נחל שורק הוא הארוך בנחלי הרי ירושלים. כ-40 ק"מ אורכו רק בתחום הרי ירושלים, בין רמאללה לבית שמש. משם הוא ממשיך בשפלה ובמישור החוף לאורך כ-30 ק"מ נוספים, עד לשפך הים ליד קיבוץ פלמחים. יחד עם יובלו הגדול, נחל רפאים, הוא מנקז את מי הנגר העילי של כ-80% מן השטח של הרי ירושלים
צילום: איתן סלע, 05.01.19
הנחל מפתיע בשתי תופעות גיאולוגיות חריגות. ראשית, חתך העמק שלו עצום ממדים – רוחב עמק הנחל מגיע ל-4 ק"מ ועומקו לכ-400 מ'. זהו מפתח שאינו פרופורציונלי לשטח הניקוז שלו. החוקרים העלו כבר לפני זמן רב השערה מעניינת והגיונית בעניין המפתח המוגזם הזה: נראה שנחל שורק בן ימינו הוא המשכו התחתון של נחל קדום, שאורכו היה פי שלושה ויותר, ואגן ניקוזו הגיע לאלפי קילומטרים רבועים. ידוע שלפני יצירת הבקע הסורי – אפריקאי, ירדו נחלי ענק מעבר הירדן במזרח אל הים התיכון. יצירת בקע זה קטעה את העמקים הללו. חלקיהם המזרחיים מסתיימים כיום בבקעת הירדן והמערביים נמשכים מפרשת המים הארצית לים התיכון. התופעה הגיאולוגית השנייה הבולטת במקום היא הפיתולים החריפים דמויי האות היוונית אומגה. הם נמשכים לאורך עמקו של הנחל, ומכונים מאנדרים. זוהי תופעה לא שגרתית, שמוסיפה נופך ייחודי לנופי הנחל.
שמו של הנחל המפתל בהרי ירושלים נקרא בערבית ואדי א-צראר (מבוטא סראר( ואילו החלק בשפלה מאזור בית שמש נקרא ואדי רובין, על שם הקדוש הקבור נבי רובין הסמוך לנחל, על הגדה הדרומית מזרחית ליישוב פלמחים. חלקו המרכזי בהרי ירושלים מתאפיין בפיתולים ניכרים ובקניון עמוק, בניגוד לנחלים אחרים באזור הרי ירושלים. טופוגרפיה זו משכה את עינם של גאולוגים רבים, שניסו להסביר את פיתולי הנחל בנחל קדום שניקז את אזור עבר הירדן המזרחי. אחת הסברות הנסמכת על תזוזה צפונה של הלוח הערבי שמזרח לירדן בשיעור של כ-105 ק"מ לעומת הצד המערבי של בקעת הירדן משערת שנחל שורק הוא המשכו העתיק של נחל יבוק שעבר גאולוגי ניקז את מרכז עבר הירדן המזרחי ונותק מהמשכו מערבה עם פתיחת בקעת הירדן, הזזת הרי מואב והגלעד צפונה ותהליכי הארוזיה בהמשך הזמן. את הפיתולים הניכרים והשיפוע המתון בעקבותיו מנצלת מסילת הרכבת בין תל אביב לירושלים שנסללה בתוואי הנחל עוד במאה ה-19.