II. Где собирать минералы и горные породы

Геологи в наше время ничего не ищут вслепую, наугад. Наука о земле - геология - подсказывает исследователю, что можно найти в том или ином районе и чего найти нельзя. Сказанное станет понятным, если помнить, что различные минералы и горные породы в природе рассеяны не случайно: их распределение в земной коре подчинено определенным и очень строгим закономерностям. При поисках полезных ископаемых очень важно знать геологическую историю района, восстановить последовательность смены геологических событий давно минувших эпох, выяснить условия, при которых шло образование горных пород. Геологическое строение многих районов нашей страны неодинаково, точно так же и история образования их очень часто оказывается различной.

В разных участках земной коры пласты горных пород залегают не одинаково: в одних местах горизонтально, в других наклонно. Последовательность напластования редко бывает нарушенной. Изучая слагающие породы и остатки когда-то существовавших здесь организмов, можно восстановить довольно точно историю данного района.

Так, например, ученые выяснили, что там, где сейчас находится Ленинград, около пятисот миллионов лет назад было море, на дне которого отлагалась широко распространенная в пригородах Ленинграда сине-зеленая глина. В ней находят остатки странных животных, отдаленно напоминающих современных мокриц. Их называют трехлопастниками - трилобитами (рис. 1,2). Но в течение миллионов лет характер моря, его размеры и населяющие море организмы неоднократно менялись, развились новые организмы: огромные пряморогие моллюски, гигантские двухметровые ракоскорпионы и кораллы (рис. 1, 3, 4, 6). Значительно позже, в результате поднятия дна, море стало сокращаться в своих размерах, и там, где раньше были глубины, появились многочисленные острова. Постепенно площадь островов росла. Наконец наступил момент, когда всё дно моря стало сушей, лишь кое-где уцелели его остатки в виде небольших усыхающих озер и болот. С этого времени на суше установился жаркий, а возможно и полупустынной климат. Сокращение и усыхание моря вызвали ожесточенную борьбу за жизнь у всех населявших море организмов. В этой борьбе выжили животные, приспособившиеся к усвоению атмосферного воздуха.

Так появились двоякодышащие рыбы (рис. 1, 5) и первые земноводные с твердым защитным панцырем на голове.

Рис. 1. Древние, ныне вымершие организмы: 1, 2 - трилобиты; 3 - ортоцерас; 4 - ракоскорпион; 5 - двоякодышащая рыба; 6 - коралл

Прошли новые сотни миллионов лет... И вся площадь, ныне занимаемая Ленинградской областью, покрылась снегом и льдом. До двух тысяч метров достигала местами толщина ледяного покрова. Это было всего лишь несколько десятков тысяч лет назад. Огромная масса льда не лежала спокойно. Лед медленно двигался на юго-восток и юг, и движение его сопровождалось огромной разрушительной работой. Как песчинки, вертелись на дне ледяного потока огромные каменные глыбы. Огромные камни истирались по мере движения ледника в тонкий песок, а местами оставляли на теле земли глубокие царапины и шрамы - места будущих озер. Вот почему так много озер в Карелии. Кое-где из-подо льда с силой вырывались потоки талой воды. Они выносили на простор массу песка, глинистых частиц, тысячи окатанных галек. Мы находим их во многих местах Ленинградской и соседних с ней областей.

Так, очень кратко, может быть, представлена история образования пород, слагающих участок равнинной области в районе Ленинграда. Породы, слагающие этот участок, в основном осадочные, - образовались они в результате оседания на дне океана, моря, озера или рек, ручьев и других водных потоков.

Другое строение недр имеет, например, Урал. Здесь осадочные породы в результате мощных движений земной коры смяты в гигантские складки, разбиты трещинами на отдельные глыбы. В период складкообразования по возникающим трещинам из глубин земли поднималась огненножидкая магма, которая при остывании давала начало новым, так называемым магматическим, или изверженным породам. Если магма медленно застывала на глубине, из нее возникали породы глубинные. Изливаясь на поверхность земли, лава застывала более быстро, и тогда из нее возникали излившиеся породы.

Изверженные породы резко отличаются от пород осадочных. Они никогда не содержат остатков животных и растений. У них обычно нет слоистости. Они состоят из зерен-кристалликов минералов. Изверженные породы в большинстве своем более плотные и тяжелые, чем породы осадочные.

Рис. 2. Образец зарисовки обнажения

Если изверженная или осадочная порода попадет в глубокие зоны земли, где сильно сказываются огромное давление вышележащих пород и внутренний жар нашей планеты, она может сильно изменить свой облик, приобрести слоистость и даже перекристаллизоваться. Такие сильно измененные породы называются метаморфическими. Они слагают древнейшие участки земли (Кольский полуостров, Карелию, Прибайкалье). Они же составляют фундамент равнинных областей.

С осадочными породами связаны месторождения нефти, каменного угля, бокситов, песка для стекольной промышленности, извести для строительства, глины для огнеупорных изделий и кирпича, каменной соли, гипса, фосфоритов для удобрений.

Месторождения платины, олова, никеля, меди, драгоценных камней и многих других полезных ископаемых тесно связаны с образованием изверженных пород, иногда - метаморфических. Значит, не все минералы можно найти в любом месте. В районах, сложенных осадочными породами, бесполезно искать платину, олово и слюду, а в местах распространения изверженных пород нельзя надеяться на находки каменного угля, бокситов и фосфоритов.

Значит, прежде чем приступить к сбору минералов и горных пород, нужно хотя бы вкратце познакомиться с геологической историей района, чтобы впоследствии не тратить времени на поиски не существующих здесь минералов.

Сбор минералов и горных пород наиболее выгодно производить там, где ветер, вода и другие силы поверхностного разрушения вскрыли (обнажили) горные породы от различных наносов, осыпей и почвенного слоя. Такие выходы коренных горных пород на дневную поверхность называются обнажениями (рис. 2). Естественными обнажениями являются берега рек, склоны оврагов, обрывы, ущелья, отдельные выступы горных пород. Обнажения, являющиеся результатом практической деятельности человека (шахты, штольни, карьеры, рвы, колодцы, канавы), называются искусственными. Для сбора минералов и горных пород нужно использовать оба типа обнажений. Следует лишь помнить, что в старых, заброшенных шахтах и штольнях нередко бывают обвалы, поэтому углубляться в них не следует.