Вечная мерзлота занимает 65% территории России. По географическому положению она делится на субаэральную, субгляциальную и шельфовую.

Субаэральная криолитозона — максимальная по площади — представлена с поверхности многолетнемерзлыми породами. В Европейской части страны она распространена только в тундре и лесотундре; от Кольского полуострова ее южная граница идет к устью реки Мезень и далее почти по Северному полярному кругу до Урала. В Западной Сибири граница криолитозоны имеет широтное простирание до реки Енисей; вблизи реки Подкаменная Тунгуска она резко поворачивает на юг и проходит по правобережью Енисея. К востоку от Енисея мерзлота распространена на большей части территории, за исключением юга Камчатки, острова Сахалин, Приморья и некоторых других районов. Мощности мерзлых толщ изменяются от 100–200 до 1500 м (Средняя Сибирь).

Субгляциальная криолитозона известна под ледниками Земли Франца-Иосифа, Новой Земли, Северной Земли, где для нее характерны аномально малые для высоких широт мощности и высокие температуры, а также под ледниками в горах на Северо-Востоке России и на Алтае.

Шельфовая криолитозона распространена в арктических морях у берегов Сибири. Океаническая криолитозона занимает значительную часть Арктического бассейна, за исключением районов, испытывающих влияние теплого Северо-Атлантического течения.


Снежное промерзание и протаивание грунтов

Сезонное промерзание пород охватывает большую часть остальной территории России, кроме зоны субтропиков, где оно не проявляется ежегодно и его глубина не превышает нескольких сантиметров. Глубина сезонного промерзания уменьшается зонально при повышении температуры пород и увеличивается с возрастанием континентальности климата с запада на восток. Наибольших значений (до 4–8 м) сезонное промерзание достигает в районах с резко континентальным холодным климатом, малоснежными суровыми зимами (Центральное и Южное Забайкалье), в крупнообломочных грунтах, обладающих низкой влажностью. Мощность слоя сезонного промерзания обусловливает глубину заложения коммуникаций, фундаментов зданий.

Сплошная мерзлота распространена в северной части Большеземельской тундры, на Полярном Урале, в тундре Западной Сибири, в северной части Среднесибирского плоскогорья, на полуострове Таймыр, архипелаге Северная Земля, на Новосибирских островах, Яно-Индигирской и Колымской низменностях, в дельте реки Лена, на Центральноякутской равнине, Приленском плато и в областях Верхоянского и Черского хребтов, Колымского нагорья, Анадырского плоскогорья, а также на Юкагирском плоскогорье и Анадырской низменности.


щность толщ многолетнемерзлых пород изменяется от 300 до 500 м и более, в горах — до 1500 м; температуры — от –2°C до –10°С и ниже. В зоне сплошной мерзлоты талые породы залегают только в руслах больших рек и под крупными озерами. К югу от этой зоны мерзлые породы чередуются с талыми.

Мерзлота с островами талых грунтов (прерывистая, спорадическая) преобладает в Большеземельской и Малоземельской тундрах, на Среднесибирском плоскогорье между реками Нижняя и Подкаменная Тунгуска, в южной части Приленского плато, в Забайкалье. Мощность мерзлых толщ иногда достигает 250–300 м, но чаще колеблются от 10–20 до 100–150 м, температура — от 0°C до –2°С. Главными причинами образования таликов в зоне прерывистой мерзлоты служат поверхностные и подземные воды, радиационный режим поверхности Земли, снежный покров.

Островная мерзлота развита на Кольском полуострове, в Канино-Печорском районе, в таежной зоне Западной Сибири, в южной части Среднесибирского плоскогорья, на Дальнем Востоке, вдоль побережья Охотского моря и на полуострове Камчатка.


щность толщ колеблется от нескольких метров до нескольких десятков, температуры близки к 0°С. Островная мерзлота характерна также для горных стран — Саян, Урала и Кавказа, где она встречается главным образом по периферии районов современного оледенения. В зоне островной мерзлоты массивы современных мерзлых пород сохраняются в льдистых торфяных и суглинистых породах, в лесных массивах с большим эффектом затенения, на склонах северных и восточных экспозиций.

Вечная мерзлота

Лед в мерзлых породах представлен двумя разновидностями: 1) кристаллами, прослоями, прожилками (криогенные текстуры) и 2) мономинеральной ледяной породой (полигонально-жильные и пластовые льды, ядра бугров пучения). В кристаллических и метаморфических горных породах лед встречается в виде жилок, заполняющих трещины, в песках — в виде линз и мелких кристаллов, в глинах, суглинках, супесях и торфе — в виде слоев или сетки. Особое место занимают решетки ледяных жил, проникающие в породу до глубины 20–50 м. Они широко распространены в пределах Западно-Сибирской и Центральноякутской равнин, Северо-Сибирской и Яно-Индигирской низменностей на рыхлых нелитифицированных породах. Промерзание верхних горизонтов горных пород часто приводит к образованию сезонных и многолетних бугров-гидролакколитов, содержащих ледяное ядро; они встречаются чаще всего в Забайкалье, на Таймыре, на севере Западной Сибири, где их называют булгунняхами.

iv>
горных районах в речных долинах и на склонах обычны наледи — покровы льда, образующиеся при замерзании подземных вод, излившихся под напором, возникающим при сезонном промерзании, а также при промерзании выходов артезианских вод. Протаивание ледяных образований, содержащихся в толщах горных пород, обычно приводит к просадкам, возникновению воронок, округлых впадин и т. п. формам рельефа (термокарст), поверхностных оползней-сплывов, грунтовых потоков (солифлюкция).

Льдистость мерзлых пород различна, встречаются три основных разновидности: малольдистые, преимущественно пески и коренные породы (льда менее 20%), среднельдистые суглинки и супеси (льда 20–40%) и сильнольдистые озерно-болотные и аллювиальные отложения, представленные торфом и суглинком (льда более 40%).

Мерзлотные процессы

В пределах криолитозоны можно выделить пять типов территорий, отличающихся своим набором преобладающих криогенных процессов. В пределах равнин Севера Европейской части России и Западной Сибири наблюдаются термокарст и пучение. Восточнее, в более суровых климатических условиях, на равнинах тундры и лесотундры дополнительно формируется морозобойное растрескивание. Для большей территории низко- и среднегорий Сибири характерны термокарст, пучение, наледи, солифлюкция, курумы. В высоких горах, впадинах, низких равнинах и речных долинах таежной зоны Средней и Восточной Сибири, Дальнего Востока преобладают наледи, солифлюкция, курумы. Для средних и низких гор на юге криолитозоны России, где распространена прерывистая и островная мерзлоты, типичны процессы термокарста, наледей и солифлюкции.


При сплошном распространении многолетнемерзлых пород в их верхней части летом формируется слой сезонного протаивания. Его глубина зависит от ландшафтно-климатических условий и состава пород. В рыхлых отложениях она минимальна (не более метра) на Крайнем Севере и повсеместно в торфе. В песках она составляет 2 м и более. В горах на коренных породах протаивание достигает 3 м и даже больше. В долинах рек глубина протаивания изменяется весьма значительно на коротких расстояниях. При прерывистом и островном распространении мерзлоты сосуществуют сезонное протаивание мерзлых пород летом и сезонное промерзание талых пород зимой. Как правило, влажные (льдистые) породы находятся в мерзлом состоянии и протаивают относительно неглубоко. Расположенные рядом талые породы чаще менее влажные, и слой сезонного промерзания на них имеет большую мощность.

При возведении инженерных сооружений, строительстве железных и шоссейных дорог, мостов, трубопроводов, гидротехнических объектов необходимо учитывать возможность пучения и просадок грунтов, сползания оттаивающих грунтов на склонах, образования наледей. В сельском хозяйстве многолетняя мерзлота в одних случаях ограничивает возможности развития тех или иных культур, в других — благоприятствует выращиванию растений в связи с дополнительным увлажением грунтов при сезонном оттаивании деятельного слоя.

>
многолетнемерзлых толщах обнаружены термодинамически неустойчивые и поэтому чрезвычайно чувствительные к изменениям условий равновесия газовые гидраты, изменения которых приводят к неконтролируемым выбросам газа в атмосферу, взрывам, пожарам, что усиливает парниковый эффект. В мерзлых породах, льдах и переохлажденных водах открыты жизнеспособные микроорганизмы, которые нередко вовлекаются в современные биогеохимические процессы при оттаивании пород.

Источник: geographyofrussia.com

Распространённость

Вечная мерзлота — явление глобального масштаба, она занимает не менее 25 % площади всей суши земного шара. Материк, где вечная мерзлота отсутствует полностью, — это Австралия, в Африке возможно её наличие только в высокогорных районах. Значительная часть современной вечной мерзлоты унаследована от последней ледниковой эпохи, и сейчас она медленно тает. Содержание льда в промерзлых породах варьируется от нескольких процентов до 90 %. В вечной мерзлоте могут образоваться залежи газовых гидратов, в частности — гидрата метана.

От 60 %[1][2] до 70 %[3][4] территории России — районы вечной мерзлоты. Наиболее широко она распространена в Восточной Сибири и Забайкалье.

Самый глубокий предел вечной мерзлоты отмечается в верховьях реки Вилюй в Якутии. Рекордная глубина залегания вечной мерзлоты — 1 370 метров — зафиксирована в феврале 1982 года.

Изучение


Одно из первых описаний многолетней мерзлоты было сделано русскими землепроходцами XVII века, покорявшими просторы Сибири. Впервые на необычное состояние почвы обратил внимание казак Я. Святогоров, а более подробно изучили первопроходцы из экспедиций, организованных Семёном Дежнёвым и Иваном Ребровым. В специальных посланиях русскому царю они засвидетельствовали наличие особых таёжных зон, где даже в самый разгар лета почва оттаивает максимум на два аршина. Ленские воеводы П. Головин и М. Глебов в 1640 г. сообщали: «Земля-де, государь, и среди лета вся не растаивает». В 1828 г. Федор Шергин начал проходку шахты в Якутске. За 9 лет была достигнута глубина 116,4 м. Шахта Шергина шла все время в мерзлых грунтах, не вскрыла ни одного водоносного горизонта. В 40-х годах XIX века А. Ф. Миддендорф измерил температуру до глубины 116 м.[5] С этого времени вопрос о существовании «вечной мерзлоты» уже всерьез не поднимался.

Термин «вечная мерзлота» как специфическое геологическое явление был введён в научное употребление в 1927 году основателем школы советских мерзлотоведов М. И. Сумгиным. Он определял его как мерзлоту почвы, непрерывно существующую от 2 лет до нескольких тысячелетий[6].


ово «мерзлота» при этом чёткого определения не имело, что и привело к использованию понятия в различных значениях. Впоследствии термин неоднократно подвергался критике и были предложены альтернативные термины: многолетнемёрзлые горные породы и многолетняя криолитозона, однако они не получили широкого распространения. По длительности существования мерзлого состояния пород принято подразделять «родовое» понятие «мерзлые породы» на три видовых понятия:

  • кратковременномёрзлые породы (часы, сутки),
  • сезонномёрзлые породы (месяцы),
  • многолетнемёрзлые породы (годы, сотни и тысячи лет).

Между этими категориями могут быть промежуточные формы и взаимные переходы. Например, сезонномерзлая порода может не протаять в течение лета и просуществовать несколько лет. Такие формы мерзлой породы называются «перелетками»[7]

Хозяйственное значение

Учёт многолетней мерзлоты необходим при проведении строительных, геологоразведочных и других работ на Севере.

Многолетняя мерзлота создаёт множество проблем, но от неё есть и польза. Известно, что в ней можно очень долго хранить продукты. При разработке северных месторождений мерзлота, с одной стороны, сильно мешает, так как промёрзшие породы обладают высокой прочностью, что затрудняет добычу. С другой стороны, именно благодаря мерзлоте, цементирующей породы, удалось вести разработку кимберлитовых трубок в Якутии в карьерах — например, карьер трубки Удачная — с почти отвесными стенками.


Глубина промерзания при средних отрицательных температурах в течение:
Время (количество лет) Глубина мерзлоты (м)
1 4,44
350 79,9
3500 219,3
35000 461,4
100000 567,8
225000 626,5
775000 687,7

Почвы районов многолетней мерзлоты

В почвах, расположенных в зоне длительной сезонной или постоянной мерзлоты, протекает комплекс своеобразных процессов, связанных с влиянием низких температур. Над мёрзлым слоем, который является водоупором, вследствие коагуляции органических веществ может происходить накопление гумуса, так называемая надмерзлотная регенерация гумуса, надмерзлотное оглеение даже при небольшом годовом количестве осадков. Образование слоев льда (шлиров) в почве приводит к разрыву капилляров, вследствие чего прекращается подтягивание влаги из надмерзлотных горизонтов к корнеобитаемому слою. Наличием мёрзлого слоя вызван целый ряд механических изменений в почвенном профиле, таких, как криотурбация — перемешивание почвенной массы под влиянием разницы температур, солифлюкция — сползание насыщенной водой почвенной массы со склонов по мёрзлому слою. Эти явления особенно широко распространены в тундровой зоне. С криогенными деформациями связывают характерный для тундр бугристо-западинный рельеф (чередование бугров пучения и термокарстовых западин), а также образование пятнистых тундр.


Под действием мороза происходит криогенное оструктуривание почвы. Отрицательные температуры способствуют переходу продуктов почвообразования в более конденсированные формы, и это резко замедляет их подвижность. Мерзлотной коагуляцией коллоидов обусловлено ожелезнение таёжных почв. С влиянием криогенных явлений некоторые исследователи связывают обогащение кремнекислотой средней части профиля подзолистых почв, рассматривая белесую присыпку как результат мерзлотной дифференциации плазмы почвы.

См. также

  • Газовые гидраты
  • Гидролакколиты
  • Едома
  • Талик
  • Тундра
  • Ледниковый период
  • Музей вечной мерзлоты
  • Криотекстура
  • Сезонно-талый слой

Ссылки

  • [geo.web.ru/db/msg.html?mid=1159815 А. В. Павлов, Г. Ф. Гравис. Вечная мерзлота и современный климат]
  • [downloads.igce.ru/publications/metodi_ocenki/08.pdf Континентальная многолетняя мерзлота] // МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ПОСЛЕДСТВИЙ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА ДЛЯ ФИЗИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ. Ред. С. М. Семенов. М. Росгидромет, 2012 г. 508 стр. ISBN 978-5-904206-10-9
  • [permafrost.su/sites/default/files/Report_Rus.pdf Основные природные и социально-экономические последствия изменения климата в районах распространения многолетнемерзлых пород. Оценочный отчет.]
  • [www.skitalets.ru/books/taiga/ Тем, кто идет по тайге. Меньчуков А.Е.], с картой покрытия вечной мерзлотой территории СССР — Москва, «Недра», 1979
  • [www.buildcalc.ru/Learning/BasesAndFoundations/Open.aspx?id=Chapter12 Особенности вечной мерзлоты и возведения фундаментов зданий на вечной мерзлоте]
  • [www.ikz.ru/siberianway/map2.html Карта расположения объектов изучения криосферы Земли]
  • [www.inosmi.ru/ecology/20111006/175608753.html Вечная мерзлота продолжает таять, а у ученых и чиновников практически нет ответов.] — «The Moscow Times», 06.10.2011
  • [www.udel.edu/Geography/calm/data/data-links.html Сайт Circumpolar Active Layer Monitoring Network]  (англ.)
  • [nsidc.org/data/docs/fgdc/ggd318_map_circumarctic/brown.html CIRCUMARCTIC MAP OF PERMAFROST AND GROUND ICE CONDITIONS]  (англ.) — National Snow and Ice Data Center

Отрывок, характеризующий Вечная мерзлота

– Soyez homme, mon ami, c’est moi qui veillerai a vos interets, [Будьте мужчиною, друг мой, я же стану блюсти за вашими интересами.] – сказала она в ответ на его взгляд и еще скорее пошла по коридору.
Пьер не понимал, в чем дело, и еще меньше, что значило veiller a vos interets, [блюсти ваши интересы,] но он понимал, что всё это так должно быть. Коридором они вышли в полуосвещенную залу, примыкавшую к приемной графа. Это была одна из тех холодных и роскошных комнат, которые знал Пьер с парадного крыльца. Но и в этой комнате, посередине, стояла пустая ванна и была пролита вода по ковру. Навстречу им вышли на цыпочках, не обращая на них внимания, слуга и причетник с кадилом. Они вошли в знакомую Пьеру приемную с двумя итальянскими окнами, выходом в зимний сад, с большим бюстом и во весь рост портретом Екатерины. Все те же люди, почти в тех же положениях, сидели, перешептываясь, в приемной. Все, смолкнув, оглянулись на вошедшую Анну Михайловну, с ее исплаканным, бледным лицом, и на толстого, большого Пьера, который, опустив голову, покорно следовал за нею.
На лице Анны Михайловны выразилось сознание того, что решительная минута наступила; она, с приемами деловой петербургской дамы, вошла в комнату, не отпуская от себя Пьера, еще смелее, чем утром. Она чувствовала, что так как она ведет за собою того, кого желал видеть умирающий, то прием ее был обеспечен. Быстрым взглядом оглядев всех, бывших в комнате, и заметив графова духовника, она, не то что согнувшись, но сделавшись вдруг меньше ростом, мелкою иноходью подплыла к духовнику и почтительно приняла благословение одного, потом другого духовного лица.
– Слава Богу, что успели, – сказала она духовному лицу, – мы все, родные, так боялись. Вот этот молодой человек – сын графа, – прибавила она тише. – Ужасная минута!
Проговорив эти слова, она подошла к доктору.
– Cher docteur, – сказала она ему, – ce jeune homme est le fils du comte… y a t il de l’espoir? [этот молодой человек – сын графа… Есть ли надежда?]
Доктор молча, быстрым движением возвел кверху глаза и плечи. Анна Михайловна точно таким же движением возвела плечи и глаза, почти закрыв их, вздохнула и отошла от доктора к Пьеру. Она особенно почтительно и нежно грустно обратилась к Пьеру.
– Ayez confiance en Sa misericorde, [Доверьтесь Его милосердию,] – сказала она ему, указав ему диванчик, чтобы сесть подождать ее, сама неслышно направилась к двери, на которую все смотрели, и вслед за чуть слышным звуком этой двери скрылась за нею.
Пьер, решившись во всем повиноваться своей руководительнице, направился к диванчику, который она ему указала. Как только Анна Михайловна скрылась, он заметил, что взгляды всех, бывших в комнате, больше чем с любопытством и с участием устремились на него. Он заметил, что все перешептывались, указывая на него глазами, как будто со страхом и даже с подобострастием. Ему оказывали уважение, какого прежде никогда не оказывали: неизвестная ему дама, которая говорила с духовными лицами, встала с своего места и предложила ему сесть, адъютант поднял уроненную Пьером перчатку и подал ему; доктора почтительно замолкли, когда он проходил мимо их, и посторонились, чтобы дать ему место. Пьер хотел сначала сесть на другое место, чтобы не стеснять даму, хотел сам поднять перчатку и обойти докторов, которые вовсе и не стояли на дороге; но он вдруг почувствовал, что это было бы неприлично, он почувствовал, что он в нынешнюю ночь есть лицо, которое обязано совершить какой то страшный и ожидаемый всеми обряд, и что поэтому он должен был принимать от всех услуги. Он принял молча перчатку от адъютанта, сел на место дамы, положив свои большие руки на симметрично выставленные колени, в наивной позе египетской статуи, и решил про себя, что всё это так именно должно быть и что ему в нынешний вечер, для того чтобы не потеряться и не наделать глупостей, не следует действовать по своим соображениям, а надобно предоставить себя вполне на волю тех, которые руководили им.
Не прошло и двух минут, как князь Василий, в своем кафтане с тремя звездами, величественно, высоко неся голову, вошел в комнату. Он казался похудевшим с утра; глаза его были больше обыкновенного, когда он оглянул комнату и увидал Пьера. Он подошел к нему, взял руку (чего он прежде никогда не делал) и потянул ее книзу, как будто он хотел испытать, крепко ли она держится.
– Courage, courage, mon ami. Il a demande a vous voir. C’est bien… [Не унывать, не унывать, мой друг. Он пожелал вас видеть. Это хорошо…] – и он хотел итти.
Но Пьер почел нужным спросить:
– Как здоровье…
Он замялся, не зная, прилично ли назвать умирающего графом; назвать же отцом ему было совестно.
– Il a eu encore un coup, il y a une demi heure. Еще был удар. Courage, mon аmi… [Полчаса назад у него был еще удар. Не унывать, мой друг…]
Пьер был в таком состоянии неясности мысли, что при слове «удар» ему представился удар какого нибудь тела. Он, недоумевая, посмотрел на князя Василия и уже потом сообразил, что ударом называется болезнь. Князь Василий на ходу сказал несколько слов Лоррену и прошел в дверь на цыпочках. Он не умел ходить на цыпочках и неловко подпрыгивал всем телом. Вслед за ним прошла старшая княжна, потом прошли духовные лица и причетники, люди (прислуга) тоже прошли в дверь. За этою дверью послышалось передвиженье, и наконец, всё с тем же бледным, но твердым в исполнении долга лицом, выбежала Анна Михайловна и, дотронувшись до руки Пьера, сказала:
– La bonte divine est inepuisable. C’est la ceremonie de l’extreme onction qui va commencer. Venez. [Милосердие Божие неисчерпаемо. Соборование сейчас начнется. Пойдемте.]
Пьер прошел в дверь, ступая по мягкому ковру, и заметил, что и адъютант, и незнакомая дама, и еще кто то из прислуги – все прошли за ним, как будто теперь уж не надо было спрашивать разрешения входить в эту комнату.

Пьер хорошо знал эту большую, разделенную колоннами и аркой комнату, всю обитую персидскими коврами. Часть комнаты за колоннами, где с одной стороны стояла высокая красного дерева кровать, под шелковыми занавесами, а с другой – огромный киот с образами, была красно и ярко освещена, как бывают освещены церкви во время вечерней службы. Под освещенными ризами киота стояло длинное вольтеровское кресло, и на кресле, обложенном вверху снежно белыми, не смятыми, видимо, только – что перемененными подушками, укрытая до пояса ярко зеленым одеялом, лежала знакомая Пьеру величественная фигура его отца, графа Безухого, с тою же седою гривой волос, напоминавших льва, над широким лбом и с теми же характерно благородными крупными морщинами на красивом красно желтом лице. Он лежал прямо под образами; обе толстые, большие руки его были выпростаны из под одеяла и лежали на нем. В правую руку, лежавшую ладонью книзу, между большим и указательным пальцами вставлена была восковая свеча, которую, нагибаясь из за кресла, придерживал в ней старый слуга. Над креслом стояли духовные лица в своих величественных блестящих одеждах, с выпростанными на них длинными волосами, с зажженными свечами в руках, и медленно торжественно служили. Немного позади их стояли две младшие княжны, с платком в руках и у глаз, и впереди их старшая, Катишь, с злобным и решительным видом, ни на мгновение не спуская глаз с икон, как будто говорила всем, что не отвечает за себя, если оглянется. Анна Михайловна, с кроткою печалью и всепрощением на лице, и неизвестная дама стояли у двери. Князь Василий стоял с другой стороны двери, близко к креслу, за резным бархатным стулом, который он поворотил к себе спинкой, и, облокотив на нее левую руку со свечой, крестился правою, каждый раз поднимая глаза кверху, когда приставлял персты ко лбу. Лицо его выражало спокойную набожность и преданность воле Божией. «Ежели вы не понимаете этих чувств, то тем хуже для вас», казалось, говорило его лицо.
Сзади его стоял адъютант, доктора и мужская прислуга; как бы в церкви, мужчины и женщины разделились. Всё молчало, крестилось, только слышны были церковное чтение, сдержанное, густое басовое пение и в минуты молчания перестановка ног и вздохи. Анна Михайловна, с тем значительным видом, который показывал, что она знает, что делает, перешла через всю комнату к Пьеру и подала ему свечу. Он зажег ее и, развлеченный наблюдениями над окружающими, стал креститься тою же рукой, в которой была свеча.
Младшая, румяная и смешливая княжна Софи, с родинкою, смотрела на него. Она улыбнулась, спрятала свое лицо в платок и долго не открывала его; но, посмотрев на Пьера, опять засмеялась. Она, видимо, чувствовала себя не в силах глядеть на него без смеха, но не могла удержаться, чтобы не смотреть на него, и во избежание искушений тихо перешла за колонну. В середине службы голоса духовенства вдруг замолкли; духовные лица шопотом сказали что то друг другу; старый слуга, державший руку графа, поднялся и обратился к дамам. Анна Михайловна выступила вперед и, нагнувшись над больным, из за спины пальцем поманила к себе Лоррена. Француз доктор, – стоявший без зажженной свечи, прислонившись к колонне, в той почтительной позе иностранца, которая показывает, что, несмотря на различие веры, он понимает всю важность совершающегося обряда и даже одобряет его, – неслышными шагами человека во всей силе возраста подошел к больному, взял своими белыми тонкими пальцами его свободную руку с зеленого одеяла и, отвернувшись, стал щупать пульс и задумался. Больному дали чего то выпить, зашевелились около него, потом опять расступились по местам, и богослужение возобновилось. Во время этого перерыва Пьер заметил, что князь Василий вышел из за своей спинки стула и, с тем же видом, который показывал, что он знает, что делает, и что тем хуже для других, ежели они не понимают его, не подошел к больному, а, пройдя мимо его, присоединился к старшей княжне и с нею вместе направился в глубь спальни, к высокой кровати под шелковыми занавесами. От кровати и князь и княжна оба скрылись в заднюю дверь, но перед концом службы один за другим возвратились на свои места. Пьер обратил на это обстоятельство не более внимания, как и на все другие, раз навсегда решив в своем уме, что всё, что совершалось перед ним нынешний вечер, было так необходимо нужно.

Источник: wiki-org.ru

Вечная мерзлота глубина промерзания

Глобальное потепление климата при огромной площади вечной мерзлоты в России может привести к существенным неблагоприятным последствиям. Скажем, британские ученые утверждают, что мерзлота в Сибири полностью исчезнет уже к 2020 году, другие оттягивают срок до 2050 года.

Если учесть, что площадь «холода» России составляет 65 процентов, будущее у нашей страны незавидное. Ей грозят экономическая и экологическая катастрофы.

Однако на это счет есть и другие мнения. Так заместитель директора Института мерзлотоведения СО РАН, доктор геолого-минералогических наук Виктор Шепелев считает, что Вечная мерзлота в Сибири быстро восстанавливается.

По словам Виктора Шепелева, достаточно одного холодного года, чтобы весь эффект потепления нивелировался. Дело в том, что потенциал холода, аккумулированный в мерзлоте, огромен. Нужно колоссальное тепловое воздействие, чтобы его хотя бы немного вывести из равновесия. Пока ничего подобного ученые не фиксируют.

«Наш институт сидит на вечной мерзлоте, под нами 300 метров холода», — говорит Виктор Шепелев. «И судя по нашим многолетним наблюдениям, мерзлота вовсе не собирается таять, а уж тем более — полностью исчезать. Хотя среднегодовая температура здесь выросла за последние 30 лет в среднем на 2,5 C, в то время как в среднем на планете за 100 лет на 0,76 C. Но серьезных изменений в состоянии вечной мерзлоты мы не видим».

В то же время Шепелев признает, что в ряде регионов на юге Сибири, например в Читинской и Иркутской областях, мерзлота немного отступает. Она там не сплошная, а в виде «островов», поэтому ресурс холода в ней небольшой. Отсюда и таяние. Впрочем, скорей всего оно связано даже не с потеплением, а с большим количеством осадков, которые выпадают в дождливый период и подмывают мерзлоту. «Но повторяю, один холодный год быстро залечивает все ее раны», — подчеркивает Виктор Шепелев.

Источник: youinf.ru

​Вечная мерзлота — явление глобального масштаба, она занимает 35 млн км², что составляет около 25% площади всей суши земного шара.

Распространение — север Аляски, Канады, Европы, Азии, острова Северного Ледовитого океана, Антарктида. Материк, где вечная мерзлота отсутствует полностью, — это Австралия. В Африке она встречается только в высокогорных районах.

В России от 60-65% ее территории (11 млн км2) — это районы вечной мерзлоты. Наиболее широко она распространена в Восточной Сибири и Забайкалье. Значительная часть существующей вечной мерзлоты унаследована нами от последней ледниковой эпохи, и сейчас Вечная мерзлота медленно тает.

Глубина залегания
Содержание льда в промерзлых породах варьируется от нескольких процентов до 90 %. В вечной мерзлоте могут образоваться залежи газовых гидратов, в частности — гидрата метана.

Самый глубокий предел вечной мерзлоты отмечается в верховьях реки Вилюй в Якутии. Рекордная глубина залегания вечной мерзлоты — 1 370 метров — зафиксирована в феврале 1982 года. Температура мерзлых толщ непостоянна, она меняется с глубиной. Например на севере Ямала толщина слоя вечной мерзлоты достигает 400 метров, а его температура опускается ниже минус восьми градусов.

Температура
Обычно минимальные температуры наблюдаются в приповерхностном слое вечномерзлой толщи и по мере углубления температура повышается до 0 °С на подошве Кроме того, в верхнем горизонте мерзлой толщи температура не остается стабильной во времени; она меняется в течение года, следуя за сезонами. Колебания температуры, происходящие в верхнем слое в течение года, называются сезонными колебаниями и они постепенно затухают на некоторой глубине (обычно на глубине 10-15 м от поверхности). Ниже глубины сезонных изменений температура вечномерзлой толщи остается постоянной в течение года.

Среднегодовые температуры вечной мерзлоты изменяются в широких пределах, от 0 до −15 °С. Широтная температурная зональность мерзлоты сочетается с вертикальной поясностью в горах, где с ростом абсолютной высоты температура вечной мерзлоты понижается.

Температура вечной мерзлоты может различаться на несколько градусов в зависимости от конкретных ландшафтных и географических условий. Это связано с тем, что температурный режим зависит от многих факторов природной среды — типа растительного покрова, толщины снежного покрова и его плотности, среднегодовой температуры воздуха и континентальности климата, состава и влажности почв и пр.

Влияние
Летом верхний тонкий слой почвы и грунта в районах многолетней мерзлоты оттаивает. Образующаяся при этом влага поглощается растениями. В результате в районах Восточной Сибири, где выпадает очень мало осадков, существует тайга. Но в условиях многолетней мерзлоты произрастают лишь те деревья (например лиственницы), у которых поверхностная корневая система, располагающаяся в слое летнего оттаивания.

Вечная мерзлота образует водонепроницаемый слой. Поэтому реки в этих районах часто выходят из берегов даже после небольших дождей. Оттого и через малые реки приходится строить большие мосты. Летом верхние талые слои грунта оказываются наполненными водой. Вследствие этого в зоне многолетней мерзлоты широко распространены процессы заболачивания.

Все сооружения в зоне многолетней мерзлоты приходится строить с тщательным учетом свойств замерзших грунтов. Жилые дома, промышленные здания, трубопроводы и дороги могут нагревать грунт и тем самым вызывать оттаивание мерзлоты, которое ведет к осадке фундаментов и разрушению стоящих на них зданий.

Для того, чтобы предохранить здания от разрушения, их ставят над землей на железобетонных сваях. Сами сваи забивают в мерзлый грунт, что придает им повышенную прочность. Между землей и зданиями остается пустое пространство для естественной вентиляции, которая сохраняет многолетнюю мерзлоту. Таким образом построены такие крупные города как Норильск и Якутск.

При сооружении дорог и коммуникаций приходится тщательно следить за сохранением растительного покрова, который также предохраняет слои мерзлых грунтов от оттаивания. Для этой же цели под полотно железнодорожных и автомобильных дорог наносится специальный защитный слой грунта.

Будущее
Глобальное потепление климата при огромной площади вечной мерзлоты в России может привести к существенным неблагоприятным последствиям. Скажем, британские ученые утверждают, что мерзлота в Сибири полностью исчезнет уже к 2020 году, другие оттягивают срок до 2050 года.

Если учесть, что площадь "холода" России составляет 65 процентов, будущее у нашей страны незавидное. Ей грозят экономическая и экологическая катастрофы.

Однако на это счет есть и другие мнения. Так заместитель директора Института мерзлотоведения СО РАН, доктор геолого-минералогических наук Виктор Шепелев считает, что Вечная мерзлота в Сибири быстро восстанавливается.

По словам Виктора Шепелева, достаточно одного холодного года, чтобы весь эффект потепления нивелировался. Дело в том, что потенциал холода, аккумулированный в мерзлоте, огромен. Нужно колоссальное тепловое воздействие, чтобы его хотя бы немного вывести из равновесия. Пока ничего подобного ученые не фиксируют.

"Наш институт сидит на вечной мерзлоте, под нами 300 метров холода", — говорит Виктор Шепелев. "И судя по нашим многолетним наблюдениям, мерзлота вовсе не собирается таять, а уж тем более — полностью исчезать. Хотя среднегодовая температура здесь выросла за последние 30 лет в среднем на 2,5 C, в то время как в среднем на планете за 100 лет на 0,76 C. Но серьезных изменений в состоянии вечной мерзлоты мы не видим".

В то же время Шепелев признает, что в ряде регионов на юге Сибири, например в Читинской и Иркутской областях, мерзлота немного отступает. Она там не сплошная, а в виде "островов", поэтому ресурс холода в ней небольшой. Отсюда и таяние. Впрочем, скорей всего оно связано даже не с потеплением, а с большим количеством осадков, которые выпадают в дождливый период и подмывают мерзлоту. "Но повторяю, один холодный год быстро залечивает все ее раны", — подчеркивает Виктор Шепелев.

Источник: www.sib-science.info

Читатели прислали< ![CDATA[ ролик с очередной теорией о возникновении «вечной» мерзлоты< ![CDATA[]]>. Мне эта тема тоже уже давно не даёт покоя, поскольку имеющиеся факты никак не сходятся с предлагаемыми теориями. Поэтому я решил хоть немного систематизировать имеющуюся информацию, чтобы обосновать несостоятельность хотя бы некоторых из предлагаемых версий.

Для начала перечислим основные факты о многолетней мерзлоте, которые более-менее достоверны и многократно подтверждены:

1. Глубина промерзания грунта может достигать 900 метров (встречается упоминание о глубине мерзлоты до 1200 метров).

2. Наибольшая площадь, < ![CDATA[покрытая многолетней мерзлотой находится в Сибири< ![CDATA[]]>. Также зоны вечной мерзлоты имеются в Северной Америке. А вот в Южном полушарии, за исключением Антарктиды, зон вечной мерзлоты нет. В данном случае я не рассматриваю высокогорные районы, например те же Гималаи или Анды, где также имеются промороженные участки грунта, но там причина их образования вполне понятна и особых вопросов не вызывает.

3. Вечная мерзлота постепенно оттаивает и площадь, которую она покрывает, постоянно сокращается как у нас в Сибири, так и в Северной Америке.

4. Имеются многочисленные находки трупов животных, которые были заморожены в вечной мерзлоте и сейчас оттаяли. При этом некоторые из найденных трупов достаточно хорошо сохранились. Также имеются находки трупов, у которых внутри пищеварительной системы были найдены остатки не переваренной пищи, либо те же трупы мамонтов с травой во рту.

5. Местные народы использовали мясо из оттаявших трупов животных, в том числе мамонтов, в качестве пищи для себя или для своих собак.

Теперь рассмотрим официальную версию возникновения вечной мерзлоты. Утверждается, что это последствия так называемых «ледниковых периодов», когда на Земле наблюдалось похолодание и снижение среднегодовых температур до заметно более низких значений, чем сейчас. Чтобы грунт начал промерзать, необходимо, чтобы среднегодовая температура была ниже 0 градусов. Возраст мерзлоты в некоторых районах оценивают в 1 -1.5 млн. лет, но в основном утверждается, что последнее серьёзное похолодание, которое и сформировало современные контуры многолетней мерзлоты, было около 10 тыс. лет назад.

Почему речь заходит о миллионах лет? А потому, что существует такие понятия как теплоёмкость и теплопроводность вещества. Даже если вы резко охладите поверхность до абсолютного нуля,  большая масса вещества не сможет сразу охладиться по всему объёму. В уже упоминавшейся < ![CDATA[статье про многолетнюю мерзлоту< ![CDATA[]]> есть таблица «Глубина промерзания при средних отрицательных температурах в течение», из которой следует, что для промерзания на глубину 687,7 метров необходимо, чтобы среднегодовая температура была ниже 0 градусов Цельсия 775 тысяч лет. Кстати, подобная продолжительность «ледникового периода» сама по себе уже ставит крест на официальной версии, поскольку других фактов, которые бы подтверждали, что на Земле был настолько длительный ледниковый период, нет. Скорее всего эту сказку выдумали как раз для того, чтобы хоть как-то объяснить причины появления вечной мерзлоты на большой глубине.

Но у нас есть ещё найденные трупы животных, которые не просто хорошо сохранились. Наличие не переваренных остатков пищи не только в пищеварительной системе, но и во рту, говорит о том, что они замёрзли очень быстро. То есть, это не было постепенным похолоданием, когда зима становилась всё длиннее, а лето всё короче. Если бы те же мамонты замёрзли в зимние морозы, то никакой травы во рту у них быть не могло.

Второй важный момент состоит в том, что найденные трупы до их оттаивания не имеют признаков трупного разложения. Именно по этой причине мясо с этих трупов может быть использовано в пищу. Но это означает, что после замерзания эти трупы больше никогда не размораживались! Иначе в первое же лето, независимо от его продолжительности, оттаявшие трупы должны были начать разлагаться. Один только этот факт доказывает, что похолодание носило катастрофический характер и никак не связано с циклическим изменением температуры в зависимости от времени года.

То, что мясо с трупов замёрзших животных пригодно в пищу также говорит о том, что оно не лежало в мерзлоте десятки тысяч лет, как нас пытаются убедить. Катастрофа, которая заморозила мамонтов, произошла сравнительно недавно, от 300 до 500 лет назад. Тут фокус в том, что даже в замороженном виде мясо и другие органические ткани всё равно теряют свои свойства и изменяются. То, что микроорганизмы не могут развиваться в данном мясе из-за низких температур ещё не означает, что сами белковые молекулы не будут разрушаться под действием времени и низких температур.

Какие у нас ещё есть варианты?

Сторонники «эффекта Джанибекова», который якобы должен был вызвать либо переворот Земного шара, либо его частичное смещение от исходного состояния, выдвигают версию, согласно которой инерционная волна, которая в случае проворачивания Земной коры должна была прокатиться по материкам, вынесла на сушу так называемые < ![CDATA[метангидраты< ![CDATA[]]>. Особенность данных соединений состоит в том, что они стабильны только при высоком давлении, которое имеется на большой глубине в океанах. Если же их поднять на поверхность, то они начинают интенсивно разлагаться на составляющий их газ и воду с интенсивным поглощением тепла.

Не касаясь собственно «эффекта Джанибекова», давайте рассмотрим метангидратную версию образования многолетней мерзлоты.

Если инерционной волной на материк было выброшено такое количество метангидратов, которое при разложении было способно сформировать многолетнюю мерзлоту на такой огромной территории, то где тот метан, который выделился при их разложении?! Его процентное содержание в атмосфере должно быть не просто большим, а очень большим. < ![CDATA[По факту же содержание метана в атмосфере< ![CDATA[]]> всего около 0.0002%.

Кроме того, попадание метангидратов на поверхность материков и их последующее разложение не объясняет промерзание грунта на большую глубину. Данный процесс был катастрофическим, а значит быстрым и должен был закончиться за несколько дней, максимум недель. За это время грунт просто физически бы не успел промёрзнуть на ту глубину, которую мы по факту наблюдаем.

Также у меня есть большие сомнения, что метангидраты могли быть перенесены водой внутрь материка на большое расстояние. Дело в том, что разложение метангидратов начинается не когда они оказываются на суше, а когда понижается внешнее давление. Следовательно, они должны были начать разлагаться ещё в океане, когда оказались в верхних слоях воды. В результате вода, в которой находились метангидраты, должна была замёрзнуть на мелководье возле берега ещё до того, как она успела бы вынести неразложившиеся метангидраты в глубь материка. В итоге мы должны были получить ледяные стены вдоль побережий океана, а не многолетнюю мерзлоту далеко в центре Сибири.

Ещё одну версию образования многолетней мерзлоты выдвинул Олег Павлюченко в ролике < ![CDATA[«СТРАШНАЯ тайна Вечной мерзлоты. ТРИ Полюса ДВА Потопа.»< ![CDATA[]]>

По его версии причиной мерзлоты являются последствия после столкновения Земли с одной из якобы существовавших дополнительных спутников Земли помимо сегодняшней Луны. В месте столкновения атмосфера Земли была выдавлена в стороны и «в образовавшуюся воронку хлынул космический холод».

Опять же, в данный момент мы не рассматриваем состоятельность самой версии трёх спутников и разрушения двух из них, которую продвигает Олег Павлюченко, в конце концов столкновение могло произойти с объектом, которых не был спутником Земли, тем более, что именно такой вариант я рассматриваю в своей работе < ![CDATA[«Другая история Земли»< ![CDATA[]]>. Давайте выясним, возможен ли предлагаемый Олегом процесс с физической точки зрения?

Для начала следует сказать о том, что тепло может быть отдано телом либо в виде теплового излучения в окружающую среду, либо при непосредственном контакте горячего вещества с холодным. При этом чем больше теплоёмкость холодного вещества, тем больше тепла оно сможет забрать у горячего. А чем больше теплопроводность, тем быстрее этот процесс произойдёт. Так вот, если у нас по каким-то причинам в атмосфере Земли образуется «воронка», то ничего из космоса туда «хлынуть» не может, поскольку в космосе у нас наблюдается космический вакуум, то есть, практически полное отсутствие вещества. Поэтому охлаждение Земли в этом случае будет идти только за счёт теплового излучения с поверхности. Самая большая проблема при проектировании космических аппаратов, это как раз их эффективное охлаждение, поскольку классические холодильные установки по принципу теплового насоса в вакууме просто не работают.

Вторая проблема, с которой сталкивается предлагаемая версия, ровно та же самая, что и в случае с выбросом метангидратов на поверхность материка. Время, в течении которого будет существовать подобная «воронка» будет очень и очень коротким. То есть, грунт просто не успеет промёрзнуть на необходимую глубину за это время. И это не считая того, что при столкновении с крупным космическим объектом в месте столкновения должно было выделиться огромное количество тепла от удара.

В комментарии под данным роликом я пытался предложить ещё одну версию. Суть её в том, что столкновение могло произойти не с твёрдым космическим объектом, а с огромной кометой, которая состояла из замёрзшего газа, например азота. Почему именно азота? А потому, что это должен быть один из газов, которого и так много в атмосфере. Иначе бы наличие этого газа в атмосфере мы должны были сейчас наблюдать. А в случае с азотом, которого в атмосфере и так 78%, его количество увеличиться на доли процента.

Также несомненно, что часть вещества упавшего объекта должна была испариться при столкновении с поверхностью Земли. Но тут всё зависит от траектории соударения и размеров объекта. Если объекты не сталкивались лоб в лоб, а сближались на сравнительно небольшой скорости на почти параллельных траекториях, а комета была достаточно большой, то сила соударения будет недостаточной, чтобы испарить всё вещество кометы в момент удара. Поэтому тот объём вещества кометы, который не испарился в момент удара, должен был сначала растаять, превратившись в жидкий азот и залив достаточно большую площадь. При этом необходимо помнить о том, что температура плавления азота составляет -209,86 градусов Цельсия. А потом, по мере дальнейшего нагревания до -195,75, выкипеть и перейти в газообразное состояние.

Данная версия на тот момент казалась мне вполне убедительной, но сейчас, по мере изучения темы, я понимаю, что она также несостоятельна. Во-первых, жидкий азот имеет очень маленькую теплоёмкость, а также удельную теплоёмкость плавления и кипения. То есть, чтобы растопить, а затем испарить застывший азот требуется сравнительно мало тепла. Поэтому для промораживания слоя грунта в несколько сот метров на достаточно большой площади потребовалось бы гигантское количество застывшего азота. Но таких огромных газовых комет нам неизвестно. Да и вообще не факт, что подобные объекты могут существовать. Кроме того, столкновение с подобным объектом должно было вызвать гораздо более сильные последствия, чем просто мерзлота, и оставить хорошо видимые следы столкновения на поверхности Земли.

А во-вторых, у нас возникает всё та же проблема, которую мы уже выявили у предыдущих версий. Время, в течение которого охлаждённое вещество кометы могло воздействовать на поверхность Земли, было слишком коротким, чтобы успеть проморозить грунт на наблюдаемую глубину почти в  километр.

Просматривая в очередной раз < ![CDATA[материалы по данной теме< ![CDATA[]]>, я неожиданно для себя наткнулся на фрагмент, благодаря которому у меня родилась новая гипотеза образования многолетней мерзлоты. Вот этот фрагмент:

«В 1940-е годы советские учёные высказывают гипотезу о наличии залежей газовых гидратов в зоне вечной мерзлоты (Стрижов, Мохнаткин, Черский). В 1960-е годы они же обнаруживают первые месторождения газовых гидратов на севере СССР. Одновременно с этим возможность образования и существования гидратов в природных условиях находит лабораторное подтверждение (Макогон).

С этого момента газовые гидраты начинают рассматриваться как потенциальный источник топлива. По различным оценкам, запасы земных углеводородов в гидратах составляют от 1,8·105 до 7,6·109 км³[2]. Выясняется их широкое распространение в океанах и криолитозоне материков, нестабильность при повышении температуры и понижении давления.

В 1969 г. началась разработка Мессояхского месторождения в Сибири, где, как считается, впервые удалось (по чистой случайности) извлечь природный газ непосредственно из гидратов (до 36 % от общего объёма добычи по состоянию на 1990 г.)»

Таким образом, то, что в недрах Земли имеются значительные объёмы метангидратов, является установленным научным фактом, который имеет весьма важное практическое значение. Если у нас произошла планетарная катастрофа, которая вызвала деформацию Земной коры и образование внутри неё разломов и внутренних пустот, то это должно было привести к падению давления, а значит и к запуску процесса разложения залежей метангидратов внутри Земли. В результате этого процесса у нас должен был выделиться в большом объёме метан, а также вода.

Есть у нас подземные запасы метана? Да, конечно! Именно их уже много лет мы качаем и продаём на Запад на Ямале, причём как раз в районе вечной мерзлоты, чуть ли не в её эпицентре.

А есть ли у нас внутри Земли замёрзшие объёмы воды? Оказывается тоже есть! < ![CDATA[Читаем< ![CDATA[]]>:

«Криолитозона — верхний слой земной коры, характеризующийся отрицательной температурой пород и почв и наличием или возможностью существования подземных льдов.

Сам термин — «криолитозона» — свидетельствует о том, что основным породообразующим минералом в ней является лед (в виде пластов, жил), а также лед-цемент, «связывающий» рыхлые осадочные породы.

Наиболее достоверно максимальная мощность криолитозоны (820 м) была установлена в конце 80-х г. на Андылахском газоконденсатном месторождении. С. А. Берковченко в пределах Вилюйской синеклизы проводил региональные работы — прямые температурные измерения в значительном количестве скважин, многие из которых не эксплуатировались более 10 лет (законсервированные «выстоявшиеся» поисково-разведочные скважины, заполненные сразу после бурения соляркой или раствором хлористого кальция, с восстановленным температурным режимом)»

Правда в конце «официалы» не смогли удержаться и приписали: «Криолитозона является, по всей вероятности, продуктом значительных плейстоценовых похолоданий климата в Северном полушарии.» Мысль о том, что это последствия разложения метангидратов, которые в количестве имеются там же, им почему-то в голову не приходит.

У данной версии есть ещё один важный плюс. Она хорошо объясняет, почему многолетняя мерзлота достигает больших глубин и как это могло произойти за очень короткое время. На самом деле всё очень просто! Не было никакого «промерзания от поверхности вглубь». Разложение метангидратов, а значит и промерзание грунта, шло сразу по всей глубине одновременно. Мало того, я вполне допускаю вариант, при котором в момент катастрофы мерзлота образовалась именно на глубине, в толще Земли, а на поверхность вышла не в момент катастрофы, а через некоторое время, заморозив всё вокруг. Сейчас же происходит постепенный процесс восстановления и оттаивания, при котором промороженная область постепенно смещается вверх и уменьшается по площади. При этом чем дальше, тем быстрее будет идти этот процесс. Но самое интересное начнётся, когда этот процесс окончательно завершиться, поскольку сейчас область многолетней мерзлоты вносит существенный вклад в общий температурный баланс в Северном полушарии, так как на её нагрев уходит достаточно много тепла. И больше всего преимуществ от полного исчезновения многолетней мерзлоты получит именно Россия, поскольку мы получим огромные пространства, которые станут пригодны к использованию. Ведь сейчас многолетняя мерзлота занимает более 60% территории России.

Источник: pandoraopen.ru