1 рік тому
Немає коментарів

Sorry, this entry is only available in
Російська
На жаль, цей запис доступний тільки на
Російська.
К сожалению, эта запись доступна только на
Російська.

For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

Одно из самых замечательных и загадочных явлений природы Крайнего Севера — вечная мерз­лота. Еще более удивительно, что вечная мерзлота может с пользой служить человеку, нуждается в ос­торожном обращении и даже в охране. Если же с мерзлотой не обойтись «по-хорошему», то она может превратиться в опаснейшего врага, резко затрудняющего осво­ение Севера.

Как образуется вечная мерзло­та? Превышение зимнего промер­зания почвогрунтов над летним от­таиванием ведет к образованию постоянно мерзлых пород. Ко­ротким северным летом мерзлый грунт оттаивает с поверхности в Арктике иногда всего на не­сколько сантиметров, а в более южных таежных районах — не­редко на десятки сантиметров. Холодный климат Севера за ты­сячи лет сформировал мерзлые толщи мощностью в несколько де­сятков и даже сотен метров. Вся жизнь в этом огромном вечно-мерзлом теле Земли сосредоточи­вается в небольшом, оттаивающем только на лето, так называемом деятельном слое.

Промерзание почвогрунтов при избыточной влаге в них ведет к образованию подземных льдов. Особенно много льда в местах тектонического опускания рель­ефа. Во многих низменных рай­онах Сибири подземные льды со­ставляют 50—70 процентов объе­ма грунта. Протаивание этих льдов привело бы к опусканию поверх­ности обширных районов при­брежной суши ниже уровня моря. Известны примеры исчезновения растаявших арктических островов (Васильевский в море Лаптевых и др.). Не исключено, что и загадоч­ную Землю Санникова постигла такая же участь.

Вечномерзлые грунты занима­ют до 25 процентов всей суши земного шара и около 47 про­центов площади СССР. Кстати, зона вечной мерзлоты близко совпадает с административно вы­деленной областью районов Край­него Севера страны. Южная гра­ница зоны вечной мерзлоты пе­ресекает территорию СССР как бы по диагонали: от Кольского полуострова на юго-восток через сере­дину Западно-Сибирской равнины, к устью Подкаменной Тунгуски на Енисее, через Байкал и далее на восток, включая зону БАМа.

Мощность вечномерзлого слоя грунта меняется от нескольких метров у южной окраины зоны до многих сотен метров и даже 1,5 километра (в Якутии). У юж­ной окраины зоны мерзлота не сплошная, а распространена от­дельными пятнами. При насыщен­ности грунтов льдом повышение температуры вызывает термо­карст — протаивание льда, осе­дание поверхности, образование провалов, оврагов, различных форм мерзлотной эрозии.

Термокарст имеет место и в не­тронутой человеком природе. Большая часть некрупных озер в тундре и лесотундре термокар­стового происхождения. В не­которых местах, например на Северо-Сибирской или Колымской низменностях, озер так много, что они занимают 30—50 процен­тов всей поверхности.

При некоторых формах челове­ческой деятельности термокарст резко активизируется и может сильно затруднить, а иногда даже и остановить хозяйственное ос­воение. В таких случаях термокарст часто сочетается с овражной и иной эрозией грунтов. С термо­карстом могут сочетаться или дей­ствовать самостоятельно и другие формы динамики мерзлых грун­тов: пучение поверхности, солифлюкция (стекание грунта и дер­нины на склонах) и т. д.

Антропогенные факторы, вызы­вающие активизацию термокарста, в основном таковы: обнажение минерального грунта при уничто­жении растительности и преоб­разовании почвенного слоя (вытаптывание, пожары, распашка, возведение зданий и других со­оружений, строительство дорог и трубопроводов, уничтожение рас­тительности тяжелым транспор­том, особенно гусеничным); изме­нение альбедо поверхности земли вследствие запыления, загрязне­ния нефтью и нефтепродуктами. Разрушают мерзлоту выбросы теп­лых промышленных и бытовых стоков.

Любая из этих причин может вызвать образование термокарстово-эрозионного оврага или провала. Иногда для этого бывает достаточно, чтобы трактор лишь два-три раза проехал летом по од­ному месту и основательно содрал мохово-лишайниковый покров,

служащий прекрасным изолято­ром тепла. Обнаженная поверх­ность начинает прогреваться, и может возникнуть грязевой овраг с воронками, провалами и промо­инами. Образующаяся вода убы­стряет процесс формирования оврагов. Северные овраги на мерз­лоте растут не только во время дождей, но и в сухую, жаркую погоду, когда особенно интенсив­но тает лед. Скорость роста се­верного оврага достигает 15—30 метров в год, глубина может пре­вышать 10—15, ширина — более 30 метров, протяженность дости­гает 1000 метров и более.

Методы борьбы с обычной ов­ражной эрозией разработаны, а способов эффективной борьбы с термокарстово-эрозионными оврагами пока нет. Можно их за­сыпать, но при подсыпке теплого грунта летом этот способ часто не дает нужного результата — протаивание продолжается, а иног­да и усиливается. Северные овраги иногда делают местность совер­шенно непроезжей, разрушают дороги и подъездные пути, раз­личные сооружения.

Нередко приходится забрасы­вать и сельскохозяйственные уго­дья, в непродуманную мелиора­цию которых вложены большие средства. Нарушив условия теп­лообмена, человек может активи­зировать и солифлюкционные процессы. При этом скорость течения грунтов иногда достигает 5—7 метров в сутки. На одном из строительных участков в тундре площадью 0,4 квадратных кило­метра за 3 года его эксплуатации солифлюкционным течением вы­несло около 1 миллиона кубомет­ров грунта. Поверхность склона при этом понизилась на 2—4 мет­ра, и на нем образовались байд­жарахи — бугристые всхолмления от неравномерного вытаивания льдов.

При строительстве железных и автомобильных дорог нередко нарушают теплообмен вечномерзлого слоя. Последующее не сразу заметное протаивание мерзлотных грунтов ведет к просадкам по­верхности. В результате дорога деформируется, требует капи­тального ремонта, иногда совсем выходит из строя. Постройка жи­лых домов и других отепляющих грунт сооружений также может вызвать явление просадки. Это приводит к деформации строе­ний. Стены домов трескаются, иногда строения разрушаются, начинают погружаться в термо­карстовые провалы, заливаются водой. Серьезные нарушения мер­злых грунтов вызывает строитель­ство трубопроводов, особенно в тех случаях, когда вблизи них бездумно уничтожается почвенно-растительный покров.

Иногда мерзлота может про­явить себя и без особого ее нарушения человеком. Любым ин­женерным сооружениям могут повредить различные бугры мо­розного вспучивания. Столбы и опоры различных заборов, соору­жений и даже высоковольтных передач могут быть вытолкнуты из грунта при периодическом его оттаивании и промерзании.

Методы борьбы со всеми этими грозными явлениями вечной мер­злоты успешно разрабатываются учеными-мерзлотоведами и осо­бенно активно у нас в СССР. В Якутске плодотворно работает крупнейший в мире научный центр — Институт мерзлотове­дения Сибирского отделения АН СССР.

Главный принцип предотвраще­ния нежелательных явлений — сохранение стабильного режима вечной мерзлоты, иными словами ее охрана.

При дорожном строительстве нельзя делать выемки в вечномерзлом грунте — это может разбу­дить термокарст. Насыпь под же­лезную дорогу нужно делать так, чтобы изолировать путь от вечной мерзлоты. Столбы и опоры нужно заглублять по крайней мере на тройную глубину оттаивающего, или деятельного, слоя. В жилищ­ном или другом капитальном стро­ительстве норильские инженеры предложили ставить дома на желе­зобетонных сваях, оставляя под строением широкое проветривае­мое пространство. При этом тем­пература мерзлой толщи под до­мом даже понижается, а следо­вательно, увеличивается несущая способность грунтов.

Всюду нужно стремиться к мак­симальному сохранению почвенно-растительного покрова, надежно изолирующего мерзлоту. Если он нарушен, нужны меры по его ре­культивации.