2.7. Мұздықтардың әсері

Мұздық– құрлықтағы қозғалатын мұздың табиғи жиналуы. Мұздықтар жер көлемінің 11%-дан астамын алып жатыр. Олар келесі схема бойынша қардың жиналуы және кейінгі түрленуі (метаморфозы) нәтижесінде пайда болады: қар - фирн (түйіршікті мұз) - мұздық (мұз). Мұндай түрлендірулер келесі процестерге байланысты ұзақ уақыт алады: қардың жиналуы және тығыздалуы; қарды сумен сіңіру, тығыздау және мұздату; сублимация (мұздағы құрғақ сублимация және су буының жаңа кристалдануы). Нәтижесінде мұздық мұз көл және теңіз мұздарынан күрт ерекшеленетін бірдей көлемдегі тығыз орналасқан кристалдардың құрылымына ие болады. Сақтау үшін 1 куб. Шамамен 10-11 текше метр мұздық мұз жұмсалады. Мұздықтардың үш негізгі түрі бар: тау, жамылғы және аралық. Олардың әрқайсысының құрылымында аймақтардың екі тобын бөліп көрсетуге болады: қар мен мұз жиналатын кірме учаскелер және мұздың жылжып, еріген дренаждық аймақтары.

Тау мұздықтарың төрт типі бар. Алқапта (альпілік) қоректену және дренаждық аймақтары анық бөлінген. Өз кезегінде, алқап мұздықтары қарапайым (бір қоректену алаңы және бір дренаждық бассейн) және күрделі (бірнеше қоректену аймақтарының тілдері бір ортақ дренаждық бассейнге біріктіріледі) болып бөлінеді. Жылжымалы мұздықтар таудың немесе жотаның әр түрлі беткейлері бойынша жоғарғы жағында орналасқан бір қоректену аймағынан таралады. Шайырлы мұздықтар шағын, еңістің көлеңкелі бөлігінде орындық тәрізді шағын ойпаңдарда (қарахтарда) жатады немесе дренаждық алаңы бар. Аспалы мұздықтар тауларда да пайда болады, бірақ оларда қысқа, асып түсетін ағынды аймақ бар.

Жабынды (материк, қалқанша)мұздықтар орасан зор қуатпен және ауданмен сипатталады; мұз асты жер бедері мұздықтың таралуына және оның бетінің қалқан тәрізді рельефіне әсер етпейді; қоректену аймағы мұздықтың ортасында орналасқан, мұнда оның қалыңдығы максималды; қор ауданы мұздықтың шеткі бөлігінде орналасқан, ал қозғалыстың өзі радиалды сипатқа ие.

Өтпелі мұздықтардың екі түрі бар. Үстіртті (скандинавия) мұздықтары континенттік мұздықтар сияқты жатады және қозғалады, бірақ көлемі жағынан әлдеқайда аз. Тау етегіндегі мұздықтар субполярлық аймақта қалыптасады. Әдетте тауда таулы болып келеді, олар тау етегіне түсіп, желпідей таралады. Бұл мұздықтардың конустары үздіксіз тау етегіндегі мұздықты құрайды.

Әрбір мұздық нәзік және пластикалық дененің қасиеттерін біріктіреді. Мұздықтардың қозғалысы судың қозғалысына ұқсас, тек ол өлшеусіз баяу. Осылайша, тау мұздықтарының сырғу жылдамдығы әдетте тәулігіне бірнеше ондаған сантиметрді құрайды, бірақ кейде ол тәулігіне 100-150 м/сек жетуі мүмкін. Мұздықтар жоғарғы мұз массаларының төменгі бөлігіне қысылған кезде пайда болатын пластикалық қасиеттерге ие болуына байланысты қозғалады. Мұз неғұрлым қалың болса (және қысым соғұрлым жоғары болса), оның төменгі қабаттары соғұрлым пластиктенеді. Осылайша, мұздық жоғарғы қабаттардың астынан төменгі қабаттарды сығып алу арқылы қозғалады. Осының арқасында мұздық тіпті олар арқылы ағып жатқан жер бедерінің кейбір биіктіктерін еңсере алады. Тау мұздықтарының қозғалысына жер бетінің еңістігі де әсер етеді. Астыңғы жыныстардың үйкелісі мұздық ағынының әлсіз жиектерінің қозғалысын едәуір баяулатады. Сондықтан орталық бөлігі - тік мұздық түрі - ең жылдам. Күшті үйкеліс және әртүрлі қозғалыс жылдамдығы мұздықтың денесінде көптеген көлденең және тік жарықшақтардың пайда болуын тудырады. Бұл жарықшақ көлденең де, мұздық қозғалысы бойымен де бағытталған. Нәтижесінде қозғалатын мұздықты тігінен екі қабатқа бөлуге болады. Қалыңдығы 50-60 метрге жететін үстіңгі нәзік қабат астындағы мұздың бойымен сырғанайтын жарықтар арқылы блоктарға бөлінген. Қысым әсерінен мұздық пластикке айналатын төменгі қабатта жарықтар әлдеқайда кішірек, мұздың қозғалысы пластикалық ағын сипатына ие, дегенмен мұнда ағынның жылдамдығы әртүрлі (егер тек үйкеліс әсерінен болса). Мұздық негізі мен астындағы тау жыныстары немесе қабаттардың әртүрлі қанығуына байланысты тасымалданатын жыныстардың фрагменттері. Нәтижесінде төменгі бөлікті де ішкі жыныстар (негізінен көлбеу немесе көлденең жарықтар) үзіп, олардың бойымен мұз тақталары мен қабыршақтары сырғып, әртүрлі жылдамдықпен сығады. Осылайша, мұздың өзі де, мұздық тасымалдайтын материал да араласуы мүмкін. Мұздық бетінде және денесінде пайда болған жарықтар су ағыны үшін арналар қызметін атқарады. Мұздық түбінің астында үйкеліс әсерінен сұйық су қабықшасы да бар екені анық.

Мұздықтардың процестері, оларда жиналатын шөгінділер және мұздықтар жасаған жер бедерінің пішіндері гляциальный деп аталады.

Мұздықтардың жойғыш қасиеті экразация деп аталады. Ол тау жыныстарының мұздың өзіне де, мұздық тасымалдайтын қоқыстарына да әсер етуіне байланысты жүзеге асырылады. Бұл жерде аяздың әсерінен бұзылу процесі және ағынды сулардың эрозиялық белсенділігі маңызды рөл атқарады. Мұз қысымы және қоректену аймағындағы белсенді аяздың бұзылуы тау жыныстарының бөлшектенуіне әкеледі. Тау жыныстары мұздықтың түбінде қатып, онымен бірге қозғала бастайды, астындағы жыныстарды тырналады. Мұздықтың қозғалыс бағытын көрсететін мұздық тыртықтары осылай қалыптасады. Тамақтану аймағынан тау жыныстарын шығарудың жалғасуы тау беткейінде қара - орындық тәрізді ойпаттың пайда болуына әкеледі. Мұз қабаттарының өсуі немесе бірігуі нәтижесінде мұздық цирктер – тік беткейлермен қоршалған кең амфитеатр тәрізді ойпаттар пайда болады. Егер тау шыңы беткеймен қоршалған болса, ол ойпаңға ұқсас тік беткейлері бар сүйір пішінді болады. Мұздық аймақтардағы мұндай тау шыңдары пирамидалық деп аталады. Мұздықтардың ең үлкен белсенділігі аңғардың түбі немесе беткейлері біркелкі емес немесе аңғардың тіктігі күрт өзгеретін жерлерде байқалады. Әрине, иілгіш жыныстардан тұратын учаскелер тезірек жойылады. Мұздық бұрын құрылған өзен аңғарының бойымен қозғалса, ол да түбегейлі қайта құрылымдауға ұшырайды: тау өзендерінің v-тәрізді сипаттамасынан аңғардың көлденең профилі u-тәрізді болады, түбі кең және тік, көбінесе тік беткейлері бар. Мұндай аңғарлар ойпат деп аталады. Ұнтақталу нәтижесінде мұздықтың шығу аймағында жоталар – мұздыққа қарайтын беткейі жұмсақ және таяз, ал қарама-қарсы беткейі тік және тегіс емес қатты жыныстардың шығулары пайда болады. Қар жамылғысы үлкен аумақты алып жатса, онда қисық тау жыныстарының рельефі пайда болады. Төрттік жабындық мұздықтардың даму аймақтарында, шөгінді жыныстардың қалың кешенінен тұратын аумақтарда мұздықтың жойқын жұмысына қатқан мұздық суларының белсенді эрозиялық белсенділігі қосылды. Соның салдарынан мұздық тараған өзен аңғарлары тереңдей түсті. Сондай-ақ мұздық төсеніш жыныстарының көптеген деформациялары (қабаттардың қатпарларға жарылуы, жыртылулар мен көшкіндердің пайда болуы және т.б.) Болды. Мұздықпен тау жыныстарының бастапқы шөгуінің мұндай бұзылыстары гляциодислокациялар деп аталады. Мұздықтың тасымалдау қасиеті әртүрлі мөлшердегі тау жыныстарын тасымалдауды қамтиды: саз бөлшектерінен блоктарға дейін. Үйкеліс пен аяздың әсерінен тасымалданатын бөлшектердің пішіні мен мөлшері біртіндеп өзгереді. Ірі фрагменттердің бетінде жиі мұздық тыртықтарды байқауға болады. Мұздықпен тасымалданатын немесе жиналған қоқыс жинағы морена деп аталады. Мұздық денесінде орналасуына қарай жылжымалы моренаның бес түрін ажыратады. Мұздық бетінде олардың үш түрі пайда болуы мүмкін. Тауларда түзілген бүйірлік морена мұздық тілдің шеттерінің тау беткейлеріне параллель созылған үйінділермен бейнеленген. Ол тау беткейлерінің мұздық бөліктерінен қоқыстардың ағуынан (ауа райы өнімдерінің төмен түсуі, қар көшкіні, көшкін) пайда болады. Ортаңғы морена да үйінділердің түрімен ерекшеленеді, бірақ мұздық тілінің осьтік бөлігінде орналасқан. Ол тауларда екі бүйірлік морена қосылатын екі мұздық ағынының түйіскен жерінде кездеседі. Демек, орта теңіздегі толқулар саны біреуге біріктірілген мұздық ағындарының санын көрсетуі мүмкін. Үздіксіз беткі морена бетін толығымен жауып тұрады. Мұздық. Оның пайда болуы мұздық ішкі тау жыныстары арқылы қозғалатын кездегі материалдың араласуы, сондай-ақ басқа себептер болуы мүмкін. Жер бетіндегілерден басқа жылжымалы мореналардың басқа да түрлері бар. Ішкі морена мұздық денесінің ішіндегі мұздық. Ішкі морена жинақтаумен ауданда мұздықтардың қоректенуімен, тау беткейлерінен мұздық циркіне ағып жатқан тау жыныстарының жаңа бөліктерімен жабылған кезде пайда болады. Немесе жер бетіндегі морена жарықтар арқылы мұздыққа түседі, түптік мореналардағы мұздықтың табаны ашылады. Бұл тау жыныстарының мұзға айналуы және қатуы арқылы пайда болады.

Мұздық жинақталуы қозғалыс кезінде пайда болады және мұздық тоқтап, еріген кезде ең белсенді болады. Сонымен қатар, мұздық алып жатқан және оған іргелес аумақтарда шөгінділердің бірқатар генетикалық түрлері қалыптасады, олардың ең үлкен көлемін мұздық, сұйық-мұздық және көлдік-мұздық тау жыныстары кешендері алып жатыр. Олардың барлығы жер бетінде қазіргі және ежелгі (төрттік) мұз басу аймақтарында кең таралған.

Өзіндік мұздық (морена, гляциалды). Шөгінділер екі негізгі генетикалық типпен ұсынылған: түпкі және соңғы мореналар. Ол сұрыпталмаған материалды, үлкен және кіші фрагменттердің болуын, қабаттасудың жоқтығын немесе әлсіз көрінісін және бұрыштық немесе әлсіз дөңгелектенген фрагменттердің басымдылығын біріктіреді. Моренаның материалдық құрамы оның астындағы жыныстардың құрамына, мұздықтың беріктігі мен динамикасына және басқа факторларға байланысты. Таулы аймақтарда ірі үйінділер басым, ал жазықтарда таудан алыстаған сайын құмды-сазды жыныстардың маңызы арта түседі. Төменгі (негізгі) морена мұздықтың іргесінің астында оның алға жылжуы кезінде ғана жиналады. Сондықтан кез келген аумақтағы теңіз түбінің горизонттарының саны сол жерде болған мұздық жамылғыларының санын көрсетеді. Төменгі морена материалының жер бетіне шөгуі мұздық негізінің қоқыспен шамадан тыс қанығуынан немесе басқа себептерден болады. Оның құрамындағы үлкен фрагменттер, әдетте, мұздықтың қозғалысы бағытында ұзартылған. Жазық аймақтардың рельефінде ежелгі мұздықтардың төменгі мореналары аздап толқынды, азырақ төбелі немесе тегіс жазықтармен бейнеленген. Мұздық тоқтап, еріген кезде соңғы (жиек) морена шөгеді. Оның жиналуы еріген мұздықтың шетінен қоқыстардың құлауынан немесе мұздықтың денесінің астынан немесе шетінен тау жыныстарының сығуынан болады. Соңғы жағдайларда шөгінділер түпкілікті моренаға тән. Рельефте шөгінділердің бұл түрі мұздық жиегін бойлай созылған жоталарға топтастырылған ірі төбелермен бейнеленген. Мұздық шөгінділердің игерілу аймақтары күндізгі бетінде кездейсоқ (кезбе) тастардың болуымен байланысты, олардың құрамы қоректену аймағының орналасуын немесе мұздықтың траекториясын анықтай алады.

Сулы-мұзды (флювиогляциалды) шөгінділер еріген мұздық суларымен жинақталады. Түзілу орнына қарай олар мұз ішілік және мұздан бұрын болып бөлінеді. Олардың барлығын құраушы материалдың жоғары дәрежелі сұрыпталуы, айқын қабаттасуы және үлкен фрагменттердің жақсы дөңгелектенуі біріктіреді. Ірі түйіршікті жыныстардың петрографиялық құрамы негізінен сол жастағы морена қабатының құрамымен сәйкес келеді. Флювиогляциалды шөгінділердің қалыптасуы мұздықтың ілгерілеуі және тоқтауы кезінде де, әсіресе оның еруі кезінде де болды. Мұз ішілік жинақтаулар өздерімен және камимен ұсынылған. Бастапқыда олар мұздықтың бетіндегі немесе денесінің әр түрлі ойыстарында еріген еріген сумен шөгіп, кейін еріген кезде жер бетіне лақтырылды. Бұл кезде шөгінді массивтердің шеткі бөліктері опырылған, сондықтан учаскеде көптеген көшкіндер байқалған. Озовты мұздық жарықтарында жиналады, сондықтан рельефте олар әдетте мұздықтардың қозғалысы бағытында созылған тік, тар және ұзын (бірнеше километрге дейін) қадаларға ұқсайды. Көлбеу және көлденең қатпарлы малтатас-қиыршық-құмды жыныстардан тұрады. Жұдырықшалы шөгінділер изометриялық көл тәрізді ойпаңдарда жинақталған, сондықтан жұдырықшалар рельефте азды-көпті қалыпты күмбез тәрізді төбелерді бейнелейді. Литологиялық құрамы өте алуан түрлі: малтатас-қиыршықтас-құмды жыныстармен қатар алевролиттердің және саздардың аралық қабаттары мен линзалары, кейде тастар мен блоктармен сұрыпталмаған морена материалы кездеседі. Мұндай ерекшеліктер мұздық су қоймасына түсетін ағындар қарқындылығының өзгеруі әкелінетін және салынған қоқыстардың диаметрінің өзгеруіне әкелетіндігімен түсіндіріледі. Сонымен қатар, олардағы барлық мореналары бар мұз блоктары мұздық көлге ағып кетуі мүмкін. Камолық және көлдердің шөгінділері әдетте түбі мореналарымен жатыр; географиялық жағынан олар көбінесе соңғы морена белдеулерімен шектеледі. Бұл жағдайда шөгінділердің барлық үш түрі шеткі мұздық түзілімдер кешеніне біріктіріледі. Мұзға дейінгі шөгінділердің ішінде құм шөгінділері жиі кездеседі. Олар мұздықтың сыртында, шетінде кездеседі. Олар мұз жарықтарынан шығып, желдеткіш сияқты таралатын балқыған су ағындарынан пайда болады. Сондықтан, валлейлер негізінен аллювийлік желдеткіштер ретінде танылады, олардың ең биік бөлігі мұздықтың шетінде, ал ең төменгі бөлігі одан алыс орналасқан. Конустың шыңында оны құрайтын фрагменттердің өлшемдері оның сыртқы бөлігіне қарағанда үлкенірек. Судың күші орасан зор тауларда құм қиыршық тастар мен тастан тұрады. Керісінше, жабындық мұздықтар тараған аумақтардың жазық аймақтарында мұздық сулардың ағыс жылдамдығы төмен болды, сондықтан мұндағы шайынды құрамда қиыршық тас қоспасы бар сұрыпталған еңіс-қабатты құмдар басым. Шөгінді конустарының бір-бірімен қосылуына байланысты шеткі мұздық түзілімдер белдеуінен тыс жерде рельефте жарты толқынды жазықпен бейнеленген құмды шөгінділердің ізі пайда болды. Мұздық еріген сайын шөгінділер оның шегінетін жиегінде жинала береді. Төменгі моренаның бетінде шегініп жатқан мұздықтың әрбір аялдамасында пайда болатын шеткі түзілімдердің белдеулері де дәл осындай процесс жүреді.

Көлдік-мұздық (лимногляциалды) шөгінділер негізінен мұз алдындағы көлдерде жинақталған. Мұндай бассейндер рельеф нөсер суының ағуына кедергі жасаған жағдайда пайда болды. Бұл кезде мұздықтың шетіне жақын көл түбіне үлкенірек сынықтар (қиыршық тас, құм), ал көлдің орталық бөлігінде ұсақ бөлшектердің көлденең қабаттары шөгінді. Мұз алдындағы көлдердің орындары саздар мен алевролиттердің қабаттарының ырғақты кезектесуімен ұсынылған таспа саздары болып табылады. Бұл ырғақтылық климаттық фактормен түсіндіріледі: жазда еріген су мен жел шөгінділердің бөлігін көлге әкеледі, ал салыстырмалы түрде ауыр алевролиттердің түбіне шөгеді. Қыста су қоймасына шөгінділер түспейді: көл мұзбен жабылып, мұздық еруін тоқтатады. Сондықтан қыста бұрын суда ілінген саздың ұсақ бөлшектері тоқырау суына түседі. Сонымен, жазғы қабат алевролит, ал қысқы қабат сазды, яғни әрбір жұп қабат бір жыл ішінде түзіледі. Осылайша, су қоймасының өмір сүру ұзақтығын қабаттарды (ленталарды) санау арқылы анықтауға болады. Мұзды көл оның суы оларды ұстап тұрған кез келген кедергіні жоймайынша болмайды. Осылайша пайда болған ағын көл сулары ағып, бетінде лимногляциалды шөгінділерді қалдыратын серпінді алқапты жасайды. Соңғылары рельефте жазық құрайды.

Соңында, мұздық шөгінділердің тұндыруының идеалдандырылған тізбегі келесідей болуы мүмкін. Іргесінде мұздықтың ілгерілеу кезінен бастап су-мұздық (шаю) шөгінділері бар. Жоғарыда төменгі морена орналасқан. Одан да биік шеткі мұздық түзілімдер аймағы (терминалды морена, галстуктар, камалар) жатыр. Бұл белдеулердің арасында теңіз түбінің бетінде мұздықтардың шегінуі кезіндегі көлдік-мұздық шөгінділер және су-мұздық (құрлық) шөгінділері бар. Теңіздің сыртқы шекарасынан тыс флювио-гляциалды (құмды) және көлдік-мұздық жыныстары жатыр.