Геологические процессы и оледенение Земли определили современный рельеф Среднего Урала. Западную часть его занимают невысокие Уральские горы и Зауральская возвышенность, восточная представлена равниной, являющейся частью огромной Западно-Сибирской низменности. Самый юго-восток занимает Уфимское плато высотой 450-500 м, сильно расчлененное долинами рек и сложенное толщами растворимых пород (известняки, доломиты). Возвышенную часть Среднего Урала представляют хребты более высокой осевой полосы. На вершинах гор видны скалы-останцы, сложенные прочными породами: кварцитами, габбро. Особенно живописны останцы гранитов, дающие при выветривании матрацевидныe плиты.

Наиболее значимые и высокие вершины Среднего Урала:

Ослянка (1199 м)

Качканар (878 м)

Старик-Камень (755 м)

Шунут-Камень (726 м)

Белая (712 м)

Азов-гора (589,3 м)

Волчиха (525 м)

Они представляют собой мощные горные кряжи, с которых открываются необъятные пространства лесов.

1.2. Полезные ископаемые Среднего Урала

На Среднем Урале много полезных ископаемых, особенно металлов: (железо, медь, золото и др.) и камней (малахит и др.). Многие рудники используются уже несколько столетий и почти выработаны.

Средний Урал - целая кладовая разнообразных ископаемых. Удивительное сочетание полезных ископаемых объясняется сложной геологической историей, которую пережил Урал. При внедрении магматических пород осадочные толщи изменялись под воздействием высоких температур и давлений. Так возникли разные минералы и многие руды, которые под действием размыва, выветривания гор оказались близко расположенными к поверхности или обнажились. Основу уральской металлургии составляют руды черных металлов. Самые ценные из них - магнитные железняки (магнетиты). На Среднем Урале месторождения магнитных железняков имеются в районе Кушвы, Нижнего Тагила, Первоуральска, Качканара.

Богат Средний Урал рудами цветных, благородных и редких металлов. Месторождения медноколчеданной руды расположены в Красноуральске, Кировограде, Дегтярске. Медные руды, образовавшиеся при внедрении гранитов, разрабатывают в Нижнем Тагиле (Медноруднянское месторождение), около Полевского (Гумешевское месторождение). В Верхней Пышме добываются комплексные медные руды. Есть на Среднем Урале много месторождений редких металлов: золота (Березовское месторождение, долины рек Тура, Салда, Тагил), платины (долины рек Лобва, Косья, Тагил). На Урале найдены самородки платины весом более 10 кг.

Нерудные полезные ископаемые Среднего Урала также разнообразны. Особенно велики месторождения огнеупорных минералов - асбеста и талька. Баженовское месторождение асбеста - одно из крупнейших в мире. Кислотоупорный асбест, ценный для химической промышленности, разрабатывается около Сысерти. Южнее Свердловска размещается крупнейшее в стране Шабровское месторождение талька.

Славится Урал обилием самоцветных и поделочных цветных камней. Мировой известностью пользуются изделия из камней, сделанные руками искусных уральских гранильщиков. Знамениты копи самоцветов около деревни Мурзинка, у деревень Липовка, Адуй, в районе Новоасбеста. На отвалах можно собрать образцы горного хрусталя, аметиста, мориона. Встречаются и александрит - прозрачный камень темно-зеленой окраски, хризолит золотисто-зеленоватого цвета. Можно найти и топазы голубоватого или розового цветов, турмалины с разнообразной расцветкой.

На Среднем Урале находятся лучшие месторождения малахита и орлеца, яшмы и мрамора. Некоторые старые разработки и рудники охраняются как памятники природы. К ним относятся выработанные медные рудники «Гумешки», «Зюзелька», «Тальков Камень».

1.3. Водные ресурсы Среднего Урала

На Среднем Урале густая речная сеть, много озер и искусственных водоемов - прудов и водохранилищ. Большинство рек начинается на склонах Уральских гор и стекает с них к западу и к востоку. С восточного склона Урала на Западно-Сибирскую низменность стекают притоки Тобола. Крупная река Тура и ее притоки - Тагил, Нейва, Реж, Пышма, а также Исеть начинаются на Среднем Урале. Большинство рек восточного склона Урала в верхнем течении имеют довольно быстрое течение и близки к горным.

В горах и западных предгорьях Среднего Урала течет одна из самых популярных среди туристов рек Урала - Чусовая. К югу от нее среди западных предгорий течет Уфа с притоками Бисерть и Серга.

Реки Среднего Урала характерны медленным, спокойным течением. В долинах их часто встречаются береговые утесы, называемые «бойцами» или «камнями».

Вскрываются реки в апреле, а замерзают в конце октября. При таянии снега весной уровень воды повышается более чем на 5 м, и в это время туристы совершают сплав на плотах и байдарках.

Озера на Среднем Урале размещены неравномерно. В горной части на юго-западе озер мало, а в восточной и во многих низменных местах западно-сибирской части озер много, хотя нет очень больших и глубоких.

На восточном предгорье выделяются красивые «горные» озера Таватуй, Балтым, Песчаное, Шарташ.

В широких долинах Тавды, Ницы, Уфы можно встретить пойменные озера-старицы. Во многих из них на дне отлагается ил, образующийся в результате разложения отмерших водорослей и мелких организмов.

На Среднем Урале много прудов и водохранилищ. Большинство их было создано для нужд горнозаводской промышленности в XVIII-XIX вв. и сохранилось до наши дней. Площадь наиболее крупных прудов достигает 8-15 кв.км. Они являются водохранилищами для создания запаса воды на зимнее и летнее время (Верх-Исетский, Нижне-Тагильский, Невьянский пруды, Волчихинское водохранилище).

1.4. Климатические условия Среднего Урала

В формировании климата Среднего Урала играют главную роль западные ветры, дующие с Атлантического океана. Из-за смены теплых и холодных потоков погода нередко меняется не только в течение недели, но и суток. Удаленность от Атлантического океана и соседство Сибири делают климат Среднего Урала континентальным, что сказывается в более резких сменах температур.

Уральские горы, вытянувшиеся с севера на юг, мешают движению воздушных потоков с запада. Поэтому на западном склоне гор осадков выпадает больше, чем на восточном и за Уралом. В то же время горы не мешают перемещению воздуха в южном или северном направлениях. Холодный воздух Арктики, нередко проникает вдоль хребта далеко к югу, а теплый и сухой с юга продвигается на север. Особенно весной и летом, к востоку от Урала эти перемещения вызывают неустойчивую погоду. Средняя температура воздуха колеблется в январе от - 16 до - 20°, в июле от +18 до + 19°. Иногда случаются морозы - 40 - 50°. Безморозный период продолжается на юге Среднего Урала 110-120 дней, на севере 90-95 дней. Здесь выпадает много осадков. Восточная часть получает осадков 400-500 мм в год, юго-восточная-до 380 мм. Горная часть Урала более увлажнена, и количество осадков в горах северной части Среднего Урала доходит до 700 мм в год.

В зимний период накапливается масса снега, особенно в горах. Стаивает он на юго-востоке Среднего Урала в середине апреля, а на северо-востоке - в конце апреля. На вершинах гор и в густых лесах таяние продолжается и в мае.

Лето в горах прохладнее и короче, чем в соседних районах. В это время здесь чаще бывает дождливая и облачная погода.

3има длится около 5 месяцев, с ноября до апреля, и начинается с появлением устойчивого снежного покрова. При ясном небе и безветрии, когда приходит сильно охлажденный воздух из Арктики, наступают сильные морозы (-20-40°). Зима - наиболее устойчивый сезон года. Оттепели и дождь среди зимы - редкое явление и чаще наблюдаются в юго-западных районах Среднего Урала.