Uralfjellene struktur av jordskorpen. Uralfjellenes hemmeligheter

De er ganske unge, sier forskere. Fornyelsen deres begynte relativt nylig etter geologiske standarder.

Av en eller annen grunn er det generelt akseptert at Uralfjellene våre er ganske eldgamle. Vi ble fortalt dette en gang i geografitimene. Og faktisk på overflaten av Ural er det et stort antall eldgamle lag, som er milliarder av år gamle. For eksempel, i Miass, anslår forskere alderen til Selyankino-lagene til 1,5 milliarder år, men steinene på Mount Kruglitsa i Taganay National Park er omtrent 2 milliarder år gamle. Rekordholderen i denne forstand er Mount Karandash vest for Taganay-ryggen. Alderen til bergartene er 4,2 milliarder år. (Dette til tross for at jordens alder er ca. 4,4 milliarder år.) Imidlertid er de nåværende Uralfjellene ganske unge, selvfølgelig, etter geologiske standarder. Aktiv fjelldannelse begynte i vårt område for bare 5 millioner år siden. Så hvor er sannheten? - du spør. Vi stilte dette spørsmålet til sjefsforskeren ved Institutt for mineralogi i Ural-grenen til det russiske vitenskapsakademiet, doktor i geologiske og mineralogiske vitenskaper Viktor Zaitsev.

Uralfjellene ble skapt av kollisjonen av litosfæriske plater

"Det er verdt å si med en gang at det var to hovedstadier av fjelldannelse på Urals territorium," forklarte Viktor Vladimirovich. – Den første begynte i permperioden for rundt 290 millioner år siden. Det var på dette tidspunktet Ural paleoocean stengte. Først dukket det opp øybuer på vannoverflaten, og deretter kontinentalt land.

Som Victor Zaikov sa, på dette tidspunktet begynte de østeuropeiske og vestsibirske tektoniske litosfæriske platene å lukke seg. Samtidig flyttet sistnevnte under den østeuropeiske platen. Som et resultat begynte fjellkjeder å stige. Høyden deres var omtrent 5-7 kilometer. De såkalte Cordilleras ble dannet, d.v.s. svært høye høyder. Fjellkjeden strekker seg 3 tusen kilometer fra nord til sør på et sted nær den moderne.

Vokser 5 centimeter hvert år

Den permiske orogenien til de gamle Uralene tok slutt for omtrent 250 millioner år siden. Tiden gikk og ikke et spor var igjen av de gamle fjellene. De ble til en slette.

"Men for rundt 23 millioner år siden begynte en gradvis løfting av jordskorpen, og for fem millioner år siden begynte Uralfjellene å vokse kraftig," sier Viktor Zaikov. – Slike data er levert av den berømte Ural-forskeren Viktor Puchkov, en ansatt ved Institutt for geologi ved Ufa Scientific Center.

Vi kan si at i dag vokser Uralfjellene med en hastighet på 5-6 centimeter per år. Og dette, tro meg, er mye. Vi kan si at for 100 år siden var Kruglitsa, Itsyl, Ilmensky-ryggen 5 meter lavere. Så det går! For ikke så lenge siden fant forskere småsteinavsetninger som er karakteristiske for elvekanaler på toppen av det lave Malaya Cheka-fjellet i flomsletten i Ural-elven. Og dette betyr bare én ting: fjellene våre reiser seg.

Det er sant at Viktor Vladimirovich ikke spådde hvordan prosessen med fjellbygging vil utvikle seg. Tross alt har instrumentell forskning bare blitt utført i et århundre. Og i geologi er dette en veldig liten tidsperiode, som kan sammenlignes med sekunder i vårt vanlige menneskeliv.

Om gull og mer

Victor Vladimirovich, hvordan ble gull og andre mineraler dannet i Ural?

– I perioden da stengingen av paleocean skjedde, dukket det opp forekomster av kobber- og sinkmalm og edle metaller. Gull ble da funnet i sammensetningen av sulfider og sporforurensninger. Senere ble andre "rariteter" dannet, som i dag finnes i Uralfjellene - malmer av tantal, niob og andre. Så, i prosessen med tektoniske bevegelser og magmatisme, oppsto hydrotermiske løsninger (og de hadde temperaturer på opptil 300 grader) og gullbærende årer ble dannet. Dette er forekomstene til Miass Gold Valley, inkludert Tyelga-forekomstene. Det er verdt å merke seg at dannelsen av mineralforekomster fortsetter i dag i placers.

Dybden av det ukjente

Jeg lurer på hva som er under oss? Som Viktor Zaikov sa, er tykkelsen på jordskorpen i Ural-fjellene omtrent 50 kilometer. Nedenfor er en mantel av tunge, plastiske steiner. Jordskorpen består mest sannsynlig av lag som ble dannet i forskjellige geologiske tidsepoker: arkeisk, proterozoikum, paleozoikum og mesozoikum. Og hver av dem er flere kilometer tykke. Ikke alle dype brønner kan bore seg inn i en slik formasjon.

I Sverdlovsk-regionen er det en ultra-dyp brønn, som ble boret til en dybde på 6 km. Seksjonen som er avdekket av brønnen er representert av siluriske vulkanogene og vulkanske-sedimentære formasjoner (435-400 millioner år). Men det var aldri mulig å åpne opp de underliggende kompleksene, slik designerne hadde håpet.

Bør vi forvente geologisk aktivitet?

Prosessen med fjelldannelse er alltid preget av seismisk aktivitet og vulkanutbrudd, men ingenting slikt skjer i Ural. Bør vi forvente fare?

"Faktisk har vi fortsatt små jordskjelv," forklarer Viktor Zaikov, "men det forventes ingen farer i nær geologisk tid." Riktignok er det fare for at en meteoritt faller. Den er ganske liten, men fortsatt der. Derfor kan ingenting utelukkes.

Vladimir Mukhin

"Steinbeltet til det russiske landet" - slik ble Uralfjellene kalt i gamle dager.

Faktisk ser det ut til at de omgir Russland, og skiller den europeiske delen fra den asiatiske delen. Fjellkjeder som strekker seg over 2000 kilometer ender ikke ved kysten av Polhavet. De senker seg bare i vannet i kort tid og "kommer deretter opp" - først på øya Vaygach. Og så på Novaya Zemlya-skjærgården. Dermed strekker Ural seg til polen ytterligere 800 kilometer.

"Steinbeltet" til Ural er relativt smalt: det overstiger ikke 200 kilometer, og smalner på steder til 50 kilometer eller mindre. Dette er eldgamle fjell som oppsto for flere hundre millioner år siden, da fragmenter av jordskorpen ble sveiset sammen med en lang, ujevn "søm". Siden den gang, selv om fjellryggene har blitt fornyet av bevegelser oppover, har de blitt stadig mer ødelagt. Det høyeste punktet i Ural, Mount Narodnaya, stiger bare 1895 meter. Topper over 1000 meter er utelukket selv i de høyest liggende delene.

Svært variert i høyde, relieff og landskap, Uralfjellene er vanligvis delt inn i flere deler. Den nordligste, kilet inn i vannet i Polhavet, er Pai-Khoi-ryggen, hvis lave (300-500 meter) høydedrag er delvis nedsenket i isbre og marine sedimenter på de omkringliggende slettene.

Polar-uralene er merkbart høyere (opptil 1300 meter eller mer). Dens relieff inneholder spor av eldgammel breaktivitet: smale rygger med skarpe topper (carlings); Mellom dem ligger brede, dype daler (trau), inkludert gjennomgående. Langs en av dem krysses Polar Ural av en jernbane som går til byen Labytnangi (på Ob). I de subpolare uralene, som er veldig like i utseende, når fjellene sine maksimale høyder.

I Nord-Ural skiller separate massiver av "steiner" seg ut, og stiger merkbart over de omkringliggende lave fjellene - Denezhkin Kamen (1492 meter), Konzhakovsky Kamen (1569 meter). Her er de langsgående ryggene og forsenkningene som skiller dem klart definert. Elvene blir tvunget til å følge dem i lang tid før de får krefter til å rømme fra det fjellrike landet gjennom en trang kløft. Toppene, i motsetning til de polare, er avrundede eller flate, dekorert med trappetrinn - fjellterrasser. Både toppene og bakkene er dekket med sammenbrudd av store steinblokker; noen steder reiser rester i form av avkuttede pyramider (lokalt kalt tumpas) seg over dem.

Landskapene her ligner på mange måter de i Sibir. Permafrost dukker først opp som små flekker, men sprer seg bredere og bredere mot polarsirkelen. Toppene og skråningene er dekket med steinruiner (kurums).

I nord kan du møte innbyggerne på tundraen - rein i skogen, bjørn, ulv, rever, sobler, staver, gauper, samt hovdyr (elg, hjort, etc.).

Forskere er ikke alltid i stand til å fastslå når folk bosatte seg i et bestemt område. Ural er et slikt eksempel. Spor av aktiviteten til mennesker som bodde her for 25-40 tusen år siden er kun bevart i dype huler. Flere eldgamle menneskesteder er funnet. Northern ("Basic") lå 175 kilometer fra polarsirkelen.

Midt-Ural kan klassifiseres som fjell med stor grad av konvensjon: på dette stedet av "beltet" har det dannet seg en merkbar feil. Det er bare noen få isolerte slake bakker som ikke er høyere enn 800 meter igjen. Platåene til Cis-Urals, som tilhører den russiske sletten, "flyter" fritt over hovedvannskillet og passerer inn i Trans-Ural-platået - allerede i Vest-Sibir.

I nærheten av Sør-Ural, som har et fjellaktig utseende, når parallelle rygger sin maksimale bredde. Toppene overvinner sjelden tusenmetersmerket (det høyeste punktet er Mount Yamantau - 1640 meter); konturene deres er myke, bakkene er slake.

Fjellene i Sør-Ural, i stor grad sammensatt av lettløselige bergarter, har en karstform for relieff - blinde daler, trakter, huler og feil som dannes når buer kollapser.

Naturen til de sørlige Ural skiller seg kraftig fra naturen til de nordlige Ural. Om sommeren, i de tørre steppene på Mugodzhary-ryggen, varmes jorden opp til 30-40`C. Selv en svak vind skaper virvelvind av støv. Uralelven renner ved foten av fjellene langs en lang forsenkning i meridional retning. Dalen til denne elven er nesten treløs, strømmen er rolig, selv om det er stryk.

I de sørlige steppene kan du finne jordekorn, spissmus, slanger og øgler. Gnagere (hamstere, åkermus) har spredt seg til de pløyde landene.

Landskapet i Ural er mangfoldig, fordi kjeden krysser flere naturlige soner - fra tundraen til steppene. Høydesoner er dårlig uttrykt; Bare de største toppene, i sin barhet, skiller seg merkbart fra de skogkledde foten. Snarere kan du oppfatte forskjellen mellom bakkene. Vestlige, også "europeiske", er relativt varme og fuktige. De er bebodd av eik, lønn og andre løvtrær, som ikke lenger trenger gjennom de østlige skråningene: Sibirske og nordasiatiske landskap dominerer her.

Naturen ser ut til å bekrefte menneskets beslutning om å trekke grensen mellom deler av verden langs Ural.

Ved foten og fjellene i Ural er undergrunnen full av utallige rikdommer: kobber, jern, nikkel, gull, diamanter, platina, edelstener og edelstener, kull og steinsalt... Dette er et av de få områdene på planeten hvor gruvedrift startet for fem tusen år siden og vil eksistere i svært lang tid.

Geologisk og tektonisk struktur i Ural

Uralfjellene ble dannet i området av den hercyniske folden. De er atskilt fra den russiske plattformen av pre-Ural fordeep, fylt med sedimentære lag av Paleogen: leire, sand, gips, kalkstein.

De eldste bergartene i Ural - arkeiske og proterozoiske krystallinske skifer og kvartsitter - utgjør vannskilleryggen.

Vest for den er foldede sedimentære og metamorfe bergarter fra paleozoikum: sandsteiner, skifer, kalkstein og marmor.

I den østlige delen av Ural er magmatiske bergarter av forskjellige sammensetninger utbredt blant de paleozoiske sedimentære lagene. Dette er assosiert med den eksepsjonelle rikdommen til den østlige skråningen av Ural og Trans-Ural i en rekke malmmineraler, edelstener og halvedelstener.

Klimaet i Uralfjellene

Ural ligger i dypet. kontinent, som ligger i stor avstand fra Atlanterhavet. Dette bestemmer den kontinentale naturen til klimaet. Klimatisk heterogenitet innenfor Ural er først og fremst assosiert med dens store utstrekning fra nord til sør, fra bredden av Barents- og Karahavet til de tørre steppene i Kasakhstan. Som et resultat befinner de nordlige og sørlige regionene i Ural seg i forskjellige strålings- og sirkulasjonsforhold og faller inn i forskjellige klimatiske soner - subarktisk (opp til polarskråningen) og temperert (resten av territoriet).

Fjellbeltet er smalt, høydene på åsryggene er relativt små, så Ural har ikke sitt eget spesielle fjellklima. Imidlertid påvirker meridionalt langstrakte fjell ganske betydelig sirkulasjonsprosesser, og spiller rollen som en barriere for den dominerende vestlige transporten av luftmasser. Derfor, selv om klimaet på de nærliggende slettene gjentas i fjellene, men i en litt modifisert form. Spesielt, ved enhver kryssing av Ural i fjellene, observeres et klima med mer nordlige regioner enn på de tilstøtende slettene ved foten, det vil si at klimasonene i fjellene er forskjøvet mot sør sammenlignet med de nærliggende slettene. I det fjellrike Ural-landet er endringer i klimatiske forhold således underlagt loven om breddesonering og er bare noe komplisert av høydesonering. Det er en klimaendring her fra tundra til steppe.

Som et hinder for bevegelsen av luftmasser fra vest til øst, fungerer Ural som et eksempel på et fysisk-geografisk land der innflytelsen fra orografi på klimaet er ganske tydelig manifestert. Denne påvirkningen viser seg først og fremst i bedre fuktighet i den vestlige skråningen, som er den første som møter sykloner, og Cis-Uralene. Ved alle kryssinger av Ural er mengden nedbør på de vestlige skråningene 150 - 200 mm mer enn på den østlige.

Den største mengden nedbør (over 1000 mm) faller på de vestlige skråningene av Polar, Subpolar og delvis nordlige Ural. Dette skyldes både høyden på fjellene og deres plassering på hovedstiene til syklonene i Atlanterhavet. Mot sør avtar nedbørsmengden gradvis til 600 - 700 mm, og øker igjen til 850 mm i den høyeste delen av Sør-Ural. I de sørlige og sørøstlige delene av Ural, så vel som helt i nord, er den årlige nedbøren mindre enn 500 - 450 mm. Maksimal nedbør forekommer i den varme perioden.

Om vinteren legger snødekket seg i Ural. Dens tykkelse i Cis-Ural-regionen er 70 - 90 cm. I fjellene øker snøtykkelsen med høyden, og når 1,5 - 2 m på de vestlige skråningene av subpolare og nordlige Ural skogbeltet. Det er mye mindre snø i Trans-Uralene. I den sørlige delen av Trans-Uralene overstiger ikke tykkelsen 30 - 40 cm.

Generelt varierer klimaet i Ural-fjellene fra hardt og kaldt i nord til kontinentalt og ganske tørt i sør. Det er merkbare forskjeller i klimaet i fjellområdene, vestlige og østlige foten. Klimaet i Cis-Urals og de vestlige skråningene er på en rekke måter nær klimaet i de østlige områdene av den russiske sletten, og klimaet i de østlige skråningene av fjellene og Trans-Urals er nær det kontinentale. klimaet i Vest-Sibir.

Det ulendte terrenget til fjellene bestemmer et betydelig mangfold av deres lokale klima. Her endres temperaturene med høyden, men ikke like betydelig som i Kaukasus. Om sommeren synker temperaturene. For eksempel, ved foten av de subpolare Ural, er gjennomsnittlig julitemperatur 12 C, og i høyder på 1600 - 1800 m - bare 3 - 4 "C. Om vinteren stagnerer kald luft i fjellbassengene og temperaturinversjoner observeres Som et resultat er graden av kontinentalt klima i bassengene betydelig høyere enn på fjellkjeder. Derfor er fjell med ulik høyde, skråninger med forskjellig vind- og soleksponering, fjellkjeder og bassenger forskjellige fra hverandre i sine klimatiske egenskaper.

Klimatiske trekk og orografiske forhold bidrar til utviklingen av små former for moderne istid i de polare og subpolare Ural, mellom 68 og 64 N breddegrader. Det er 143 isbreer her, og deres totale areal er i overkant av 28 km 2, noe som indikerer den svært lille størrelsen på isbreene. Det er ikke for ingenting at når man snakker om moderne isbreer i Ural, brukes vanligvis ordet "breer". Hovedtypene deres er damp (2/3 av totalen) og skrå (helling). Det er Kirov-hengende og Kirov-dalen. De største av dem er isbreene til IGAN (areal 1,25 km 2, lengde 1,8 km) og MSU (areal 1,16 km 2, lengde 2,2 km).

Distribusjonsområdet for moderne istid er den høyeste delen av Ural med den utbredte utviklingen av eldgamle isbreer og kretser, med tilstedeværelsen av bunndaler og topper. Relative høyder når 800 - 1000 m. Den alpine typen relieff er mest typisk for rygger som ligger vest for vannskillet, men cirques og cirques ligger hovedsakelig på de østlige skråningene av disse. Den største mengden nedbør faller på de samme høydedragene, men på grunn av snøblåsing og snøskred som kommer fra bratte bakker, samler snø seg opp i negative former for lebakker, og gir mat til moderne isbreer, som eksisterer takket være dette i høyder på 800 - 1200 m, dvs. under den klimatiske grensen.

Vannforsyning

Elvene i Ural tilhører bassengene i Pechora, Volga, Ural og Ob, det vil si henholdsvis Barentshavet, Kaspiske hav og Karahavet. Mengden elvestrøm i Ural er mye større enn på de tilstøtende russiske og vestsibirske slettene. Fjellterreng, en økning i nedbør og en nedgang i temperatur i fjellene favoriserer en økning i avrenning, så de fleste elvene og elvene i Ural er født i fjellene og renner ned skråningene deres mot vest og øst, til slettene i Cis-Ural og Trans-Ural. I nord er fjellene et vannskille mellom elvesystemene til Pechora og Ob, og i sør - mellom bassengene til Tobol, som også tilhører systemet til Ob og Kama, den største sideelven til Volga. Det ytterste sør av territoriet tilhører Ural-elvebassenget, og vannskillet skifter til Trans-Ural-slettene.

Snø (opptil 70 % av strømningen), regn (20 - 30 %) og grunnvann (vanligvis ikke mer enn 20 %) deltar i mating av elver. Grunnvannets deltakelse i å mate elver i karstområder øker betydelig (opptil 40%). Et viktig trekk ved de fleste elver i Ural er den relativt lille variasjonen i strømningen fra år til år. Forholdet mellom avrenningen det våteste året og avrenningen i det magreste året varierer vanligvis fra 1,5 til 3.

På grunn av det svært store vannforbruket til den industrielle Ural og utslipp av avløpsvann, lider mange elver av forurensning av industriavfall, så spørsmålene om vannforsyning, beskyttelse og vannbehandling er spesielt relevante her.

Innsjøer i Ural er svært ujevnt fordelt. Det største antallet av dem er konsentrert i de østlige foten av Midt- og Sør-Ural, der tektoniske innsjøer dominerer, i fjellene i de subpolare og polare Ural-fjellene, hvor tjernsjøene er mange. Innsjøer med susfusjon er vanlige på Trans-Ural-platået, og karst-innsjøer finnes i Cis-Urals. Totalt er det mer enn 6000 innsjøer i Ural, hver med et areal på mer enn 1 ra, deres totale areal er over 2000 km 2. Små innsjøer dominerer; det er relativt få store innsjøer. Bare noen innsjøer i de østlige foten har et areal målt i titalls kvadratkilometer: Argazi (101 km 2), Uvildy (71 km 2), Irtyash (70 km 2), Turgoyak (27 km 2), etc. Totalt, mer enn 60 store innsjøer med et samlet areal på rundt 800 km 2. Alle store innsjøer er av tektonisk opprinnelse.

De største innsjøene når det gjelder vannoverflate er Uvildy og Irtyash.

De dypeste er Uvildy, Kisegach, Turgoyak.

De mest romslige er Uvildy og Turgoyak.

Det reneste vannet er i innsjøene Turgoyak, Zyuratkul, Uvildy (den hvite skiven er synlig på en dybde på 19,5 m).

I tillegg til naturlige reservoarer er det flere tusen reservoardammer i Ural, inkludert mer enn 200 fabrikkdammer, hvorav noen har blitt bevart siden Peter den stores tid.

Vannressursene i elvene og innsjøene i Ural er av stor betydning, først og fremst som en kilde til industriell og husholdningsvannforsyning til mange byer. Uralindustrien bruker mye vann, spesielt metallurgisk og kjemisk industri, og til tross for den tilsynelatende tilstrekkelige mengden vann er det derfor ikke nok vann i Ural. En spesielt akutt vannmangel er observert i de østlige foten av Midt- og Sør-Ural, hvor vanninnholdet i elver som renner fra fjellene er lavt.

De fleste elvene i Ural er egnet for tømmerrafting, men svært få brukes til navigering. Belaya, Ufa, Vishera, Tobol er delvis navigerbare, og i høyt vann - Tavda med Sosva og Lozva og Tura. Uralelvene er av interesse som kilde til vannkraft for bygging av små vannkraftverk på fjellelver, men er fortsatt lite brukt. Elver og innsjøer er fantastiske feriesteder.

Mineraler fra Uralfjellene

Blant naturressursene i Ural hører selvfølgelig en fremtredende rolle til rikdommene i undergrunnen. Forekomster av råmalm er av den viktigste betydningen blant mineralressurser, men mange av dem ble oppdaget for lenge siden og har vært utnyttet i lang tid, derfor er de i stor grad oppbrukt.

Det var her tilbake på 1700-tallet. Russisk metallurgi oppsto.

Uralmalmer er ofte komplekse. Jernmalm inneholder urenheter av titan, nikkel, krom, vanadium; i kobber - sink, gull, sølv. Mesteparten av malmforekomstene er lokalisert i østskråningen og i Trans-Uralene, hvor det florerer av magmatiske bergarter.

Ural er for det første enorme jernmalm- og kobberprovinser. Mer enn hundre forekomster er kjent her: jernmalm (Vysokaya, Blagodati, Magnitnaya-fjellene; Bakalskoye, Zigazinskoye, Avzyanskoye, Alapaevskoye, etc.) og titan-magnetittforekomster (Kusinskoye, Pervouralskoye, Kachkanarskoye). Det er mange forekomster av kobber-pyritt og kobber-sinkmalm (Karabashskoye, Sibaiskoye, Gaiskoye, Uchalinskoye, Blyava, etc.). Blant andre ikke-jernholdige og sjeldne metaller er det store forekomster av krom (Saranovskoye, Kempirsayskoye), nikkel og kobolt (Verkhneufaleyskoye, Orsko-Khalilovskoye), bauxitt (Red Cap-gruppen av forekomster), Polunochnoye-forekomst av manganmalm, etc.

Det er svært mange plasserings- og primærforekomster av edle metaller: gull (Berezovskoye, Nevyanskoye, Kochkarskoye, etc.), platina (Nizhnetagilskoye, Sysertskoye, Zaozernoye, etc.), sølv. Gullforekomster i Ural har blitt utviklet siden 1700-tallet.

Blant de ikke-metalliske mineralene i Ural er det forekomster av kalium, magnesium og bordsalter (Verkhnekamskoye, Solikamskoye, Sol-Iletskoye), kull (Vorkuta, Kizelovsky, Chelyabinsk, Sør-Ural bassenger), olje (Ishimbayskoye). Forekomster av asbest, talkum, magnesit og diamantplasseringer er også kjent her. I trauet nær den vestlige skråningen av Uralfjellene er mineraler av sedimentær opprinnelse konsentrert - olje (Bashkortostan, Perm-regionen), naturgass (Orenburg-regionen).

Gruvedrift er ledsaget av fragmentering av bergarter og luftforurensning. Bergarter hentet fra dypet, kommer inn i oksidasjonssonen, inngår i forskjellige kjemiske reaksjoner med atmosfærisk luft og vann. Produktene av kjemiske reaksjoner kommer inn i atmosfæren og vannforekomstene og forurenser dem. Jernholdig og ikke-jernholdig metallurgi, kjemisk industri og andre industrier bidrar til forurensning av atmosfæriske luft- og vannforekomster, så miljøtilstanden i industriområdene i Ural er bekymrende. Ural er den utvilsomme "lederen" blant russiske regioner når det gjelder miljøforurensning.

Edelstener

Begrepet "edelstener" kan brukes ekstremt bredt, men eksperter foretrekker en klar klassifisering. Vitenskapen om edelstener deler dem inn i to typer: organiske og uorganiske.

Organisk: Steiner er skapt av dyr eller planter, for eksempel er rav fossilisert treharpiks, og perler modnes i bløtdyrskjell. Andre eksempler inkluderer koraller, jet og skilpaddeskall. Bein og tenner fra land- og sjødyr ble behandlet og brukt som materiale for å lage brosjer, halskjeder og figurer.

Uorganisk: Holdbare, naturlig forekommende mineraler med konstant kjemisk struktur. De fleste edelstener er uorganiske, men av de tusenvis av mineraler som er hentet fra dypet av planeten vår, er det bare rundt tjue som blir tildelt den høye tittelen "perle" - for deres sjeldenhet, skjønnhet, holdbarhet og styrke.

De fleste edelstener forekommer i naturen i form av krystaller eller krystallfragmenter. For å se nærmere på krystallene er det bare å drysse litt salt eller sukker på et stykke papir og se på dem gjennom et forstørrelsesglass. Hvert saltkorn vil se ut som en liten terning, og hvert sukkerkorn vil se ut som en miniatyrtablett med skarpe kanter. Hvis krystallene er perfekte, er alle ansiktene deres flate og glitrer av reflektert lys. Dette er typiske krystallinske former for disse stoffene, og salt er virkelig et mineral, og sukker er et stoff av planteopprinnelse.

Nesten alle mineraler danner krystallfasetter hvis de i naturen hadde muligheten til å vokse under gunstige forhold, og i mange tilfeller, når du kjøper edelstener i form av råvarer, kan du se disse fasettene delvis eller helt. Kantene på krystaller er ikke et tilfeldig naturspill. De vises bare når det indre arrangementet av atomer har en viss rekkefølge, og gir god informasjon om geometrien til dette arrangementet.

Forskjeller i arrangementet av atomer i krystaller forårsaker mange forskjeller i egenskapene deres, inkludert farge, hardhet, enkel spaltning og andre som hobbyisten må ta i betraktning ved bearbeiding av steiner.

I henhold til klassifiseringen til A.E. Fersman og M. Bauer er grupper av edelstener delt inn i ordrer eller klasser (I, II, III) avhengig av den relative verdien av steinene kombinert i dem.

Edelstener av første orden: diamant, safir, rubin, smaragd, alexandrite, chrysoberyl, edel spinell, euklase. Disse inkluderer også perler - en edelstein av organisk opprinnelse. Rene, gjennomsiktige, jevne, tykke steiner er høyt verdsatt. Dårlig farget, overskyet, med sprekker og andre ufullkommenheter, kan steiner av denne orden verdsettes lavere enn edelstener av andre orden.

Edelstener av andre orden: topas, beryl (akvamarin, spurveitt, heliodor), rosa turmalin (rubellitt), fenasitt, demantoid (uralkrysolitt), ametyst, almandin, pyrope, uvarovitt, kromdiopsid, zirkon (hyasint, gul og grønn) zirkon), edel opal Med eksepsjonell skjønnhet av tone, gjennomsiktighet og størrelse, blir de listede steinene noen ganger verdsatt sammen med førsteordens edelstener.

III orden edelstener: turkise, grønne og polykrome turmaliner, cordieritt, spodumene (kunsitt), dioptase, epidote, bergkrystall, røykkvarts (rauchtopaz), lett ametyst, karneol, heliotrop, krysopras, semi-opal, agat, feltspat (solsteinsfelt, månestein), sodalitt, prenitt, andalusitt, diopsid, hematitt (blodstein), pyritt, rutil, rav, jet. Bare sjeldne arter og eksemplarer har høye kostnader. Mange av dem er såkalte semi-precious når det gjelder bruk og verdi.

Ural har lenge forbløffet forskere med overflod av mineraler og dens viktigste rikdom - mineraler. Det er så mye å finne i de underjordiske lagerrommene i Ural! Ekstraordinære sekskantede bergkrystaller, fantastiske ametyster, rubiner, safirer, topaser, fantastiske jaspers, rød turmalin, skjønnheten og stoltheten til Ural - grønn smaragd, som verdsettes flere ganger mer enn gull.

Det mest "mineralske" stedet i regionen er Ilmen, hvor mer enn 260 mineraler og 70 bergarter ble oppdaget. Omtrent 20 mineraler ble oppdaget her for første gang i verden. Ilmen-fjellene er et ekte mineralogisk museum. Her kan du finne slike edelstener som: safir, rubin, diamant, etc., halvedelstener: amazonitt, hyasint, ametyst, opal, topas, granitt, malakitt, korund, jaspis, sol, måne og arabisk stein, bergkrystall osv. .d.

Bergkrystall, fargeløs, gjennomsiktig, vanligvis kjemisk ren, nesten uten urenheter, er en type lavtemperaturmodifisering av kvarts - SiO2, som krystalliserer i trigonalsystemet med en hardhet på 7 og en tetthet på 2,65 g / cm 3. Selve ordet "krystall" kommer fra det greske ordet "krystallos", som betyr "is". Forskere fra antikken, som startet med Aristoteles og inkludert den berømte Plinius, var overbevist om at "i den voldsomme alpine vinteren blir isen til stein da solen ikke er i stand til å smelte en slik stein ...". Og ikke bare utseendet, men også evnen til å alltid forbli kult bidro til at denne oppfatningen varte i vitenskapen til slutten av 1700-tallet, da fysikeren Robert Boyle beviste at is og krystall er helt forskjellige stoffer ved å måle de spesifikke tyngdekraften til begge. Den interne strukturen til ROCK CRYSTAL er ofte komplisert av tvillingsammenvekster, som betydelig forverrer dens piezoelektriske homogenitet. Store rene enkeltkrystaller er sjeldne, hovedsakelig i hulrommene og sprekker i metamorfe skifere, i hulrommene i hydrotermiske årer av forskjellige typer, så vel som i kammerpegmatitter. Homogene gjennomsiktige enkeltkrystaller er det mest verdifulle tekniske råmaterialet for optiske instrumenter (spektrografprismer, linser for ultrafiolett optikk, etc.) og piezoelektriske produkter innen elektro- og radioteknikk.

Bergkrystall brukes også til fremstilling av kvartsglass (lavkvalitets råstoff), i kunstnerisk steinskjæring og til smykker. Bergkrystallavsetninger i Russland er hovedsakelig konsentrert i Ural. Navnet smaragd kommer fra den greske smaragdos eller grønn stein. I det gamle Russland er det kjent som smaragd. Emerald inntar en privilegert plass blant edelstener den har vært kjent siden antikken og ble brukt både som dekorasjon og i religiøse ritualer.

Emerald er en rekke beryll, et silikat av aluminium og beryllium. Smaragdkrystaller tilhører det sekskantede systemet. Smaragden skylder sin grønne farge til kromioner, som erstattet noen av aluminiumionene i krystallgitteret. Denne edelstenen finnes sjelden i form av feilfrie krystaller, som regel er smaragdkrystaller alvorlig skadet. Kjent og verdsatt siden antikken, brukes den til å sette inn i de dyreste smykkene, vanligvis behandlet med et trinnkutt, en av variantene som kalles smaragd.

Det er kjent ganske mange veldig store smaragder som har fått individuelle navn og har blitt bevart i sin opprinnelige form, selv om den største kjente veier 28 200 g, eller 141 000 karat, funnet i Brasil i 1974, samt en funnet i Sør-Afrika som veide 4800 g, eller 24 000 karat, ble saget og fasettert for å sette inn smykker.

I gamle tider ble smaragder utvunnet hovedsakelig i Egypt, i gruvene til Kleopatra. Edelstener fra denne gruven havnet i skattkammerene til de rikeste herskerne i den antikke verden. Det antas at dronningen av Saba elsket smaragder. Det er også en legende om at keiser Nero så på gladiatorkamper gjennom smaragdglass.

Smaragder av mye bedre kvalitet enn steinene fra Egypt ble funnet i mørke glimmerskifer sammen med andre berylliummineraler - krysoberyl og fenasitt i den østlige skråningen av Uralfjellene nær Tokovaya-elven, omtrent 80 km øst for Jekaterinburg. Forekomsten ble ved et uhell oppdaget av en bonde i 1830, etter å ha lagt merke til flere grønne steiner blant røttene til et falt tre. Smaragd er en av steinene knyttet til den øverste ånd. Det antas at det bare bringer lykke til en ren, men analfabet person. De gamle araberne trodde at en person som bærer en smaragd ikke har forferdelige drømmer. I tillegg styrker steinen hjertet, eliminerer problemer, har en gunstig effekt på synet og beskytter mot anfall og onde ånder.

I gamle tider ble smaragd ansett som en kraftig talisman av mødre og sjømenn. Hvis du ser på en stein i lang tid, kan du i den, som i et speil, se alt hemmelig og oppdage fremtiden. Denne steinen er kreditert med en forbindelse med underbevisstheten, evnen til å gjøre drømmer til virkelighet, trenge inn i hemmelige tanker, og ble brukt som et middel mot giftige slangebitt. Den ble kalt "steinen til den mystiske Isis" - gudinnen for liv og helse, skytshelgen for fruktbarhet og morskap. Han fungerte som et symbol på naturens skjønnhet. De spesielle beskyttende egenskapene til smaragd er en aktiv kamp mot svik og utroskap til eieren. Hvis steinen ikke kan motstå onde egenskaper, kan den knekke.

Diamant er et mineral, et naturlig element, funnet i form av åtte- og tolvsidige krystaller (ofte med avrundede kanter) og deres deler. Diamant finnes ikke bare i form av krystaller, den danner sammenvekster og aggregater, blant dem er det: perler - finkornede sammenvekster, ballas - sfæriske aggregater, carbonado - veldig finkornede svarte aggregater. Navnet på diamanten kommer fra det greske "adamas" eller uimotståelig, uforgjengelig. De ekstraordinære egenskapene til denne steinen har gitt opphav til mange legender. Evnen til å bringe lykke er bare en av de utallige egenskapene som tilskrives diamanter. Diamant har alltid vært ansett som vinnernes stein, det var talismanen til Julius Cæsar, Ludvig IV og Napoleon. Diamanter kom først til Europa på 500-600-tallet f.Kr. Samtidig fikk diamant sin popularitet som en edelstein relativt nylig, for bare fem hundre og et halvt år siden, da folk lærte å kutte den. Det første utseendet til en diamant var eid av Karl den dristige, som rett og slett elsket diamanter.

I dag har det klassiske briljantsnittet 57 fasetter, og gir det berømte "spillet" av diamanten. Vanligvis fargeløs eller malt i bleke nyanser av gul, brun, grå, grønn, rosa, ekstremt sjelden svart. Klart fargede gjennomsiktige krystaller anses som unike, gitt individuelle navn og beskrevet i stor detalj. Diamant ligner på mange fargeløse mineraler - kvarts, topas, zirkon, som ofte brukes som imitasjoner. Det utmerker seg ved sin hardhet - det er det hardeste av naturlige materialer (på Mohs-skalaen), optiske egenskaper, gjennomsiktighet for røntgenstråler, lysstyrke i røntgenstråler, katode, ultrafiolette stråler.

Ruby har fått navnet sitt fra det latinske rubeus, eller rødt. De gamle russiske navnene for steinen er yakhont og karbunkel. Fargen på rubiner varierer fra dyp rosa til dyp rød med en lilla fargetone. De mest verdsatte blant rubinene er "dueblod"-fargede steiner.

Ruby er en gjennomsiktig variant av mineralet korund, et aluminiumoksid. Fargen på rubin er rød, knallrød, mørk rød eller fiolettrød. Hardheten til rubinen er 9, glansen er glassaktig.

Den første informasjonen om disse vakre steinene dateres tilbake til det 4. århundre f.Kr. og finnes i indiske og burmesiske krøniker. I Romerriket var rubinen ekstremt aktet, og ble verdsatt mye høyere enn diamanten. I forskjellige århundrer ble Cleopatra, Messalina og Maria Stuart kjennere av rubiner, og rubinsamlingene til kardinal Richelieu og Marie de Medici var en gang kjent i hele Europa.

Ruby anbefales for lammelser, anemi, betennelser, brudd og smerter i ledd og benvev, astma, svakhet i hjertet, revmatisk hjertesykdom, betennelse i perikardsækken, betennelse i mellomøret, kronisk depresjon, søvnløshet, leddgikt, sykdommer av ryggraden, kronisk betennelse i mandlene, revmatisme. Ruby senker blodtrykket og hjelper til med å kurere psoriasis. Hjelper med utmattelse av nervesystemet, lindrer natteskrekk, hjelper mot epilepsi. Har en styrkende effekt.

Flora og fauna i Ural

Floraen og faunaen i Ural er mangfoldig, men har mye til felles med faunaen på de nærliggende slettene. Imidlertid øker fjellterreng dette mangfoldet, forårsaker utseendet til høydesoner i Ural og skaper forskjeller mellom de østlige og vestlige skråningene.

Isbreen hadde stor innflytelse på vegetasjonen i Ural. Før istiden vokste det mer varmekjær flora i Ural: eik, bøk, agnbøk og hassel. Rester av denne floraen er kun bevart i den vestlige skråningen av Sør-Ural. Når du beveger deg sørover, blir høydesoneringen til Ural mer kompleks. Gradvis stiger grensene til beltene høyere og høyere langs bakkene, og i deres nedre del, når man flytter til en mer sørlig sone, vises et nytt belte.

Sør for polarsirkelen er det lerk som dominerer i skogene. Når den beveger seg sørover, stiger den gradvis langs fjellskråningene, og danner den øvre grensen til skogbeltet. Lerk får selskap av gran, sedertre og bjørk. I nærheten av Narodnaya-fjellet finnes furu og gran i skogene. Disse skogene ligger hovedsakelig på podzolisk jord. Det er mye blåbær i gressdekket til disse skogene.

Faunaen til Ural-taigaen er mye rikere enn faunaen på tundraen. Her bor elg, jerv, sobel, ekorn, jordekorn, wesel, flygeekorn, brunbjørn, rein, hermelin og wesel. Oter og bever finnes langs elvedalene. Nye verdifulle dyr har blitt bosatt i Ural. Sikahjorten ble vellykket akklimatisert i Ilmensky naturreservat, bever, hjort, bisamrotte, mårhund, amerikansk mink og Barguzin-sabel ble også gjenbosatt.

I Ural, i henhold til forskjeller i høyde og klimatiske forhold, skilles flere deler ut:

Polar Ural.

Fjelltundraen presenterer et hardt bilde av steinplasserere - kurumer, steiner og utspring. Planter skaper ikke et kontinuerlig dekke. Lav, flerårige gress og krypende busker vokser på tundra-gley jord. Faunaen er representert av fjellrev, lemen, hvit ugle. Reinsdyr, hvit hare, rapphøne, ulv, hermelin og vesle lever både i tundraen og i skogsonene.

De subpolare uralene utmerker seg ved de høyeste åshøydene. Spor etter eldgammel istid er tydeligere synlige her enn i Polar Ural. På fjellryggene er det steinhav og fjelltundra, som viker for fjelltaiga lenger nede i bakkene. Den sørlige grensen til de subpolare Uralene faller sammen med 64 0 N breddegrad. En naturlig nasjonalpark har blitt dannet på den vestlige skråningen av de subpolare Ural og tilstøtende områder i Nord-Ural.

Nord-Ural har ikke moderne isbreer; Det er dominert av middels høye fjell, fjellskråningene er dekket med taiga.

Midt-Ural er representert av mørk bartræstaiga, som er erstattet av blandingsskoger i sør og lindetrakter i sørvest. Midt-Ural er kongeriket til fjelltaigaen. Den er dekket med mørk barskog av gran og gran. Under 500 - 300 m er de erstattet av lerk og furu, i underskogen som vokser rogn, fuglekirsebær, viburnum, hyllebær og kaprifol.

De sørlige Uralene er de mest mangfoldige under naturlige forhold. Her går grensen mellom to natursoner - skog og steppe. Høydesoner er mer representert - fra stepper til alpine tundraer.

Naturlige unike egenskaper i Ural

1. Ilmensky-ryggen. Den største høyden er 748 meter, den er unik for rikdommen i undergrunnen. Blant de nesten 200 forskjellige mineralene som finnes her, er det sjeldne og sjeldne som ikke finnes noe annet sted i verden. For å beskytte dem ble det opprettet et mineralogisk reservat her tilbake i 1920. Siden 1935 dette reservatet har blitt omfattende nå er all natur beskyttet i Ilmensky-reservatet.

2. Kungur Ice Cave er en fantastisk naturskapning. Dette er en av de største hulene i landet vårt. Det ligger i utkanten av den lille industribyen Kungur, på høyre bredd av Sylva-elven, i dypet av en steinmasse - Ice Mountain. Hulen har fire lag med passasjer. Det ble dannet i tykkelsen av bergarter som et resultat av aktiviteten til grunnvann, som løste opp og førte bort gips og anhydritt. Den totale lengden på alle de 58 undersøkte grottene og overgangene mellom dem overstiger 5 km.

Økologiske problemer:

1) Ural er ledende innen miljøforurensning (48 % - kvikksølvutslipp, 40 % - klorforbindelser).

2) Av de 37 forurensende byene i Russland ligger 11 i Ural.

3) Menneskeskapte ørkener har dannet rundt 20 byer.

4) 1/3 av elvene er blottet for biologisk liv.

5) Hvert år utvinnes 1 milliard tonn stein, hvorav 80 % går til avfall.

6) En spesiell fare er strålingsforurensning (Chelyabinsk-65 - plutoniumproduksjon).

Det var en forsiktig stillhet i den runde salen til presidiet til USSR Academy of Sciences. Styreleder for det nyfødte akademiske Ural Scientific Center, akademiker Sergei Vasilyevich Vonsovsky, representerte vitenskapen i sin region: en hel avdeling av forskere - 30 tusen mennesker, hvorav mer enn to dusin medlemmer av akademiet, 500 leger og 5 tusen kandidater av vitenskap. Regjeringen handlet fremsynt. Det er nok for de vitenskapelige Ural å bli betraktet som "sønner", eller, på latin, å være en gren. Nå har det selv blitt et senter som forener førti universiteter og 227 (to hundre og tjuesju!) forskningsinstitusjoner. Kort sagt, et stort skip har en lang reise.

Men om hvor skipet skulle seile, var meningene i rommet delte. «Bare brukt arbeid, leting etter mineraler,» sa noen, «tross alt gir Ural-undergrunnen ikke lenger Ural-industrien.» «Nei,» innvendte motstanderne, «ransakingen kan ikke utføres blindt. Vi trenger grunnleggende forskning som vil gjenopprette historien til dannelsen av Uralfjellene.» "Men Ural har blitt studert nesten bedre enn noen annen region på kloden. Alle de viktigste geologiske teoriene ble testet på Ural-prøvesteinen ..."

– Så, den fordømte Volga renner fortsatt ut i Det Kaspiske hav? — klassekameraten min ved Moscow State University, nå adjunkt, vinket meg inn i korridoren. - Skjul notatboken. Denne tvisten, la det være kjent for deg, er meningsløs: det er ingen Uralfjell uansett.

Uten å gi meg tid til å komme til fornuften trakk adjunkten meg mot kartet.

"Selvfølgelig," fortsatte han, "kan enhver student på eksamen si at Ural er et fjellrike land som strekker seg fra Karahavet til Mugodzhary, som skiller den russiske sletten og det vestsibirske lavlandet - jeg vil bli tvunget til å gi ham en EN." Dette er tradisjonen, selv om det fortsatt ikke er bra å lure babyer... Du, min bror ved Moscow State University, må vite sannheten. La oss se nordover; noen fortsetter Uralryggen på Novaja Zemlja, andre vender den til Taimyr, og andre drukner den i Karahavet. Hva er i sør? Mugodzhary er slett ikke sørspissen av Ural, fjellene fortsetter, men ingen vet hvor - enten strekker de seg til Tien Shan, eller ender ved Mangyshlak. Det er den samme historien med de vestlige og østlige grensene ...

– Men Uralryggen eksisterer fortsatt!

- Hm... Belysningen av geologien fra forrige århundre, Impey Murchison, hevdet at Uralfjellene har vestlige og østlige skråninger. Hundrevis av forskere har gjentatt dette i mange år, selv om de godt vet at det for eksempel i Sverdlovsk ikke er noe vannskille. Chusovaya-elven renner rolig gjennom senterlinjen fra den østlige "skråningen" til den vestlige, og bryter med alle de "vitenskapelige prinsippene" til Murchison og hans tilhengere ... Det er det. Og hvis vi betrakter Ural som et geologisk konsept, så er det generelt uklart om det strekker seg fra nord til sør eller fra øst til vest og om denne ryggen finnes i naturen.

- Vel du vet!

– Og du drar til Sverdlovsk og ser alt selv. Det er en revolusjon innen geologi nå, og episenteret er i Ural. Nå skjer dette der... Derfra kan vi se fremtiden til Ural-senteret, og fremtiden til geologien selv, og fremtiden for selve hverdagspraksisen.

I Sverdlovsk krangler de om havene

Sverdlovsk er en av de mest "landsbyene" på planeten. Og ikke bare fordi Iset-elven ikke kan nås til noe hav: den er gjentatte ganger blokkert av demninger selv i byen. Selv Neptuns pust når ikke hit. Stillehavet er for langt unna, Atlanterhavsvinden svekkes lenge før Ural. Du kan føle nærheten til Arktis, men det er ikke lenger et vannbasseng, men et iskaldt land. Generelt, hvor er havet, og hvor er Sverdlovsk...

Og likevel var den største begivenheten til det unge vitenskapelige senteret sommeren 1971 nettopp diskusjonen om havet. En respektert akademiker fra Moskva har nettopp kommet tilbake fra en reise på Vityaz. Han hadde med seg prøver av jordens mystiske kappe.

Forskerne tok plass i den romslige salen: de ærverdige var nærmere podiet, de unge var bak.

— De forbereder seg på en diskusjon som om en kamp. De inntar til og med steder som kampstillinger - "mobilister" til venstre, "fiksister" til høyre," hvisket en ung Sverdlovsk-geolog jeg kjente.

– Hvor skal speakeren sitte da?

- Til venstre. Han satt allerede til høyre. Du skjønner, i veldig lang tid handlet geologi ikke om hele jorden, men bare om landet. Nylig er det gjort store funn i havet. Vi måtte revurdere gamle konsepter og fremsette nye hypoteser. "Mobilisme" ble gjenopplivet, men på et nytt grunnlag.

– Hvem er du for? Hvilken hypotese er nærmest deg?

I stedet for å svare, tok geologen meg med til veggavisen "Earth". Krysset ut med rød blyant var det inskripsjonen: "En hypotese er et forsøk på å snu et problem fra hodet til føttene, uten først å fastslå hvor "bena" er og hvor "hodet" er." Ved å henge veggavisen ved siden av kunngjøringen av foredraget, forsøkte de unge geofysikerne tilsynelatende å injisere noe av KVN i diskusjonen. "Hvert lavland streber etter å bli et høyland, og dette er en ekte naturkatastrofe." Kanskje handler dette ikke bare om jordoverflaten... Men, det ser ut til, en nål for noen av de ærverdige: «Det er ikke nok å være Magellan. Det må være et sted Magellanstredet du oppdaget.»

— Ta en nærmere titt, ved siden av deg er hovedmotstanderen til dagens taler...

Motstanderen skummet på aforismen: "Du trenger ikke å være et fossil for å være nyttig." Tenkte på det. Så en annen: "Alle krefter på jorden er motarbeidet av én og bare én - treghetskraften."

"Vel, uten motstand er det ingen bevegelse fremover," smilte han til samtalepartneren min.

Det kommer an på alle, men jeg likte denne holdningen til ungdomssenteret.

En person som kommer til en vitenskapelig debatt for første gang føler seg noen ganger urolig. Han kan ofte ikke engang forstå hva vi snakker om og hvor tvisten faktisk er. Det er rapporter, spørsmål stilles, og det ser ikke ut til å koke lidenskaper, og "ideenes drama" er heller ikke merkbar. Men dette er bare i øynene til de uinnvidde...

Hva forventer folk som skynder seg til en debatt først av alt? Selvfølgelig, fakta. Men de nye dataene i seg selv løser merkelig nok ikke mye. Fakta er som murstein som du kan bygge en hytte og et palass av. Og nå øker diskusjonene raskt tempoet i å legge frem fakta. Dette er deres store betydning: i en omfattende, kritisk undersøkelse av både selve fakta og deres plassering i byggingen av nye hypoteser og teorier.

Ural, som alle vet, er et smykkeskrin. De sier at en professor, som spurte under en eksamen hvor det er forekomster av et slikt og et slikt mineral, umiddelbart la til: "Bortsett fra Ural, selvfølgelig ..."

Ural har lenge vært ryggraden i vår industri, og selv nå er dens betydning enorm. Kilden til denne kraften til Ural er dens innvoller. Men rikdommen deres dekker ikke lenger behovene til selve Ural. Har statskassen blitt oppbrukt? Nei, dette er mer sannsynlig noe annet. Det som ble oppdaget var relativt enkelt å oppdage, og det som var vanskeligere var vanskelig å oppdage. Stort sett fordi lovene for dannelse og plassering av malmer i jordens dyp, og spesielt i Ural, fortsatt ikke er fullt ut forstått.

Hvordan kan de forstås hvis de krangler om hvordan Ural selve oppsto?

Tidligere, i det minste, "alt var klart": Ural oppsto på stedet der det ligger til i dag - midt i Eurasia da folder av jordskorpen ble knust. Og nå er dette viktigste faktum for både teori og praksis satt i tvil...

Det var fiksistenes synspunkt - Ural ligger der de oppsto. Men hvis hypotesen om mobilisme - bevegelsen av kontinenter - inntil nylig ble ansett som en slags "geologisk eksotisme", så har studiet av havbunnen de siste årene gitt sterke argumenter til fordel for den. (Se Around the World nr. 10, 1971.). Og fortiden til Ural befant seg i sentrum av slike kontroverser som ikke har blitt sett i geologi på lenge.

La meg minne deg på at, ifølge mobilister, var det for mange hundre millioner år siden ett kontinent på jorden, Pangea, og ett hav, Tethys. Pangea delte seg deretter i Laurasia og Gondwana, som igjen ga opphav til moderne kontinenter. "Rester" av Pangea drev langs overflaten av mantelen, som isflak, og Urals skylder sin fødsel til kollisjonen av to slike "avfall": subkontinentene Sibir og Russland.

Som jeg allerede sa, til sommerdiskusjonen i Sverdlovsk hadde Moskva-gjestene med seg prøver av jordkappen hentet fra bunnen av havet. Svarte steiner, som minner litt om månebergarter, gikk fra hånd til hånd. Du burde ha sett hvordan de ble sett på!

De undersøkte og sammenlignet dem med bergartene i Ural, som også, ganske mulig, er bergarter i mantelen.

Men mantelen når ikke jordens overflate noe sted! Ikke en eneste dypeste brønn nådde overflaten! Mantelen er fortsatt skjult av den ugjennomtrengelige tykkelsen på jordskorpen! Hvor kom oseaniske prøver av mantelen fra og hvordan havnet bergarter med samme mantel i Ural? Generelt, hvorfor så mye oppmerksomhet til mantelen og hva har havet med det å gjøre?

Verdens dunitproblem

Det var et slikt tilfelle i livet til den store kjemikeren D.I. Mendeleev: han var i stand til å avdekke en nøye bevoktet produksjonshemmelighet ved å analysere hvilke laster som ankom anlegget.

"Fabrikken" hvor mineralforekomster "produseres" er ennå ikke tilgjengelig for det menneskelige øye - som regel fant og pågår prosessene i dypet av jordskorpen og tilsynelatende i enda større grad i mantelen.

"Du skjønner, ingen har sett mantelen," oppsummerer jeg hva Ural-geologene fortalte meg. "Så det er vanskelig å si hva vi ser etter." Den eldste rasen? Kanskje substratet som de fleste mineraler er født fra? Selvfølgelig er dette hovedmålet vårt. Svaret vil bli gitt ved dypboring i mantelen den er allerede i gang på kontinentene og i havet. Strengt tatt har vi ennå ikke prøver av den opprinnelige mantelen. Vi er fornøyd med prøver fra de dypeste oseaniske depresjonene og deres "slektninger", som i Ural, men ikke bare i Ural, kommer direkte til overflaten. De kalles dunitter.

Jeg husket ingeniøren Garin, som med sin hyperboloid tok seg en vei inn i olivinbeltet på Jorden, under hvilket et hav av gull kokte. Garin, som oss, ble tiltrukket av den mystiske substansen i mantelen. (Dunit består forresten hovedsakelig av olivin.)

— Prøvene levert av Vityaz og Ural-dunittene er avvisninger av mantelen. Det er nødvendig å bedømme det dype substratet fra dem med samme forsiktighet som vi trekker konklusjoner om livsstilen til disse fiskene fra likene av dyphavsfisk som er revet i stykker av trykk. Og likevel er dunitter allerede en fugl i hendene.

Mens de utforsket platinabærende massiver, ble geologer overbevist om at dunitter dukker opp fra dypet i form av rør. I tillegg er disse kontinentale bergartene og de som finnes på havbunnen absolutt beslektet. Så, kanskje vi virkelig holder i hendene våre en bit av kaken fra det helvetes kjøkkenet der naturen "koker" mineraler?

Den nærme revolusjonen innen geologi er ikke bare en revisjon av holdningen til kontinentenes ukrenkelighet. Inntil nylig så det ut til å ikke være noen tvil om at dunitter ble generert av den brennende smelten av jorden - magma (selvfølgelig: slike dype bergarter - hvordan kunne de ikke være avkom av magma!). Det viste seg imidlertid at dunittene aldri var flytende eller varme.

"Det var helt uforståelig," skriver direktøren for Institutt for geologi ved Ural Scientific Center, tilsvarende medlem av USSR Academy of Sciences S.N. Ivanov, "hvordan slike tunge og ildfaste bergarter kunne stige opp i smeltet form fra jordens tarmer. og samtidig ikke ha en merkbar termisk effekt på den omkringliggende tykkelsen. Nå kan vi anta at det vi har foran oss ikke er frossen magma, men fragmenter av jordens øvre mantel, som en gang lå under havet, og deretter ble skjøvet i form av gigantiske skjell på yngre sedimenter, knust inn i fjellstrukturer ."

Så dette er grunnen til at landgeologer trenger havvitenskap! Når de kjenner regionens tektoniske historie, kan de bli ledet av et kompass som indikerer den korteste veien til de ennå ukjente rikdommene i undergrunnen.

"Kjøkken av metaller", eller kanskje en alkymistens laboratorium

Da man trodde at et hav av magma lå under jordens lag, ble fødselen av metallmalmer betraktet i analogi med metallurgiens prosesser. Men selv under vulkaner er det ikke noe flytende og varmt hav - bare små innsjøer. Veien til sannheten viste seg å være lengre, mer kompleks og forvirrende enn forventet.

Fossile forekomster er et resultat av svært lange transformasjoner. Det ser ut til at dette er "levende" sprekker i jorden, vulkanske utløp som væsker stiger gjennom - gassmettede malmløsninger. Akk, de når ikke overflaten, og geologen blir tvunget til å bedømme prosessene som foregår i dypet, som en kokk om mat, ved å lukte på lukten.

Og likevel, etter å ha forklart strukturen til den "jordiske gryten", er det lettere å forstå hvordan maten "tilberedes" i den. Dermed mener S.N. Ivanov at malm oppstår fra dyp væske, men dette skjer annerledes under havene og under kontinentene. Det første tilfellet involverer lokalt fremvoksende ung, jomfruelig magma og ofte mantelbergarter. Prosessen foregår under åket til en kraftig vannpresse. Den malmholdige væsken dumper lasten der trykket svekkes. Oftere skjer dette ikke i de viktigste feilene i jordskorpen, men i de laterale fjærsprekkene, hvor trykket er noe mindre. Kanskje, i havene under disse forholdene, kommer en del av væsken direkte inn i vannet, og som et resultat blir havbunnen fattigere på avsetninger? Er det derfor det er så mange salter oppløst i sjøvann? Og betyr ikke dette at kontinentene er rikere på "faste malmer"?

D.I. Mendeleev sa at det er bedre å bruke en hypotese, som senere kan vise seg å være feil, enn å ikke ha noen i det hele tatt.

Mens han utforsket undergrunnen, viste Sverdlovsk-forsker professor N.D. Budanov spesiell interesse for "levende" sømmer, rifter, forkastninger, kratere - alle de passasjene som fører inn i dypet. Noen data fra Ural- og verdensgeologien førte ham til antagelsen: kan skjæringspunktene mellom dype sprekker være de "utgangene fra underverdenen" gjennom hvilke malmer og mineraler frigjøres til det hvite lyset?

Inntil nylig kunne enhver student protestere mot professoren at selv om denne hypotesen er korrekt, så er den irrelevant for Ural og kan ikke hjelpe søkemotorer på noen måte. Skjæringspunktet mellom hevninger, vil han sitere V.A. Obruchev selv, anerkjennes bare av forskere fra den gamle skolen, og «moderne geologi tillater ikke lenger at en del av jordskorpen... som har gjennomgått intense foldeforskyvninger i én retning. , under påvirkning av trykk fra en annen retning, endre sin opprinnelige folding." Enkelt sagt, dette er hva det betydde. Uralfjellene er en eldgammel fold av jordskorpen som strekker seg langs meridianen. Tverrgående og breddegående folder bør ikke forekomme i Ural.

Geofysikere var de første som var uenige i dette. Allerede for rundt tretti år siden la de merke til at seismiske bølger forplanter seg bedre rett over Ural. Gjennomførte magnetisk undersøkelse av dybder. Hva er det, en ås dukket tydelig opp på kartene, som går fra byen Kirov et sted mot øst! Det siste ordet i denne studien falt til de mest tause vitner - steinene. Amfibolitten, trukket ut fra dypet, viste seg å være av en meget respektabel alder - 1,5 milliarder år gammel. Analyse viste at det ikke ble født fra magma, men fra havet. Det samme eldgamle reservoaret som var på stedet for Ural.

Slik ble den nedgravde Biarmeisky-ryggen oppdaget, eller, som den også kalles, den tredje Ural (den andre, trans-ural-ryggen er begravet øst for den moderne ryggen). Og sammen med det, de samme tverrgående sprekkene og "levende" sømmene som er nødvendige for å forklare hvordan avleiringer dannes i Ural fikk statsborgerskap i vitenskapen.

Men hvordan er det, denne "godt studerte" Ural? I tillegg til det synlige betyr det at det også er en "usynlig" ural, og dette er ikke en meridional rygg, men en breddegrad-meridional, og mest sannsynlig ikke engang en rygg, men en kombinasjon av rygger... " Kom igjen, er det en ås i seg selv? — Jeg husket ordene til min Moskva-venn.

Hvis det er et tre, så er det røtter. Det ble antatt at i forhold til fjell er dette like sant som for trær: høyder over overflaten skulle tilsvare forsenkninger under overflaten, de mektige "røttene" til åsene. Og her er den siste oppdagelsen, eller rettere sagt "lukking": Uralene har ikke noen slike spesielle "fjellrøtter". Seismiske studier har vist at tykkelsen på jordskorpen under Ural er den samme som i Moskva-regionen! Det er en depresjon, men den er ubetydelig - 3-6 kilometer, med en skorpetykkelse på 38-40 kilometer, faktisk ligger både sletten og Uralryggen på samme base! Dette velter mange "geologiske grunnlag", det motsier... du må være geolog for å forstå hvilket slag dette er for tidligere teorier.

Så kanskje Ural er en krølle som oppsto i krysset mellom to subkontinenter; Så det er flere "uraler" - det er meridionalryggen som er kjent for oss, og det er breddegrader, begravde rygger; Så dette fjellrike landet har ikke et trau nedsenket i mantelen, slik fjellland skal gjøre; Så det kan spores trekk som tilsynelatende gjør det kontinentale Ural likt produktene fra havet ...

Når en rask strøm treffer en hindring, vifter dens jetfly ut på jakt etter en vei ut. Menneskelig tanke oppfører seg på nøyaktig samme måte. Hvor bred "spredningen" av hypoteser er i verdensgeologi generelt og i Ural spesielt kan illustreres av Budanovs syn på kilden til dannelsen av malm og mineraler.

Er mineralene vi finner nær overflaten de samme på hele planeten? Selvfølgelig ikke; Det er all grunn til å tro at nærmere jordens kjerne er trykket så stort at det ikke er noen kjemiske elementer som er kjent for oss i det hele tatt: elektronskall presses inn i atomkjernene der. Det er ikke noe jern, ikke noe kobber, ikke noe gull. Og likevel er de der, for det er der de kommer fra. Paradoks, ikke sant?

Hvordan kommer de til uansett? Professor Budanov mener at denne prosessen ikke kan skje uten kjernefysiske transformasjoner, at vår jord er en kraftig atomreaktor, hvor noen grunnstoffer omdannes til andre.

Dette er det ekstreme punktet, fjernt fra alle andre, til "fanen" av ideer som nå utfolder seg i Ural. Den humoristiske veggavisen gjenspeiler unikt, men nøyaktig ånden av leting, refleksjon og tvil som har etablert seg innenfor veggene til det nye vitenskapelige senteret.

Hva vil skje

Jeg sa: «Innenfor veggene til det nye vitenskapelige senteret.» Men dette er en hyllest til litteraturen. Disse veggene eksisterer ikke ennå. Det er vegger til de tidligere instituttene i Sverdlovsk, men nye, spesielt for det vitenskapelige senteret, har ennå ikke blitt reist. Hvor påtrengende denne oppgaven er, viser det faktum at byggingen av Ural Scientific Center har blitt erklært et stort Komsomol-byggeprosjekt. Problemene som uralvitenskapen står overfor er for store og presserende. Som vi ser, er det mennesker, det er erfaring, det er de mest interessante, men noen ganger svimlende ideer, det er en ånd av utålmodig søk - vi trenger nye laboratorier, utstyr, utstyr. Den strategiske planen som det nye vitensenteret skal leve etter er mer omfattende enn disse notatene kan antyde. Forskning av jordmagnetisme - i Sverdlovsk er det en ledende vitenskapelig skole på dette feltet, ledet av akademiker S.V. Vonsovsky. Atomlogging er en ny metode for å "skanne" jordens indre (metoden er ny, men i Ural blir den utviklet av den eldste geofysiske stasjonen i landet). Karstforskning - i Ural, i Kungur, er det det eneste sykehuset i verden som tar seg av dette; forskningen hans hjelper for eksempel til å sikre stabiliteten til demningen på Kama. Disse, som mange andre områder, var i støpeskjeen. Men nå er landets første institutt for økologi opprettet - Ural Scientific Center vil ikke leve av geologi alene. I laboratoriet til Institutt for geologi, ved hjelp av ultrahøye trykk, simuleres forholdene på jordens dyp, det vil si forholdene til "kjøkkenet" der naturen skaper mineraler og malmer gjenskapes (boring ved boring, hypoteser for hypoteser, og noen ting kan allerede eksperimenteres med!). Det er mer... Men det er nok, kanskje.

Før jeg forlot Sverdlovsk, nærmet jeg meg igjen geofysikernes veggavis. Det var en ny tegning. En gråhåret akademiker går langs uralmeridianen, noe som ligner på Effels gud; og på sidene står Neptun, Vulkan, Pluto, og hver vinker vitenskapsmannen til seg selv. Og det ser ut til at forskeren tar et steg mot Neptun. Men samtidig smiler han vennlig til kollegene på Olympus...

Den nåværende situasjonen i geologi er skissert her med misunnelsesverdig nøyaktighet. I geovitenskapene er en ekte revolusjon i ferd med å modnes og kanskje til og med i gang. Ural Scientific Center oppsto på et interessant tidspunkt...

Er Himalaya en analog av Ural?

Problemet med opprinnelsen til Ural er av interesse ikke bare for sovjetiske, men også for utenlandske geologer, som for eksempel bevist av den nylige hypotesen til Dr. Hamilton (USA). Etter å ha analysert de tilgjengelige dataene, ble Hamilton overbevist om at de russiske og sibirske subkontinentene for 550 millioner år siden tilsynelatende var i betydelig avstand fra hverandre. Kollisjonen deres skjedde mye senere, for rundt 225 millioner år siden. Dessuten var dannelsen av Ural et resultat av en mer kompleks prosess enn bare "kryping" av kantene på to subkontinenter.

Hamilton mener at det russiske subkontinentet hadde en øybue skilt fra kanten av et havbasseng. Men senere begynte jordskorpen under dette bassenget å gå dypere. Omtrent den samme absorpsjonen av jordskorpeområder fant sted i regionen på det sibirske subkontinentet. Til syvende og sist ble øybuene og subkontinentene "smeltet sammen", noe som ga opphav til Ural-området. Deformasjonen sluttet imidlertid ikke der, noe som gjør det enda vanskeligere å tyde strukturen til Ural.

Forskeren mener at hypotesen hans er anvendelig for studiet av alle fjellstrukturer som ligner på Ural. Fra disse posisjonene har han, spesielt, nå begynt å revurdere historien om dannelsen av Himalaya.

A. Kharkovsky, vår spesialist. korr.

Uralfjellene- et unikt naturobjekt for landet vårt. Du bør sannsynligvis ikke tenke for hardt for å svare på spørsmålet hvorfor. Uralfjellene er den eneste fjellkjeden som krysser Russland fra nord til sør, og er grensen mellom to deler av verden og de to største delene (makroregionene) av landet vårt - europeiske og asiatiske.

Geografisk plassering av Uralfjellene

Uralfjellene strekker seg fra nord til sør, hovedsakelig langs den 60. meridianen. I nord bøyer de seg mot nordøst, mot Yamal-halvøya, i sør svinger de mot sørvest. En av egenskapene deres er at fjellområdet utvides etter hvert som du beveger deg fra nord til sør (dette er godt synlig på kartet til høyre). Helt i sør, i regionen Orenburg-regionen, forbinder Uralfjellene med nærliggende høyder, for eksempel General Syrt.

Uansett hvor merkelig det kan virke, kan den nøyaktige geologiske grensen til Uralfjellene (og derfor den nøyaktige geografiske grensen mellom Europa og Asia) fortsatt ikke bestemmes nøyaktig.

Uralfjellene er konvensjonelt delt inn i fem regioner: Polar Ural, Subpolar Ural, Nord-Ural, Midt-Ural og Sør-Ural.

I en eller annen grad er en del av Uralfjellene fanget av følgende regioner (fra nord til sør): Arkhangelsk-regionen, Komi-republikken, Yamalo-Nenets autonome okrug, Khanty-Mansiysk autonome okrug, Perm-territoriet, Sverdlovsk-regionen, Chelyabinsk-regionen , Basjkortostan-republikken, Orenburg-regionen , samt en del av Kasakhstan.

Opprinnelsen til Uralfjellene

Uralfjellene har en lang og kompleks historie. Det begynner tilbake i proterozoikum - et så gammelt og lite studert stadium i planetens historie at forskerne ikke engang deler det inn i perioder og epoker. For omtrent 3,5 milliarder år siden, på stedet for de fremtidige fjellene, skjedde et brudd på jordskorpen, som snart nådde en dybde på mer enn ti kilometer. I løpet av nesten to milliarder år utvidet denne riften seg, slik at det for rundt 430 millioner år siden ble dannet et helt hav, opptil tusen kilometer bredt. Like etter dette begynte imidlertid konvergensen av litosfæriske plater; Havet forsvant relativt raskt, og det ble dannet fjell i stedet. Dette skjedde for rundt 300 millioner år siden - dette tilsvarer epoken med den såkalte hercyniske foldingen.

Nye store løft i Ural ble gjenopptatt for bare 30 millioner år siden, hvor de polare, subpolare, nordlige og sørlige delene av fjellene ble hevet med nesten en kilometer, og Midt-Ural med omtrent 300-400 meter.

For tiden har Uralfjellene stabilisert seg - det er ingen store bevegelser av jordskorpen observert her. Men til i dag minner de folk om deres aktive historie: fra tid til annen forekommer jordskjelv her, og veldig store (den sterkeste hadde en amplitude på 7 poeng og ble registrert for ikke så lenge siden - i 1914).

Funksjoner ved strukturen og relieffet til Ural

Fra et geologisk synspunkt er Uralfjellene svært komplekse. De er dannet av bergarter av forskjellige typer og aldre. På mange måter er funksjonene i Urals indre struktur relatert til historien, for eksempel er spor av dype forkastninger og til og med deler av havskorpen fortsatt bevart.

Uralfjellene er middels og lave i høyden, det høyeste punktet er Mount Narodnaya i de subpolare Ural, og når 1895 meter. I profil ligner Uralfjellene en depresjon: de høyeste åsene ligger i nord og sør, og den midtre delen overstiger ikke 400-500 meter, slik at du kanskje ikke en gang legger merke til fjellene når du krysser Midt-Ural.

Utsikt over Main Ural Range i Perm-territoriet. Foto av Yulia Vandysheva

Vi kan si at Uralfjellene var "uheldige" når det gjelder høyde: de ble dannet i samme periode som Altai, men opplevde senere mye mindre sterke løft. Resultatet er at det høyeste punktet i Altai, Mount Belukha, når fire og en halv kilometer, og Uralfjellene er mer enn to ganger lavere. Imidlertid ble denne "forhøyede" posisjonen til Altai til en fare for jordskjelv - Ural i denne forbindelse er mye tryggere for livet.

Typisk vegetasjon av fjelltundrabeltet i Uralfjellene. Bildet ble tatt i skråningen av Mount Humboldt (Main Ural Range, Northern Ural) i en høyde av 1310 meter. Foto av Natalya Shmaenkova

Den lange, kontinuerlige kampen av vulkanske krefter mot kreftene til vind og vann (i geografi kalles førstnevnte endogene, og sistnevnte - eksogene) skapte et stort antall unike naturlige attraksjoner i Ural: steiner, grotter og mange andre.

Ural er også kjent for sine enorme reserver av mineraler av alle typer. Dette er først og fremst jern, kobber, nikkel, mangan og mange andre typer malm, byggematerialer. Kachkanar-jernforekomsten er en av de største i landet. Selv om metallinnholdet i malmen er lavt, inneholder den sjeldne, men svært verdifulle metaller – mangan og vanadium.

I nord, i Pechora-kullbassenget, utvinnes steinkull. Det er også edle metaller i vår region - gull, sølv, platina. Utvilsomt er Ural-edelstener og halvedelstener viden kjent: smaragder utvunnet nær Jekaterinburg, diamanter, edelstener fra Murzinsky-stripen, og selvfølgelig Ural-malakitt.

Dessverre er mange verdifulle gamle forekomster allerede utviklet. De "magnetiske fjellene", som inneholder store reserver av jernmalm, er blitt omgjort til steinbrudd, og reservene av malakitt er kun bevart i museer og i form av separate inneslutninger på stedet for gamle gruver - det er knapt mulig å finne til og med en monolitt på tre hundre kilo nå. Ikke desto mindre sikret disse mineralene i stor grad Urals økonomiske makt og ære i århundrer.