Наледи в бассейне реИи Адычи
Ю.А.Мурзин
Институт мерзлотоведения СО РАН Якутск
В период проведения Международного полярного года 2007 — 2008 внимание исследователей привлекают природные объекты, существование которых связано с изменением климата и ледниковой шапки планеты. К ним, в частности, относятся и широко распространенные на земном шаре наледи — слоистые ледяные массивы, образующиеся при замерзании периодически изливающихся на поверхность земли природных или техногенных вод. Формируются наледи в районах с суровым климатом (низкие температуры воздуха, маломощный снежный покров и т.д.) и сильно расчлененным рельефом, осложненным новейшими тектоническими движениями земной коры [1]. Такие условия наиболее ярко выражены на северо-востоке Якутии, в бассейне р.Адычи. В ее низовьях, где планировалось строительство Адычанской ГЭС, в 1980—1989 гг. Институтом мерзлотоведения СО РАН проводились геокриологические исследования, частью которых было изучение наледей.
Хотя они и не влияют на величину объема стока воды в реке, но перераспределяют его по сезонам года, в зимний период значительно снижая его величину или приводя к полному прекращению стока, и увеличивая его летом. Это важнейшее следствие наледеобразователь-ных процессов необходимо учитывать при создании водохранилищ.
В середине июня 1982 г. рейсом из Батагая вертолет МИ-4 высадил нас на притоке Адычи,
© Мурзин Ю.А., 2008
в верховьях р.Чаркы. Эта типичная горная река Якутии протяженностью 276 км свое начало берет из озера (отметка уреза воды в нем — 1326 м), которое располагается на перевальной седловине и служит водоразделом бассейнов рек Яны и Индигирки.
В бассейне р.Чаркы находится восемь наледей общей площадью свыше 32 км2. В верхнем течении эта река течет в обширной впадине. При ширине 8— 10 км впадина вытянута с юго-востока на северо-запад на 40 км и заканчивается мощным валом конечной морены, на поверхности которой выделяются термокарстовые озера. Притоки р.Чаркы в пределах впадины (Урильтин, Сюрюге и др.) имеют хорошо выраженные троговые долины, в верховьях которых находится несколько небольших висячих ледников. На бортах впадины отмечаются валы боковых и конечных морен. Днище впадины сложено мощным чехлом водноледниковых наносов, в толще которых развиты гидрогенные талики, выраженные на поверхности древесной растительностью (тополь, чозения, ива). В летний период в этих отложениях накапливается большой объем воды.
При выходе из впадины река резко поворачивает на север и прорезает Онелский хребет, образуя узкую долину. В конце зимнего периода на этом участке долины р.Чаркы протяженностью около 12 км и шириной 0.2—0.5 км формируется гигантская наледь, площадь которой превышает 3 км2, а объем льда составляет не менее 15 млн м3. Максимальная мощность льда 6—8 м отмечается в местах сужения долины; на расширенных
участках она не превышает 3— 5 м. Для образования наледи благоприятны близкое залегание коренных пород, небольшая мощность аллювия и значительный объем воды, поступающей сюда в зимний период из Чаркынской впадины [2].
Во время весенне-летних паводков потоки воды, растекаясь по поверхности наледи, образуют во льду глубокие и протяженные термоэрозионные каналы. Сотни кубометров рыхлых отложений, захватываемых водой с нижних частей склонов, переоткладываются в этих каналах и формируют валы и холмы щебнисто-глыбового материала. После стаивания наледи эти валы и холмы на дне долины Чар-кы еще долго сохраняются. В местах сужений, где отмечается максимальная мощность льда, наледь сохраняется все лето. Расширенные участки долины к началу августа почти полностью освобождаются ото льда и представляют собой хорошо выраженные наледные поляны.
При обследовании наледных полян по их окраинам встречаются разбитые трещинами валуны. На наш взгляд, они разрушаются в зимний период, когда вода, растекаясь по поляне, соприкасается с охлажденными камнями. Такое смачивание горных пород вызывает эффект, похожий на растрескивание стакана при наполнении его горячей водой.
Характерная черта для на-ледных полян — инъекционные пластовые льды, мощность которых достигает 0.5 м, а площадь часто превышает 100 м2. Обычно они тяготеют к устьям небольших ручьев, залегая под дерниной на глубине 0.4—0.5 м
?
$ $
5
ё $
*
ПРИРОДА
№ 2
2008
В
Щебнисто-глыбовый материал в термоэрозионных каналах наледи.
Наледная поляна.
Инъекционный лед.
Наледь в долине р.Адычи.
Наледный бугор пучения в долине р.Адычи.
Наледь Булуус.
72
ПРИРОДА • №2 • 2008
и вытянувшись вдоль русел ручьев. Для льда характерна горизонтальная слоистость, поскольку его образование происходит в начале зимнего периода. При промерзании подрусло-вого талика возникает большое гидродинамическое давление, благодаря которому вода проникает под почвенно-расти-тельный горизонт и, замерзая, формирует лед. Процесс длится до полного промерзания под-руслового талика. Чем дольше он длится, тем больше по площади и толщине пластовые инъекционные льды. Чаще всего в течение летнего сезона они разрушаются, но в отдельных случаях могут сохраняться длительное время.
Несколько иначе происходит формирование наледей в нижнем течении р.Адычи, где она прорезает хребет Кисилях. Долина реки здесь сужается до 1 км, а мощность руслового аллювия в отдельных случаях не превышает 8—10 м.
В зимний период р.Адыча на перекатах перемерзает и расчленяется на отдельные водоемы, связь между которыми осуществляется по подрусловому талику толщиной от 6 до 35 м, а ширина в плане чаще всего соответствует ширине русла реки в межень. Во-довмещающими породами в талике служат аллювиальные четвертичные отложения и подстилающие их трещиноватые ко-
ренные породы. Водоупором служит верхняя граница много-летнемерзлых пород.
В конце зимнего периода (февраль, март) в подрусловом талике развивается гидростатический напор, благодаря которому вода по трещинам поднимается на поверхность речного льда. Это приводит к образованию наледей, мощность которых достигает 2 м, при длине до 1 км и ширине до 100 м. В отдельных случаях, соединяясь друг с другом, они образуют протяженные (до 10 км) налед-ные участки.
На мелководных протоках Адычи были отмечены многочисленные наледные бугры пучения, образование которых обусловлено промерзанием отдельных глубоких ям при очень большом давлении (до 52 атм).
В целом на территории северо-востока Якутии в 80-х годах ежегодно формировалось не менее 2729 наледей, площадью 5409 км2 и объемом 17.397 км3 [3]. Широко распространены наледи и в Южной Якутии, где в сравнении с северо-востоком климат значительно мягче. Мерзлые породы имеют прерывистое распространение. Количество наледей возрастает, но их площади уменьшаются. Так, если на северо-востоке Якутии на каждые 100 км2 приходится от 0.3 до 0.6 наледей, на юге Якутии — 3.7. В целом же
в Южной Якутии каждый год образуется 827 наледей, площадь которых 131.6 км2.
В Центральной Якутии на дневную поверхность выходят восемь источников подземных вод, которые формируют довольно большие по площади наледи. Одна из таких наледей носит название Булуус, что в переводе с якутского означает ледяной подвал. Эта наледь образуется в зимний период благодаря разгрузке подземных вод на дневную поверхность у основания крутого склона Бестяхской террасы. Несколько источников дают начало ручью Булуус-Юрях. Температура воды в течение года в них постоянная и равна 0.1 —0.2°С. Вода источника «Булуус» обладает высоким качеством и содержит необходимые для организма человека микроэлементы [4].
Практически отсутствуют наледи в Западной Якутии. Эта часть республики по геологическому строению представляет собой один из древнейших жестких участков земной коры и составляет восточную половину Сибирской платформы.
К сожалению, деградация оледенения в связи с глобальным потеплением во многих местах делает проблематичным существование наледей. Поэтому необходимы новые исследования этих любопытных объектов природы. ■
Ост *
$
*
ё $
$
*
Литература
1. Говорушко С.М. Взимодействие человека с окружающей средой. М.; Киров, 2007.
2. Мурзин ЮА. // Наука и техника в Якутии. 2006. №2(11). С.100—104.
3. Алексеев В.Р. Наледи. Новосибирск, 1987.
4. Шепелев В.В. Родниковые воды Якутии. Якутск, 1987.
ПРИРОДА
№ 2
2008
И
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.