Рассказы о драгоценных камнях - Петров Валерий Петрович. Страница 11

Интересно все-таки, сумеет ли армия навести порядок па изумрудных копях Колумбии [7].

Лучше других изучены уральские Изумрудные копи, давшие много прекрасных камней. Они были открыты в 1831 г., и тогда же была начата их разработка. В ряде работ высказывалось даже предположение, что уральские Изумрудные копи были именно тем месторождением, откуда в древний мир поступали скифские и бактрийские изумруды, упоминаемые Плинием Младшим. Но известный профессор Арцруни (армянин по национальности, преподававший в Германии) проводил специальное исследование, в котором сравнивал изумруды из древних украшений и изумруды Урала, и показал их различие. К тому же никаких старых разработок на уральских Изумрудных копях найдено не было.

Об открытии уральских Изумрудных коней сообщается в очень красочном донесении начальника Екатеринбургской гранильной фабрики, оно приведено в книге А. Е. Ферсмана и широко известно. Здесь интереснее привести менее известное сообщение местного старожила [8]: «Был у нас тут наш белоярский крестьянин Максимко Кожевников. Парень дошлый, смотрел все, где как порубка откроется, да пни появятся, он их выкорчевывал, да смолу гнал. Как-то зашел Максимко за пнями на правый берег Токовой, что падает в Рефть, да меж корней сушины, вывороченной бурей, напал на струганцы (кристаллы), да самоцветные, как есть тумпасы. Огаркнул он сотоварищей, показал им самоцветы. Подивились они, порылись тут еще, да порешили, что как поедут в город показать их там, а если гожи, то и продать. Так и сделали. Да проведал об этих камнях управитель гранильной фабрики, что в городе жил; доставили их к нему, а он-то вертел и смотрел их, точить давал, да и признал, что этот камень дорого стоит. А земля эта казенная, да в ту пору по закону никто в ней не мог добывать самоцветный камень, окромя что казна. Управитель послал за Максимкой, да вместе с ним и рабочими поехали на Токовую смотреть место, где найдены камни. Вырыли тут ямины, шурфы на пробу, встретился им сланец, что со слюдой; стали его пробивать, а в нем струганцы и сидят. Камни нашли знатные. Управитель их забрал да в Питер и отправился. С той поры работы и начались».

Изумрудные копи Урала расположены несколько севернее г. Асбеста, на протяжении той же полосы ультрабазитов, с которыми связаны Баженовскис асбестовые месторождения. Наиболее подробное изучение этих месторождений предпринято было в 20-х годах нынешнего века академиком А. Е. Ферсманом, который дал очень содержательное описание этих копей, впоследствии уточненное и дополненное К. А. Власовым. Ко времени начала работы А. Е. Ферсмана минералогическая природа изумруда была уже вполне изучена и уверенно доказано, что зеленый цвет изумруда связан с растворением хрома в минерале берилле. Правда, хрома здесь немного, но все-таки он есть. Именно это сочетание бериллия и хрома в одном минерале представляло тогда главную трудность в понимании происхождения этого минерала.

Как раз в начале 20-х годов в нашей стране академиком В. И. Вернадским и А. Е. Ферсманом, который был другом и учеником В. И. Вернадского, были заложены начала новой дисциплины — геохимии, рассматривающей распространенность различных элементов в разных геологических условиях. Одним из первых твердо установленных геохимических законов было то, что в природе некоторые элементы распространены строго закономерно. Так, с гранитами связаны такие элементы, как фтор, вольфрам, олово, редкие щелочи и особенно бериллий. Собственно в самих гранитных породах этих элементов очень мало, но при остывании гранитной магмы и ее кристаллизации эти элементы накапливаются в последних порциях расплава и выделяются или в пегматитовых жилах, если эти летучие вещества не могут уйти из области кристаллизации, или в измененных породах — апогранитах или грейзенах, замещая по пути своего движения ранее существовавшие минералы.

Второй группой строго специализированных элементов являются такие элементы, как никель, кобальт, платина, палладий и хром, которые теснейшим образом связаны с бедными кремнекислотой ультрабазитовыми породами.

Своеобразие изумруда заключается в этом смысле в его полной «противозаконности»: в нем сочетается бериллий — типичный элемент грапитоидов — с хромом — типичным элементом ультрабазитов.

Исследования А. Е. Ферсмана на Изумрудных копях Урала позволили показать причину такого сочетания. Он установил, что минерализация этих копей образовалась в результате внедрения относительно более молодой гранитной магмы в ранее существовавшие ультрабазитовые массивы. Гранит, который внедрялся сюда, является, видимо, ответвлением от развитого к северу массива, с которым связаны многочисленные пегматитовые жилы Мурзинско-Адуйской полосы. Это может свидетельствовать о том, что гранитная магма, внедрившаяся в районе Изумрудных копей, была довольно богата летучими веществами вообще и бериллием в частности.

Предположив внедрение гранитной магмы в ультрабазиты, А. Е. Ферсман должен был здесь впервые выяснить контактную зональность, возникшую в таких контактах. Тщательное исследование ряда разрезов позволило ему определить, что в результате внедрения гранита вокруг него в ультрабазите возникает следующий реакционный ряд:

1) пегматит или гранит;

2) биотитовый слюдит (мощность до 1,5 м);

3) хлоритово-актинолитовая зона (до 1,0 м);

4) тальковый сланец (до 3 м);

5) неизмененный ультрабазит.

Три промежуточные зоны (2, 3, 4-я) возникают в результате взаимодействия гранита и ультрабазита. Конечно, это очень грубая схема, в природа все много сложнее. Отдельные зоны делаются тоньше, а иногда и просто выпадают. Исчезает иногда и сама жила; от нее остаются только летучие вещества, создающие контактные зоны и т. д.

Если этот разрез, однако, сравнить с другими случаями контакта гранитоидов с ультрабазитами, то полное тождество всех контактных зон видно совершенно отчетливо.

Этот вопрос в той или иной мере рассматривается при описании месторождений нефрита и жадеита.

Взаимодействие гранитного расплава и ультрабазита объясняет и необычную геохимическую ассоциацию бериллия с хромом — бериллий привнесен из гранита, а хром заимствован из ультрабазита. Крайне интересны также наблюдения А. Е. Ферсмана по распределению минералов в контактном поле. Минералы пегматитов, такие, как берилл, апатит, флюорит, встречаются либо в зоне магматической породы, либо в слюдите. Однако в том случае, когда берилл образует кристаллы среди минералов пегматитовой жилы, они бесцветны или имеют характер аквамарина, зеленый изумрудный цвет берилл приобретает только тогда, когда он кристаллизуется среди слюдита. Интересно отметить, что на месторождении многие факторы свидетельствуют о низкой температуре образования берилла. В известной мере это сближает уральский и колумбийский типы месторождений изумруда.

Присутствие хрома только в бериллах в слюдитах однозначно показывает, что в формировании зоны слюдита участвовали как гранитный, так и ультрабазитовый материал. Менее ясен механизм этого образования. По А. Е. Ферсману, внедрившийся в ультрабазит гранитный расплав, обогащенный летучими веществами (Ферсман называет его пегматитовым), интенсивно растворял вещество ультрабазита и активно прогревал ближайшие контакты. За счет расплава, обогащенного веществом ультрабазита, кристаллизовалась слюда, возникла зона слюдита, внутри которой может остаться участок почти неизмененного расплава, закристаллизовавшегося в форме гранита или расплава, обедненного кремнекислотой в форме бескварцевой породы — плагиоклазита. За счет прогретых пород, в которые растворы еще привносили кремиекислоту, образовались зоны амфибола и талька.

Позднее были высказаны предположения, что контактные зоны образовались после застывания пегматитовой жилы; на жилу и на вмещающий ее ультрабазит действовали растворы, которые вызывали их перекристаллизацию и переносили вещество жилы в ультрабазит и обратно. Высказывались и очень неясные представления. Так, один молодой исследователь недавно написал, что изумрудоносные слюдиты «являются слюдитами фации грейзенов». Признаться, трудно понять отличие этого «нового» взгляда от «старого». Грейзенизации, тем более грейзены, содержащие флюорит и берилл, обусловливаются воздействием остаточных растворов, богатых летучими, на ту или иную ранее существовавшую породу. Здесь, в Изумрудных копях, и по А. Е. Ферсману, настоящих пегматитов нет, есть только некоторые реликты гранита, обогащенные летучими, и их воздействие на ультрабазит. Так в чем же разница? Не ясно. Но всякий спор в науке открывает новые факты и идет обычно на пользу истине, вероятно, и этот спор в конечном итоге принесет пользу.