№ 2 (16) / 2024
Тихон Могилевцев,
учащийся 6 класса МБУ ДО «Центр Созвездие», г. Шатура, Россия
Д.И. Могилевцева,
к. г.-м. н., педагог дополнительного образования МБУ ДО «Центр Созвездие», г. Шатура, Россия
Большую аметистовую жеоду первый раз я увидел в Государственном геологическом музее им. В.И. Вернадского. Меня впечатлил глубокий фиолетовый цвет минерала и большие кристаллы, которые срослись вместе. После посещения музея мне стало очень интересно, как образовались и где добываются аметисты. В 2022 г. мне посчастливилось попасть в первую геологическую учебную экспедицию, где я оказался на месторождении аметистов и флюоритов в Терском районе Мурманской области на берегу Белого моря (рис. 1).
Рис. 1. Мыс Корабль. Аметистовый берег
В 2023 г. я повторно отправился в Карелию и Мурманскую область на месторождения апатитов и гранатов (рис. 2). В 2022 и 2023 гг. в рамках учебной экспедиции был изучен заброшенный аметистовый карьер (рис. 3) на Белом море в Мурманской области недалеко от Лодочного ручья (рис. 4, 5).
Рис. 2. В экспедиции 2023 г.
Рис. 3. Заброшенный аметистовый карьер
Рис. 4. Лодочный ручей впадает в море
Рис. 5. Переправа через Лодочный ручей
Найдено большое количество аметистов разного оттенка и размера. Некоторые образцы практически бесцветные, а другие насыщенного фиолетового цвета. Часть кристаллов собрана в щетки.
Месторождение относится к штокверковому типу, когда большое рудное тело пронизано сетью жил, где и обнаруживаются аметисты. В результате прохождения через трещины горячих насыщенных растворов на поверхностях трещин нарастают кристаллы различных минералов. Это называется гидротермальное происхождение.
Аметисты данного месторождения образовались в рифейских песчаниках красного цвета (рис. 6).
Рис. 6. Аметисты в рифейских песчаниках
В Московской области также имеется месторождение аметистов – Русавкинский карьер в Балашихинском районе. Здесь аметисты образовались в карбонатных толщах, однако, подмосковные аметисты не имеют яркой окраски. Это связано с тем, что образовывались они именно в слоях осадочных пород, а не по трещинам, как в Мурманской области, и, видимо, здесь сказалась недостаточность примесей, которые создают глубокие оттенки. Поэтому аметисты Подмосковья имеют гораздо меньшую ценность, чем мурманские или уральские. Аметист – это разновидность кварца (SiO2), относится к полудрагоценным камням. Характерна окраска от бледно-розового до темно-фиолетового. Окраска аметиста обеспечивается примесями ионов железа (рис. 7).
Рис. 7. Определение твердости аметистов с помощью шкалы Мооса
Известно, что аметисты в зависимости от их происхождения при УФ-облучении или нагреве до температур 300-400 0С в разной степени теряют свою окраску: становятся прозрачными, желтоватыми, оранжевыми и даже зелеными. Делается это для того, чтобы получить аналог цитрина. Цитрин – полудрагоценный камень желтого цвета. Было предположено, что если взять аметисты слабоокрашенные, подвергнуть их УФ-облучению или воздействию высоких температур, то из них можно получить аналог цитрина, что будет выгоднее в ювелирном деле, чем просто слабоокрашенные аметисты.
Были отобраны три типа аметистов: темно-фиолетовые, средней окраски и светлоокрашенные. Первая часть была оставлена для контроля цвета (рис. 8).
Рис. 8. Отобранные образцы аметистов
Вторая часть подверглась УФ-облучению в течение 4 недель. Наблюдалось слабое потускнение окраски.
Третья часть подверглась термообработке. После первого обжига в течение 10 часов при температуре 250 0С изменение окраски было незначительным. Требуется более длительное нагревание.
Образцы были отправлены в печь высокотемпературного обжига. В этом нам помогает Козлова Екатерина Олеговна, руководитель студии гончарного мастерства в Шатуре (рис. 9).
Рис. 9. В гончарной мастерской Козловой Е.О.
После 2-часовой термообработки при температуре 380 0С изменений также не наблюдалось, после 12-часовой обработки при температуре 420 0С аметисты полностью потеряли фиолетовую окраску, даже темноокрашенные (рис. 10).
Рис. 10. Обработанные аметисты. Внизу слева – обожженные, внизу справа – облученные, верхний ряд – контрольные
Аметисты, образовавшиеся гидротермальным путем в трещинах плотных пород, обладают более насыщенным цветом, чем аметисты, образовавшиеся в результате кристаллизации в карбонатных толщах, вероятно, сказывается недостаток ионов железа. Добыча слабоокрашенных разностей мало выгодна, попытка получить из них более дорогую разновидность поделочного материала – аналог цитрина – пока завершилась неудачно, так как не удалось получить желтый чистый оттенок. УФ-облучение постепенно обесцвечивает кристаллы, а термообработка полностью устранила цвет. Ведется дальнейший подбор температуры и времени обжига.
В результате своей работы я прошел много экспедиций, в учебных целях были добыты не только аметисты, но также флюориты, гранаты и т. д.! В нашей стране необходимо развивать добычу полезных ископаемых, но при этом заботиться о последующей рекультивации земель. Вероятно, создание искусственных минералов более вы высокой чистоты и качества является более выгодным вложением, чем разработка недр с нанесением ущерба окружающей среде.
Список литературы
1. Воларович Г.П. Цветные камни Подмосковья. – М.: Недра, 1991. – 208 с.
2. Питолина Т.П., Сучкова А.П. Первые шаги в геологию. Ассоциация Экост, Москва, 2005 г. – 116 стр.
3. Слётов В.А. К онтогении жеод кремнезёма из каменноугольных отложений Подмосковья // В кн. «Очерки по генетической минералогии», сборник статей. – М.: Наука, 1976.