării pe termen lung de frig în straturile de rocă. Marea majoritate a cercetătorilor îl consideră o relicvă a erelor glaciare. Clima modernă din cea mai mare parte a teritoriului permafrost contribuie doar la conservarea acestuia, prin urmare cea mai mică perturbare a echilibrului natural duce la degradarea acestuia. Acest lucru trebuie luat în considerare la utilizarea economică a teritoriului în care permafrostul este răspândit.

Permafrostul afectează nu numai apele subterane, regimul și alimentația râurilor, distribuția lacurilor și mlaștinilor, ci și multe alte componente ale naturii (topografie, soluri, vegetație), precum și activitatea economică umană. Când se dezvoltă resurse minerale, se construiește drumuri, se construiește și se efectuează lucrări agricole, este necesar să se studieze cu atenție solul înghețat și să se prevină degradarea acestuia.

Glaciația modernă

Ghețarii moderni ocupă o suprafață mică în Rusia, doar aproximativ 60 de mii de km 2, dar conțin rezerve mari de apă dulce. Ele sunt una dintre sursele de nutriție ale râurilor, a căror importanță este deosebit de mare în debitul anual al râurilor din Caucaz.

Principala zonă a glaciației moderne (mai mult de 56 mii km 2) este situată pe insulele arctice (a se vedea tabelul 7), ceea ce se explică prin poziția lor la latitudini înalte, ceea ce determină formarea unui climat rece.

Limita inferioară a zonei nivale coboară aici aproape până la nivelul mării. Glaciația se concentrează în principal în regiunile de vest și central, unde cad mai multe precipitații. Insulele se caracterizează prin glaciare de acoperire și acoperire muntoasă (rețea), reprezentată de calote de gheață și cupole cu ghețari de evacuare. Cea mai extinsă calotă de gheață este situată pe insula de nord Novaya Zemlya. Lungimea sa de-a lungul bazinului hidrografic este de 413 km, iar lățimea sa cea mai mare ajunge la 95 km (Dolgushin L.D., Osipova G.B., 1989). Insula Ushakov, situată între Ținutul Franz Josef și Severnaya Zemlya, este un dom glaciar continuu, ale cărui margini se desprind spre mare, cu pereți de gheață variind în înălțime de la câțiva metri până la 20-30 m, și pe Insula Victoria, situată la vest de Franz Josef Land, este liber de gheață Există doar o mică zonă de gheață pe plajă cu o suprafață de aproximativ 100 m2.

Tabelul 6. Glaciația modernă a Rusiei (după L. D. Dolgushin, G. B. Osipova, 1989)

Pe măsură ce vă deplasați spre est, tot mai multe insule rămân fără gheață. Astfel, insulele arhipelagului Franz Josef Land sunt aproape complet acoperite cu ghețari, pe Insulele Noii Siberiei glaciația este tipică doar pentru cel mai nordic grup al Insulelor De Long, iar pe Insula Wrangel nu există glaciare de acoperire - doar fulgi de zăpadă și mici. aici se gasesc ghetari. Majoritatea formațiunilor de zăpadă-gheață sunt câmpuri de zăpadă perene cu nuclee de gheață de infiltrare.

Glaciația din regiunile muntoase ale Rusiei, atât ca suprafață, cât și ca volum de gheață, este semnificativ inferioară glaciației de acoperire a insulelor arctice. Glaciația montană este tipică pentru cei mai înalți munți ai țării - Caucaz, Altai, Kamchatka, munții din nord-est, dar apare și în lanțurile muntoase joase din partea de nord a teritoriului, unde linia de zăpadă este joasă ( Khibiny, partea de nord a Uralilor, Byrranga, Putorana, munții Kharaulakh ), precum și în zona Matochkina Shar pe insulele de nord și de sud Novaya Zemlya.

Mulți ghețari de munți se află sub linia climatică a zăpezii, sau „nivelul 365”, la care zăpada rămâne pe o suprafață de bază orizontală pentru toate cele 365 de zile ale anului. Existența ghețarilor sub linia climatică de zăpadă devine posibilă datorită concentrării unor mase mari de zăpadă în forme negative de relief (adesea în circurile antice adânci) ale versanților sub vânt ca urmare a transportului de zăpadă și a avalanșelor. Diferența dintre limita climatică și cea reală de zăpadă este de obicei măsurată în sute de metri, dar în Kamchatka depășește 1500 m.

Zona de glaciare montană din Rusia depășește ușor 3,5 mii km 2. Cele mai răspândite sunt ghețarii de circ, vale de circ și vale. Majoritatea ghețarilor și a zonei de glaciare se limitează la versanții punctelor nordice, ceea ce se datorează nu atât condițiilor de acumulare a zăpezii, cât și umbririi mai mari de la razele solare (condiții de izolație). În ceea ce privește zona de glaciare dintre munții Rusiei, Caucazul se află pe primul loc (994 km 2). Este urmat de Altai (910 km 2) și Kamchatka (874 km 2). Glaciarea mai puțin semnificativă este tipică pentru muntele Koryak Highlands, Suntar-Khayata și crestele Chersky. Există puține glaciații în alte zone muntoase. Cei mai mari ghețari din Rusia sunt ghețarul Bogdanovich (suprafață 37,8 km2, lungime 17,1 km) din grupul de vulcani Klyuchevskaya din Kamchatka și ghețarul Bezengi (suprafață 36,2 km2, lungime 17,6 km) din bazinul Terek din Caucaz.

Ghețarii moderni ocupă o suprafață mică în Rusia, doar aproximativ 60 mii km 2, dar conțin rezerve mari de apă dulce. Ele sunt una dintre sursele de nutriție ale râurilor, a căror importanță este deosebit de mare în debitul anual al râurilor din Caucaz.

Principala zonă a glaciației moderne (mai mult de 56 mii km 2) este situată pe insulele arctice, ceea ce se explică prin poziția lor la latitudini înalte, ceea ce determină formarea unui climat rece.

Pe măsură ce vă deplasați spre est, tot mai multe insule rămân fără gheață. Deci, insulele arhipelagului Ținutul Franz Josef acoperit aproape complet cu ghețari, Insulele Noii Siberiene glaciația este tipică doar pentru cel mai nordic grup de insule De Long, și pe insulă Wrangel Nu există glaciare de acoperire - aici se găsesc doar fulgi de zăpadă și mici ghețari.

Grosimea straturilor de gheață ale insulelor arctice ajunge la 100-300 m, iar rezerva de apă din acestea se apropie de 15 mii km 2, ceea ce reprezintă de aproape patru ori debitul anual al tuturor râurilor din Rusia. Glaciația din regiunile muntoase ale Rusiei, atât ca suprafață, cât și ca volum de gheață, este semnificativ inferioară glaciației de acoperire a insulelor arctice. Glaciația montană este tipică pentru cei mai înalți munți ai țării - Caucaz, Altai, Kamchatka, munții din nord-est, dar apare și în lanțurile muntoase joase din partea de nord a teritoriului, unde linia de zăpadă este joasă ( Khibiny, partea de nord a Munților Urali, Byrranga, Putorana, munții Kharaulakh), precum și în zona Matochkina Shar pe insulele de nord și de sud Novaya Zemlya.

Zona de glaciare montană din Rusia depășește ușor 3,5 mii km 2. Cel mai răspândit karova, karova-valeŞi ghețarii de vale. Majoritatea ghețarilor și a zonei de glaciare se limitează la versanții punctelor nordice, ceea ce se datorează nu atât condițiilor de acumulare a zăpezii, cât și umbririi mai mari de la razele solare (condiții de izolație). În ceea ce privește zona de glaciare, se află pe primul loc printre munții ruși. Caucaz(994 km 2). Este urmat de Altai (910 km 2) si Kamchatka(874 km 2). Glaciarea mai puțin semnificativă este tipică pentru muntele Koryak Highlands, Suntar-Khayata și crestele Chersky. Există puține glaciații în alte zone muntoase. Cei mai mari ghețari din Rusia sunt ghețarii Bogdanovich(suprafață 37,8 km 2, lungime 17,1 km) în grupul de vulcani Klyuchevskaya din Kamchatka și ghețar Bezengi(suprafață 36,2 km 2, lungime 17,6 km) în bazinul Terek din Caucaz.

Ghețarii sunt sensibili la fluctuațiile climatice. În secolul XVIII - începutul secolelor XIX. a început o perioadă de reducere generală a ghețarilor, care continuă până în zilele noastre. Apele interioare ale Rusiei sunt reprezentate nu numai de acumulări de apă lichidă, ci și de apă solidă, formând acoperirea modernă, glaciarea montană și subterană. Zona de glaciare subterană se numește criolitozonă (termenul a fost introdus în 1955 de specialistul sovietic în permafrost P.F. Shvetsov; anterior termenul „permafrost” a fost folosit pentru a o desemna).

Rocile care rămân la temperaturi sub 0°C o perioadă lungă de timp (de la câțiva ani până la multe milenii) și sunt cimentate de umiditatea înghețată în ele se numesc perene sau permafrost. Conținutul de gheață, adică Conținutul de gheață al permafrostului poate varia foarte mult. Acesta variază de la câteva procente până la 90% din volumul total al rocii. În regiunile muntoase există de obicei puțină gheață, dar pe câmpie gheața subterană este adesea principala rocă. Există în special multe incluziuni de gheață în sedimentele argiloase și lutoase din regiunile nordice extreme ale Siberiei Centrale și de Nord-Est (în medie de la 40-50% la 60-70%), caracterizate prin cea mai scăzută temperatură constantă a solului. Permafrostul este un fenomen natural neobișnuit, care a fost observat de exploratori în secolul al XVII-lea. V.N a menționat-o în lucrările sale. Tatishchev (începutul secolului al XVIII-lea). Primele studii științifice despre permafrost au fost efectuate de A. Middendorf (mijlocul secolului al XIX-lea) în timpul expediției sale în nordul și estul Siberiei. Middendorf a fost primul care a măsurat temperatura stratului înghețat în mai multe puncte, a stabilit grosimea acestuia în regiunile nordice și a făcut ipoteze cu privire la originea permafrostului și motivele distribuției sale extinse în Siberia. În a doua jumătate a secolului al XIX-lea. și începutul secolului al XX-lea. Permafrostul a fost studiat împreună cu lucrările de cercetare ale geologilor și inginerilor minieri. În anii sovietici, studii speciale serioase ale permafrostului au fost efectuate de M.I. Sumgin, P.F. Şveţov, A.I. Popov, I.Ya. Baranov și mulți alți oameni de știință.

Zona de permafrost din Rusia ocupă aproximativ 11 milioane km 2, ceea ce reprezintă aproape 65% din teritoriul țării (vezi Fig. 1).

Orez. 1.

Granița sa de sud se întinde de-a lungul părții centrale a Peninsulei Kola, traversează Câmpia Est-Europeană în apropierea Cercului Arctic, de-a lungul Uralilor se abate spre sud până la aproape 60° N, iar de-a lungul Ob - nord până la gura Sosvei de Nord, apoi trece de-a lungul versantului sudic Uvals siberian până la Yenisei în regiunea Podkamennaya Tunguska. Aici granița se întoarce brusc spre sud, trece de-a lungul Yenisei, merge de-a lungul versanților Sayan de Vest, Tuva și Altai până la granița cu Kazahstanul. În Orientul Îndepărtat, limita de permafrost merge de la Amur până la gura Selemdzha (afluentul din stânga al Zeya), apoi de-a lungul poalelor munților de pe malul stâng al Amurului până la gura sa. Nu există permafrost pe Sakhalin și în zonele de coastă din jumătatea de sud a Kamchatka. Petice de permafrost apar la sud de granița distribuției sale în munții Sikhote-Alin și în munții din Caucaz.

Pe acest teritoriu vast, condițiile pentru dezvoltarea permafrostului nu sunt aceleași. Regiunile de nord și de nord-est ale Siberiei, insulele din sectorul asiatic al Arcticii și insula nordică Novaya Zemlya sunt ocupate de continuu permafrost la temperatură scăzută. Granița sa de sud trece prin partea de nord a Yamal, Peninsula Gydan până la Dudinka pe Elisey, apoi până la gura Vilyui, traversează cursurile superioare ale Indigirka și Kolyma și ajunge la coasta Mării Bering la sud de Anadyr. La nord de această linie, temperatura stratului de permafrost este de -6...-12°C, iar grosimea acestuia ajunge la 300-600 m sau mai mult. Comun la sud și vest permafrost cu insule Talik(sol dezghețat). Temperatura stratului înghețat aici este mai mare (-2...-6°C), iar grosimea scade la 50-300 m Aproape de marginea de sud-vest a zonei de răspândire a permafrostului, sunt doar pete izolate (insule) de permafrost. găsit printre solul dezghețat. Temperatura solului înghețat este aproape de 0°C, iar grosimea este mai mică de 25-50 m. permafrostul insular.

Rezervele mari de apă sub formă de gheață subterană sunt concentrate în masa înghețată. Unele dintre ele s-au format concomitent cu rocile gazdă (gheață singenetică), cealaltă - în timpul înghețului apei în straturile acumulate anterior (epigenetice). Grosimea mare a permafrostului și descoperirea mamuților bine conservați în acesta indică faptul că permafrostul este un produs al acumulării pe termen lung de frig în straturile de rocă. Marea majoritate a cercetătorilor îl consideră o relicvă a erelor glaciare. Clima modernă din cea mai mare parte a teritoriului permafrost contribuie doar la conservarea acestuia, prin urmare cea mai mică perturbare a echilibrului natural duce la degradarea acestuia. Acest lucru trebuie luat în considerare la utilizarea economică a teritoriului în care permafrostul este răspândit.

Permafrostul afectează nu numai apele subterane, regimul și nutriția râurilor, distribuția lacurilor și mlaștinilor, ci și multe alte componente ale naturii, precum și activitatea economică umană. Când se dezvoltă resurse minerale, se construiește drumuri, se construiește și se efectuează lucrări agricole, este necesar să se studieze cu atenție solul înghețat și să se prevină degradarea acestuia.

Permafrostul este uneori numit „glaciație subterană”. Gheața, care cimentează rocile, se găsește acolo sub o varietate de forme: lentile, vene, pete, pene, straturi uriașe, așa-numita gheață fosilă. În Rusia, suprafața totală a rocilor înghețate este de aproximativ 11 milioane de metri pătrați. km. Astfel, permafrostul este distribuit pe aproape 2/3 din țară. Solurile înghețate au fost găsite chiar și sub apă, pe rafturi. În general, distribuția permafrost-ului corespunde zonelor puternic continentale, cu ierni reci și puțin zăpadă. În același timp, este general acceptat că climatul puternic continental contribuie doar la conservarea permafrostului format în timpul glaciațiilor cuaternare. Distribuția mai mică a permafrostului în partea de vest a țării se explică prin prezența unui ghețar de acoperire, care a împiedicat înghețarea profundă a solurilor. În diferite părți ale țării, grosimea solurilor de permafrost variază: variază de la câteva zeci de metri până la un kilometru. Straturile adânci de sol înghețat sunt practic neafectate de fluctuațiile sezoniere de temperatură. În vastele întinderi ale nordului Rusiei și Siberiei, un singur monolit înghețat se află în adâncuri. Cu toate acestea, starea solurilor înghețate nu este constantă. În prezent, se poate argumenta că frigul se retrage treptat din adâncurile planetei. Există mai multe zone de distribuție a permafrostului.

Zona de distribuție continuă a permafrostului

Această zonă conține partea de nord-est a Câmpiei Siberiei de Vest, cea mai mare parte a nord-estului Siberiei. În condiții de permafrost, se formează forme unice de microrelief congelate sau criogenice (create de gheață). În timpul înghețurilor severe, solul de la suprafață crăpă și apa pătrunde în crăpăturile de îngheț. Înghețând, extinde aceste fisuri și se formează poligoane unice de zăbrele. Uneori, o lentilă de gheață care se formează la o anumită adâncime ridică solul deasupra și apare o movilă umflată numită hidrolacolit. În Yakutia Centrală, movile similare ating 40 de metri înălțime. Când presiunea gheții și a apei conținute în ea străpunge solul, apa iese la suprafață, formând apele subterane. Pe versanții munților Byrranga sunt obișnuite găuri de piatră. În plus, sub influența înghețului și dezghețului alternativ a rocilor de pe versanți, acestea încep să curgă în jos. Procesul de curgere a solului se numește soliflucție (din latinescul „sol” și „ieșire”).
Zona de distribuție intermitentă a permafrostului.

La sud de zona de distribuție continuă a permafrostului există o zonă de distribuție discontinuă a acestuia. Adică printre solurile înghețate există zone neînghețate. Forma cea mai caracteristică în această zonă sunt bazinele termocarstice sau aleasele. Se formează în locurile în care solul se cedează din cauza dezghețului permafrostului. Adesea, astfel de bazine sunt ocupate de lacuri. Interesant este că astfel de lacuri sunt de scurtă durată. Apa din ele poate curge prin crăpăturile din venele glaciare în albia unui râu învecinat, iar în locul lacului se formează un câmpie mlăștinoasă.

Zona de distribuție insulară a permafrostului

Această zonă acoperă regiunea Baikal și sudul. Aceleași forme de microrelief sunt comune aici ca și în zona anterioară, dar sunt mult mai puțin frecvente și sunt limitate la „insulele” de permafrost.

Pe o parte semnificativă a pământului - pe 25% din suprafața sa, unde temperaturile medii anuale sunt negative, la o anumită adâncime de la suprafață rocile au o temperatură negativă de mulți ani. Straturile de roci cu temperaturi negative se numesc straturi de permafrost - permafrost (permafrost). Permafrostul poate fi uscat, fără apă, dar mult mai des conține apă înghețată și, uneori, conține și apă lichidă.
Limita de permafrost de pe continentul Eurasiatic împarte Peninsula Kola în părți de nord (mai mari) și de sud (mai mici), iar de la gâtul Mării Albe de-a lungul Cercului Arctic merge spre Urali. În Munții Urali, granița se îndoaie brusc spre sud, apoi intră în Câmpia Siberiei de Vest și o traversează de la Ob (Tobolsk) la Yenisei (gura Podkamennaya Tunguska). De-a lungul malului drept al Yenisei, granița coboară spre sud, cucerește o parte a teritoriului Republicii Populare Mongole, intră din nou pe teritoriul rus în apropierea orașului Blagoveshchensk și, făcând o ușoară curbă spre sud, se îndreaptă spre strâmtoarea Tătară. . Limita de permafrost traversează Kamchatka în așa fel încât dincolo de granițele sale rămâne doar o fâșie de-a lungul coastei jumătății de sud a peninsulei. În America de Nord, permafrostul ocupă bazinele Yukon, Mackenzie, Hudson Bay și jumătatea de nord a Labradorului (Fig. 86).
Permafrost a fost observat pe insulele arctice și antarctice. Problema prezenței permafrostului pe terenurile acoperite cu gheață continentală (Groenlanda, Antarctica) nu poate fi încă considerată clarificată.
Limita permafrostului se mișcă. În prezent, există o ușoară retragere spre nord.
În teritoriul situat în interiorul limitei de distribuție a permafrostului, zonele cu permafrost continuu, zone cu taliks și permafrost insular.

Temperatura permafrostului la o adâncime de 15-20 m variază de la -0,1 la -1,2° în funcție de un set de condiții (relief, vegetație, adâncimea zăpezii etc.). Sub „fâșii de curgere” (râuri sau fluxuri de sol), temperatura crește și adesea nu există permafrost deloc sau se află mai adânc decât în zonele învecinate.
Grosimea permafrostului variază (de la câțiva metri la 600-800 m). În general, puterea crește de la latitudini medii la înalte. Cea mai mare grosime de permafrost - 800 m - a fost observată pe coasta golfului Khatanga. Limita inferioară a permafrostului depinde de sosirea căldurii din straturile mai adânci ale pământului.
Deasupra permafrostului, la suprafață, există un strat de permafrost sezonier, care se dezgheță în sezonul cald. Grosimea acestui strat este determinată de condițiile climatice și ajunge la 5 m Când permafrostul este adânc, este separat de permafrostul sezonier printr-un strat care nu îngheață deloc.
Apele subterane în condiții de permafrost sunt foarte unice. Gheața formată atunci când apa îngheață în porii rocii cimentează roca, făcând-o impermeabilă. În unele locuri există acumulări de gheață subterană (“rock ice”): lentile, straturi, vene îngropate sub un strat de rocă sau înfipte în stâncă. În permafrost, supra-permafrost, inter-permafrost și sub-permafrost se disting apele subterane.
Apele suprapermafrost- apa stratului de permafrost sezonier. Se hrănesc cu precipitații și apă din topirea gheții din sol vara și nu sunt abundente. De obicei, aceste ape sunt ușor mineralizate, cu excepția apelor foarte mineralizate care se acumulează în bazinele fără scurgere. Când temperatura scade sub 0°, apele supra-permafrost exercită presiune asupra apei încă neînghețate, aceasta din urmă se acumulează în locuri cu cea mai scăzută presiune și, înghețând, ridică straturile superioare deja înghețate, formând hidrolacoliți și movile (bulgunnyakhs). Apa care pătrunde la suprafață se transformă în movile de gheață - gheață. În sezonul cald, apele supra-permafrost ies la suprafață din numeroase surse.
Apele interpermafrost sunt situate chiar în grosimea permafrostului și pot fi în stare neînghețată doar dacă sunt în mișcare. Mai des pot fi observate în zonele taliks. Apele inter-permafrost conectează apele supra-permafrost cu apele sub-permafrost; Mai mult, mișcarea lor poate fi în jos și în sus. În primul caz, sunt alimentate cu ape supra-permafrost iar calitățile lor (temperatură, salinitate) sunt dependente de condițiile externe; în al doilea, se hrănesc cu ape sub-permafrost și au proprietăți comune cu acestea.
Ape sub-permafrost nu îngheață niciodată și au adesea presiune. Gradul de mineralizare a acestora este diferit, temperatura crește odată cu adâncimea. Apele subpermafrost diferă de apele subterane în zonele fără permafrost în ceea ce privește condițiile de reîncărcare și descărcare. Aceste ape sunt alimentate prin talik, iar când ies la suprafață, formează izvoare în creștere. Toate cele trei tipuri de apă interacționează sub văile râurilor mari și în bazinele lacurilor, adică acolo unde permafrostul este absent.
Apariția permafrostului este posibilă în condiții de temperaturi scăzute, cu grosime redusă a stratului de zăpadă, care nu poate proteja rocile de îngheț. Astfel de condiții au existat în timpul erei glaciare în zonele neacoperite cu gheață și există astăzi în locuri în care iernile sunt aspre și cu puțină zăpadă, iar verile sunt atât de scurte încât stratul înghețat iarna nu are timp să se dezghețe (de exemplu, în Yakutia). Permafrostul ar fi putut fi păstrat ca o relicvă a ultimei glaciații, dar poate apărea și în condiții moderne. Apariția permafrost-ului este observată pe insulele nou formate din deltele râurilor care se varsă în Oceanul Arctic.

Ghețarii sunt mase uriașe de gheață în mișcare formate din zăpada căzută și acumulată. Când un câmp de zăpadă (o acumulare mare de zăpadă) nu are timp să se topească în perioada de vară, se compactează, se cristalizează și se transformă în gheață.

Ghețarii care se găsesc doar în munți se numesc ghețari de munte. Acestea acoperă o suprafață de 1.700.000 de kilometri pătrați și constau din calote glaciare și limbi lungi de gheață. Coborând sub influența gravitației, ghețarul se topește treptat, dând naștere râurilor de munte. Cei mai lungi ghețari se află în lanțurile muntoase din Alaska (SUA). Este vorba despre ghețarul Bering, lung de 203 kilometri, și ghețarul Hubbard, lung de 112 kilometri. Cel mai lung ghețar din Rusia, Bezengi din Caucaz, are o lungime de 17.600 de metri.

Ghetarii de calota glaciara

Pe zone vaste din Antarctica și insule, glaciația este comună. Ocupă 14.400.000 de kilometri pătrați (mai mult de 85% în, 12% în Groenlanda). Ghețarii de acoperire formează cupole gigantice care acoperă complet pământul împreună cu munții și câmpiile situate pe acesta. Se mișcă datorită plasticității straturilor inferioare de gheață.

Viteza de mișcare a ghețarilor este diferită și inconsecventă. În regiunile interioare ale ghețarilor de acoperire este mai mică de un milimetru pe zi, iar în părțile marginale atinge câțiva metri pe zi. Ghetarii de munte se misca mai repede. Au existat cazuri în care ghețarii au coborât de pe versanți cu o viteză de 150 de metri pe zi, distrugând tot ce se afla în calea lor.

Ghețarii de acoperire „alunecă”, de regulă, în mări sau oceane, aisbergurile se desprind din ele - blocuri uriașe de gheață, care, desprinzându-se de cupola de gheață, „călătoresc” în ocean datorită curenților și vântului.

Permafrost

Glaciație

Există mai multe ere glaciare cunoscute. Cea mai veche glaciație a fost acum aproximativ 2 1/2 miliarde de ani, penultima a fost acum 340-240 de milioane de ani, iar ultima a început acum aproximativ 2-3 milioane de ani. În ultimul milion de ani, ghețarii fie au avansat și au ocupat suprafețe mari, fie s-au retras în perioadele interglaciare. Grosimea gheții în perioada glaciației a atins în unele locuri doi sau mai mulți kilometri. Cauzele glaciațiilor sunt asociate atât cu procese cosmice, cât și cu cele terestre. Urmele progreselor glaciare din trecut sunt răspândite în America de Nord și Eurasia.