Структурата на земната кора на Уралските планини. Тайните на уралските планини

Те са доста млади, казват учените. Тяхното обновяване започна сравнително наскоро по геоложки стандарти.

По някаква причина е общоприето, че нашите Уралски планини са доста древни. Веднъж ни казаха това в уроците по география. И наистина, на повърхността на Урал има огромен брой древни слоеве, които са на милиарди години. Например в Миас учените оценяват възрастта на слоевете Селянкино на 1,5 милиарда години, но камъните на планината Круглица в Националния парк Таганай са на около 2 милиарда години в този смисъл рекордьорът е планината Карандаш, разположена до западно от хребета Таганай. Възрастта на скалите му е 4,2 милиарда години. (Това е въпреки факта, че възрастта на Земята е около 4,4 милиарда години.) Сегашните Уралски планини обаче са доста млади, разбира се, по геоложки стандарти. Активното планинообразуване е започнало в нашия район само преди 5 милиона години. И така, къде е истината? – питате вие. Този въпрос се обърна към главния научен сътрудник в Института по минералогия на Уралския клон на Руската академия на науките, доктор на геолого-минералогичните науки Виктор Зайцев.

Уралските планини са създадени от сблъсъка на литосферни плочи

„Заслужава си да кажем веднага, че на територията на Урал имаше два основни етапа на планинообразуване“, обясни Виктор Владимирович. – Първата започва през пермския период преди около 290 милиона години. По това време Уралският палеоокеан се затвори. Първо на водната повърхност се появиха островни дъги, а след това и континентална земя.

Както каза Виктор Зайков, по това време източноевропейската и западносибирската тектонични литосферни плочи започнаха да се затварят. В същото време последният се премества под Източноевропейската плоча. В резултат на това планинските вериги започнаха да се издигат. Височината им беше приблизително 5-7 километра. Образували се т. нар. Кордилери, т.е. много високи възвишения. Планинската верига се простира на 3 хиляди километра от север на юг на място, близко до съвременното.

Растат с 5 сантиметра всяка година

Пермският орогенез на древния Урал завършва преди приблизително 250 милиона години. Мина време и от древните планини не остана и следа. Превърнаха се в равнина.

„Но преди около 23 милиона години започна постепенно повдигане на земната кора и преди пет милиона години Уралските планини започнаха рязко да нарастват“, казва Виктор Зайков. – Такива данни предоставя известният уралски учен Виктор Пучков, сътрудник на Института по геология на Уфимския научен център.

Можем да кажем, че днес Уралските планини растат с 5-6 сантиметра годишно. А това, повярвайте ми, е много. Можем да кажем, че преди 100 години Круглица, Ицил, Илменски хребет са били с 5 метра по-ниски. Такива неща! Между другото, не толкова отдавна учените откриха отлагания от камъчета, характерни за речните канали на върха на ниската планина Малая Чека в заливната низина на река Урал. А това означава само едно: нашите планини се издигат.

Вярно, Виктор Владимирович не е предвидил как ще се развие процесът на изграждане на планини. В края на краищата, инструментални изследвания се провеждат само от един век. А в геологията това е много малък период от време, който може да се сравни със секунди в нашия обикновен човешки живот.

За златото и др

Виктор Владимирович, как са се образували златото и други минерали в Урал?

– По време на затварянето на палеоокеана се появяват находища на медни и цинкови руди и благородни метали. Тогава златото е открито в състава на сулфиди и следи от примеси. По-късно се образуват други „редкости“, които днес се намират в Уралските планини - руди от тантал, ниобий и др. Тогава в процеса на тектонични движения и магматизъм възникват хидротермални разтвори (и те имат температури до 300 градуса) и се образуват златоносни жили. Това са находищата на Миаската златна долина, включително находищата Тиелга. Струва си да се отбележи, че образуването на минерални находища продължава и днес в разсипи.

Дълбините на неизвестното

Чудя се какво има под нас? Както каза Виктор Зайков, дебелината на земната кора в Урал е приблизително 50 километра. Отдолу има мантия от тежки, пластмасови скали. Земната кора най-вероятно се състои от слоеве, които са се образували в различни геоложки епохи: в архея, протерозоя, палеозоя и мезозоя. И всеки от тях е с дебелина няколко километра. Не всички дълбоки кладенци могат да пробият такава формация.

В района на Свердловск има свръхдълбок кладенец, който е пробит на дълбочина 6 км. Разкритият от сондажа участък е представен от силурски вулканогенни и вулканогенно-седиментни образувания (435-400 милиона години). Но никога не беше възможно да се отворят основните комплекси, както се надяваха дизайнерите.

Да очакваме ли геоложка активност?

Процесът на планинообразуване винаги се характеризира със сеизмична активност и вулканични изригвания, но нищо подобно не се случва в Урал. Трябва ли да очакваме опасност?

"Всъщност все още имаме малки земетресения", обяснява Виктор Зайков, "но не се очакват опасности в близко геоложко време." Вярно, има опасност от падане на метеорит. Съвсем малко е, но все пак е там. Следователно нищо не може да се изключи.

Владимир Мухин

„Каменният пояс на Руската земя“ - така са наричали Уралските планини в старите времена.

Наистина, те сякаш опасват Русия, отделяйки европейската част от азиатската. Планински вериги, простиращи се на повече от 2000 километра, не свършват до бреговете на Северния ледовит океан. Те се потапят във водата само за кратко и след това "изплуват" - първо на остров Вайгач. И след това на архипелага Нова Земля. Така Урал се простира до полюса на още 800 километра.

„Каменният пояс“ на Урал е сравнително тесен: не надвишава 200 километра, като на места се стеснява до 50 километра или по-малко. Това са древни планини, възникнали преди няколкостотин милиона години, когато фрагменти от земната кора са били споени заедно с дълъг, неравен „шев“. Оттогава, въпреки че хребетите са били подновени от движения нагоре, те са все повече унищожавани. Най-високата точка на Урал, връх Народная, се издига само на 1895 метра. Върхове над 1000 метра са изключени дори в най-високите части.

Много разнообразни по височина, релеф и ландшафт, Уралските планини обикновено се разделят на няколко части. Най-северният, вклинен във водите на Северния ледовит океан, е хребетът Пай-Хой, чиито ниски (300-500 метра) хребети са частично потопени в ледникови и морски седименти на околните равнини.

Полярните Урали са значително по-високи (до 1300 метра или повече). Релефът му съдържа следи от древна ледникова дейност: тесни хребети с остри върхове (карлинги); Между тях лежат широки, дълбоки долини (корита), включително и през такива. По протежение на един от тях Полярният Урал се пресича от железопътна линия, водеща до град Лабитнанги (на Об). В Подполярния Урал, който е много подобен на външен вид, планините достигат максималните си височини.

В Северен Урал се открояват отделни масиви от „камъни“, забележимо издигащи се над околните ниски планини - Денежкин камен (1492 метра), Конжаковски камен (1569 метра). Тук ясно се очертават надлъжните гребени и разделящите ги вдлъбнатини. Реките са принудени да ги следват дълго време, преди да съберат сили да избягат от планинската страна през тесен пролом. Върховете, за разлика от полярните, са заоблени или плоски, украсени със стъпала - планински тераси. Както върховете, така и склоновете са покрити със срутване на големи камъни; на места над тях се издигат останки под формата на пресечени пирамиди (местно наричани тумпас).

Пейзажите тук са в много отношения подобни на тези в Сибир. Вечната замръзналост първоначално се появява като малки петна, но се разпространява все по-широко и по-широко към Арктическия кръг. Върховете и склоновете са покрити с каменни руини (куруми).

На север можете да срещнете обитателите на тундрата - северни елени в горите, мечки, вълци, лисици, самури, стотици, рисове, както и копитни животни (лосове, елени и др.).

Учените не винаги могат да определят кога хората са се заселили в дадена област. Урал е един такъв пример. Следи от дейността на хора, живели тук преди 25-40 хиляди години, са запазени само в дълбоки пещери. Открити са няколко древни човешки места. Северен („Основен“) се намира на 175 километра от Арктическия кръг.

Средният Урал може да се класифицира като планини с голяма степен на условност: на това място на „пояса“ се е образувал забележим провал. Останали са само няколко изолирани нежни хълма, не по-високи от 800 метра. Платата на Цис-Урал, принадлежащи към Руската равнина, свободно „текат“ през главния вододел и преминават в Трансуралското плато - вече в рамките на Западен Сибир.

Близо до Южен Урал, който има планински вид, паралелните хребети достигат максималната си ширина. Върховете рядко преодоляват границата от хиляда метра (най-високата точка е връх Ямантау - 1640 метра); очертанията им са меки, склоновете са полегати.

Планините на Южен Урал, до голяма степен съставени от лесно разтворими скали, имат карстов релеф - слепи долини, кратери, пещери и провали, образувани при срутване на арки.

Природата на Южен Урал рязко се различава от природата на Северен Урал. През лятото в сухите степи на хребета Мугоджари земята се затопля до 30-40`C. Дори слаб вятър вдига вихри от прах. Река Урал тече в подножието на планината по дълга депресия в меридионална посока. Долината на тази река е почти безлесна, течението е спокойно, въпреки че има бързеи.

В южните степи можете да намерите земни катерици, земеровки, змии и гущери. В разораните земи са се разпространили гризачи (хамстери, полски мишки).

Пейзажите на Урал са разнообразни, защото веригата пресича няколко природни зони - от тундрата до степите. Височинните зони са слабо изразени; Само най-големите върхове по своята голота се различават осезаемо от гористите подножия. По-скоро можете да усетите разликата между склоновете. Западните, също „европейски“, са относително топли и влажни. Те са дом на дъбове, кленове и други широколистни дървета, които вече не проникват в източните склонове: тук доминират сибирски и северноазиатски пейзажи.

Природата изглежда потвърждава решението на човека да начертае границата между части от света по Урал.

В подножието и планините на Урал недрата са пълни с несметни богатства: мед, желязо, никел, злато, диаманти, платина, скъпоценни камъни и скъпоценни камъни, въглища и каменна сол... Това е един от малкото райони на планета, където добивът е започнал преди пет хиляди години и ще съществува много дълго време.

Геоложка и тектонска структура на Урал

Уралските планини са формирани в района на херцинската гънка. Те са отделени от Руската платформа от Предуралския преден пад, изпълнен със седиментни слоеве от палеогена: глини, пясъци, гипс, варовици.

Най-старите скали на Урал - архейски и протерозойски кристални шисти и кварцити - съставляват нейния вододелен хребет.

На запад от него са нагънати седиментни и метаморфни скали от палеозоя: пясъчници, шисти, варовици и мрамори.

В източната част на Урал магматични скали с различен състав са широко разпространени сред палеозойските седиментни слоеве. Това е свързано с изключителното богатство на източния склон на Урал и Транс-Урал в разнообразие от рудни минерали, скъпоценни и полускъпоценни камъни.

Климат на Уралските планини

Урал лежи в дълбините. континент, разположен на голямо разстояние от Атлантическия океан. Това определя континенталния характер на климата му. Климатичната разнородност в рамките на Урал се свързва главно с голямото му разпространение от север на юг, от бреговете на Баренцово и Карско море до сухите степи на Казахстан. В резултат на това северните и южните райони на Урал се оказват в различни радиационни и циркулационни условия и попадат в различни климатични зони - субарктически (до полярния склон) и умерен (останалата територия).

Планинският пояс е тесен, височините на хребетите са сравнително малки, така че Урал няма свой собствен планински климат. Въпреки това, меридионално удължените планини значително влияят на циркулационните процеси, играейки ролята на бариера за доминиращия западен транспорт на въздушни маси. Следователно, въпреки че климатът на съседните равнини се повтаря в планините, но в леко модифициран вид. По-специално, при всяко пресичане на Урал в планините се наблюдава климат на по-северни райони, отколкото в съседните равнини на подножието, т.е. климатичните зони в планините са изместени на юг в сравнение със съседните равнини. По този начин в планинската страна на Урал промените в климатичните условия са подчинени на закона за географската ширина и са само донякъде усложнени от зоната на надморската височина. Тук има промяна на климата от тундра към степ.

Като пречка за движението на въздушните маси от запад на изток, Урал служи като пример за физико-географска страна, където влиянието на орографията върху климата се проявява доста ясно. Това въздействие се проявява предимно в по-добрата овлажненост на западния склон, който е първият, който среща циклони, и Предуралието. При всички пресичания на Урал количеството на валежите по западните склонове е с 150-200 mm повече, отколкото на източните.

Най-голямото количество валежи (над 1000 mm) пада по западните склонове на Полярния, Субполярния и частично Северен Урал. Това се дължи както на височината на планините, така и на тяхното положение по главните пътища на атлантическите циклони. На юг количеството на валежите постепенно намалява до 600 - 700 mm, като отново се увеличава до 850 mm в най-високата част на Южен Урал. В южните и югоизточните части на Урал, както и в далечния север, годишните валежи са по-малко от 500 - 450 mm. Максималните валежи са през топлия период.

През зимата в Урал се образува снежна покривка. Дебелината му в района на Предурал е 70 - 90 см, дебелината на снега се увеличава с височина, достигайки 1,5 - 2 м по западните склонове на Северен Урал. Снегът е особено изобилен в горната част на горския пояс. В Транс-Урал има много по-малко сняг. В южната част на Заурал дебелината му не надвишава 30 - 40 cm.

Като цяло в планинската страна на Урал климатът варира от суров и студен на север до континентален и доста сух на юг. Има забележими разлики в климата на планинските райони, западните и източните предпланини. Климатът на Предурал и западните склонове е по много начини близък до климата на източните райони на Руската равнина, а климатът на източните склонове на планините и Трансурал е близо до континенталния. климат на Западен Сибир.

Пресеченият релеф на планините определя значително разнообразие на местния климат. Тук температурите се променят с надморската височина, макар и не толкова значително, колкото в Кавказ. През лятото температурите падат. Например в подножието на Подполярен Урал средната юлска температура е 12 С, а на надморска височина 1600 - 1800 м - само 3 - 4 "С. През зимата в междупланинските котловини се задържа студен въздух и се наблюдават температурни инверсии , В резултат на това степента на континентален климат в басейните е значително по-висока, отколкото в планинските вериги, следователно планините с различна височина, склонове с различна ветрова и слънчева експозиция, планински вериги и междупланински басейни се различават помежду си по своите климатични характеристики.

Климатичните особености и орографските условия допринасят за развитието на малки форми на съвременното заледяване в полярния и субполярния Урал, между 68 и 64 северни ширини. Тук има 143 ледника, а общата им площ е малко над 28 km 2, което показва много малкия размер на ледниците. Не без причина, когато се говори за съвременното заледяване на Урал, обикновено се използва думата „ледници“. Основните им видове са парни (2/3 от общия брой) и наклонени (наклонени). Има Киров-Висящ и Киров-Долина. Най-големите от тях са ледниците IGAN (площ 1,25 km 2, дължина 1,8 km) и MSU (площ 1,16 km 2, дължина 2,2 km).

Районът на разпространение на съвременното заледяване е най-високата част на Урал с широко разпространено развитие на древни ледникови циркуси и циркуси, с наличие на долини и върхови върхове. Относителните височини достигат 800 - 1000 m. Алпийският тип релеф е най-характерен за хребетите, разположени на запад от вододела, но циркусите и циркусите са разположени главно по източните склонове на тези хребети. Най-голямото количество валежи пада на същите тези хребети, но поради сняг и лавинен сняг, идващ от стръмни склонове, снегът се натрупва в отрицателни форми на подветрени склонове, осигурявайки храна за съвременните ледници, които съществуват благодарение на това на надморска височина от 800 - 1200 м, т.е. под климатичната граница.

Водни ресурси

Реките на Урал принадлежат към басейните на Печора, Волга, Урал и Об, т.е. съответно Баренцово, Каспийско и Карско море. Размерът на речния поток в Урал е много по-голям, отколкото в съседните руски и западносибирски равнини. Планинският терен, увеличаването на валежите и намаляването на температурата в планините благоприятстват увеличаването на оттока, така че повечето от реките и потоците на Урал се раждат в планините и текат по склоновете им на запад и изток, към равнините на Предуралието и Трансуралието. На север планините са вододел между речните системи Печора и Об, а на юг - между басейните на Тобол, който също принадлежи към системата Об и Кама - най-големият приток на Волга. Крайният юг на територията принадлежи към басейна на река Урал, а вододелът се измества към Трансуралските равнини.

Сняг (до 70% от потока), дъжд (20-30%) и подпочвени води (обикновено не повече от 20%) участват в захранването на реките. Участието на подземните води в подхранването на реките в карстовите райони нараства значително (до 40%). Важна характеристика на повечето реки на Урал е сравнително малката променливост на потока от година на година. Съотношението на оттока на най-влажната година към оттока на най-слабата година обикновено варира от 1,5 до 3.

Поради много голямото потребление на вода от индустриалния Урал и изхвърлянето на отпадъчни води, много реки страдат от замърсяване от промишлени отпадъци, така че въпросите за водоснабдяването, опазването и пречистването на водата са особено актуални тук.

Езерата в Урал са разпределени много неравномерно. Най-голям брой от тях са съсредоточени в източното подножие на Средния и Южен Урал, където преобладават тектонските езера, в планините на Субполярния и Полярния Урал, където има многобройни тарнови езера. Суфозно-потъващите езера са често срещани на Трансуралското плато, а карстовите езера се срещат в Предуралието. Общо в Урал има повече от 6000 езера, всяко с площ над 1 ra, общата им площ е над 2000 km 2. Преобладават малките езера, има сравнително малко големи езера. Само някои езера в източното подножие имат площ, измерена в десетки квадратни километри: Аргази (101 km 2), Увилди (71 km 2), Иртяш (70 km 2), Тургояк (27 km 2) и др. повече от 60 големи езера с обща площ от около 800 km 2. Всички големи езера са с тектонски произход.

Най-обширните езера по отношение на водната повърхност са Увилди и Иртяш.

Най-дълбоките са Увилди, Кисегач, Тургояк.

Най-просторните са Увилди и Тургояк.

Най-чистата вода е в езерата Тургояк, Зюраткул, Увилди (белият диск се вижда на дълбочина 19,5 м).

В допълнение към естествените резервоари, в Урал има няколко хиляди резервоари, включително повече от 200 фабрични езера, някои от които са запазени от времето на Петър Велики.

Водните ресурси на реките и езерата на Урал са от голямо значение, преди всичко като източник на промишлено и битово водоснабдяване на много градове. Уралската промишленост консумира много вода, особено металургичната и химическата промишленост, следователно, въпреки привидно достатъчното количество вода, в Урал няма достатъчно вода. Особено остър недостиг на вода се наблюдава в източното подножие на Среден и Южен Урал, където водното съдържание на реките, течащи от планините, е ниско.

Повечето от реките на Урал са подходящи за рафтинг с дървен материал, но много малко се използват за навигация. Частично плавателни са Белая, Уфа, Вишера, Тобол, а при пълноводие - Тавда със Сосва и Лозва и Тура. Реките Урал представляват интерес като източник на водна енергия за изграждането на малки водноелектрически централи на планински реки, но все още се използват малко. Реките и езерата са прекрасни места за почивка.

Минерали от Уралските планини

Сред природните ресурси на Урал, важна роля, разбира се, принадлежи на богатствата на неговите недра. Най-важните сред минералните ресурси са находищата на рудни суровини, но много от тях са открити отдавна и се експлоатират дълго време, поради което са до голяма степен изчерпани.

Тук е още през 18 век. Възникна руската металургия.

Уралските руди често са сложни. Желязните руди съдържат примеси от титан, никел, хром, ванадий; в медта - цинк, злато, сребро. Повечето от находищата на руда са разположени на източния склон и в Транс-Урал, където има изобилие от магмени скали.

Урал е преди всичко огромни провинции на желязна руда и мед. Тук са известни повече от сто находища: желязна руда (Високая, Благодати, Магнитная планина; Бакалское, Зигазинское, Авзянское, Алапаевское и др.) И титаново-магнетитни находища (Кусинское, Первоуралское, Качканарское). Има много находища на медно-пиритни и медно-цинкови руди (Карабашское, Сибайское, Гайское, Учалинское, Блява и др.). Сред другите цветни и редки метали има големи находища на хром (Сарановское, Кемпирсайское), никел и кобалт (Верхнеуфалейское, Орско-Халиловское), боксит (групата на находищата Червена шапка), Полуночное находище на манганови руди и др.

Има многобройни разсипни и основни находища на благородни метали: злато (Березовское, Невянское, Кочкарское и др.), Платина (Нижнетагилское, Сисертское, Заозерное и др.), сребро. Златните находища в Урал се разработват от 18 век.

Сред нерудните полезни изкопаеми на Урал има находища на калиеви, магнезиеви и готварски соли (Верхнекамское, Соликамское, Сол-Илецкое), въглища (Воркута, Кизеловски, Челябинск, Южноуралски басейни), нефт (Ишимбайское). Тук са известни и находища на азбест, талк, магнезит и диамантени разсипи. В падината близо до западния склон на Уралските планини са концентрирани минерали от седиментен произход - нефт (Башкортостан, Пермска област), природен газ (Оренбургска област).

Добивът е придружен от раздробяване на скали и замърсяване на въздуха. Скалите, извлечени от дълбините, влизайки в зоната на окисление, влизат в различни химични реакции с атмосферния въздух и вода. Продуктите от химичните реакции навлизат в атмосферата и водните тела, замърсявайки ги. Черната и цветната металургия, химическата промишленост и други индустрии допринасят за замърсяването на атмосферния въздух и водните басейни, така че състоянието на околната среда в индустриалните райони на Урал предизвиква безпокойство. Урал е несъмнен „лидер“ сред руските региони по отношение на замърсяването на околната среда.

Скъпоценни камъни

Терминът "скъпоценни камъни" може да се използва изключително широко, но експертите предпочитат ясна класификация. Науката за скъпоценните камъни ги разделя на два вида: органични и неорганични.

Органични: Камъните са създадени от животни или растения, например кехлибарът е фосилизирана дървесна смола, а перлите отлежават в черупки на мекотели. Други примери включват корали, гагат и черупка на костенурка. Костите и зъбите на сухоземни и морски животни са били обработвани и използвани като материал за направата на брошки, огърлици и фигурки.

Неорганични: Устойчиви, естествено срещащи се минерали с постоянна химическа структура. Повечето скъпоценни камъни са неорганични, но от хилядите минерали, извлечени от дълбините на нашата планета, само около двадесет са удостоени с високото звание "скъпоценен камък" - заради тяхната рядкост, красота, издръжливост и здравина.

Повечето скъпоценни камъни се срещат в природата под формата на кристали или кристални фрагменти. За да разгледате по-отблизо кристалите, просто поръсете малко сол или захар върху лист хартия и ги погледнете през лупа. Всяко зърно сол ще изглежда като малко кубче, а всяко зърно захар ще изглежда като миниатюрна таблетка с остри ръбове. Ако кристалите са идеални, всичките им лица са плоски и искрят с отразена светлина. Това са типични кристални форми на тези вещества и солта наистина е минерал, а захарта е вещество от растителен произход.

Почти всички минерали образуват кристални фасети, ако в природата са имали възможност да растат при благоприятни условия и в много случаи, когато купувате скъпоценни камъни под формата на суровини, можете да видите тези фасети частично или напълно. Ръбовете на кристалите не са произволна игра на природата. Те се появяват само когато вътрешното разположение на атомите има определен ред и предоставят голяма информация за геометрията на това разположение.

Разликите в подреждането на атомите в кристалите причиняват много разлики в техните свойства, включително като цвят, твърдост, лекота на разделяне и други, които любителите трябва да вземат предвид, когато обработват камъни.

Според класификацията на А. Е. Ферсман и М. Бауер групите скъпоценни камъни се разделят на порядъци или класове (I, II, III) в зависимост от относителната стойност на камъните, комбинирани в тях.

Скъпоценни камъни от първи ред: диамант, сапфир, рубин, изумруд, александрит, хризоберил, благороден шпинел, евклаз. Към тях спадат и перлите – скъпоценен камък от органичен произход. Чистите, прозрачни, равни, дебели камъни са високо ценени. Лошо оцветени, мътни, с пукнатини и други несъвършенства, камъните от този ред могат да бъдат оценени по-ниско от скъпоценните камъни от втори ред.

Скъпоценни камъни от 2-ри ред: топаз, берил (аквамарин, спароулит, хелиодор), розов турмалин (рубелит), фенакит, демантоид (уралски хризолит), аметист, алмандин, пироп, уваровит, хромдиопсид, циркон (хиацинт, жълт и зелен) циркон), благороден опал С изключителна красота на тон, прозрачност и размер, изброените камъни понякога се оценяват заедно със скъпоценните камъни от първи ред.

III ред скъпоценни камъни: тюркоаз, зелени и полихромни турмалини, кордиерит, сподумен (кунцит), диоптаз, епидот, планински кристал, опушен кварц (раухтопаз), светъл аметист, карнеол, хелиотроп, хризопраз, полуопал, ахат, фелдшпат (слънчев камък, лунен камък), содалит, пренит, андалузит, диопсид, хематит (кървав камък), пирит, рутил, кехлибар, гагат. Само редки видове и екземпляри имат висока цена. Много от тях са т. нар. полускъпоценни по отношение на тяхната употреба и стойност.

Урал отдавна учудва изследователите с изобилието от минерали и основното си богатство - минералите. Толкова много може да се намери в подземните складове на Урал! Шестоъгълни скални кристали с изключителни размери, невероятни аметисти, рубини, сапфири, топази, прекрасни ясписи, червен турмалин, красотата и гордостта на Урал - зеленият изумруд, който се оценява няколко пъти повече от златото.

Най-минералното място в района е Илмен, където са открити повече от 260 минерала и 70 скали. Тук за първи път в света са открити около 20 минерала. Илменските планини са истински минералогичен музей. Тук можете да намерите скъпоценни камъни като: сапфир, рубин, диамант и др., полускъпоценни камъни: амазонит, зюмбюл, аметист, опал, топаз, гранит, малахит, корунд, яспис, слънчев, лунен и арабски камък, планински кристал и др. .d.

Планинският кристал, безцветен, прозрачен, обикновено химически чист, почти без примеси, е вид нискотемпературна модификация на кварц - SiO2, кристализираща в тригонална система с твърдост 7 и плътност 2,65 g / cm 3. Самата дума "кристал" идва от гръцката дума "krystallos", което означава "лед". Учените от древността, като се започне от Аристотел и включително известният Плиний, са убедени, че „в свирепата алпийска зима ледът се превръща в камък тогава не е в състояние да разтопи такъв камък...“. И не само външният вид, но и способността винаги да остават хладни допринесоха за факта, че това мнение продължава в науката до края на 18 век, когато физикът Робърт Бойл доказва, че ледът и кристалът са напълно различни вещества, като измерва специфичните гравитацията и на двете. Вътрешната структура на СКАЛНИЯ КРИСТАЛ често се усложнява от двойни сраствания, които значително влошават неговата пиезоелектрична хомогенност. Големи чисти монокристали се срещат рядко, главно в кухини и пукнатини на метаморфни шисти, в кухини на хидротермални вени от различни видове, както и в камерни пегматити. Хомогенните прозрачни монокристали са най-ценната техническа суровина за оптични инструменти (спектрографски призми, лещи за ултравиолетова оптика и др.) И пиезоелектрични продукти в електротехниката и радиотехниката.

Планинският кристал се използва и за производството на кварцово стъкло (нискокачествена суровина), в художественото каменоделство и за бижута. Депозитите на планински кристал в Русия са съсредоточени главно в Урал. Името смарагд идва от гръцкото smaragdos или зелен камък. В древна Рус е известен като смарагд. Изумрудът заема привилегировано място сред скъпоценните камъни, той е известен от древни времена и е използван както като украса, така и в религиозни обреди.

Изумрудът е разновидност на берила, силикат на алуминий и берилий. Изумрудените кристали принадлежат към хексагоналната система. Смарагдът дължи зеления си цвят на хромовите йони, които заместват някои от алуминиевите йони в кристалната решетка. Този скъпоценен камък рядко се среща под формата на безупречни кристали; Познат и ценен от древността, той се използва за вложки в най-скъпите бижута, обикновено обработени със стъпаловидна шлифовка, една от разновидностите на която се нарича изумруд.

Известни са доста много големи изумруди, които са получили индивидуални имена и са запазени в оригиналната си форма, въпреки че най-големият известен с тегло 28 200 g или 141 000 карата, намерен в Бразилия през 1974 г., както и един, открит в Южна Африка с тегло 4800 g , или 24 000 карата, бяха изрязани и фасетирани за вложки в бижута.

В древни времена изумрудите са били добивани главно в Египет, в мините на Клеопатра. Скъпоценните камъни от тази мина се озоваха в съкровищниците на най-богатите владетели на древния свят. Смята се, че Савската царица е обожавала изумрудите. Има и легенда, че император Нерон е гледал гладиаторски битки през изумрудени лещи.

Изумруди със значително по-добро качество от камъните от Египет са открити в тъмни слюдени шисти заедно с други берилиеви минерали - хризоберил и фенакит на източния склон на Уралските планини близо до река Токовая, приблизително на 80 км източно от Екатеринбург. Находището е случайно открито от селянин през 1830 г., след като забелязва няколко зелени камъка сред корените на паднало дърво. Изумрудът е един от камъните, свързани с Висшия Дух. Смята се, че носи щастие само на чист, но неграмотен човек. Древните араби вярвали, че човек, който носи изумруд, не сънува ужасни сънища. Освен това камъкът укрепва сърцето, премахва неприятностите, има благоприятен ефект върху зрението, предпазва от припадъци и зли духове.

В древни времена изумрудът се е смятал за мощен талисман на майки и моряци. Ако гледате камък дълго време, тогава в него, като в огледало, можете да видите всичко тайно и да откриете бъдещето. На този камък се приписва връзка с подсъзнанието, способността да превръща мечтите в реалност, да прониква в тайни мисли и е бил използван като лекарство при ухапвания от отровни змии. Наричан е „камъкът на мистериозната Изида“ - богинята на живота и здравето, покровителката на плодородието и майчинството. Той действаше като символ на красотата на природата. Специалните защитни свойства на изумруда са активна борба срещу измамата и изневярата на неговия собственик. Ако камъкът не може да устои на злите качества, той може да се счупи.

Диамантът е минерал, самороден елемент, намиращ се под формата на осем- и дванадесетстранни кристали (често със заоблени ръбове) и техните части. Диамантът се среща не само под формата на кристали, той образува сраствания и агрегати, сред които има: мъниста - финозърнести сраствания, бала - сферични агрегати, карбонадо - много финозърнести черни агрегати. Името на диаманта идва от гръцкото "адамас" или неустоим, неразрушим. Изключителните свойства на този камък са породили много легенди. Способността да носят късмет е само едно от безбройните свойства, приписвани на диамантите. Диамантът винаги е бил смятан за камък на победителите; той е бил талисман на Юлий Цезар, Луи IV и Наполеон. Диамантите за първи път идват в Европа през 5-6 век пр.н.е. В същото време диамантът придоби своята популярност като скъпоценен камък сравнително наскоро, само преди петстотин и половина години, когато хората се научиха да го режат. Първото подобие на диамант беше собственост на Карл Смелият, който просто обожаваше диамантите.

Днес класическата брилянтна шлифовка има 57 фасети и осигурява известната „игра“ на диаманта. Обикновено безцветни или боядисани в бледи нюанси на жълто, кафяво, сиво, зелено, розово, изключително рядко черно. Ярко оцветените прозрачни кристали се считат за уникални, дават им индивидуални имена и се описват много подробно. Диамантът е подобен на много безцветни минерали - кварц, топаз, циркон, които често се използват като негови имитации. Отличава се с твърдост - най-твърдият естествен материал (по скалата на Моос), оптични свойства, прозрачност за рентгенови лъчи, светимост при рентгенови лъчи, катод, ултравиолетови лъчи.

Рубинът получава името си от латинското rubeus, което означава червено. Древните руски имена на камъка са яхонт и карбункул. Цветът на рубините варира от наситено розово до наситено червено с лилав оттенък. Най-високо ценени сред рубините са камъните с цвят „гълъбова кръв“.

Рубинът е прозрачна разновидност на минерала корунд, алуминиев оксид. Цветът на рубина е червен, яркочервен, тъмночервен или виолетовочервен. Твърдостта на рубина е 9, блясъкът е стъклен.

Първите сведения за тези красиви камъни датират от 4 век пр. н. е. и се срещат в индийски и бирмански хроники. В Римската империя рубинът е бил изключително почитан и е бил ценен много по-високо от диаманта. В различни векове Клеопатра, Месалина и Мария Стюарт стават ценители на рубините, а колекциите от рубини на кардинал Ришельо и Мария де Медичи някога са били известни в цяла Европа.

Рубинът се препоръчва при парализа, заболявания на анемия, възпаление, счупвания и болки в ставите и костните тъкани, астма, сърдечна слабост, ревматични сърдечни заболявания, възпаление на перикардната торбичка, възпаление на средното ухо, хронична депресия, безсъние, артрит , заболявания на гръбначния стълб, хронично възпаление на сливиците, ревматизъм. Рубинът понижава кръвното налягане и помага при лечението на псориазис. Помага при изтощение на нервната система, облекчава нощните страхове, помага при епилепсия. Има тонизиращо действие.

Флора и фауна на Урал

Флората и фауната на Урал е разнообразна, но има много общо с фауната на съседните равнини. Въпреки това планинският терен увеличава това разнообразие, причинявайки появата на височинни зони в Урал и създавайки разлики между източните и западните склонове.

Заледяването оказа голямо влияние върху растителността на Урал. Преди заледяването в Урал растат по-топлолюбива флора: дъб, бук, габър, леска. Останки от тази флора са запазени само на западния склон на Южен Урал. Докато се движите на юг, височинната зона на Урал става по-сложна. Постепенно границите на поясите се издигат все по-високо по склоновете, а в долната им част при преминаване към по-южна зона се появява нов пояс.

На юг от Арктическия кръг лиственицата преобладава в горите. Докато се движи на юг, постепенно се издига по планинските склонове, образувайки горната граница на горския пояс. Лиственицата се присъединява към смърч, кедър и бреза. Близо до планината Народная в горите се срещат бор и ела. Тези гори са разположени главно върху подзолисти почви. В тревната покривка на тези гори има много боровинки.

Фауната на уралската тайга е много по-богата от фауната на тундрата. Тук живеят лос, росомах, самур, катерица, бурундук, невестулка, летяща катерица, кафява мечка, северен елен, хермелин и невестулка. По долините на реките се срещат видри и бобри. В Урал са заселени нови ценни животни. Петнистият елен беше успешно аклиматизиран в природния резерват Илменски, бобър, елен, ондатра, миеща мечка, американска норка и баргузински самур.

В Урал, според разликите в надморската височина и климатичните условия, се разграничават няколко части:

Полярен Урал.

Планинската тундра представлява сурова картина на каменни разсипи - куруми, скали и разкрития. Растенията не създават непрекъснато покритие. На тундрово-глееви почви растат лишеи, многогодишни треви и пълзящи храсти. Фауната е представена от арктическа лисица, леминг, бяла сова. Северен елен, бял заек, яребица, вълк, хермелин и невестулка живеят както в тундрата, така и в горската зона.

Субполярният Урал се отличава с най-високите височини на хребета. Следите от древно заледяване са по-ясно видими тук, отколкото в Полярния Урал. По планинските хребети има каменни морета и планинска тундра, която отстъпва място на планинската тайга по-ниско по склоновете. Южната граница на Субполярния Урал съвпада с 64 0 северна ширина. На западния склон на Подполярен Урал и прилежащите райони на Северен Урал е създаден природен национален парк.

Северен Урал няма съвременни ледници; Доминират средно високи планини, планинските склонове са покрити с тайга.

Средният Урал е представен от тъмна иглолистна тайга, която е заменена от смесени гори на юг и липови масиви на югозапад. Средният Урал е царството на планинската тайга. Покрито е с тъмноиглолистни смърчови и елови гори. Под 500-300 m те се заменят от лиственица и бор, в подлеса на които растат офика, череша, калина, бъз, орлови нокти.

Южният Урал е най-разнообразен в природни условия. Тук минава границата на две природни зони - горска и степна. По-представени са височинните зони - от степите до алпийските тундри.

Природни уникати на Урал

1. Илменски хребет. Най-голямата височина е 748 метра, уникална е с богатството на своите недра. Сред близо 200-те различни минерала, открити тук, има редки и редки такива, които не се срещат никъде другаде по света. За да ги защити, тук през 1920 г. е създаден минералогичен резерват. От 1935г този резерват стана всеобхватен; сега цялата природа е защитена в резервата Илменски.

2. Кунгурската ледена пещера е великолепно творение на природата. Това е една от най-големите пещери у нас. Намира се в покрайнините на малкия индустриален град Кунгур, на десния бряг на река Силва, в дълбините на каменна маса - Ледена планина. Пещерата има четири нива от проходи. Образува се в дебелината на скалите в резултат на дейността на подземните води, които разтварят и отнасят гипс и анхидрит. Общата дължина на всички 58 изследвани пещери и преходи между тях надвишава 5 км.

Екологични проблеми:

1) Урал е лидер по замърсяване на околната среда (48% - емисии на живак, 40% - съединения на хлор).

2) От 37-те града-замърсители в Русия, 11 се намират в Урал.

3) Създадени от човека пустини са образували около 20 града.

4) 1/3 от реките са лишени от биологичен живот.

5) Всяка година се добиват 1 милиард тона скали, от които 80% отиват на отпадъци.

6) Особена опасност представлява радиационното замърсяване (Челябинск-65 - производство на плутоний).

В кръглата зала на Президиума на Академията на науките на СССР цареше тревожна тишина. Председателят на новородения академичен Уралски научен център, академик Сергей Василиевич Вонсовски, представляваше науката на своя регион: цяла дивизия от изследователи - 30 хиляди души, от които повече от две дузини членове на академията, 500 доктори и 5 хиляди кандидати на наука. Правителството постъпи далновидно. Достатъчно е научният Урал да се счита за „синове“, или, казано на латински, да бъде клон. Сега самият той се превърна в център, обединяващ четиридесет университета и 227 (двеста двадесет и седем!) изследователски институции. С една дума, голям кораб има дълго пътуване.

Но относно това накъде трябва да плава корабът, мненията в залата бяха разделени. „Само приложна работа, търсене на минерали“, казаха някои, „в края на краищата уралските недра вече не осигуряват индустрията на Урал“. „Не, възразиха опонентите, търсенето не може да се извършва на сляпо. Имаме нужда от фундаментални изследвания, които ще възстановят историята на формирането на Уралските планини. „Но Урал е проучен почти по-добре от всеки друг регион на земното кълбо. Всички основни геоложки теории бяха тествани върху Уралския пробен камък...”

- Значи проклетата Волга все пак се влива в Каспийско море? — моят съученик от Московския държавен университет, сега асистент, ме махна в коридора. - Скрий бележника. Този спор, да знаете, е безсмислен: Урал така или иначе няма.

Без да ми даде време да се опомня, доцентът ме дръпна към картата.

„Разбира се“, продължи той, „всеки студент на моя изпит може да каже, че Урал е планинска страна, простираща се от Карско море до Мугоджари, която разделя Руската равнина и Западносибирската низина – ще бъда принуден да му дам А.” Това е традицията, въпреки че все още не е добре да се мамят бебетата... Ти, брат ми от Московския държавен университет, трябва да знаеш истината. Да погледнем на север; някои продължават Уралския хребет на Нова Земля, други го обръщат към Таймир, а трети го удавят в Карско море. Какво има на юг? Мугоджари изобщо не е южният край на Урал, планините продължават, но никой не знае къде - или се простират до Тиен Шан, или завършват в Мангишлак. Същата е и историята със западната и източната граница...

- Но Уралският хребет все още съществува!

- Хм... Светилото на геологията от миналия век Импи Мърчисън твърди, че Уралските планини имат западни и източни склонове. Стотици изследователи повтарят това от много години, въпреки че много добре знаят, че например в Свердловск няма вододел. Река Чусовая спокойно тече през централната линия от източния „склон“ към западния, нарушавайки всички „научни принципи“ на Мърчисън и неговите последователи... Това е всичко. И ако разгледаме Урал като геоложка концепция, тогава като цяло не е ясно дали се простира от север на юг или от изток на запад и дали този хребет съществува в природата.

- Ами нали знаеш!

- А вие отидете в Свердловск и вижте всичко сами. Сега има революция в геологията и нейният епицентър е в Урал. Сега това се случва там... Оттам можем да видим бъдещето на Уралския център, и бъдещето на самата геология, и бъдещето на самата ежедневна практика.

В Свердловск спорят за океаните

Свердловск е един от най-„сухопътните“ градове на планетата. И не само защото река Исет не може да стигне до морето: тя многократно е блокирана от язовири в града. Дори дъхът на Нептун не достига до тук. Тихият океан е твърде далеч, атлантическият вятър отслабва много преди Урал. Усеща се близостта на Арктика, но това вече не е воден басейн, а ледена страна. Като цяло къде е морето и къде е Свердловск...

И все пак най-голямото събитие на младия научен център през лятото на 1971 г. е именно дискусията за океана. Един уважаван московски академик току-що се завърна от пътуване на Витяз. Той донесе със себе си проби от мистериозната мантия на Земята.

Учените заеха местата си в просторната зала: почитаемите бяха по-близо до подиума, младите бяха по-назад.

— Те се готвят за дискусия като за битка. Те дори заемат места като бойни позиции - „мобилисти“ отляво, „фиксисти“ отдясно“, прошепна млад геолог от Свердловск, когото познавах.

- Къде трябва да седи тогава говорителят?

- Отляво. Той вече седеше отдясно. Виждате ли, много дълго време геологията беше наука не за цялата земя, а само за земята. Наскоро бяха направени големи открития в океана. Трябваше да преразгледаме старите концепции и да предложим нови хипотези. „Мобилизмът“ беше възроден, но на нова основа.

- За кого си? Коя хипотеза ви е по-близка?

Вместо да отговоря, геологът ме отведе до стенния вестник „Земя“. Отбелязано с червен молив имаше надпис: „Хипотезата е опит да се обърне проблем от главата към краката му, без първо да се установи къде са неговите „крака“ и къде е неговата „глава“. Като окачиха стенния си вестник до анонса на лекцията, младите геофизици очевидно искаха да вкарат нещо от KVN в дискусията. „Всяка низина се стреми да стане планина и това е истинско природно бедствие. Може би не става въпрос само за земната повърхност... Но, изглежда, игла за някои от почитаемите: „Не е достатъчно да си Магелан. Трябва да има някъде Магелановият проток, който сте открили.

— Погледнете по-отблизо, до вас е главният опонент на днешния оратор...

Опонентът бегло прехвърли афоризма: „Не е нужно да си вкаменелост, за да си полезен.“ Помислих за това. След това още едно: „Всички сили на земята се противопоставят на една и само една – силата на инерцията.“

„Е, без съпротива няма движение напред“, усмихна се той на моя събеседник.

Зависи от всеки, но това отношение на младия център ми хареса.

Човек, който идва за първи път на научен дебат, понякога се чувства неспокоен. Той често дори не може да разбере за какво говорим и къде всъщност е спорът. Има репортажи, задават се въпроси и сякаш няма кипене на страсти, не се забелязва и „драмата на идеите“. Но това е само в очите на непосветените...

Какво очакват най-напред хората, които се втурват към дебат? Разбира се, факти. Но самите нови данни, колкото и да е странно, не решават много. Фактите са като тухли, от които можете да построите колиба и дворец. И сега дискусиите бързо ускоряват темпото на излагане на фактите. Това е големият им смисъл: в цялостно, критично разглеждане както на самите факти, така и на поставянето им в изграждането на нови хипотези и теории.

Уралът, както всички знаят, е кутия за бижута. Казват, че един професор, попитал по време на изпит къде има находища на такъв и такъв минерал, веднага добавил: „С изключение на Урал, разбира се...“

Урал отдавна е гръбнакът на нашата индустрия и дори сега значението му е огромно. Източникът на тази сила на Урал са неговите недра. Но тяхното богатство вече не отговаря на нуждите дори на самия Урал. Изчерпа ли се хазната? Не, по-вероятно е нещо друго. Това, което беше открито, беше относително лесно за откриване, а това, което беше по-трудно, беше трудно за откриване. До голяма степен защото законите на образуването и разполагането на рудите в дълбините на земята, и по-специално в Урал, все още не са напълно разбрани.

Как могат да бъдат разбрани, ако спорят за това как е възникнал самият Урал?

Преди поне „всичко беше ясно“: Урал възникна на мястото, където се намира и до днес - в средата на Евразия, когато гънките на земната кора бяха смачкани. И сега този най-важен и за теорията, и за практиката факт е поставен под въпрос...

Това беше гледната точка на фиксистите - Урал се намира там, където са възникнали. Но ако доскоро хипотезата за мобилизма - движението на континентите - се смяташе за вид "геологична екзотика", то през последните години изследването на океанското дъно даде сериозни аргументи в нейна полза (Вижте „Около света“ № 10, 1971 г.). И миналото на Урал се оказа в центъра на такива противоречия, каквито отдавна не са били в геологията.

Нека ви напомня, че според мобилистите преди много стотици милиони години на Земята е имало един континент, Пангея, и един океан, Тетис. След това Пангея се раздели на Лавразия и Гондвана, което на свой ред даде началото на съвременните континенти. „Фрагментите“ на Пангея се носеха по повърхността на мантията като ледени късове, а Урал дължат раждането си на сблъсъка на две такива „отломки“: субконтинентите Сибир и Русия.

Както вече казах, на лятната дискусия в Свердловск московските гости донесоха със себе си проби от земната мантия, извлечени от дъното на океана. Черни камъни, донякъде напомнящи лунни скали, вървяха от ръка на ръка. Трябваше да видите как ги гледаха!

Те ги изследваха и сравняваха с онези скали от Урал, които също, твърде вероятно, са скали на мантията.

Но мантията никъде не достига повърхността на Земята! Нито един най-дълбок кладенец не е достигнал повърхността му! Мантията все още е скрита от непроницаемата дебелина на земната кора! Откъде идват океански проби от мантията и как скали от същата мантия са се озовали в Урал? Изобщо защо толкова много внимание към мантията и какво общо има океанът с нея?

Световен проблем с дуните

Имаше такъв случай в живота на великия химик Д. И. Менделеев: той успя да разгадае една внимателно пазена производствена тайна, анализирайки какви товари пристигнаха в завода.

„Фабриката“, в която се „произвеждат“ минерални находища, все още не е достъпна за човешкото око - по правило процесите са протичали и протичат в дълбините на земната кора и, очевидно, в още по-голяма степен, в мантията.

„Виждате ли, никой не е виждал мантията“, обобщавам казаното от уралските геолози. „Така че е трудно да се каже какво търсим.“ Най-старата порода? Може би субстратът, от който се раждат повечето минерали? Разбира се, това е основната ни цел. Отговорът ще бъде даден чрез дълбоки сондажи в мантията, които вече са в ход на континентите и в океана. Строго погледнато, все още нямаме проби от оригиналната мантия. Задоволяваме се с проби от най-дълбоките океански падини и техните „роднини“, които в Урал, макар и не само в Урал, излизат директно на повърхността. Те се наричат дунити.

Спомних си инженера Гарин, който със своя хиперболоид си проби път в оливиновия пояс на Земята, под който кипеше океан от злато. Гарин, като нас, беше привлечен от мистериозната субстанция на мантията. (Дунитът, между другото, се състои главно от оливин.)

— Пробите, доставени от Витяз и уралските дунити, са отхвърлени от мантията. Необходимо е да се съди за дълбокия субстрат от тях със същата предпазливост, с която правим заключения за начина на живот на тези риби от трупове на дълбоководни риби, разкъсани от натиск. И все пак дуните вече са птица в ръцете.

Докато изследваха масиви, съдържащи платина, геолозите се убедиха, че дунитите излизат от дълбините под формата на тръби. В допълнение, тези континентални скали и тези, открити на океанското дъно, със сигурност са свързани. Така че може би наистина държим в ръцете си парче от пая от онази адска кухня, където природата „готви“ минерали?

Наближаващата революция в геологията не е само преразглеждане на позицията за неприкосновеността на континентите. Доскоро изглеждаше, че няма съмнение, че дунитите са генерирани от огнената стопилка на Земята - магма (разбира се: толкова дълбоки скали - как може да не са потомство на магма!). Оказа се обаче, че дунитите никога не са били течни или горещи.

„Беше напълно неразбираемо“, пише С. Н. Иванов, директор на Института по геология на Уралския научен център, член-кореспондент на Академията на науките на СССР, „как такива тежки и огнеупорни скали могат да се издигнат в разтопена форма от недрата на Земята и в същото време нямат забележим топлинен ефект върху околната дебелина. Сега можем да предположим, че това, което имаме пред нас, не е замръзнала магма, а фрагменти от горната мантия на Земята, която някога е лежала под океана и след това е избутана под формата на гигантски люспи върху по-млади седименти, смачкани в планински структури. ”

Ето защо сухоземните геолози се нуждаят от наука за океана! Познавайки тектоничната история на района, те биха могли да се ориентират по компас, който да посочи най-краткия път към непознатите до момента богатства на недрата.

„Кухня от метали“ или може би лаборатория на алхимик

Когато се е смятало, че океан от магма лежи под слоевете на земята, раждането на металните руди се е разглеждало по аналогия с процесите на металургията. Но дори под вулканите няма течен и горещ океан - само малки езера. Пътят към истината се оказа по-дълъг, по-сложен и объркващ от очакваното.

Изкопаемите находища са резултат от много дълги трансформации. Изглежда, че това са „живи“ пукнатини в земята, вулканични изходи, през които се издигат течности - наситени с газ рудни разтвори. Уви, те не достигат до повърхността и геологът е принуден да съди за процесите, които се случват в дълбините, като готвач за храната, като усеща миризмата й.

И все пак, след като вероятно обяснихме структурата на „земния котел“, е по-лесно да разберем как храната се „готви“ в него. Така С. Н. Иванов смята, че рудата възниква от дълбока течност, но това се случва по различен начин под океаните и под континентите. Първият случай включва локално появяваща се ювенилна, девствена магма и често мантийни скали. Процесът протича под игото на мощна водна преса. Флуидът, съдържащ руда, изхвърля товара си там, където налягането отслабва. По-често това се случва не в основните разломи на земната кора, а в страничните пукнатини, където налягането е малко по-малко. Може би в океаните при тези условия част от течността навлиза директно във водата и в резултат на това дъното на океана става по-бедно на отлагания? Затова ли има толкова много соли, разтворени в морската вода? И това не означава ли, че континентите са по-богати на „твърди руди“?

Д. И. Менделеев каза, че е по-добре да се използва хипотеза, която по-късно може да се окаже невярна, отколкото изобщо да няма такава.

Докато изследва недрата, свердловският учен професор Н. Д. Буданов прояви особен интерес към „живите“ шевове, разломи, разломи, кратери - всички тези проходи, които водят в дълбините. Някои данни от уралската и световната геология го доведоха до предположението: може ли пресечните точки на дълбоки пукнатини да бъдат онези „изходи от подземния свят“, през които рудите и минералите се освобождават на бял свят?

Доскоро всеки студент можеше да възрази на професора, че дори и тази хипотеза да е вярна, тогава тя е без значение за Урал и не може да помогне на търсачките по никакъв начин. Пресечната точка на издиганията, цитира самият В. А. Обручев, се признава само от изследователите от старата школа, а „съвременната геология вече не позволява участък от земната кора... който е претърпял интензивно нагъване в една посока, да може , под въздействието на натиск от друга посока, променя първоначалното си сгъване." Просто казано, това означаваше. Уралските планини са древна гънка на земната кора, която се простира по меридиана. В Урал не трябва да се срещат напречни и ширинни гънки.

Геофизиците бяха първите, които не се съгласиха с това. Още преди около тридесет години те забелязаха, че сеизмичните вълни се разпространяват по-добре точно през Урал. Проведено магнитно изследване на дълб. Какво е това, на картите ясно се появи хребет, който върви от град Киров някъде на изток! Последната дума в това изследване се пада на най-мълчаливите свидетели – камъните. Амфиболитът, изваден от дълбините, се оказа на много уважавана възраст - 1,5 милиарда години. Анализът показа, че той е роден не от магма, а от океана. Същият древен резервоар, който е бил на мястото на Урал.

Така е открит погребаният Биармейски хребет, или, както го наричат още, Трети Урал (вторият, трансуралски, хребет е погребан на изток от съвременния хребет). И заедно с това тези много напречни пукнатини и „живи“ шевове, които са необходими, за да се обясни как се образуват находищата в Урал, придобиха гражданство в науката.

Но какъв е този „добре проучен“ Урал? В допълнение към видимия, това означава, че има и „невидим“ Урал и това не е меридионален хребет, а широтно-меридионален и най-вероятно дори не хребет, а комбинация от хребети...“ Хайде, има ли самото било?“ — Спомних си думите на моя московски приятел.

Щом има дърво, значи има и корени. Смята се, че по отношение на планините това е толкова вярно, колкото и за дърветата: възвишенията над повърхността трябва да съответстват на отклоненията под повърхността, мощните „корени“ на хребетите. И ето последното откритие, или по-скоро „затваряне“: Урал няма такива специални „планински корени“. Сеизмичните изследвания показват, че дебелината на земната кора под Урал е същата като в района на Москва! Депресия има, но тя е незначителна - 3-6 километра, с дебелина на земната кора 38-40 километра, всъщност и равнината, и Уралският хребет лежат на една основа! Това преобръща много „геоложки основи“, противоречи... трябва да си геолог, за да разбереш какъв удар е това по предишните теории.

Така че може би Урал е гънка, възникнала на кръстопътя на два субконтинента; И така, има няколко „Урала“ - има меридионален хребет, познат ни, и има ширинни, погребани хребети; И така, тази планинска страна няма корито, потопено в мантията, както се предполага, че имат планинските страни; И така, могат да се проследят характеристики, които очевидно правят континенталния Урал подобен на продуктите на океана...

Когато бързо течение се сблъска с препятствие, струите му се разпръскват в търсене на изход. Човешката мисъл се държи точно по същия начин. Колко широко е „разпръскването“ на хипотезите в световната геология като цяло и в частност в Урал може да се илюстрира от възгледите на Буданов за източника на образуване на руди и минерали.

Еднакви ли са минералите, които откриваме близо до повърхността на цялата планета? Разбира се, че не; Има всички основания да се мисли, че по-близо до ядрото на Земята налягането е толкова голямо, че изобщо няма познати за нас химически елементи: черупките на електроните са притиснати в ядрата на атомите там. Няма желязо, няма мед, няма злато. И все пак те са там, защото оттам идват. Парадокс, нали?

Как изобщо се появяват? Професор Буданов смята, че този процес не може да се случи без ядрени трансформации, че нашата Земя е мощен ядрен реактор, където едни елементи се трансформират в други.

Това е крайната точка, далеч от всички останали, на „ветрилото“ от идеи, което сега се разгръща в Урал. Хумористичният стенвестник уникално, но точно отразява духа на търсене, размисъл и съмнение, който се е утвърдил в стените на новия научен център.

Какво ще стане

Казах: "В стените на новия научен център." Но това е почит към литературата. Тези стени все още не съществуват. Има стени на бившите институти на Свердловск, но нови, особено за научния център, все още не са издигнати. Колко спешна е тази задача, показва фактът, че изграждането на Уралския научен център е обявено за голям комсомолски строеж. Проблемите пред уралската наука са твърде големи и неотложни. Както виждаме, има хора, има опит, има най-интересните, макар и понякога главозамайващи идеи, има дух на нетърпеливо търсене - имаме нужда от нови лаборатории, оборудване, оборудване. Стратегическият план, според който новият научен център ще живее, е по-обширен, отколкото тези бележки предполагат. Изследване на земния магнетизъм - в Свердловск има водеща научна школа в тази област, ръководена от академик С.В. Ядреният каротаж е нов метод за „изследване“ на земните недра (методът е нов, но в Урал се разработва от най-старата геофизична станция в страната). Проучване на карста – в Урал, в Кунгур, има единствената болница в света, която се занимава с това; неговите изследвания помагат например да се гарантира стабилността на язовира на Кама. Тези, както много други области, бяха в процес на подготовка. Но сега е създаден първият институт по екология в страната - Уралският научен център няма да живее само с геология. В лабораторията на Геологическия институт с помощта на свръхвисоки налягания се симулират условията на земните дълбини, т.е. пресъздават се условията на „кухнята“, където природата създава минерали и руди (сондиране чрез сондиране, хипотеза по хипотеза и с някои неща вече може да се експериментира!). Има още... Но може би това е достатъчно.

Преди да напусна Свердловск, отново се приближих до стенния вестник на геофизиците. Имаше нова рисунка. Сивокос академик върви по уралския меридиан, донякъде подобен на бога на Ефел; а отстрани стоят Нептун, Вулкан, Плутон и всеки мами учения към себе си. И изглежда, че ученият прави крачка към Нептун. Но в същото време се усмихва приятелски на колегите си от Олимп...

Тук със завидна точност е очертана актуалната ситуация в геологията. В геонауките съзрява истинска революция и може би дори е в ход. Уралският научен център възниква в интересно време...

Нима Хималаите са аналог на Урал?

Проблемът за произхода на Урал представлява интерес не само за съветските, но и за чуждестранните геолози, както се вижда например от неотдавнашната хипотеза на д-р Хамилтън (САЩ). След като анализира наличните данни, Хамилтън се убеди, че руският и сибирският субконтиненти преди 550 милиона години очевидно са били на значително разстояние един от друг. Техният сблъсък се случи много по-късно, преди около 225 милиона години. Освен това образуването на Урал е резултат от процес, по-сложен от простото „пълзене“ на краищата на два субконтинента.

Хамилтън смята, че руският субконтинент е притежавал островна дъга, отделена от края си от океански басейн. Впоследствие обаче земната кора под този басейн започна да навлиза по-дълбоко. Приблизително същото усвояване на земната кора е извършено в района на Сибирския субконтинент. В крайна сметка островните дъги и субконтинентите се „сливат заедно“, давайки началото на Уралската верига. Деформацията обаче не свършва дотук, което още повече затруднява дешифрирането на структурата на Урал.

Изследователят смята, че неговата хипотеза е приложима за изследване на всички планински структури, подобни на Урал. От тези позиции той, по-специално, сега е започнал да преоценява историята на формирането на Хималаите.

А. Харковски, наш специалист. кор.

Уралски планини- уникален природен обект за нашата страна. Вероятно не трябва да се замисляте твърде много, за да отговорите на въпроса защо. Уралските планини са единствената планинска верига, която пресича Русия от север на юг и е границата между две части на света и двете най-големи части (макрорегиони) на нашата страна - европейска и азиатска.

Географско положение на Уралските планини

Уралските планини се простират от север на юг, главно по 60-ия меридиан. На север се огъват на североизток, към полуостров Ямал, на юг се насочват към югозапад. Една от особеностите им е, че планинският район се разширява, докато се движите от север на юг (това се вижда ясно на картата вдясно). На юг, в района на Оренбургска област, Уралските планини се свързват с близки възвишения, като Генерал Сърт.

Колкото и странно да изглежда, точната геоложка граница на Уралските планини (а следователно и точната географска граница между Европа и Азия) все още не може да бъде точно определена.

Уралските планини са условно разделени на пет региона: Полярен Урал, Подполярен Урал, Северен Урал, Среден Урал и Южен Урал.

В една или друга степен част от Уралските планини е завладяна от следните региони (от север на юг): Архангелска област, Република Коми, Ямало-Ненецки автономен окръг, Ханти-Мансийски автономен окръг, Пермски край, Свердловска област, Челябинска област , Република Башкортостан, Оренбургска област, както и част от Казахстан.

Произход на Уралските планини

Уралските планини имат дълга и сложна история. Тя започва още през протерозойската ера - толкова древен и малко проучен етап от историята на нашата планета, че учените дори не го разделят на периоди и епохи. Преди около 3,5 милиарда години на мястото на бъдещите планини се случи разкъсване на земната кора, което скоро достигна дълбочина повече от десет километра. В течение на почти два милиарда години този разлом се разширява, така че преди около 430 милиона години се образува цял океан с ширина до хиляда километра. Скоро след това обаче започва сближаването на литосферните плочи; Океанът изчезна сравнително бързо и на негово място се образуваха планини. Това се е случило преди около 300 милиона години - това съответства на ерата на така нареченото херцинско нагъване.

Нови големи издигания в Урал се възобновиха едва преди 30 милиона години, по време на които полярните, субполярните, северните и южните части на планините бяха повдигнати с почти километър, а Средният Урал с около 300-400 метра.

В момента Уралските планини са стабилизирани - тук не се наблюдават големи движения на земната кора. И до ден днешен те напомнят на хората за тяхната активна история: от време на време тук се случват земетресения и то много големи (най-силното е с амплитуда 7 бала и е регистрирано не толкова отдавна - през 1914 г.).

Характеристики на структурата и релефа на Урал

От геоложка гледна точка Уралските планини са много сложни. Образувани са от различни по вид и възраст скали. В много отношения характеристиките на вътрешната структура на Урал са свързани с неговата история, например все още са запазени следи от дълбоки разломи и дори участъци от океанска кора.

Уралските планини са средни и ниски по височина, най-високата точка е връх Народная в Подполярен Урал, достигащ 1895 метра. В профил Уралските планини приличат на падина: най-високите хребети са разположени на север и юг, а средната част не надвишава 400-500 метра, така че когато пресичате Средния Урал, може дори да не забележите планините.

Изглед към Главната верига на Урал в Пермския край. Снимка Юлия Вандишева

Можем да кажем, че Уралските планини са били „нещастни“ по отношение на височината: те са се образували през същия период като Алтай, но впоследствие са преживели много по-малко силни издигания. Резултатът е, че най-високата точка в Алтай, връх Белуха, достига четири километра и половина, а Уралските планини са повече от два пъти по-ниски. Това „повдигнато“ положение на Алтай обаче се превърна в опасност от земетресения - Урал в това отношение е много по-безопасен за живот.

Типична растителност на пояса на планинската тундра в Уралските планини. Снимката е направена на склона на връх Хумболт (Главна Уралска верига, Северен Урал) на надморска височина от 1310 метра. Снимка Наталия Шмаенкова

Дългата непрекъсната борба на вулканичните сили срещу силите на вятъра и водата (в географията първите се наричат ендогенни, а вторите екзогенни) създаде огромен брой уникални природни забележителности в Урал: скали, пещери и много други.

Урал също е известен с огромните си запаси от минерали от всякакъв вид. Това са преди всичко желязо, мед, никел, манган и много други видове руди, строителни материали. Качканарското железно находище е едно от най-големите в страната. Въпреки че съдържанието на метал в рудата е ниско, тя съдържа редки, но много ценни метали - манган и ванадий.

На север, в Печорския въглищен басейн, се добиват каменни въглища. В нашия регион има и благородни метали – злато, сребро, платина. Несъмнено уралските скъпоценни и полускъпоценни камъни са широко известни: изумруди, добивани близо до Екатеринбург, диаманти, скъпоценни камъни от Мурзинския пояс и, разбира се, уралски малахит.

За съжаление много ценни стари находища вече са разработени. „Магнитните планини“, съдържащи големи запаси от желязна руда, са превърнати в кариери, а запасите от малахит са запазени само в музеи и под формата на отделни включвания на мястото на стари мини - сега едва ли е възможно да се намери дори триста килограмов монолит. Въпреки това тези минерали до голяма степен осигуряват икономическата мощ и слава на Урал в продължение на векове.