Багатолітня кріолітозона
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Багатолітня кріолітозона

Багатолітня кріолітозона, верхній шар земної кори, що характеризується стійкою протягом багатьох років негативною або нульовою температурою, що забезпечує цілорічне і тривале (не менше двох років підряд) збереження підземного льоду. Верхня частина М. до. складають багаторічномерзлі гірські породи і підземні крижані тіла, створюючі мерзлу зону літосфери ніжнюю — морозні гірські породи і непромерзаючі горизонти сильномінералізованних підземних вод. Формування крижаних включень тут може бути пов'язане лише з появою прісних вод або слабомінералізованних розчинів в природних або штучних порожнинах. Ця частина М. до. переважає в зонах утрудненого водообміну і вибивається клин в зонах активного водообміну. Верхнняя кордон М. до. у субгляциальних умовах проходіт по поверхні розділу лід — гірські породи, а в субаеральних і субаквальних — по підошві сезонноталого або прогрітого вище 0 °С шару порід. На цьому кордоні, непостійному в часі і в просторі, температура жодного разу протягом року не піднімається вище 0 °С. Негативні значення середньої річної температури земної поверхні (практично співпадаючі з середньою річною температурою порід в підошви сезонноталого шаруючи) — необхідна умова виникнення М. до. При позитивних середніх річних температурах поверхні суші або шельфу М. до. може існувати лише в деградуючому стані як релікт минулих суворіших кліматичних умов. Нижній кордон М. до. проходіт по геоїзотерме 0 °С, яка при зміні умов тепло- і влагообмена верхнього шару гірських порід з поверхнею грунту, атмосферою і водоймищами поступово змінює своє положення, що виявляється лише за чималі проміжки часу. Глибина залягання нульової ізотерми від поверхні Землі вагається від декілька м-код в помірних широтах (на кордонах області поширення багаторічномерзлих або охолоджених гірських порід) до декількох км. у високих широтах (понад 4 км. в Антарктиді і 1,5 км. в Субарктіке).

  В Південній півкулі М. до. поширена під льодовиковим покривом Антарктиди і в її шельфовій зоні з негативною середньою річною температурою морського дна, а також під льодовиками і сезонноталимі грунтами гірських споруджень Південної Америки, Африки і Австралії. У Північній півкулі М. до. охоплює обширний субполярний пояс материків, що розширюється із З. на Ст у міру посилення континентальності клімату; гірські спорудження островів і континентів, що підносяться над сніговою лінією; значна частина шельфу арктичного Морея, а також гірські породи під льодовиковими покривами і сезонно-талими грунтами Гренландії, Ісландії і островів Північного Льодовитого океану. М. до. існує і під термокарстовими озерами, багатими на рівнинах Арктики і Субарктіки. Сплошность М. до. у високих широтах порушують крізні і некрізні таліки різного генезису, в яких температура порід хоч би частина року позитивна. У широкій смузі рівнин поблизу сучасного кордону М. до. зустрічаються лише окремі острови багаторічномерзлих гірських порід. У Західно-сибірській рівнині на південь від цього кордону (за відсутності багаторічномерзлих гірських порід в шарі підгрунтя) на значній глибині від поверхні (до 100 м-код і більш) протягується широкий (понад 400 км. ) і переривистий клиноподібний шар реліктовою М. до., який раніше (мабуть, до голоценового кліматичного оптимуму) зливався з активним шаром, а в сучасну епоху інтенсивно протавав зверху і знизу. Площа поширення М. до. з врахуванням реліктових мерзлих шарів складає більше 25 % території суші, включаючи 11 % під льодовиковими покривами. На тій, що додається карті криогенних утворень площі, займані М. до., показані темними видами штрихування.

  Виникнення М. до. вимагає стійкого положення суші у високих широтах і на достатній висоті над рівнем морить, а також певного типа циркуляції атмосфери і океанічних вод. Формування М. до. передує розвитку поверхневого заледеніння і охоплює великі в порівнянні з останнім площі. Особливо яскравого вираження М. до. досягала при глобальних похолоданнях клімату. Періоди агградациі і деградації М. до. неодноразово повторювалися впродовж геологічної історії Землі.

  Термін «М-коду. к.» запропонований П. Ф. Швецовим в 1955. Організація систематичних досліджень явищ М. до. почата в СРСР в 1927 і пов'язана з ім'ям М. І. Сумгина. Значний внесок у подальший розвиток учення о М. до. внесли радянські учені (Н. І. Толстіхин, Ст А. Кудрявцев, П. А. Шумський, І. Я. Баранів Би. Н. Достовалов, А. І. Попів), а також американські (С. Мюллер, Т. Л. Певе, А. Л. Уошберн, А. Лахенбрух), французькі і англійські (А. Кайо, Дж. Тейлор), шведський (Р. Беськов), канадський (Дж. Р. Маккей) і інші учені.

  Літ.: Сумгин М. І., Вічна мерзлота грунту в межах СРСР, 2 видавництва, М. — Л., 1937; Толстіхин Н. І., Підземні води мерзлої зони літосфери, М. — Л., 1941; Шумський П. А., Кренке А. Н., Сучасне заледеніння Землі і його зміни, «Геофизичний бюлетень», 1964 № 14; Баранів І. Я., Вічна мерзлота і її виникнення в ході еволюції Землі як планети, «Астрономічний журнал», 1966, т. 43, ст 4; Достовалов Би. Н., Кудрявцев Ст А., Загальне мерзлотознавство, М., 1967; Попів А. І., Мерзлотні мерзлотні явища в земній корі (Кріолітология), М., 1967; II Міжнародна конференція з мерзлотознавства. Доповіді і повідомлення, ст 1—7, Якутськ, 1973; Muller S. W., Permafrost or permanently frozen ground and related engineering problems, Ann Arbor, 1947; Terzaghi K., Permafrost, «Journal of the Boston Society of Civil Engineers», 1952, v. 39 № 1; Cailleux A., Taylor G., Cryopédologie. Etude des sols géles, P., 1954; Proceedings, International Permafrost Conference, W., 1965.

  А. А. Шарбатян.

Карта криогенних утворень (по І. Я. Баранову і П. А. Шумському).