Концепции происхождения:

Климатическая. Происхождение ледников связано с положительным снежным балансом. Этому благоприятствуют длительные низкие температуры и повышенная влажность.

Тектоническая. При поднятии территорий они оказывались в пределах хионосферы и формировались ледники.

Обычно работают обе концепции.

Снеговая линия – воображаемая линия, выше которой годовое количество осадков в виде снега равно их убыли ниже снеговой линии (Кавказ 2700м, а в четв.олед.=800-900м).

Изменение снеговой линии по широте: в низких широтах 0 м, в субтропиках 6500 м.

Для формирования ледника важен геоморфологический фактор – наличие плоской вершины (поверхности) выше снеговой линии. В результате перемещения ледники убывают в нижней части (лавины).

Классификация лавин:

Осовы (снежная доска) – снежные осыпи широкого фронта.

Лотковые – типичные лавины, движущиеся по фиксированным руслам (балки, овраги).

Прыгающие – перескакивают «мертвое пространство» (уступы).

Виды ледников (2 группы):

1) Покровные – на материках и крупных островах.

а) Ледниковые купола – крупные выпуклые, мощностью более 1000 м (Гренландия, Антарктика).

б)Ледниковые щиты – выпуклые, более 50 тыс. км². Это центры формирования и центры питания ледников.

в) Выводные ледники – быстро движущиеся ледники, заканчивающиеся в море и образующие плавающие языки (ледники Ламберта).

г) Шельфовые ледники – ледники, плавающие на поверхности океана в береговой зоне шельфа (ледник Росса).

д) Айсберги.

Классификация айсбергов: столообразные (Антарктика), пирамидальные до 100 м в высоту (Арктика, Гренландия), куполообразные площадью до 4 км², высотой 120-130 м.

2) Горные ледники.

а) Ледники вершин.

б) Ледники склонов.

в) Долинные ледники.

Оледенения:

1) Тилита (ордовик) 450 млн. лет назад – эпипротерозойское.

2) Гондванское (поздний карбон) 300-280 млн. лет назад.

3) Плейстоценовое 17-20 тыс. лет назад. 2 покрова: евразийский и североамериканский. Площадью 35 млн. км².

Образование ледников.

Выпадает снег плотностью 100кг/м³. Он уплотняется, перекристаллизуется, превращается в зернистый снег (300-400 кг/м³), затем превращается в фирн.

Фирн – зернистый лед, представляющий собой конгломерат из зерен льда размером 0,5-5 см плотностью 500-600 кг/м³.

Затем фирн перекристаллизуется и срастется в ледниковый или глетчерный лед плотностью 800-900 кг/м³.

Процессы формирования ледников:

Режеляция – способность кристалликов льда прочно смерзаться друг с другом, заполняя поры и трещины.

Рекристаллизация – преобразование кристаллов льда путем их укрупнения.

Сублимационная перекристаллизация – формирование кристаллов льда из водяных паров.

Конжеляция – повторное замерзание талой воды на поверхности льда.

Строение ледника.

В строении ледника выделяют две зоны – зону питания F_п и абляции (таяния) F_а.

Источники F_п : осадки (80%), метеловый перенос (15%), лавины (менее 5%), сублимация, талая вода.

Расход F_а: таяние, возгонка, ветровынос, айсберговый вынос и лавины.

Для определения генезиса ледников используется

Ледниковый коэффициент:

K_л=SF_п/SF_а

Если К>1 – ледники долинные, если К<1 – ледники покровные.

Питание и режим ледника.

Режим ледника зависит от типа ледника:

1) периоды положительного баланса. Приход превышает убыль. Происходит трансгрессия ледников. Оледенения.

2) периоды отрицательного баланса. Приход меньше убыли. Регрессия ледника. Межледниковый период.

Современные скорости движения ледников разнообразны. Максимальная 10-20 км/год у ледников Антарктики и Гренландии. Для горных ледников максимальная 100 м/сутки. Такое движение – сёрдж.

Хозяйственное значение ледников.

Положительное: источники воды в летнее время и в засуху.

Отрицательное: паводковые волны и паводковый сток.

14-20 Подземные воды – содержащиеся в земной коре воды, находящиеся в активном взаимодействии с атмосферой и поверхностными водами и участвующие в круговороте воды на планете. Капиллярные и свободные (гравитационные) воды.

Происхождение подземных вод и распространение.

Эндогенные воды – ювенильные – из гидратов минералов.

Экзогенные. Попадают в горные породы при инфильтрации и конденсации, либо в результате седиментации. Инфильтрационные (в результате накопления эффективных осадков – сток рек, озер и т.д.), конденсационные (их роль велика в пустынях и полупустынях) и седиментационные (остатки древних морских бассейнов. В результате захоронения илового раствора – 50% вод).

Подземные воды обладают признаками возобновимости. Но большинство вод смешанные.

В поверхностном слое з.к. воды распространяются равномерно, но существуют аномалии, связанные с развитием артезианских бассейнов (в Сахаре крупный артезианский бассейн глубиной 150 м, площадью 1 млн. км²). Минеральные воды не используются в хозяйстве.

Виды воды в порах грунтов.

3 вида пор: поры, трещины, каверны (каналы).

3 фактора: плотность почвогрунта ρ=m/V [кг/м3], гранулометрический состав, смеси частиц снижают водопроницаемость (песок 2,65; известняки 2,7; глины 2,75), пористость – пустотность, обуславливающая количество пор в почвах и грунтах h=V_пор/V_гр*100% (рыхлая 48%, плотная 26%, песок 35-42%, гравий 37-45%, лёсс 40-55%, торф 60-80%).

Классификация подземных вод.

2 группы:

Химически связанная: конституционная (в молекулах минералов), кристаллическая (составная часть минералов).

Физически связанная: гигроскопическая (в результате адсорбции молекул воды частицами грунта), пленочная (пленка поверхностной гигроскопической воды в периоды мах увлажнения).

Капиллярная вода образуется в порах грунтов после насыщения пленочной водой, перемещается под действием капиллярных сил. 3 вида: капиллярно-подвешенная, капиллярно-разобщенная, капиллярно-поднятая.

Гравитационная вода находится в порах и трещинах почвы и грунта и перемещается под действием силы тяжести или гидростатического напора.

+ есть пар, лед, внутриклеточная вода.

По характеру пород: поровые (рыхлые), пластовые (осадочные), трещинные (скальные), шильные (тектонич.разломы).

По характеру гидравлических условий: напорные (артезианские и глубинные), безнапорные (грунтовые).

По температуре: исключительно холодные (менее 0), холодные (0-20), термальные (20-37), горячие (37-42), весьма горячие (42-100), исключительно горячие (более 100).

По минерализации: пресные (менее 1 пр), солоноватые (1-25), соленые (25-50), рапы (более 50) – рассолы.

По характеру залегания: зоны аэрации (самый верхний слой до грунтовых вод – почвенные 0,5-1,5 м, верховодки 2 м, капиллярные), зоны насыщения (полное насыщение всех пустот водой. Безнапорные грунтовые воды и напорные).