Поделиться
Кизловский карстовый район.pdf
Дюжина Анна Игоревна
КИЗЕЛОВСКИЙ КАРСТОВЫЙ РАЙОН: ПРИРОДНОГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА (2017 год)
Кизел расположен в западных предгорьях Северного Урала в бассейнах рек Вильва, Кизел, Усьва, Косьва и имеет горно-холмистый рельеф на востоке ограниченный системами гор и хребтов меридионального направления, пересекаемый речными долинами этих рек. Долина города в вышеуказанных границах составляет около 150 км с севера на юг при ширине 20 км.[1]
Кизеловская территория давно у туристов-любителей представляет огромный интерес историей «шахтерского» прошлого и временем политических репрессий, а самое главное, своим многообразием рельефа.
Большое внимание специалисты разных областей уделяли и уделяют Кизеловскому карстовому району.
Кизеловский карстовый район неотъемлемая часть Уральского хребта, который разграничивает две огромные части света – Европу и Азию.
Уральские горы вытянуты с севера на юг более чем на 2000 км. Они состоят из сравнительно невысоких меридионально вытянутых хребтов и увалов. На севере их орографическим и геологическим продолжением являются острова Новой Земли и Вайгач, на юге – Мугоджарские горы.
Субмеридиональное и меридиональное простирание хребтов и межгорных депрессий отражает закономерную смену с запада на восток крупных тектонических[2] структур. На поверхность выходят дислоцированные породы палеозоя[3] и рифея4, среди которых не последнее место занима[4]ют карбонатные[5] и сульфатные толщи, где формируются карстовые[6] пещеры. Значительная трещиноватость горных пород, новейшие тектонические движения и, следовательно, интенсивные экзогенные процессы способствуют образованию пещер и в некарстующихся породах.
Различие геологической истории, тектоники, рельефа, климата и других факторов и компонентов природной среды предопределяет разнообразие условий формирования пещер. К настоящему времени Урал исследован в спелеологическом отношении очень неравномерно, особенно полярная и островная части7.
Кизеловский район карбонового карста одна из самых интересных в Пермском крае. Он входит в состав Кизеловско-Яйвинского спелеологического района вместе с территориями Александровского, Губахинского и Усьвинского карстовыми районами.
Кизеловско–Яйвинский спелеологический район относится к одной из самых изученных областей - Средней спелеологической. Длиннейшие пещеры – Кизеловская Виашерская (7600 м), Геологов – 2 (3400 м), Российская (1450 м), Темная (1300 м). Мариинская (1000 м). Все крупные пещеры развиты в известняках визейского яруса нижнего карбона. В некоторых пещерах обнаружены значительные скопления костей пещерного медведя. Пещеры Чаньвинская (Вогульская), Подземных Охотников, Белый грот, грот Близнецова, грот Столбовой и др. являются археологическими памятниками. Известны также небольшие псевдокарстовые пещеры в песчаниках[7].
Геологическое строение территории Кизеловского муниципального района очень сложное. То обстоятельство, что ее ориентировка имеет северовосточное направление, т.е. окрест простирания геологических структур, предопределяет выход на поверхность широкого комплекса стратиграфических подразделений в диапазоне от «пермской системы» до «верхнего рифея».
Западная часть территории в пределах Западно-Уральской зоны складчатости в узких линейных складках положительного и отрицательного знака развиты отложения каменноугольной и девонской систем. С первой из которых связаны все месторождения угля. Эти отложения представлены как карбонатными разностями (известняки, доломиты), так и терригенными породами (песчаники, алевролиты, аргиллиты). Нижним членом палеозойского комплекса являются песчаники и гравелиты эйфельского яруса, несогласно залегающие на древних отложениях. Суммарная мощность палеозоя (карбон и девон) колеблется в пределах 1400-1700 м.
Вся остальная территория сложена древними отложениями серебрянской и басегской серий (соответственно вендского и рифейского возраста), принадлежащим Центрально-Уральскому поднятию, интенсивно осложненному тектоническими нарушениями, в связи с чем имеющими выраженное блоковое строение. Все отложения древнего комплекса в значительной степени метаморфизованны и представлены песчаниками, алевролитами, сланцами, тиллитовидными конгломератами, базальтоидами, метаэффузивами, туфами, кварцитопесчаниками.
Мощность вендских отложений достигает 1500 м, верхнего рифея не установлена, но не менее 1000 м. Увеличение мощности осадочного чехла является следствием общего погружения кристаллического фундамента, глубина залегания которого по геофизическим данным на западе около 5 км, на востоке – 7 км и более.
Четвертичные образования элювиального, делювиального (в основании), коллювиального и аллювиального происхождения покрывают всю поверхность сплошным чехлом. Аллювий – это галечники в руслах, поймах и террасах речной сети, все остальные – отложения на склонах и водоразделах.
Четвертичные отложения развиты практически повсеместно и представлены комплексом континентальных осадков, среди которых преобладают аллювиальные, эллювиально-деллювиальные, делювиальные и коллювиально-элювиальные образования. В составе четвертичной системы выделяются два раздела: плейстоцен и голоцен.
Плейстоцен в свою очередь делится на три звена: нижне-, средне- и верхнечетвертичное. Отложения нижнее- и среднечетвертичного звена на территории практически не сохранились.
Современные отложения развиты в руслах и поймах рек, на склонах долин и на водоразделах. Наиболее широко распространены аллювиальные отложения высокой (4-метровой) и низкой (1,5-метровой) пойм.[8]
Кизеловский района карбонового карста простирается с севера, от верхнего течения реки Язьвы и правобережного бассейна реки Вижаихи, на юг, до междуречья Усьвы и Вильвы.
В северной части Кизеловского района карст развит в бассейнах Яйвы и Язьвы. Правый приток реки Яйва – Ульвич – с расходом воды 5 м3/с теряется ниже устья реки Сухой. Вода с шумом поглощается трещиной в визейских известняках. Суходол протягивается на 15 км и совпадает с выходом на поверхность известняков верхнего карбона и нижней перми. В суходоле или, не доходя до него, исчезают многочисленные притоки реки Ульвич. Постоянный водоток появляется в полосе развития известняков среднего карбона. Карстовые суходолы, исчезающие водотоки, поноры и карстовые родники встречаются в долинах рек Кади, Яйвы, Чикмана. Левый приток реки Язьвы – Молмыс – вблизи устья реки Малая Сырья на протяжении 400 м исчезает в трещинах скального обнажения и появляется на поверхности через 6 км. [9]
Высокой активностью отличается карст Кизеловского участка. В
долинах крупных рек, в основном поперечных относительно складок и разрывов, выходят известняки в виде уступов высотой до 100 м. Небольшие притоки проложили свои долины вдоль структур. Протекая по карбонатным породам, они теряют поверхностный сток. Ниже места исчезновения водотока долины превращаются в суходолы (Нижняя Мальцевка, Опаленная, Сухая Абля, Сухой Кизел и др.). Подземные водотоки выходят на поверхность нередко в устьевых частях суходолов на контакте карстующихся и менее карстующихся пород или в местах, экранированных аллювием главных рек. В результате сброса шахтных вод в некоторых суходолах появились постоянные водотоки.
Распространенными формами являются воронки, котловины, карстовые овраги, пещеры. На Луньевско-Кизеловском участке зафиксировано 667, а в окрестностях Губахи – 300 воронок.
Для двух карстовых полей, расположенных севернее и южнее реки Кизел, по керну скважин изучена глубинная закартованность. Карстопоявление установлены до 140 м ниже современных русел рек.
Закартованность надугленосных карбонатных толщ является причиной обводнения угольных месторождений. Приток карстовых вод в шахты может достигать более 2000 м3/ч. Сброс загрязненных шахтных вод, обогащенных железом, приводит к загрязнению поверхностных и подземных вод, а также заполнению карстовых каналов и пещер железистыми осадками.
В бассейне реки Усьвы произведена съемка карста на площади 200 км2. река.[10] Река Усьва, правый приток реки Чусовой, принимает справа притоки Сухой Лог, Нырок, Горелую, Рудянку, Синюху, слева – Бруснянку, Порожнюю, Свиной Лог, Моховатку, Столбовку. Из всех притоков только река Порожняя сохраняет постоянный водоток на всем протяжении, остальные же на отдельных участках исчезают.
Наиболее закарстованы химически чистые визейские известняки, затем
– верхнекаменноугольные, в меньшей степени – верхнетурнейские и живетские. Слабо закарстованы известняки верхнего девона, среднего карбона, обладающие глинис-тостью, кремнистостью или битуминозностью.
Воронки, котловины, суходолы располагаются меридиональными полосами, вытянутыми по простиранию пород или линий тектонических нарушений. На площади около 200 км2 зафиксировано 528 воронок.
Крупные воронки – диаметром 30 – 90 м и глубиной 8 – 35 м – встречаются только в долинах и логах. Средняя плотность воронок на площади распространения карбонатных пород составляет 3,8 ф/км2, для визейских известняков она достигает 6 ф/км2. На визейские известняки приходится 67% всего количества воронок. Для площади распространения карбонатных пород, равной 140 км2, коэффициент площадной закартованности в среднем составляет 0,07%, коэффициент карстовой денудации – 0,7 см. Малые средние показатели закартованности карбонатных пород не являются признаком слабого проявления карста. Наиболее закарстованы линейные зоны тектонических нарушений и литологических контактов.
Исчезающие реки, мощные родники, воронки, котловины, суходолы и пещеры указывают на активный карст Кизеловского карстового района. В зоне влияния угольных шахт формируются депрессионные воронки уровня карстовых вод, возрастает скорость их движения, изменяется химический состав. Под влиянием стоков загрязненных шахтных вод повышается агрессивность карстовых вод.
Кизеловский район карбонового карста имеет огромную историю исследования геологических и археологических памятников специалистами разных областей, исследования которых оставили огромный след в истории Урала и включает в себя три обширные территории: Кизеловский,
Александровский и Губахинский муниципальные районы.
[1] География города Кизела: учебное пособие/ред. Т.Л. Хлюпина – Кизел, 1997.-С 6.
[2] Тектоническая структура – строение земной коры в целом. Совокупность складчатых и разрывных нарушений, определяющих геологическое строение какой либо территории.
[3] Палеозой – древнейшая эра геологической истории Земли, предшествующая мезозою (продолжительность около 335 млн. лет назад).
[4] Рифей (Рифейские горы) – так античные археологи называли Уральские горы. Крупное подразделение общей стратиграфической шкалы, отвечающее позднему докембрию.
[5] Карбон – (каменноугольный период) – предпоследний (пятый) геологический период палеозойской эры.
[6] Карстовая пещера – подземная полость, образовавшаяся вследствие растворения горных пород водой. 7 Лавров И.А., Андрейчук В.Н. Курнгурская лаборатория – стационар ГИ УрО РАН. Пещеры Урала и Приуралья: Межвуз. сб. науч. тр./Перм. ун-т. – Пермь: 1993, - С. 6.
[7] Пещеры. Итоги исследования: Мевуз. сб. науч. тр./Перм. ун-т.-Пермь, 1993, - С. 16.
[8] Кизеловская группа «Поселений» Кизеловского муниципального района. Генеральные планы. Т.II.: ООО «Энергостройпроект»/Пермь, 2012, – С. 24-26.
[9] Карст и пещеры Пермской области/К.А. Горбунова [и др.] ; под ред. Е.А. Огиенко.- Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 1992. – С. 110.
[10] Горбунова К. А. Карстово-эрозиопные долины Усьвинского района Кизеловского каменноугольного бассейна//Учен. зап. Перм. ун-та. 1955. Т. 9, вып. 1
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.
