жидкая фаза во льду

ЖИДКАЯ ФАЗА ВО ЛЬДУ

Включения жидкой воды в толще ледяных пород. По происхождению могут быть: 1) первичные (сингенетические), т. е. образовавшиеся одновременно со льдом, в т. ч. автогенные — из маточного расплава или пара, и ксеногенные (посторонние); 2) вторичные (эпигенетические), возникшие после образования льда, в т. ч. гипогенные — внедрившиеся по трещинам и порам и в дальнейшем изолированные, и гипергенные — заполняющие поры и трещины, сообщающиеся с поверхностью льда.

Главными причинами формирования Ж. ф. в. л. служат: 1) приток к поверхности льда тепла или другого вида энергии, преобразующейся в тепловую, 2) повышение давления, вызывающего плавление льда, 3) концентрация солей, снижающих температуру перехода вещества в жидкое состояние. В первом случае включения жидкой воды возникают в приповерхностном слое льда, вначале преимущественно в виде тонких пленок между ледяными кристаллами или в форме цветов Тиндаля. Повышение теплопритока увеличивает количество талой воды, которая нарушает связь между зернами и кристаллами льда, изменяет их ориентировку, приводит к всплыванию и в конечном итоге обеспечивает образование снежной каши. Внедрение талой воды в более глубокие слои приводит к возникновению долго не промерзающих водяных жил, карманов и линз. Иногда аналогичные по форме скопления водных масс встречаются в толще наледного льда. Их развитие связано с напором, обусловленным промерзанием водоносных систем. Второй случай определяет формирование жидкой воды лишь на больших глубинах. При повышении давления на 1 гПа температура плавления чистого льда снижается всего на 0,00752 °С, поэтому количество жидкой воды может быть ощутимо только в толще крупных ледников. По расчетам, на глубине 750 м в 1 дм³ льда, находящегося на точке плавления, содержится 3,6 г жидкой воды, на глубине 1500 м — 7,2 г. Третья причина обусловливает присутствие во льду преимущественно ячеек с рассолом. Они образуются вследствие вымораживания маточного расплава, располагаются хаотически или ориентированными рядами в зависимости от условий льдообразования и времени существования твердой фазы. Наибольшее число включений встречается в морском, соленом и рассоловодном льду. Локально они образуются также в толще пресноводного наледного льда.

Ж. ф. в. л., особенно присутствие рассолов, определяет физико-механические, физико-химические, электрические и другие свойства ледяных толщ, в ряде случаев служит генетическим признаком.

_{В. Р. Алексеев}