Кишертский суходол
(зона разгрузки подземных вод на стыке
карбонатных и сульфатных пород)

Расположение: Кишертский район
Тип памятника: Карстологический
Краткая характеристика: Сухая долина р. Кишертки, не имеющая постоянного водотока в зоне разгрузки подземных вод на стыке карбонатных и сульфатных пород Уфимского плато
Статус: Предлагается
Авторы статьи: Н.В. Лаврова, О.И. Кадебская

В рельефообразовании Уфимского плато участвуют эрозионные, карстовые процессы и новейшие тектонические движения. Его территория отличается большим разнообразием карстовых форм и явлений. Исчезающие реки и суходолы — явление, широко распространенное в карбонатных и сульфатных отложениях. Кишертский суходол, расположенный в северной оконечности Уфимского плато, является одной из интереснейших форм развития карстовых процессов.

История изучения. Карстовая область Уфимского плато занимает площадь более 15 тыс. км2. Исследование района проводилось по трем направлениям: геологического строения, гидрогеологических условий и карстовых явлений. Первые исследования в первой половине XVIII в. носили описательный характер: С. У. и Л. С. Ремезовы (1703); В. Н. Татищев (1720— 1724); Ф. Страленберг (1730); В. И. Геннин, И. Г. Гмелин, И. И. Лепихин и др. Более углубленное изучение геологического строения этого района началось с середины XIX в., после того, как Р. И. Мурчисон описал геологический разрез от Перми до Екатеринбурга. В 1879 г. в бассейнах рек Сылва и Ирень проводил геологические исследования П. И. Кротов.

Систематическое изучение территории начал А. А. Штукенберг (1898). Геологическая съемка 127-го листа европейской части России, проведенная совместно с Ф. Н. Чернышовым, позволила составить первую геологическую карту в масштабе десять верст в дюйме. Среди исследователей геологического строения Уфимского плато начала прошлого столетия — А. А. Чернов, М. С. Швецов (1914), Г. Н. Фредерикс (1912— 1932), Н. П. Герасимов и Е. И. Тихвинская (1932), С. С. Осипов (1933), М. В. Круглов (1933), М. М. Толстихина (1937), Д. Л. Степанов (1941), Е. А. Дряхлова (1942), В. П. Пнев (1946).

В 40—50-х гг. геологическую съемку масштаба 1 : 50 000 проводила геолого-поисковая контора «Пермнефтеразведка»: Б. И. Грайфер и В. В. Розов (1943); Н. Николаев, В. В. Розов и Л. С. Шнее (1944), Е. Я. Москалева (1950); А. С. Ердяков (1953).

В середине прошлого столетия появляются сводные работы по геологии Уфимского плато В. Д. Наливкина (1949, 1950), Н. В. Дорофеева (1950). Вопросы тектонического строения Уфимского плато освещены в трудах Н. Г. Чочиа (1945), В. А. Балаева и Н. П. Егоровой (1957), П. А. Софроницкого (1958), А. И. Олли и В. А. Романова (1959), А. П. Рожденственского (1960).

Проблемы формирования и разгрузки подземных вод рассматривались учеными А. И. Силиным-Бекчуриным (1949), Н. Д. Будановым (1954), Т. А. Мазуром (1954). Результаты съемочных гидрогеологических работ нашли отражение в трудах Л. И. Шамовской (1958), Л. А. Шимановского (1959—1993), Б. И. Орехова (1958), Н. А. Наумова (1958) и др. В 2006 г. вышла в свет обобщающая работа по пресным водам Сылвинского кряжа Г. К. Михайлова и А. А. Оборина.

Карстовые процессы Уфимского плато всегда были объектом пристального внимания исследователей. В 1915 г. опубликована работа В. А. Варсанофьевой «Карстовые явления в северной части Уфимского плато». В 1934—1935 гг. группа сотрудников «Гидростройпроекта» под руководством И. М. Переслегина проводила исследование северного окончания Уфимского плато. С 1952 г. изучением карстовых явлений занимались сотрудники Кунгурского стационара Уральского филиала АН СССР: Д. В. Рыжиков, В. С. Лукин, Ю. А. Ежов, А. В. Турышев. Многочисленные работы по изучению карста и идрогеологии выполнили ученые Пермского университета: Г. А. Максимович, Л. В. Голубева, К. А. Горбунова, В. А. Апродов, К. П. Плюснин, Г. К. Михайлов, Б. А. Булдаков, И. М. Тюрина, А. К. Алванян, И. И. Минькевич и др.

Описание. Среди весьма многочисленных суходолов Уфимского плато, полностью утративших cвязь с водоносным горизонтом, сухая долина р. Кишертки, расположенная ниже д. Моргуново, не имеет постоянного водотока. Он появляется у с. Низкое за счет восходящей разгрузки карстовых вод. Этот крупный суходол имеет длину 30 км, пересекает породы филипповской свиты артинского яруса и своей нижней частью, где уже имеется постоянный водоток, входит в полосу глинисто-мергельных и гипсоангидритовых отложений восточного склона Уфимского плато. Высокие крутые склоны сухой узкой долины залесены. Скальные выходы коренных пород — известняков высотой до 50 м — придают долине у с. Низкое каньонообразный облик.

Река Кишертка раньше всего утратила свою дренирующую роль, по-видимому, на среднем отрезке, ниже д. Куликово, тогда как верхний отрезок этой реки с ее правой вершиной Сабаркой превратился в суходол относительно недавно. Первые поселенцы, основавшие деревни Куликово, Сабарка, Моргуново 150—200 лет назад, по всей вероятности, селились на берегах существовавшей речки, ибо других поверхностных источников воды здесь не было. Даже на памяти живущего поколения в годы высокого стояния уровня подземных вод наблюдался поверхностный водоток до д. Куликово.

Территория, по которой проходит Кишертский суходол, характеризуется высокой тектонической нарушенностью. Интенсивное развитие трещиноватости определяет водоносность в зоне активного водообмена и, следовательно, развитие карста.

Концентрация подземного стока здесь очень неравномерная. Крупные родники приурочены к пересечению Кишертско-Иргинской водообильной зоны с долиной р. Кишертки. Всего в районе с. Низкое выходит около 18 родников, средний дебит которых составляет 4 л/сек.

Большая часть родникового стока (80%) приходится на долю трех родников. Наиболее интересны два крупных родника на правом склоне долины р. Кишертки с дебитом в меженное время до 20—25 л/сек и температурой воды 6,5°, которые характеризуются повышенным содержанием углекислоты.

Эпизодическими наблюдениями (Ю. А. Ежов, А. В. Лукин, Г. С. Афанасенко) в 1969—1971 гг. установлено, что химический состав вод описываемых источников существенно изменяется, причем эти изменения не обнаруживают связи с погодными условиями. Так, например, содержание свободной углекислоты в водах источников колебалось от 11,40 до 35,85 мг/л вне зависимости от сезонов года.

В июне 1973 г. были организованы непрерывные 10-дневные наблюдения на одном из источников с систематическим отбором проб воды через каждые 6 часов. По результатам, полученным при общем и спектральном анализах проб, особого внимания заслуживали показатели свободной углекислоты. Определение ее проводилось на месте отбора проб объемным методом, основанным на титровании раствором щелочи в присутствии фенолфталеина. Оказалось, что изменение концентрации свободной углекислоты в воде источника подвержено четкой периодичности.

За время наблюдений на кривой концентрации углекислоты отмечено 10 пиков (до 32—42 мг/л), разделенных участками пониженных содержаний (до 12—25 мг/л). Сопоставление указанной кривой с графиком приливных наклонов, вычисленных теоретически для данного пункта в Институте геофизики УНЦ АН СССР, показало хорошую их корреляцию: повышенные содержания углекислоты близко совпали с максимумами суточных приливных наклонов на восток, а пониженные содержания — с максимумами на запад. Аналогичная корреляция отмечается и для наклонов в меридиональном направлении (север — юг). Этот факт может говорить о том, что часть углекислоты, участвующей в туфообразовании, связана с глубинной генерацией.

Восточная окраина Низковского участка (пересечение долин рек Кишертка и Сединка) является местом разгрузки гидрокарбонатных карстовых вод в зону распространения гипсоангидритовых пород. Поэтому слабоминерализованные воды обладают большой растворяющей способностью и на малых расстояниях быстро насыщаются сульфатным ионом. В долине р. Кишертки ниже с. Низкое они уже имеют сульфатный состав и минерализацию до 2 г/л. В результате интенсивного выщелачивания гипсов и ангидритов здесь образовалась Низковская карстовая депрессия. Далее, ниже по течению, р. Кишертка является «подвешенной» рекой, основной поток воды которой находится ниже вреза русла.

На иллюстрации:

1. Крутые склоны сухой долины р. Кишертки, выше с. Низкое (Фото Ирины Артемовой)
    JPG, 1000x716, 213 Кб