Тагилит, демидовит, брошантит и другие сокровища Меднорудянки
Меднорудянское месторождение с первых лет начала разработки в 1814 году и до настоящего времени привлекает внимание ученых-геологов, путешественников, коллекционеров удивительным разнообразием минералов, слагавших рудные богатства этого природного уникума. Месторождение давно отработано, но исследования минералов месторождения продолжаются – уже в музейных коллекциях и в личных собраниях коллекционеров.
В 1824 году французский минералог Арманд Леви (1794-1841) в Лондонском издании "Летопись философии" опубликовал результаты исследований нового, не известного еще науке минерала из Сибири, а точнее, с Меднорудянского месторождения Демидовых. Автор открытия назвал его брошантитом, по имени А. И. Ф. М. Брошана де Вилье (1772-1840) – профессора Горной школы в Париже, под руководством которого была составлена первая геологическая карта Франции. Следует заметить, что именно у этого ученого в 1824-1825 гг. слушал курс минералогии во время учебы в Парижской горной школе Фотий Ильич Швецов, будущий талантливый горный инженер, руководитель горных работ на Медном руднике на протяжении почти десяти лет, начиная с 1830 года.
Возможно, что к открытию минерала причастен и сам Ф. Швецов. По крайней мере, В. С. Виргинский, автор книги об этом замечательном человеке, указывает на такой факт: "Узнав однажды, что с заводов Демидова в Париж прибыла партия руды, он (Швецов) затребовал образцы и в лаборатории Горной школы сделал точные химические анализы с целью определения наиболее совершенных методов обработки этих руд". Наверняка, в рудных партиях, поступавших во Францию из Меднорудянского месторождения, попались включения исключительно красивых изумрудно-зеленых игольчатых или тонкопластинчатых кристаллов, собранных в радиально-лучистые пучки, ведь этот минерал встречался в верхних горизонтах месторождения, которое еще только начинало разрабатываться.
За время действия рудника минерал встречался неоднократно, образцы его хранятся во многих музеях и в частных коллекциях. Самые выдающиеся из них хранились у князя Николая Максимилиановича Романовского, герцога Лейхтенбергского (1843-1890), внука Николая I, сына великой княгини Марии Николаевны и герцога Максимилиана Лейхтенбергского. Князь получил блестящее образование, с детских лет увлекался химией и минералогией. Санкт-Петербургскому минералогическому обществу он передал несколько минералогических коллекций. В 1865 году был избран президентом минералогического общества, которое возглавлял почти 25 лет. В мае 1886 года состоялась его экспедиция на Урал, в том числе в Нижнетагильск, где гости пожелали посетить шахты Медного рудника. Яркие впечатления от этого путешествия описал врач Н. А. Белоголовый, сопровождавший князя в поездке по Уралу. В своих воспоминаниях он указывает, что герцогу на память "была поднесена превосходная коллекция брошантитов и малахитов, и он радовался как ребенок…". К сожалению, в период действия Меднорудянского карьера в 1980-х годах таких находок уже не встретилось, но в коллекции музея-заповедника этот уникальный минерал представлен несколькими образцами.
Еще один новый для науки минерал был открыт в рудах Меднорудянского месторождения в 1873 году. Он называется делафоссит, и опять автором открытия является французский исследователь – С. С. Фридель, назвавший минерал по имени французского кристаллографа и минералога Габриэля Делафосса (1796-1878 гг.) Этот минерал был известен в зоне выветривания Меднорудянского месторождения задолго до определения его С. Фриделем. Здесь издавна наблюдались любопытные шарообразные конкреции в верхних горизонтах месторождения.
Предпринимались попытки исследовать эти необычные образования. Так, в 1845 году почти одновременно в лабораторию Департамента горных и соляных дел поступили необычные образцы из музея Санкт-Петербургского горного института и от горного аптекаря минералога Кеммерера. Все образцы были в виде валунов в форме яиц, в которых различались два вещества – одно черного, другое красного цветов. При качественном разложении в них найдены были в определенных процентах химические элементы: кремний, алюминий, железо, медь, водород. К сожалению, кристаллических форм не обнаружили – главный показатель, по которому определяется минерал. Только спустя сто лет, в 1949 году, при повторном изучении этих же самых образцов под большим увеличением в проходящем свете Н.Г. Сумин выяснил, что состоят они из двух минералов в виде тончайшей смеси, а при небольшом увеличении эта смесь выглядит, как один минерал. Черный непрозрачный минерал в ней и есть делафоссит – соединение меди, железа и кислорода. Образец, который изучал француз С. Фридель в 1873г., оказался более мономинеральным, что и позволило для науки открыть новый загадочный минерал. В коллекции музея-заповедника, к сожалению, этого редкого минерала нет.
Слева направо: тагильский коллекционер Н.И. Козин, доктор наук В.А. Попов и тагильчанин А.Д. Радостев на борту Меднорудянского карьера. 2013 год
Совершенно удивительна история изучения минерала, научное название которого – псевдомалахит. Отличается он от малахита химическим составом (гидрофосфат меди, малахит – гидрокарбонат меди), поэтому и окраску имеет обычно темную изумрудно-зеленую, в отличие от малахита, имеющего травяно-зеленый цвет. Как и малахит, он образует такие же почки, сферолиты, натечные агрегаты – словом, очень похож.
Впервые описал его в 1846 году в коллекции Меднорудянского месторождения московский химик Рудольф Федорович Германн (1805-1879 гг.) По месту первой находки исследователь назвал его тагилитом.
Рудольф Германн (Rudolf Hermann) родился в 1805 году в Дрездене в семье юриста, по образованию фармацевт, работал химиком у фабриканта минеральных вод Струве. В 1828 году Струве направил его в Москву для организации первого завода по производству минеральных вод, но коммерция Германна не интересовала. Остаток жизни он занимался исключительно научной работой, живя в Москве. Особенно велики его заслуги в изучении комплексных соединений платины, осмия и иридия.
Будучи страстным коллекционером минералов (в его собственной коллекции было около 4 000 образцов, сохранившаяся часть ее сейчас находится в Геологическом музее В. И. Вернадского в Москве), исследовал химический состав многих из них, в том числе и Меднорудянского рудника.
Рудные богатства Меднорудянского месторождения слагают вторичные минералы, т. е. образовавшиеся за счет разрушения магнетита, халькопирита и других минералов, типичных для руд горы Высокой, и осаждения в виде новых химических соединений. Как и у всех вторичных минералов, у таких природных соединений может колебаться химический состав, содержание воды, появляются дополнительные примеси и т. д. Вот и получилось, что при изучении образцов из разных коллекций Меднорудянки Р. Германн открывал псевдомалахит вновь и вновь – сначала как "тагилит", позже под названием "дигидрит", и, наконец, "элит". Кстати, в очерке о коллекции русских минералов в собрании Венского музея естественной истории находится прекрасный образец псевдомалахита, на оригинальной этикетке которого написано название: "Ehlit" (элит), 1873 г., из Нижнетагильска". Даже в учебниках минералогии все эти названия указывались как разновидности псевдомалахита. Лишь по современной номенклатуре они упразднены.
Есть в Меднорудянском руднике еще один минерал-хамелеон. Научное название его – хризоколла. Если посмотреть с высоты смотровой площадки ВГОКа на заброшенный Меднорудянский карьер, то еще можно уловить удивительно богатую палитру окрасок бортов карьера: охристые, зеленоватые, грязно-голубые глинистые участки "стекаются" на дно карьера. Голубоватый цвет землистым массам пород придает именно хризоколла.
В шахтах Меднорудянского рудника, особенно в Авроринской и Акинфиевской, в больших количествах встречались натечные, корковые, скорлуповатые, почковидные агрегаты хризоколлы – от ярко-голубого до зеленовато-синего цвета. Часто образуется хризоколла по малахиту, разрушая его, что придает тагильскому малахиту характерные голубоватые оттенки.
В 1853 году по приглашению заводовладельцев Нижнетагильск посетили шведские путешественники Нильс Густав и его сын Нильс Адольф Эрик Норденшельды. Молодого ученого интересовала в первую очередь минералогия, поэтому для своих исследований он увез богатую коллекцию минералов, в том числе и Меднорудянского рудника. Результаты исследований были переведены на русский язык и опубликованы в 1857 году в "Горном журнале".
При работе в Свердловском областном архиве (ГАСО) в делах, касающихся комплектования и отправки учебным заведениям и коллекционерам разного ранга коллекций Медного рудника, попалось несколько довольно любопытных документов. Видимо, после сообщения в 1856 году Э. Норденшильда Анатолию Демидову, что в образцах Медного рудника им был открыт новый минерал и назван в честь заводовладельца "демидовитом", Анатолий Николаевич предписывает Меднорудянской конторе выслать ему "несколько красивых кусков демидовита как для себя, так и для подарков знакомым, занимающимся естественными науками". Посылка была отправлена первой же почтой и сопровождалась запиской следующего содержания: "..посылаю кусок малахита в 1 пуд, на котором в виде тонкой скорлупы находится новый минерал, названный ДЕМИДОВИТОМ, и по поводу настоящего обстоятельства долгом считаю присовокупить, что малахит в этом виде попадался и прежде прибытия сюда Норденшильда, но так как собственно демидовит находится только на малахите или в слоях его в виде тонкой плены, то здесь и не считали его особым минералом". Подобные просьбы-распоряжения от весьма польщенного этим открытием заводовладельца поступали систематически. При более позднем изучении выяснилось, что демидовит – та же хризоколла, но с повышенным содержанием фосфора, и как самостоятельный минерал не существует. Необходимо заметить, что сам Э. Норденшильд, изучая медные минералы, первым обратил внимание на абсолютное совпадение результатов исследований тагилита и псевдомалахита, усомнился в открытии Р. Германном нового минерала – тагилита.
Только что музей-заповедник получил несколько экземпляров научного журнала "Минералогия" (№ 1, 2015 г.), выпущенного Институтом минералогии Уральского отделения Российской академии наук г. Миасса. В этом издании в статье под редакцией ученых института В.И. Поповой, В.А. Попова, А.Ф. Бушмакина, И.А. Блинова, директора Уральского геологического музея г. Екатеринбурга Д.А Клейменова и геолога ВГОКа А.А. Чуднова опубликован полный на сегодняшний день список минералов Меднорудянского месторождения. Он включает 97 минеральных видов из 4-х тысяч, известных науке в недрах Земли и в лунном грунте.
Еще в середине ХХ века сводный список включал 34 минерала. Только благодаря тому, что Меднорудянское месторождение с 1970-х годов почти 40 лет разрабатывалось открытым способом на добычу железной руды, и в карьере встречались небольшие случайно сохранившиеся участки медных руд, в музейной коллекции и у коллекционеров города удалось собрать далеко не полную, но приличную коллекцию минералов этого месторождения. По приглашению музея-заповедника изучением музейного собрания в 1997-1999 гг. занимался Анатолий Филиппович Бушмакин – научный сотрудник Института минералогии (г. Миасс). Он не только включил в список новые публикации о минералах месторождения, но также исследовал 92 образца из музейного собрания современными методами и открыл еще 11 новых для месторождения минералов. Для примера укажем только о двух открытиях ученого. Оказывается, в рудах Меднорудянки есть минерал бирюза, известный всем, как красивый поделочный камень голубого цвета. На этом месторождении бирюза имеет голубовато-зеленый цвет из-за высокого содержания железа (эта разновидность называется "рашлеит") и представляет только минералогический интерес.
В экспозиции Музея природы находятся совсем уж необычные экспонаты, окрашенные в зеленый цвет: голова собаки, кости животных, мумифицированная мышь. Зеленый цвет они имеют за счет самплеита, медного минерала, развивавшегося по органическим остаткам в Медном озере, возникшем на месте затопленных в 1918 году шахт и существовавшем до 1970-х годов – начала разработки месторождения карьером на железную руду.
Таким образом, благодаря исследованиям А.Ф. Бушмакина к 2002 году список минералов содержал уже 73 минеральных вида.
Следующий период изучения минералов Меднорудянки – 2013-14 гг. Тагильский коллекционер Николай Иванович Козин в течение 40 лет собирал коллекцию минералов Меднорудянского рудника, щедро делясь своими находками с музеем. В 2013 году оставшуюся часть ее, преимущественно образцы малой величины, он подарил ведущим сотрудникам Института минералогии доктору геолого-минералогических наук Владимиру Анатольевичу Попову и его жене Валентине Ивановне Поповой, кандидату геолого-минералогических наук, для дальнейшего изучения минералов месторождения современными аналитическими методами. В результате исследований предыдущий список 2002 года был дополнен еще 11 новыми минералами, и 13 – уточнены по литературным источникам. Всего к 2015 году на Меднорудянском месторождении обнаружено 97 минералов.
Коллекции минералов Меднорудянского рудника, хранящиеся во многих музеях мира, продолжают изучаться. Можно быть уверенными, что последуют еще уточнения и даже открытия минералов этого уникального объекта природы.
Н. Чудинова, сотрудник Нижнетагильского музея-заповедника "Горнозаводской Урал".
Литература: Газета "Тагильский вариант" №12(195) от 02.04.2015.