Третью особенность Ленского района составляет первоисточник россыпного золота. В большинстве случаев на земле этим источником являются кварцевые жилы, содержащие вкрапления самородного золота и некоторых сернистых руд, также золотоносных (серный, медный и мышьяковый колчеданы). Но в Ленском районе большинство толстых кварцевых жил оказались совсем пустыми, только в некоторых, очень редких, разведки обнаружили золото, но недостаточное, чтобы работать их в качестве коренных месторождений. Объяснить разрушением этих редких жил необычайное богатство глубоких россыпей на протяжении целых верст длины и 100–120 м ширины невозможно.
Обилие вкраплений серного колчедана в коренных породах района и характер пласта глубоких россыпей позволили мне предложить следующее объяснение золотоносности. Анализы кубиков колчедана как из серного шлиха, собранного на золотопромывальных машинах, так и выбитых прямо из горных пород, показали, что они содержат большее или меньшее количество золота. Очевидно сернистые газы, выделявшиеся из остывавших массивов гранита и отложившие эти кубики в осадочных породах, содержали также золото.
Золотоносный пласт глубоких россыпей, как уже упомянуто, в нижней половине представляет разрушенные на месте коренные породы, переходящие в суглинок с обломками этих пород в разной степени разложения. Кубики серного колчедана, обильные в этих породах, переходят и в этот суглинок и также окисляются, выделяя из себя золото. Этот процесс разложения коренных пород плотика происходит очень медленно под воздействием грунтовой воды, которая под руслом рек пропитывает рыхлые отложения россыпи, содержит кислород и органические кислоты, получающиеся на дне долины при гниении растительных остатков, а также серную кислоту, получающуюся при окислении кубиков. Эта очень слабо кислая вода растворяет мельчайшие частицы золота, освобождающиеся из кубиков, а потом, встречаясь с восстановителями в россыпи, выделяет это золото. Известны случаи нахождения самородного золота в дерне вокруг корней трав, в стволах деревьев, в ископаемых костях, в которые оно могло проникнуть только в растворенном виде и потом выделиться и отложиться.
Золотинки глубоких россыпей часто имеют очень неровную поверхность, они шероховаты, крючковаты. Это показывает, что они не переносились водой на большое расстояние, так как золотинки, принесенные водой в россыпях, всегда обтерты, округлены или чешуевидны.
Все эти признаки наводят на мысль, что большая часть золота глубоких россыпей произошла не от разрушения кварцевых жил, а из кубика коренных пород при его разложении грунтовыми водами. Но в составе золота глубоких россыпей довольно много золотинок с кварцем, которые, конечно, происходят из кварцевых жил, но не тех толстых, которые выступают кое-где на склонах гор и являются пустыми или очень бедными, а из тонких кварцевых прожилков, достаточно многочисленных в коренных породах. Эти прожилки по своей ничтожной толщине и непостоянству не могут работаться как коренные месторождения, но в качестве первоисточника россыпного золота могут иметь значение, если они многочисленны.
В пользу предположения, что первоисточником золота глубоких россыпей являются кубики серного колчедана и тонкие прожилки кварца, также говорят: 1) равномерное богатство россыпей на протяжении целых километров; 2) ширина россыпей, превышающая в 2–3 раза ширину современных речек и объясняемая тем, что грунтовая вода проникает не только под русло рек, но и под его берега и движется под ними медленно вниз по долине; 3) внезапные перерывы россыпей или сильное обеднение их, замечаемое там, где россыпи залегают на плотике коренных пород очень бедных кубиком или лишенных его. Поэтому глубокие россыпи Ленского района я считал существенно элювиальными, образовавшимися на месте, а не аллювиальными, состоящими из материала, принесенного рекой по течению. Только верхняя треть, реже половина песков глубоких россыпей, состоявшая из валунов, гальки и песка, также содержавших золото, но в меньшем количестве, могла считаться аллювиальной. Она обычно переходила постепенно в нижнюю часть и, конечно, была отложена рекой, под руслом которой одновременно шло разложение коренных пород и образование элювиальной россыпи. Из этой верхней части в нижнюю могли проникать по своей тяжести золотинки, которые были окатаны, оглажены и вообще имели признаки переноса водой.
Эти выводы давали и практические указания золотопромышленникам: 1) искать глубокие россыпи только в высшей части района, подвергавшейся оледенению, которое предохранило их от размыва; 2) руководствоваться обилием вкраплений серного колчедана в коренных породах, определявшим пояса этих пород, в пределах которых россыпи были богаты; 3) в молодых эпигенетических участках речных долин не ожидать присутствия богатой россыпи, а искать ее под склоном долины вблизи этого участка.