ИЛЬМЕНСКИЕ ГОРЫ КАК МИНЕРАЛОГИЧЕСКИЙ МУЗЕЙ

ИЛЬМЕНСКИЕ ГОРЫ КАК МИНЕРАЛОГИЧЕСКИЙ МУЗЕЙ
НАТАЛИЯ Н. ЛЕВЦОВА, ГАЛИНА В. ГУБКО
Ильменский государственный заповедник им. В.И. Ленина УрО РАН, г. Миасс, Россия,
gala@ilmeny.ac.ru
„Здесь на небольшом пространстве собрано огромное количество разнообразных
минералов; горы являются как бы естественным природным музеем, где можно
видеть ценнейшие минералы, собранные сюда природой”.
Густав Розе (1829 г.)
Ильменские горы расположены на Южном Урале между 54o58’-55o 21’ с.ш. и 60 o 07’-60 o 22’
в.д. в Челябинской области, на административной территории г. Миасса. Ближайшая
железнодорожная магистраль проходит через г. Миасс; ближайший международный аэропорт
находится в 100 км восточнее, в городе Челябинске.
Ильменогорский комплекс расположен в южной части СысертскоИльменогорского мегантиклинория Восточно-Уральского поднятия, имеет складчатоблоковое строение и сложен различными по составу магматическими и
метаморфическими породами. Разнообразие горных пород обусловлено сложной и
длительной историей формирования Ильмено-горского комплекса (2300–160 млн лет).В
минералогическом отношении ильменогорский комплекс несомненно является
уникальным геологи-ческим объектом мирового масштаба, известность которому
принесли богатейшая самоцветная и редкометальная минерализация пегматитовых жил и
широкое развитие редких для Урала щелочных пород – нефелиновых сиенитов. Именно
разнообра-зие минералов в нем послужило основой для создания здесь первого в мире
минералогического заповедника в 1920 году.Широко представлены в ильменогорском
комплексе минералы основных систематических групп: фельдшпатоиды, амфибо-лы,
пироксены, слюды, а также минералы редких, редкоземельных и радио-активных
элементов.
История изучения минералов Ильменских гор насчитывает более 200 лет.
Первые опубликованные сведения о минералах Ильменских гор мы находим в 1786
г. у П. С. Палласа. Сообщается также о находке зеленого полевого шпата и шерла.
159
Началом систематического изучения минералов следует считать посещение летом 1826 г.
Ильменских гор немецким минералогом, коллекционером и путешественником Йоганом
Менге. Он описал здесь 13 минералов, в том числе циркон, нефелин, топаз, берилл. Менге
обратил внимание на особый состав главной горной породы, слагаю-щей Ильменский
хребет, предло-жив выделить ее в особый тип – ильменский гранит (миаскит).
В образцах, переданных И. Менге для изучения известным ученым того времени,
были открыты новые минералы: ильменит, монацит-(Ce), эшинит-(Ce).
Минерал ильменит получил свое название в честь места первой находки в
Ильменских горах.В 1829 году Ильмены посещает известный минералог Густав Розе,
работавший в составе экспедиции Академии Наук, возглавляемой А. Гумбольдтом. В
образцах соб-ранной им коллекции был открыт новый минерал – канкринит (Roze G.,
1839). С 1828 по 1856 г. в Ильменских горах работали разведочные партии Горного
управления для поиска золота и цветных камней („цветные партии”). Открываются новые
минералы: чевкинит-(Ce) (Roze G., 1839), самарскит-(Y) (Roze H., 1847), хиолит (R. H.
Auerbach J., 1846).
Вторая половина XIX века начинается открытием нового минерала –
ильменорутила, найденного и изученного русским ученым, минералогом и
кристаллографом Н. И. Кокшаровым, П. В. Еремеевым описан первый в России гельвин.
„Особый интерес к минералогии и ее расцвет в XIX веке связан с Ильменскоми
горами, с исключительным разнообразием ильменских минералов, наличием в их
составе редких элементов, с превосходным образованием кристаллов”.
Крыжановский В. И.
В целом, в XIX веке различными исследователями внесен значительный вклад в
изучение минералогии Ильменских гор, было открыто и описано 46 минералов, в т.ч. 8 –
новых.
В начале XX века Ильмены посещают и изучают известные Российские геологи и
минералоги: А. П. Карпинский (описал пироксены), А. Е. Ферсман (мезолит, натролит), А.
С. Белян-кин (амфиболы, пироксены, тальк, шпинель и др.), В. И. Вернадский (иксиолит),
В. И. Крыжа-новский (повеллит, торит и др.). Зарубежными минералогами были описаны:
эшинит-(Y), геарксутит, криолитионит, томсенолит.
1911–1916 гг. – В Ильменах работает Радиевая экспедиция Академии Наук под
руководством В. И. Вернадского. Первой задачей, которую поставил В. И. Вернадский
при исследовании Ильменских гор, была ревизия всех известных копей для нахождения в
них уран-радиевых и ториевых минералов, а попутно сбор всех сопровождающих
минералов. Второй задачей было накопление некоторых количеств радиоактивных, как
основного фонда для выработки методики выделения радиоактивных элементов из
минералов сложного химического состава.
„Ильменские
горы
являются
главнейшим
разнообразных соединений редких элементов России”.
месторождением
самых
Вернадский В. И.
Итогом геолого-минералогических исследований Ильменских гор явилась книга
1949 г. „Минералы Ильменского заповедника” под редакцией акад. А. Н. Заварицкого, в
которой приводится описание 123 минералов (из них 9 новых).
Среди исследователей второй половины XX столетия, изучавших ильменские
минералы, необходимо отметить исследователей, открывших новые минералы:
Б.А. Макарочкин (фергусонит-бета-(Ce)), 1965 г. В.О. Поляков (макарочкинит),
2003 г.
Б.В. Чесноков (ушковит, свяжинит), 1983, 1984 гг.В.А. Попов (поляковит-(Ce)),
2000 г.
160
А.Г. Баженов (фторорихтерит, калийсаданагаит, ферривинчит), 1993, 1999, 2005 гг.
В.Г. Кориневский (калиймагнезиогастингсит), 2005 г.
С 1973 по 1980 г. открыто более 50 ранее неизвестных для Ильмен минералов.
В 2000 г. опубликован кадастр минералов Ильменских гор, насчитывающий 268
минеральных видов и 94 разновидности (Кобяшев, Никандров, Вализер, 2000).
В настоящее время на территории заповедника известно 279 минеральных видов (с
разновидностями – более 360). При этом, в ильменогорском комплексе открыто
18 новых для мировой систематики минеральных видов.
„Минералогический рай, единственный в мире по богатству, разнообразию и
своеобразию ископаемых недр” – так говорил об Ильменских горах Ферсман А.Е.
Пегматиты ильменогорского комплекса
Пегматиты ильменогорского комплекса являются особым типом геологических
образований, представляющих собой крупно- и гигантозернистые породы, образующие
обособленные геологические тела. Эти тела характеризуются специфической формой,
внутренним строением и минеральным составом, имеют, как правило, отчетливые
границы с более мелкозернистыми вмещающими породами и поэтому контрастно
выделяются на их фоне. Именно с пегматитами связан научный интерес во все время
изучения Ильменских гор, поскольку именно они содержат наиболее интересные
минералы и ассоциации, а также наиболее крупные и совершенные кристаллы минералов.
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ИЛЬМЕНОГОРСКОГА КОМПЛЕКСА, сост.В.И. Ленных, 2000
г.
161
История геологического изучения Ильменских гор - Наиболее ранняя схематическая
петрографическая карта Ильменских гор была составлена Д.С. Белянкиным в 1915 году.
Последняя концепция геологического строения района отражена в схематической
геологической карте Ленных В.И. (2000), где территория Ильменских гор рассматривается
как южный фрагмент региональной сдвиговой структуры.
В пределах Ильменских гор выделены следующие структурно-вещественные
подразделения; Селянки некая. Ильменская и Саитовская серии
Пегматитовые тела вскрыты отдельными горными выработками – копями.
Копи в Ильменских горах закладывались с конца XVIII века, сначала для добычи
„белой слюды”, затем – цветных камней.
„Ильменские копи дали тот богатый материал, который прославил эту редкую
местность”.
Мельников М.П.
В 1882 г. М. П. Мельников приводит первое систематическое описание минеральных
копей Ильменских гор (87 копей), нумерация копей, введенная им, продолжается по сей
день. В работе А. Н. Заварицкого „Геологический и петрографический очерк Ильменского
минералогического заповедника и его копей” (1939 г.) описаны 149 копей. Полная
инвентаризация всех копей заповедника была произведена летом 1973 года сотрудниками
лаборатории минералогии, под руководством В. А. Попова.
Общее число копей на сегодняшний день — 400.
162
„Нам неизвестны другие территории с такой сложной картиной развития
пегматитов, отражающей масштабные минералообразующие процессы”.
Попов В. А., Попова В. И.
Ильменские горы прославились пегматитами с самоцветной и редкометальнойредкоземельной минерализацией, которая возникла в результате формирования системы
пегматитовых жил примерно 290–240 млн лет назад.
А. Н. Заварицким (1931, 1939) среди пегматитов выделены гранитные, миаскитовые
и сиенитовые. Традиционно к гранитным относятся все пегматиты, содержащие
первичный породообразующий кварц, к миаскитовым – нефелинсодержащие пегматиты, к
сиенитовым – щелочные полевошпатовые пегматиты без кварца и нефелина.
Гранитные пегматиты
Гранитные пегматиты развиты преимущественно в западном экзоконтакте
миаскитового массива, в районе Косых гор. Наиболее поздние и наиболее интересные –
амазонитовые пегматиты с зеленым полевым шпатом. Амазонитовые пегматиты – один из
первых объектов разработки и изучения. По минерализации они существен-но отличаются
от других пегматитов Ильменских гор. Общее число минералов амазонитовых пегматитов
превышает 60. Главные минералы жил: кварц, микроклин, альбит; второстепенные:
биотит, мусковит, гранат, магнетит, топаз. Из акцессорных минералов обычны:
ильменорутил, гематит, колумбит, микроклин, фенакит, турмалин, циркон, монацит,
флюорит.
Первая из описанных копей этого типа – Прутовская копь № 74.
Это одна из старейших выработок заповедника конца XVIII века. Копь заложена на
жиле амазонитового пегматита, которая прослежена на расстояние около 80 м. Жила
служила источником ювелирных топазов голубоватого цвета, в настоящее время она
почти полностью выработана. В этой копи казак Чебаркульской крепости Прутов нашел
первые в Ильменских горах топазы. Топазы встречались преимущественно в миаролахзанорышах. (В Ильменских горах в 1774 г. впервые в России был открыт амазонит).
Миаскитовые пегматиты
Жильные тела миаскитовых пегматитов наиболее полно вскрыты копями в южной
оконечности Ильменских гор, наибольшее число их локализовано в миаскитах и фенитах.
При строительстве зданий лабораторного корпуса и музея Ильменского заповедника
была обнажена система жил (копь № 7, заложенная еще в начале XIX в. П.Н. Барботом де
Марни). Система сочленяющихся жил нефелин-полевошпатового пегматита,
протяженностью более 50 метров. Минеральный состав: нефелин, полевые шпаты, черная
слюда, канкринит, содалит, ильменит, циркон, пирохлор, титанит, апатит. В минералах
миаскитовых пегматитов частое явление распада твердых растворов. „Солнечные”
нефелины – в них эффект „солнечной игры” вызван закономерно расположенными
пластинками гематита.
Сиенитовые пегматиты
„В составе сиенитовых пегматитов как главные минералы различаются
полевой шпат и цветной минерал, чаще всего биотит. Мусковит как бы заменяет
биотит в некоторых дайках. Корунд также является минералом, играющим роль
цветной составной части некоторых богатых этим минералом пегматитов”.
А. Н. Заварицкий
Корунд в Ильменских горах был открыт в 1828 г. Барботом де Марни. В настоящее
время в Ильменских горах насчитывается свыше 90 копей, заложенных на
корундсодержащих жилах. Большинство жильных тел имеет вытянутую линзовидную
форму; мощность их от 20 см до 6 м, протяженность до 50 м. Подавляющее большинство
163
их расположено в северной и западной частях заповедника. Главный минералы жил –
полевой шпат, второстепенные: биотит, корунд, иногда роговая обманка и мусковит.
Типичные акцессории: циркон, колумбит, самарскит, монацит, шпинель, гранат. Только в
этих жилах отмечается хризоберилл.
Естественнонаучный музей
Ознакомившись с геолого-минералогическим музеем в природе – копями
Ильменского заповедника, мы можем продолжить знакомство с уникальным комплексом
в Ильменском зале естественнонаучного музея заповедника и с систематической
коллекцией ильменских минералов, а также коллекциями минералов по копям.
Минеральные виды представлены согласно общепринятой кристаллохимической
классификации, основанной на химическом составе и кристаллической структуре
минерала. Ванадаты, фосфаты, молибдаты, вольфраматы – 20 (витрина). Оксиды – 8, 9
Оксиды, гидроксиды – 10 Простые вещества. Сульфиды, сульфосоли. Оксиды – 7
Силикаты – 11—19 Сульфаты, карбонаты, фториды – 21
Коллекция по минералогии пегматитов
Мировую известность Ильменским горам принесла богатейшая самоцветная и
редкометальная минерализация пегматитовых жил. На сегодня выделяют шесть типов
жильных пегматитов по относительному возрасту и минеральному составу. Из 270 минеральных видов заповедника 230 видов встречается в пегматитах.
Минералы гипербазитов – 36 (витрина)
Минералы гранитных (амазонитовых) пегматитов – 32, 33, 34, 35, IX, VIII, XII
Минералы гранитных (пироксеновых) пегматитов – 29
Минералы гранитных (редкометальных) пегматитов – 30, 31, IV, VI
Минералы гранитных и щелочных пегматитов – VII, X
Минералы гранитных пегматитов и метаморфических пород – XI
Минералы карбонатитов – 24
Минералы миаскитовых пегматитов – 23, II, XIII, XIV
Минералы пироксен-плагиоклазовых пегматитов, жильных фенитов 22
Минералы сиенитовых пегматитов – 25, 26, 27, 28, III
Минералы сиенитовых пегматитов и метаморфических пород – I
Минералы скарнов, метаморфических пород – 37
Щелочные пегматиты (пироксеновые, миаскитовые, корундовые) – V
„Закончена ли история изучения Ильменских гор? Конечно нет. Наша общая
работа над геологией, петрографией и минералогией Ильменских гор показала нам,
как много еще остается недоделанного, неизученного, неизвестного. Изучение
Ильменских гор должно и будет продолжаться”
Крыжановский В. И.
Доклад подготовлен с использованием материалов сайта заповедника и АИС
„Ильмены”. Адрес сайта http://igz/ilmeny.ac.ru
164