IХ Межрегиональные Мартыновские чтения

Номинация: Природное наследие

Середнева Екатерина, ученица 6 класса МБОУ "Гимназия"

города АРзамаса Нижегородской области

Каменная сказка

(Ичалковские пещеры как географо -  краеведческое богатство города Арзамаса)

Введение

В настоящее время,  когда человечество  безжалостно захватывает природные территории, небольшими островками первозданного мира остаются особо – охраняемые природные территории (ООПТ).  В Нижегородской области одним из таких мест является Ичалковский природный заказник, где объектом охраны служат карстовые пещеры.  

Эти пещеры – настоящее чудо.  Попадаешь внутрь и видишь  огромные каменные глыбы, свод пещеры, как купол над головой, а спустишься на дно пещеры и перед тобой настоящее горное озеро, прозрачное, чистое, как кристалл. Вот какие природные загадки можно встретить в Нижегородской области, на  нашей малой Родине. Изучать достояние России, беречь его для будущих поколений это наша главная задача.  

Актуальность данного исследования   заключается в изучении памятников природы  и  истории родного края.

Цель данного исследования: изучить   и описать Ичалковские пещеры как географо – краеведческую достопримечательность Нижегородской области.

Достижению поставленной цели будет способствовать решение следующих задач:

1.  познакомиться с историей  Ичалковского заповедника;
2. выяснить причину возникновения пещер;
3. организовать экспедицию  в Ичалковский заказник;
4. исследовать флору и фауну,  окаменелости, найденные в пещерах

Объект исследования:  Ичалковские пещеры.

Предмет исследования: влияние природных факторов на образование Ичалковских пещер.

Гипотезы:

1. Мы предположили, что пещеры возникли естественным образом;

2. Пещеры образовались   на  Ичалковском карьере.

Время и место исследования – осень  2017 года, место исследования - Ичалковские пещеры, бор.

Методы исследования: эмпирический,  исследование литературы, экспериментальный.

Глава 1.  Ичалковский бор и Ичалковские пещеры

Ичалковский бор - охраняемая природная территория лесного массива Перевозского лесничества Бутурлинского лесхоза возле села Ичалки в Перевозском районе Нижегородской области.

Ичалковский бор входит в состав государственного природного заказника регионального (областного) значения «Ичалковский» и является его «особо защитным участком». В бору расположен комплекс пещер, гротов и карстовых провалов. Специальным распоряжением Совета Министров СССР от 1 июля 1963 года № 2724-р Ичалковский бор площадью 936 гектаров отнесён к категории особо ценных лесов в почвозащитном отношении (карстовые пещеры). В 1971 году организован Ичалковский заказник площадью 10 650 гектаров. В него вошли Ичалковский бор, участки поймы реки Пьяны, прилегающие поля и перелески[1].

Здесь встречаются многочисленные провалы, мелкие и крупные воронки (диаметром до 50—60 м и глубиной до 30 м), карстовые лога, гроты, пещеры, рвы, скалы и жёлоба. Всего на территории бора насчитывается более 1000 различных карстовых провалов. Часто воронки располагаются близко друг к другу и разделяются только узкими гребнями или перемычками шириной 1,5—2 м. Наиболее известные из таких перемычек — Чёртов мост и Лебяжьи переходы.

На обрывистых стенках части провалов, преимущественно в их нижней части, располагаются ниши и пещеры.

     На территории бора особые микроклиматические условия. Прохладный воздух консервируется в подземных полостях, что приводит к выравниванию летне-зимних температур. Летом в Ичалковском бору более прохладно и влажно, а зимой теплее, чем на окружающих территориях. Такой микроклимат способствует сохранению здесь необычной флоры и фауны.

1.1 Флора

Несмотря на своё название, Ичалковский бор представляет собой смешанный (хвойно-широколиственный) лес, в котором сосны занимают около 25 %, остальные площади покрыты лиственными растениями: берёза,липа, вяз, ясень и другие виды деревьев. Основу подлеска составляют кустарники: крушина, черёмуха, смородина, лещина, жимолость.

Наряду с обитателями дубрав, встречаются таёжники и южные растения лесостепи, растения, занесенные в красную книгу Нижегородской области и Российской федерации: ковыль перистый, башмачок настоящий, башмачок крупноцветный, пыльцеголовник красный, надбородник безлистный. Здесь обнаружены восемь редких видов мхов.

1.2 Фауна

Благодаря наличию вышеописанных ландшафтно-климатических особенностей на территории заказника сформировались особые условия для обитания животных.

В фауне заказника соседствуют лесостепные виды орёл-могильник, малая белозубка, большой тушканчик, крапчатый суслик; представители фауны дубрав - сони и тайги -длиннохвостая неясыть, сычи.

В пещерах живут летучие мыши, обнаружено 8 видов: ночницы прудовая, водяная, усатая, Брандта и Наттерера, обыкновенный ушан, северный кожанок, лесной нетопырь. Пещеры являются важнейшим местом зимовки рукокрылых на территории Нижегородской области.

На территории бора гнездится филин. Здесь встречаются редкие и нуждающиеся в охране виды пресмыкающихся: обыкновенная гадюка, обыкновенная медянка и веретеница. Обнаружены здесь и редкие виды насекомых: махаон, поликсена, шмель моховой.

1.3 Режим охраны заповедника

На всей территории Ичалковского бора запрещаются следующие виды деятельности:

• предоставление земельных участков в частную собственность;
• применение ядохимикатов, минеральных удобрений, химических средств защиты растений и стимуляторов роста;
• размещение свалок и полигонов для захоронения и уничтожения различных отходов, загрязнение и замусоривание территории;
• строительство зданий, сооружений и любых других объектов;
• добыча любых полезных ископаемых;
• геологоразведочные изыскания;
• взрывные работы;
• все виды мелиоративных работ;
• проведение гидромелиоративных и ирригационных работ, любые другие действия, приводящие к изменению гидрологического режима водоемов и территории в целом;
• сброс сточных вод в водоемы;
• прокладывание любых коммуникаций, за исключением случаев, когда это является необходимым для обеспечения функционирования заказника;
• заготовка живицы;
• распашка лесных земель, сенокосов и пастбищ.
• все виды рубок леса, в том числе санитарные рубки и рубки ухода;
• въезд и стоянка автомототранспорта;
• проезд автомототранспорта через территорию заказника;
• охота;
• заготовка лекарственных и декоративных растений;
• посещение туристскими группами без специального разрешения;
• устройство привалов, бивуаков, туристических стоянок и лагерей, разведение костров;
• прогон, выпас и водопой скота;
• использование факелов и другого открытого огня в пещерах.

На территории заказника разрешаются:

• любительский лов рыбы удочкой и спиннингом;
• научные исследования;
• сбор грибов и ягод;
• въезд и стоянка автомототранспорта на специально оборудованную площадку по согласованию с администрацией;
• устройство привалов, бивуаков, туристических стоянок и лагерей, разведение костров на специально отведенных участках по согласованию с администрацией заказника.

Таким образом, Ичалковские пещеры представляют собой уникальное природное явление, которое сегодня является одной из достопримечательностей Нижегородской области.

Глава 2. Исследование пещер

Пещера — полость в верхней части земной коры, сообщающаяся с поверхностью одним или несколькими входными отверстиями.

По происхождению пещеры можно разделить на пять групп: тектонические, эрозионные, ледовые, вулканические и карстовые. На территории Нижегородской области встречаются только карстовые пещеры. По видам пещеры делятся на наклонные, горизонтальные, вертикальные[1].

Карстовые пещеры образуются вследствие растворения пород водой, поэтому они встречаются только там, где залегают растворимые породы: известняк, мрамор, доломит, мел, а также гипс и соль. Все эти породы, за исключением мрамора, встречаются на территории Нижегородской области.

Добраться до пещер можно на автомобиле (см. карту). Доезжаем до села Ичалки и далее необходимо держать путь в сторону Ичалковского карьера. Дорога к Ичалковскому бору проходит по охраняемой территории предприятия, однако, через ворота пропускают свободно. На территории карьера ездят огромные «БелАЗы», работает различная карьерная техника. А вот за пределами карьера ухабистая грунтовая дорога, в дождливую погоду она непроходима.

Как видно на карте, в бору находится 7 пещер. Наиболее глубокими, обширными и примечательными из Ичалковских пещер являются Холодная (Ледяная), Безымянная (Малая холодная), Студенческая (Наклонная или Бутылочная) и Тёплая. Большинство пещер имеют мешкообразную форму, входы в них располагаются выше днища на 5—6 м. Вниз от входа ведет наклонный расширяющийся ход, заканчивающийся округлой камерой со сводчатым потолком. Протяжённость пещер колеблется от 15 до 25 м. Наибольшая высота сводов наблюдается в Тёплой пещере (до 15 м). В некоторых пещерах (Тёплая, Холодная, Безымянная) имеются небольшие озера. Озеро на дне Холодной пещеры даже в тёплое время года остается покрытым слоем льда. Температура воздуха в пещерах составляет +3 +5 С° при + 20 С° на поверхности.

Наиболее крупный карстовый провал  — Кулева Яма — имеет длину 200 м при ширине 150—180 м и глубине 25 м. Название «Кулева Яма» имеет мрачное объяснение: сюда сбрасывали тела самоубийц, предварительно завернув в куль. По нашему мнению, это только страшная легенда. Дно провала усеяно глыбами известняка и никаких подтверждений легенды там найдено не было.

Особенно хочется отметить провал «Старцева Яма». Спуститься в неё можно лишь при помощи верёвки. В провале есть три грота, в одном из них, по преданию, жил отшельник, старец. Этот грот называют «Старцевой Кельей», находится он чуть выше всех остальных, сухой и стены закопчены пламенем. Сейчас в этих гротах другие жильцы – длиннохвостые неясыти.

Геолог А.Н. Мазарович, обследовавший эти места в 1911 году, писал: «Провалы чрезвычайно здесь часты, так что положительно можно сказать, что ровной поверхности здесь гораздо меньше, чем впадин. В иных местах провальные ямы так близко расположены одна к другой, что их разделяет только узкий перешеек. Всё это заросло густым хвойным и лиственным лесом и чрезвычайно густым кустарником»[2.С.40-46]

Как свидетельствуют позднейшие геологические исследования, мощные пласты известковых пород образовались около 180 миллионов лет назад и достигают глубины несколько десятков метров. Образовались они на  дне когда-то покрывавшего землю океана, если быть точнее, то на дне древнего моря юрского периода (175-100 млн. лет тому назад), затопившего большую часть современной территории нашей области. В результате вымывания осадочных пород грунтовыми водами и произошло образование пещер и провалов.

Спускаясь на дно пещеры, Вы совершите небольшое археологическое путешествие к истокам зарождения жизни на нашей планете. Памятников природы, позволяющих сделать это немного, а здесь, в известняковых породах стен пещеры можно найти окаменелые остатки организмов, населявших Землю миллионы лет тому назад!

При посещении нами пещер осенью 2017 года было обнаружено несколько свежих обвалов. Рассматривая куски породы, обнаружила обломки с явно просматривающимися окаменелостями моллюсков. Два обломка были взяты для дальнейшего исследования.

Исследуя окаменелости, мы выяснили следующее:

• Это известняк-ракушечник - осадочная порода органического происхождения, он состоит преимущественно из раковин морских животных и их обломков, костей рыб.
• Для определения разновидности известняка был использован каталог осадочных пород Палеонтолого-стратиграфического музея кафедры динамической и исторической геологии Санкт-Петербургского государственного университета[3]. Кроме этого, мы использовали Каталог – определитель минералов[4].

Как выяснилось при анализе, это органогенно-обломочный известняк с раковинами  двухстворчатых, брюхоногих моллюсков и многочисленными включениями мшанок.

Мшанки легко узнать по сетчатой структуре. Это колонии морских беспозвоночных организмов, известных еще с Ордовикского периода, и существующих до сих пор в морях различной солёности. Как следует из названия, колонии некоторых мшанок похожи на сплошной моховой покров.

Некоторые мшанки, как видно на фотографии №1, образуют колонии в виде корочек и комков на твердых поверхностях (камнях, раковинах и т.д.), другие имеют веерообразный или похожий на кустики внешний вид.

Двустворчатые моллюски, как видно на фотографии №2,   класс морских и пресноводных малоподвижных моллюсков, тело которых уплощено с боков и заключено в раковину из двух створок. В исследуемых образцах, можно предположить, древние шаровки.  Определить вид брюхоногих моллюсков не удалось, так как их обнаружено в образце очень мало и в виде обломков, а не целых раковин.

Итак, можно уверенно сказать, что Ичалковские пещеры возникли в результате вымывания осадочной породы – известняка. Первая гипотеза подтверждена.

Вторая гипотеза предполагает, что причина возникновения пещер – работы на Ичалковском карьере, котрый находится в 1,5 км от Ичалковского бора.

Познакомимся с историей возникновения этой добывающей организации. Вот, что известно об этом предприятии: «ООО «Ичалковский карьер» занимается разработкой II-го Ичалковского месторождения доломитов (северо-западный участок) с 1977 года. Территориально Северо-западный участок месторождения находится в Перевозском районе Нижегородской области, в 16 км к югу от г. Перевоз, в 0,4 км к северу от с. Ичалки. Естественными границами участка с запада является а/дорога Перевоз-Ичалки-Шатки, с юг а- а/дорога, соединяющая данную дорогу с Ичалковским карьером, с востока – балка «Веревкин овраг» и бровка старого отработанного карьера»[5].

Таким образом, деятельность Ичалковского карьера не может быть причиной возникновения пещер, т.к. Ичалковский бор и пещеры были описаны геологом А.Н. Мазаровичем в 1911 году, т.е. за 66 лет до начала разработки месторождения.

Заключение

В результате исследования была подтверждена гипотеза о естественном возникновении пещер. Вторая гипотеза не нашла подтверждения. Также мы узнали много интересного о флоре и фауне заповедника.

Изучение окаменелостей  показало,  что они принадлежат к меловым отложениям (осадочные породы) и представляют собой панцыри простейших моллюсков, потомки которых, и в настоящие время являются обитателями пещерного озера.

В результате экспедиции нами было обнаружено  большое количество растений,  занесенных в Красную книгу  Нижегородской области: вишня степная, лилия - саранка, диплазий сибирский, голокучник Роберта, многорядник Брауна, реликтовое растение папоротник асплений зеленый.

А также мы выяснили, что, оказывается, в нашей области достаточно много пещер, пригодных для исследований. Одна из них находится в нескольких километрах южнее д. Балахониха Арзамасского района.

Список литературы

1. Пещеры Нижегородской области -

Мазарович А.Н.  Провалы и пещеры юго-восточной части Нижегородской губ. // Землеведение. 1912. Кн. -  С. 40-46.

1. Палеонтолого – стратиграфический музей кафедры динамической и исторической геологии Санкт – Петербургского государственного университета - http://www.paleostratmuseum.ru/coll%20389.html
2. Мир минералов. Каталог – определитель - http://mirmineralov.ru/
3. История создания ООО «Ичалковский карьер» -  http://www.ikmonolit.ru/?page_id=2

Приложение