نبذة تعريفية عن “التربة دائمة التجمد”

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الرابع

KFAS

التربة دائمة التجمد علوم الأرض والجيولوجيا

هي طبقة أو تربة دائمة التجمد على مدار السنة، وتوجد حيث درجة الحرارة تحت الصفر السيليزي لعديد من السنوات، سواء كانت التربة متماسكة أو غير متماسكة بواسطة الجليد، وبغض النظر عن طبيعة الصخر وحبيبات التربة التي تتكون منها الأرض.

وتمثل التربة دائمة التجمد نحو 25% من مساحة اليابس معظمها موجود في المناطق القطبية، وفوق القمم الجبلية العالية في مناطق العالم الأخرى.

وقد امتدت التربة دائمة التجمد أثناء الصخور الجليدية مئات الأميال جنوب حدودها المعاصرة في النصف الشمالي للكرة الأرضية (شكل 1).

 

وتكون التربة دائمة التجمد أكثر سمكاً في المناطق القطبية والأراضي المتصلة بها وأقصى سمك تم تسجيله هو 1600 متر في يتستكايا الشمالية بالاتحاد السوفيتي سابقاً.

ويتراوح متوسط أقصى سمك ما بين 300 – 500 متر في شمال ألاسكا وكندا، وبين 400 و 600 متر في شمال سيبيريا.

والمدى العام للسمك في النطاق غير المتصل في كندا وألاسكا يتراوح ما بين 200 – 300 متر.

 

ودرجة حرارة التربة دائمة التجمد عند العمق الذي لا يحدث فيه تغير سنوي (حوالي 10– 30 متراً). تعادل تقريباً متوسط درجة حرارة الهواء السنوي، وتكون خمس درجات تحت الصفر في النطاق المتصل، وما بين درجة وخمس درجات تحت الصفر في النطاق غير المتصل، وفوق درجة تحت الصفر في النطاق المتفرق.

ويتفاوت تغير الحرارة مع العمق أفقياً ورأسياً من مكان لآخر، ومن وقت لآخر.

وتسجل بروفيلات الحرارة العميقة التغيرات المناخية والأحداث الجيولوجية القديمة والتي حدثت منذ عدة آلاف من السنين.

 

والثلج من إحدى المكونات الهامة في التربة دائمة التجمد، ويكون أكثر أهمية خاصة عندما يزيد عن الفراغات المسامية.

وتختلف الخواص الطبيعية للتربة دائمة التجمد اختلافاً كبيراً عن الخواص الطبيعية للثلج، وتقترب من الخواص العادية لأنواع الصخور والتربة.

ويحدد احتياطي البرد– الذي يعبر عنه بعدد السعرات المطلوبة لكي تصل المادة إلى نقطة الانصهار ويذوب الثلج– إلى حد كبير بكمية الرطوبة.

 

ويوجد الثلج على هيئة بلورات فردية يتراوح حجمها بين  مم – 70 سم على الأقل. وتوجد تجمعات بلورات الثلج الشائعة على هيئة جدد (قواطع) وطبقات وكتل غير منتظمة وأوتاد ثلجية.

وتنشأ هذه الأشكال بطرق عديدة أثناء تكوين التربة دائمة التجمد، إلا أن الأوتاد الثلجية تنمو فيما بعد وتميز الرواسب دقيقة الحبيبات في التربة دائمة التجمد الموجودة في النطاق المتصل.

وتتصل الأوتاد الثلجية ببعضها لتكون أشكالاً متعددة الحواف، ويظهر الفحص الميكروسكوبي للقطاعات الرقيقة من أوتاد الثلج تركيبات معقدة تتغير مع الفصول المناخية.

 

وفي الوقت الحاضر تتكون التربة دائمة التجمد حيث يكون توازن الحرارة الكلي لسطح الأرض سالباً لسنوات عديدة. وكثير من التربة دائمة التجمد قد تكوّن منذ آلاف السنين ولكنه بقي في حالة اتزان مع المناخ الحار.

وتوقف التربة المتجلدة حركة المياه الجوفية، وتحفظ البقايا العضوية وتحد أو تمنع نمو النبات كما تساعد على عملية الصقيع.

والتربة دائمة التجمد من العوامل التي توضع في الاعتبار عند التفكير في إقامة المشروعات الإنشائية وعمليات النقل في المناطق القطبية.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]