Аспидный камень: что известно об уникальных свойствах шунгита

0
3

Богатой углеродом горной породе из Карелии веками приписывали целебные и даже магические свойства. Ученые подтверждений этому не находят, а популярность камня объясняют его действительно загадочным происхождением. рассказывает, что известно о природе шунгита и реальных перспективах его применения в народном хозяйстве.

Земли Олонецкой губернии, расположенной между Ладожским и Онежским озерами, издревле удивляли своей чернотой. Цвет почве придавали горные породы, выходящие на земную поверхность. Местные жители делали из них черную краску. В начале XVIII века по указу Петра Великого в Карелии организовали добычу черных сланцев. Сейчас их можно увидеть в отделке фонтанов Летнего сада, в Казанском и Исаакиевском соборах, Зимнем дворце и на многих других зданиях Санкт-Петербурга.

Академик Озерецковский подробно описал черные земли вокруг Онежского озера и пришел к выводу, что здесь, вероятно, находится месторождение каменного угля. Во время войны с Турцией геологи подробно изучили залежи около деревни Шуньга. Тогда-то и возникло название «шунгит». Правительство хотело использовать камень в качестве топлива, но испытания показали его полную непригодность к этому, и интерес к месторождению постепенно угас.

Несостоявшаяся нефть

Тем не менее ученые продолжали изучать шунгит. Почему в нем так колеблется содержание углерода — от 99% до самого минимума? Откуда там кварц? Как и когда этот камень образовался? Высказывались самые разные гипотезы. Например, академик Вернадский предположил, что это какая-то особая форма аморфного углерода, которая не успела кристаллизоваться. Выяснилось, что шунгитовые породы настолько разные, что их стоило бы называть «шунгит-1», «шунгит-2», «шунгит-3». Имеется и блестящая разновидность, представляющая собой сильно окаменелые битумы — антраксолиты.

Исследовав химический и изотопный состав шунгитов, ученые пришли к выводу, что они образовались из органических остатков примерно два миллиарда лет назад. Предполагается, что в то время на Земле существовал суперматерик Родиния, атмосфера уже насытилась кислородом и жизнь, еще примитивная — сине-зеленые водоросли, бактерии — активно осваивала океаны. В мелком море, где теперь современная Карелия, слой за слоем накапливались песок, глина вперемешку с органикой.

«Это осадки, похожие на сапропели. Они известны и по современным озерам, а также по некоторым морям. Эти вещества даже в непреобразованном природой виде используются человеком. А над шунгитами природа очень потрудилась. Их органическое и минеральное вещество прошло несколько стадий преобразования, следы которого мы выявляем», — рассказывает Михаил Филиппов, доктор геолого-минералогических наук, главный научный сотрудник лаборатории геологии и технологии шунгитов отдела минерального сырья Института геологии Карельского научного центра РАН, автор нескольких монографий о шунгитах.

Минули миллионы лет, и древнее море Карелии оказалось погребенным под более поздними породами. Углеводороды, из которых состоит органика, превращались в газ и нефть, проникали сквозь поры в пластах и скапливались в подземных ловушках.

«Накапливались нефтяные месторождения. Те древние коллекторы, сложенные песчаниками, в которых была нефть, теперь содержат антраксолиты — твердое вещество, почти чистый углерод», — продолжает ученый.

Движение тектонических плит, распад суперконтинента прервали эту природную нефтехимию. Кусок континента, смятый чудовищным напряжением, погрузился в земную кору, где его пронзали многочисленные горячие расплавы. Они прогревали залежи осадков до четырехсот градусов и превратили бы их в графит, но не хватило давления.

«Глубины были небольшие. Только в зонах контактов с расплавами образовался графитоид», — уточняет Филиппов.

По сути, шунгитовые породы — это нефтяное месторождение, которое не дожило до наших дней, превратившись в камень.

Цепь этих событий Михаил Филиппов называет «феноменом Шуньга» и доказывает, что так было и на других древних континентах.

«Бассейн Франсвиль в Республике Габон — полная аналогия, и там есть антраксолиты. В Америке заметны признаки этого феномена», — говорит геолог.

По его словам, в протерозойскую эру нефти на Земле было несоизмеримо больше, чем сейчас, но эти месторождения не сохранились.

Образцы шунгитовой породыCC BY-SA 4.0 / Semenov.m7 / Образцы шунгитовой породы (cropped a photo)Образцы шунгитовой породы

Уникальный, но обычный

Запасы Зажогинского месторождения шунгитов оценивают в 35 миллионов тонн. Еще в 1930-е годы советские ученые предполагали использовать камень множеством разных способов, но в итоге их добывают главным образом для черной металлургии и производства красящего пигмента. В качестве отделочного материала шунгит сейчас не востребован.

Способности шунгитов сорбировать токсины, впитывать влагу, служить кормовой добавкой для скота пока только изучаются. Перспективным считается молекулярное преобразование шунгита для применения в качестве присадок в подшипниках бумагоделательных машин.

Недавно опубликованы работы, где шунгиты рассматриваются как дешевый источник графена. Об этом сообщают, к примеру, американские исследователи в журнале Carbon. Они полагают, что богатые углеродом разновидности шунгита пригодятся в производстве анодов литий-ионных аккумуляторов.

Что касается косметики и фильтров для воды, где содержится шунгит, то следует учитывать: эти горные породы чрезвычайно богаты попутными элементами. Кроме тяжелых металлов, встречаются и радионуклиды. О приписываемых камню целебных свойствах достоверных научных сведений не имеется.

Источник

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here