Глубинные золотоносні річки Землі

ГЛУБИННЫЕ ЗОЛОТОНОСНІ «РЕКИ «ЗЕМЛИ

Как було відкрито золото Витватерсранда — найбільше у світі скупчення цього коштовного металу. Загадки гігантського родовища, куди вже більше сто років у геологів немає відповіді. Середньоазіатський близнюк південноафриканського родовища підказує найпростіше його вирішення, начебто, нерозв’язних геологічних питань.

В 1877 року відомий австрійський геолог Едуард Зюсс статтю, яка всерйоз стривожила фінансові та промислові кола європейських держав. Статтю обговорювала спеціальна комісія німецького рейхстагу, в разгоревшей ся дискусії взяли участь багато вчених — геологи, економісти, історики. Що й казати так схвилювало громадськість? Зюсс передбачив економічний крах нашої цивілізації внаслідок прийдешнього неминучого дефіциту золота. А він у ті часи було основою світової фінансової систем. Зюсс зібрав дані про відомі родовищах шляхетного металу, про темпи його видобутку газу і зростання споживання, справив розрахунки і… побачив, що на порозі катастрофічного дефіциту золота, оскільки попит нею різко перевищує пропозицію.

Однако світової валютний криза не відбувся. Порятунок прийшов неочікувано — із Південної Африки. У 1886 року фермер Уолкер, жила поблизу міста Иоганнесбурга, звернув увагу до камінь із блискітками латунного кольору. Вирішив про всяк випадок роздрібнити породу і промити пісок в тазі із жовтою водою. Як це часто буває з новачкамизолотошукачами, Уолкер помилився: отливающие латунню зерна виявилися золотом. То справді був мінерал пірит, сульфід заліза, яка має особливої цінності. Але Уолкеру неймовірно пощастило: крім піриту дно якої таза з промитої подрібненої породою зміївся тонка яскраво-жовта смужка справжнього золотого піску!

Так було відкрито золото Витватерсранда, найбільшого у світі скупчення коштовного металу. Згодом виявилося, що саме ж, разом із золотом концентрується і уран. Отже, цінність родовища ще більше зросла.

За історію людства планети Земля видобуто близько 100 тисяч тонн золота — і половина його залучена з рудників Витватерсранда. Іноді за рік добували понад тисячу тонн коштовного металу. Завдяки настільки потужному припливу південноафриканського золота світової фінансову кризу не відбувся.

Уникальный золоторудный гігант, природно, залучив загальну увагу. Геологи почали пошуки його аналогів інших країнах, інших континентах. Дивовижні особливості цього родовища розкрилися не відразу. Хоча геологічне будова Витватерсранда, начебто, зовсім просте. Рудні поклади тут є пласти щільно зцементованих галечников-конгломератов. Вони дуже подібні звичні річкові чи прибережні морські золотоносні розсипи. Оскільки наприкінці уже минулого століття основну масу золота добували з розсипів Уралу, Сибіру, Каліфорнії, Австралії, Аляски, то геологи, вивчали нове родовище, без всякими сумнівами вважали, що у Африці відкриті таку ж, але гігантські древні розсипи, нагромаджені у річках протерозойской геологічної епохи, та його вік більше двох мільярдів років. Ця думка увійшло наукові монографії і підручники усього світу.

НЕРАЗРЕШИМЫЕ ЗАГАДКИ ВИТВАТЕРСРАНДА.

Чем більше фахівці займалися вивченням гігантського родовища, то більше вписувалося вставало їх загадок, куди був зрозумілих відповідей. Наприклад, відомо, що завжди поблизу розсипів золота можна знайти залишки корінних родовищ, у тому числі ці розсипи утворилися. У рудних пластах Витватерсранда природа зібрала близько 100 тисяч тонн золота, і ще, по меншою мірою, стільки само одержувати його міститься у пластах з непромышленным змістом. Відомо, що у розсипи переходить лише деякі з корінного золота, а значно більше розсіюється. Фахівці вважають, що у корінних родовищах, з допомогою яких виникли древні розсипи Південної Африки, налічувалося щонайменше 500 тисяч тонн золота!

Возникает природне запитання: де ті тисячі великих корінних родовищ золота, і навіть численні величезні родовища урану? Золото бегемотів у Південній Африці відкрито понад сто тому, але до цього часу не виявлено корінні жильні типи золоторудних і уранових родовищ, у тому числі нібито утворилися наявні нині «розсипи ». Навряд чи можна припустити, що вони цілком стерті ерозією з землі. Підрахунки свідчать, що у рудній полі Витватерсранда на площі 100 тисяч квадратних кілометрів насиченість рудним золотом доходить до двох тонн за кожен кв. км. Звідки може бути принесено таке сказочно-огромное кількість россыпного золота? Жодна гіпотеза не вказує на можливий джерело знесення.

Другая загадка. Ще першовідкривач — фермер Уолкер — звернув увагу, що у конгломератах разом із масою гальок молочно-білого жильного кварцу міститься багато піриту. Але зазвичай він утворює прекрасні кристали, а тут гаразд окатан, що нагадує кульки. Геологи Південної Африки називають їх «пиритовая дріб «чи «картеч «- залежно від величини окатанных кристалів. Окатан тут і рудний мінерал урану — ураніт. А загадка у тому, як і пірит, і ураніт, в на відміну від кварцу, мінерали дуже несталі. Опинившись лежить на поверхні Землі, вони миттєво окисляються, руйнуються і зникають. Тож у сучасних річкових розсипах їх кількість ніколи немає. Чому окатанные пірит і ураніт збереглися в галечниках Витватерсранда?

Этот питання довгий час не виникав, оскільки вважалося, що у епоху нижнього протерозою у атмосфері Землі був кисню. Тому пірит цілком міг зберегтися в річкових відкладеннях. Проте сучасні аналізи дають однозначну відповідь: кисень на той час існував у атмосфері в чималих кількостях. І це многокилометровыми пластами осадових товщ залізистих кварцитів, сформованих в протерозое. Пласти складаються з оксиду заліза — гематиту: такі «іржаві «опади виникають лише багатою киснем атмосфері, коли кристали, яка встигла стати галькою, окисляються і перетворюються на рудий порошок гидроокислов.

В розсипах Витватерсранда пірит не окислився, а перетворився на гальку. І його тут дуже багато, що за рік видобувають півмільйона тонн піриту щоб одержати сірчаної кислоти. І окатанного уранинита, вартість якої становить 10 відсотків вартості золота, тут видобувають багато. Чому збереглися в розсипах ці мінерали, несталі за умов земної поверхні? Відповіді немає.

Наконец, загадка віку руди. Геологічна розвідка показала, що у десятикілометрової товщі древніх опадів — пісковиків і сланців — близько двох десятків пластів, залягаючих друг над іншому. Вік нижніх пісковиків — 2,5 мільярди років тому, а верхніх сланців — 1,9 мільярда. Отже, десять кілометрів опадів накопичилися за 600 мільйонів років. Та заодно ось як це дивно. Усі численні пласти рудних галечников мають однаковий вік (близько 1,9 мільярди років тому), незалежно від цього, де їх залягають: у нижній, середньої чи верхню частину розтину. Жоден геолог неспроможна пояснити, чому древні піски і глини переслаиваются з молодшими галечниками. Адже суперечить всім геологічним уявленням про закономірності освіти осадових товщ!

СРЕДНЕАЗИАТСКИЙ БЛИЗНЮК ВИТВАТЕРСРАНДА.

Несмотря всі ці нерозгадані загадки, геологи продовжували вважати Витватерсранд гігантської річковий розсипом. І так було до тих пір, поки розвідка виявила у Середній Азії на Кураминском хребті великі корінні родовища золота в вулканічних породах кам’яновугільного періоду.

300 мільйонів років тому у в цих місцях піднімалися вогнедишні гори, схожі на Ключевскую сопку. Зараз від конусів вулканів не залишилося, їх знищено ерозією. На невеличкому відстані від поверхні були їхніми рудоносные глибинні «коріння », де сотні мільйонів років тому у тріщинах серед андезитовой лави з минерализованных розчинів за нормальної температури близько 300оС йшов процес відкладення самородного золота.

Рудные тіла тут двох типів: звичайні кварц-пиритовые жили та пізніші рудні стовпи цілком незвичного складу, які відбуваються крізь ці кварцові жили. Незвичайність рудних стовпів у цьому, що вони забиті, як начинені окатанными уламками різних гірських порід: валуни, галька андезитов, уламки кварцових жив — усе це перемішано й остаточно зцементовано молодшими, що вони самі, пиритом і кварцом з додатком золота.

И ось у цих рудах з подивом побачив безліч зерен піриту, подібних до дріб чи картеч. Але тут були й типові кристали піриту як кубиків, і ті, у яких почали перетворюватися на кульки. Мікроскопічні засвідчили, що це — сліди обливання. Не звичайного, а якогось невідомого процесу глибинного обливання які вміщали гірських порід більш ранніх кварц-пиритовых жив у рудоносных підземних «річках » .

Мне здається, тут можна припустити картину, яку не малювали раніше ні наукові монографії, ні підручники з геології. У надрах вулкана вирує киплячий водно-газово-рудоносный потік, у ньому лунають валуни андезитов, вони подрібнюють і розмелюють молодші рудні жили як і, як це роблять чавунні кулі кульових млинів на горнообогатительных фабриках. Гази і водопаровая суміш під тиском в тисячі атмосфер пробивають в лаві вертикальні канали — труби, і вони тут-таки наповнюються окатанными уламками мінералів рудних жив і цементуються золотоносним кварцом.

Рудные поклади в Кураминских горах свідчать, що конгломерат — зцементована галька — може постати як на Землі, у річках, озерах, а й у її глибинах, в тріщинах, заповнених рудообразующим бурхливим розчином. І найголовніше: рудні конгломерати Середньої Азії зовні мало відрізнити від золотоносних конгломератів Південної Африки. Пиритовые галечники такі схожі, наче вони виникли над різних куточках Землі, а взяті з одного родовища. Подібний і геохімічний склад їх цементу: крім золота, у ньому сконцентрувалися уран і торій.

Отсюда висновок: походження золотоносних конгломератів Південної Африки зовсім необов’язково пов’язувати з відкладеннями древніх річок. Їх могла сформувати глибинна енергетика Землі. Гіпотеза про глибинному походження Витватерсранда легко пояснює його загадки.

НОВЫЕ ШЛЯХИ ДО ВИРІШЕННЯ ПІВДЕННОАФРИКАНСЬКИХ ЗАГАДОК.

Гипотеза формування рудоносных глибинних конгломератів відповідає на, начебто, нерозв’язні геологічні питання. Рудні пласти проникали на потужну товщу осадових порід разом з расплавом магми і водно-газовых рудних розчинів, що виділялися з величезного магматического «казана ». Ці бурхливі підземні «річки «текли тисячі років, про ніж свідчить прекрасна окатанность валунів граніту, гальок жильного кварцу, зерен уранинита, піриту та інших мінералів.

Как лише ми переконуємося щодо можливості формування глибинних конгломератів, дуже подібних з поверхневими, відразу знімаються численні запитання і парадокси. Золоторудні глибинні конгломерати, знайдені у відносно молодих палеозойских вулканічних породах, дозволяють направити пошук великих золоторудних родовищ що зовсім нових шляхів. Адже раніше геологи вже були впевнені, що шукати їх треба лише осадових відкладеннях найдавніших порід, площа распростра нения яких Землі дуже невелика. І пошуки родовищ золота такого типу неможливо пов’язували з активністю магматичних порід. Виявилося, що рудоносные глибинні конгломерати формуються у зв’язку з магматизмом, навколо величезних басейнів рідкого глибинного розплаву, застывающего серед осадових порід. Вік цих порід можна досить молодим, звісно, по геологічним мірками.

Выходит, що з пошуках рудоносных глибинних конгломератів надійним ознакою можуть бути окатанные несталі мінерали, лежить на поверхні швидко окисляющие і руйнують. У тому числі найпомітніший і поширений — той самий галечниковый пірит, який понад століття тому звернув увагу південноафриканський фермер Уолкер.

Список литературы

Портнов А. М. Глибинні конгломерати — родовища золота, урану, алмазів // Природа, 1980, N 7.

Портнов А. М. Витватерсранд як рудна формація глибинних конгломератів // Вісті вузів. Серія геологічна, 1997, N 4.

А. Портнов, доктор геолого-мінералогічних наук, професор. Глибинні золотоносні «річки «земли.