Shemakha karstfält | |
---|---|
IUCN Kategori - III ( Naturmonument ) | |
grundläggande information | |
Fyrkant | 1018,03 ha |
Stiftelsedatum | 23 oktober 1989 |
Ledande organisation | Ekologiministeriet i Chelyabinsk-regionen |
Plats | |
56°15′59″ s. sh. 59°20′57″ E e. | |
Land | |
Ämnet för Ryska federationen | Chelyabinsk regionen |
Område | Nyazepetrovsky-distriktet |
närmsta stad | Mikhailovsk , Nyazepetrovsk |
Shemakha karstfält | |
Shemakha karstfält | |
Mediafiler på Wikimedia Commons |
Shemakha karstfält - ett karstfält i närheten av byn Skaz , Nyazepetrovsky-distriktet , Chelyabinsk-regionen . Ett särskilt skyddat naturområde , ett geologiskt och geomorfologiskt naturminne av regional betydelse . Statusen för ett naturmonument fastställdes genom beslutet av den verkställande kommittén för Chelyabinsk Regional Council of People's Deputates nr 407 av den 23 oktober 1989. Det nuvarande användningssättet etablerades 2011 [1] . Arealen är 1018,03 hektar [2] .
En av de stora karstplatåerna [3] [4] , som har ett stort underjordiskt hydrografiskt system [5] med en av de största underjordiska floderna i Ryssland som rinner i grottor [6] .
Shemakha karstplatån ligger på det territorium där gränsen för övergången av Ufimsky-platån till systemet med låga åsar i den södra delen av Mellersta Ural ligger . Den antika peneplain på denna plats representeras av svagt sluttande kullar och höjder, åtskilda av karst-erosion djupa V-formade floddalar och raviner. Berg, mestadels med rundade toppar och svaga (upp till 20-30°) sluttningar. Floddalarnas sluttningar är branta, ibland branta (höjd från 5 till 30 m), ofta steniga, har flera nivåer. Platåns höjd över havet är 360-280 m och minskar i riktning från Bardymsky-ryggen till sydväst mot Sukhaya Shemakha-flodens dal. De västra sluttningarna av åsen i området för platån och själva karstplatån är dräneringsbassängen för Shemakhafloden ( Ufaflodens högra biflod ) [7] .
Flodernas huvudsakliga föda är snö (50-70 % av avrinningsvolymen) och regnflod. Volymen av avrinning har ett märkbart säsongsberoende, i synnerhet upp till 85 % inträffar under vårfloden [8] . Samtidigt spelar skogsområden, särskilt mörka barrbergstaiga, en markförstärkande och snöhållande roll, vilket bidrar till ackumulering av fukt och ett mer enhetligt flöde av smält- och dagvatten.
Speleologisk toponymiEnligt schemat för speleologisk zonindelning av Ryssland klassificeras platåplatsens territorium enligt följande: Ural speleologiskt land , West Ural speleologiska provins, Mellan speleologisk region, speleologisk region i Ufa amfiteater, Verkhneufimsky speleologiska subregion, Shemakhinsky karst område, Shemakhinsky karstplatån [9] [10] [6] .
Ufa-amfiteaterns kalkstensmassiv kännetecknas av att de skrynklas ihop i veck som sjunker brant åt väster, karsande längs geologiska förkastningar och sprickor som uppstod under bildandet av den hercyniska veckningen . Karaktäriserad av intensiv kartläggning av Ufa-floddalen upp till 2 km bred och dess bifloder upp till en halv kilometer bred. Vissa bifloder kännetecknas av torra dalar - försvinnandet av flodens ytavrinning i en del av dess kanal under perioder med lågvatten och lågvatten och utseendet vid mynningen, medan ytavrinningen återupptas under perioden med högvatten och översvämningar , det finns också en ökning av flödet av vatten i själva Ufa-floden, vilket överstiger dess vinst genom endast ytbiflodsflöde [11] .
Det särskilt skyddade naturområdet (SPNA) "Shamakhi karstfältet" skapades 1989 genom att inkludera en del av karstplatån (fältet) med samma namn under omorganisationen och sammanslagningen av SPNA "Kozitovy-ravinen" ("Grottlogg") och "Shamakhinskaya" som funnits i sin plats sedan 1969 grotta i närheten av Skaz station. Det skyddade områdets territorium består av 4 tomter med en total yta på 1018 hektar, delat av byn Skaz som ligger på karstplatån och järnvägsbädden som passerar genom den (byggd under byggandet av West Ural Railway ). Längden från nordväst till sydost är cirka 4,5 km, från nordost till sydväst cirka 2 km [12] [13] .
Shamakhi karstplatån är ett unikt naturkomplex med en mängd olika karstformer och -fenomen, som har både vetenskaplig och rekreationsmässig betydelse. Under många år har det varit ett slags tränings- och idrottsplats för många generationer speleologer [7] .
Platån ligger i underzonen av barrträd-bredbladiga och södra taiga-barrskogar i den västra sluttningen av Ural (Verkhneufimsky-regionen med bredbladiga-mörka barrskogar och södra taiga-barrskogar). Det upptar ett territorium som i norr och nordväst avgränsas av Gremyacheyflodens dal ( Verhny Shemakha ), i väster av Sukhoi Shamakhifloden , i söder och sydost av Nizhnyaya Shamakhifloden (Morozkina Brook), i öster av foten av de västra sluttningarna av Bardym Range (den högsta punkten är Mount Zyuran - 681 m). Ungefär i mitten, från söder till nordväst, korsas denna platå av linjen för West Ural Railway (gren Bakal - Chusovskaya). På karstplatåns territorium finns en stationsbebyggelse och Skaz station. 3 km från den norra sidan av platån ligger den administrativa gränsen mot Sverdlovsk-regionen . Dimensionerna på Shemakha karstplatån, som är en nästan regelbunden rektangel i plan, är: från nordväst till sydost - 4 km, från nordost till sydväst - 3 km. Platåns totala yta når 12 km². Platån är sammansatt av ljusgrå monolitiska revkalkstenar från silurtiden i kontakt med skiktade leriga och bituminösa kalkstenar i Nedre Devon [7] .
Geologiskt och hydrogeologiskt är Shemakha-platån en integrerad del av akviferkomplexet av spruckna zoner av silur- och nedre devonavlagringar (S, D1). Detta komplex utvecklades huvudsakligen i den norra delen av Bardymsko-Ai-strukturen och, främst, i Nizhne-Serginskaya syncline . Den sträcker sig från norr till söder i 60 km längs den västra foten av Bardymsky- ryggen och inkluderar Shemakha-Serginskayas grundvattenzon. Shemakha karstplatån ligger i södra änden av denna zon [7] .
Enligt den litologiska sammansättningen särskiljs två typer av sektioner här: karbonat och karbonat-terrigen. Den första bestämmer den hydrologiska situationen på platån och representeras huvudsakligen av ljusgrå homogena massiva eller otydligt skiktade revkalkstenar från Koblenzstadiet i Nedre Devon och den nedre delen av Ludlovstadiet i Övre Silur . I syncline Nizhne-Serginskaya förlängs de med en remsa 3,5 till 7,5 km bred från norr till söder i mer än 60 km. Från väster och öster begränsas denna remsa av stora tektoniska förkastningar av dragkraftstyp. I den södra delen av remsan är dessa kalkstenar åtskilda av skiktade bergarter med mellanskikt av sandsten och skiffer. Vattenhalten och karsthalten i kalksten är extremt ojämn i plan och sektion. De har en övervägande linjär lokalisering, begränsade till zoner av tektoniska störningar och kontakter med andra stenar, fixerade längs kedjorna av karstsänkhål och blinda raviner [7] .
I en vertikal sektion särskiljs två våningar av karstmanifestation: övre och nedre. Den övre är kopplad till väderzonen och kan spåras till ett djup av 80-120 m. I den absorberas atmosfärisk nederbörd och avrinning sker genom karstkanaler och sprickor till det dränerande flodnätet. Underjordiska vatten bildar här en icke-tryckspegel, som i en utjämnad form upprepar den moderna reliefen. Avrinningsområden för grundvatten sammanfaller med ytvattenområden. Grundvattennivåns djup varierar från 0 till 50 m [7] .
Den andra etappen av karstmanifestationen exponerades av borrhål på djup av 200–270 m. Dess tillkomst är nära relaterad till de geomorfologiska och strukturella egenskaperna hos kalkstensbältet. Yt- och underjordsavrinning från icke-karst och lågvattenförande bergarter i Bardymsky Range absorberas fullständigt i kontaktzonen med kalksten och är involverade i djup cirkulation genom individuella karstkanaler och lokala zoner (ett exempel är absorptionen av ytvatten i kanalerna i floderna Gremyachaya och Nedre Shemakha). Utsläppet av absorberat vatten sker tillsammans med vattnet på den övre nivån i stora källor som är begränsade till kontaktzonen för Koblenz-kalkstenarna med lerhaltiga Zhedino- och Upper Ludlov-kalkstenar, sandstenar och skiffer. De senare är ett slags vattentät tröskel som blockerar rörelsen av karstvatten till huvuddräneringsartärerna. Det är denna karaktär som ett antal stora källor på Shemakha karstplatån har: Horse Key (genomsnittligt årligt flöde är 250 l / s; genomsnittligt dagligt maximalt -2680 l / s; minimum - 4 l / s); Shemakhinsky (130 l/s; 1490 l/s); Varm nyckel (83 l/s. 450 l/s.; 6 l/s.) [7] . Till exempel rinner vattnet i Gremuchayafloden (den vänstra bifloden till Dry Shamakhi), under översvämningar, mestadels och under lågvatten, helt in i kanalen och kustponorerna, och kanalen blir en torr dal. Vidare, genom karstkanaler och samlare, kommer vatten in i Shemakha-2-grottan, sedan in i Shemakha-1, från vars ingång det strömmar ut med en kraftfull källa. Samtidigt rinner fortfarande en del av vattnet ut i Varm- och Hästkällorna [14] .
På platån noteras karsttrattar, ponorer , karststockar, dopp, torra dalar, underjordiska floder och källor, grottor, grottor och gruvor i stort antal. Karsttrattar är som regel belägna i kedjor och spårar linjerna av tektoniska förkastningar och störningar i kalkstensmassivets tarmar. Bäddarna i floderna Gremyachaya, Nizhnyaya och Dry Shamakhi överflöd av absorberande ponorer . En betydande del av vattnet går förlorat i dem, och under sommar- och vinterlågvattenperioder försvinner hela volymen av ytströmmen helt i ponorer och sprickor. Absorberat vatten går in i karstkanaler och grottor och svämmar över hela massivet. Sedan kommer dessa vatten till ytan längs karstplatåns periferi i form av permanenta eller periodiskt aktiva karstkällor - källor (Häst, Varm, Shemakhinsky) [7] .
Av särskilt intresse för hydrogeologer och speleologer är en periodiskt fungerande underjordisk flod, som kommer från kanalponorerna och ponorerna på den vänstra sidan av floddalen. Gremyachey. Sedan, efter absorption, efter att ha samlats i kraftfulla strömmar, korsar vattnet genom underjordiska karstsamlare, på transit, platån och dyker upp längre fram i passagerna och gallerierna i Shemakha-2 och Shemakha-1-grottorna, och kommer också till ytan i form av fjädrar (Konny och Teply fjädrar). Det raka avståndet från början av denna underjordiska flod till en av dess längsta utgångar (ingången till Shemakha-1-grottan) är 4,5 km. Vattenflödet i denna underjordiska flod och vid dess utlopp från källor under vårens översvämningar och sommarens kraftiga regn når 4-5 m³/s [7] .
För första gången började den välkända sovjetiska karstexperten D.S. Sokolov studera Shamakhi-karsten. Åren 1940-41. han genomförde en studie av floddalen. Ufa, förknippad med utformningen av den framtida Araslanovsky HPP, vars konstruktion sedan avvisades på grund av närvaron av omfattande karstformationer och det beslutades att bygga Pavlovskaya HPP nedströms Ufafloden. Nära järnvägsstationen Skaz upptäckte han en grottkälla och gjorde ett försök att inspektera och beskriva dess ingångsdel för en längd på upp till 500 m. Sokolov noterade att det fanns två sjöar i grottan. Den första, upp till 7 m djup, ligger 50 m från ingången; på vintern är den täckt av is, vid varmt väder smälter isen, och sjön blockerar passagen djupt in i grottan. En annan sjö ligger i slutet av galleriet. Under två år utförde Sokolov stationära observationer av den hydrologiska regimen för karstkällan som han upptäckte och hällde ut ur Shemakhinskaya-1-grottan. Som ett resultat fick han reda på att Shamakhi-grottan i hydrologiska termer är en slags periodiskt verkande källa. Vintertid är vatten i grottan endast tillgängligt i sjöar, och i närmaste sjö är isnivån 1-2 m under foten av grottmynningen. På våren fylls denna sjö gradvis med vatten, täcker isen och sprider sig gradvis till grottans mynning. Efter att ha nått den senare börjar vattnet rinna ut ur grottan längs kanalen i form av en bäck. [7]
Det visade sig att flödeshastigheten 1940 nådde 3000 l / s och 1941 3500-4000 l / s. Utflödet av vatten från grottan började 1940 den 21 april och 1941 den 9 maj. Enligt Sokolov beror en sådan förskjutning i början av utflödet i tid och en stor flödeshastighet uteslutande på sen vår och den snabba snösmältningen som ägde rum 1941. [7]
Några dagar efter början av utflödet minskade flödet av underjordsflödet snabbt och i slutet av maj 1940 upphörde utflödet av vatten från grottan helt. 1941 upprepades bilden igen med den enda skillnaden att utflödet av vatten fortsatte till mitten av juni. [7]
Baserat på resultaten av observationer drar Sokolov slutsatsen att denna periodiskt fungerande källa matas på våren, främst på grund av absorptionen av ytvatten av karstsänkhålet. Denna tratt ligger 350 m ovanför (nedströms) grottans mynning vid foten av älvdalens högra berggrundssluttning. Nedre Shamakhi (floden Morozkina). Som Sokolov påpekar går vattnet i en av grenarna av denna bäck under jorden med buller. Efter att översvämningen avtagit torkar hylsan upp, ponoren upphör att fungera. Den maximala flödeshastigheten för vattenflödet som absorberades av denna tratt nådde 1200-1500 l/sek. och minskade sedan gradvis. Det fullständiga upphörandet av absorptionen av flodvatten genom tratten noterades 1940 i slutet av juni och 1941 under första hälften av juli. Båda åren upphörde således utflödet av vatten från grottan före slutet av absorptionen av flodvatten av tratten. Efter slutet av utflödet drog sig vattnet i själva grottan gradvis tillbaka djupare och nådde i början av vintern den första sjön. [7]
Tyvärr uppmärksammade Sokolov, när han observerade och analyserade driftsättet för denna källa, inte den betydande (cirka 2,5-3 gånger) skillnaden i flödeshastigheten för vatten som strömmar in i grottan genom en tratt och en underjordisk källa vatten som rinner ut ur grottan (till exempel 1200-1500 l/s mot 3500-4000 l/s). Denna skillnad kan endast förklaras genom att identifiera andra, förutom Lower Shamakhi, näringsområden från denna källa. Men detta kan göras först efter 20 år, 1962-1963, när ponorer upptäcktes på floden. Gremyachey (Övre Shemakha). Sedan, genom att färga flodens vatten med fluorescein . Gremyachy bevisade kopplingen mellan dessa ponorer med källorna Konny och Teply Klyuchi, såväl som grottkällan Shamakhinskaya-1. [7]
1957 genomförde expeditionsmedlemmar, bestående av elever och lärare från ChSPI (ledd av V.N. Dubovik), forskning om karstfältet och dalarna i floderna Gremyachaya och Dry Shemakha, och studerade även ingångsdelen av Shemahinskaya- 1 grotta tillgänglig för dem, sammanställde dess korta beskrivning. Deras vidare frammarsch in i djupet av grottan stoppades av två djupa underjordiska sjöar. 1958 fortsatte hans kollegors arbete här av karstforskaren från ChSPI, professor A. D. Sysoev. Objekten för hans forskning var karstnyckeln på stationen. Skaz och floden försvinner under marken. Torr Shemakha. 1960 återvände V. N. Dubovik till studiet av karsten i Nyazepetrovsky-distriktet. Hon genomför en vinterexpedition för att studera den klimatologiska regimen i ett antal grottor nära byn Araslanovo och den tillgängliga ingångsdelen av Shemahinskaya-1-grottan. [7]
Sedan början av 1960-talet Expeditioner av speleologer från staden Sverdlovsk börjar studera karstfenomen och grottor på Shemakha-platån. Sedan 1961, under flera år, har de systematiskt utforskat gallerierna i Shemakha-1-grottan (dess andra namn är Nasib-tash, Skaz-1). Samtidigt ägnas mycket uppmärksamhet åt studiet av själva Shemakha-platån och dess andra karstformer och -fenomen, områden för näring, absorption och utsläpp av grundvatten identifieras. De upptäckte, kartlade och beskrev också Clay- och Kholodnaya-grottorna, som ligger i den norra delen av platån på flodens högra strand. Gremyachey. 1963 genomförde deltagarna i All-Union Seminar av ordförandena för de speleologiska sektionerna en fullständig och detaljerad topografisk undersökning av alla passager och gallerier i Shemakha-1-grottan. Dess längd når 1660 m, och denna grotta blir vid den tiden den längsta underjordiska karsthålan i Chelyabinsk-regionen. [7]
Åren 1962-63 Sverdlovsk speleologer, tillsammans med anställda vid Mikhailovsky Hydroparty i Uralhydroexpeditionen, färgar flodens vänstra strand med fluoresce in i ponorerna. Turbulent vattenytflöde. Parallellt med målning profileras karstmassivet elektriskt över den del av Shemahinskaya-1-grottan som är längst bort från ingången. Som ett resultat av experimenten blev det tydligt att Shamakhi-1-grottan bara är en liten del och en av utflödessamlarna av grundvatten, ett komplext och förgrenat hydrogeologiskt system på Shamakhi karstplatån. Och den utförda bearbetningen och analysen av de elektriska profileringsdata pekade på den fortfarande otillgängliga, men utan tvekan existerande, fortsättningen av grottan mot nordväst, i riktning mot ponorerna på floden. Gremyachey. [7]
1967 upptäckte speleologer från Uraluniversitetet i Sverdlovsk en ny underjordisk hålighet, Shamakhinskaya-2-grottan, 600 meter norrut, nära Shemakhinskaya-1-grottan. Grupper av speleologer i Sverdlovsk stadens speleologiska sektion under ledning av. B. B. Polyakova, L. F. Emelyanova och A. D. Grigorieva under flera år undersökte i detalj och kartlade denna grotta för en längd av 1,5 km. När topografiska undersökningar av Shemakha-1 och 2-grottorna överlagrades på en enda terrängplan visade det sig att kursen i den nordvästra riktningen av Shemakha-1 i området för den så kallade. Den "svarta ingången" utvecklas längs samma azimut som förloppet av Shemakha-2s sydöstra anfall. Mellan dem finns fortfarande en förbindelse som ännu inte passerats i blockiga blockeringar bara 80-100 meter långa. Perspektiv för att passera och efterföljande "dockning" är de vänstra, nordvästra passagerna av Shemakha-1 och passagerna i den sydvästra riktningen av Shemakha 2. Sifoner och smala passager hindrar fortfarande förbindelsen. Denna plats för "dockning" av två grottor ligger under en kedja av sjunkhål på ytan av platån. Det är på denna plats som man bör förvänta sig ett framgångsrikt utträde av speleologer till det underjordiska hydrogeologiska systemets huvudsakliga, huvudsakliga galleri-samlare. [7]
1983 anslöt sig unga speleologer från Helios-sektionen av House of Pioneers i Traktorozavodsky-distriktet i Chelyabinsk (som leds av F. M. Kazyrbaeva) i studiet av Shemakha-platån. De utforskade karsten i flodens dal. Gremyachy och upptäckte 5 nya grottor med en längd på 23 till 110 m och ett djup på upp till 20 m. Några av dem är moderna ponorer - absorbatorer av flodvatten, källorna till ett kraftfullt underjordiskt hydrogeologiskt nätverk av hela Shamakhi karstplatån. I september 1987 besöktes Shemakha karstplatån av medlemmar av Sinegorie ekologiska expedition (ledd av Prof. M.A. Andreeva, doktor i geologiska vetenskaper), som föreslog att förklara detta unika naturkomplex som ett naturmonument. I oktober 1987 studerade en grupp speleologer från Chelyabinsk-klubben "Pluton" (ledd av S. M. Baranov) den ekologiska (korall) grottan, som förmodligen ligger i linje med det underjordiska transitflödet "ponorafloden". Gremyachey - Shemakha-1 grotta. Åren 1987-88 medlemmar av den speleologiska delen av Chelyabinsk-växten "Profnastil" (ledd av V.V. Lobanov), 1,5 km sydost om ponorerna vid floden. Gremyachy öppnade två nya vertikala grottor: Mine-25 (nyår) och Mine-28 (gran). 2000-2001 Chelyabinsk speleologer (med S. M. Baranov. L. D. Volkov i spetsen) upptäckte och utforskade ytterligare 12 nya grottor och grottor i den nordvästra och sydvästra periferin av platån, i flodens dal. Torr Shamakhi [7] .
Sedan 2012 har speleologer i Chelyabinsk återfått intresset för ytterligare utforskning av Shemakha-platån. Huvudsyftet med deras ansträngningar är Shemakha-1-grottan. De huvudsakliga riktningarna för deras ansträngningar var: sökandet efter en utgång till de nedre översvämmade horisonterna av grottan, ett försök att passera ett blockigt hinder i området för den "svarta ingången" och en möjlig dockning av Shemakha- 1 och 2 grottor, som identifierar lovande platser att gå ut till huvudgalleriet med en underjordisk flod och passera en sifon "Snake". Under tre vinterutgångar till denna grotta (februari 2012, februari, mars 2013) lyckades Chelyabinsk-speleologerna V. A. Kalashnikov, A. P. Ostavnov, M. G. Chikunov uppfylla en del av de uppsatta uppgifterna, för att identifiera flera lovande områden för ytterligare avancemang djupt in i karstmassivet. Speleologiska dykaren D. Khodykin dök in i sifonen "Snake" till en längd av 30 m. Som ett resultat ökade längden på Shemahinskaya-1-grottan med 150 m och nu är dess längd 1810 m [7] . 2020, under den ytterligare undersökningen av Shemakhinskaya-1-grottan, avslöjades att dess längd är 2229 meter, möjligheten är inte heller utesluten att Shemakhinskaya-1 och Shemakhinskaya-2-grottorna bildar en enda grotta [15] .
De speleologiska resurserna och potentialen på Shemakha karstplatån är långt ifrån uttömda av dessa upptäckta grottor. Platån är fortfarande ett lovande område för att söka och upptäcka nya underjordiska håligheter, vilket ökar morfometriska parametrar i redan kända grottor. Till exempel kan lösningen av endast en storskalig uppgift med speleologisk koppling av de två största grottorna på denna platå - Shemakha-1 och 2 ge ett nytt grottsystem 3,5-3,6 km långt. Och speleologernas framgångsrika försök att komma in i huvudgalleriet "Ponory r. Gremyachey - Shemahinskaya-1 och 2 grottor med sin sydvästra gren till karstkällorna Horse and Warm Keys, kan leda till identifieringen av ett enormt grottsystem upp till 8-10 km långt. [7]
Från och med den 1 oktober 2013, på själva platån och längs dess periferi, i dalarna i floderna Gremyachaya, Nizhnyaya Shemakha och Sukhaya Shemakha, upptäckte och utforskade speleologer från olika sektioner under olika år 23 karsthåligheter : trattar , ponorer , stockar, dopp, torra dalar , underjordiska floder och källor, grottor , brunnar , grottor och gruvor , samt en sällsynt, stor karstbro - "Stenbron". Stora identifierade och registrerade objekt inom de skyddade områdena är: grottorna Shemakhinskaya-1, Shemakhinskaya-2, Glinyanaya, Ekologiska, Dry Shemakha-5, Kholodnaya [7] [16] .
Det finns också namn Skaz-1, Nasib-Tash [17] [18] , innan upptäckten av grottan Shamakhinskaya-2, kallades den helt enkelt Shemakhinskaya [19] .
En av de största undersökta grottorna i Ural (den längsta i Mellersta Ural) och Chelyabinsk-regionen. På 1960-talet var längden på det undersökta området 1660 m och ansågs vara den längsta grottan i Chelyabinsk-regionen [20] , senare, efter undersökningen av Sukhaya Atya- grottan (2700 m) i Ashinsky-distriktet , tog det den andra plats i längden. Efter ytterligare studier, såväl som en undersökning av Danko -grottan [21] [22] (2840 m) i Katav-Ivanovsky-distriktet , enligt data för 2020, är längden på den undersökta delen av Shemahinskaya-1-grottan 2229 m och rankas på tredje plats i termer av den totala längden av passager [15] [23] . Grottfloden Shemahinskaya-1 är en av två stora liknande floder i Ryssland, tillsammans med floden i Krasnaya- grottan (tre på det forna Sovjetunionens territorium, med hänsyn till floden i Abrskila- grottan (Otapskaya-grottan) i Abchazien) [6] .
På grund av vattning, närvaron av vattenfyllda sifoner och grottor, branta sektioner, är hydrologiregimen en av de svåraste grottorna för speleologisk passage, det kräver speciell utrustning och färdigheter. Representerar en viss fara för oförberedda turister, inklusive i den första delen, med otillräcklig tjocklek av istäcket på vattenytan.
Grottan ligger i massiv av revkalksten från devonperioden . Den befinner sig i ett övergångsskede av utvecklingen från stadiet av en grottbäck till stadiet av en grottsjö, vilket framgår av vattendragets årstidsvariation. Vattnet i grottan är bikarbonat-kalcium med ett säsongsbetonat innehåll - HCO 3 från 50 mg/l på våren till 265 mg/l på vintern, medan halten i det påfyllda ytvattnet på våren är 40-50 mg/l. Samtidigt är halten koldioxid som bidrar till förstörelsen av berget i vattnet 20–40 mg/l på våren och 1–2 mg/l på vintern [24] .
Shamakhinskaya-2 (Skaz-2)Total längd 1510 meter, amplitud 40 meter, golvyta 5700 kvadratmeter, hålrumsvolym 6800 kubikmeter. Shemahinskaya-2-grottan upptar den andra platsen i längden i Nyazepetrovsky-distriktet och den fjärde bland grottorna i Chelyabinsk-regionen. Den upptäcktes och undersöktes 1967 av speleologer från Uraluniversitetet i Sverdlovsk under undersökningen av Shemahinskaya-1-grottan. Inledningsvis upptäcktes närvaron av en underjordisk hålighet under elektrisk profilering under studiet av närheten av Shemahinskaya-1-grottan [25] .
I grottan förekommer jordskred och stenfall, en snabb höjning av vattennivån vid översvämningar.
Den ligger 2,5 km sydost om byn Skaz. Ingången ser ut som ett smalt hål i en vertikal spricka på den östra delen av en tratt som sträcker sig längs floden 15 m × 2,5 m och cirka 10 m djup. Den ligger 800 m från huvudingången till Shemakha-1-grottan uppströms om floden Nizhnyaya Shemakha (Morozkina) på sluttningen av dess högra strand på en höjd av 10-12 m. I närheten finns den andra ingången till Shemahinskaya-1-grottan. Bakom entrén finns en liten hall "Garderob", vars botten är en avsats bildad av en blockig kork. Sedan är det en 4 meter brant nedförsbacke till botten av en smal passage, varifrån smala brunnar följer in i en lutande spricka som går ner till ett djup av 30 m, där det finns en tät horisontell brunn som är 10 m lång som leder till grottan "Gostiny Hall" som mäter 10 m x 5 m. Golvet i denna grotta är täckt av stora stenblock och spillror med lera. Den håller en konstant positiv temperatur på grund av det starka flödet av varm, fuktig luft från grottans djup. På vintern leder detta till bildandet av girlander av iskristaller av olika former vid ingången. Grottan "Gostiny" delar grottan i två delar - norra och södra.
Den södra delen är ett galleri beläget under terrassen på kustsluttningen, två passager från "Gostiny Hall" följer den. Den ena är en bred sluttande lergap. En annan passage är upp till 2 m hög, på golvet finns ett tjockt lager av blockiga stenar. Efter 50 m ansluts båda passagerna, ytterligare 40 m sträcker sig en låg, bred korridor fylld med skredblockiga avlagringar, smalnar av till 1,5-2 m och antar en välvd form. På ett avstånd av 150 m från "Gostiny Hall" smalnar det av ännu mer, väggarna och valvet har en räfflad relief. Vid torrt väder ligger vattenpölar kvar på golvet, under översvämningar översvämmas det. Vidare examineras inte kursen.
Den norra delen av grottan börjar med ett brett och lågt "Råtthål" 30 m långt. Hålet går in i galleriet "University Avenue", 275 m långt och upp till 5 m högt, 1,5-8 m brett, efterföljande i en nordvästlig riktning. I söder har den en brant stigning och förbinds med en smal spricka med "Gostiny Hall". Golvet är täckt med ett tjockt lager flytande lera, det finns vattenpölar (några pölar från ena sidoväggen till den andra). Därefter följer 2 ingångar på 3 m avstånd från varandra, som leder till nästa i samma riktning stora galleri "Invallning" 400 m långt och ca 4 m brett, höjden över 250 m är 0,5-0,7 m. platt, golvet är täckt med lera. En bäck rinner i galleriet; "Invallning" är vidare förbunden med två parallella passager med en korridor upp till 3-5 m hög, 100 m lång, som leder till skredgrottan "Coil". Golvet i denna grotta är ett fält av stenar med växtrester, vars övre del kommer nära jordens yta. Efter grottan "Coil" ändras grottans riktning, i sydvästlig riktning följer "Rucheyny"-passagen 150 m lång, 3 m bred, 2 m hög, har knäformade krökar. Golvet är täckt med lera, bäckbädden är täckt med sand och små stenar. I slutet av strömbanan flyter bäcken öppet och svämmar över den och bildar en bred sifon. Vid undervattensundersökningar över en längd av 15 m har sifonen en bredd av 2–4 m, en höjd av 1,5–2 m, längre fram i ett tillgängligt område når dess djup 4–5 m. Vidare, grottans lopp undersöktes inte. Endast från ytan av platån ovanför grottan utfördes elektrisk utforskning 1963, under vilken den geofysiska metoden bestämdes 100 m från denna plats huvudgalleriet som förbinder Shchemakhinskaya-1-grottan och ponorerna på Upper Shemakha River.
SukhoshemahinskayaDen totala längden är 23,5 meter, amplituden är 8 meter.
Dry Shemakha-2Den totala längden är 46 meter, amplituden är 10 meter.
Dry Shemakha-3Den totala längden är 29 meter, amplituden är 21 meter.
Dry Shemakha-4Den totala längden är 24 meter, amplituden är 1 meter.
Dry Shemakha-5Den totala längden är 110 meter, amplituden är 20 meter. Den börjar med två ingångar som leder till grottans huvudpassage, som följer i norr och nordostlig riktning. Huvudentrén är rektangulär till formen 0,5 m x 0,7 m, bakom vilken det finns blockeringar, och sedan avslutas golvet med ett tre meter lod. Fossil fauna är synlig på väggarna i tjockleken av kalksten: brachiopoder , foraminifer , sjöliljor , rester av skal. Efter 15 m från huvudentrén finns en brunn från andra entrén. Vidare stiger taket till 7 m, "orgelpipor-eldstäder" är synliga i det, efter några meter finns det en gren till höger. Det är svalare i den här grenen, det är fuktigt, det ligger pölar på golvet. Grottans huvudförlopp ändrade upprepade gånger riktning från norr till nordost, minskade gradvis och slutade med ogenomträngliga sprickor. Väggar och tak har en räfflad relief med urtvättade elliptiska hål.
ClayDen totala längden är 240 meter, amplituden är 16 meter. Det ligger 1,5 km nordväst om byn Skaz, nära järnvägsspåret, på högra stranden av floden Dry Shemakha. Ingången ligger på kanten av en kalkstensplatå, 7 m över flodnivån och är en karsttratt med branta väggar 15 m i diameter och 13 m djup. Längst ner i tratten leder två passager till höger och vänster delar av grottan. Den vänstra delen är ett mot söder utbyggt lergalleri med två små lutande grottor, i vilkas botten det finns öppningar av inre ponorer, oåtkomliga för passage. Alla ytor är täckta med lera, väggarna är fuktiga, det är droppar från valven. Den högra delen är grenad, intensiv ventilation utförs längs sprickorna, den är torr, den fryser på vintern. Som ett resultat uppstår frostvittring och stenen förstörs som ett resultat, vilket täcker golvet i grottan med ett tjockt lager av stenar och spillror.
Flodens vatten på våren stiger till själva foten av klippan under grottan, tränger in i grottan och svämmar över den. Vattennivån i grottan blir som i en flod. Med vattenminskningen i floden försvinner också den underjordiska sjön i grottan.
På 50 m från Clay Cave finns en karstbrunn på 9 m djup.
KallDen totala längden är 73,5 meter, amplituden är 8,3 meter. Den ligger på högra stranden av Dry Shamakhi River, 150 m sydväst om Clay Cave. Det beskrevs i detalj 1982. Mitt i grottan finns en griffin - ett passagehål fyllt med vatten som kommer underifrån. På vintern och sommaren lågvatten är det inte översvämmat och är framkomligt för en person. Vidare representerar passagen en 3 meter lång klippa, varifrån du genom ett 4 meter långt hål kan komma till den nedre delen av grottan, där det finns en underjordisk sjö, vattennivån i den är instabil, botten är täckt med flytande lera. I grottan, även på sommaren, finns det täckis. Lufttemperaturen i grottan är negativ större delen av året. Runt Kholodnaya-grottan finns flera små grottor och karstsprickor från 12 m till 18 m långa.
EkologiskDen totala längden är 130 meter, amplituden är 15 meter. Den ligger 1,2 km nordost om byn Skaz nära en landsväg. Ingången till grottan är smal, belägen i slutet av en liten blind ravin, blockerad av en kalkstensås. En bäck rinner längs ravinens botten och försvinner in i sprickorna vid foten av den förstörda åsen. Bakom ingången finns en liten grotta, full av stenblock. Den har 2 drag. Den vänstra - åt sydost, efter 25 m som slutar i en smal spricka, rinner en bäck längs botten av passagen. Den högra - i söder, sicksack, efter 60 m slutar med en smal horisontell lucka fylld med fint grus och vatten. På 30 m från ingången till vänster finns en sidopassage-biflod från vilken en bäck rinner och sedan rinner den längs med hela grottan.
Grottan har en komplex form med ringgångar och sidogrenar. Egenheten ligger i den nästan fullständiga frånvaron av lera, rena, vattenbehandlade väggar med korallitformationer, vilket indikerar att en stor mängd vatten rinner i grottan under översvämningen.
Den ligger i de övre delarna av Upper Shemakha River, 1,6 km norr om byn Skaz, 1 km öster om järnvägsbron över floden. Början är i den nordvästra utkanten av Shamakhi karstfältet, mynningen går till den vänstra stranden av Upper Shamakhi River med 2 grenar. Det är en lång, cirka 2 km lång, kedja av karsttrattar, som förvandlas till en karstdal med karakteristiska branta väggar med en relativt platt botten, som expanderar vid platsen för tidigare trattar och smalnar av vid tidigare kofferdammar. Under cirka 500 m absorberar stocken, flodbädden och dess vänstra strand intensivt ytvatten, som matar de underjordiska karstkällorna Tepliy och Konny. Det finns 5 grottor i karstravinen och i det angränsande området för vattenabsorption: Sukhoshemakha, Dry Shemakha-2, Dry Shemakha-3, Dry Shemakha-4, Dry Shemakha-5. Den mysiga ravinen är den första länken till ett enormt underjordiskt hydrogeologiskt system.
En del av uppladdningen av det underjordiska hydrologiska systemet på karstplatån sker genom flodens ponorer. På våren svämmar floden över kraftigt, på sommaren torkar den upp i torrt väder.
Dekretet från regeringen i Chelyabinsk-regionen daterat den 15 juni 2011 nr 188-P "Om föreskrifterna om naturmonument i Chelyabinsk-regionen" fastställde regimen för särskilt skydd av naturmonumentet Shemakha karstfält. Inom gränserna för naturmonumentet Shamakhi karstfält är det förbjudet:
1) tillhandahållande av tomter och skogstomter för byggande, inklusive för enskilt bostadsbyggande, sommarstugebyggnation, trädgårdsodling och trädgårdsodling, jordbruk, personliga underordnade tomter;
2) tillhandahållande av mark och skogstomter för rekreationsbruk med placering av kapitalbyggnadsanläggningar och tillfälliga strukturer, med undantag för lusthus, skjul, bänkar och andra liknande anläggningar, inklusive för personligt rekreationsbruk;
3) skärning (med undantag för sanitetssticklingar);
4) utföra undersökning, explosiv, borrning, gruvdrift;
5) placering av kyrkogårdar, djurbegravningsplatser, platser för begravning av produktions- och konsumtionsavfall, radioaktivt, kemiskt, explosivt, giftiga, giftiga, giftiga ämnen, gödningsmedel, samt lagring av dessa;
6) användning av bekämpningsmedel och andra kemiska växtskyddsmedel och växttillväxtstimulerande medel som negativt kan påverka träd- och buskvegetation och vilda djur, inklusive för vetenskapliga ändamål, med undantag för fall relaterade till skogsskydd;
7) placering av parkeringsplatser för fordon, reparationsverkstäder, bensinstationer, tvättfordon;
8) förflyttning utanför allmänna vägar av motorfordon, med undantag för fordon som används för att utföra officiella uppgifter av ministeriet för strålning och miljösäkerhet i Chelyabinsk-regionen, huvuddirektoratet för det ryska federationens civilförsvarsministerium, nödsituationer Situationer och eliminering av konsekvenser av naturkatastrofer i Chelyabinsk-regionen, huvudavdelningen för skogar i Chelyabinsk-regionen, den regionala statliga institutionen "Specialt skyddade naturområden i Chelyabinsk-regionen", den regionala statliga institutionen "Centrum för brandbekämpning och skogsskydd i Chelyabinsk-regionen". Det är tillåtet att köra mekaniska fordon från markägare, markanvändare, skogsanvändare och markägare till platser som är i deras besittning, användning eller ägande och som ligger inom gränserna för Shamakhi karstfältets naturmonument;
9) plöjning av mark, utom för skogsbruk, jordbruk och brandförebyggande åtgärder;
10) körning och bete av husdjur, ridning och slåtter utanför särskilt anvisade områden;
11) landskräpning;
12) eldning av torra löv och gräs, eldning utanför särskilt anvisade områden (med undantag för planerade eldningar utförda av skogsväsendet för att minska brandfaran), jordbruksbränning;
13) industriell skörd av medicinalväxter, tekniska råvaror, trädsafter, bär, svamp, frukt, nötter, insamling av harts;
14) skada på informationsskyltar och meddelanden;
15) rita inskriptioner på geologiska föremål;
16) förstörelse av geologiska föremål;
17) andra typer av aktiviteter som hindrar bevarandet, restaureringen och reproduktionen av naturmonumentet Shamakhi karstfält i dess naturliga tillstånd.
På Shamakhi karstfältets territorium finns det också föremål av fauna och flora som är sällsynta i regionen och listade i Röda boken : en vanlig tunnhårig myra ( lat. Formica exsecta ), tillbakaskuren anemon ( lat. Anemonoides reflexa ), ontarian rodobrium ( lat. Rhodobryum ontariense ), 2 av dem nära Shemakhinskaya-1-grottan, 1 av dem är en relikt hotad art, i samband med vilken det rekommenderas att expandera och omvandla det skyddade området till ett komplext reservat [26] .