ПИТКЯРАНТСКАЯ УЧЕБНАЯ МИНЕРАЛОГИЧЕСКАЯ ПРАКТИКА
Питкярантская учебная минералогическая практика проводится для студентов третьего курса (после 6-го семестра) Геологического факультета МГУ, обучающихся по специальностям «минералогия» и «геммология». По сравнению с геологическими и петрологической практиками первого и второго курсов она является более узкоспециализированной и осуществляется под руководством преподавателей и научных сотрудников кафедры минералогии. Практика проходит на территории Республики Карелия, в окрестностях города Питкяранта в Северном Приладожье. Питкяранту и ее окрестности с полным правом можно отнести к числу выдающихся в минералогическом отношении районов России. На сегодняшний день здесь на сравнительно небольшой территории установлено более 200 (!) минералов, связанных с образованиями различных генетических типов, преимущественно эндогенными.
Главными целями Питкярантской учебной практики являются:
– приобретение навыков полевой и камеральной работы минералога;
– закрепление и практическое применение знаний, полученных при изучении общей минералогии и смежных дисциплин, подготовка к курсу генетической минералогии;
– ознакомление с минералогией широкого спектра эндогенных геологических формаций: метаморфических и магматических пород, гранитных пегматитов, разнотипных метасоматитов и гидротермалитов.
Обязательная программа полевой части:
- маршрут 1: отвалы шахт Старого рудного поля в г. Питкяранта (скарны и связанное с ними оловянное и полиметаллическое оруденение);
- маршрут 2: полуостров Ристиниеми (кальцифиры, амфиболиты, гранито-гнейсы, мигматиты);
- маршрут 3: участок Хопунвара (различные разновидности гранитов, мраморы, кальцит-серпентиновые породы, рудоносные метасоматиты и гидротермальные образования);
- маршрут 4: участок Люпикко (гранитные пегматиты, скарны с магнетитовым оруденением, грейзены с редкометальной минерализацией, гидротермальные образования);
- маршрут 5: Кительское месторождение ювелирного граната (слюдяные сланцы с альмандином, кварцевые жилы) и Кительское оловянное месторождение (рудоносные скарны);
- маршрут 6: Месторождение мрамора Рускеалы (горный парк Рускеала).
- посещение Питкярантского краеведческого музея (ознакомление с историей района практики, в т.ч. историей развития горного дела в Питкяранте).
Если по дороге в Питкяранту участники практики проводят день в Санкт-Петербурге, то к обязательной программе добавляется посещение кафедры минералогии (по возможности включая ознакомление с коллекцией по району практики) и Минералогического музея Санкт-Петербургского государственного университета.
Маршрут 1: отвалы шахт Старого рудного поля
Единственный посещаемый в ходе этого маршрута объект расположен в черте г. Питкяранта и представляет собой небольшую дамбу с грунтовой дорогой (рис. 1). Дамба отсыпана материалом из отвалов нескольких шахт Старого рудного поля (в первую очередь расположенных поблизости шахт Мейер, Омельянов и Николай); восстановить, из какой именно шахты происходит тот или иной штуф, сегодня уже не представляется возможным. В бортах дамбы можно встретить большое количество крупных представительных фрагментов скарновых тел, апоскарновых образований и вмещающих пород. Наиболее распространенными минералами скарноворудных ассоциаций являются диопсид и гранат гросуляр-андрадитового ряда, обычны амфиболы, эпидот, хлорит, магнетит, кальцит, кварц, халькопирит, пирит, можно встретить касситерит в виде длинннопризматических до игольчатых кристаллов, сфалерит, галенит, молибденит, борнит, малахит и другие минералы.
Нередко попадаются куски шлака медеплавильных печей и плавленого стекла стекольного завода XIX в.
Рис. 1. Дамба, отсыпанная материалом из отвалов старых шахт
Маршрут 2: полуостров Ристиниеми
Маршрут занимает 6-7 часов и включает посещение 4 объектов, которые располагаются в черте дачного поселка Юля-Ристи в 3 км от юго-восточной окраины г. Питкяранта, а также непосредственно на берегу Ладожского озера – у юго-западной окраины этого поселка и в 1.5 км южнее, близ мыса Ристиниеми.
В пос. Юля-Ристи расположены коренные обнажения гранито-гнейсов купола Ристиниеми (объект 1), полевошпат-амфиболовых сланцев и амфиболитов питкярантской свиты (объект 2).
Рис. 2. Насыпь глыб кальцифиров у юго-западной окраины пос. Юля-Ристи
На берегу Ладожского озера у юго-западной окраины пос. Юля-Ристи находится объект 3, представляющий собой частично затопленную старую дамбу – развал глыб полосчатых кальцифиров (рис. 2). Эти породы добывались в конце XIX – начале XX века в небольшом карьере в глубине полуострова Ристиниеми и служили флюсом для доменной печи на противоположном берегу небольшого залива, где происходила плавка железных руд.
В этих кальцифирах, кроме преобладающего кальцита, присутствуют в породообразующих количествах диопсид, тремолит, высокофтористый флогопит, минералы группы гумита – норбергит и хондродит, иногда доломит, местами обилен кварц в виде желваков, линз и прослоев. В незначительных количествах попадаются флюорит, пирротин, шпинель, а в зонах контакта с существенно силикатными породами встречены биотит, амфибол ряда актинолит–эденит и скаполит, обычно замещенный тонкоагрегатным розовым мусковитом.
Объект 4, расположенный непосредственно на береговой линии недоходя 0.2 км до мыса Ристиниеми, – это коренные обнажения сильно перемятых биотитовых и амфиболовых сланцев, вмещающих обильные тела мигматитов (рис. 3). Последние в раздувах имеют участки с пегматоидной структурой, кварц-полевошпатовой графикой и мелкими друзовыми полостями.
Рис. 3. Обнажение мигматитов у мыса Ристиниеми
Маршрут 3: участок Хопунвара
Возвышенность Хопунвара и одноименное рудное поле расположены в 3 км к востоку от г. Питкяранта. Маршрут занимает 6-7 часов и включает посещение 4 объектов.
Объект 1 – заброшенный в настоящее время карьер облицовочного камня, в котором вскрыты граниты рапакиви Салминского Плутона (рис. 4). На подходах к карьеру можно встретить другие разновидности салминских гранитов в коренном залегании и в глыбах.
Объект 2 расположен на восточном окончании Известковой ломки – длинного узкого карьера у дороги, из которого во второй половине XIX в добывался мрамор,
Рис. 4. Гранитный карьер горы Хопунвара
служивший флюсом для металлургического и стекольного производства. Здесь на поверхность выходит дайка лейкократовых гранитов, а также находятся обнажение и развалы серпентин-кальцитовых пород на контакте мраморов с салминскими гранитами.
Объект 3 вскрыт в западной части Известковой ломки. В борту карьера здесь обнажены знаменитые «рудные трубки» – изогнутые разветвленные стволовидные концентрически-зональные образования до 10 см и более в диаметре, секущие мрамор. Они имеют концентрически-зональное строение и состоят из ритмично чередующихся тонких зон разных минералов, главным образом магнетита, везувиана и флюорита. «Рудные трубки» ответвляются от залежи тонкополосчатой флюорит-везувиан-магнетитовой породы сходного строения, содержащей в подчиненных количествах гранат, хлорит, кальцит и апатит.
Объект 4 – отвалы разведочной шахты Бекк, находящиеся в 0.5 км к югу от Известковой ломки. Здесь в небольшом количестве встречаются фрагменты малоизмененных скарнов, обычно эпидот-гранатовых, иногда с пироксеном, амфиболом, магнетитом, и в изобилии – продукты гидротермального изменения рудоносных скарнов. Главные минералы гидротермальных ассоциаций: хлорит, кварц и магнетит, представленный псевдоморфозами по пластинчатому гематиту – мушкетовитом. В подчиненных количествах присутствуют кальцит, флюорит и светлый желто-коричневый сфалерит, изредка встречаются незамещенный пластинчатый гематит, гётит (включения в кварце и пучки игольчатых кристаллов в полостях), галенит, пирит, бертрандит, апатит. По галениту развиваются гипергенные англезит и церуссит. Измененные породы сильно кавернозны, и практически все гидротермальные минералы образуют не только массивные агрегаты, но и кристаллы на стенках полостей.
Маршрут 4: участок Люпикко
Рудное поле Люпикко и одноименное поле гранитных пегматитов расположены в 4-5 км к востоку от г. Питкяранта. Маршрут занимает 6-7 часов и включает посещение 2 объектов.
Объект 1 – обнажение гранитного пегматита керамического типа в выемке технологической железной дороги. Видны контакты пегматитового тела с вмещающими сланцами, а внутри него – различные зоны (пегматоидная, графическая, блоковая) и крупные обособления породообразующих минералов: полевых шпатов, кварца, биотита, мусковита. Из второстепенных минералов обычны шерл, гранат спессартин-альмандинового ряда, сульфиды железа, редко встречаются апатит, силлиманит, берилл.
Объект 2 – отвалы железорудных шахт Люпикко (рис. 5), действовавших на рубеже XIX – XX вв. Здесь установлено максимальное для района Питкяранты минеральное разнообразие, в том числе более трех десятков собственных минералов редких элементов и благородных металлов (Be, B, Bi, W, Mo, Te, Ag, Au). Наиболеебогатой минералогией обладают различные метасоматиты (скарны, апоскарновые грейзены и родственные им образования) и гидротермалиты. Главными минералами скарнов разных типов выступают диопсид, флогопит, магнетит, везувиан и кальцит, в эндоскарновых зонах обычен эпидот; в подчиненных количествах находятся амфиболы, гранат, хондродит. В аподоломитовых и апоскарновых грейзенах – образованиях, сильно обогащенных фтором и калием, ведущими минералами являются флюорит и триоктаэдрические слюды изоморфной системы флогопит–аннит–сидерофиллит, часто в значительных количествах присутствуют шпинелиды (магнетит и члены серии ганит–герцинит, нередко формирующие ритмично-зональные концентрические сростки) и везувиан. Практически по всем породам, особенно по магнезиальным скарнам, развиты гидротермалиты, главные минералы которых – члены групп серпентина и хлорита, кальцит, флюорит. Для грейзенов и гидротермально измененных скарнов типична бериллиевая минерализация, местами очень богатая и разнообразная. Во флюорит-слюдяных метасоматитах распространены хризоберилл и члены ряда гельвин–даналит, в меньшей степени бертрандит. Для флогопит-магнетитовой породы характерен железистый гельвин, который иногда замещается бромеллитом, тогда как в поздних существенно флюорит-хлоритовых образованиях встречены маложелезистый гельвин, бромеллит, бехоит и бораты бериллия – гамбергит и берборит. Достаточно типичный борный минерал – флюоборит, повышенные
Рис. 5. Отвалы старых железорудных шахт Люпикко
содержания B и Be отмечаются в некоторых разновидностях везувиана. Олово сосредоточено в основном в касситерите (в позднегидротермальных образованиях установлены гидростаннаты ряда викманит–шёнфлисит), вольфрам – в шеелите. Халькогениды широко распространены в грейзенах и апоскарновых гидротермалитах. Наиболее обычны пирротин, халькопирит и сфалерит, в меньших количествах присутствуют пирит, кубанит, лёллингит, галенит, молибденит. В грейзенах встречаются самородный висмут, теллуриды Bi, Pb, Ag и Au, члены ряда золото–серебро.
Маршрут 5: Кительское месторождение ювелирного граната и Кительское оловянное месторождение
Кительские месторождения расположены к северо-западу от г. Питкяранта, в непосредственной близости от железной дороги, связывающей Питкяранту и Янисьярви. В отличие от других маршрутов, которые являются пешеходными, при посещении Кительских месторождений приходится пользоваться железнодорожным или автотранспортом. Если группа имеет собственный автобус, то маршрут занимает 6-7 часов, при пользовании же общественным транспортом – до 9-10 часов. Посещаются 3 объекта.
Объект 1 — гранитные пегматиты горы Линнавара. На СВ окраине поселка Леппясилта карьером (рис. 6) вскрыты крупные тела гранитных пегматитов керамического типа. Наиболее крупная Северная жила имеет мощность до 75 м и прослежена более чем на 400. Пегматиты отрабатывались для получения керамического сырья, позднее для производства щебня; сейчас карьер не работает.
Рис.6. Карьер на горе Линнавара, отрабатывавший тела гранитных пегматитов керамического типа.
Объект 2 – Кительское месторождение ювелирного альмандина. Оно известно на протяжении уже нескольких веков, и вплоть до настоящего времени здесь осуществляется старательская добыча. Для осмотра доступны шурфы, канавы и их отвалы (рис. 7). Старательскими выработками вскрыты биотитовые сланцы ладожской серии, участками обогащенные кварцем, плагиоклазом, альмандином и силлиманитом. В них часто встречаются кварцевые линзы и жилы, иногда весьма крупные (до десятков метров протяженностью), к которым приурочены обособления силлиманита, плагиоклаза и апатита. Кристаллы альмандина вишневого до темно-малинового цвета,
в том числе прозрачные, в наибольшем количестве приурочены к обогащенным биотитом и силлиманитом участкам. В окрестностях месторождения можно наблюдать также слюдяные сланцы со ставролитом.
Объект 3 – Кительское оловянное месторождение с попутным полиметаллическим, в первую очередь цинковым оруденением. В настоящее время для посещения доступны только отвалы разведочной шахты.
Главные минералы скарнов месторождения – диопсид, гранат гроссуляр-андрадитового ряда, амфиболы и кальцит, для эндоскарнов типичен эпидот; широко развиты поздние хлорит, серпентин и кварц, в меньшей степени тальк. Второстепенные минералы – везувиан, флогопит, альбит, магнетит, флюорит. Главные рудные минералы – касситерит и сфалерит, обычны халькопирит, пирротин, пирит, встречаются галенит, борнит, станнин, шеелит.
В гранатах установлена существенная (до целых мас. %) примесь олова; на месторождении известен малайяит – аналог титанита c Sn вместо Ti, причем эти два минерала образуют здесь изоморфный ряд.
Рис. 7. Горные выработки на Кительском месторождении ювелирного альмандина
Маршрут 6. Месторождения мрамора Рускеалы (горный парк Рускеала).Месторождения мрамора Рускеалы расположены в 30 км к северу от г. Сортавала. Для посещения месторождения требуется аренда микроавтобума. Маршрут занимает 7-8 часов. Посещается 1 объект – карьеры Рускеальского мраморного месторождения (рис. 8). В горных выработках обнажаются кальцифиры, сложенные кальцитом, диопсидом и тремолитом. Студенты проводят подробное описание, зарисовку и фотодокументацию кальцифиров в глыбах и стенках карьеров, сбор представительной коллекции, посвященной видовому и внутривидовому разнообразию минералов, структурным и текстурным особенностям кальцифиров.
Маршрут совмещается с посещением старинного города Сортавала и Регионального музея Северного Приладожья в нем.
Рис. 8. Затопленный мраморный карьер Рускеальского месторождения.