Вечная мерзлота. История изучения

Вы здесь

Версия для печатиSend by emailСохранить в PDF

Имя якутского купца Федора Шергина самым неожиданным образом вошло в ле­топись геологической науки. В 1828 году ему понадобилась в хозяйстве вода, и он решил вырыть колодец в своей усадьбе вблизи городского деревянного кремля. Стали рыть колодец, углубились в землю на десять, двадцать, тридцать метров, а воды все нет. Породы были мерзлыми, в них по трещинам встречались прозрачные ледяные стяжения. Шергин уже решил было оставить свою затею, но находившийся в то время в Якутске путешественник Г. Эрман отсове­товал. Да и самого Шергина заинтересо­вали мерзлые породы, столь глубоко ле­жащие в земле, поэтому колодец продол­жали рыть. С глубиной он расширялся и уже больше походил не на колодец, а на шахту, из которой извлекают руду. Под названием «шахта Шергина» он и вошел в научную литературу.

«Ледяные почвы» Сибири как научная сенсация

Позднее о шергинской шахте стало из­вестно в Академии наук. Академики Бэр и Гельмерсен списались с Шергиным, еще больше заинтересовали его в этом необыч­ном эксперименте, посоветовали, как вести наблюдения над мерзлотой, выслали тер­мометры. И Шергин, не оставшись в дол­гу, послал в Академию все свои записи.

Мерзлые породы и грунты («ледяные почвы», как говорили тогда) находили в Сибири и раньше, но чтобы они залегали столь глубоко, никто не ожидал. Шергинскую шахту остановили на глубине в сто шестнадцать метров, но и здесь темпера­тура пород была ниже нуля!

Когда ученые Запада услышали о шер­гинской шахте, они просто не поверили в нее. В ученых кругах Западной Европы в то время господствовало мнение, что температура земных слоев всюду положи­тельна и всюду с глубиной возрастает. Это заключение основывалось на многочислен­ных наблюдениях, сделанных в той же Западной Европе.

А русские ученые продолжали изучать мерзлые породы. Академик Бэр составил сводку распространения «ледяной почвы» в Сибири, использовав сведения о наход­ках мамонтов и носорогов в мерзлоте.

«Полюс холода»

В 1843 году Академия наук послала в Якутск А. Ф. Миддендорфа для изучения мерзлоты в шергинской шахте и вообще в крае. В задачу экспедиции входило «ис­следовать оледенелость земли», как дале­ко она распространяется и «какого рода могут в ней прозябать растения». Миддендорф тщательно измерил температуру в шергинской шахте и нашел, что она с глубиной, оставаясь отрицательной, все-—а­ки возрастает. Рядом с шахтой были вы­рыты глубокие шурфы для контроля. Миддендорф провел наблюдения над мерзло­той и за пределами Якутска. Результаты экспедиции имели важные последствия и для соседних областей науки, в частности, для метеорологии.Миддендорфу принадлежат первые вы­числения глубин мерзлоты. По его наблюде­ниям и вычислениям, нижняя кромка мерз­лоты должна располагаться на глубине от ста шестидесяти до двухсот восьмидесяти пяти метров. Как оказалось впоследствии, эти цифры занижены, мерзлота в Сибири уходит порою на глубину в пятьсот-—естьсот и более метров.

Миддендорф пришел к мысли, что имен­но здесь, в Якутии, должен быть «полюс холода». К этому ученого склонили раздумья над связью мерзлых пород с кли­матом Сибири. Еще больше укрепилось мнение ученого, когда он узнал о система­тических измерениях температуры воздуха, которые тридцать лет вел другой якутский купец Неверов. «Простак», «с беспример­ной верностью следовавший какому-то внут­реннему влечению», «торгаш», «человек без всякого предварительного образования», как пишет Миддендорф, Неверов «воздвиг себе вечный памятник в истории науки».

Тридцать лет, изо дня в день, три раза в сутки Неверов измерял температуру воз­духа, всегда вызывая усмешки окружаю­щих. Этот «чудак» оказал неоценимую ус­лугу первым русским ученым-—утешествен­никам. Его измерения вызвали интерес Эрмана, за них «ухватился» и Миддендорф, потому что они представляли для ученых бесценное сокровище. Они помогли Миддендорфу не только говорить о «полюсе хо­лода», но и дать твердую научную основу таким загадочным в то время понятиям, как «сибирский климат», «сибирская сту­жа».

Внутренний фактор

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

Суровому климату Сибири ученые давали тогда самые разные объяснения. Одни по­лагали, что в Сибири так холодно потому, что она высоко возвышается над уровнем моря, другие всячески пытались приблизить Сибирь к полюсу. И только Миддендорф, не отрицая географического фактора, заго­ворил о «внутренних» факторах, объясняю­щих климат Сибири. Один из них ‑ вечная мерзлота, «льдистость» пород, «ледяные почвы». Не климат является первопричи­ной мерзлоты, а мерзлота определяет су­ровую климатическую обстановку Сибири! Этот вывод ученого лишь через столетие нашел признание.

Вечная мерзлота, как стали ее называть, существует — это было доказано, но ее рас­пространение, ее проявления, ее «сюрпри­зы» еще долго оставались неясными, а ча­сто и неизвестными.

Изучение мерзлоты в Прибайкалье тес­но связано с освоением края. Уже первые земледельцы,‑ а ими были ке только рус­ские, но и некоторые коренные народы, — несомненно знали о мерзлых породах под почвой. Сведения о мерзлоте мы находим в первых отчетах путешественников XVIII столетия — И. Г. Гмелина, П. С. Палласа, И. Г. Георги и других. Систематическое же изучение мерзлоты началось много поз­днее, во второй половине XIX века. К это­му времени край уже вступил в полосу про­мышленного освоения. Разрабатываются Ленские золотые прииски, принимается ре­шение о строительстве железной дороги до Амура — все это стимулировало планомер­ные исследования мерзлоты. Однако не всегда эти исследования шли по правильному пути.

Путь этот, как часто бывает в науке, оказался тернистым. Так, Л. А. Ячевский в 1889 году полагал, что на Байкале, в верховьях Ангары, Киренги и Лены (вплоть до низовьев Витима) мерз­лоты вовсе нет. В то же время все Забайкалье он относил к зоне сплошной мерзло­ты. Границу ее распространения он прово­дил по Баргузину, затем несколько запад­нее Улан-—дэ и далее по осевой части Хамар-Дабана.

Но уже в 1898 году В. М. Сергеев, про­водивший исследования на забайкальском участке Транссибирской магистрали, обна­ружил, что мерзлота встречается здесь довольно часто, особенно под болотами и в поймах рек (а где велик снежный по­кров — склоны Хамар-дабана — мерзло­ты нет). В связи с этим, казалось бы, должны были измениться и представления о мерз­лоте непосредственно вокруг Байкала. Од­нако это пришло не сразу. Еще в 1937 году М. И. Сумгии признавал вечную мерзлоту с островами талых пород толь­ко в районе Бодайбо, Верхней Ангары и Улан-—дэ. А на Байкале, полагал он, мерзлоты нет.Наряду с распространением мерзлоты, так сказать, ее географии, изучался и температурный режим мерзлых пород. В 1916 году А. В. Львов обобщил все дан­ные о температурном режиме мерзлоты. Позднее температура пород стала основ­ным признаком при составлении мерзлот­ных карт и классификации мерзлых пород. В качестве примера можно привести кар­ты, составленные в 1954 году В. А. Куд­рявцевым. На карте температурного рай­онирования Южный Байкал до широты устья Селенги отнесен Кудрявцевым к зо­не с температурой от нуля до минус одно­го градуса на глубине до десяти метров, а остальная часть Байкала — к зоне от ми­нус одного до минус трех градусов.

Мерзлота в Прибайкалье

В Прибайкалье мерзлота распростране­на не сплошным покровом, она перемежа­ется таликами. Объясняется это многими факторами — выходом горячих источни­ков, составом горных пород, экспозицией склонов, характером растительности. Верх­няя кромка мерзлоты имеет из—за тали­ков сложную конфигурацию. Зимой мерз­лота подступает к земной поверхности. В особых условиях, например, в тайге на теневых склонах под моховым покровом, мерзлота сохраняется и летом. Однако летом мерзлота большей частью отступа­ет ‑ сверху образуется так называемый деятельный слой. На прогретых солнцем участках он глубок, на затененных, покры­тых мхами и лесом,‑ незначителен. Мощ­ность деятельного слоя сказывается на почвообразовательных процессах, влияет на развитие растительности, в том числе и культурных растений. В земледелии рай­онов, охваченных мерзлотой, особенности развития деятельного слоя, его насыщен­ность влагой и минеральными солями ‑ очень важная проблема.

Интересно открытие мерзлоты непосред­ственно под водами Байкала. «Заглянуть» в самые глубины озера мы, конечно, еще не можем. Пробы глубоководных диато­мовых илов, собранные в разное время учеными, оказались без каких-либо при­знаков мерзлоты. И тем не менее...

Иркутские геологи пробурили в 1960 году скважину со льда в заливе Баян-Шунген в Малом море. В двухстах метрах от берега под слоем воды до двух с поло­виной метров оказались пески с галькой, сцементированные льдом. Скважина вскры­ла льдистые осадки до глубины в семь метров (от дна), глубже ее не бурили.

Появление мерзлоты непосредственно в каменистой постели Байкала геологи объ­ясняют недавним опусканием этого участ­ка суши под уровень озера. Сохранению мерзлоты способствуют относительно невы­сокая температура воды летом (плюс де­сять градусов) и мощный (более одного метра) ледяной покров зимой. Такое объ­яснение происхождения и сохранения мерз­лоты под водами, которые должны были бы оказывать отепляющее действие, нель­зя признать бесспорным.

Возможно, в бу­дущем найдутся и иные объяснения этого интересного явления.

Тепловой режим Байкала

Тепловой режим водного чрева Байкала очень похож на океанический и морской. Первые покорители морских глубин зоолог Биби и инженер Бартон столкнулись в глубинах моря с неожиданным для них холодом ‑ температура приближалась к нулю. То же и на Байкале. Если на суше на глубинах в полтора километра темпе­ратура всюду положительна, а местами достигает пятидесяти градусов выше ну­ля, то в Байкале с глубиной она уменьша­ется. В слое до двухсот пятидесяти метров от поверхности температурный режим не­устойчив ‑ здесь еще сказываются темпе­ратурные скачки, обязанные смене клима­тических сезонов. Глубже температура вы­равнивается, постепенно снижаясь до плюс трех с небольшим градусов на глубине в тысяча шестьсот метров (температура здесь ниже плюс четырех градусов ‑ темпера­туры воды с максимальной плотностью, потому что с глубиной возрастает давле­ние).

Вода придонных слоев самых глубо­ких частей Байкала получает немного теп­ла из недр, за счет его температура повы­шается, но не более чем на одну десятую градуса.

Сосредоточение значительных объемов воды с температурой, приближающейся к точке замерзания, на глубинах в полтора километра оказывает существенное влия­ние на тепловой режим байкальской пос­тели.


Тем же методом, который применял в свое время Миддендорф, в Прибайкалье стали измерять мощности мерзлых пород. В систематизированном виде впервые это было выполнено, пожалуй, В. Ф. Тумелем в 1946 году. Он отнес прибрежные районы Байкала до широты острова Ольхона к зоне мерзлоты мощностью не свыше трид­цати пяти метров, а Северный Байкал и бассейн Верхней Ангары — не свыше шес­тидесяти метров. Но эти цифры оказались заниженными. Мощность мерзлоты в Прибайкалье, не­смотря на ее неповсеместное распростра­нение, оказалась значительно большей. Особенно неожиданный сюрприз препод­несла Тунка.

Измерения в Тунке

В 1950-х годах байкальские впа­дины были охвачены поисками нефти и газа. И вот буровые скважины Тунки при­несли неожиданные результаты — почти на километровой глубине была обнаруже­на мерзлота! И так получилось (у нас часто случаются такие курьезы, что ищут одно и не обращают внимания на другое, не менее ценное, если не для практики, то для науки), что мерзлые породы фикси­ровались, но точно не отмечались глубины, с которых они были подняты. Поэтому сейчас и спорят, и спорят не только о про­исхождении столь глубоко залегающей мерзлоты, но и о самой глубине залега­ния.Основываясь на результатах буровых скважин и замеренных несколько позднее в этих скважинах температур, В. П. Солоненко определил нижнюю границу мерз­лоты в Тунке на глубинах в четыреста-девятьсот метров, а А.П. Булмасов еще глубже — тысяча сто метров. Столь мощ­ная мерзлота еще нигде на земном шаре не была известна.

Мерзлота в Тунке не создает единую толщу, а распадается на два слоя. Верх­ний слой перемежается таликами и зале­гает до глубины в тридцать-сорок метров. Этот слой находится большей частью под болотами, поймой рек и низкими речными террасами. Местами в мерзлых породах встречаются довольно крупные линзы льда. Сокращение этого верхнего слоя мерзлоты приводит к еще большему за­болачиванию и к провалам, в которых образуются озера.Нижний слой мерзлоты более сплошной, но и в нем встречаются острова талых пород. От верхнего он отделен талыми породами мощностью от сорока до пяти­сот метров, а местами оба слоя сливают­ся. Мерзлота охватывает отложения Тункинской впадины лишь в ее центральных частях, а ближе к краям исчезает ‑ здесь немало горячих подземных источников.

Найдена мерзлота также в Баргузинской впадине, но здесь она идет лишь до глу­бины в двести пятьдесят метров. Неизвест­но, охвачены ли мерзлотой отложения в устье Селенги. При бурении глубоких скважин мерзлые породы не обнаружены, или, возможно, на них не обращали вни­мания. Булмасов, анализировавший геофи­зические материалы по Тунке, Баргузину и Селенге, полагает, что в устье Селенги мерзлота идет до глубины в двести-триста метров.

Необычайно глубокая мерзлая зона Тунки вызвала оживленный интерес исследо­вателей. Ее происхождение попытался объяснить В. П. Солоненко. По его мне­нию, нижний слой мерзлоты находится в погребенном состоянии. Слои, охваченные сейчас мерзлотой, когда-то были на по­верхности.

Здесь они и замерзли, чему способствовало то, что Тункинская долина не покрывалась льдами во времена четвер­тичного оледенения. Впадина быстро опус­калась, и мерзлые осадки перекрылись песками и потоками базальтовых лав. Такой погребенный тип мерзлоты Солоненко на­звал «вечной мерзлотой байкальского ти­па».

К объяснениям Солоненко присоединил­ся в общем и Булмасов, который рассмат­ривал мерзлые породы с позиции их геофи­зических характеристик. Булмасов выска­зал также оригинальные, хотя и очень сомнительные, взгляды о влиянии мерзло­ты на некоторые особенности строения Тункинской и Баргузинской впадин. Он уверяет, что песчаные холмистые возвыше­ния во впадинах (Бадар в Тункинской, Верхний и Нижний Куйтупы в Баргузин­ской) представляют собою замороженные ядра, «всплывшие» среди талых пород вследствие меньшего удельного веса.Взгляды Солоненко и Булмасова полу­чили определенный резонанс в ученом ми­ре.

Спорная мерзлота

Одни исследователи присоединились к ним, другие ‑ сомневались, третьи ‑ оспаривали и оспаривают их, причем ос­париваются не только объяснения появле­ния глубокой зоны мерзлоты, но и, как ни странно, сами факты установления мерз­лоты на глубоких горизонтах Тункинской впадины. А. И. Ефремов и И. Е. Духин исходят из того, что мерзлота Прибайкалья воз­никла в четвертичном периоде, когда не­сколько раз развивалось оледенение. Под влиянием оледенения и возникла мерзло­та, но столь глубоко (до тысячи метров) породы, по мнению исследователей, не могли промерзнуть. Даже если предста­вить, что они все-таки промерзли, то все равно за десять-двадцать тысяч лет, ми­нувших с последнего оледенения, породы должны были оттаять снизу на двести-четыреста метров за счет тепла, поступающе­го из недр, и тепла горячих подземных вод.

С возражениями выступили также И. А. Некрасов и Г. Е. Ли. Они считают, что столь глубокая зона мерзлоты не могла возникнуть, так как в разрезе отложений выше мерзлых пород несколько покровов базальтов мощностью от десяти до сорока метров. Задается вопрос: что же произой­дет, если на поверхность мерзлого массива мощностью в триста метров с температу­рой минус шесть градусов поместить сорокаметровый слой расплавленного базаль­та? Принимая температуру базальта в тысяча шестьсот градусов, исследователи путем несложных подсчетов приходят к выводу, что при отдаче всего лишь восьми процентов тепла базальтовый поток мог бы довести температуру мерзлого слоя до нуля, то есть сделать его талым. В своих доводах Некрасов и Ли опираются и на температуры в тех же скважинах, где бы­ли вскрыты мерзлые породы, и оказавшие­ся не отрицательными, а положительны­ми. Исследователи приходят к выводу, что в Тунке мощность мерзлоты не превыша­ет ста метров.

Таким образом, ученые оспаривают сам факт вскрытия в буровых скважинах мерз­лых пород. В науке, между прочим, так всегда — сначала спорят о фактах, опытах и их результатах, а затем уже, когда сомнения отпадут, начнут спорить об объяснениях этих фактов, о гипотезах и теориях. Обычный путь...

То, что мерзлота в Тунке была найдена, конечно, несомненно, ибо в керне буро­вых скважин попадались мерзлый песок, прослойки и линзочки льда. Расчеты же температурного влияния расплавленного базальта на мерзлоту могут быть опро­вергнуты тем, что мерзлота возникла позд­нее, чем излились базальты. И если ба­зальты сейчас не охвачены мерзлотой, то, вероятно, это не означает, что они не мог­ли когда-—ибо находиться в мерзлом сос­тоянии. А мы знаем, что базальтовые из­лияния были и до четвертичных оледене­ний, и во время оледенений, и даже после них.В последние годы существенно измени­лись сведения о глубине залегания мерз­лых пород и в прибайкальских хребтах. Тот же Некрасов, который оспаривает глубокую мерзлоту в Тунке, в 1964 году в высокогорье Северного Забайкалья повсе­местно отмечал мерзлоту мощностью до девятисот метров. Совместно с Ю. Г. Шасткевичем Некрасов отметил в 1966 году в хребте Кодар мерзлоту мощностью свыше тысячи ста метров, а несколько позднее в этом же районе в высокогорном поясе высотой от двух тысяч пятисот до трех тысяч метров над уровнем моря ‑ в ты­сячу триста метров.Необычна зона мерзлоты и по геологи­ческим процессам.Вблизи земной поверхности мерзлота в теплое время оттаивает. Посезонное за­мерзание и оттаивание разрушает горные породы. Скальные породы распадаются на блоки-—лыбы, образуя сплошные развалы. Такие глыбовые россыпи ‑ курумы часто встречаются в горах Прибайкалья.

Если же мерзлый грунт состоит из глы­бового материала с мелкоземом, дресвой и щебнем, то оттаивание его приводит к тому, что мелкозем в отдельных участках всплывает ближе к поверхности и посте­пенно оттесняет глыбы, а те образуют правильные шестиугольники. Возникает «медальонный рельеф», «медальонная тун­дра».

Мерзлотные процессы на склонах созда­ют обилие оплывин — это стекает вниз по склону оттаявший материал. Развитие оп­лывин приводит в движение значительную по объему массу каменного материала. Попеременное оттаивание и промерзание грунта предопределяет значительное дви­жение влаги. Часть ее при оттаивании ус­тремляется в поверхностный сток, а дру­гая часть уходит в область подземной цир­куляции, при замерзании воды в трещи­нах возникают ледяные клинья и жилы.Сложны взаимоотношения мерзлоты с подземными водами. Под влиянием вод (межмерзлотных и подмерзлотных) фор­мируются многолетние и сезонные бугры пучения (гидролакколиты). Они образу­ются в рыхлых грунтах, в поймах рек. Известны такие бугры в поймах Иркута и Баргузина, в Приольхонье. Достигают они пятидесяти метров по диаметру основания и до десяти метров высотою. Внутри буг­ров обычно образуются ледяные линзы ‑ это замерзшие грунтовые воды.Известны случаи взрыва бугров. Один из таких взрывов описан А. С. Струговым. 27 июля 1938 года у деревни Бырца (Кыринский район Читинской области) на по­верхности надпойменной террасы взорвал­ся гидролакколит. Словно орудийный вы­стрел, взрыв взметнул обломки льда и мерзлого грунта на высоту до двадцати метров. Взрыв был слышен па расстоянии семи километров. На месте взрыва воз­никла воронка диаметром до пяти метров и глубиной в четыре метра. Два часа из нее била двухметровым фонтаном вода, воронка до краев заполнилась водой, и в ней возникло небольшое озеро.

Взрыв бугра Стругов объясняет сущест­вованием в мерзлоте водоносного талика. Развитие мерзлоты «зажимает» талик и вызывает значительное повышение внут­реннего давления. Вода ищет выхода ‑ это и приводит к взрыву.Фонтанирование подмерзлотных и межмерзлотных вод наблюдается ежегодно, например, в Тугнуйской долине-—падине. Зажатые мерзлотой воды попадают в своеобразную ловушку и выходят из нее летом под сильным напором.Бугры пучения сопровождаются, как правило, небольшими озерами, котловины которых возникли в результате оттаива­ния мерзлых пород и называются поэтому термокарстовыми. Воронки таких озер не обязательно возникают вследствие взрыва (вообще взрыв ‑ редкое явление), они образуются в результате оседания оттаи­вающего грунта. С термокарстом связано появление так называемого «пьяного» ле­са. Развитие термокарста принято считать показателем деградации мерзлых пород.

Мерзлотой объясняется и такое широко распространенное в Прибайкалье и Забай­калье явление, как наледи, — мерзлота ско­вывает подледное течение реки и застав­ляет воды изливаться на поверхность.

Большие сюрпризы преподносит мерзло­та строителям. Поначалу при строительстве в районах с многолетней мерзлотой исходили из утверждения климатологов о том, что мерзлота — продукт климата (как видите, через столетие мысли Миддендорфа о влиянии мерзлоты на климат были позабыты!). А поскольку на Земле, особенно в европейской части СССР, ста­новилось в общем теплее, строили в рай­онах мерзлоты с расчетом иа ее деграда­цию. При таком подходе строители старались, чтобы здания и крупные сооруже­ния как можно больше оказывали отепля­ющего воздействия на мерзлоту, способ­ствовали ее размораживании.

Проблемы строительства зданий на многолетней мерзлоте

В последнее время мерзлоту стали рас­сматривать как продукт теплообмена в сис­теме земная кора ‑ почва ‑ атмосфера. Климат зависит от этого теплообмена. Следовательно, не климат влияет на мерз­лоту, а, наоборот, мерзлота ‑ одна из причин, определяющих климат. И причи­на, по-видимому, существенная. И теперь здания и сооружения в боль­шинстве случаев воздвигают, намереваясь при этом сохранить и даже «ожесточить» мерзлоту. Фундаменты зданий не зарыва­ют в грунт, здания воздвигают на сваях - слой открытого воздушного пространства не нарушает естественного режима мерзлоты. Но и теперь у строителей все равно ос­таются большие проблемы инженерного характера. Некоторые сооружения, напри­мер, нельзя полностью изолировать от грунта. Особенно опасны грунты, темпе­ратура которых колеблется между минус одним и нулем градусов. Строительство в этих условиях сопровождается большим и разносторонним комплексом исследова­тельских работ.

Термин

Мерзлоту, как только с нею по-серьезно­му столкнулись, в научной литературе на­звали вечной. И этот термин — вечная мерзлота — приобрел широкое распрост­ранение. Встречается он и сейчас, хотя не­которые ученые оспаривают его правомерность. Оказалось, что мерзлота не может быть вечной в абсолютном значении этого слова, что она живет. В одних условиях она отступает, исчезает, деградирует, в других, хотя и более редких, возникает там, где раньше ее не было. Замечено, что мерзлота со временем деградирует. Причины этого еще недостаточ­но ясны. Возможно, их нужно искать в более широких и общих явлениях, свой­ственных Земле как планете. Об этом же говорит путь развития мерзлоты, зафик­сированный в документах геологической летописи. В самом деле, как и когда воз­никла мерзлота? Наука отвечает, что мерзлота — насле­дие былых эпох грандиозных оледенений, охватывавших в недалеком геологическом прошлом нашу планету. От оледенений остались современные горные ледники, ледниковые щиты Гренландия и Антаркти­ды. Осталась и мерзлота. Развитие мерзлоты в прошлом фиксируется по ряду на­блюдений. Так, ледяные клинья и образо­вавшиеся после их таяния клинья из тех же грунтов встречаются в бассейне Селен­ги в различных отложениях четвертичного периода ‑ ранне, - средне - и позднечетвертичных. Наряду с этим в отложениях развиваются комплексы холодолюбивой флоры. Все это свидетельствует о том, что, если в горах Прибайкалья возникали ледники, то в Селенгинском среднегорье господствовала мерзлота. Связь мерзлоты с былыми четвертичными оледенениями наталкивала исследователей на мысль о присутствии в толщах мерзлых пород ископаемых льдов ледникового про­исхождения. Описания таких льдов по­являлись в научной литературе неодно­кратно, но часто оказывалось, что за ис­копаемые льды принимались ледяные лин­зы, возникшие в результате замерзания подземных вод.

Между тем, находки ископаемого льда имеют определенный на­учный интерес. До недавнего времени как будто бы не было сведений о таких льдах в зоне При­байкальских хребтов. И вот не так давно И. А. Некрасов и Г. Ф. Гравис опублико­вали сведения о погребенных ледниках, обнаруженных в хребте Удокан (север Чи­тинской области). Ископаемые льды обна­ружены здесь в нескольких пунктах. Они залегают в виде линз мощностью до де­сяти метров в толщах типичных леднико­вых отложений. Льды имеют характерную полосчатость, обыкновенно присущую лед­никовым льдам. Вероятно, раньше было больше линз ископаемых льдов, погребен­ных под ледниковыми отложениями, так как часто на поверхности ледниковых от­ложений встречаются провалы и запади­ны.Таким образом, мерзлота в ее истори­ческом прошлом была тесно связана с оледенениями. И многие ученые на мерз­лоту смотрят как на реликтовое явление, оставшееся по наследству от ледниковых эпох.

Значит, причины мерзлоты ‑ те же процессы, которые обусловили появление ледниковых эпох. На вопрос же о причи­нах четвертичных оледенений ученые не дают одного ответа ‑ существует масса гипотез. Но среди обилия и многообразия гипотез выделяются те, которые связыва­ют суровые климатические эпохи Земли с солнечной активностью. Следовательно, внеземными могут быть и причины, регули­рующие мерзлоту и общий тепловой ба­ланс нашей планеты.Многочисленны примеры деградации мерзлых пород, их перехода в талое сос­тояние. В ряде районов Прибайкалья раз­растаются старые термокарстовые озера и появляются новые. По сведениям Б. Р. Буянтуева, за последние двадцать лет (дан­ные 1952 года) на Баргузине наблюдалось тридцать два паводка, затапливавших ши­рокую низменную пойму. Это ускоряло деградацию мерзлоты и появление новых термокарстовых озер.Разрастаются термокарстовые озера и в Тункинской долине.

Еще А. В. Львов в 1916 году сообщал о находках на глубине до семнадцати метров отдельных час­тей строений и кусков обработанного дере­ва. Видимо, термокарст под влиянием хо­зяйственной деятельности человека раз­вивается здесь давно. Конечно, как и на Баргузине, причина развития термокар­ста ‑ не только хозяйственная деятель­ность человека, но и природные явления.Термокарст приводит к появлению озер, к уничтожению сенокосных и пахотных угодий, к нарушению путей сообщения. Че­ловек покидает участки, подверженные термокарсту.В ряде мест из-за мерзлоты возникают оползни, вызывающие крайне неприятные последствия. Они нарушают дорожные на­сыпи, выемки, карьеры. В 1944 году по Кругобайкальской железной дороге на­блюдались массовые сплывы оттаявшего грунта, они вызывали иногда нарушения насыпи и передвижку железнодорожного пути.

Как видим, открытое полтораста лет тому назад суровое явление природы — вечная мерзлота — привлекает присталь­ное внимание ученых. Многое уже здесь попятно, многое, к сожалению, еще остает­ся загадочным. Загадочны и глубокие нед­ра Байкала.

Мы еще не знаем, насколько сплошна и как глубоко простирается мерз­лая постель Байкала. Глубокие зоны Бай­кала еще ждут своих исследователей. И тем не менее уже сейчас ясно, что вечная мерзлота — явление преходящее. Природные процессы направлены в сторо­ну ее уничтожения и, следовательно, к потеплению климата. Сможет ли человек ускорить «работу» природных процессов, помочь природе изжить мерзлоту — во­прос, видимо, времени, но его решение бу­дет иметь колоссальное значение. Сибир­ская стужа уступит место умеренному кли­мату, а, может, и субтропическому. Там, где раньше были полюса холода, зацветут яблоневые и персиковые сады. Именно в этом заключается конечный смысл иссле­дований вечной мерзлоты.

Ссылки

  1. Особенности вечной мерзлоты и возведения фундаментов зданий на вечной мерзлоте

  2. Павлов А.В., Гравис Г.Ф. Вечная мерзлота и современный климат

  3. Иркутский ученый предсказывает глобальную климатическую катастрофу // СМ Номер один : газета. — 24 июня 2004.

Выходные данные материала:

Жанр материала: Статья | Автор(ы): Гурулёв С. А. | Источник(и): Тайны Байкала, журнал | 1968, № 6, с. 131-136 | Дата публикации оригинала (хрестоматии): 1968 | Дата последней редакции в Иркипедии: 24 марта 2015

Примечание: "Авторский коллектив" означает совокупность всех сотрудников и нештатных авторов Иркипедии, которые создавали статью и вносили в неё правки и дополнения по мере необходимости.

Материал размещен в рубриках:

Тематический указатель: Статьи | Библиотека по теме "Геология"
Загрузка...