т. ©. окруженных водонепроницаемой (например мерзлой) оболочкой, — связаны образование инъекционного льда и вызываемое им дифференциальное пу- чение пород. В обоих случаях формирование ледяных тел среди полиминеральных мерзлых пород является результатом рассмотренного выше процесса кристаллизационной дифферен- циации в рыхлой влажной породе. Но в первом случае прои- сходит выделение льда в слое КРИСТЗЛЛИЗЗЦНИ‚ а во втором — внед рение под напором отжимаемой ВодЫ по плоскостям ослабления в деформируемых промерзающих. поро- дах с последующим полным или частичным — замерзанием ВОдЯНой лиНнзы. Сегрегационные льды Если рассматривать процесс образования сегрегационного льда как наложенную на первичную ОСЗДОЧНУЮ породу кри- сталлизационную дифференциацию, то мерзлые`породы с сегре- тационным льдом должны быть отнесены к числу такситов (при правильном послойном чередовании — эвтакситов), а тела сегрегационного льда — к конституционным шлирам. По описанным выше причинам сегрегационные льды обра- зуются только в рыхлых дисперсных породах — глинах, су- глинках, реже — в супесях, при достаточном увлажнении, на не слишком большой глубине от дневной поверхности (под не очень большим давлением) и при медленном промерзании, В наиболее благоприятных условиях пределом размера частиц РЫХЛОЙ породы, допускающим еще выделение сегрегационного льда, является приблизительно 0,1 мм (ВезКом, 1935, 1939). ПРИ увеличении внешнего давления или сцепления между ча- стицами породы, а особенно при ускорении замерзания и умень- шении влажности этот предел резко снижается, так что при очень бЫСТрОМ замерзании самая тонкая глина обраэует макро-. скопически однородную породу без включений льда. Влияние скорости промерзания ближе определяется соот- ношением между скоростью отвода тепла и скоростью притока воды: чём больше скорость охлаждения, тем быстрее должен иТТИ приток воды, ВЫДЭЛЯЮЩЕЙ скрытую теплоту кристаллиза- ции, чтобы продолжался непрерывный вынужденный рост раз- двигающих породу кристаллов сегрегационного льда. ЕШИ сКо- рость охлаждения станет больше скорости притока воды, то в порах впереди возникнут новые центры кристаллизации, пе- рехватывающие МНГРИРУЮЩУЮ воду, и на некотором расстоя- нии от прежних начнется рост новых кристаллов сегрегацион- ного льда. Чем медленнее идет охлаждение, тем большего 224 размера достигают тела сегрегационного льда и большими оказы- ваются промежутки между ними, тем совершеннее кристалли- зационная дифференциация; и наоборот, чем быстрее охлаждение, тем мельче и чаще расположены выделения льда, так как времени для миграции воды в процессе промерзания было меныше. В пре- деле, при очень быстром охлаждении, кристаллизационной диф- ференциации вообще не происходит — влага фиксируется на месте в виде мельчайших, равномерно распределенных в породе кристаллов льда-цемента. Подобное же препятствующее мигра- ции действие оказывают уменьшение влажности, увеличение дисперсности при той же влажности и вообще всякое умень- шение подвижности воды в породе *. Первой разновидностью сегрегационного льда, образующе- гося в начале процесса промерзания влажной дисперсной по- роды, являются выцветы льда на поверхности почвы, которые многократно описывались с 1821 г. (Ообгоуо!5К1, 1923, стр. 387 — 390). Они возникают при медленном охлаждении земной по- верхности, например, во время ночных ‘радиационных замо- розков, когда температура почвы у самой поверхности остается положительной, а температура воздуха падает ниже нуля. На переувлажненных почвах могут образоваться сплошная корка шестоват о-волокнистого льда (Чирвин- ский, 1936), или разобщенные ледяные стебельки (Бонштедт, 1921) — столбчатые кристаллы до 10 — 12 см в вы- соту и 1—2 см в поперечнике, которые поднимают на себе камни и другие предметы с поверхности. Иногда возникает также ре- шетка пластинчатых кристаллов с ледяной коркой наверху, описанная под названием ледяных друз (Баранов, 1949), и образуются разнообразные другие формы. Все они отлича- ются от сублимационных ледяных кристаллов инея и изморози на поверхности почвы тем, что образуются за счет замерзания поднимающейся к поверхности почвенной воды, причем нара- стание их происходит снизу, на контакте с влажной почвой, и представляет собой типичный процесс сегрегации. Внутри тонкодисперсной горной породы кристаллы лъьда зарождаются прежде всего в более крупных порах, где вода связана менее прочно. Зародыши ориентированы беспорядочно и стремятся расти преимущественно в базисной плоскости. Но * Влажные водонепроницаемые породы, не допускающие миграции воды, некоторые исследователи уподобляют замкнутым — системам. В таком понимании различие замкнутых и открытых систем становится относнтельным, зависящим от соотношения скоростей промерзания и миграции воды. В отличие от этого ниже под замкнутой системой при промерзании подразумевается некоторый объем водопроницаемой по- роды, где возможна миграция воды, всесторонне ограниченной водо- непроницаемой оболочкой. 15 п. А. Шумский 8