Геологическая деятельность снега и льда , виды ледников кратко

Геологическая деятельность снега и льда играет важную роль в формировании ландшафта и изменении окружающей среды. Снег и лед могут оказывать влияние на рельеф, гидрологические процессы и климат.

Снеговая геология изучает процессы, связанные с образованием, перемещением и таянием снега. Снег может накапливаться в горных районах, образуя ледники и снежные покровы. Постепенное сжатие снега приводит к образованию ледника, который может изменять ландшафт, создавая долины, озера и морени.

Ледниковая геология изучает формирование и движение ледников. Ледники являются мощными скульпторами ландшафта, способными изменять долины, формировать озера и оставлять за собой выдающиеся геологические образования, такие как цирки, ареты и урочища.

Снег и лед также играют важную роль в гидрологических процессах. Снегопады и ледяные образования могут влиять на сток воды в реках и озерах. Таяние снега и льда может вызывать наводнения, а также влиять на уровень грунтовых вод.

Кроме того, снег и лед играют роль в климатических процессах. Белый цвет снега отражает солнечное излучение, влияя на равновесие энергии в системе Земля-атмосфера. Таяние льда влияет на океанские течения и термогалину, что может повлиять на климатические условия в регионе.

Итак, геологическая деятельность снега и льда имеет широкий спектр воздействия на ландшафт, гидрологические процессы и климат. Изучение этих процессов помогает лучше понять и прогнозировать изменения в окружающей среде.

]Снег и лед играют большую роль в жизни нашей планеты. Территории, постоянно сохраняющие снежный покров, получили название снежных областей. Линия, отделяющая снежные области от территории с временным снеговым покровом, называется снеговой линией. Она может менять свое положение при изменении климата. Снег служит хорошим термическим изолятором, предохраняя землю от промерзания, является важным источником питания ручьев и рек. В результате снеготаяния в весенний период мощные потоки талых вод размывают почвы и рыхлые горные породы. На склонах гор образуются глубокие рытвины и канавы, овраги. В горных областях снег накапливается на склонах и образует значительные массы, которые нередко превращаются в снежные лавины и обвалы. В областях холодного и умеренно холодного резко континентального климата поверхностные слои почвы и грунта подвергаются промерзанию зимой и оттаиванию в летние месяцы. Возникают сезонно-мерзлые грунты. Выявлены определенные закономерности промерзания и оттаивания, установлены температурные условия этих процессов, охарактеризованы поведение грунтов и почвы в периоды оттаивания и промерзания, влияние на эти процессы состава грунтов и их влажности. Верхний слой, подвергающийся периодическому промерзанию и оттаиванию, характеризуется значительной динамичностью и называется деятельным слоем. Под этим слоем на значительных территориях располагаются многолетнемерзлые горные породы. В России они занимают территорию около 60% площади. Зону распространения многолетнемерзлых пород называют мерзлой зоной литосферы, или криолитозоной.

Горными (альпийскими) называют сравнительно маломощные ледники высокогорных районов, которые расположены во впадинах, долинах рек, ущельях. Ледники такого типа развиты в Альпах, Гималаях, на Тянь-Шане, Памире, Кавказе. Область питания горных ледников имеет форму цирка и находится выше снеговой линии. Как правило, эта область окружена амфите-атром высоких гребней и пиков. Лед стекает по горным долинам с крутыми склонами и образует один или несколько ледяных потоков – языков (рис. 47).

Рис. 47. Хионосфера: А – положение снеговой линии Н в зависимости от географической широты местности; Б – соотношение областей питания (I) и стока (II) у ледников альпийского типа

Среди горных ледников различают несколько разновидностей: долин-ные – наиболее крупные, для которых характерно четкое разделение области питания, стока и области абляции; каровые – образующиеся в углублениях гор почти на уровне снеговой линии и практически не имеющие стока; вися-чие – ложе их ледника нарушается крутым уступом, и ледяной поток, нави-сающий над ним, периодически срывается вниз в виде лавины.
Хотя ледники альпийского типа играют скромную роль в общем балан-се оледенений, отдельные высокогорные ледники достигают значительных размеров. Длина крупнейшего ледника Федченко на Памире равна 77 км при ширине 4 км и толщине глетчерного льда до 1 км. Площадь оледенения гор-ных систем даже в низких широтах измеряется десятками тысяч квадратных километров. На Памире и Тянь-Шане общая площадь ледников превышает 20 тыс. км2, а в Гималаях составляет почти 60 тыс. км2.
Покровные ледники обычно образуются в полярных районах и располагаются почти на уровне моря. Как правило, они занимают огромные площади и характеризуются значительной мощностью ледникового покрова. В отличие от ледников альпийского типа, по-кровные ледники не обладают отчетливо обособленными областями питания и стока, форма их и направление движения не зависит от ре-льефа ложа. Толщина льда здесь настолько велика, что под ней скрываются все неровности рельефа. Поверхность покровных лед-ников обычно имеет форму выпуклого щита с поднятой центральной частью. Примером ныне существующих покровных ледников могут служить ледниковые покровы Гренландии и Антарктиды.

Рис. 48. Разрезы покровных ледников: а – Гренландского, с запада на восток; б – Антарктического, от ст. Мирный до Южного полюса. 1 – поверхность ледника, 2 – коренные породы

Ледники покровного типа – крупнейшие на планете. Так, пло-щадь крупнейшего ледника северного полушария – Гренландского – достигает почти 2 млн км2. При максимальной мощности 3,3 км об-щий объем льда здесь превышает 2,6 млн км3. Крупнейшим ледни-ком планеты является Антарктический, он занимает площадь почти 14 млн км2. В нем сосредоточено примерно 24 млн км3 льда, что со-ставляет 80 % объема всех ледников мира. В Антарктиде располо-жены два ледника, разделенные горами. Ложе ледника Восточной Антарктиды с максимальной мощностью льда до 3,6 км находится на высоте около 2 км (рис. 48); ледник Западной Антарктиды залега-ет в основном на дне океана и на отдельных островах морей Росса и Уэдделла и образует здесь так называемые шельфовые ледники.
В Антарктиде идет интенсивное накопление льда – при уровне осадков около 150 мм/год здесь ежегодно формируется слой льда в 24 мм; это накопление немного превышает потери льда, связанные в основном с отрывом от шельфовых ледников ледяных глыб – айс-бергов.
К ледникам промежуточного типа относятся ледники, которые образуются на горах с плоской (столообразной) или плосковыпук-лой вершиной. Такие ледники, распространены на Скандинавском полуострове, иногда их называют ледниками скандинавского типа. Промежуточными их считают потому, что они совмещают свойства ледников первых двух типов. Они, как и материковые ледники, зале-гают сплошной массой на плоскогорьях. Передвигаясь от центра к периферии, промежуточные ледники используют для стока долины рек, ущелья, и в этом отношении приближаются к горным. По раз-мерам ледники промежуточного типа обычно невелики: площадь ледников Скандинавского полуострова редко превышает несколько сот квадратных километров (общая площадь ледников Скандинав-ского полуострова около 5000 км2).

Особенности состава и физических свойств мерзлых грунтов.

Проектирование, строительство и эксплуатация гидротехнических, горнодобывающих и горно-обаготительных комбинатов, промышленных и жилых сооружений, транспортных магистралей, а также нефтегазопроводов в условиях многолетнемерзлых грунтов возможно только с учетом сложных гидрогеологических условий. Кроме тщательного и всестороннего изучения закономерностей развития криогенных процессов необходимо проводить прогнозную оценку изменения мерзлотных условий и учитывать развитие термокарстовых условий. Строительство на мерзлых грунтах сопряжено со специальными

мероприятиями, необходимых выполнять для предотвращения аварий.
При всем различии условий природного образования и
последующего изменения мерзлым грунтам свойственна общая
особенность – способность к резкому снижению прочности
структурных связей между частицами при некоторых воздействиях:
при нагревании, увлажнении или вибрационном воздействии. Это
приводит к резкому уменьшению прочности и несущей способности оснований,
развитию недопустимых для сооружения деформаций. Причины, указанных
процессов заключается, в том, что структурные связи в мерзлых грунтах
обусловлены легко поддающимися разрушению связями при воздействии
определенных факторов. Поэтому такие грунты называют структурно
неустойчивыми грунтами. Грунты всех видов относятся к мерзлым,
если они имеют отрицательную температуру и содержать в своем
составе лед.
Мерзлые грунты из-за наличия в них льдоцементных связей при
отрицательной температуре являются очень прочными и малодеформируемыми.
Однако при повышении или понижении температуры за счет оттаивания части льда
или замерзания части воды их свойства могут измениться. При оттаивании льда
структурные льдоцементные связи разрушаются и возникают значительные
деформации. При температуре ниже 0°С грунты резко меняют свои свойства в связи
с переходом части воды в лед.
Мерзлые грунты отличаются характерной морозной текстурой, обусловленной
содержанием и расположением в них льда.
Содержание льда в мерзлых грунтах и их состояние по прочности и
деформируемости существенным образом зависит от изменения внешних
воздействий, прежде всего от отрицательной температуры.
Опыт показывает, что при промерзании грунтов, особенно глинистых, в лед
переходит не вся вода, а лишь часть ее. Дальнейшее понижение температуры
сопровождается дальнейшим превращением воды в лед, но с меньшей
интенсивностью.
Изменение температурного состояния мерзлых грунтов
приводит к значительным изменении их физических и
механических свойств. Важнейшей особенностью мерзлых грунтов
является их просадочность при оттаивании – резкое уменьшение
объема грунта при таянии льда, что может приводить к
чрезмерным деформациям зданий и сооружений.