Кріогенний рельєф (мерзлотний)

кріогенними називають геологічні, фізичні, біохімічні та інші процеси, що відбуваються в самих верхніх частинах земної кори і обумовлені сезонним та багаторічним промерзанням і протаіваніем зволожених пухких гірських порід, охолодженням мерзлих порід, і замерзанням підземних вод.

Напрямок та інтенсивність кріогенних процесів пов'язані з особливостями накопичення четвертинних опадів, з тепловлагообменом у верхніх горизонтах гірських порід, з динамікою промерзання і протаіванія.

Для процесу рельєфоутворення найбільш істотне значення мають підземні води і, перш за все надмерзлотние, що циркулюють в межах діяльного шару, або СТС (сезонно-талий, шар) з яким і пов'язані головні геологічні події в районах з розповсюдженням багаторічної мерзлоти.

Серед мерзлотних процесів найбільшого поширення набули:

пучение і морозобойное розтріскування грунтів, освіта жильних льодів, формування полігональних форм на поверхні, схилові процеси і термокарст.

Кріогенні форми рельєфу платформних областей.

Комплекс кріогенних форм рельєфу зумовлений сукупністю процесів: морозобойного розтріскування, виморожування, обдимання, що протікає на тлі морозної денудації (руйнування).

горбисто-западини рельєф переважно низинних платформних рівнин:

морозобойние полігони

(тетрагони, гексагональних форми, Валіковим увігнуті полігони),

мелкополігональние форми або структурний грунт:

(плями-медальйони, кам'яні кільця, багатокутники, кам'яні вінки),

міграційні горби:

(горби-торфянників, земляні горби, горби-могильники),

горби-булгунняхі або пінг,

гідролакколіти,

плосковипуклие крижані тіла-криги,

термокарстових форми рельєфу:

(термокарстових озера, Алас, байджерахі).

Кріогенні форми рельєфу гірських схилів і орогенних областей.

Комплекс кріогенних форм, обумовлений спільною дією процесів морозного вивітрювання, десерпціі, соліфлюкціі, гравітації.

Гольцова рельєф оголених схилів:

соліфлюкціонние натічні форми - грязьові потоки, що утворюють вали, мови, натікання, опливіни,

соліфлюкціонние тераси,

структурні соліфлюкціонние смугасті грунти, розділені вимоїнами - видолинками стоку, там же розвиваються Делл, характерні для схилів з малими ухилами (до 3 градусів).

куруми потоки уламкового матеріалу, в плані нагадують рух річок, потоків, струмків на пологих схилах (до 10 градусів),

кам'яні Глетчер долин і схилів

маси великого уламкового матеріалу, зцементованого льодом.

Джерелом харчування льодисто-уламковим матеріалом долинних Глетчер служать карові льодовики, а для прісклонових Глетчер - весь гравітаційно-сніжний матеріал, що надходить з верхньої частини схилів.

Кріогенні форми рельєфу Південно-Східного Алтаю.

В Гірському Алтаї криогенні (мерзлотним) рельєфом виділяється Південно-Східний Алтай, територія, якого більшою мірою відноситься до розглянутого нами Кош-Агачському адміністративному району.

Запропонований як модель район вигідно відрізняється від інших своїм висотним становищем, наявністю суворих кліматичних умов, широким поширенням кріогенних форм рельєфу і що важливо відсутністю лісової рослинності, яка приховує спостерігаються природні явища і утрудняє їх вивчення.

Польові маршрутні і напівстаціонарні дослідження, що проводяться окремими вченими і колективами ВНЗ (БДПУ, результати роботи якого з 1969 по 1980 рік, наведені нижче) кріогенних явищ на території Південно-Східного Алтаю дозволили виявити наступні дані.

1. Багаторічна мерзлота в западинах існує тривалий час і приурочена до добре зволоженим ділянках днищ на абсолютних висотах від 1 400 до 2 800 м.

На плато і междуречних вододілах мерзлота відсутній.

Покрівля багаторічної мерзлоти розкривається на різній глибині: 1,3-1,8 і 2-3 м і глибше. Положення її залежить від складу грунтів, їх зволоженості, рельєфу і рослинності.

Потужність мерзлоти різна: від 4-9 до 25-90 м (з усних відомостями 200-800 м на плато Укок і по долині р.. Бургази).

2. Залежно від умов промерзання і походження мерзлі відкладення мають різну криогенну текстуру.

Виявлено шарувата кріогенна текстура озерних мулистих відкладень в горбах обдимання, коркові кріотекстури в щебнистої-галічно-валуни відкладеннях, базальна в мулах, суглинках, глинах; при промерзанні в них виникають шліри льоду.

3. Кріогенні форми рельєфу приурочені до місць розповсюдження, як острівний, так і суцільної багаторічної мерзлоти.

Під впливом кріогенних процесів змінюється характер мезо-та мікрорельєфу: виникають форми при переході з води на лід, з льоду в воду, при періодичній зміні фазових переходів з води на лід, з льоду в воду.

4. Найбільш яскраво виражені в природі безодні, полігональні, наледние, термокарстових криогенні форми рельєфу.

Їх різноманітність найбільш вивчено в западинах Південно-Східного Алтаю (Результати досліджень 1969, '70, '78, '81, '82, '84 та ін років).

Всі міжгірські западини є замкнутими депресіями, в них застоюється переохолоджений зимове повітря, що визначає континентальність і суворість клімату; по Б.М. Кривоносова (1975) для Чуйської улоговини він визначений як антіціклональний сухий і холодний, субарідний монгольського типу, екстраконтінентального характеру.

Це ж стверджував М.В. Трон, доводячи, що всі западини Південно-Східного Алтаю опиняються в зимовий період під впливом центральної зони азіатського антициклону; монгольські риси клімату проявляються і в літній період, коли виникає сухість при річному кількості опадів 110-130 мм з пануванням безхмарним ясної погоди і взимку, і влітку.

До криогенного рельєфу віднесені різні горби обдимання - опуклі форми криогенного рельєфу, різноманіття яких описав Б.М. Кривоносова, А.Н. Рудим, Н.А. Цехановской.

Їх можна об'єднати в чотири групи: горби обдимання - тебелери, горби обдимання з мерзлотнимі ядрами, горби обдимання - гідролакколіти, горби обдимання - туфури.

Горби відрізняються зовнішніми ознаками, особливостями виникнення та подальшого поширення: найбільш великі виділяються серед відносно рівного рельєфу куполоподібної форми висотою від 1-1,2 до 3-5 м, рідко 8-10 м; ланцюжком тягнуться тебелери зустрічаються по долині річки. Кокур, це горби - останці серед термокарстових озер висотою від 0,5 до 5,5 м.

Куполоподібні будовою льодового ядра відрізняються останці горбистою рельєфу на Ештикколе в Курайська западині, вік яких визначається в 2 000 років (з усних повідомленнями Горбунова А.П.).

Однотипні горби обдимання - тебелери зі слідами деградації і руйнування спостерігалися в басейні р.. Башкаус, по долині річки. Анаяк на висоті 1 800-1 850 м, по правому березі р.. Ярлу на висоті 1 900 м, по струмку Карамеш и р. Чультурлу, по берегах озера Чейбокколь, в заплавах річок Онул і саратана.

Горби гідролакколіти - типове явище для наледних боліт Курайська западини, розташовані по струмку Карамеш.

Показниками потепління клімату є термокарстових форми рельєфу, утворення яких пов'язане з деградацією мерзлоти, особливо в западинах Південно-Східного Алтаю.

Витаіваніе мерзлій товщі створює системи з'єднаних між собою термокарстових улоговин, які об'єднуються в термокарстових басейни, кожен з яких характеризується системою термокарстових озер, западин, осідань, розташованих серед деградуючих горбів обдимання:

Ештиккольскій, Курайська, Кошагачскій, Тебелерскій, Чуйський, Коасурінскій, Карамешскій, Чультурлінскій, Паспортінскій, Калдінгольскій, Анаякскій, Саратанскій, Ярлускій, Чейбоккольскій.

Зародження зазначених термокарстових форм, очевидно, відповідає другому і третьому етапу лісооновлення, які почалися відповідно близько 500 і 110 років тому з початком загальної деградації льодовиків з загального потепління клімату. Про це свідчить виявлена реліктова мерзлота на правому березі р.. Саратан в шурф на глибині 2 м 40 см - тріщинуватих глина з плямами іржі, шлірамі і зернами льоду по тріщинах. Поблизу шурфу мерзлотние породи не простежувалися.

Особливий колорит степових ландшафтів западин і гірськими річками надають наледние форми рельєфу різного типу: грунтові, річкові, криги - гідролакколіти, змішаного типу; по віком - однорічні, сезонні, багаторічні.

Таким чином, криогенні перетворення рельєфу міжгірських западин, що почалися 5 000-4 000 років тому, в суворих кліматичних умовах, тривають в умовах потепління клімату і створюють яскраву картину криогенного рельєфу, в умовах формування і деградації мерзлоти.

Південно-Східний Алтай - незвичайний за поєднанням природних об'єктів унікальний гірський природний комплекс Гірського Алтаю, вивчення особливостей якого слід продовжити.

Список літератури

Н.П. Костенко. "Геоморфологія" Видавництво Московського універсітета.1999.

К.Ф. Войтковскій. "Основи гляціології". Москва, "Наука" 1999.

Матеріали міжнародного симпозіуму. Вересень 1999.

"Гори і горяни Алтаю та інших країн Центральної Євразії ". Гірничо-Алтайськ. 2000.

Н.А. Цехановская. "Кріогенний лик Південно-східного Алтаю".