ДРУГИЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ИЗУМРУДОВ
Изумруд — редкое минеральное тело, требующее для своего образования сочетания совершенно определенных природных явлений.
В настоящее время главнейшими месторождениями изумрудов, кроме Изумрудных копей на Урале и отдельных находок этого камня в других районах Урала (см. стр. 378), являются: 1) район Санта-Фё-де-Богота в Колумбии; 2) копи в Нубийской пустыне в Египте; 3) копи Хабахталь в Зальцбурге; 4) копи Поона в Западной Австралии; 5) месторождение Эйд-сволд в Норвегии 3.
Мы дадим краткую характеристику этих копей, останавливая особенное внимание на тех из них, которые сходны генетически с Изумрудными копями.
1 Л. Семенченко. Горный журнал, 1902, ч. 1, стр. 1—29. Дюпарк в своих работах дает для уральских дунитов и пироксенитов содержание Сг203 от 0,30 до 1,38'%.
2 Образование фукситовых сланцев около контактов со змеевиками описывает п P. JI. Паркер (R. L. Parker. Die Gesteine der Talklagerstatten von Disentis in Bundn., OLorland.— Inaug. Dissert. Freiburg, 1920, S. 28).
3 Кроме того, известны: небольшое месторождение в Александер Каунти в Северной Каролине и плохо изученные месторождения в Индии (Сангагун и Ава). В последнее время большой интерес вызывает светлый, но прозрачный и чистый изумруд, содержащий хром, из Бом Иезус дос Мейрас в Бразилии.
1. Копи Колумбии лежат в дикой местности Восточных Кордильер, в 100 км к югу от Санта-Фё-де-Богота (копи Мюзо и Коскер расположены на 5° 30' с. ш. и 74° 30' з. д. от Гринвича). Две изумрудоносные полосы тянутся по простиранию хребтов; они прорываются узкими ущельями и связаны с сильно тектонически нарушенными меловыми, местами весьма битуминозными черными сланцеватыми известняками, прорезанными жилами неправильной формы и разнообразной ориентировки крупнокристаллического кальцита с кварцем, пиритом, паризитом, гипсом и изумрудом.
Мощность жил колеблется от тонкой полоски до 40—60 см, хотя крупные жилы менее интересны. Хзч (Hatsch) настаивает на пневматолитическом их происхождении, предполагая связь с гранитами, но отмечает полное отсутствие геологической съемки района. Пог устанавливает частичную альбитпзацию целых участков породы, наличие крупных пегматитовых жил, с которыми и связывает генезис. На такой генезис указывает и наличие минералов редких земель. Эти копи работались с 1558 по 1916 г. С 1909 г. были в руках той же «Эмеральд К0», которая владела и нашими копями па Урале. Ныне запущены, но восстанавливаются специальном немецкой компанией (1924 г.).
По-видимому, коммерческое значение этого месторождения очень велико и запасы его громадны; об этом можно судить хотя бы по длине изумрудной полосы — 8 км, на протяжении которых не менее чем в 28 местах был обнаружен изумруд.
2. Египетские копи заслуживают большого внимания. Они ле-
жат между Нилом и Красным морем в двух районах: Гебель Цабарах к
Саккетто к югу от Коссеира, в 7 караванных днях пути от Нила и в 25 км
<гг Красного моря. Копи работались с 1500 г. до нашей эры вплоть до XVII
столетия; попытки их восстановления в 1817 г. не увенчались успехом;
экспедиция 1900 г., посланная фирмой Стретера, впервые дала общую гео-
логическую и генетическую картину местности с многочисленными разре-
зами месторождений. Изумруд залегает в черном биотитовом или биотито-
во-роговообманковом сланце, зажатом в свите тальковых и актинолитовых
сланцев, с крутым падением 45°. К этой свите зеленых сланцев с одной сто-
роны примыкает гранитно-гнейсовый массив, с другой - - змеевиковые по-
роды (green subtranslucent serpentine), как продукт изменения дунитовых
или иироксенитовых пород. Мощность изумрудов осных сланцев невелика
и ие превышает 5—10 м. Любопытна связь с жилами гранита, пегматита
и грейзепа, частью с импрегнацией сланцев кварцем. По данным Арцруни,
амфибол относится к типичной роговой обманке типа уралита, слюда —
к одноосному биотиту. Параллелизм срастания этих двух минералов ука-
зывает на одновременность их образования, а обилие плеохроичных дво-
риков в биотите наводит на мысль о влиянии пневматолитических или
пегматитовых агентов.
При изучении разрезов Мак Алистера бросается в глаза поразительное сходство месторождения с Изумрудными копями, причем из его геологической карты вытекает роль гранита в образовании свиты кристаллических сланцев, роль пегматита в образовании самого изумруда и несомненное значение бокового давления в период этих процессов.
3. Месторождение Хабахталь в провипции Зальцбург.
Очепь сходное с Уралом месторождение Хабахталь лежит в Альпах высо-
ко в горах (свыше 2000 м) и связано со свитой зеленых сланцев с вклю-
ченными в них по простиранию пегматитовыми жилами, богатыми пусто-
тами с дымчатым кварцем и горным хрусталем. Изумруды приурочены к
слюдистому сланцу, непосредственно прилегающему к «граниту», в ко-
тором тоже наблюдаются камни. Висячий бок месторождения представляет
серия глинистых и тальковых сланцев, переходящих в настоящий змее-
вик. Много следов механических деформаций. На контакте границы со
змеевиком или, вернее говоря, там, где жилы аплита — гранит-порфира
(пегматита) внедряются в змеевик, образуя оторочку слюдистого сланца,
там и встречается зеленый берилл, причем особенно в участках, содержа-
щих хром. Берилл приурочен к краю сланца, ближайшему к пегматиту, ие
далее 1 —10 см. Вся свита сильно метаморфизована и сжата, причем, по-
видимому, образование изумруда шло после тектонических процессов,
хотя частично они возникали «в еще теплой породе».
27 А. Е. Ферсман, т. VII
Как мы видели выше, слюда указанного месторождения весьма сходна со слюдой Изумрудных копей не только по внешнему виду, но и по оптике и по химическому составу (см. анализ IV, стр. 397). Нет никакого сомне-пия, что генетические условия в этом месторождении совершенно сходны с условиями уральских копей.
4. Месторождения светлых изумрудов в Поона. Западная Австралия, генетически почти не изучены, но тоже связаны с гранитными пегматитами.
5. Месторождения в Норвегии: Кьеррингё (Kjerringoe), Нордланд (в биотитовой сланце), и Эйдсволд в южной части оз. Мьозен (в полевом шпате, кварце и слюде). Последнее месторождение, ныне изучаемое Гольдшмидтом, связано с контактовым воздействием пегматитов на битуминозные силурийские мергели и характеризуется содержанием V в качестве красящего вещества, заимствованного притом из битуминозного мергеля. Образцы, осмотренные мною в музее в Швеции, обнаруживают неприятный зеленый тон, оттенка медных соединений, и более близки по окраске к изумрудам Мюзо, чем к уральским. Таким образом, мы видим, что все крупнейшие месторождения изумрудов связаны по происхождению с воздействием гранитной магмы или с апофизами гранитных жил и пегматитов и что, в частности, намечается два типа образований:
1. В одних — Изумрудные копи, Хабахталь, Египетские копи — наблюдается внедрение пегматитов в амфиболиты, змеевики или отвечающие им силикатные породы, богатые Fe, Са, Mg. В зтом случае окраска изумруда обусловлена хромом.
2. В других — вероятно, Мюзо, Колумбия и Эйдсволд в Норвегии — изумруды связаны с проникновением апофиз пегматитов в битуминозные мергели. Как будто бы в этом случае окраска камня вызвана присутствием не столько хрома, сколько ванадия, однако точные аналитические данные в этом отношении мне не известны.
Мы пришли к следующим общим выводам.
По хозяйственно-зкономической части
1. Изумруды в настоящее время представляют большую ценность на мировом рынке, и Советский Союз имеет в Изумрудных копях первоклассное месторождение.
2. Планомерное и широкое использование Изумрудных копей является задачей большого экономического значения, так как изумруд представляет собой ценный экспортный товар.
3. Правильпое горное хозяйство на Изумрудных копях возможно лишь при постепенном переходе к более крупным эксплуатационным работам, с механизацией добычи и усовершенствованием отделения изумрудов от породы.
4. Запасы месторождения велики, но планомерная эксплуатационная и поисковая деятельность наталкивается на отсутствие геологических и геохимических обследований полосы изумрудных сланцев.
По геологической части
5. Изумрудные копи связаны с полосой «метаморфических сланцев»,
зажатых гранитным массивом с запада и пироксенито-дунитовым массивом
с габброидными периферическими фациями на востоке.
6. Изумрудная полоса прижимается к самому граниту, который прорезает ее многочисленными мощными альбитовыми или олигоклазовыми пегматитовыми жилами, пегматитовыми апофизами и плагиоаплитами.
7. Сами изумруды приурочены по преимуществу к черному слюдяному сланцу, окаймляющему альбитовые пегматиты.
8. Последовательность пород: плагиоклазовый пегматит — биотит — актинолит + хлорит — тальк представляется закономерной и постоянной и объясняется как реакционными сериями Боуэна, так и явлениями контактового метаморфизма.
9. Образование изумрудов связано с сильным боковым давлением, вызывающим ряд характерных черт месторождения, сильные механические деформации кристаллов и обусловливающим ход процесса благодаря особым условиям миграции летучих компонентов: H20, F, CI, Р2О5, Li, Be и пр.
По геохимической части
10. По своей геохимической природе Изумрудные копи принадлежат к одной полосе гранитных интрузий, которая известна по восточному склону Урала, начиная с Верхотурья на севере и кончая Борисовскими сопками (в районе р. Санарки) на юге.
11. Изумрудные копи, наравне с копями Хабахталь в Зальцбурге и Гебель Цабарах в Египте, представляют необычно резкий пример десили-кации пегматитов при их внедрении в меланократовые породы, богатые Mg, Са и Fe.
12. Миграция химических элементов между остаточным гранитным расплавом и боковой породой приводит к образованию мигматической зоны между ними (reactions rims) и двух зон метаморфизма: со стороны гранита — десилицированного пегматита, со стороны боковой породы — скоплений актинолита, хлорита и талька.
Приведенные выше соображения о происхождении уральских изумрудов, с одной стороны, определяют необходимость искать камни («товар») преимущественно в областях черного слюдяного сланца, непосредственно примыкающего к скоплениям пегматитов, тогда как в последних можно рассчитывать лишь на светлые камни («беляки») или же на аквамарин-берилл. С другой стороны, образование изумрудов в сланце определяется наличием областей пониженного давления, что, в свою очередь, будет проявляться наиболее резко в местах усложненной тектоники, пересечения пегматитовых жил, сбросовых линий, резкого изменения направления простирания и пр.; недаром в таких местах, называемых «крестовиками» или «пережимами», обычны скопления камней целыми «гнездами». Наконец, образование изумрудов, вызванное проникновением летучих компонентов, будет определенно связано с различиями и в висячем и в лежачем боках. Таким образом, точное картирование, не только петрографическое, но и геохимическое, детальное изучение тектонических линий и разбор микротектоники отдельных участков позволят глубже рассмотреть вопрос о поиске новых районов и освещении старых.
Если сейчас, несмотря на богатство уже известных месторождений, еще не стоит так остро проблема поисков новых рабочих площадей, то все же она в свое время будет требовать внимания; но и сейчас нам представляется важным продуманное проведение разведок цри углублении шахт и забоев и возможность их анализа. И в том и в другом случае руководящей нитью будет служить приведенная выше схема, детальная разработка и обоснование которой с точки зрения законов геохимии могут быть предприняты лишь на базе геолого-минералогического изучения всего района в целом.
Каролина).