I suoli strutturati sono motivi naturali distinti, spesso simmetrici, che formano forme geometriche nelle regioni del suolo periglaciali . Questi modelli sono presenti principalmente nelle aree remote dell'Artico , dell'Antartico e dell'entroterra australiano , e più in generale dove i suoli subiscono cicli di gelo e disgelo ; suoli strutturati sono stati osservati in particolare su Marte. Le forme ei motivi geometrici associati ai pavimenti strutturati possono essere confusi con creazioni umane artistiche. Il meccanismo di formazione del suolo strutturato è rimasto a lungo enigmatico, ma l'introduzione di modelli geologici computerizzati negli ultimi 20 anni ha permesso agli scienziati di associarlo a meccanismi di crioturbazione, in particolare al sollevamento del gelo (l'espansione che si verifica durante il congelamento di terreni umidi, fini e porosi ).
I terreni strutturati possono avere una varietà di forme, solitamente determinata dalla prevalenza di grossi sassi nei suoli locali e dalla frequenza dei cicli di gelo-disgelo.
I poligoni possono formarsi in aree di permafrost (ad esempio con spicchi di ghiaccio ) o in aree colpite da gelate stagionali. Questi poligoni hanno un bordo interno rialzato o bordi rialzati, che possono indicare un diverso grado di degradazione del permafrost sottostante in termokarst . Quando le pietre formano questi bordi rialzati, la loro dimensione generalmente diminuisce con la profondità.
Nelle foreste boreali del Canada settentrionale , quando le torbiere raggiungono un climax eutrofico, formando una stuoia di carice , il tamarack e l'abete rosso sono spesso i primi alberi a colonizzarli.
La dimensione dei cerchi può variare da pochi centimetri a diversi metri di diametro. I cerchi possono essere fatti di materiale sia ordinato che non ordinato e di solito hanno sedimenti fini al centro, circondati da un cerchio di pietre più grandi. I cerchi non ordinati sono simili, ma tendono ad essere circondati da un anello circolare di vegetazione piuttosto che da un cerchio di grandi pietre.
I gradini possono svilupparsi da cerchi e poligoni su terreni in pendenza. In questo caso si osservano generalmente terrazze di materiale smistato o indifferenziato, delimitate sul loro versante a valle sia da pietre più grandi che dalla vegetazione.
Le fasce si formano generalmente da gradini su pendii inclinati da 2 ° a 7 °, e sono costituite da piccole linee formate da ciottoli, vegetazione e / o terra. Il materiale di cui sono costituite può essere smistato o indifferenziato: le fasce ordinate sono file di grandi pietre separate da aree contenenti pietre più piccole, sedimenti fini o vegetazione, mentre le fasce indifferenziate sono generalmente costituite da filari di vegetazione o suolo separati da terra nuda.
Nelle regioni periglaciali e nelle regioni colpite dal gelo stagionale, il ripetuto congelamento e scongelamento delle acque sotterranee spinge in superficie pietre più grandi, mentre pietre più piccole affondano e si depositano sotto quelle più grandi. In superficie, le aree con pietre più grandi contengono molta meno acqua rispetto alle aree con sedimenti più fini e molto porosi . Queste aree di sedimenti fini e saturi d'acqua si espandono e si contraggono fortemente mentre si congelano o si scongelano, provocando forze laterali che finiscono per ammucchiare pietre più grandi in gruppi e fasce. Nel tempo, ripetuti cicli di gelo-disgelo appianano irregolarità e grappoli di forma irregolare per formare i poligoni, i cerchi e le fasce dei terreni strutturati.
Esistono terreni strutturati anche nelle regioni alpine con permafrost . Sul Monte Kenya in particolare, il permafrost è presente a pochi centimetri sotto la superficie del suolo in alcuni punti e suoli strutturati sono presenti 3.400 metri a ovest di Mugi Hill. Questi tumuli si sviluppano a seguito dei ripetuti cicli di gelo-disgelo del suolo, accumulando più acqua e andando. Più in alto (4000 metri) si può anche osservare il caos , dove il terreno si è incrinato per formare esagoni. Da soliflussione può verificarsi quando le temperature notturne congelano il terreno prima che si sciolga nuovamente al mattino, e cicli giornalieri di espansione e contrazione del suolo impediscono l'insediamento di vegetazione.
Il gelo induce anche una cernita dei sedimenti nel terreno in base alla loro dimensione: le particelle più fini tendono ad essere spinte più lontano dal fronte del gelo, mentre quelle più grandi migrano sotto l'azione della gravità. I terreni strutturati si formano principalmente nello strato attivo dei terreni permafrost.