Полуостров Камчатка представляет собой область современного вулканизма. Вместе с Курильскими островами она образует звено Тихоокеанского вулканического кольца, входящее в пределы Советского Союза. На Камчатке насчитывается 22 действующих вулкана в разной стадии активности и более сотни, прекративших свое действие в недалеком прошлом.

На всем облике Камчатки, особенно в юго-восточной ее части, лежит отпечаток недавно происходившей и ныне происходящей вулканической деятельности.

Область распространения современных вулканов находится между берегом океана и горными хребтами центральной части полуострова. Она широкой полосой протягивается вдоль восточного океанического побережья Камчатки от южной оконечности полуострова и заканчивается севернее района нижнего течения р. Камчатки на ее левом берегу. Гейзеры расположены в центре этой области и сосредоточены в долине р. Гейзерной.

Литературные данные о долине Гейзерной отсутствуют. В. Л. Комаров в 1909 г. проходил мимо верховьев реки от Узона к Кихпинычу и видел взлетавшие в долине клубы пара, не подозревая, что это гейзеры. В своей работе “Путешествие по Камчатке” (40) он о них упоминает как о больших фумароллах в ущелье у подножья Кихпиныча.

В кальдере вулкана Узон, граничащей с долиной Гейзерной с запада, в 1934 г. и в последующие годы работал Б. И. Пийп, но долины Гейзерной не посетил.

Отряды Камчатской комплексной экспедиции АН СССР 1934-1936 гг. по гейзерному району не проходили. Некоторые интересные сведения о районе мы получим в трудах Л. А. Гречишкина (20-22) и М. Ф. Двали (23-25), работавших на восточном побережье Камчатки; в примыкающем с юга районе на Нижне-Семячинских горячих ключах работал Б. И. Пийп (58); В. И. Влодавец (8-15) и В. Д. Троицкий (67) исследовали группу вулканов Большого Семячика и далее к югу Карымский вулкан.

Геологические сведения о гейзерном районе в целом мы приводим по данным упомянутых исследователей. Характеристика Гейзерной дана по материалам наших исследований.

Район гейзеров сложен преимущественно комплексом вулканических пород постплиоценового возраста. В примыкающем с севера Кроноцком районе вулканические постплиоценовые породы подстилаются третичными. Они здесь широко развиты и представлены охарактеризованными фаунистически морскими отложениями со значительной примесью туфогенного материала. Возраст их - от_верхнего олигоцена до плиоцена включительно.

Местность, примыкающая к району гейзеров с юга, сложена мощными толщами постплиоценовых вулканических пород - риолитовых пемз, андезитовых и дацитовых туфов и лав, а также базальтов, которые образуют пьедестал группы вулканов Семячика, Лежат эти породы на размытой поверхности дислоцированных туфогенных пород верхнемелового - нижнетретичного возраста (59). Третичные породы известны также южнее - на побережье близ устья р. Жупановой и в районе бухты Калы-герской. Здесь выходят низы третичной толщи, распространенной на севере в Кроноцком районе, относящиеся к верхнему палеогену. Западнее района гейзеров по р. Правой Жупановой описаны породы также верхнемелового возраста.

Таким образом, распространение морских третичных пород под покровом эффузивов в интересующем нас районе вулканов Узона - Кихпиныча представляется вполне вероятным, хотя эти породы непосредственно в районе гейзеров нигде не обнажаются. Об их присутствии косвенно свидетельствует и химический состав воды самих гейзеров, который типичен для осадочных морских отложений (см. главу “Происхождение воды гейзеров”).

Вулканический четвертичный комплекс, перекрывающий все более древние породы, состоит главным образом из андезитов и их туфов, хотя и в вулкане Узоне и особенно среди пород, слагающих вулкан Кихпиныч, имеются более кислые породы — дациты и риолиты.

Преобладают пирокластические породы от мелких пепловых туфов до грубой туфобрекчии. Мощность этого комплекса в центральной части района, там, где расположены гейзеры, достигает 500 м; к югу и к северу она уменьшается.

В нижней части долины по обоим берегам р. Гейзерной и в боковых оврагах обнажаются светлые зеленовато- и голубовато-серые породы. Они отчетливо слоисты; плотные мелкозернистые слои перемежаются с более темными крупнозернистыми. В составе последних виден остроугольный вулканический песок. Простирание слоев СВ 52-58°, падение СЗ Ð 16-20°. При выветривании эти породы создают осыпи остроугольной белой щебенки, заметной издали в большинстве обнажений долины.

В верхней части склонов в этих породах наблюдаются многочисленные включения белой пемзы. Количество пемзы различно, местами порода состоит из нее целиком. 

Общая видимая мощность этих отложений в долине - около 400 м, подстилающие породы в долине Гейзерной не обнажаются.

Описание шлифов этих пород сделано Е. С. Доброхотовой. По ее определению, порода представляет собой пелитовый туф дацитовых порфиритов или дацитов (тонкозернистый слоистый лито-витрокластический туф). Чередуются слои мощностью 0,5-2 мм, различающиеся по величине частиц. Более крупнозернистые слои состоят из частиц величиной 0,1-0,2 мм - обломков среднего плагиоклаза, кварца и главным образом округленно угловатых обломков лав дацитового состава, значительно хлоритизированных и окварцованных. Обломки погружены в массу частичек вулканического стекла самой разнообразной формы величиной около 0,05-0,1 мм с показателем преломления ng /1,535. Некоторые частички стекла хлоритизированы. Туфы из разных мест долины отличаются большей или меньшей степенью хлоритизации, окварцованности и величиной слагающих частиц. Отдельные идиоморфные обломки плагиоклаза, Угловатые осколки и мелкие лапилли лавы достигают размеров 1-1,5 мм в поперечнике. Как видно из описания, это типичные мелкозернистые пирокластические отложения. Чтобы связать их образование с деятельность одного из соседних вулканов - Узона или Кихпиныча данных недостаточно, так как извержения кислых поро отмечены в известной стадии деятельности как у того, так и у другого.

Окварцованность пород, заметную не только в шлифах, но и микроскопически, можно отнести за счет после дующих фумарольных процессов, имеющих и до настоящего времени место в долине р. Гейзерной, а также, воз можно, за счет воздействия горячей воды, богатой крем некислотой. Все описываемые ниже гейзеры выходят и этой толщи пород.

Однако формирование вод гейзеров, как уже упоминалось, связано, по-видимому, не с этими вулканическим образованиями, а с морскими третичными породами, которые, вероятно, подстилают туфовую толщу.

Сверху туфы в долине Гейзерной перекрыты потокам черной стекловатой лавы, напоминающей риолиты Узона. В контактной части лава инъецирует подстилающие туфы. 

В нижней части долины Гейзерной, в утесах, образующих близ устья реки “щеки”, выходят темные основные породы, вероятно базальты. Они тоже сильно изменены. Их точные взаимоотношения с породами долины трудно установить. По-видимому, это дайки, секущие самую нижнюю часть комплекса белых туфов.

В настоящее время в восточной части Камчатки отчетливо выражены тектонические линии преимущественно северо-восточного направления, которые отмечены расположенными на них вулканическими сооружениями (28,29). Это же направление, как уже указывалось, имеет складчатость различного возраста и основные структурные формы, определяющие рельеф полуострова. К тектоническим линиям северо-восточного направления относится и зона разлома, с которой связана долина Гейзер ной и обильные горячие источники этой долины.

Тальвег долины Гейзерной совпадает с полосой тeктонического нарушения, тянущейся в северо-восточном на] правлении от вулкана Семячика к вулкану Кихпинычу. 

Вскрываемые р. Гейзерной плотные окварцованные туфы местами сильно раздроблены, имеют множество плоскостей мелких подвижек и даже обращены в брекчию из остроугольных, различно ориентированных обломков.

На участке выхода гейзеров туфы разбиты трещинами, пересекающими долину. Простирание трещин СВ 20-25°, реже более близкое к меридиональному, направление падения отмечено и северо-западное и юго-восточное, углы его в обоих случаях близки к 50-60°. К этим трещинам приурочены основные выходы гейзеров и других горячих источников долины.

* * *

В районе гейзеров можно выделить следующие типы и формы рельефа:

1. Современные вулканические постройки, активные или угасшие, находящиеся в разных стадиях разрушения.

2. Вулканические депрессии - обширные понижения вулканического происхождения.

3. Вулканические долы — нагорные равнины, служащие основанием для более молодых вулканических образований.

4. Каньоны рек, прорезающих долы.

5. Приморские низменности.

Основной тип рельефа гейзерного района - высокие слабонаклонные вулканические нагорные равнины, или, как говорят на Камчатке, долы. Они возвышаются на несколько сот метров над уровнем моря, лишены поверхностных вод и покрыты скудной разобщенной растительностью.

По исследованиям М. Ф. Двали, история этой области рисуется в следующих чертах.

Слагающие вулканическую область долы возникли вследствие излияния по трещинам массы вулканического материала на пенепленизированную поверхность мезозойских и третичных отложений. Излияния происходили по трещинам северо-восточного и северо-западного направления, образовавшимися в раннечетвертичное время. Впоследствии по этим трещинам произошли вертикальные перемещения отдельных блоков, продолжающиеся и до сих пор, причем соседние блоки могли перемещаться в противоположных направлениях. На разломах, служивших вначале путем для трещинных излияний лав, позже возникли "Чаги центральных излияний - современные потухшие и действующие вулканы.

Вулканические породы, слагающие дол, состоят из перемежающихся слоев лав и рыхлых пирокластических выбросов. В одних участках дола преобладают лавы, в других пирокластические образования. Облик дола, сложенного в верхней своей части преимущественно туфовыми образованиями, естественно отличается от дола, перекрытого сверху лавами. Можно различать два основных типа долов: 1) долы-плато, перекрытые лавами, слабо расчлененные, с поверхностной скульптурой, созданной молодыми лавовыми потоками; 2) долы, образованные преимущественно рыхлыми породами, неглубоко, но интенсивно расчлененные. Молодые лавовые потоки заполняют глубокие овраги, прорезающие долы.

В районе гейзеров дол относится ко второму типу. Абсолютная высота его 700-1 000 м. Поверхность дола, в общем слабо волнистая, разрезана многочисленными оврагами, созданными талыми снеговыми водами. В своем большинстве овраги неглубоки, 30—50 м, но некоторые достигают значительной глубины, 100-150 м и более. Летом они сухи и в нижней по течению части по склонам нередко зарастают кустарниками. Плоское широкое дно этих оврагов покрыто крупными обломками лавы, мелкий материал с него вымыт, но сухое русло ручья последнего периода его существования выстлано обычно мелким серовато-желтым вулканическим песком и пеплом.

Такие сухие долины, лишенные постоянного водотока, широко распространены в вулканическом рельефе Камчатки и называются там сухими реками.

Интересны своеобразные бессточные долины. Это как бы обрывки сухих долин, слепо заканчивающиеся, не включенные в общую гидрографическую сеть. Глубина их часто значительна, 100-150 м, ширина дна до 100 м. Начинаются они (как обычные сухие реки) маленькими ложбинами на склоне, которые, сливаясь, образуют котловину с широким плоским дном, обычно покрытым песком, скрывающим крупные глыбы. В нижней части долина замыкается в виде мешка. Создаются такие долины, вероятно, в тех случаях, когда обычного, типа сухая река попадает в участки дола, лишенные даже самого минимального упора для воды,- рыхлые, не сцементированные вулканические выбросы или разбитые трещинами туфобрекчии.

Другой тип бессточных впадин, не связанных с овражной сетью,- снежные кары. Это округлые или овально удлиненные углубления с крутой северной стенкой, которой лежит снег иногда в течение всего лета. Они редко достигают 100-200 м в диаметре, обычно же он определяется величиной порядка 50. Глубина их тоже незначительна и редко превышает 20-30 м. Процесс образования и углубления каров продолжается и в настоящее время. Такие снежные кары бывают на склонах сухих долин, в бессточных долинах иногда и на дне, а также на водораздельных нерасчлененных пространствах дола. 

	Вулканический дол и усеченный конус вулкана в верховьях р. Гейзерной. Расчленение дола подчеркивается снегом в оврагах
	Типичная поверхность дола, покрытая ляпиллями. Кое-где разбросаны одиночные кустики полыни

Нерасчлененные пространства дола между оврагами засыпаны черными лапиллями и почти лишены растительности. Только лишайники на глыбах лавы, отдельные кустики остролодки и полыни да ползучие деревца карликовой ивы, плотно прижатые к земле, оживляют пейзажи межовражных водоразделов.

На поверхности долов воды нигде нет. Реки, начинающиеся на склонах вулканов и текущие в океан, глубоко врезаются в дол, разрезая его долинами в несколько сот метров глубиной.

На долу в глубоких сухих долинах местами сохраняются снежники-перелетки. Ручьи, вытекающие даже из крупных снежников, через несколько метров теряются, впитываясь в сухое дно долины.

В начале лета, во время интенсивного таяния снега в горах, все сухие русла заполняются талыми водами. В тех местах, где сухие реки подпруживаются лавовыми потоками, возникают озера. Такое обилие воды весьма кратковременно - оно продолжается июнь, первую половину июля. Но и в этот сравнительно короткий период текучая вода успевает проделать значительную работу, так как рыхлые породы, слагающие верхнюю часть дола, слабо противостоят размыву. Местами на долу площадь оврагов значительно превышает площадь водораздельных пространств. Участки с более крутым уклоном (склоны дола, подножья вулканических конусов) очень сильно изрезаны оврагами, между которыми сохранились лишь острые гребни.

Склоны дола лежат между прибрежными низинами и долами. Они занимают полосу в 20-30 км шириной примерно между 50 и 700 м абсолютной высоты. Сложены склоны теми же породами, что и самые долы, но имеют постоянный уклон к морю, глубже расчленены и сплошь покрыты растительностью. В нижней части это зона березовых лесов с высокотравными полянами и сухих кочковатых ягодников, выше - сплошной пояс кустарников, преимущественно ольхового стланика. Характерные для долов формы рельефа - сухие реки, задернованные старые лавовые потоки, бессточные сухие впадины - спускаются и в пояс кустарников.

Фиг. 2. Термальные источники в районе расположения главных гейзеров: 

1- Кихпинычевский; 2 - Верхне-Гейзерные; 3- Гейзерные (главные гейзеры); 4- Узонские; 5 - Верхне-Семячинские; 6 - Нижне-Семячинские; 7- Карымские.

Выходов вод на склонах долов нет. Немногочисленные же реки, текущие в крутостенных, глубоко врезанных долинах, здесь, как и на самом долу, являются транзитными. Подземные воды выходят на поверхность только у подножья долов, на границе березового леса с болотистыми пространствами приморских низменностей.

* * *

Ближайшие к долине Гейзерной вулканы Узон и Кихпиныч, находятся в сольфатарной стадии.

Вулкан Кихпиныч был обследован автором в 1941. Центральную часть этого вулкана занимает древний конус, сложенный дацитовыми лавами и туфами. После образования центрального конуса был длительный период покоя вулкана, в течение которого конус интенсивно разрушался. Современная водноэрозионная форма его остатков хорошо объясняется положением конуса на краю вулканического дола между высоким нагорьем и приморской низменностью. Основной гребень, остаток западной стенки: прежнего вулкана, имеет северо-восточное направление; Он полого спускается на юго-запад в сторону дола обрывается колоссальным уступом высотой более кило метра к северо-востоку, к приморской низменности. В нег врезаются верховья р. Мутной.

Весь гребень вулкана несет следы переработки фумароллами. Большая часть его поверхности представляет собой остывшие фумарольные поля, покрыта разноцветным глинами, образовавшимися под воздействием фумаролл. Охристая глина окрашивает воду р. Мутной, чем и объясняется ее название. В настоящее время действующих фумаролл на гребнях не видно.

Возобновление деятельности происходило в юго-западной части вулкана и привело к возникновению Белой южной вершины. Эта вершина куполообразна и значительно менее размыта, чем центральная часть вулкана. На ней имеется небольшой кратер, прорванный к юго-западу, но лавовых потоков не видно. На склонах ее выходят теплы сероводородные источники.

Последнее проявление вулканической деятельности Кихпиныча происходило в северо-восточной его части. На остатке древнего конуса возникла новая молодая вулканическая постройка - конус Савича, названный та: В. Л. Комаровым в 1909 г. Абсолютная высота конус, Савича равна 1 554 м, относительная высота над старым гребнем вулкана, служащим ему основанием, - 115 м. Диаметр основания 1 км. Сложен конус андезитовыми ла вами и шлаками. При последнем извержении с конус Савича сошло несколько лавовых потоков гиперстенового андезита. На вершине конуса имеется кратер в виде пра вильной воронки диаметром примерно в 70 м и глубиной в 30 м.

Очень интересны включения в темносерых андезитах, слагающих вершину конуса: в лаве встречаются оплавленные куски светлосерой среднезернистой породы, представляющей собой сильно обожженный кварцевый песчаник, превращенный в кварцево-тридимитовую породу (петрографические определения произведены Б. И. Пийпом). Она, несомненно, относится к породам фундамента Кихпиныча - по всей вероятности, третичным образованиям. Однако надо отметить, что в разрезе третичных пород, обнажающихся в соседних районах, кварцевые песчаники неизвестны.

Вулкан Узон, второй сосед Гейзерной, исследован в 1934 г. и неоднократно в последующие годы Б. И. Пийпом (58).

Узон представляет собой чрезвычайно оригинальное сооружение. Это не вулкан в обычном представлении, а как бы гнездо вулкана, вырванного из дола “с корнями”, это колоссальная вулканическая депрессия, кальдера, размером 9X12 км, врезанная в дол почти вровень с его поверхностью. Наиболее высокие края кальдеры, которые позволяют видеть вулкан издали - Бараний пик (1 540 м над уровнем моря) и Красный пик (1 320 м). В других местах они сливаются с поверхностью дола.

Дно кальдеры, лежащее на высоте 600 до 700 м над уровнем моря, в западной части ровное, покрыто лугами, ягодниками и небольшими реликтовыми озерками, остатками былого громадного кальдерного озера, а в восточной части холмистое и более возвышенное. В восточной части кальдеры находится маар - воронка взрыва около 1 км в диаметре, наполненная водой,.- оз. Дальнее. Множество ручьев, стекающих в кальдеру, разрезает по всем направлениям ее дно.

Историю вулкана Б. И. Пийп рисует следующим образом. По-видимому, это был когда-то высокий конический стратовулкан типа Этны, сложенный из перемежающихся потоков плагиоклазового базальта с небольшим количеством слоев пирокластического материала. Высота конуса, вероятно, достигала 3 000 м над уровнем моря или около 2 000 м над окружающим долом. Образование кальдеры произошло в результате двух мощных эксплозионных пароксизмов, которые образовали сперва восточную половину кальдеры, а затем, после перерыва,- западную. В последний акт эруптивной деятельности вулкана образовался базальтовый маар, занятый ныне оз. Дальним.

Современная деятельность Узон а исключительно фумарольная. На дне кальдеры на обособленных участках выходят фумароллы и десятки горячих источников - последнее проявление активности вулкана. Небольшие реликтовые озерки, разбросанные в пониженной западной части дна кальдеры, остались от некогда существовавшего обширного кальдерного озера.

Из наиболее крупного реликтового озера вытекает река. Считалось, что здесь находится верховье р. Тихой; в 1941 г. нам удалось установить, что в кальдере Узона начинается р. Шумная. Но до сих пор на многих картах Камчатки показана вытекающей из Узона р. Тихая.

Выходя из озера, Шумная спокойно меандрирует по кальдере, неглубоко в нее врезаясь. Высота долины над уровнем моря здесь порядка 550 м.

По выходе из кальдеры Шумная крутостенным каньоном врезается в примыкающий к Узону дол и падает колоссальным водопадом с высоты не менее 100 м. Ниже водопада русло завалено огромными глыбами в 3—5 м в диаметре, образующими систему мелких водопадов и стремнин. Современное верховье Шумной на участке от истоков до водопада лежит на 150м выше участка, по которому Шумная и Гейзерная текут в одной долине.

Исток из Узона представляет собой более позднее образование, возникшее после прорыва кальдерного озера и спуска его вод в долину уже существовавшей реки, которая начиналась на Кихпиныче и впадала в Кроноцкий залив. Сейчас этот вытекающий из Узона приток дает основную массу воды р. Шумной, в несколько раз превышающую количество воды, приносимое р. Гейзерной, почему и должен справедливо считаться истоком р. Шумной, а Гейзерная - ее притоком.

Колоссальная долина Гейзерной в несколько километров шириной и почти в полкилометра глубиной совершенно не соответствует той небольшой горной речке, которая по ней течет (фиг. 3). Это обширное понижение представляет собой небольшую тектоническую депрессию, включающую на этом участке весь бассейн Гейзерной и, кроме того, почти весь, за исключением самых верховий, бассейн небольшой безыменной речки, впадающей в р. Шумную в полукилометре выше р. Гейзерной. Направление долины Гейзерной в целом совпадает с молодым тектоническим разломом северо-восточного направления и определяется им.

Фиг. 3. Долина р. Гейзерной 1- Кихпинычевские источники; 2 - Верхне-Гейзерные источники; 3 - гейзеры

Река Гейзерная начинается на склонах Кихпиныча множеством мелких ручьев, питаемых талой снеговой водой. Здесь же выходят мелкие теплые кислые ключики - Кихпинычевские источники, стекающие в эти ручьи.

У подножья Кихпиныча ручьи соединяются и, врезаясь в дол, образуют каньон глубиной 200 м и примерно такой же ширины. Направление долины здесь юго-западное.

Сливаясь с притоком, идущим от северного склона Узона, Гейзерная поворачивает на юго-юго-восток, расширяясь до километра и все глубже врезаясь в дол. Здесь левый склон долины уже изобилует активными нагретыми площадками и горячими источниками. Эта Верхне-Гейзерная группа источников изолирована от Гейзерных: лежащих ниже, и от Кихпинычевских, расположенных выше.

Ниже река опять круто поворачивает к юго-западу образуя три водопада общей высотой в 40 км.

Ниже водопадов долина резко расширяется, достигая ширины 3,5 км. Общее направление Гейзерной до устья не меняется и далее ее долина продолжается р. Шумной Глубина долины достигает 400 м. В нижней ее части, н отрезке протяжением примерно 2,5 км, находятся много численные источники Гейзерной группы, в том числе все гейзеры.

Тальвег р. Гейзерной чрезвычайно неровный; небольшие участки с относительно спокойным течением чередуются с порогами и стремнинами. От верховьев, где начинается оформленная долина, до устья река падает при мерно на 400 м, т. е. падение ее достигает 0,05.

Ниже водопадов верхняя часть склонов долины Гейзерной заросла высокотравьем и ольховым стлаником Термальная деятельность здесь нигде не проявляется. Начиная с высоты 150 м, над рекой на крутых обнаженны склонах имеется множество нагретых активных участков.

Местами на этих склонах на разных уровнях расположены террасовидныё площадки. На них выходят много численные фумароллы и горячие ключи. Их деятельностью, разрушающей склоны долины, и следует объяснит: возникновение таких площадок. Во многих местах горячие ключи и струи пара выбиваются и на склонах, при чем часто на весьма крутых и даже на отвесных скала.

Хорошо выраженные террасы в долине отсутствуют Обрывки их прослеживаются на четырех уровнях над рекой. По данным замеров в центральной части долин террасы характеризуются следующими высотами: первая - 6м, вторая - 15-18 м, третья - 22-25 м.

Река Гейзерная принимает пять небольших притоков четыре справа и один слева. Из них только верхний правый начинается вне пределов долины на долу Узона. Остальные стекают с внутренних склонов огромной длины.

Маленькая речка без названия, помещающаяся в пределах широкой долины Гейзерной, начинается на склонах Узона, течет сначала к р. Гейзерной и, видимо, была прежде ее притоком. В среднем течении она перехватывается одной из узких глубоких долинок, идущих параллельно тальвегу р. Гейзерной в том же направлении. В долине этой речки гейзеров нет. Таким образом, в нижней части долины имеется два самостоятельных водотока, один побольше (собственно р. Гейзерная) и другой поменьше, текущие параллельно и отдельно впадающие в р. Шумную. В долине этой речки гейзеров нет.

	Вид на долину Гейзерную с юга. Парят гейзеры и горячие источники Впереди справа — Фонтан, дальше слева — Великан
	Вид на долину Гейзерную с севера. Впереди слева парят источники группы фонтана, вдали справа извергается Большой гейзер.