Уральские камни. Горщики и самоцветы

Систематизировать яшмы невозможно, – их очень много. (200 разновидностей только на Ю.Урале). Поэтому я останавлюсь на географических характеристиках яшм Урала. Первая в ряду – Орская пестроцветная (г.Полковник,7км. от Орска), Калканская сине-зеленая яшма (г.Сибиндаг. г.Верхнеуральск), Кушкудульская ленточная, красно-зеленая (д.Наурузова, г.Учалы) –единственная в своем роде, Калининская однотонная серо-зеленая, Уразовская пестроцветная (р.Санарка, г.Сарбаташ). А есть еще Беркутинская, Мулкадаевская, Аушкульская и т.д. Уникальность месторождений яшмы в том, что они существуют сегодня и их можно посетить.

Строительные камни.

На протяжении многих веков главным строительным материалом являлись горные породы. Горные породы – это агрегаты минералов природного происхождения с постоянным строением и составом. Всего различают 3 типа горных пород: осадочные , магматические и метаморфические.Осадочные породы представляют известняк, (разновидности известняка-мел, ракушечник, травертин), доломит, мергель, мел, опока, песчаник. Метаморфические породы –мрамор, гнейс, кварцит, сланцы. Магматические породы разделяются на эффузивные (застывшие на поверхности) и интрузивные (застывшие на глубине). К интрузивным породам относятся гранит, габбро, диорит, сиенит. При поднятиях интрузии превращаются в горные массивы. К эффузивным породам относятся базальт, андезит, порфирит, диабаз или долерит, риолит, пемза, туф, вулканическое стекло. Гора Шпицкоппе в Намибии состоит из гранита.Гора Жарнов (Словакия) целиком состоит из эффузивной породы – андезита. Строители использовали все многообразие камней. Римский Колизей построен из травертина, из песчаника построены Версальский дворец, Храм Петра (1 век н.э., Иордания), храм Ангкор Ват (12 век н.э., Камбоджа), монастырь Эскориал (16 век н.э., Испания), из вулканического туфа высечены в скале 11 храмов Лалибэллы (Эфиопия,12 век н.э.), а комплекс Альгамбра (14 век н.э., Испания) – из алебастра и глины.

Мрамор.

Первый облицовочный камень с Урала, который подвергался обработке, был мрамор.Мрамор –горная порода, которая образуется из кальцита или доломита в результате метаморфизма. Обычный известняк после воздействия высоких температур и давления изменяет свою кристаллическую решетку. Так получается мрамор – мелко-и тонкозернистая горная порода, состоящая главным образом из кальцита и представляющая собой перекристаллизованный известняк.

Цвет мрамора зависит от примесей, которые окрашивают его в серый. зеленоватый. розовый. красный. желтый и др. цвета. Редки фиолетовые, голубые, синие, черные мраморы. Белые и бледно-розовые(статуарные) мраморы встречаются еще реже. Мрамор имеет твердость 3-4, термостойкость- 910градусов. Мрамор хорошо обрабатывается, принимает зеркальную полировку, благодаря своему зернистому строению не склонен давать трещины. Его гамма цветов не сравнима ни с каким камнем в мире. Первым самым известным мрамором был мрамор с острова Парос (6 век до н.э.) в Древней Греции. Из него выполнены скульптуры Венеры Милосской и Ники Самофракийской (Лувр), храм Апполона в Тилосе, части храма Соломона. Следующим великим месторождением мрамора является мрамор с горы Пентеликон (г.Афины). Из него построен Парфенон, храм Олимпийского бога Зевса и множество других памятников древнегреческого искусства. В наше время из него возведен(1986г.) настоящий шедевр -Храм Лотоса в Индии. В Древнем Риме (3в. до н.э.) начал разрабатываться каррарский мрамор. Каррарский мрамор (северная Италия) по своим замечательным свойствам-белому цвету, чистоте, равномерной зернистости, отсутствию трещин, прозрачности (пропускает свет на глубину до 4см.) незаменим при выполнении наиболее ответственных скульптурных и архитектурных работ.

Из него высечена статуя Аполлона Бельведерского(Ватикан), статуи Пьеты и Давида во Флоренции (Микеланджело), знаменитый фонтан Треви в Риме (скульптор Николо Сальви). Роден, Канова, Торвальдсен, наш скульптор -М.М. Антокольский (скульптура Ивана Грозного) работали с каррарским мрамором. Самые гигантские сооружения из мрамора в Италии – Монумент Виттариано (Алтарь отечества) в

Риме и Миланский собор. Если бы древние греки и римляне не имели залежей превосходного мрамора, то их скульптура, наверное, не пошла бы по тому направлению, которое поставило их во главе этого искусства. Италия и сегодня является законодателем мод в обработке и продаже слэбов мрамора со всего мира.

В России в начале 18 века при строительстве Санкт-Петербурга возникла потребность в мраморе. Сначала из Карелии, затем с Урала вывозился мрамор для строительства «Петровского барокко». Первые сведения об уральском мраморе получены горным начальником Уральских и Сибирских заводов В.Н.Татищевым в 1723году.А в 1730 году старатели Степан и Петр Бабины нашли большое месторождение мрамора-

Горнощитское.

Практически одновременно на Урале найден мрамор черного, синего, серого, красного, белого цвета. Уже в 1738 году началась добыча и отправка уральского мрамора по всей России. Первая камнерезная фабрика в Екатеринбурге, созданная Никитой Бахаревым и Иваном Сусоровым в январе 1747 года, начала пилить камни машинным способом. В 1751 году заработала фабрика при Северском заводе.

В 1752 году работали Талицкая, Северская, Горнощитская ломки,на них добывалось 23 тысячи пудов камня в год .В 1765 году Я.И. Данненберг построил Мраморный завод (Горнощитский) на самом большом месторождении мрамора с великолепными прочностными и техническими характеристиками (на этом месте впоследствии возникло с.Мраморское). После смерти за выдающиеся заслуги в горном деле Урала Я.И. Данненбергу поставили памятник в полный рост из мрамора около Симеоно-Анненской церкви, но его снесли большевики.

Белый, черный, голубой-из Полевского, белый-из Северского, темно и серо-синий – из Горнощитского, серый – из Мраморского – уральский мрамор использовался в интерьерах Мраморного дворца (г.Петербург), Зимнего дворца, Смольного, Петергофа, Царского села. В советское время, в 1924 году найдено Коелгинское месторождение белого мрамора -самое известное месторождение России.

Коелгинский мрамор использован при строительстве Храма Христа -Спасителя, Дома Правительства, Мечети Ляля-Тюльпан (Уфа). Практически одновременно в 1926году началась разрабатка Уфалейского месторождения серого мрамора. При строительстве метрополитенов широко использовался мрамор этих двух уральских месторождений. Сегодня известно около 20 месторождений мрамора на Урале. К перечисленным выше можно добавить достаточно крупные месторождения Октябрьское, Першинское, Айдерлинское, Нижнетагильское, Починское.

Богатство Уральских гор подтверждено очередным открытием месторождения Рифейского мрамора «Анновка» в Катав-Ивановском районе Челябинской области в 2006 году. Это единственное в мире месторождение мрамора Рифейского периода (2млрд.лет назад) со свойствами гранита. Рисунок на мраморе –древние столбчатые водоросли.

Известняк.

Самый распространенный строительный камень – известняк и его разновидности – мел, травертин, ракушечник, доломит, мергель, опока, мрамор. Все эти породы содержат в своем составе кальцит – карбонат кальция –CaCO3 и различные примеси. В таблице величин твердости по Моосу известняк занимает 3 место, его твердость соответствует 3,а плотность зависит от примесей. При повышении температуры до 200 градусов камень быстро разлагается и при обжиге получается негашеная известь – древнейший вяжущий материал. При содержании глинистых частиц свыше 25% известняк называется мергелем , при высоких содержаниях MgO (15-20% и выше ) известняк называется доломитом. Известняк образует залежи мощностью до 5 км. Например, некоторые горы в Альпах целиком состоят из известняка. В зависимости от состава, структуры и физических свойств известняк употребляется в качестве строительного материала в сыром (бут, щебень, камень, облицовка) или переработанном виде (цемент, известь, каменная вата, порошок). Кроме строительной отрасли, известняк применяется в металлургии (флюс), в сельском хозяйстве ( удобрение), в химической промышленности, в сахарном, стекольном производствах. Но в истории человечества известняк проявил себя в первую очередь, как строительный камень.

Из известняка построено древнейшее сооружение из всех, обнаруженных на Земле – храм Гебекли-Тепе в Турции. Этому храму 12000 лет. Храму Джгантия на Мальте -6000 лет, пирамиды Гизы моложе(4000лет). Храмы Микены (Греция), крепость Саксайуаман (Перу), Великая китайская стена, Собор Парижской богоматери, Беленская башня в Лиссабоне, Успенский и Троицкий соборы Кремля также построены из известняка. Дома в Москве, Петербурге, Севастополе – строились раньше из известняка. Старейшие из сохранившихся строений в России из известняка – Спасо – Преображенский собор в г. Переяславль-Залесский и церковь Бориса и Глеба (Суздаль, д.Кидекша) построены в 12веке.В последствии на смену известняковым блокам пришли цемент и бетон – продукты из переработанного известняка. Бетонные сооружения из цемента и связующие растворы из извести при укладке кирпичей широко применялись еще в Древнем Риме. Рынку Траяна в Риме, сложенному из кирпичей, скрепленных известковым раствором, – 2000 лет. Уникальная прочность и необычная водостойкость бетона и связующих из известняка объясняется добавлением в известь порошков вулканических пород, так называемых «пуццоланов». Благодаря таким технологиям, до наших дней сохранилось множество объектов по берегам морей. Например, волнолом в окрестностях Неаполя.

На Урале имеются целые горы и «реки» из известняка. Прекрасные скалы в районе Миасса – Устиновские известняки, каменная река Иремель тоже из известняка. На Урале эксплуатируется более 100 месторождений известняка. Самые крупные – Черемшанское, Агаповское, Карталинское ,Федоровское, Смолинское, Синеглазовское, Гальяно-Горбуновское, Ждановское. Велики залежи уральских доломитов ( Катайское, Зыряновское, Сухореченское, Саткинская группа и др.).

Они обеспечивают 60% производства огнеупоров в России, используются в доменном и агломерационном циклах. На уникальном Лемезинском месторождении добывается прекрасный мраморизованный строматолитовый известняк – лемезит (окаменевшие столбчатые водоросли). В Оренбургской области находится крупнейшее месторождение мела – Ак – Булак.

Известняки в основном образовались из органических остатков (осаждались под давлением) в древних морях и сегодня по окаменелостям в известняках определяют организмы и растения, жившие десятки миллионов лет назад. На Смеловском месторождении известняков и в наше время находят большое количество окаменелостей ежей, морских лилий, плеченогих (брахиопод) и других представителей древнего Уральского океана.

Гранит

Самый эффектный камень с большим разнообразием цветов, необыкновенной полировкой, король строительных камней – гранит. Вместе со своей разновидностью – габбро, гранит в изобилии присутствует на Урале.

Гранитная магма, застывая на глубине, превращается в граниты. Реже граниты образуются при метаморфизме, другими словами при гранитизации других пород. Замечательные свойства гранита как строительного, так и облицовочного камня, связаны с его минеральным составом и строением. Гранит состоит в основном из трех минералов: кварца (до 30%) и двух полевых шпатов (до 65%)– калиевого и плагиоклаза. В небольшом количестве встречаются слюда и роговая обманка. Гранит – твердая прочная порода, имеет твердость по шкале Мооса 6-7, плотность 2600кГ/м 3 , с низким водопоглощением и высокой стойкостью к морозу и загрязнениям. Мелкозернистый гранит проявляет признаки разрушения через 500лет-это самая важная характеристика гранита. Окраска породы определяется цветом породообразующего минерала – калиевого шпата. Есть граниты серые, розовые, мясо-красные, коричневые, зеленоватые и даже синевато-серые и почти черные. В 1596 году итальянец Цельзапиус в научном тексте впервые дал название – «гранит» (в переводе-зерно), хотя камень применяли за тысячи лет до этого в Египте, Индии, Риме и Древней Греции.

Самые большие блоки обработанного гранита на земле -Трилитоны в храмовом комплексе Баальбека (Ливан).

Самая большая статуя на земле из целой скалы белого гранита-статуя принца Бахубали (Гоматешвари,10век н.э., Индия) высотой 17 метров и весом более 1000тн. В Индии расположен храм –оркестр Виджаянагара (16 век н.э.), где при прикосновении поют 56 гранитных колон. Саркофаги фараонов , Царь- чаша в Берлине, Царь- ванна в г.Пушкин (Бабоновский дворец), колонны Пантеона, Кубок святого престола в Ватикане – это все гранит. Санкт-Петербург – это гимн гранита: колонны Иссакиевского собора, Александрийская колонна, Атланты, шары Васильевского острова, набережные, метро-повсюду гранит. Даже в США в гранитной горе высечен барельеф из лиц 4 президентов. Но есть вид гранита, содержащий мало кварца, – Диорит, который имеет твердость 7- 8, он тверже базальта и железа и им обрабатывались изделия из гранита. Из черного диорита выполнена плита в Индии, на которой нанесен древнейший на земле свод законов Хаммурапи (18век до н.э.). Статуя шумерского правителя Гудеа, отнесенная к 22веку до н.э., также выполнена из диорита. Чаши из диорита в Гизе, которым 4000лет, не имеют ни одного скола.

Царь-ванна из гранита (Россия)

Вид гранита без кварца, состоящий из полевого шпата, пироксена и лабрадора называется габбро. Габбро прочнее гранита, имеет практически черный цвет и мелкокристаллическую структуру. В зависимости от состава и примесей граниты могут называться гранодиоритами, сиенитами, габбро-диабазами, кварцевыми диоритами, лабрадоритами.На Урале имеются сотни месторождений гранита и других интрузивных пород. Наиболее известные Султаевское, Суховязское, Сибирское, Мансуровское, Исетское,Ташмуринское, Камбулатовское . Разновидности гранита добываются на месторождениях Шрау-Тау (габбро-норит), Круторожинское (габбро-диабаз), Сангалыкское (диориты) и многих других. Гранит с Урала идет на блочный, плиточный, бордюрный камень, брусчатку и щебень. Есть на Урале замечательная гранитная гора (гребень)– « Аракульский Шихан». На Урале и в целом по России масса зданий использует при облицовке уральский гранит. Одним из самых больших заказчиков на гранит Урала выступает город Москва (программа «Моя улица»). Но настоящий и самый доступный праздник гранита – это метрополитен, в первую очередь,– Московский. В Екатеринбурге можно полюбоваться гранитом на станциях Динамо, Уралмаш, Геологическая. На станции Площадь пятого года выполнены порталы из гранита. В Екатеринбургском метро есть облицовки из Тагильского и Коелгинского мрамора, змеевика и других уральских камней. Самые великолепные образцы облицовки и полов из камня находятся в Михайло-Архангельском соборе в Меркушино, Крестовоздвиженском соборе Верхотурья, Храме Александра Невского Ново-Тихвинского женского монастыря и многих других храмах Урала. Сегодня наиболее красивые строительные камни находятся в интерьерах храмов. Именно там сосредоточена и представлена вся красота камня.

Базальт.

Но самые значительные и хорошо сохранившиеся постройки выполнены из базальта, гранита и известняка, в зависимости от их присутствия в той или иной местности. Базальт- самый прочный камень на Земле, он тверже (Твердость 7), прочнее (до 400 Мпа), тяжелее и пластичнее гранита, температура плавления базальта до 1450 градусов. Строители – дорожники отметились двумя выдающимися дорогами из базальта – Аппиевой дорогой в Италии длиной 540км (312 век до н.э.) и дорогой Инков мощеной из разновидности базальта – андезита длиной 7000км. (11-15 век н.э.).

Неизвестные строители всех времен воздвигли на земле такие сооружения, что в настоящее время наука не может дать точный ответ, что за цивилизации их строили. Особенно это касается так называемых мегалитов. Мегалитами («Большими камнями») именуются доисторические сооружения из огромных блоков, соединенных без применения раствора. В основном мегалиты выполнены из базальта и андезита. Примеры таких сооружений разбросаны по всему миру–храмы Мачу-Пикчу (Перу), Пума-Пунку(Боливия), Тиуанако, Кукулькан(Мексика), курган Ньюгрэйдж(Ирландия), Стоунхендж(Англия), мегалиты Иши-но-Ходен и парка Асука (Япония). Самый большой мегалит Бейзо находится в Китае (г.Нанкин) и весит 16200 тн. Чем и какими механизмами обрабатывались и укладывались эти камни- неизвестно. Тот же мегалит Бейзо, а также храм на горе Синигирия (Шри-Ланка), просто выплавлены из скал с применением неизвестных нам технологий, храмы Шраванабела-гола, Варангала, Эллори в Индии как бы выточены на огромном токарном станке или изготовлен из «базальтового пластилина» на гигантском 3D принтере. А город Нан–Мадол из базальтовых шпал в Микронезии частично расположен на дне океана и не мог быть построен в нашу эру.

Кроме различных строений из базальта изготавливается брусчатка, щебень, облицовка, наполнитель для бетона. Из базальтовых волокон(НБВ) делают каменную вату- утеплитель для зданий, превосходящий по своим характеристикам стекловолокно и шлаковолкно. Необходимо отметить, что кроме базальта, для изготовления волокна используется целый ряд изверженных пород: габбро, диабазы, порфириты, их могут смешивать с доломитами и известняками и эту смесь расплавлять, изготавливая нити для каменной (базальтовой) ваты.

На Урале крупных месторождений базальта нет. Есть месторождения порфирита – измененного базальта. Таких месторождений около 3 десятков, но добыча идет на 15 из них. Это условные цифры для оценки, т.к. ситуация с добычей строительного камня часто меняется. В порфирите полевой шпат, плагиоклаз, представлены в виде кристаллов на фоне мелкозернистой массы камня. Порфирит не такой твердый как его родственники -базальт и андезит, но по остальным характеристикам он вполне пригодендля строительной отрасли. Недаром в Италии до сих пор сохранились 133 колонны из порфирита, вывезенные для строительства Рима из Египта. В Баальбеке в храме Солнца стоит колонна из порфирита. Самое крупное предприятие на Урале по добыче порфирита-Аргаяшский порфиритовый карьер. На нем добывается около 1,5 млн. тн. порфирита в год. Есть Тимофеевское месторождение (г.Коркино), Абзаковский карьер ,Южноуральский карьер, Карталинские карьеры и карьеры в Башкирии. Камень используется при строительстве дорог, изготовлении щебня, бутового камня, базальтового волокна.

Библиография

1.Геологический словарь в 2-х томах. Издательство «Недра», М.,1973г.

2.Словарь камней-самоцветов. Издательство «Недра», Ленинград,1988г.

3. Лебединский В.И. В удивительном мире камня. «Недра», М.,1973г.

4.Малахов А.А. Новеллы о камне. Свердловское книжное изд-во,1960г.

5.Ферсман А.Е. Очерки по истории камня. М., изд-во АН СССР, т.1,1954;т.2,1961.

6.Ферсман А.Е. Воспоминания о камне. Изд-во «Молодая гвардия», М.,1974г.

7.Ферсман А.Е. Рассказы о самоцветах. «Наука», М.,1973г.

8.Ферсман А.Е. Путешествие за камнем. «Наука», М.,1973г.

9.Аринштейн М.Б. Цветные камни Урала. «Недра», М.,1986г.

10.Куликов Б.Ф., Буканов В.В. Словарь камней-самоцветов. «Недра», Л.,1988г.

11.Смит Г. Драгоценные камни. М.,Мир,1984г.

12.Элуэл Д. Искусственные драгоценные камни. М.,Мир,1986г.

13.Голомзик А.И. Родонит (Камни Урала).Свердловск, Среднеур. Кн. изд-во,1960г.

14. Бетехтин А.Г. Курс минералогии. М.,1956г.

15.Петров В.П. Рассказы о драгоценных камнях. М.,»Наука»,1985г.