Почти каждый геолог хотя бы раз спускался в рудник или шахту. И там любовался сокровищами Земли, щупал их, отбивал специальными горняцкими инструментами, брал пробы, прислушивался к таинственным звукам глубин. Ощущал, какой необычный здесь воздух...

Первые рудники и шахты появились задолго до нашей эры, в то время, когда человек впервые научился выплавлять медь, бронзу, железо, а потом и другие металлы, сплавы из руды. Произошло это около 4000-5000 лет назад на Ближнем Востоке, в Китае и Южной Америке. Более точных сведений история пока не имеет.

Раньше вместе с тяжелым горняцким инструментом шахтеры несли на очередную вахту клетку с веселой солнечной птичкой. Канарейка! Да, да, она, голубушка, сверкая озорными глазами, встряхивая лимонными крылышками, насвистывая и пощелкивая зернышки, отправлялась под землю.

«Зачем?» — спросит ошарашенный читатель. А затем, чтобы работать. Много опасностей подстерегало и сейчас подстерегает шахтеров в недрах Земли. Одна из них вкрадчивая, подлейшая — газ метан. Надышавшись им, можно потерять сознание, упасть и — навсегда остаться в неласковых объятиях земли. Но главное — метан может вызвать подземный пожар или взрыв.

Канарейка же очень чувствительна к метану. Она падает в обморок даже тогда, когда содержание этого газа немного повышается, но еще безопасно для человека. Обморок канарейки — сигнал опасности. Поэтому, увидев любимицу на дне клетки без движения, шахтеры спешили подняться наверх. К свежему воздуху.

Сверкающий труп в заброшенном руднике

Первые рудники, известные человечеству, напоминали большие причудливые норы, ямы, пещеры. Рудокопы спускались туда, чтобы добыть то или иное полезное ископаемое, и мало заботились об удобствах и безопасности работы. Креплений на первых выработках не существовало. Сводчатые потолки узких выработок выдерживали небольшие давления горных пород, но сплошь и рядом случались обвалы. Рудокопы-пионеры гибли под землей от удушливых газов, внезапных прорывов воды и от укусов ядовитых змей, любящих всякие укрытия.

В свое время почти всю Европу облетела невероятная новость: в заброшенном забое старого рудника города Фалуна в Германии обнаружили «фалунского человека». Страшное и прекрасное это было зрелище! Рудокоп полностью превратился в железную сульфидную РУДУ — минерал пирит. За несколько десятилетий человеческое тело преобразовалось в глыбу, сверкавшую тысячами кристаллов. Возможно, рудокоп отравился метаном, заболел или попал под обвал; увы, он погиб, а затем стал иным творением природы.

Один из самых древних в России рудников — Гумешевский, что на Урале в верховьях реки Чусовой. Его выработка началась еще в доисторическую пору бронзы и продолжается с перерывами вплоть до наших дней. Здесь добывали медную руду и малахит — ценный поделочный камень. Судьба гумешевского малахита богата: еще за 2 тысячелетия до новой эры он попадал в Европу, на Дон и Кавказ. Настало время, и рудник забыли — забросили.

Но Петр Великий, неутомимый делатель и государь, не дал Гумешевскому руднику зарасти глухой травой. С 1709 года началась его новая жизнь, рудокопы вновь спустились в его извилистые подземные коридоры.

Еще до новой эры руду здесь плавили в печах, остатки которых сохранились на горе Думная.

В конце XVIII века из гумешевской руды ежегодно выплавляли до 480 тонн чистой меди. В основном она шла на чеканку медных монет на Екатеринбургском и других монетных дворах. Медные пятаки и гривенники из России того времени были тогда и остаются до сих пор самыми полновесными медными монетами в Европе и Азии.

Екатерина II, как и Петр I, ценила Гумешевский рудник, ведь из него везли малахит для императорского двора. Им облицовывали малахитовые залы Эрмитажа, а также Версальского дворца под Парижем, резиденции французских королей.

Долгие годы на руднике применялись самые совершенные технические средства. В 1797 году здесь начала работать первая на Урале паровая машина, а через 100 лет — первая гидроэлектростанция. Богатая история рудника отражена в легендах, фильмах, книгах. Сказы П.П. Бажова «Хозяйка Медной горы» — прекрасное тому подтверждение.

Куда прячут радиоактивные отходы?

Современные рудники производят сильное впечатление. Автору этих строк довелось видеть действующие и заброшенные соляные, железорудные, серные, алмазные, золотые, медно-никелевые, апатитовые, полиметаллические, урановые и другие рудники на Урале, Кольском полуострове, Кавказе, в Карпатах, Криворожском бассейне, Белоруссии, Средней Азии, Якутии, на Таймыре, Алтае, Курильских островах, в Чехии.

Самое приятное впечатление производят соляные рудники и шахты. Это огромные подземные залы-дворцы, где всегда очень сухо, потому что соль поглощает влагу. Своды-стены не обезображены креплениями, ибо соль — прочная и монолитная порода. При электрическом свете соляные залы сверкают миллионами искр: их источают белоснежные кристаллы. Кажется, что ты попал в чертоги андерсеновской Снежной королевы... Сухой воздух соляных рудников целебен, он вылечивает астму, всевозможные легочные заболевания.

Люди давно подметили великолепную особенность этих подземных дворцов, и многие старые соляные рудники в Азербайджане, Польше, на Украине, в других местах превращены в курорты и лечебницы. Не одну сотню лет по нескольку раз в день их посещают больные.

В старых соляных рудниках Соль-Илецка автору этой книги довелось увидеть соляные сталактиты и сталагмиты. Сталактиты — тонкие влажные хрупкие трубочки-сосульки, свисающие с потолка забоя, а сталагмиты — монолитные, прочные, толстые, растут с пола вверх, навстречу сталактитам. Подобные известковые образования широко известны в различных пещерах.

Рудники, где добывают калийные соли, можно сравнить с мозаиками калейдоскопа. Ведь калийные руды — многоцветные: красные, синие, бурые, белые из-за примесей окислов железа, глинистых и других минералов. Толщина рудоносных пластов значительно меньше, чем каменной соли, но и она достигает 8-10 метров.

Отработанные соляные шахты в умных руках да при толковых головах не пропадают: их используют как надежные подземные хранилища и склады. Зачастую радиоактивные отходы прячут в эти старые шахты, как самые надежные подземные тайники — сухие, чистые, с неизменной температурой.

Один из самых глубоких, по крайней мере в нашей стране, рудников — карьер алмазоносной кимберлитовой трубки «Мир» в Республике Саха-Якутия. Его глубина более 400 метров, а диаметр на поверхности земли более 1 километра. Долгие годы начиная с 1956 года это месторождение дарило нашей стране ювелирные и технические алмазы. Карьер был сухой, пока горные работы шли в многолетней мерзлоте. Но мерзлый кимберлит выбрали за 20 лет, и однажды через трещины в дне карьера стали поступать сероводородные рассолы. День ото дня положение становилось серьезнее, пришлось откачивать рассолы, бурить дренажные скважины.

Сегодня геологи и гидрогеологи научились достаточно точно прогнозировать вели чину водопритоков, соленость и состав рассолов. Все эти данные помогают проектировать подземные рудники.

Старейший из рудников России, который действует с 1745 года, Березовский золоторудный на Среднем Урале. Именно с него началась золоторудная промышленность в России.

Рудник, как сундук с сокровищами, хранит столько видов руд и минералов, что у геологов и других специалистов дух захватывает. Перечислим некоторые драгоценности этого природного сундука: кварц, полевые шпаты, слюды, пирит, кальцит, «свинцовый блеск», самородное золото, халькопирит, малахит.

Сохранились документы, горняцкое снаряжение и другие уникальные предметы богатой истории Березовского рудника. Сама собою напрашивается мысль: пора здесь создать своеобразный музей (геологический, горного дела и минералогический одновременно) под землей, как это сделано в ряде таких мест в Германии и других европейских странах.

Опасности рудников и шахт

Подземный рудник или шахта всегда таят в себе различные опасности. Основные из них три, как драконьи головы: газы, которые или взрываются, или отравляют человека; подземная вода, могущая внезапно затопить рудник, шахту; горное давление, которое приводит к обвалам, ломает, будто спички, самые прочные железобетонные крепления. А если продолжить опасный ряд, то надо назвать пыль, вызывающую силикоз и рак легких; повышенную радиацию; высокую температуру глубоких рудников.

Чтобы уменьшить газовую опасность, на всех шахтах и рудниках работают мощные вентиляционные насосы. А при проветривании глубоких карьеров включают авиационные турбореактивные двигатели и лопасти вертолетов.

С пылью тоже разговор короткий. С нею борются орошением водой, зачастую орошение и вентиляция в шахтах совмещены в одном агрегате.

Подземная вода поступает во все горные выработки. Рекордсменами по количеству водопритоков являются бокситовые рудники Се верного Урала. Район здесь подвержен карсту, и под землю проваливаются не только ручьи, но и небольшие реки. Здесь приходится одновременно добывать бокситы и много-много воды.

У подземной воды нелегкий характер. Судите сами. Некоторые рудничные воды обладают очень высокой агрессивностью к металлам и оборудованию: они растворяют чугунную металлическую крепь за 1-2 года. Но люди не сдаются: они придумали строить крепи из специальных сортов бетона.

Иногда же случается, что подземные рудные воды не отличить от питьевой воды. Они годятся, чтобы и суп сварить, и белье постирать.

Некоторые кислотные рудничные воды — лечебные, они быстро справляются с заболеваниями человеческой кожи. Но подобное лечение должны назначать врачи.

Труд на рудниках и шахтах всегда был тяжелым: давным-давно в них работали рабы, каторжане, заключенные. Печальную известность в России приобрели каторжные тюрьмы Нерчинского горного округа в Забайкалье, а в советское время — золотые прииски Колымы. На Нерчинских каторгах работали декабристы, в колымских же лагерях гибли тысячи заключенных.

В наши дни рудники и шахты порой кажутся целыми промышленными городками. Горнодобывающие механизмы и машины, насосные станции, подъездные пути, разные виды транспорта, склады, электрические подстанции, административные, хозяйственные здания — чего только не увидишь на территории крупного рудника... Горят огни, звенят рельсы, звучит людское многоголосье: идет на вахту очередная смена шахтеров. У каждого рудника, шахты своя судьба. Судьбы эти, как и людские, очень разные. Счастливые попадаются нечасто.

Можно пока только мечтать, чтобы все шахты и рудники «на пенсии» со временем превращались в складские помещения, музеи, огороды для шампиньонов. И в них не гибли бы шахтеры, не происходили подземные пожары, иные катастрофы.

Первая "Куншткамера"

Какую дату считать верной, говоря о создании первого геолого-минералогического музея России?

1718 год, когда вышел указ о доставлении в «куншткамеру», состоявшую при главном московской аптеке, всевозможных монстров и древностей. Сюда включались и мамонтовы кости. То есть всё, «что зело старо и необыкновенно». После выхода этого указа в кунсткамеру прибыла большая коллекция минералов, раковин и редких камней. Все это богатство купил Петр Первый во время своей второй поездки за границу. Часть коллекции предназначалась для показа публике. Другая часть была деловой, справочной коллекцией.

В.Н. Татищев и его сотрудники продолжали поставлять все новые и новые образцы руд с Урала, Поволжья, из-за границы.

В кунсткамеру передавали свои коллекции разные люди. Например, президент Берг-коллегии граф Яков Вилимович Брюс (1670-1735) подарил небольшое собрание сокровищ Земли, а к нему приложил следующую опись: «Топаз большой, переломлен, в двух штуках, соты каменные красные и белые, гриб каменный, камушки в бумажке с Каспийского моря, мешочек с камушками астрабацкими, кость мамонтовой головы, при ней два зуба, да кость от ноги, бумажка с янтарями, в которой есть мушки, два куска сибирского магнита, из земли вырытый единорог».

Среди руд в первоначальных коллекциях кунсткамеры значились медные руды Санкт-Петербургской губернии из Олонца, ям Надежды, урочища Зондаль; из Сибирской губернии; серебро-свинцовые руды нерчинские, из Резентурской ямы; железные руды из Сибири и многих других мест.

Экология и геология

Пришло время поговорить об экологии полезных ископаемых. О том, как правильно использовать природные богатства, бережно относиться к планете Земля и ее сокровищам.

Если человек не будет думать о том, что богатства, накопленные планетой, необходимы не только ему, но и потомкам — людям будущего, произойдут разрушительные катастрофы. Земля превратится в пустыню.

У каждого человека на Земле есть свой дом. Кто-то живет в квартире, кто-то — во дворце, избе, чуме или юрте. Моряки считают своим домом морское судно, потому что большую часть жизни проводят в плаваниях. Космонавты обретают жилище на борту космического корабля. Путешественники довольствуются палатками либо шалашами...

Но у всех людей из всех стран мира, любого затерянного глухого уголка есть один общий Дом. Это наша планета Земля. Причем Земля существует не для одних людей, а и для всего сущего под Солнцем. Зверей и птиц, змей и рыб, микробов и вирусов, трав и деревьев, рек, морей, озер, океанов, горных хребтов, степей, пустынь, облаков, туманов... Они тоже жители и хозяева Земли. Для того чтобы всем нам не казалось скучно и тесно на планете, всеобщая жизнь должна строиться по законам добра, гармонии и разума. Человек обязан учиться любить тех, кто рядом. Человек должен стать мудрым экологом.

Наука экология изучает отношения растительных и животных организмов с окружающей их средой. Не случайно слово «экология» происходит от греческого «ойкос», означающего «дом, жилище, местопребывание».

Мы можем поменять одну квартиру на другую, построить в деревне новый дом и там поселиться, переехать из одной страны в другую, но, увы, никогда не расстанемся с нашим общим домом — Землей. Как же стоит его уважать, любить!

Знаменитый исследователь Тур Хейердал и его спутники совершали путешествие на легендарном папирусном судне «Ра». Двигались они со скоростью 4—5 километров в час, наблюдали жизнь Атлантики и были поражены: поверхность океана местами напоминала свалку. Радужная нефтяная пленка сопровождала «Ра» на большой части пути. Это натворили люди, не думающие о последствиях своих действий.

Известно, что в Мировой океан ежегодно попадает от 1,7 до 8,8 миллиона тонн нефти. А в целом в окружающую среду поступает в год около 42 миллионов тонн нефти, что составляет 1,8% ее добычи.

Вот еще факты, доказывающие, что наш дом планета Земля — в смертельной опасности. В Московской области только за последние 60 лет площадь лесов, которые приходятся на 1 жителя, сократилась в 7 раз. Тепловые электростанции выбрасывают ежегодно 100-120 миллионов тонн золы. В 2000 году объем выбрасываемой золы достигнет 1,5 миллиарда тонн.

Ежегодно в Северное море сбрасывают 50 миллионов тонн химических отходов, а также отходов очистки сточных вод и ядовитых шлаков.

Если эту огромную массу ядов погрузить в вагоны, то поезд, составленный из них, не уместился бы на экваторе. Длина этого поезда оказалась бы более 40 тысяч километров.

В собственной квартире мы не плюем на пол и не разводим костер посреди кухни. Конечно, наше жилище — любимое, родное, оберегаемое.

«Почему же наш дом Земля должен напоминать заразную помойку?» — могли бы сказать людям травы, звери, туманы, реки, минералы... Если бы умели говорить.

«Береги свой «ойкос»!» — попросили бы наши братья и сестры, наши соседи по планете.

Пурпурные ласточки и нефтеперерабатывающий завод

Любой завод, в том числе нефтеперерабатывающий, — очень вредный очаг для окружающей среды. Грязь, отходы, несвежий воздух, замученные растения — вот что такое любое промышленное предприятие. Но случай, о котором мы сейчас расскажем, можно отнести к курьезным, добрым моментам цивилизации конца XX века.

В Бразилии зимуют многие птицы, в том числе пурпурные ласточки. Как-то люди заметили, что они выбирают довольно странное место для своих ночевок. Большие скопления птиц — до 25 000 — собираются у нефтеперерабатывающего завода, стоящего на берегу реки Амазонки, и устраиваются среди переплетений трубопроводов.

Пурпурных ласточек не пугают ни шумы, ни ядовитые испарения, ни неприятные запахи, ни жара. Казалось бы, худшее место для ночлега найти трудно. Чем же оно прельстило птиц? Ученые считают: пурпурные ласточки спасаются таким образом от хищников.