Наледь

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Наледь, образовавшаяся после зимнего наводнения на реке Мораве

На́ледь — слой льда, возникающий на плоскости земли, льда, инженерных сооружений при эпизодическом истекании вод гидросферы или техногенных вод[1].

Основные условия наледообразования:

  • Стабильная поверхность в аккумуляции в виде льда или др. тела, охлажденного ниже нуля.
  • Миграция жидкой или капельно-жидкой воды из области первичного состояния (жидкого) в область возможной кристаллизации.
  • Прерывистость (дискретность) в подаче воды к поверхности намерзания, обусловленная особенностями перераспределения тепла и влаги в природных или антропогенных системах.

Вопросы терминологии[править | править код]

Долгое время в научной среде не было единого мнения в отношении термина «наледь». По мнению одних специалистов, наледью была вода на льду; другие считали наледью намерзание подземных или речных вод, излившихся на поверхность; третьи относили к наледям «процесс растекания воды, ее замерзание, формирование бугров пучения, их растрескивание». Такая несогласованность затрудняла не только теоретические работы в этой области, но и не давала обобщить собранные в процессе наблюдений сведения. В итоге ряд серьёзных гляциологических проблем решался в пределах отдельных научных представлений. Скажем, обледенение самолётов и кораблей, наземных конструкций, образование града и другие явления были предметом исследования метеорологии и физики атмосферы. А обледенение транспортных путей, городских магистралей изучали дорожные службы и службы коммунального хозяйства. Подобная ситуация мешала учёным объединить свои усилия для исследования «физически однородных гляциальных образований». Лишь в 70—80-х годах ХХ века благодаря инициативе мерзлотоведа В. Р. Алексеева события в этой области приняли иной характер, что позволило создать Координационный комитет, курирующий работу специалистов-наледеведов. Сегодня в отношении понятия «наледь» в научной среде существует единое мнение[2][3].

Распространение[править | править код]

Наледи имеют большой ареал распространения. Фактически их можно найти во всех тех областях, где существует минусовая температура и присутствует вода. Общепринято мнение, что наледи простираются в пределах распространения постоянного снежного покрова[4]

Наледи наиболее широко распространены в области многолетнемёрзлых горных пород, но они характерны и для районов глубокого сезонного промерзания. Интенсивность развития наледей зависит от запасов подземных вод и водности предшествующего лета, глубины промерзания сезонно-талого слоя.

Места выхода наледей приурочены к участкам уменьшения сечения русла и очагам разгрузки подземных вод.

Классификация наледей[править | править код]

Первые попытки дать классификацию наледей были сделаны в XIX веке А. Ф. Миддендорфом, Г. Г. Майделем, Я. В. Стефановичем. В начале ХХ века классифицировать наледный лёд пытались С. А. Подъяконов и А. В. Львов. Но только в 1931 году Н. И. Толстихин дал первую классификацию наледей, в основу которой положил их деление на два типа – наледи поверхностных и подземных вод. И фактически все специалисты, занимавшиеся позднее проблемами классификации наледей, в той или иной мере следовали за Н. И. Толстихиным. Но при этом в их классификациях принимались во внимание не только типы вод, участвующих в наледеобразовании, но и другие факторы. Принимались во внимание местоположение ледяных массивов, длительность их существования, структура, форма, параметры. Помимо этого рассматривалась вероятность угрозы для инженерных сооружений. По мнению В.Р. Алексеева: «Содержание классификаций определяют признаки, по которым производится группировка или расчленение изучаемых явлений» [5].

  1. По типу наледеобразования – брызговые, напускные, волновые;
  2. По происхождению – естественные (природные, биогенные, бытовые, зоогенные, гомогенные, гетерогенные, смешанные), антропогенные, техногенные (производственные) и искусственные (созданные по желанию человека);
  3. По типу наледеобразующих подземных (грунтовых, ключевых, надмерзлотных, пресных, солоноватых, соленых, рассольных), поверхностных (речных, озерных, морских, ледниковых, талых, талых снеговых, атмосферных (дождевых, облачных, конденсационных), а также бытовых, сточных, промышленных, смешанных и других вод;
  4. По местоположению – водораздельные, склоновые, откосные, косогорные, логовые, нагорные, долинные, террасовые, русловые, пойменные, береговые, устьевые, речные, озерные, морские, ледниковые, подземные (пещерные, грунтовые), субаквальные, притрассовые;
  5. По отношению к поверхности Земли – поверхностные (субаэральные), наземные, подземные (погребенные) надземные (атмосферные, аэральные);
  6. По времени формирования и развитию – осенние, зимние, зимне-весенние, весенние, весенне-летние, сезонные, кратковременные, перелетовые (летующие, перелетки), многолетние, ископаемые, деградирующие, мертвые, живые, мокрые, сухие, развивающиеся, современные, стабильные;
  7. По форме и строению – простые, сложные, плоские, удлиненные, овальные, изометрические, выпуклые, вогнутые, лопастные; наледи-каскады, наледи-лужи, наледи-покровы, наледи-потоки;
  8. По размерам – очень малые, малые, средние, большие, очень большие, гигантские;
  9. По степени опасности – опасные, неопасные, потенциальные, потенциально опасные.

Классификация наледей по размерам:

Наименование Площадь (тыс. м²) Объем (млн. м³)
Очень малые < 0,1 < 0,01
Малые 0,1—1 0,01—0,1
Средние 1—10 0,1—1
Большие 10—100 1—10
Очень большие 100—1000 10—100
Гигантские > 1000 > 100

Геохимия наледеобразования[править | править код]

Химический состав наледного льда отличается от состава наледеобразующих вод. Как правило, увеличивается относительная концентрация ионов Mg, Na, SO₄²‾ и Cl. Это результат различной интенсивности захвата льдом ионов, которая в значительной мере определяется их концентрацией, индивидуальными свойствами растворенных веществ, превращением гирокарбонатов в карбонаты и осаждением карбоната кальция.

Минерализация большей части наледного тела ниже минерализации наледеобразующих вод, лишь некоторая часть его содержит больше растворимых веществ, чем вода источников.

Наледные соли формируются в 3 этапа:

  1. Образуются соли, устойчивые лишь при отрицательной температуре, состав их характеризуется высоким содержанием воды, Na и Mg;
  2. Образуются кремнеземистые, карбонатные и сульфатные соли с невысоким содержанием воды;
  3. Соли накапливаются в остаточных водоемах на наледных полянах.

См. также[править | править код]

Литература[править | править код]

  • Алексеев В. Р., Савко Н. Ф. Теория наледных процессов. — М.: Наука, 1975. — 205 с.
  • Алексеев В. Р. Наледи и наледные процессы. — Новосибирск: Наука, 1978. — 190 с.
  • Алексеев В. Р. Наледи. — Новосибирск: Наука, 1987. — 256 с.
  • Алексеев В. Р. Наледеведение. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007. — 438 с.
  • Гляциологический словарь. – Л.: Гидрометеоиздат, 1984. – 527 с.
  • Иванов В. А. Гидрохимические процессы при наледеобразовании. — Владивосток: ДВНЦ АН СССРБ, 1983. — 108 с.
  • Корейша М. М., Романовский Н. Н. О природных системах наледей и горных ледников // Материалы гляциологических исследований. — 1978. — Вып. 34. — С. 142 – 145.
  • Троицкий Л. С., Ходаков В. Г. О приледниковых наледях на Шпицбергене // Материалы гляциологических исследований. — 1983. — Вып. 46. — С. 149 – 151.

Примечания[править | править код]

  1. Наледь// Алексеев В. Р. Наледеведение: словарь-справочник. – Новосибирск: Издательство СО РАН, 2007. — 438 с. — ISBN 978-5-7692-0945-1
  2. Антипов А. Н. Предисловие// Алексеев В. Р. Наледеведение: словарь-справочник. – Новосибирск: Издательство СО РАН, 2007. — 438 с. — ISBN 978-5-7692-0945-1
  3. Алексеев Владимир Романович // Институт мерзлотоведения имени П. И. Мельникова Сибирское отделение РАН
  4. Мурзин Ю. А. Наледи Якутии // Наука и техника в Якутии. 2006 №2 (11)
  5. Классификация наледей // Алексеев В. Р. Наледеведение: словарь-справочник. – Новосибирск: Издательство СО РАН, 2007. — 438 с. — ISBN 978-5-7692-0945-1