География и геология района
Юг Москвы в географическом отношении находится на стыке трёх крупных элементов рельефа Русской равнины: Клинско-Дмитровской гряды, Москворецко-Окской эрозионной равнины и Мещерской низменности. Обширный район, включающий окрестности Донского, Данилова и Симонова монастырей, вплоть до поворота Москвы-реки на восток, является отрогом Клинско-Дмитровской гряды, полого, террасами спускающейся в москворецкую пойму. Москворецкая пойма от Нагатино до МКАД вниз по течению реки - это уже Мещерская низменность. Примыкающая к ней оставшаяся часть округа лежит на Москворецко-Окской эрозионной равнине.
Примыкающая к ней оставшаяся часть округа лежит на Москворецко-Окской эрозионной равнине. Этот участок её поднят на высоту 170-200 м над уровнем моря и имеет неровный, с различными уклонами характер поверхности, прорезанный балками, лощинами, оврагами, глубокими речными долинами. В частности, район Бирюлёва-Загорья представляет собой вершину водораздела рек Москвы и Пахры. Высота над уровнем моря здесь 170-180 м, а к югу от Бирюлёва начинаетсч постепенное понижение местности к долине Пахры.
Помимо реки Москвы по территории Южного округа из крупных роечек протекают Городня (Городенка), Чертановка, Язвенка, Черепишка, Хмелевка (Шмелевка), Кузнецовка, Котловка, Кровянка, Чура, Жужа. Городня, выходя из битцевского лесопарка, протекает мимо Покровского вдоль линии железной дороги до Царицыно, где впадает во Верхнецарицынский пруд, вновь вытекает уже из Борисовского пруда, течёт по москворецкой пойме и впадает в Москву-реку недалеко от МКАД.
Кстати, в XVII в. её место впадения в Москву-реку было несколько иным - южнее, ближе к селу Беседы. Чертановка берёт своё начало в Битцевском лесопарке, протекает через Чертаново, далее течёт через Котляковскую промзону, затем на большом интервале её русло скрыто в трубе, и только недалеко от своего впадения в Нижнецарицынский пруд она вновь выходит на поверхность. Язвенка и Черепишка - обе впадают в Верхнецарицынский пруд, первая - с юго-востока, у мостика, вторая - с запада, напротив павильона "Миловид".
Хмелевка течёт в овраге между Ореховым бульваром и Воронежской улицей. С юго-запада в неё впадает Кузнецовка, а сама она стремится в Городню. Котловка на части своего протяжения является как бы границей Южного округа, протекая мимо ст. м. "Нагорная", а затем в районе ж.-д. станции "Нижние Котлы" впадает в Москву-реку.
В Москву-реку впадают и Чура, и Кровянка, текущие, в основном, в трубе. Кроме речек на территории округа находится самая крупная в Москве по площади прудовая система: соединённые между собой три пруда: Верхне- и Нижнецарицынские и Борисовский, существующие более 300 лет. Кроме них в Загорье находятся Загорьевские пруды, называемые также Герценовскими, созданные ещё до революции, а также созданные уже в наше время декоративные пруды в Братееве, Западном Бирюлёве, Чертанове.
Геологическая история Южного округа прослеживается с каменноугольного периода палеозойской эры, когда на этом месте было открытое глубокое море. Миллионы лет на дне этого моря откладывались остатки морских животных - раковины моллюсков, скелеты кораллов, остатки морских лилий и ежей, образовавшие в результате пласты известняка, доломитов и глин. Затем море отступило на северо-восток, и для этого района наступил длительный континентальный период, продолжавшийся в течение долгих геологических периодов - пермского, триасового и юрского до нового наступления моря в конце юрского периода.
В течение опять многих миллионов лет деятельность воздуха и атмосферных осадков сильно изменила верхние пласты обнажившихся морских осадков, превратившихся в сушу. Залегающие между каменноугольными слоями легко размывающиеся мягкие прослойки образовали ложбину, захватывающую южную часть Москвы. Её глубина, например, в районе Нижних Котлов - 73-79 м, Даниловки - 76-93 м, Дербеневки - 96-106 м.
По истечении нескольких геологических периодов так называемой юрской эпохи с юго-востока опять стало надвигаться море. Оно покрывало эту местность с некоторыми заметными перерывами до конца всего верхне-юрского периода и в течение следующей меловой эпохи. Море этого времени было внутренним, нешироким, богатым заливами и островами, с илисто-песчаным дном и берегами, поросшими хвойным лесом. Его очертания отличались неустойчивостью, обширные области то захватывались морем, то становились опять сушей.
Отложения того периода составили слой юрских глин, практически полностью сохранившийся от размывания и доходящий на юге Москвы до 36 м толщиною, и над ним меловой слой белых и жёлтых песков с фосфоритами, выходы которых на поверхность встречаются по реке Москве у Коломенского, Дьяково, Сабурово.
В конце верхне-мелового периода море отступило на юго-восток. В наступившую третичную эпоху началась снова работа ветра и атмосферных осадок, а затем наступили грандиозные события ледникового периода. Несколько сот тысяч лет назад наступило резкое и значительное похолодание климата, и с севера стали надвигаться льды. Первое оледенение - Окское _ было около полумиллиона лет назад. Льды дошли до древней долины реки Оки (отсюда и название оледенения).
Возможно, что ими была перекрыта вся территория Московской области. Но холодный период сменился тёплым, и льды растаяли, оставив на поверхности толщу суглинистых наносов (морену). Следующее оледенение происходило 300-250 тыс. лет назад. Оно было более мощным, и ледник прошёл намного дальше к югу; это оледенение получило название Днепровского. В этот период толщина ледниковых отложений на территории современной Москвы составляла несколько десятков метров.
За оледенением вновь последовало более тёплое межледниковье, в течение которого, как и после Окского, шёл интенсивный размыв ледниковых отложений. Третье оледенение - Московское - было 220-140 тыс. лет назад. Оно оказалось менее мощным - толща ледниковых отложений в районе Москвы составляла несколько метров. Последнее (валдайское) оледенение проходило по Дмитровской гряде, поворачивая на северо-запад и запад. Поэтому юг Москвы должен был оказаться в сфере воздействия обильных талых ледниковых вод, усиленно размывавших поверхность.