Cryolithogenesis, the composition and structure of frozen rocks, and ground ice (the current state of the problem)
DOI:
https://doi.org/10.26485/BP/1978/27/9Słowa kluczowe:
diageneza, zamarzanie-odmarzanie, formowanie lodu gruntowego, substrefy kriogeniczneAbstrakt
Kriolitogeneza jest kluczowym procesem litogenicznym zachodzącym w obszarach wieloletniej zmarzliny oraz sezonowego zamarzania. Proces ten obejmuje zarówno diagenezę skał i osadów, w tym formowanie lodu oraz wpływ cyklicznego zamarzania i odmarzania na ich strukturę, jak i mechanizmy wietrzenia kriogenicznego prowadzące do dezintegracji materiału skalnego. W literaturze proces ten bywa traktowany jako samodzielny typ litogenezy lub jako element litogenezy glacjalnej, zróżnicowany regionalnie pod wpływem czynników geograficznych, litologicznych i tektonicznych. Szczególną uwagę poświęca się północnej Eurazji, gdzie wyróżnia się cztery substrefy kriogeniczne. W ostatnich latach nastąpił istotny postęp w badaniach mikrostruktury skał kriogenicznych oraz mechanizmów powstawania różnych typów lodu gruntowego, takich jak lód klinowy (poligonalny), żyłowy, iniekcyjny, segregacyjny oraz lód cementujący. Analizy mikro- i makroskopowe umożliwiają lepsze rozróżnienie struktur zmarzliny współczesnej i reliktowej, co ma fundamentalne znaczenie dla rekonstrukcji paleogeograficznych i paleoklimatycznych. Pomimo ustabilizowanej klasyfikacji lodu podziemnego, problematyka jego genezy pozostaje częściowo nierozwiązana, co wskazuje na potrzebę dalszych interdyscyplinarnych badań łączących metody termofizyczne, fizykochemiczne i petrograficzne.
Bibliografia
Arkhangelov, A. A., Šer, A. V., 1973 - On the development of perennially frozen ground in the extreme North-East of the U.S.S.R. IInd Intern. Permafrost Conference, no. 3; Yakutsk.
Artyuškov, E. V., 1969 - On the ice squeezing of ice-veins upon the host sediments. Problermy kriolitologii, vyp. 1; ed. Moscow Univ.
Baulin, V. V., 1972 - Problems of development of ground-ice beds in the Yamal Peninsula. In: Geocryologic and hydrologic investigations in Siheria; Yakutsk.
Baulin, V. V., Dubikov, G. I., 1970 - Ground-ice beds. Trudy PNIIIS, t. 2: Geocryologtc investigations during the engineering field works; Moscow.
Bobov, N. G., 1966 - The origin of ground-ice beds in the Northern Plains. Materialy VIII Vsesoyuznogo Sovescaniya po geokriologii, no. 2; Yakutsk.
Dubikov, G. I., Korejša, M. M., 1964 - Fossil injection ice in the Yamal Peninsula. Izvestiya Akad. Nauk SSSR, ser. geogr., no. 5.
Gasanov, Š. Š., 1969 - Structure and development of frozen grounds in Eastern Cukotka. Ed. Nauka, Moscow.
Gasanov. Š. Š;, 1973 - Self-regulational development of extreme sizes of ice-veins. IInd Intern. Permafrost Conference, no. 3; Yakutsk.
Gravis, G. F., 1970 - Two types of ice fonnation during the development of perennially frozen grounds. Inter-Soviet Permafrost Conference 1970: Abstracts; Ed. Moscov Univ.
Gravis, G. F., Zabolotnik, S. I., Sukhodrovskij V. L., et al., 1974 - Geocryologfoal conditions in Mongolia. Ed. Nauka; Moscow.
Koniščev, V. N., Maslov, A. D., 1968 - Mechanism of the growth of syngenetic polygonal vein-ice. Vestnik Moskovskogo Gosud. Univ., ser. geogr., no. 4.
Koniščev, V. N., Rogov, V. V., 1972 - Microstructure of grounds after multiple froze-thaw cycles. Problemy kriolitologii, no. 2; ed. Moscow Univ.
Koniščev, V. N., Šurina, G. N., 1974 - Clay minerals in Cenozoic sediments of the Yana-Indigirka Lowland. Problemy kriolitologii, no. 4; ed. Moscow Univ.
Kostyaev, A. G., 1967 - The role of convection processes in tho development of iceveins. Podzemnyj led (Ground ice), no. 3; ed. Moscow Univ.
Lapina, N. N., Znacko-Yavorskij, G. A., Kulikov, N. N., Semenov, Yu. P., Tamanova, S. V., 1968 - The Polar type of lithogenesis. In: Origin and classification of accmnulational deposits. Ed. Nauka, Moscow.
Lescikov, F. N., Ryaščenko, T. G., 1973 - Changes in composition and properties of clayey grounds during freezing. Doklady i soobščeniya (Papers and notes), no. 3; Yakutsk.
Maksimova, L. N., 1970 - Some characteristics of the development of cryogenic structure and ice-content in upper horizons of perennially frozen grounds. InterSoviet Permafrost Oonference 1970: Abstracts; ed. Moscow Univ.
Mazurov, G. P., 1970 - Cryolithogenesis as a formation agent in composition and properties of grounds. Inter-Soviet Permafrost Conference 1970; Abstracts; ed. Moscow Univ.
Naumov, E. M., 1973 - Influence of cryogenetic action on soil mantle and soil profile. IInd, Intern,. Permafrost Conference, no 3; Yakutsk.
General Geocryology (Obščee merzlotovedenie). Ed. Nauka, Siberian Branch, Novosibirsk, 1974.
Pčelincev, A. M., 1964 - Structure and physical-mechanical properties of frozen grounds. Ed. Nauka, Moscow.
Popov, A. I., 1967 - Permafrost phenomena in the Earth's crust (cryolithology). Ed. Moscow Univ.
Porov, A. I., 1970 - On the geological nature of frozen-ground processes. InterSoviet Permafrost Conference 1970: Abstracts; ed. Moscow Univ.
Rozenbaum, G. E., 1973 - Recent alluvial sediments of the plain-rivers in eastern Subarctica (the Yana and Omoloj rivers). Problemy kriolitologii (Problems of cryolithology), no. 3; ed. Moscow Univ.
Solomatin, V. I., 1970 - Structure and origin of polygonal vein-ice in the Pleistocene deposits of the maritime lowlands in the North-East of the U.S.S.R. Moscow Univ., manuscript.
Solomatin, V. I., 1974 - Structure and origin of polygonal vein-ice in the Pleistocene deposits in Northern Yakutia. Problemy kriolitologii (Problems of cryolithology), no. 4; ed. Moscow Univ.
Strakhov, N. M., 1960 - Pr nciples of the theory of lithogenesis. T. 1; ed. Akad. Nauk Sssr.
Šilo, N. A.., 1971 - Periglacial lithogenesis in general scheme of the formation of landsurface rocks. In: Periglacialnye processy (Periglacial processes); Magadan.
Šumsky, P. A., 1955 - Principles of structural cryology. Moscow.
Šušerina, E. P., 1974 - Resistance of frozen sediments and frost cracldng under low temperntures (to - 60°c). Merzlotnye issledovaniya, no. 14; ed. Moscow Univ.
Targulyan, V. O., 1971 - Soil formation and weathering in the cold-and-humid regions. Ed. Nauka, Moscow.
Tumel, N. V., Mudrov, Yu. V., 1973 - Some regularities in formationof the horizon under discontinuous cryohypergenesis. IInd, Intern. Permafrost Conference, no. 3; Yakutsk.
Uskov, M. N., 1973 - Clay minerals in the Pleistocene and recent frozen grounds in valley floors of Central Yakutia (the results of X-ray studies).
Usov, V. A., 1966 - The formation of tidal-flat deposits under permafrost conditions. Materialy VIII Vsesoyuznogo Soveščaniya po geokriologii, no. 2; Yakutsk.
Usov, V. A., 1967 - The formation of perennially frozen grounds during the Boreal transgression in the Arctic Yenisej North. Vestnik Leningradskogo Univ., ser. geol., geogr., no. 24.
Vtyurin, B. I., 1963 - The results of the study of injection ice. In: Permafrost deposits in various regions of the U.S.S.R. Ed. Akad. Nauk SSSR, Moscow.
Vtyurin, B. I., 1975 - Underground ice in the U.S.S.R. Ed. Nauka, Moscow.
Vtyurina, E. A., Vtyurin, B. I., 1970 - Ice formation rocks. Ed. Nauka, Moscow.
Zubakov, V. A., 1966 - A tentative geological classification of cryogenic phenomena. Materialy VIII Vsesoyuznogo Soveščaniya po geokriologii, no. 2; Yakutsk.
Žestkova, T. N., 1966 - Cryogenic structlue and conditions of ice formation in perennially frozen grounds of the epigenetic type. Materialy VIII Vsesoyuznoyo Soveščaniya po geokriologii, no. 2; Yakutsk.
