Free Student HQ / FSHQ / "Штаб-Квартира свободного Студента"

Сфера действия криолитогенеза

Основной признак промерзания горных пород — образование подземного много льда. Поэтому сразу возникает вопрос: что же представ­ляет собой подземный лед как компонент литосферы? Некоторые последователи считали, что лед в земной коре представляет собой самостоятельную горную породу. Но какую? В геологии существуют три основных класса пород: магматические, метаморфические и осадочные. К какому из этих классов следует отнести подземный лед, до сих пор не ясно, так как в классификациях не учитывалась температура пород в толще. Поэтому лед до сих пор не входил ни в одну из общих классификаций горных пород. Отчасти это было связано с тем, что лед является самым неустойчивым в природе минералом — температура его плавления равна О °С. Но в криолитосфере подземный лед может сохраняться и сохраняется в течение тысячелетий.

Размышляя над геологической принадлежностью подземного льда, О. К. Ланге сравнивал природную воду и магму, представляю­щих собой минеральный раствор в воде и в кремнекислоте. Он счи­тал, что продукт кристаллизации наземных и подземных природных вод — природный лед — следует относить к классу магматических горных пород. Польский геолог А. Б. Добровольский, предложивший термин «криосфера», также относил подземные льды к классу магматических горных пород, а наземные льды, образовавшиеся из снега, к классу осадочных горных пород.

Такой взгляд на геологическую принадлежность подземного льда к классу магматических горных пород в XX в. серьезно критиковался гидрогеологами и мерзлотоведами, так как условия кристаллизации воды и магмы принципиально отличны по температурным условиям. Кристаллизация магмы — очень сложный и многоступенчатый процесс в отличие от кристаллизации воды. Самостоятельно решали этот вопрос известные исследователи природных льдов Земли П. А. Шумский и Б. П. Вейнберг, назвав процесс кристаллизации природных вод конжеляцией, а сам лед конжеляционным. К категории конжеляционных льдов они относили любые льды, образовавшиеся при кристаллизации природных вод, как подземных (содержащихся в литосфере), так и поверхностных (океанических, морских, речных, озерных). Льды, что образовались из снега (фирновые, глетчерные) они относили к категории осадочных льдов. Термин конжеляция используется исключительно в ледоведении, геокриологии и криолитологии. Мерзлотовед И. Я. Баранов, считал конжеляционное льдообразование в литосфере разновидностью метаморфических процессов, полагая, что льдообразование в грунтах литосферы сопровождается их разнообразными превращениями. Все же большинство геокриологов представляют, что льдообразование в промерзающей толще пород относится к разряду экзогенных процессов, обусловленных теплообменом между литосферой и атмосферой. Оно происходит лишь при отрицательных температурах и небольшом давлении, несопоставимом с давлением недрах Земли. При этом давление препятствует льдообразованию, понижая точку замерзания воды и задерживая миграцию влаги к фронту промерзания. Некоторое увеличение давления с глубиной в мерзлых толщах, объемные изменения, связанные с повышением температуры мерзлых толщ при их летнем (сезонном) или многолетнем прогреве (в диапазоне отрицательных значений температур), вызывают перекристаллизацию подземного льда и даже его плавление (режеляцию).

В науках о Земле все экзогенные процессы относятся к классу процессов литогенеза. Сфера действия литогенеза — это область атмосферного влияния, где термодинамическая обстановка соответствует приповерхностным условиям литосферы: невысокие, близкие к 0 градусов, положительные и отрицательные температуры и небольшое (по сравнению с недрами Земли) горное давление.

Осадочные горные породы образуются при осаждении дисперсного вещества на поверхность суши или в водную среду, образуя осадок из обломочных частиц. Последние распространены больше тех остальных. Они приносятся с суши, где происходит выветривание горных пород — исходные монолитные скальные массивы дробятся и разрушаются до дисперсного состояния. Раздробленное минеральное вещество переносится склоновыми процессами, ледниками, текучими водами. Часть минерального органического вещества накапливается на суше (эоловые и ледниковые отложения, торф, склоновые накопления). Значительная часть мобилизованного выветриванием вещества попадает в конечные водоемы стока — в моря и океаны. В процессе транспортировки значительные массы материала могут на геологически длительное время задерживаться в виде склоновых и аллювиальных отложений.

Часть продуктов выветривания оказывается в погребенном состоянии и на многие сотни, тысячи и миллионы лет сохраняется в виде древних кор выветривания (палеогеновых, юрских). Поэтому в понятие «литогенез» включается и образование осадочных горных пород, и образование кор выветривания, поскольку осадконакопление и выветривание причинно связаны и минеральное осадконакопление невозможно без выветривания (за исключением накопления продуктов вулканизма). Литогенез проходит обычно в четыре стадии:
• выветривание (гипергенез);
• транспортировка материала;
• накопление осадка (седиментогеиез);
• превращение осадка в осадочную породу (диагенез).

В конце накопления осадка на стадии седиментогенеза минеральные частицы начинают химически взаимодействовать между собой, осуществляя это через воду. В процессе диагенеза осадок испытывает и физико-механические преобразования: он уплотняется, дегидратируется, отдельные частицы испытывают перекристаллизацию, происходит цементация крупных частиц более мелкими и т. д. Осадок превращается в породу. В природной обстановке сложно отделить ранний диагенез от позднего. Практически невозможно отделить и процесс самопроизвольного старения системы от гравитационного уплотнения. По этой причине процессы старения и грави­тационного уплотнения осадков (на стадии структурообразования) необходимо рассматривать неразрывно друг от друга.

Лит:. Ю. Б. Баду; Криолитология

вся статья целиком

Друзья! FSHQ довольно молодой ресурс, мы группа создателей сайта имеем общее увлечение всей нашей жизни в лице этого проекта, мы пытаемся нести пользу людям. Мы не хотим, и не будем заваливать весь проект огромным количеством рекламы для того чтобы была финансовая возможность строить этот ресурс, потому мы решили обратиться к нашим читателям с просьбой поддержать наш проект, всего 5 рублей, большего не просим. Надеемся, что данная сумма не станет большой потерей для бюджета наших посетителей, эта помощь будет просто неоценима, для проекта это жизнь, а вместе с ним живем и работаем мы. Это очень важно для нас. Спасибо! VISA - 4276020013209090; WebMoney - R256677704329; Z164891118384;

 

Сайт создан в 2012 г. © Все права на материалы сайта принадлежат его автору!
Копирование любых материалов сайта возможно только с разрешения автора и при указании ссылки на первоисточник.
Яндекс.Метрика