Пещеры Южного Предуралья

Абсолютное большинство пещер Южного Предуралья приурочены к галогенным породам. Значительно реже они встречаются в карбонатных отложениях. Плотность и густота пещер на платформе значительно выше, чем в пределах Предуральского прогиба (табл. 1). Здесь наибольшее развитие они получили в областях соответствующих положительным неотектоническим структурам.

Таблица 1 Плотность и густота пещер Башкортостана

В галогенных породах большинство пещер сосредоточено на Уршак-Бельском и Уфа-Симском междуречьях. Они здесь развиты в основном в светло-серых, либо белых, массивных или толстослоистых гипсах, реже ангидритах.. Геоморфологически пещеры тяготеют к долинам рек и суходолам, а их выходы располагаются, как правило, в подножьях склонов и в значительно меньшей степени – в нижних их частях. Это в основном горизонтальные и пологонаклонные пещеры коридорного, реже мешкообразного и очень редко - лабиринтового типа. Развиты они на уровне голоценовых и верхнеплейстоценовых речных террас и сформированы не ранее среднего плейстоцена. Пещеры приурочены к нижней части зоны вертикальной нисходящей циркуляции и зоне сезонного колебания карстовых вод. Часто в них имеются временные или постоянные ручьи, либо следы их недавней деятельности. Наиболее пониженные части пола гипсо-ангидритовых пещер нередко занимают озера, гидравлически связанные с речными водами ближайших долин-дрен. Очень редко гипсовые пещеры приурочены к водораздельным пространствам. На последних располагается всего 7% пещер от всех известных в галогенных породах. Входы их, в этом случае, находятся в карстовых воронках.

Наиболее крупными гипсовыми пещерами на территории Южного Предуралья сегодня являются: Вертолетная (около 1700 м - первопрохождение Д.В. Усенко, М. Ефремова и А. Кузьмина - 1997 г.), Ищеевская система (1002 м), Урняк и Шальная (по около 1000 м), Большая Курманаевская (850 м), Куэшта (800 м), Благовещенская (300 м), Ледяная (300 м), Карламанская (269 м).

В карбонатных породах пещеры в Южном Предуралье сравнительно редки, а самые значительные из них располагаются на Уфимском плато: Усть-Атавские 1-я, 2-я и 3-я (621, 49 и 32 м соответственно), Неожиданная (301 м), Сабакаевская 1-я (147 м). Наиболее крупные пещеры находятся на юго-востоке плато и развиты в толстослоистых или массивных органогенных известняках юрюзанской свиты сакмарского яруса. Подавляющая часть пещер здесь приурочена к склонам долин рек, ручьев и суходолов, в пределах зоны вертикальной нисходящей циркуляции карстовых вод. Входы их располагаются с различным превышением над днищами долин-дрен, но гипсометрически все они развиты выше среднеплейстоценовых речных террас. Свое развитие пещеры Уфимского плато начали не позднее нижнего плейстоцена. Небольшие по размерам пещеры – горизонтальные или пологогоризонтальные, в более крупных из них наблюдается четкая ступенчатость их днищ, обусловленная напластованием известняков. Для морфологии пещер, которые приурочены к склонам суходолов, характерно наличие крутонаклонных и вертикальных колодцев и уступов. Очень часто входы пещер Уфимского плато находятся в карстовых воронках.

На остальной части Южного Предуралья пещеры в карбонатных породах крайне редки, размеры их невелики (не более 50 м). Наиболее примечательными из них являются следующие: Алегазовская на Приайской равнине и Табынская в западных предгорьях Южного Урала.

В Южном Предуралье на Бугульмино-Белебеевской возвышенности известны также небольшие пещеры, заложенные в верхнепермских известковых туфах (Максимович и др., 1976) и, кроме того, колодцы в кошелевских песчаниках в западной части Приайской равнины (Смирнов, 1992).

Пещеры Южного Урала

На Южном Урале (горный Башкортостан и равнинное Зауралье), пещеры более многочисленны, чем в Предуралье. В его пределах сосредоточено более 90% всех пещер республики, причем подавляющее их большинство находится в горной ее части и заложено в известняках. Редко пещеры на Южном Урале встречаются в доломитах, еще реже в мергелях. Кроме того, имеются свидетельства о наличии двух малых пещер в кварцитовидных песчаниках (Зигальгинские гроты).

В горах РБ большинство пещер развито в нижнекаменноугольных (35%), верхне- (24%) и нижнедевонских (19%) известняках (см. табл. 2), причем наиболее крупные пещеры характерны для верхнедевонских известняков, что особенно ярко проявляется по объемным показателям.

Таблица 2. Распределение пещер горной части Башкирии по карстово-спелеологическим провинциям, областям и возрасту карстующихся пород

Распространение пещер. В горном Башкортостане наибольшая встречаемость пещер наблюдается в Западно-Уральской карстово-спелеологической провинции. Карстово-спелеологическая провинция Центрально-Уральского поднятия характеризуется значительно меньшими показателями встречаемости, плотности и густоты пещер, а также их средними морфометрическими параметрами. При этом минимальные их значения наблюдаются в карстово-спелеологической области Башкирского мегантиклинория.

В Западно-Уральской карстовой провинции пещеры приурочены преимущественно к известнякам нижнего карбона и верхнего девона, в меньшей степени – к среднедевонским, еще реже – к среднекаменноугольным и очень редко – к верхнекаменноугольным карбонатным породам. В известняках и доломитах девона степень встречаемости пещер увеличивается от более древних к молодым, а в каменноугольных – наоборот, что обусловлено соответствующим обратным распределением в их разрезах кремнистого и глинистого материала. Следует отметить, что наибольшая встречаемость пещер характерна для наиболее "чистых" по составу известняков визейского и франского ярусов. Пещеры в них чаще встречаются группами, и реже одиночно. Нередко они приурочены к бортам (преимущественно восточным) и осевым частям синклинальных складок. Значительно реже пещеры развиты на крыльях однопорядковых антиклинальных структур.

В карстово-спелеологической провинции Центрально-Уральского поднятия наибольшая встречаемость, плотность и густота пещер наблюдается в пределах западного крыла Зилаирского мегасинклинория, где основная их часть развита в нижнедевонских массивных, однородных и "чистых" по составу, рифогенных известняках. Распространены они здесь преимущественно одиночно, реже небольшими группами. Размещены относительно равномерно, при общей тенденции постепенного увеличения встречаемости с севера на юг, с максимальной концентрацией в долине р. Бол. Ик в районе д. Юлдыбаево.

В карстово-спелеологической провинции Башкирского мегантиклинория пещеры приурочены к крепким, часто тонко- и среднеслоистым известнякам миньярской и катавской свит верхнего протерозоя, с преобладанием в последней. Основная их часть развита здесь на крыльях Авдырдакской антиклинали Алатауского антиклинория. Следует подчеркнуть, что в области Башкирского мегантиклинория все известные в настоящее время полости в карбонатных породах, расположены в пределах низкогорных хребтов Западного склона Урала, и ни одной нет в его среднегорной части.

В Уральской карстовой стране, как и в карстовой стране Восточно-Европейской равнины, абсолютное большинство пещер сосредоточено в пределах склонов долин-дрен и значительно реже - на водораздельных пространствах. Гипсометрически они располагаются на различных уровнях, однако подавляющая их часть здесь приурочена к интервалу абсолютных отметок 200-400 м. В этом же высотном интервале сконцентрирован и основной объем пещерных пустот. Большинство пещер Южного Урала, в сравнении с таковыми Предуралья, приурочено к средним и верхним частям зоны вертикальной нисходящей циркуляции карстовых вод. Более 80% всех пещер Южного Урала располагается над современными руслами рек выше 20-метровой отметки, примерно соответствующей верхнему уровню третьей надпойменной террасы среднеплейстоценового возраста. Заложение основной части пещер здесь произошло не позднее нижнего плейстоцена, а возможно, и много раньше. Наиболее интенсивное их формирование происходило в конце миоцена - начале плиоцена. Биоспелеологическим методом установлено, что уже к середине плиоцена на Южном Урале существовали крупные сухие пещеры.

Морфология пещер

В каждой карстово-спелеологической провинции и области в строении пещер наблюдаются свои особенности, связанные с отличиями в характере карстующихся пород (мощность, трещиноватость, условия залегания, чистота состава и т.п.).

Для относительно однородных рифогенных известняков Зилаирского мегасинклинория не типичны крупные околоповерхностные карстовые полости на водораздельных пространствах, которые более характерны для слоистых каменноугольных известняков Западно-Уральской карстовой провинции. Для пещер в нижнедевонских, часто толстослоистых и массивных известняках не характерна также и ярусность (многоэтажность). Колодцы и шахты отличаются здесь выдержанностью вертикальных стволов с горизонтальными, горизонтально-наклонными и ступенчатыми участками. Основная часть придолинных пещер в известняках нижнего девона, за редким исключением, имеет значительно меньшую протяженность, чем аналогичные пещеры в других стратиграфических подразделениях, а магистральные ходы их развиты преимущественно по системе региональной тектонической трещиноватости двух основных направлений СЗ 300-330⁰и СВ 40-60⁰(Мартин, 1977). В ряде пещер тектонические, секущие слои, трещины прослеживаются в их сводах. В слоистых известняках пещерные ходы нередко развиты по внутрислойным литогенетическим и тектоническим трещинам и трещинам напластования. Часть придолинных пещер Уральской карстовой страны независимо от их принадлежности к какой-либо карстово-спелеологической провинции и области или к определенному стратиграфо-генетическому комплексу пород, заложены по трещинам бортового отпора. Основные магистральные ходы их в этом случае ориентированы параллельно склонам долин-дрен или скальным обнажениям, в которых они развиты и редко имеют связь с элементами залегания горных пород.

Наибольшее количество карстовых полостей горного Башкортостана, доступных сегодня для исследования, находится в настоящее время на сухой, коридорно-гротовой, натечно-осыпной и обвально-цементационной стадиях развития, около 13% - на вадозной, коридорно-озерной, примерно 7% - на вадозной, коридорно-речной и лишь пока только в 7-ми пещерах обследованы сифонные самые молодые пещерные ходы, переживающие в настоящее время коридорно-воклюзовую стадию развития.

В равнинном Зауралье в пределах карстово-спелеологической провинции Магнитогорского мегасинклинория пещеры очень редки. Крупные доступные для непосредственного исследования карстовые полости здесь, в пределах РБ, не известны. На сегодняшний день здесь зафиксированы только две небольшие (длиной до 15 м) пещеры по рр. Бол. Кизил и Худолаз.