Я познаю мир. Арктика и Антарктика

Понятно, что внутри твердой скалы льду места не находится, поэтому в Антарктиде подземные льды – явление не характерное (хотя и скальные породы, конечно, промерзают). А вот там, где горные породы рыхлые, льда в них иногда оказывается больше, чем самой породы. Подземные льды часто называют вечной (или правильнее – многолетней) мерзлотой.

Ледяные линзы

Вечная мерзлота представляет собой смесь частиц горных пород со льдом. Над ней залегает тонкий слой, ежегодно оттаивающий летом и снова замерзающий зимой. Его называют деятельным слоем.

Сейчас, спустя 20 тысяч лет после того, как растаял последний из крупных ледяных покровов, мерзлота продолжает занимать около четверти суши Земли. А в России – больше половины территории. Вся зона тундры занята сплошной мерзлотой (до глубины 300 и даже более метров). Температура в ней не поднимается выше двух градусов мороза.

Только кое–где, обычно в речных долинах и озерных котловинах, сплошная мерзлота оказывается нарушена таликами – островками талого грунта. Образование их связано с теплом, которое приносит речная вода или накапливает вода озер. Талики бывают сквозными, то есть настолько глубокими, что соединяются с непромерзшими горными породами, залегающими ниже вечной мерзлоты, но могут и не достигать их.

Чем дальше от полюса, тем тоньше слой мерзлоты. Он уменьшается до нескольких десятков метров, в нем появляется все больше таликов (причем они уже не обязательно связаны с водой). Затем мерзлота распадается на отдельные островки среди непромерзающего грунта и вскоре исчезает совсем. А деятельный слой превращается в некотором смысле в свою противоположность: на мерзлоте он ежегодно прогревался солнцем до оттаивания и был зоной жизни. А здесь, вдали от полюса (например, на широте Москвы) говорят о слое промерзания. И учитывают его толщину (которая, конечно, уменьшается с продвижением от полюса к экватору), при строительстве разных сооружений.

Зачем их учитывать? Дело в том, что мерзлые грунты имеют несколько важных особенностей.

«Все болота, болота, болота...»

Промерзшая земля превращается в водоупорный слой: новые порции воды просочиться сквозь нее уже не могут. Когда оттаивает деятельный слои, вода остается на. поверхности. Появляется болото, и не маленькое. Если взглянуть на физическую карту России, можно обнаружить, что болотами занята, например, изрядная часть Западно–Сибирской низменности.

А если речь идет не о равнине, а о склонах, даже довольно пологих, возникают оползни и оплывины. Возникают и рушатся мосты и здания, расползаются железнодорожные насыпи.

Если насыщенный водой грунт медленно сползает по склону, образуются огромные «лестницы».

При понижении температуры объем горных пород уменьшается и в них появляются трещины. Их называют морозобокными трещинами. Они образуют на поверхности земли характерные многоугольники. Эти многоугольники (полигоны) – явный признак наличия мерзлых грунтов.

Замерзающая и оттаивающая вода становится причиной морозного выветривания. Выветривание – это название для множества разнообразных процессов разрушения горных пород. Морозное связано с тем, что вода, попадающая в микротрещинки породы при положительно?! температуре, позже замерзает в них. При этом она расширяется и, расширяясь, разрушает весь камень. Этот же процесс идет и в более крупном масштабе: талая вода при замерзании образует ледяные клинья, которые расширяют морозобойные трещины.

При оттаивании мерзлый грунт довольно часто уплотняется, заполняя собой те промежутки и поры, которые были заняты льдом. Тогда на поверхности возникают просадки – углубления (аласы). К такому же эффекту приводит таяние подземных льдов. Этот процесс называют термокарстом (о нем подробнее – в другом разделе).

Оползни

Грунты никогда, не бывают совершенно однородными, и промерзание с оттаиванием всегда неравномерны. Кроме того, промерзание, начинаясь у поверхности, проникает вглубь и создает давление в грунтовых водах. А под давлением они могут прорваться на поверхность, раздвигая частицы грунта, и образовать наледи. Могут образовывать наледи и речные воды. '