ЭПП криотурбаций — сезонное передвижение почвенной массы во влажно-пластичном состоянии, обусловленное чередованием промерзания и протаивания, приводящее к перемешиванию и внедрению одного горизонта в другой, а также к сортировке мелкоземисто-щебнистого материала и обособлению своеобразных почвенных криогенных горизонтов структурных форм и микро- и нанорельефа.
Механизм. При осеннем замерзании почвы насыщенный водой талый слой оказывается заключенным между двумя мерзлыми слоями: нижним — постоянным и верхним — сезонным. По мере замерзания почвы сверху и увеличения в связи с этим объема верхнего горизонта незамерзающий слой испытывает все более значительное давление, пока талая жидкая почва не найдет себе выхода где-либо в слабом месте. Происходящее при этом ее излияние (ЭПП миграции вещества) приводит к периодическому перемешиванию всей массы почвы, находящейся над горизонтом вечной мерзлоты. Однако этот классический механизм криотурбаций распространен, по-видимому, реже, чем другой: миграция влаги к фронту промерзания сопровождается вовлечением в этот процесс разных фракций мелкозема. Благодаря этому турбации внутри профиля переувлажненных длительно-сезонно-мерзлых и мерзлотных почв (особенно при значительных температурных градиентах) происходят постоянно. Они вызывают изгибания грапиц генетических горизонтов, их разрывы и внедрения одного горизонта в другой, обычно лежащего ниже в лежащий выше, но эти признаки могут либо отсутствовать, либо быть слабо выраженными. В последнем случае твердофазным признаком процесса криотурбации является общий гомогенизированный характер минерального переувлажненного профиля почвы.
В почвах на мелкоземисто-щебнистых породах криотурбации обусловливают сортировку различных по влагоемкости и теплопроводности мелкоземистых и щебнистых составляющих; в результате промерзания и оттаивания скелетный материал "отжимается" к поверхности.
Криогенный массо- и влагообмен вызывает развитие процессов пучения, бугро- и пятнообразования, термокарст, солифлюкцию и др.
Особое место в криотурбационных процессах занимает тиксотропное состояние почвогрунта, который приобретает вследствие специфичных физико-химических свойств текучесть при механических воздействиях.
Факторы: низкие зимние температуры, маломощный снежный покров, кратковременный и прохладный летний период с пониженнной испаряемостью; наличие в профиле слоя многолетней мерзлоты и (или) длительное (часто неоднократное) промерзание и протаивание почв; суглинисто-глинистые или слоистые любого механического состава почвообразующие породы.
Диагностика: а) в профиле почвы — искривление границ горизонтов, дифференцированное и общее перемешивание мелкоземного и мелкоземисто-щебнистото материала в почве, в отдельных случаях — наличие тиксотропного горизонта; б) в ландшафте — образование пятнистого и бугоркового нано- и микрорельефа, каменных многоугольников, сеток и т.п.
География. Наиболее активно криотурбации проявляются в тундровых глеевых почвах, формирующихся на суглинисто-глинистых или слоистых супесчано-песчаных породах с затрудненным внутренним дренажем. В глее-мерзлотпо-таежных почвах криотурбационные процессы выражены слабее, так как они развиваются в несколько иных природных условиях: более теплые и длительные летние периоды, большая мощность снежного покрова, более интенсивные потери влаги как вследствие физического испарения, так и при десукции.