Ikirouta

Ikirouta ( ikirouta , " ikirouta ", ikirouta ) - osa ikiroutaa , jolle on ominaista säännöllisen sulamisen puuttuminen. Ikiroudan kokonaispinta-ala maapallolla on 35 miljoonaa km². Jakelu - Pohjois-Amerikka, Eurooppa, Aasia, Jäämeren saaret , Etelämanner . Ikirouta-alueet ovat maankuoren  yläosa , jonka lämpötila ei nouse yli 0 °C pitkään aikaan (2-3 vuodesta vuosituhansiin). Ikiroutavyöhykkeellä pohjavesi on jään muodossa, sen syvyys on joskus yli 1000 metriä. Termin ikirouta esitteli Pjotr ​​Aleksejevitš Kropotkin .

Yleisesti hyväksytty nimi on ikirouta, termiä ikirouta käyttää pääasiassa Pietarin maantieteellinen tiedekoulu. .

Yleisyys

Ikirouta on maailmanlaajuinen ilmiö, sillä se kattaa vähintään 25% maapallon koko maa-alasta . Manner, jossa ikirouta puuttuu kokonaan, on Australia , Afrikassa sen esiintyminen on mahdollista vain korkeilla vuoristoalueilla. Suuri osa nykypäivän ikiroutasta on peritty viimeiseltä jääkaudelta , ja se sulaa nyt hitaasti. Kivien jääpitoisuus vaihtelee muutamasta prosentista 90 prosenttiin. Ikiroudassa voi muodostua kaasuhydraattikerrostumia , erityisesti metaanihydraattia .

Myös valtamerten ja merien pohjan alla havaitaan ikiroutamaita, joiden ikiroutageologisen rakenteen ja kryogeenisten prosessien määrittäminen on monimutkainen tutkimustehtävä.

60 % [1] [2] - 65 % [3] [4] Venäjän alueesta on ikiroudan  alueita. Se on levinnyt laajimmin Itä-Siperiassa ja Transbaikaliassa .

Ikiroudan syvin raja on havaittu Vilyuy-joen yläjuoksulla Jakutiassa . Ikiroudan ennätyssyvyys - 1370 metriä - kirjattiin helmikuussa 1982 .

Exploring

Yksi ensimmäisistä kuvauksista ikiroutasta tehtiin 1600-luvun venäläisten tutkimusmatkailijoiden toimesta , jotka valloittivat Siperian avaruuden . Ensimmäistä kertaa kasakka Y. Svjatogorov kiinnitti huomiota maaperän epätavalliseen tilaan , ja Semjon Dezhnevin ja Ivan Rebrovin järjestämien tutkimusmatkojen pioneerit tutkivat tarkemmin . Venäjän tsaarille lähetetyissä erityisviesteissä he todistivat erityisten taiga - vyöhykkeiden olemassaolosta, joissa jopa keskellä kesää maaperä sulaa enintään kahdella arshinilla . Lenan kuvernöörit P. Golovin ja M. Glebov raportoivat vuonna 1640: "Maa, herra, ei sula edes keskellä kesää." Vuonna 1828 Fjodor Shergin aloitti kaivoksen upottamisen Jakutskissa. Yhdeksän vuoden aikana saavutettiin 116,4 m :n syvyys.Sherginin kaivos kulki koko ajan jäässä, ei avannut yhtään pohjavettä . 1840-luvulla Alexander Middendorf mittasi lämpötilan 116 metrin syvyyteen [5] . Sen jälkeen kysymystä "ikiroudan" olemassaolosta ei ole otettu vakavasti esille.

Neuvostoliiton ikiroutakoulun perustaja M. I. Sumgin otti termin "ikirouta" erityisenä geologisena ilmiönä tieteelliseen käyttöön vuonna 1927 (ensimmäisen kerran muotoiltiin Peter Kropotkin vuonna 1874). ). Hän määritteli sen maaperän ikiroutaksi, joka on ollut jatkuvasti olemassa 2 vuodesta useisiin vuosituhansiin [6] . Sanalla "ikirouta" ei ollut selkeää määritelmää, mikä johti käsitteen käyttöön eri merkityksissä. Myöhemmin termiä kritisoitiin toistuvasti ja vaihtoehtoisia termejä ehdotettiin: ikiroutakivet ja ikirouta , mutta niitä ei käytetty laajasti.

Kivien jäätyneen tilan olemassaolon keston mukaan on tapana jakaa "yleinen" "jäätyneen kiven" käsite kolmeen erityiseen käsitteeseen:

• jäätyneet kivet (tunnit, päivät),
• kausiluonteisesti jäätyneet kivet (kuukautta),
• ikiroutakivet (vuosia, satoja ja tuhansia vuosia).

Näiden luokkien välillä voi olla välimuotoja ja keskinäisiä siirtymiä. Esimerkiksi kausiluonteisesti jäätynyt kivi ei välttämättä sula kesällä ja kestää useita vuosia. Tällaisia ​​jäätyneen kiven muotoja kutsutaan " vaelluksiksi " [7] .

Tutkimusmenetelmät

Ikirouta-alueiden geologisen rakenteen tutkimiseen käytetään yleensä tutkimussarjaa, mukaan lukien [8] :

• geokryologinen poraus;
• sulan ja jäätyneen maaperän monoliittien ominaisuuksien valinta ja tutkiminen;
• maaperän laboratoriokokeet;
• kaasun koostumuksen tutkimus;
• sähkömagneettinen tunnistus;
• ikiroudan paksuuden dynamiikan matemaattinen mallinnus.

Taloudellinen merkitys

Ikiroudan huomioon ottaminen on välttämätöntä pohjoisessa rakennus-, etsintä- ja muita töitä tehtäessä.

Ikirouta-alueilla lämmitetyt rakennukset ja rakenteet rakennetaan paaluille , jotta saadaan aikaan ilmanvaihto ja vältetään ikiroudan sulaminen rakennuslämmön takia.

Ikirouta aiheuttaa monia ongelmia, mutta sillä on myös etuja. Toisaalta ikirouta häiritsee pohjoisten kerrostumien kehittymistä, koska jäätyneet kivet ovat lujia, mikä vaikeuttaa louhintaa. Toisaalta ikiroudan, sementoivan kiven, ansiosta Jakutiassa oli mahdollista kehittää kimberliittiputkia louhoksissa - esimerkiksi Udachnayan putkilouhoksessa  - lähes pelkistetyillä seinillä.

Suurin Novoportovskin ikirouta sijaitsee Jamalin niemimaalla - maanalainen kalavarasto, jonka lämpötilaa ylläpidetään luonnollisella tavalla.

Ikirouta-alueiden maaperä

Maaperässä, joka sijaitsee pitkäaikaisen kausiluonteisen tai pysyvän ikiroudan vyöhykkeellä, tapahtuu omituisten prosessien kompleksi, joka liittyy alhaisten lämpötilojen vaikutukseen . Jäätyneen kerroksen yläpuolelle, joka on vesistö , orgaanisen aineen koaguloitumisesta johtuen voi tapahtua humuksen kertymistä , ns. supra-ikiroudan humuksen uusiutumista, supra-ikiroudan gleyingiä , jopa pienellä vuotuisella sademäärällä. Jääkerrosten (schlieren) muodostuminen maaperään johtaa kapillaarien repeytymiseen, jonka seurauksena kosteuden vetäminen suprapermafrost-horisonteista juurikerrokseen lakkaa. Jäätyneen kerroksen läsnäolo aiheutti useita mekaanisia muutoksia maaprofiilissa, kuten kryoturbaatio -  maaperän massan sekoittuminen lämpötilaerojen vaikutuksesta, solifluktio  - vedellä kyllästetyn maamassan liukuminen rinteistä pitkin jääkerrosta. . Nämä ilmiöt ovat erityisen yleisiä tundravyöhykkeellä . Kryogeeniset muodonmuutokset liittyvät tundralle ominaiseen mäkiseen lamaan (vuorottelevat jyrkät ja termokarstipaalut ) sekä hajanaisen tundran muodostumiseen.

Pakkasen vaikutuksesta maaperän kryogeeninen rakentuminen tapahtuu. Negatiiviset lämpötilat edistävät maanmuodostustuotteiden siirtymistä tiivistyneempiin muotoihin, mikä hidastaa jyrkästi niiden liikkuvuutta. Kolloidien ikiroudan koaguloituminen on vastuussa taiga-maaperän ferruginisoitumisesta . Jotkut tutkijat katsovat, että piihapon rikastuminen podtsoliperäisten maiden profiilin keskiosassa on kryogeenisten ilmiöiden vaikutusta , ottaen huomioon valkean jauheen maaperän plasman kryogeenisen erilaistumisen seurauksena.

Ikiroudan sulamisen seuraukset

Ikiroudan sulaminen johtaa maaperän kantokyvyn heikkenemiseen , mikä johtaa rakennusten ja rakenteiden vakauden menettämiseen ja mahdollisesti katastrofaalisiin seurauksiin [9] . Yksi näistä katastrofeista tapahtui Norilskin alueella 26. toukokuuta 2020 , jolloin tapahtui massiivinen dieselpolttoainevuoto , joka johtui öljysäiliön vakauden rikkomisesta ja sitä seuranneesta läheisten jokien ja järvien katastrofaalisesta saastumisesta [9] .

Ennusteiden mukaan ikiroudan sulaminen ilmaston lämpenemisen seurauksena johtaa valtaviin tappioihin maailmantaloudelle . Arvioiden mukaan kasvihuonekaasupäästöihin liittyvät menetykset Siperian maaperän sulamisen aikana ovat 43 biljoonaa dollaria 2000-luvun loppuun mennessä [10] . Ilmaston lämpenemisen seurauksena sulavat jäätiköt voivat uhata osittain tulvii monia rannikkokaupunkeja [11] , on mahdollista, että ikiroudan sulaminen voi myötävaikuttaa valtameren pinnan nousuun . Kuitenkin niiden maiden talouksille, joissa on merkittävä ikirouta-alue, Venäjä ja Kanada, seuraukset voivat olla varsin positiivisia, koska sen seurauksena maataloudelle ja ihmiselämälle suotuisa vyöhyke laajenee [12] .

Katso myös

• Ikirouta
• Kaasuhydraatit
• Hydrolakkoliitit
• edoma
• Talik
• Tundra
• jääkausi
• Ikiroudan museo
• kryotekstuuri
• Kauden mukaan sulatettu kerros

Muistiinpanot

1. ↑ Ikirouta Arkistoitu 4. marraskuuta 2013 Wayback Machinessa  - artikkeli Venäjältä. Elektroninen tietosanakirja. Kustantaja "Encyclopedia"
2. ↑ Luku. 5.2. Ikirouta Arkistokopio päivätty 1. joulukuuta 2016 Wayback Machinessa // Krivtsov V. A. Venäjän fyysinen maantiede. Yleinen arvostelu. - Ryazan, 2001.
3. ↑ " Tiede ja elämä " - Ikirouta vetäytyy. Mikä ei ole ollenkaan onnellinen Arkistoitu 27. marraskuuta 2009 Wayback Machinessa
4. ↑ Luku. 8. Continental ikirouta Arkistokopio 16. toukokuuta 2017 Wayback Machinessa (s. 301) // MENETELMÄT ILMASTONMUUTOKSEN VAIKUTUKSEN ARVIOINTIIN FYSIKAALILLE JA BIOLOGISEILLE JÄRJESTELMÄLLE. Ed. S. M. Semjonov. M. Rosgidromet, 2012. 508 s. ISBN 978-5-904206-10-9 .
5. ↑ Ikirouta (lyhyt kurssi). Ed. V. A. Kudryavtseva. M.: Moskovan kustantamo. un-ta, 1981. S. 7-8.
6. ↑ Sumgin M.I. Maaperän ikirouta Neuvostoliitossa. Vladivostok, 1927
7. ↑ Sumgin M. I., Kachurin S. P., Tolstikhin N. I., Tumel V. F. Yleinen ikirouta. — M.-L. - Neuvostoliiton tiedeakatemia, 1940.
8. ↑ Andrey V Koshurnikov, Vladimir E Tumskoy, Vladimir V Skosar, Jaroslav O Efimov, Konstantin A Kornishin. Sukellusvene ikirouta Laptevin merellä  // International Journal of Offshore and Polar Engineering. - 2020-03-01. - T. 30 , no. 1 . — S. 86–93 . - doi : 10.17736/ijope.2020.jc783 . Arkistoitu alkuperäisestä 3.3.2021.
9. ↑ 1 2 Venäjän arktinen öljyvuoto saastuttaa suuren järven lähellä Norilskia Arkistoitu 21. kesäkuuta 2020 Wayback Machinessa , BBC, 10.6.2020
10. ↑ Ikiroudan sulaminen maksaa maailmantaloudelle biljoonia Arkistoitu 10. kesäkuuta 2020 Wayback Machinessa , 23.9.2015
11. ↑ Deutsche Welle (www.dw.com). YK:n asiantuntijat varoittavat megakaupunkien mahdollisista tulvista | dw | 20.09.2019  (venäjäksi)  ? . DW.COM . Haettu 16. lokakuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 27. toukokuuta 2020.  (määrätön)
12. ↑ Ikirouta tekee neljäsosasta Venäjästä sopivaa maataloudelle . TASS . Haettu 20. syyskuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 17. lokakuuta 2020. (määrätön)

Kirjallisuus

• Alekseev V. R. Ikuisen kylmän maassa: ikiroudan maantieteilijän muistiinpanoja / RAS, Siperian haara , Inst. P. I. Melnikova . - Novosibirsk : Geo, 2010. - 394 s. - ISBN 978-5-904682-09-5 .
• Velmina N. A. Jääsfinksi . - M . : Ajatus , 1975. - 256 s. - 100 000 kappaletta.
• Danilov I. D. Maanalainen jää . — M .: Nedra , 1990. — 144 s. — ISBN 5-247-00466-3 .

Linkit

• A. V. Pavlov, G. F. Gravis. Ikirouta ja moderni ilmasto
• Manner ikirouta // MENETELMÄT ILMASTONMUUTOKSEN SEURAKUSTEN ARVIOINTIIN FYSIKAALILLE JA BIOLOGISEILLE JÄRJESTELMÄLLE. Ed. S. M. Semenov. M. Roshydromet , 2012. 508 s. ISBN 978-5-904206-10-9 .
• Ilmastonmuutoksen tärkeimmät luonnolliset ja sosioekonomiset seuraukset ikiroutaalueilla. Arviointiraportti.
• Ne, jotka kulkevat taigan läpi. Menchukov A.E. Arkistokopio 25. heinäkuuta 2015 Wayback Machinessa , jossa on kartta Neuvostoliiton ikiroudan kattavuudesta - Moskova, "Nedra", 1979
• Ikiroudan ominaisuudet ja rakennuksen perustusten rakentaminen ikiroudalle
• Kartta esineiden sijainnista Maan kryosfäärin tutkimista varten
• Ikirouta jatkaa sulamistaan, ja tutkijoilla ja virkamiehillä on vain vähän tai ei ollenkaan vastauksia.  - "The Moscow Times", 6.10.2011
• Circumpolar Active Layer Monitoring Network  -verkkosivusto
• YMPÄRISTÖ KARTTA IKUROUTTA JA MAAJÄÄN OLOSUHTEISTA  –  National Snow and Ice Data Center
• https://www.bbc.com/russian/features-53077398
•  Mikä on ikirouta? / Alfred Wegenerin napa- ja merentutkimusinstituutti , 2021.

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Suuri tanskalainen Hienoa norjalaista Iso venäläinen kanadalainen Britannica (verkossa)
Bibliografisissa luetteloissa	GND : 4129794-5 J9U : 987007542211705171 LCCN : sh2005001377 NDL : 00573185 NKC : ph262228