Замечательные геологические явления нашей страны

Исследуя залегание железной руды в различных зонах земной коры, ученые нашли, что в истории Земли существовали железорудные эпохи, для которых было характерным осаждение железных руд в громадных количествах на дне болот и мелких морей, и без рудные, в течение которых осаждение происходило лишь в небольших размерах.

Как показали геологические исследования, наиболее энергично шло образование осадков соединений железа в те эпохи, когда начиналось длительное наступление моря, заливавшего огромные пространства суши, или же когда море начинало отступать в связи с образованием горных хребтов.

Таких железорудных эпох в жизни Земли насчитывается около десяти, но количества железа, отложившегося в течение каждой из них, были очень различны.

Из известных в настоящее время мировых запасов железных руд, определяемых в 600 млрд, т, более 500 млрд, т отложились в докембрийское время, среди осадочных пород, превратившихся впоследствии в кристаллические сланцы. В тот период, отделенными от нас несколькими сотнями миллионов лет, существовали очень благоприятные условия для накопления соединений железа на дне болот и морей. Суша состояла главным образом из горных пород, которые образовались при застывании расплавленной магмы, внедрившейся в земную кору или излившейся на ее поверхность. Эти горные породы очень богаты минералами, содержащими железо.

Горы и равнины того времени не были столь прикрытыми, как в наше время, слоистыми отложениями осадочных горных пород и растительным покровом. Жаркие лучи солнца нагревали поверхность их до высокой температуры. Охлаждаясь ночью, она покрывалась трещинами, куда проникали воздух и вода. Растворенные в воде кислород, угольная и серная кислоты действовали на минералы, заключавшие. железо, разрушая их и извлекая железо. Дождевые потоки и вода тающего снега проникали в трещины, растворяли эти соединения железа и уносили их в обширные болота.

В воде болот водоросли поглощали углекислоту из углекислых соединений железа; гуминовые кислоты, получающиеся при гниении водорослей, также вступали в химические соединения с железом; гуминовые соединения железа поглощались «железными бактериями», выделявшими водную окись железа. В результате сложных химических реакций в болотах осаждались различные коллоидальные соединения железа (гели), которые в дальнейшем постепенно превращались в различные виды водной окиси железа — красный турьит, бурый лимонит и др. Эти болотные железные руды, так же как и в наше время, отлагались на дне в виде рыхлых, землистых масс. Облекая концентрическими слоями песчинки, в виде гороховой или бобовой руды, наконец разъедая клеточки подводных растений и замещая их, бурый железняк образовывал ветвистые рудные заросли на дне болот.

Реки, впадавшие в озера и моря, тоже приносили с собой большие количества соединений железа. Попадая в застойные, мелкие участки моря, где скоплялось большое количество органических веществ, эти соединения вступали в химические реакции с ними, и на дне моря та/кже отлагались руды красного и шпатового железняка. Этот осадок часто имел форму оолитов, похожих на икру скоплений мелких круглых зерен руды.

В наше время в воде современных рек также всегда есть некоторое количество раствора соединений железа, а под тропиками содержание их доходит иногда до 9 %. Громадные количества «черной» содержащей железо воды приносят в Амазонку ее притоки, протекающие через болотистые тропические леса. Такая вода попадает в океан, и при встрече с солеными водами из нее выпадает осадок окислов железа, окрашивающий ил в буровато-красный цвет. Количество выносимых Амазонкой окислов железа так велико, что она в течение 176000 лет могла бы отложить столько же железа, сколько его содержится в крупнейшем из месторождений осадочных железных руд Северной Америки.

Если в наше время, когда поверхность суши покрыта мощными толщами бедных железом осадочных пород, возможны такие накопления железистых осадков, то в докембрийский период они были во много раз больше и образовывались быстрее. Тогда же отложились и скопления железной руды, образовавшие месторождение Курской магнитной аномалии.

В докембрийский период нынешняя Курская область была покрыта морем, на дне которого осаждались приносимые реками и образующиеся в результате прибоя волн продукты разрушения горных пород — щебенка, песок и ил.

Отложения накопились в виде мощных толщ ила, из которых впоследствии образовались подстилающие железистые кварциты слои сланцев; Затем в районе Курской магнитной аномалии наступил благоприятный период для образования железистых минералов, которые осаждались в виде огромной толщи (мощность около 200 м) и были 134 сверху прикрыты глинами и пластами известняков, образовавшихся из слоев известковых раковин, микроскопических корненожек, более крупных фузулин и моллюсков.