Карст Русской равнины - Анатолий Григорьевич Чикишев
Жигулевский карстовый район охватывает Самарскую Луку. Карстуются известняки, доломиты и гипсы перми и верхнего карбона. Карстовые воронки и провалы встречаются у селений Александровка, Аскулы, Винновка, Гаврилова Поляна, Бахилова, Дмитровское и Шелехметь. Воропки отмечены также в долине р. Усы. Они достигают 100 м в диаметре и 20 м глубины. Самый крупный провал образовался в 1861 г. у с. Александровка. Первоначально он имел диаметр 42 м и глубину 12 м. Среди подземных образований обнаружены небольшие (до 17–20 м длины) пещеры.
Широко представлены древние погребенные карстовые воронки, выполненные часто горизонтально залегающими юрскими образованиями. Это указывает на развитие, особенно в западной и южной частях Самарской Луки, карстовых процессов в доюрское время, когда на протяжении всего триаса и нижней перми существовал здесь континентальный режим. Погребенные карстовые воронки достигают 500 м в поперечнике и 17 м глубины. Возраст их определяется как доюрский. К некоторым из древних воронок приурочены современные формы. Буровыми скважинами на значительных глубинах (до 200 м и ниже) выявлены крупные (до 8–10 м) карстовые полости.
С созданием Куйбышевского водохранилища активизировались антропогенно-карстовые процессы. На это указывает образование грандиозного карстового провала на берегу водохранилища (на второй год его эксплуатации), в 7 км к западу от устья р. Усы. Длина провала — около 200 м, ширина 90 м, наибольшая глубина 25 м. В отвесных стенках обнажились известняки и доломиты.
Уфимско-Камская карстовая провинция располагается в восточной части Русской равнины, протягиваясь относительно узкой полосой вдоль Урала, между р. Камой и Уфой. Она охватывает Уфимское плато, которое переходит на западе в холмистую равнину. Провинция размещается в пределах Башкирского свода, который на востоке переходит в Предуральский краевой прогиб, а на западе — в Бирскую впадину. На кристаллическом фундаменте, опущенном на глубину 2500–3000 м, несогласно залегают палеозойские породы девонского, каменноугольного и пермского возраста. Территория сложена преимущественно нижнепермскими глинами, песчаниками, мергелями, известняками, доломитами, гипсами и ангидритами, которые характеризуются в основном моноклинальным залеганием с небольшим падением на запад. Они участвуют в строении Полазнинско-Краснокамского и Уфимского валов. Центральная часть Уфимского вала, представляющего собой пологую антиклинальную структуру платформенного типа с очень пологим западным и несколько более крутым восточным крылом, сложена артинскими и нижнекунгурскими (филипповский горизонт) известняками и доломитами, а западный и восточный склоны — верхнекунгурскими (иренский горизонт) гипсами и ангидритами. Пермские породы перекрыты четвертичными суглинками, песками и глинами. На водоразделах и в древних депрессиях встречаются отложения мезозойского и палеогенового возраста.
Карбонатные и сульфатные породы перми разбиты трещинами северо-западного и северо-восточного направлений. Трещины обычно имеют незначительную ширину и часто заполнены гипсом или кальцитом.
Рельеф — равнинный, волнисто-увалистый, сильно расчлененный. Абсолютная высота поверхности постепенно увеличивается с запада на восток от 200 до 300 м. На востоке располагается Уфимское плато, приуроченное к Башкирскому своду. Плоская поверхность плато на участках распространения карбонатных пород расчленена узкими и глубокими речными долинами на отдельные массивы, что придает местности горный характер. На востоке оно довольно крутым уступом обрывается в сторону Айско-Юргозанской депрессии, а на западе плавно переходит в равнину. Северным продолжением Уфимского плато является Сылвинский кряж, представляющий собой морфологическое выражение Уфимского вала. Широко распространены карстовые формы рельефа.
Основную роль в формировании климата играют циклопическая деятельность в холодную часть года и процесс трансформации воздушных масс (прогревание, увлажнение) — летом. Средняя температура января –15, –16°, а июля 17–19°. В течение года выпадает 500–600 мм осадков, причем 70 % приходится на теплую половину года (апрель — октябрь), что способствует интенсивности карстования. Высота снежного покрова 0,5–0,7 м, а продолжительность его залегания –160–180 дней.
Поверхность дренируется рекой Камой и ее многочисленными притоками. Реки спокойные, широкие, с малыми уклонами и сильно меандрирующим руслом. На Уфимском плато речная сеть разрежена. Многие небольшие реки в пределах плато текут под землей, а на поверхности образуются суходолы. В карбонатных отложениях подземные карстовые воды, составляющие единый водоносный горизонт, залегают на глубине 70–100 м. Это — пресные гидрокарбонатно-кальциевые или гидрокарбонатно-магниевые воды с минерализацией 500–600 мг/л. Они разгружаются в долинах рек с многочисленными источниками. Например, в устье Суксунского суходола выходит группа источников, дающих начало р. Ключи с расходом 540 л/сек. В сульфатных породах подземные воды залегают на меньшей глубине, чем в карбонатных. Они относятся к сульфатно-кальциево-гидрокарбонатному и сульфатно-гидрокарбонатно-кальциевому типам с минерализацией 1000–2000 мг/л. Разгрузка этих вод происходит преимущественно в придолинных участках, причем дебит отдельных источников достигает 13,6 л/сек (у д. Зуево). Наибольшая водообильность пород, связанная с их повышенной трещиноватостью, которая вызвана значительным перегибом пластов, отмечается в восточной части Уфимского плато.
Почвы подзолистые и дерново-подзолистые, преимущественно суглинистые. Значительно распространены дерново-среднеподзолистые почвы, отличающиеся сравнительно небольшой мощностью гумусового горизонта (15–20 см). На юге и юго-востоке развиты серые и темносерые лесные почвы, а также деградированные черноземы. К выходам пермских известняков и доломитов приурочены перегнонно-карбонатные почвы, а к долинам рек — аллювиальные. Встречаются торфяно-подзолистые и торфяно-болотные почвы.
Растительность представлена темнохвойными и хвойно-широколиственными лесами, состоящими из ели, пихты и липы. Песчаные почвы покрыты сосняком. На месте вырубленных хвойных и хвойно-широколиственных лесов располагаются вторичные березовые и березово-осиновые. На Уфимском плато значительные пространства заняты степной и луговой растительностью.
В пределах провинции карстуются сульфатные и карбонатные породы артинского и кунгурского ярусов нижней перми. Особенно интенсивно карст развит на участках распространения сульфатных пород.
Наиболее широко распространены воронки, достигающие 100–120 м в диаметре и 25–30 м глубины. Плотность их местами составляет 300–500 на 1 км2. При слиянии отдельных воронок нередко образуются крупные карстовые котловины до 400 м в поперечнике и 30 м глубины. Особое положение занимают обширные (до 4 км длины и 100 м глубины) котловины типа польев — Дикоозерская, Мазуевская, Бурцевская и др., расположенные на восточном склоне Уфимского плато. Формирование их связано с интенсивным выщелачиванием гипсов кунгура вдоль контакта с карбонатными породами подземными водами, стекающими с центральных частей плато. Среди карстовых суходолов выделяется суходол на р. Яманьелге, которая на протяжении 60 км течет под землей. Здесь же расположен крупнейший в Советском Союзе карстовый источник Красный Ключ, имеющий среднегодовой расход 12,46 м3/сек.
Подземные карстовые формы представлены пещерами, полостями и кавернами. Каверны и полости, развитые в гипсах и известняках, достигают иногда 5–10 м в поперечнике. Они полностью или частично заполнены глинистым материалом или кальцитом. Особенно широко подземные полости распространены в долинах рек. В долине р. Сылвы, например, на глубине 20–27 м в
