10. Криогенные процессы и явления, влияющие на состояние геологической среды

Криогенные процессы — совокупность физических и физико-химических процессов, возникающих в породе в результате охлаждения их до отрицательных температур, замерзания и оттаивания. К Криогенным процессам относятся растрескивание породы; миграция в породе влаги и перемещение почвенных масс при промерзании; выталкивание щебня или галечника из почвенной массы на поверхность пород и перераспределение их по поверхности, сопровождаемое формированием структурно-полигональных образований — каменных многоугольников, котлов, сеток и др.; морозно-мерзлотное пучение и др.

К процессам и явлениям, вызванным промерзанием грунтов и подземных вод относятся морозное вывет­ривание, подземное льдообразова­ние, морозное пучение, наледи, по­лигональные образования, «пере­летки», нарастание и образование (агградация) многолетней мерзлоты. Наиболее распространены морозное выветривание и морозное пучение.

Процессы литогенного льдообра­зования, формирования и распада криогенных текстур, морозобойное трещинообразование и другие виды гипергенеза преобразуют струк­туру грунтов, диспергируют их и по­нижают прочностные свойства. Ан­тропогенный термогипергенез уси­ливается при проходке открытых выработок, ликвидации снежного и растительного покрова и при ис­кусственном водопонижении, что ак­тивизирует воздействие внешних аген­тов выветривания.

Морозное выветривание разрушает не только грунты, но и железо­бетонные конструкции фундаментов (под влиянием температурных пере­падов происходит дезинтеграция бе­тона).

Морозное пучение — широко рас­пространенный и в значительной ме­ре антропогенный процесс, так как в его формировании большая роль принадлежит антропогенным факто­рам (изменение термического, влажностного режима грунтов и пр.).

В геокриозоне в связи с антропогенным изменением естественного ре­жима поверхностных и подземных вод образуются бугры пучения вы­сотой до 2—10 м и более.

Пучение часто наблюдается на пойменных террасах, среди торфя­нистых грунтов. Иногда образуются бугристый рельеф, значительные по размерам поля бугров пучения. На застроенных территориях в связи с увеличением влажности грунтов усиливаются морозное пучение и де­формации гражданских и промыш­ленных зданий и сооружений.

Вследствие остаточного пучения из грунта могут выдавливаться (вы­мораживаться) твердые тела (сваи, столбы, реперы, шпунтины, колодцы, фундаменты, глыбово-обломочный материал и пр.).

11.Антропогенный литогенез

Субаэральный (комплекс насыпных и комплекс намывных грунтов), субаквальный – подводный литогенез, субтерральный – подземный литогенез.

1 стадия – разрушение породы, 2 стадия – перенос и складирование, 3 стадия – литификация.

Антропогенный литогенез представляет собой геологический процесс образования наиболее молодых в геологической истории Земли отложений, связанных с хозяйственной деятельностью человека. Это процесс нового породо-образования и переработки человеком пород земной коры – яркий пример изменения геологической среды.

Антропогенные литогенетические процессы получили настолько широкое распространение, что стали сопоставимы с естественными литогенетическими процессами и превзошли многие из них. Скорость накопления антропогенных отложений превысила скорости естественного осадкообразования на планете.

В процессе антр-го литогенеза формируется новый тип современных отложений, которые именуются по-разному: искусственные, техногенные, антропогенные, насыпные и др. На мой взгляд, самое подходящее здесь название - антропогенное, т.к. этот термин отражает их генезис и достаточно полно охватывает все разнообразие данных отложений, формирующихся в связи с различными видами человеческой деятельности.

Антропогенные отложения образуются во всех местах обитания и жизнедеятельности человека и получили планетарное распространение. АНТР-ый литогенез начался с появлением ч-ка на Земле.

В антр-ом литогенезе выделяются 3 стадии: 1. Разрушение и изменение пород, 2. Перемещение пород, 3. Новое породообразование.

Средой антр-го литогенеза служат суша и водоемы, в связи с чем выделяется континентальный и аквальный литогенез. Антр-ый литогенез и природная среда взаимосвязаны.

Антр-ый литогенез бывает стихийным и целенаправленным. По условиям образования этот процесс можно разделить на субаэральный (поверхностный), субтерральный (подземный) и аквальный (водный).

Антр-ый литогенез – многогранный и многофакторый процесс, связанный с разнообразными видами жизнедеятельности человека – добыча п.и., строительство, водное и сельское хозяйство.

Ежегодно из недр земли извлекаются огромные массы грунтов, которые перераспределяются на поверхности земли. Накопление антр-ых образований усиливается некоторыми стихийными бедствиями (землетрясения, наводнения, пожара и др.) и войнами, которые разрушают сооружения и постройки.

Антр-ые отложения формируются во всех местах обитания человека; первое место по распространению и объему занимают субаэральные, второе – субаквальные и последнее – субтерральные отложения.

Наибольшее развитие антрополитогенез получил в индустриально развитых странах, наименьшее – в аграрных.

По характеру распространения выделяются: региональные, крупноплощадные, местные, очаговые, линейные и точечные отложения.

Классификация антропогенных отложений по Хазанову:

1. насыпные, 2. Намывные, 3.отложения искусственных водоемов, 4. Искусственные подводные грунты, 5. Измененные водные осадки естественных водоемов, 6. Породы, искусственно преобразованные в естественном залегании, 7. Привнесенные в породы материалы и конструкции и стихийное накопление подземного культурного слоя.