Виды и разновидности криолитогенеза.

Криогенный литогенеза – совокупность многообразия и специфичность процессов осадкообразования в области криолитозоны.

Критерии выделения криолитогенеза:

1. преобладание отриц и низких положительных температур пород. Это приводит к возникновению качественно нового состояния пород: мерзлого, благодаря появлению нового материала/породы – льда. В результате развития нового процесса промерзания – формируются сезонно- и ММП

2. на стадии выветривания появляется новый процесс – расклинивающее действие пленок незамерзшей воды и льда, и как результат, пылеватость грунтов и преобладание алевритового и песчаного материала; образование специфичных геохимических условий и минералов;

3. на стадии транспортировки материала – трансформация обычных экзогенных процессов (термоэрозия, термоабразия, быстрая солифлюкция и др) и развитие криогенных процессов, вообще не характерных для других районов: наледообразования, курумы, каменные глетчеры, прип, пучение и выпучивание с сортировкой, морозобойное расстрескивание, различные типа льдообразования, термокарст…

4. особенности отложения до попадания в конечные водоемы стока – пылеватость материала, присутствие льдогрунтов, формирование криогенных текстур и залежеобразующих льдов, особые минеральные комплексы аутигенных материалов и т.д.

5. на стадии седиментации – иной состав материала (ледниковый, лед-морской, и ледово-морской разнос), седиментация в условиях низких полож и отриц температур, промерзание на мелководьях, пониженная волновая деятельность и ярко выраженная пульсация литогенетических процессов.

Криолитогенез –

-совокупность геол (гипергенных, седиментационных и постседиментационных) и криогенных процессов, протекающих на всех стадиях породообразования и приводящих к формированию ММО. (КАТАСОНОВ)

- совокупность гипергенных физических и физ-хим процессов осадкообразования от водораздельных пространст до конечных водоемов стока в обстановке положительного баланса влаги и отриц среднегодовых температур на уровне нулевых амплитуд их годового колебания (ГАСАНОВ)

- совокупность многообразных и специфичных процессов осад породообр в областях развития мерзлых пород (ЕРШОВ)

Преобладают низкие среднегодовые температуры. Новое состояние пород – мерзлое (многолетнее или сезонно). Появляется новый механизм выветривания –расклинивающее действие пленок воды и льда (преобладание пылеватого материала). На стадии мобилизации появляются новые процессы или модифицируются существующие (курумы, каменные глетчеры, морозная сортировка, морозобойное растрескивание и др.) => иное перераспределение вещества => в конечные водоемы стока поступает иной материал (преобладание алевролитов и ледогрунта).

Появляется особая криотекстура. Образуются новые г.п. – массивы льда (ПЖЛ, пластовые и др.)

Неравномерный материал по гранулометрическому составу – механизм ледового, ледникового разноса. Ледниково –морской – перенос айсбергами, ледово-морской – перенос морскими льдами.

Промерзание донных отложений т.к. присутствуют на дне арктических водоемов отрицательные температуры.

Криогенез — это комплекс процессов и явлений, происходящих в верхних горизонтах литосферы, как в сформировавшихся породах различного состава и возраста, так и в накапливающихся осадках, вызванных их промерзанием и протаиванием, охлаждением и нагреванием, изменением давления. Этот комплекс процессов включает в себя: фазовые превращения вода=^лед^пар, (вода+ газ) --гидраты газов-- (газ+лед); образование и разрушение кристаллогидратов солей; миграцию газов и флюидов, изменения их состава, свойств, строения, состояния и распределения в литосфере. В результате криогенеза в массивах пород формируется и эволюционирует их криогенное строение, включая криотекстуру, криоструктуру и мономииеральные залежи льда. При этом происходят физические и химико-минеральные изменения самих пород, меняется термодинамическое состояние криогенной системы в целом и ее составляющих (мерзлых, охлажденных и морозных пород, криогенных явлений и др.).

 

В настоящее время толщи многолетнемерзлых пород по условиям их промерзания подразделяются на два основных типа: эпикриогенные и синкриогенные. В определенных условиях (локально) может быть выделен третий тип — диакриогенные многолетнемерзлые породы. В природной обстановке мерзлые толщи пород представляют собой различные их комбинации как в плане, так и по разрезу, и тогда их называют поликриогенными (полигенетическими).

Эпикриогенные мерзлые толщи формируются при промерзании (обычно сверху вниз) литифицированных пород, в которых комплекс диагенетических физико-химических процессов в основном уже завершился. По особенностям криогенного строения они разделяются на эпикриогенные коренные дочетвертичные породы (с жесткими связями, монолитные и др.) и эпикриогенные неоген-четвертичные породы рыхлого чехла. Эпикриогенные толщи на рыхлах породах и осдаках по морфоструктурным и другим признакам выделяются три основных горизонта: 1) Активного криогипергенеза (со сменой фаз) Постоянно то промерзает то протаивает - самый динамичный слой); 2) актвиного криодиагенеза (Мерзлая зона в которой ежегодно возникают большие температурные градиенты приводящие к большим нагрузкам механическим и заканчивающиеся например морозобойным растрескиванием); 3) Пассивного криодигенеза (он пассивен и постоянен).

Синкриогенные породы формируются при одновременности (синхронности в геологическом смысле) процессов осадконакоп-ления и промерзания. Поэтому мерзлыми породами данного типа могут быть только рыхлые толщи четвертичных отложений. Их накопление и промерзание происходит снизу вверх. Для начала развития процесса сингенетического промерзания необходимо, чтобы в основании накапливающихся серий уже залегали мерзлые толщи, промерзшие эпигенетически. Такое же деление как и у эпигенетического, только первый горизонт имеет такие же черты что и второй. Оба подвергаются растрескиванию морозобойному.

Диакриогеные толщи формируются при промерзании сверху, снизу и с боков переувлажненных нелитифицнрованных пород — свежеотложенных осадков и илов, комплекс диагенетических физико-химических процессов в которых только начался или далек от своего завершения, прервавшись процессом промерзания.