Гидрография

Иремель с Аваляком представляют важнейший гидроцентр Ю. Урала, с радиальным стоком. Это обусловлено, с одной сто­роны, значительной высотой, обширностью и брахиантиклинальной структурой массива, а, с другой стороны, – большим количеством осадков, аккумулируемых горным поднятием.

Иремель – Авалякское поднятие относится к верхнему бассейну р. Белой, (которая начинается с восточного склона хребта Аваляка, в его северной половине, и прокладывает свое верхнее течение в продольной депрессии между главным водо­разделом – хр. Урал-Тау и полосой центральных возвышений.

Между Аваляком и Б. Иремелем, в межгорной впадине, на высоте 1040 м из обширного заболоченного водосбора, начи­нается р. Тыгын, который ниже принимает р. Синяк и впадает в Б. Авняр – правый приток р. Белой. Синяк собирает воды с юго-западного склона Б. Иремеля, а западнее его р.М. Авняр дренирует ложбину между Б. Иремелем и Бахты и впадает то­же в Б. Авняр.

С северных склонов М. Иремеля воды стекают в р. Тюлюк, который является одним из правых притоков р. Юрюзани. На­чинается он на высоте 900 м среди обширного болота, образо­вавшегося у северо-восточной подошвы М. Иремеля, и перед селом Тюлюк принимает самый многоводный свой приток р. Карагайку. Последняя питается водами из водосбора, обра­зовавшегося между западной частью М. Иремеля и северо-за­падным отрогом Б. Иремеля.

Недалеко от истоков р. Тюлюка начинается р. Ай, долина верхнего течения его является продолжением к северу Бель­ской депрессии. Близко к истокам р. Тюлюка начинается р. Бирся – правый приток р. Урала; она пересекает водораздельный хр. Урал-Тау к месту его погружения у с. Керябино.

Представляя важный гидроцентр, Иремель одновременно является продолжением водораздела, который проходит по хребту Бахты на М. Иремель между правыми притоками р. Бе­лой (Б. Авняр и Тирлян) и верхним течением р. Юрюзани с ее притоком Тюлюк.

Основная речная сеть на Ю. Урале приурочена к З-ей ниж­ней денудационной поверхности, которая расположена на вы­соте от 650 до 400 м с уклоном к западу и востоку от Урал-тау, являющегося главным водоразделом, несмотря на незначи­тельную его высоту. Промежуточные водоразделы в полосе центральных возвышенностей проходят по невысоким подняти­ям, например хр. Вахты, а истоки привязаны к средней дену­дационной поверхности (900 – 750м высоты).

Н. А. Преображенский (26) объясняет эту приуроченность водоразделов к небольшим высотам сильной расчлененностью и прерывистостью верхней денудационной поверхности и раз­ветвлением нижней денудационной поверхности (рис.22) Иремельское поднятие является в этом отношении исключением, представляя высокую часть промежуточного водораздела; но и здесь реки, как правило, начинаются на террасах склонов, на высоте 900 – 800 м. Вся верхняя часть Горной группы с на­горными террасами живет своей, почти обособленной гидрологической жизнью. В этом отношении Ю. Урал корен­ным образом отличается от Кавказа, где реки на­чинаются на вершинах из-под ледников и, не пре­рываясь, устремляются к морю.

В верхнем поясе Иремеля, как и на других относительных высокого­рьях Ю. Урала (Яман-Тау, Зигальга), поверхностные текучие воды представ­лены небольшими и непо­стоянными водотоками – ручьями, которые, не до­стигая средних склонов, уходят под землю, в рос­сыпи. Всего больше этих ручьев на поверхности широкого задернованного понижения между Б. и М. Иремелем.

Более постоянные и мно­гочисленные водотоки в высокой части Иремеля являются подземными. Атмосферные воды, вы­павшие на высоких по­верхностях Иремеля, сло­женных каменными россы­пями, сразу же уходят в расщелины между камня­ми и циркулируют в рос­сыпях по отдельным кана­лам, образуя «жильные» воды. Они устремляются по наклону скального во­доупорного основания и выходят ниже на скло­нах и террасах средней денудационной поверхно­сти.

Таким образом, благодари широкому развитию открытых и слабо задернованных поверхностей, сложенных каменными россыпями, Иремель аккумулирует атмосферные воды и, пере­водя большую часть их в подземное состояние, сохраняет от быстрого испарения.

Влагопоглотительная роль каменных россыпей из песча­ников не исчерпывается проникновением атмосферных вод и снега в расщелины: они конденсируют в теплый период ночью воздушные пары проникающего в расщелины воздуха, перево­дя их в капельно-жидкое состояние подобно тому, как это про­исходит в песчаных пустынях, и создают этим путем дополни­тельный источник питания рек водой. Благодаря процессам аккумуляции атмосферных осадков и конденсации воздушных паров реки Иремеля и главные болота в .больших межгорных водосборах не пересыхают даже в самые сухие годы.

Болота. Воды «верхнего этажа» при выходе на поверх­ность межгорных понижений и террас средних склонов обра­зуют или обширные болота, или ручьи, сливающиеся ниже в узких руслах. Здесь начинаются реки Иремеля. После боль­ших дождей заболачиваются значительные площади задернованных межгорных понижений и террас, расположенных между отрогами Иремеля, на западных склонах у их переги­бов. Это обычно очень пологие участки с плотной луговой дерниной, которая покрывается после дождей сплошной водяной пленкой.

Самое обширное болото расположено между северо-во­сточной частью Иремельско-Авалякского поднятия и горой Ягодная на высоте 880 – 900 м, в нем начинается р. Тюлюк. Болото протянулось в северо-восточном направлении на 12 – 13 км при ширине до 4 – 5 км и находится уже за преде­лами собственно Иремеля. После сильных дождей (1956 г.) оно представляется при взгляде с вершины Иремеля озером.

Остановимся на характеристике Тыгынского болота. Оно представляет собою водосбор, расположенный на высоте 1000 – 1050 м между Б. Иремелем и Аваляком и замыкаю­щийся на севере высокой седловиной. Поверхностные и грун­товые воды стекают сюда с трех сторон; приток воды превос­ходит расход ее на испарение, и излишние воды образуют сток в р. Тыгын. В длину оно имеет до 4 км и в ширину до 600 – 700 м.

Дно болота подстилается каменной россыпью, которая заполняет всю впадину. Поверхность болота неровная, состо­ит из чередующихся бугров и понижений, ориентированных в длину по течению реки, т. е. с СВ на ЮЗ. Бугры имеют в среднем высоту до 2 – 2,5 м, ширину до 20 – 30 м и длину до 80 – 100 м. В основании их находятся мерзлый торф и голубо­ватая глина с кварцитовой щебенкой. С одной стороны бугров тянутся мочажины в виде длинных канав в 4 – 6 м шириной, а 6 другой стороны – пониже­ния к противоположному бугру (рис 23). В центральной части болота находятся небольшие озерца, называемые по-местно­му «котлины». Самые большие из них два озерца имеют до 40—50 м в длину и 20 – 35 м в ширину; измерить глубину без лодки нельзя. Они посте­пенно зарастают мхами и осокой.

Образование крупных бугров, канав-мочажин, понижений и озер Л. Н. Тюлина (28) объяс­няет размывом древней поверх­ности болота. Этот процесс обусловлен появлением глубо­ких трещин в мерзлом торфе при морозном растрескивании, что ведет к обваливанию и опол­занию торфяной массы вдоль трещин, превращающихся в мочажины, и к снижению древ­ней поверхности болота.

Реки большею частью своего течения принадлежат нижним склонам Иремеля. Это малые реки, основные данные по ним указаны в таблице ниже.¹

Тыгын и Тюлюк в своих вер­ховьях, проложенных через за­болоченные межгорные понижения средней денудационной поверхности, имеют незначи­тельное падение и только по выходе из болот на более низ­кую ступень превращаются в стремительные потоки. Следуя взглядам Н. А. Преображенского (26), надо считать верхний участок р. Тюлюк на протяжении 8 – 10 км боле древним, реликтом предыдущей стадии развития реки при ином более высоком базисе эрозии, соот­ветствующем по времени отложениям 3 надпойменной тер­расы р. Белой, т. е. хозарской трансгрессии. Характерны широкая долина, низкие едва заметные заросшие берега. Рег­рессивная эрозия с того времени успела омолодить нижеле­жащие участки и не дошла еще до верхнего.

--------------------------

¹ Сделана автором на основе карт и наблюдений.

Название рек	Длина	Высота истока				Характер истоков
Тюлюк	27 км	900 м	385	14,5	0,015	Из болота
Карагайка	5 км	750 м	130	26	0,026	Ручьи из кам. росс.
Тыгын	18 км	1037 м	440	24,5	0,025	Из болота
Синяк	9 км	900 м	260	30	0,03	Ручьи из кам. росс.

В целом реки Иремеля по характеру своего течения гор­ные: быстрые, с каменистым руслом и незначительным коэф­фициентом извилистости. Ступенчатый продольный профиль долин обусловливает образование небольших перепадов – порогов при переходе рек на более низкую ступень. Так, р. Тюлюк образует в своем среднем течении несколько пере­падов; нижний из них (в 4км от с. Тюлюка кверху) состоит из 4 порогов общей высотой в 6 м. Ширина русла здесь уменьшается до 7м (обычно 12 – 15м), дно его выложено крупными и слабо окатанными глыбами кварцевых песчани­ков и более мелкими из глинистых сланцев. Долина, сужаясь и углубляясь, принимает вид небольшого каньона (до Ю м и более в высоту).

Ниже с. Тюлюка река вступает в широкую долину р. Юрюзани и течет перед впадением с меньшим уклоном.

Примерно так же характеризуется течение р. Тыгына. Очень своеобразно верхнее течение этой реки: выйдя из боло­та, она на протяжении 8км течет в каменной россыпи, среди камней ниже их уровня; на этом участке нет берегов, нет вод­ной поверхности, только слышно звонкое журчание многост­руйного потока, просвечивающего между камнями. Против М. Аваляка река выходит из россыпи и открывает водную по­верхность своего узкого русла.

Источники питания и режим рек. Реки Русской равнины питаются атмосферными осадками в виде снега, дождя и грунтовых вод. Преобладание одного из этих видов, в объеме более 50% годового стока, определяет тип питания. Большая часть наших рек обладает снеговым питанием, получая его в период весеннего таяния снегов. К этому типу следовало бы отнести и малые реки Иремеля, но горный рельеф, геологиче­ские и почвенные условия, экспозиция склонов, богатая лес­ная растительность и развитие горных болот усложняют этот вопрос и обусловливают некоторые особенности в питании и режиме рек.

На Иремеле как горной области норма стока должна быть в несколько раз больше средней нормы для СССР (180 мм). Положение массива на западных наветренных склонах Урала повышает количество атмосферных осадков, а широкое развитие каменных россыпей, открытых, полузакрытых и при­крытых тонким почвенным покровом, обусловливает быстрый переход талых и дождевых вод в подземное состояние, что резко уменьшает расход на испарение и усиливает аккумуля­цию водных ресурсов. Влагоемкость самих песчаников весьма незначительна, они мало впитывают воды. То же следует ска­зать о маломощных суглинистых почвах. Кроме того, камен­ные россыпи, как сказано выше, конденсируют водяные пары из воздуха и создают этим путем дополнительный источник питания.

В то же время каменные россыпи задерживают сток вод, вынуждая их к замедленной, подземной циркуляции и образованию жильных вод, и таким образом они регулиру­ют сток, делают его более продолжительным и равномер­ным. Благодаря устойчивости и прочности крупно-глыбовых россыпей селевых потоков не бывает.

Влияние растительности на сток определяется в зависи­мости от других физико-географических условий. На русской равнине с повышением залесённости к северу значительно возрастает подземный сток при одновременном убывании ве­сеннего поверхностного стока. Это положение вполне приме­нимо к Иремельско-Авалякскому гидроцентру, являющему­ся таежным районом; но если в лесной таежной зоне весен­ний поверхностный сток составляет более 50% общего стока, то здесь он значительно меньше в связи с указанным влия­нием геологических и почвенных условий.

В подгольцовом и гольцовом поясах, как и в зоне тундры, с уменьшением густоты и мощности растительного покрова и с резким сокращением безморозного периода уменьшается транспирация и испарение с поверхности почвы. Мощный мо­ховой покров нагорных террас Иремеля, впитывая воду, как губка, и передавая часть ее в грунт — каменные россыпи, за­медляет сток, регулирует его.

Влияние болот на речной сток тоже зависит от физико-гео­графических условий. Вообще болота, особенно осоковые, уменьшают сток, так как всасывают часть поверхностных и подземных вод с соседних территорий и потом испаряют их. Иремельские сфагновые болота не оказывают заметного вли­яния на объем речного стока, так как испарение с их поверх­ности незначительно; кроме того, они находятся на сравни­тельно большой высоте, где безморозный период сокращен, а температуры понижены, что тоже уменьшает испарение.

Главное значение болот для Иремельского гидроцентра заключается в том, что они служат связующим звеном между водными стоками «верхнего и нижнего этажей», передают во­ды верхнего горного пояса в реки нижнего пояса, дают начало им.

Исходя из данной оценки влияния физико-географичес­ких факторов на водный сток и принимая во внимание, что около 70% всех атмосферных осадков выпадает здесь в виде дождей, можно сделать вывод: в питании малых рек Иремельского района главную роль играют дождевые воды, но так как большая часть их и значительная доля талых (сне­говых) вод переходит в грунтовые, тип питания рек можно назвать дождево-грунтовым.

Данный вывод подтверждается режимом этих рек, а также верховьев рр. Белой и Юрюзани. Они мало и на корот­кий срок (6 – 7 дней) повышают свой уровень при весеннем таянии снегов, сильнее и на более продолжительный срок – от летних обложных дождей, обычных здесь в июле и осенью. Так, летом 1956 г. после дождя, который шел вместе со сне­гом непрерывно 40 часов 11 и 12 июня, наблюдался бурный паводок на реках Тюлюк, Березяк, Юрюзань и др. Они прев­ратились на долгое время в мощные потоки (рис. 24)¹, снесли мосты и вызвали даже человеческие жертвы. Такие же дли­тельные паводки от дождей наблюдались летом 1953 г.

Рис. 24. Р. Юрюзань после дождей у с. Тюлюк

------------------------

¹ На реке Березяк погибло несколько человек сплавщиков, которые решили воспользоваться подъемом воды и сплавить лес, оставшийся на берегах от весеннего сплава.

О большой роли дождево-грунтового питания, пополняе­мого конденсацией, говорит и тот факт, что в самые засуш­ливые годы (1957 г.) реки Иремеля продолжают свое тече­ние, хотя в такое лето уже не слышно «подкаменных» пото­ков. Грунтовые и болотные воды продолжают питать реки и зимой. Уровень грунтовых вод здесь сравнительно высокий, так как почвы имеют незначительную мощность и влагоемкость, а каменные россыпи (элювий) залегают на водоупор­ном скальном основании.

Коэффициент стока для рек таежной зоны Русской рав­нины определен от 0,50 до 0,75, а для тундровой – 0,75. Особенности физико-географических условий Иремеля дают основание определить для него коэффициент речного стока не в меньшей цифре. Для гольцового и подгольцового пояса он повышается до 0,90, а для лесного – до 0,80.

Кривая колебания уровней и многоводности малых рек Иремеля и верховьев р. Белой резко отличается от таковой для среднего течения р. Белой: она должна отразить паводочный режим, т.е., кроме весеннего, летние и осенние повыше­ния уровня, и представлять зубчатую кривую линию. Такой профиль кривой (рис. 25) еще сохраняется для р. Юрюзани на участке после выхода ее на запад через северную часть хр. Зигальги (у села Екатериновки).

Ледовый режим. Благодаря подземному питанию и быст­рому течению реки Иремеля имеют своеобразный ледовый режим, характеризуемый местными ледоставами и наледями. Отдельные участки их совсем не замерзают: на р. Тыгын, под Иремелем, лоси приходят зимой на водопой. В местах, где скорость течения замедляется, вначале ноября образуют­ся местные ледоставы, а на других участках, где обнажают­ся камни, – наледи. Образование последних связано с тем, что речные воды выходят на ледяную поверхность, под кото­рой скопился внутриводный лед. Во время сильных морозов, в отдельные годы, толщина наледей на р. Тюлюке достигает 1,5 – 2 м, до уровня моста. Чтобы достать воду, которая все же находит свой основной путь под наледью, местные жители прорубают наледи на всю толщину, делают своеобразные ле­дяные колодцы. Обычных колодцев здесь нет вследствие не­глубокого залегания скального грунта.

Реки освобождаются от наледей в конце апреля, ледохо­дов и заторов льда здесь не бывает.

Твердый сток. Реки Тюлюк и Тыгын со своими притоками отличаются чистотой воды, твердый сток незначителен, не­смотря на большую скорость течения. Это объясняется устой­чивостью против размыва субстрата из кварцевых песчани­ков, преобладанием подземного питания и почвозащитным действием растительного покрова. Во время паводков мощ­ные потоки передвигают довольно крупный каменный мате­риал, окатанные в различной степени гальки и небольшие ва­луны. Жители села Тюлюк, расположенного в районе переги­ба продольного профиля реки, говорят, что во время бурных паводков ночью слышны среди неумолчного шума реки уда­ры камней друг о друга.

Для химического состава иремельских вод, несмотря на большой удельный вес подземного стока, обычно усиливаю­щего минерализацию вод, последняя характерна в небольшой норме, близкой к минимальной (50 мг/л). Объясняется это составом горных пород и почв: отсутствуют карбонатные породы, а кварцевые песчаники отличаются ничтожной раствори­мостью; маломощные почвы, в основном суглинистые и ще­бенчатые, тоже недостаточно обогащают воды различными солями, преимущественно органическими веществами. Вода рек и источников-ключей отличается мягкостью и хорошим вкусом. Особенно ценится за эти качества вода р. Карагайки, которая мало связана с болотами, а питается, главным обра­зом, подземными («жильными») водами. Кроме того, большое количество атмосферных осадков и незначительное испарение оказывают опресняющее действие на воды рек. В засушливые периоды минерализация вод усиливается.

В гидробиологической характеристике иремельских ма­лых рек необходимо отметить сравнительную бедность их водной флорой и фауной, несмотря на чистоту и хорошую аэ­рацию вод. Это объясняется некоторыми неблагоприятными для развития жизни факторами.

Первым отрицательным биологическим фактором явля­ется непостоянство температур воды, резкие колебания ее по сезонам года и в течение суток. Зимой температура воды в самой реке во всей толще близка к 0, летом, благодаря не­большой глубине (от 10 до 40 см) и обнажению значительной части каменного русла у берегов и крупных камней в самом потоке, вода нагревается в жаркие дни до 22 – 25°, а за ночь охлаждается до 10 – 12°. Разница между дневными и утрен­ними температурами воды достигает 10 – 12° и зависит от су­точной амплитуды температур воздуха, что видно из приво­димых таблиц наблюдений (1958г.). Температура «жильных» вод-ключей более постоянна и значительно ниже речной (4 – 5° в июне), поэтому вода в р. Тюлюке холоднее, чем в Катаев и Юрюзани. Быстрое течение, смывающее при незна­чительной глубине питательные вещества, уменьшение стока зимой и образование наледей при низких температурах воды тоже ухудшают условия для жизни; зимой сокращается жизненное пространство, рыбы мигрируют в низовья, в рр. Юрюзань и Белую.

Температура Температура~~

"^ка Д^ата воды _ воздуха Примечания

. [ в 7_ч._\ в 19 ч. в 7 ч. | в 13 ч.

^К,^атав „ 21-У1 15 21 18,5 30

(верхний, 22-у! 16 22 18 27

У станции Двойниши) 23-у! 10 21 205 26

24-У1 15,5 20 19* 29

; 25-у! 15 19 17 25

^Тюлюк ММ 8 14 5 18 "Пасмурная

2-VII 8,5 15 5 19 погода, хо-

3-ун П 8* 11 12* лодная вода

4-ун 7 10 4 14с гор не про-

>У1[ 8 14/10 24 грелась

Температура река	Дата	Температура
		воды		воздуха
		В 7 ч	в 19 ч	в 7 ч	в 13 ч
Катав (верхний у станции Двойниши	21-VI	15	21	18,5	30
	22-VI	16	22	18	27
	23-VI	10	21	20,5	26
	24-VI	15,5	20	19*	29
	25-VI	15	19	17	25
Тюлюк	1-VII	8	14	5	18
	2-VII	8,5	15	5	19
	3-VII	11	8*	11	12*
	4-VII	7	10	4	14
	5-VII	8	14	10	24

Примечания: * - Пасмурная погода, холодная вода с гор не прогрелась.

Для ихтиофауны характерны мелкие формы, например, мальва, из более крупных высоко по р. Тюлюк поднимаются хариус, реже налим, окунь, ёрш, краснопёрка, пескарь. Мало рыбы, и, кроме отдельных ребят, мало кто занимается ее ловлей.

Раньше реки Тюлюк, Березяк и верхняя Юрюзань ис­пользовались довольно широко. По ним сплавлялся лес и Дрова, главным образом, для углежжения, а уголь зимой во­зили на Саткинский, Златоустовский и Тирлянский заводы, работавшие на древесном угле до 1938 г. В настоящее время лес и дрова сплавляют только по р. Березяку.

В старое время на р. Тюлюке в районе села было две пло­тины и работало 7 мельниц (целый каскад); на них мололи зерно для большой округи, привозили зерно на помол изда­лека, например из Учалов.

Теперь нет нужды в этих мельницах, осталась одна; но в этом месте на р. Тюлюке очень благоприятные условия для постройки ГЭС: большой уклон, постоянный поток, чистая вода без взвешенных осадков, узкая долина между г. Пильней и хр. Бахты, переходящая выше в широкую ложбину. Энер­гию можно бы использовать для большого деревообрабаты­вающего завода. Бездорожье можно легко преодолеть, построив по широкой ровной долине р. Юрюзани автомобильную дорогу с выходом к узкоколейке (БЖД) и к широкой колее (через Меседу).