Gheață de jos

Gheața de fund este o acumulare de mase de gheață dintr -o structură spongioasă liberă la fundul cursurilor de apă naturale, de obicei înainte de începerea unei derivări de gheață [1] . Gheața de fund se formează pe aproape toate râurile înghețate din Asia , Europa , America de Nord și de Sud . Zonele în care se formează în mod constant gheața de fund sunt stabilite în Azov , Mările Baltice , în largul coastelor Groenlandei , Newfoundland , Labrador , Svalbard . În fiecare an, în Antarctica, această gheață acoperă fundul și rocile de coastă la adâncimi de până la 30 m [2] .

Istoria cercetării gheții de fund

Acumularea datelor observaționale a permis să se stabilească că:

• gheața de fund se formează în condiții de curgere rapidă a râului, de exemplu, în rapiduri
• formarea gheții de fund are loc până când pe râu se stabilește o acoperire continuă de gheață

Ipoteza lui Gay-Lussac . Una dintre primele încercări de explicație teoretică a motivelor formării gheții de fund aparține fizicianului Gay-Lussac. El credea că gheața de la fund se formează din înghețarea cristalelor de gheață între ele și cu fundul râului, formată la suprafața apei și dusă în adâncurile pârâului de un curent transversal (componentele vitezei verticale). ). Înghețarea treptată a cristalelor de gheață duce la formarea de mase de gheață spongioasă, care plutește apoi la suprafață atunci când forța sa de ridicare este mai mare decât forța de tracțiune existentă. Ipoteza lui Gay-Lussac a fost dezvoltată mai detaliat și aprofundată pe baza experimentelor sale efectuate pe râu. Neva și în laboratorul de teren, V.M. Lokhtin . Având în vedere că cristalele de gheață se pot forma doar la suprafața apei și apoi, datorită amestecării întregii mase a fluxului, răspândite pe toată secțiunea, Lokhtin a introdus conceptul de deriva de gheață. Deriva de gheață, conform lui Lokhtin, este prezentă în toate punctele secțiunii vie a râului, dar numai acele cristale care s-au prins pe marginea de jos sunt centre de cristalizare ulterioară . Gheața de fund spongios continuă să crească în jurul acestor centre. Atât conform ipotezei lui Gay-Lussac, cât și conform ipotezei lui Lokhtin, formarea depozitelor de gheață are loc numai în condiții de suprarăcire a întregii mase a fluxului.

Eșecul ambelor puncte de vedere a fost dovedit de profesorul V. Ya. Altberg . După ce a efectuat studii de laborator și de teren, el „a dovedit că apariția și creșterea particulelor de gheață intra-apă este posibilă numai pe particulele de praf suspendate într-un lichid sau pe corpurile scufundate în apă”. În acest caz, un factor important îl reprezintă „condițiile pentru suprarăcirea lichidului și îndepărtarea activă a căldurii latente de formare a gheții” [2] . Cu toate acestea, toate punctele de vedere propuse asupra mecanismului de formare a gheții de fund au intrat în conflict cu legile de bază ale fizicii. Excepția a fost ipoteza, al cărei autor a fost geograful M. E. Adzhiev. În opinia sa, gheața de fund este apă grea înghețată [2] [3] . Potrivit specialistului în permafrost V. R. Alekseev, cercetările lui Adzhiev fac posibilă eliminarea „aproape toate întrebările existente” și impune necesitatea unei lucrări speciale în această direcție [2] .

Valoare practică

Numeroase publicații științifice sunt dedicate gheții de fund. Principalele probleme discutate în aceste lucrări sunt legate de problemele cauzate de gheața de fund în timpul funcționării structurilor hidraulice, transportului pe apă și pescuitul în gheață [2] . Datorită plutirii gheții de fund, masele rezultate de gheață interioară pot avea un impact semnificativ asupra funcționării structurilor hidraulice, provocând blocarea structurilor de admisie a apei, scăderea capului centralelor electrice, blocarea rețelelor turbinelor de către gheață etc. .

Vezi și

• Suga

Note

1. ↑ Mark Sofer. Cum îngheață râurile și lacurile  // Știință și viață . - 2018. - Nr. 1 . - S. 24-32 . (Rusă)
2. ↑ 1 2 3 4 5 Alekseev V. R. Această copie misterioasă de arhivă de gheață obișnuită din 29 ianuarie 2021 la Wayback Machine // Știință și tehnologie în Yakutia nr. 2 (37) 2019.
3. ↑ Adzhiev M. E. Apă grea? De ce nu! Copie arhivată din 8 august 2018 la Wayback Machine - M .: Knowledge. 1989, nr.3.

Literatură

• Stefanovich Ya. V. Cu privire la problema gheții de fund. // Izv. Est-Sib. otd. Societatea Geografică Rusă. - Irkutsk, 1898. - T. XXIX, nr. 3. - S. 191-245.
• Altberg V. Ya. Despre gheața de jos Arhivat 28 ianuarie 2021 la Wayback Machine . // Natură. - 1925. - Nr. 1–3.
• Altberg V.Ya. Gheață subacvatică. - M.-L.: Editura Științifică și Tehnică de Stat Unită, 1939. - 194 p.: Ill..
• Chebotarev A.I. Hidrologia terenului și calculele scurgerii râurilor. Gidrometeoizdat, L., 1953
• Adzhiev M.E. Fenomenul concentrației criogenice a apei grele // Materiale de cercetare glaciologică. - 1989. - T. 65. - S. 65–69.

Link -uri

• Articol video similar Arhivat 26 noiembrie 2016 la Wayback Machine

Dicționare și enciclopedii	Britannica (online)