Читать книгу Месторождения и история - Эдуард Эрлих - Страница 11

Среди необозримого числа природных химических соединений, именуемых солями, мы рассмотрим три группы минералов, различных как по составу, так и по областям применения: галит; пищевая, поваренная соль (хлорид натрия, NaCl, или Хлорид калия (KCl) или сильвинит.

Калий-магниевый хлор-гидрат (KMgCl₃ × 6H₂O) или карналлит, Пищевая соль – потребность всего живого, и разработки ее месторождений начались, что называется, на заре времен. Две другие группы солей стали одной из основ, из которых зародилось производство минеральных удобрений и химическая промышленность (см. главу 1.9 этой книги).

Соль изначально играла важнейшую роль как продукт питания еще со времен начала формирования вида Homo Sapiens. Известно, что животные (в частности олени, зубры) жадно ищут солончаки. Отсутствие соли в рационе первобытного человека неизбежно привело бы к самым серьезным последствиям. Результат, к которому привело бы человека отсутствие достаточного количества соли в продуктах питания, виден из высказывания российского писателя и историка первой половины XVIII века И. Т. Посошкова. В связи с тем, что количество солеварен из-за непомерного налогообложения существенно сократилось, он писал: «от бессолицы люди напрасно помирают».

Нет сомнения, что отсутствие снабжения солью привело бы человечество как биологический вид к вымиранию. Соль дала человеку и другую важную возможность сохранять пищевые продукты в пригодном к употреблению виде. С течением времени это дало возможность человеку совершать длительные путешествия.

Соли накапливаются в замкнутых, отрезанных от мирового океана, морских бассейнах как часть мощных толщ осадочных пород. Примерами таких бассейнов сегодня являются Средиземное море, Каспий с формирующимся на наших глазах месторождением залива Кара-Богаз-Гол, Красное море и знаменитое озеро Мертвое море. Зачастую такие бассейны располагаются на фронте активно растущих горных систем или в пределах линейных прогибов (грабенов, авлакогенов), рассекающих стабильные блоки. Среди структур последнего типа можно назвать Мертвое море в Израиле, Артемовское месторождение в Донбассе на Украине или месторождения в Рейнском грабене в Германии. Если осадконакопление идет в условиях поверхности земли, то сами соли и их компоненты поступают с горячими растворами из глубин. В ходе последующих тектонических деформаций пластичные солевые минералы выдавливаются к поверхности Земли, вздергивая и взламывая покрывающие породы. При этом образуются характерные структуры – соляные купола, с которыми зачастую ассоциируются месторождения нефти. Порой на вершинах куполов располагаются соленые озера, из которых издавна добывались соли, как знаменитые месторождения на озерах Эльтон и Баскунчак в казахстанском Прикаспии.

Осознание техники этого геологического процесса привело к разработке на его основе выпаривания солей из морской воды. Этот процесс в деталях описан в статье В. Широковой (2005). Неудивительно поэтому, что древнейшие соляные разработки возникали на морских берегах, где строились солеварни. Кроме морской воды для извлечения соли использовались также минеральные источники (к примеру, в Старой Руссе, посаде Ненокса в Архангельской области и в бассейне р. Сухоны). Питание было важнее, чем изготовление орудий. Тот же подход (анализ состава осадочных толщ) столетия спустя привел к прогнозу о наличии на глубине слепых месторождений соли (см. ниже описание открытия Артемовского месторождения в Донбассе). Так что именно солеварение было первым в истории людей настоящим техническим промыслом, возникшим еще до металлургии. По крайней мере с XI века соль получали путем выварки воды черноморских и азовских лиманов – на юге России и на побережье Белого моря на севере. Аналогичная выварка велась на побережье Средиземного моря и в Нормандии.

Я никогда не занимался месторождениями солей. В Горном институте нас готовили как «рудников», специалистов по рудным месторождениям. Ну, конечно же, общие сведения нам давали, но и не больше. Но когда я прочел блестящую книгу Марка Курлянского (Kurlyansky, 2002) я был, мягко сказать, изумлен. В обстоятельном и легко написанном рассказе о соли нашлось место всему – технологии приготовления соли, историческому очерку ее применения, обозрению соляных налогов. Но практически ни слова не было сказано о минеральных месторождениях соли. Это поистине удивительно. Изначально существенным, если не главным, ее источником наряду с солеварнями, извлекавшими соль из морской воды, служили именно минеральные месторождения каменной соли – галита. Тогда же моя дочь с мужем посетили Краков и находящуюся рядом знаменитую Величку – одно из древнейших месторождений соли в Европе, и привезли соляные сувениры. Так я узнал о существовании этого месторождения. Первое упоминание о нем в письменных документах относится к 1044 году. Это единственное месторождение в Европе, непрерывно разрабатывавшееся со средних веков до XX века. Разработка велась на 9 горизонтах, до глубины 327 метров. Общая длина выработок составляет около 300 километров. Выработки принадлежали казне, но допускалась частная инициатива с целью обнаружения новых горизонтов. Новый участок тоже поступал в собственность казны. Доходы от добычи соли в XIV веке составляли 30 % общих доходов государства. В 1364 году король утвердил устав солевых разработок, так называемый Казимировский статус. В XIV веке соляные копи Велички стали одним из крупнейших предприятий Европы. Во второй половине XV века доходы от соли позволили восстановить Вавельский замок в Кракове и основать Краковскую академию (позднее Ягеллонский университет). Королевское управление соляными копями прекратилось только после первого раздела Польши в 1772 году. Под властью австрийцев была произведена модернизация рудников. Добыча соли резко увеличилась также в период Второй мировой войны. Но с середины 50-х годов XIX века промышленная отработка копей прекращается. Они становятся чисто туристским объектом. Известность Велички была такова, что в конце XIX века один английский учебник после ее подробного описания делает маленькую приписку: «Рядом расположен Краков – древний город коронации польских королей». Здесь побывали буквально все знаменитые политические деятели и деятели культуры и науки: Александр I, австрийский император Франц I, И. Гете, Ф. Шопен, Г. Сенкевич, Ян Матейка, Д. И. Менделеев. В 1998 году Величка была включена ЮНЕСКО в список двенадцати объектов мирового культурного и природного наследия человечества.

Величка – лишь одно из многих европейских соляных месторождений. Среди них Люнебург на Рейне, благодаря соли ставший одним из богатейших городов Ганзейской лиги, Берхтесгаден и Бад Райхенхаль в Баварии в Германии. Добыча соли на этих рудниках продолжалась в течение 500 – 1000 лет. Одними из самых старых разработок соли в Европе являются соляные рудники в Австрии близ Зальцбурга, название которого так и переводится «соляной город». Предполагается, что разработка залежей соли в этом районе на горе Дюрнберг над городом Халляйн, началась в 700-х годах до нашей эры. К пятому веку нашей эры благодаря добыче соли Халляйн становится процветающим торговым центром.

Рис. 2.1. Величка. Старинная гравюра, изображающая выработки в толще соли. Соляная шахта в Величке.

Рис. 1.2.2. Величка. Разрез горных выработок.

Рис. 1.2.3. Величка. Соляные скульптуры в подземном музее.

Одним из древнейших месторождений каменной соли является Паммуккале в Анатолии. Оно располагается вдоль регионального тектонического нарушения, что само по себе говорит об эндогенном его генезисе. Соляное месторождение сочетается с выходами термальных вод, имеющих температуру от 40 до 800 С. Это привело к тому, что с древнейших времен Памуккале использовался как курорт. Стекающие по склону воды образуют травертиновые террасы.

По всей видимости, другое древнейшее месторождение каменной соли было описано Марко Поло в современном Восточном Афганистане, в районе города Тайкин (Талкин), известного своими соляными промыслами. «Славная страна. К югу высокие горы и во всех есть соль, отовсюду – за 30 миль вокруг приходят люди за этой самой лучшей в свете солью. Соль твердая, ломают ее большими железными заступами и так ее много, что хватит на весь свет до окончания мира» (Верн, 2003). В Китае в бассейне реки Хуанхэ по Марко Поло соль добывали из озер – полная аналогия с соляными озерами Эльтон и Баскунчак в России.

Древнейшие известные в Европе разработки каменной соли располагаются в Прикарпатье на территории Львовской области близ городка с характерным названием Старая Соль. Начало разработок относится ко времени так называемой культуры фракийского гальштата (последняя четверть II тыс. – первая половина I тысячелетия до н. э.) и они продолжались до 1853 года. В V веке нашей эры здесь осело племя белых хорватов. Они продолжили соледобычу и поставляли соль через Карпаты на территорию Моравии и Чехии. В IX веке Прикарпатье вошло в состав княжества Великая Моравия, а с начала X века – Чешского государства. Именно соляные разработки побудили Владимира Святославича присоединить этот район к Киевской Руси. Для Киева этот район стал основным поставщиком соли. К этому времени печенеги овладели степью и заперли дорогу к черноморским соляным озерам. Старая Соль была официально основана после ухода татар в 1255 году. В 1421 году польский король Ягайло дал городу магдебургское право и статус вольного королевского города.

Учитывая розничный характер потребления соли (не в качестве промышленного материала, а отдельными людьми), важнейшей проблемой, после того, как соль была добыта, была доставка ее потребителю. Торговля солью с Прикарпатского месторождения шла по соляному пути, известному еще Геродоту. С Причерноморских и Приазовских солеварен соль доставлялась на Сечь караванами груженых подвод, запряженных волами, которые вели чумаки по Чумацкому тракту вдоль левого берега Днепра к Сечи. В пути зачастую приходилось отбиваться от нападений гайдамаков и татар. Народное сознание романтизировало этот путь и перенесло название Чумацкий тракт на Млечный путь.

Важнейшим открытием в области минерального сырья в России было обнаружение и освоение Артемовского месторождения каменной соли, расположенного в сердце индустриального Донбасса (История Донецка). Оно разом, больше чем на столетие, покрыло все потребности страны в соли. Предположение о наличии на глубине пластов каменной соли высказал в 1818 году инженер Е. П. Ковалевский. Он обосновывал эту гипотезу наличием в разрезе формации, сложенной осадками, с которыми обычно ассоциируют соленосные пласты. Гипотезу активно поддержал крупнейший русский геолог, будущий президент АН СССР А. П. Карпинский, который писал, что в успехе бурения сомневаться не приходится. Подтверждение прогноза признанным авторитетом, каким был А. П. Карпинский, сыграло решающую роль в дальнейшем развитии событий.

Бюст Карпинского заслуженно стоит у входа в одну из шахт. В 1876 году по предложению профессора Петербургского Горного института В. Г. Ерофеева под руководством горного инженера И. Г. Иванова была начата проходка первой буровой скважина. Она достигла глубины 292 метра и пересекла 9 соляных пластов, самый мощный из которых достигал 40 метров. После подтверждения наличия в Бахмутской котловине огромных запасов соли была создана частная компания по ее разработке под руководством генерала Н. И. Летуновского. Рудник получил название Брянцевская копь. Он начал работать в 1881 году и уже за 4 месяца выдал на-гора около 4 тысяч тонн соли. В 1884–1885 годах было построено еще 5 шахт. Изваянная из соли статуя Летуновского стоит в основанном им подземном музее истории месторождения.

Рис. 1.2.5. Артёмовск. Панорама горных выработок. С фото начала ХХ века. Артёмовск.

Рис. 1.2.6. Артемовское месторождение. Выработки, пройденные в сплошном соляном пласте.

Во время Второй мировой войны все оборудование рудника было демонтировано и вывезено на месторождения Эльтон и Баскунчак. После окончания Второй мировой войны артемовские шахты были восстановлены и уже в 1948 году дали на-гора 1.2 млн. тонн соли, обеспечивая снабжение населения всей европейской части СССР и экспорт соли в Венгрию, Данию, Швецию, Финляндию.

Никогда не убывающая потребность в каменной соли делала обладание соляными рудниками источником быстрого накопления капитала и давала возможность создания больших владений, практически независимых от центральной власти. Достаточно упомянуть полунезависимые имения купцов Калинниковых, а позднее – Строгановых (Широкова, 2005), на восточной границе России в районе будущих городов Сольвычегодска и Соликамска. Именно из владений Строгановых (и на их деньги) началась экспедиция Ермака по завоеванию Сибири.

Литература

Верн, Ж., 2003, Великие Географические открытия. Москва, СПб, Эксмо, Terra Fantastica, т. 1–2.

История Донецка.

Старая Соль.

Широкова В. А., 2005, Соляные промыслы России. Вопросы естествознания и техники, № 3.

Helminger B., 2004, Salzburg, Colorama, 2003, 64 p.

Kurlansky, M., 2002, Salt. A World History, Walker and Company, New York, 484 p.