Участки земной коры урала. Уральские горы. Геологическое и тектоническое строение урала

"Каменный пояс Земли Русской" - так величали Уральские горы в старину.

Действительно, они как бы перепоясывают Россию, отделяя европейскую часть от азиатской. Горные цепи, протянувшиеся более чем на 2000 километров, не заканчиваются на берегу Северного Ледовитого океана. Они лишь не на долго погружаются в воду, чтобы потом "вынырнуть" - сначала на острове Вайгач. А затем на архипелаге Новая Земля. Таким образом, Урал тянется к полюсу еще на 800 километров.

"Каменный пояс" Урала сравнительно неширок: он не превышает 200 километров, местами сужаясь до 50 километров и менее. Это древние горы, возникшие несколько сотен миллионов лет назад, когда длинным неровным "швом" спаяли фрагменты земной коры. С тех пор хребты хотя и подновлялись восходящими движениями, но все же больше разрушались. Высшая точка Урала гора Народная - поднимается всего на 1895 метров. Вершины за 1000 метров - исключены даже в наиболее возвышенных частях.

Весьма разнообразные по высоте, рельефу и ландшафтам, Уральские горы принято делить на несколько частей. Самая северная, вклинившаяся в воды Северного Ледовитого океана, - хребет Пай-Хой, невысокие (300-500 метров) гряды которого частично погружены в ледниковые и морские осадки окружающих равнин.

Полярный Урал заметно выше (до 1300 метров и более). В его рельефе - следы древней ледниковой деятельности: узкие гребни с острыми вершинами (карлингами); между ними лежат широкие глубокие долины (троги), в том числе и сквозные. По одной из них Полярный Урал пересекает железная дорога, идущая до города Лабытнанги (на Оби). В Приполярном Урале, весьма схожем по облику, горы достигают максимальных высот.

На Северном Урале выделяются отдельные массивы-"камни", заметно возвышающиеся над окружающим низкогорьем, - Денежкин Камень (1492 метра), Конжаковскии Камень (1569 метров). Здесь четко выражены продольные гряды и разделяющие их понижения. Реки вынуждены долго следовать по ним, прежде чем наберутся сил вырваться из горной страны по узкому ущелью. Вершины, в отличие от полярных, - закругленные или плоские, украшенные ступенями - нагорными террасами. И вершины, и склоны покрыты развалами крупных глыб; кое-где над ними возвышаются останцы в виде усеченных пирамид (по-местному тумпы).

Ландшафты здесь во многом сродни сибирским. Вечная мерзлота сначала появляется в виде небольших пятен, но по направлению к полярному кругу распространяется все шире и шире. Вершины и склоны покрываются каменными развалами (курумами).

На севере можно встретить обитателей тундры - северных оленей в лесах водятся медведи, волки, лисицы, соболи, горностаи, рыси, а также копытные (лоси, олени и др.).

Ученым не всегда удается установить, когда в той или иной местности поселились люди. Урал - один из подобных примеров. Следы деятельности людей проживавших здесь 25-40 тысяч лет назад сохранились только в глубоких пещерах. Найдено несколько стоянок древнего человека. Северная ("Базовая") находилась в 175 километров от полярного круга.

Средний Урал к горам можно отнести с большой долей условности: в этом месте "пояса" образовался заметный провал. Осталось лишь несколько обособленных пологих сопок не выше 800 метров. Плато Предуралья, принадлежащие Русской равнине, свободно "переливаются" через главный водораздел и переходят в Зауральское плато - уже в пределах Западной Сибири.

У Южного Урала, имеющего горный облик, параллельные хребты достигают максимальной ширины. Вершины редко преодолевают тысячеметровый рубеж (высшая точка - гора Ямантау - 1640 метров); очертания их мягкие, склоны пологие.

Горы Южного Урала, в значительной мере сложенные легкорастворимыми горными породами, имеют карстовую форму рельефа - слепые долины, воронки, пещеры и провалы, образующиеся при разрушении сводов.

Природа Южного Урала резко отличается от природы Северного Урала. Летом в сухих степях кряжа Мугоджары земля прогревается до 30-40`C. Даже слабый ветер поднимает вихри пыли. Река Урал протекает у подножия гор по длинной впадине меридионального направления. Долина этой река почти безлесная, течение спокойное хотя встречаются и пороги.

В Южных степях встречаются суслики-байбаки, землеройки, змеи и ящерицы. На распаханных землях распространились грызуны (хомяки, полевые мыши).

Ландшафты Урала разнообразны, ведь цепь пересекает насколько природных зон - от тундры до степей. Высотные пояса выражены слабо; лишь самые большие вершины своей оголенностью заметно отличаются от поросших лесом подножий. Скорее можно уловить разницу между склонами. Западные, еще "европейские", - относительно теплые и влажные. На них произрастают дубы, клены и другие деревья широколиственных пород, которые на восточные склоны уже не проникают: здесь господствуют сибирские, североазиатские ландшафты.

Природа как бы подтверждает решение человека проводить по Уралу границу между частями света.

В предгорьях и горах Урала недра полны несметных богатств: медь, железо, никель, золото, алмазы, платина, драгоценные камни и самоцветы, уголь и каменная соль... Это одна из немногих на планете областей, где горный промысел зародился пять тысяч лет назад и будет существовать еще очень долго.

Геологическое и тектоническое строение Урала

Уральские горы сформировались в области герцинской складчатости. От Русской платформы они отделены Предуральским краевым прогибом, выполненным осадочными толщами Палеогена: глинами, песками, гипсами, известняками.

Древнейшие породы Урала – архейские и протерозойские кристаллические сланцы и кварциты – слагают его водороздельный хребет.

К западу от него располагаются смятые в складки осадочные и метаморфические породы палеозоя: песчаники, сланцы, известняки и мраморы.

В восточной части Урала среди палеозойских осадочных толщ широко распространены разнообразные по составу магматические породы. С этим связано исключительное богатство восточного склона Урала и Зауралья разнообразными рудными ископаемыми, драгоценными и полудрагоценными камнями.

Климат Уральских гор

Урал лежит в глубине. материка, удаленный на большое расстояние от Атлантического океана. Это определяет континентальность его климата. Климатическая неоднородность в пределах Урала связана прежде всего с его большой протяженностью с севера на юг, от берегов Баренцева и Карского морей до сухих степей Казахстана. Вследствие этого северные и южные районы Урала оказываются в неодинаковых радиационных и циркуляционных условиях и попадают в разные климатические пояса - субарктический (до полярного крута) и умеренный (остальная территория).

Пояс гор узкий, высоты хребтов относительно небольшие, поэтому свой особый горный климат на Урале не формируется. Однако меридионально вытянутые горы довольно существенно влияют на циркуляционные процессы, играя роль барьера на пути господствующего западного переноса воздушных масс. Поэтому хотя в горах и повторяются климаты соседних равнин, но в несколько измененном виде. В частности, при любом пересечении Урала в горах наблюдается климат более северных районов, чем на примыкающих равнинах предгорий, т. е. климатические зоны в горах, смещены к югу по сравнению с соседними равнинами. Таким образом, в пределах Уральской горной страны изменение климатических условий подчинено закону широтной зональности и лишь несколько осложнено высотной поясностью. Здесь наблюдается смена климата от тундрового до степного.

Являясь препятствием на пути движения воздушных масс с запада на восток, Урал служит примером физико-географической страны, где достаточно ярко проявляется воздействие орографии на климат. Это воздействие прежде всего проявляется в лучшем увлажнении западного склона, который первый встречает циклоны, и Предуралья. При всех пересечениях Урала количество осадков на западных склонах на 150 - 200 мм больше, чем на восточных.

Наибольшее количество осадков (свыше 1000 мм) выпадает на западных склонах Полярного, Приполярного и частично Северного Урала. Это обусловлено как высотой гор, так и их положением на основных путях атлантических циклонов. Южнее количество осадков постепенно убывает до 600 - 700 мм, вновь возрастая до 850 мм в наиболее высоко поднятой части Южного Урала. В южной и юго-восточной частях Урала, а также на крайнем севере годовая сумма осадков составляет менее 500 - 450 мм. Максимум осадков приходится на теплый период.

Зимой на Урале устанавливается снежный покров. Его мощность в Предуралье составляет 70 - 90 см. В горах мощность снега возрастает с высотой, достигая на западных склонах Приполярного и Северного Урала 1,5 - 2 м. Особенно обильны снега в верхней части лесного пояса. В Зауралье снега значительно меньше. В южной части Зауралья его мощность не превышает 30 - 40 см.

В целом в пределах Уральской горной страны климат изменяется от сурового и холодного на севере до континентального и достаточно сухого на юге. Наблюдаются заметные различия в климате горных районов, западных и восточных предгорий. Климат Предуралья и западных склонов rop по ряду признаков близок к климату восточных районов Русской равнины, а климат восточных склонов гop и Зауралья - к континентальному климату Западной Сибири.

Пересеченный рельеф гор обусловливает значительное разнообразие их местных климатов. Здесь происходит изменение температур с высотой, хотя и не столь значительное, как на Кавказе. В летнее время температуры понижаются. Например, в предгорьях Приполярного Урала средняя температура июля составляет 12 С, а на высотах 1600 - 1800 м - всего лишь 3 - 4"С. Зимой в межгорных котловинах застаивается холодный воздух и наблюдаются температурные инверсии. Как следствие, степень континентальности климата в котловинах значительно выше, чем на горных хребтах. Поэтому горы неодинаковой высоты, склоны различной ветровой и солярной экспозиции, горные хребты и межгорные котловины отличаются друг от друга своими климатическими особенностями.

Климатические особенности и орографические условия способствуют развитию на Полярном и Приполярном Урале, между 68 и 64 С с.ш., малых форм современного оледенения. Здесь насчитывается 143 ледника, а их общая площадь составляет чуть более 28 км 2 , что свидетельствует об очень малых размерах ледников. Недаром, говоря о современном оледенении Урала, употребляют обычно слово "леднички". Основными их типами являются паровые (2/3 общего числа) и прислоненные (присклоновые). Есть кирово- висячие и кирово- долинные. Самыми крупными из них являются ледники ИГАНа (площадь 1,25 км 2 , длина 1,8 км) и МГУ (площадь 1,16 км 2 , длина 2,2 км).

Район распространения современного оледенения - это наиболее высокая часть Урала с широким развитием древних ледниковых каров и цирков, с наличием троговых долин и пикообразных вершин. Относительные высоты достигают 800 - 1000 м. Альпийский тип рельефа наиболее характерен для хребтов, лежащих к западу от водораздельного, но кары и цирки расположены, в основном, на восточных склонах этих хребтов. На этих же хребтах выпадает и наибольшее количество осадков, но за счет метелевого переноса и лавинного снега, поступающего с крутых склонов, снег скапливается в отрицательных формах подветренных склонов, обеспечивая питанием современные леднички, которые существуют благодаря этому на высотах 800 - 1200 м, т. е. ниже климатической границы.

Водные ресурсы

Реки Урала принадлежат к бассейнам Печоры, Волги, Урала и Оби, т. е. соответственно Баренцева, Каспийского и Карского морей. Величина речного стока на Урале значительно больше, чем на прилегающих Русской и Западно-Сибирской равнинах. Горный рельеф, увеличение осадков, снижение температуры в горах благоприятствуют увеличению стока, поэтому большинство рек и речек Урала рождаются в горах и стекают по их склонам к западу и востоку, на равнины Предуралья и Зауралья. На севере горы являются водоразделом между речными системами Печоры и Оби, южнее - между бассейнами Тобола, принадлежащего также к системе Оби и Камы - крупнейшего притока Волги. Крайний юг территории относится к бассейну реки Урал, а водораздел смещается на равнины Зауралья.

В питании рек принимают участие снеговые (до 70% расхода), дождевые (20 - 30%) и подземные воды (обычно не более 20%). Значительно возрастает (до 40%) участие подземных вод в питании рек в карстовых районах. Важной особенностью большинства рек Урала является сравнительно небольшая изменчивость стока от года к году. Отношение стока наиболее многоводного года к стоку самого маловодного обычно колеблется от 1,5 до 3.

В связи с очень большим водопотреблением промышленного Урала и сбросом сточных вод, многие реки страдают от загрязнения отходами промышленного производства, поэтому вопросы водообеспечения, охраны и очистки вод здесь особенно актуальны.

Озера на Урале распространены очень неравномерно. Наибольшее их количество сосредоточено в восточных предгорьях Среднего и Южного Урала, где преобладают тектонические озера, в горах Приполярного и Полярного Урала, где многочисленны каровые озера. На Зауральском плато распространены суффозионно- просадочные озера, а в Предуралье встречаются карстовые. Всего на Урале насчитывается более 6000 озер, каждое площадью более 1 ra, их общая площадь - свыше 2000 км 2 . Преобладают озера небольшие, крупных озер сравнительно мало. Лишь некоторые озера восточных предгорий имеют площадь, измеряемую десятками квадратных километров: Аргази (101 км 2), Увильды (71 км 2), Иртяш (70 км 2), Тургояк (27 км 2) и др. Всего в бассейне реки Исеть сосредоточено более 60 крупных озер общей площадью около 800 км 2 . Все крупные озера имеют тектоническое происхождение.

Самые обширные по водному зеркалу озера - Увильды, Иртяш.

Самые глубокие - Увильды, Кисегач, Тургояк.

Самые емкие - Увильды и Тургояк.

Самая чистая вода в озерах Тургояк, Зюраткуль, Увильды (белый диск виден на глубине 19,5 м).

Кроме естественных водоемов, на Урале находится несколько тысяч прудов-водохранилищ, в том числе более 200 заводских прудов, часть из которых сохранилась еще с петровских времен.

Велико значение водных ресурсов рек и озер Урала прежде всего как источника промышленного и бытового водоснабжения многочисленных городов. Очень много воды потребляет уральская промышленность, особенно металлургическая и химическая, поэтому, несмотря на, казалось бы, достаточное количество воды, на Урале ее не хватает. Особенно острый дефицит воды наблюдается в восточных предгорьях Среднего и Южного Урала, где водность рек, стекающих с гор, невелика.

Большая часть рек Урала пригодна для лесосплава, но очень немногие используются для судоходства. Частично судоходны Белая, Уфа, Вишера, Тобол, а в высокую воду - Тавда с Сосьвой и Лозьвой и Тура. Уральские реки представляют интерес в качестве источника гидроэнергии для строительства небольших ГЭС на горных реках, но используются пока мало. Реки и озера - прекрасные места отдыха.

Полезные ископаемые Уральских гор

Среди природных ресурсов Урала видная роль принадлежит, безусловно, богатствам его недр. Важнейшее значение среди полезных ископаемых имеют месторождения рудного сырья, однако многие из них открыты давно и длительно эксплуатируются, поэтому в значительной мере истощены.

Именно здесь еще в XVIII в. возникла русская металлургия.

Уральские руды часто комплексные. В железных рудах встречаются примеси титана, никеля, хрома, ванадия; в медных - цинка, золота, серебра. Большинство рудных месторождений находится на восточном склоне и в Зауралье, где изобилуют магматические породы.

Урал - это прежде всего обширные железорудная и медная провинции. Здесь известно более сотни месторождений: железорудных (гор Высокой, Благодати, Магнитной; Бакальское, Зигазинское, Авзянское, Алапаевское идр.) и титано-магнетитовых (Кусинское, Первоуральское, Качканарское). Многочисленны месторождения медно-колчеданных и медно-цинковых руд (Карабашское, Сибайское, Гайское, Учалинское, Блява и др.). Из других цветных и редких металлов здесь имеются крупные месторождения хрома (Сарановское, Кемпирсайское), никеля и кобальта (Верхнеуфалейское, Орско-Халиловские), бокситов (группа месторождений "Красная Шапочка"), Полуночное месторождение марганцевых руд и др.

Здесь весьма многочисленны россыпные и коренные месторождения драгоценных металлов: золота (Березовское, Невьянское, Кочкарское и др.), платины (Нижнетагильское, Сысертское, Заозерное и др.), серебра. Месторождения золота на Урале разрабатываются еще с XVIII в.

Из нерудных ископаемых Урала выделяются месторождения калийных, магниевых и поваренной солей (Верхнекамское, Соликамское, Соль-Илецкое), углей (Воркутинский, Кизеловский, Челябинский, Южно-Уральский бассейны), нефти (Ишимбайское). Известны здесь также месторождения асбеста, талька, магнезита, россыпи алмазов. В прогибе у западного склона Уральских гор сосредоточены полезные ископаемые осадочного происхождения - нефть (Башкортостан, Пермская область), природный газ (Оренбургская область).

Добыча полезных ископаемых сопровождается раздроблением пород и загрязнением атмосферы. Извлеченные из глубин породы, попадая в зону окисления, вступают в различные химические реакции с атмосферным воздухом и водой. Продукты химических реакций поступают в атмосферу и в водоемы, загрязняя их. Свою лепту в загрязнение атмосферного воздуха и водоемов вносят черная и цветная металлургия, химическая промышленность и другие производства, поэтому состояние окружающей среды в промышленных районах Урала вызывает опасение. Урал - несомненный "лидер" среди регионов России по загрязнению окружающей среды.

Драгоценные камни

Термин "драгоценные камни" может использоваться чрезвычайно широко, но специалисты предпочитают четкую классификацию. Наука о драгоценных камнях делит их на два типа: органического и неорганического происхождения.

Органические: камни созданы животными или растениями, например, янтарь представляет собой окаменевшую древесную смолу, а жемчуг созревает в раковинах моллюсков. В качестве примеров также можно привести коралл, гагат и панцирь черепахи. Кости и зубы земных и морских животных обрабатывались и использовались в качестве материала для изготовления брошей, ожерелий и статуэток.

Неорганические: прочные минералы естественного происхождения с постоянной химической структурой. Большинство драгоценных камней являются неорганическими, но из тысяч минералов, извлекаемых из недр нашей планеты, лишь около двадцати удостоены высокого звания "драгоценный камень" - за их редкость, красоту, долговечность и прочность.

Большинство драгоценных камней встречается в природе в виде кристаллов или их обломков. Чтобы поближе познакомиться с кристаллами, достаточно насыпать на лист бумаги немного соли или сахара и посмотреть на них в лупу. Каждая крупинка соли будет иметь вид маленького кубика, а крупинка сахара - вид миниатюрной таблички с острыми краями. Если кристаллы совершенны, все их грани плоские и сверкают отраженным светом. Это типичные кристаллические формы указанных веществ, причем соль действительно является минералом, а сахар относится к веществам растительного происхождения.

Грани кристаллов образуют практически все минералы, если в природе они имели возможность расти в благоприятных условиях, и во многих случаях, приобретая драгоценные камни в виде сырья, вы можете увидеть эти грани частично или полностью. Грани кристаллов не случайная игра природы. Они появляются лишь тогда, когда внутреннее расположение атомов имеет определенный порядок, и дают большую информацию о геометрии этого расположения.

Различия в порядке расположения атомов внутри кристаллов обусловливают многие различия в их свойствах, в том числе таких, как цвет, твердость, легкость расщепления и другие, которые любитель должен принимать во внимание при обработке камней.

Согласно классификации А. Е. Ферсмана и М. Бауэра, группы драгоценных камней подразделяются на порядки или классы (I, II, III) в зависимости от относительной ценности объединяемых в них камней.

Драгоценные камни I порядка: алмаз, сапфир, рубин, изумруд, александрит, хризоберилл, благородная шпинель, эвклаз. К ним же относят жемчуг - драгоценный камень органического происхождения. Высоко ценятся чистые, прозрачные, ровного густого тона камни. Плохо окрашенные, мутные, с трещинами и др. недостатками камни этого порядка могут цениться ниже драгоценных камней II порядка.

Драгоценные камни II порядка: топаз, берилл (аквамарин, воробьевит, гелиодор), розовый турмалин (рубеллит), фенакит, демантоид (уральский хризолит), аметист, альмандин, пироп, уваровит, хромдиопсид, циркон (гиацинт, жёлтый и зелёный циркон), благородный опал. При исключительной красоте тона, прозрачности и величине перечисленные камни иногда ценятся наряду с драгоценными камнями I порядка.

Драгоценные камни III порядка: бирюза, турмалины зелёные и полихромные, кордиерит, сподумен (кунцит), диоптаз, эпидот, горный хрусталь, дымчатый кварц (раухтопаз), светлый аметист, сердолик, гелиотроп, хризопраз, полуопал, агат, полевые шпаты (солнечный камень, лунный камень), содалит, пренит, андалузит, диопсид, гематит (кровавик), пирит, рутил, янтарь, гагат. Только редкие виды и экземпляры имеют высокую стоимость. Многие из них по применению и ценности являются так называемыми полудрагоценными.

Урал издавна поражал исследователей обилием минералов и главным своим богатством - полезными ископаемыми. Чего только нет в подземных кладовых Урала! Необыкновенной величины шестигранные кристаллы горного хрустала, изумительные аметисты, рубины, сапфиры, топазы, чудесные яшмы, красный турмалин, краса и гордость Урала - зеленый изумруд, который ценится в несколько раз дороже золота.

Самым "минеральным" местом в области являются Ильмены, где обнаружено более 260 минералов и 70 горных пород. Около 20 минералов открыты здесь впервые в мире. Ильменские горы - настоящий минералогический музей. Здесь встречаются такие драгоценные камни как: сапфир, рубин, алмаз и т.д., полудрагоценные камни: амазонит, гиацинт, аметист, опал, топаз, гранит, малахит, корунд, яшма, солнечный, лунный и арабский камень, горный хрусталь и т.д.

Горный хрусталь, бесцветная, прозрачная, обычно химически чистая, почти без примесей разновидность низкотемпературной модификации кварца - SiO2, кристаллизующаяся в тригональной системе с твёрдостью 7 и плотностью 2,65 г/см 3 . Само слово "хрусталь" происходит от греческого слова "крюсталлосс", что означает "лед". Ученые античности, начиная с Аристотеля и включая знаменитого Плиния, были убеждены, что "ярой альпийской зимой лед превращается в камень. Солнце не в силах потом камень такой растопить…". И не только внешний облик, но и способность всегда оставаться прохладным способствовали тому, что это мнение продержалось в науке вплоть до конца 18 века, когда физик Роберт Бойль доказал, что лед и хрусталь – вещества совсем различные, измерив удельный вес обоих. Внутреннее строение ГОРНОГО ХРУСТАЛЯ часто усложнено двойниковыми срастаниями, значительно ухудшающими его пьезоэлектрическую однородность. Крупные чистые монокристаллы встречаются редко, преимущественно в пустотах и трещинах метаморфических сланцев, в пустотах гидротермальных жил различного типа, а также в камерных пегматитах. Однородные прозрачные монокристаллы - ценнейшее техническое сырьё для оптических приборов (призмы спектрографов, линзы для ультрафиолетовой оптики и др.) и пьезоэлектрических изделий в электро и радиотехнике.

Горный хрусталь применяется также для изготовления кварцевого стекла (сырьё низших сортов), в художественном камнерезном искусстве и для ювелирных изделий. Месторождения горного хрустала в России сосредоточены главным образом на Урале. Название изумруда происходит от греческого smaragdos или зеленый камень. В древней Руси известен под названием смарагд. Изумруд занимает привилегированное место среди драгоценных камней, известен он с древних времен и использовался как в качестве украшения, так и при отправлении религиозных обрядов.

Изумруд является разновидностью берилла - силиката алюминия и бериллия. Кристаллы изумруда принадлежат к гексагональной сингонии. Своим зеленым цветом изумруд обязан ионам хрома, заместившим в кристаллической решетке часть ионов алюминия. Этот драгоценный камень редко встречается в виде безупречных кристаллов, как правило, кристаллы изумруда бывают сильно повреждены. Известен и ценится с древности, используется для вставок в самые дорогие украшения, обычно обрабатывается ступенчатой огранкой, одну из разновидностей которой называют изумрудной.

Известно довольно много очень крупных изумрудов, получивших индивидуальные названия и сохранившихся в первозданном виде, хотя самый крупный из известных массой 28200 г, или 141000 карат, найденный в Бразилии в 1974 году, как и найденный в ЮАР массой 4800 г" или 24000 карат, были распилены и огранены для вставок в ювелирные украшения.

В древние времена изумруды добывались, преимущественно, в Египте, на копях Клеопатры. Драгоценные камни из этого рудника оседали в сокровищницах богатейших правителей древнего мира. Считается, что изумруды обожала царица Савская. Существует также легенда, что император Нерон через изумрудные линзы наблюдал за битвами гладиаторов.

Изумруды значительно лучшего качества, чем камни из Египта, были найдены в темных слюдяных сланцах вместе с другими минералами бериллия - хризобериллом и фенакитом на восточном склоне Уральских гор близ реки Токовая, приблизительно в 80 км к востоку от Екатеринбурга. Месторождение случайно нашел крестьянин в 1830 г., заметив несколько зеленых камней среди корней поваленного дерева. Изумруд - один из камней, связанных с Высшим духом. Считается, что он приносит счастье только чистому, но безграмотному человеку. Древние арабы верили, что человек, который носит изумруд, не видит страшных сновидений. Кроме того, камень укрепляет сердце, устраняет беды, благоприятно воздействующим на зрение, предохраняет от припадков и злых духов.

В древности изумруд считали могущественным талисманом матерей и мореплавателей. Если камень долго разглядывать, то в нем, как в зеркале, можно увидеть все тайное и обнаружить будущее. Этому камню приписывают связь с подсознанием, способность превращать сны в явь, проникать в тайные мысли, он использовался, как средство от укусов ядовитых змей. Его называли "камнем таинственной Исиды" - богини жизни и здоровья, покровительницы плодородия и материнства. Он выступал символом красоты природы. Особые охраняющие свойства изумруда – активная борьба со лживостью и неверностью своего владельца. Если же камень не может противостоять дурным качествам, он может расколоться.

Алмаз - минерал, самородный элемент, встречается в виде восьми и двенадцатигранных кристаллов (нередко с закругленными гранями) и их частей. Алмаз встречается не только в виде кристаллов, он образует сростки и агрегаты, среди которых различают: борт - мелкозернистые сростки, баллас - шарообразные агрегаты, карбонадо - очень тонкозернистые черные агрегаты. Название алмаза происходит от греческого "адамас" или неодолимый, несокрушимый. Необыкновенные свойства этого камня породили массу легенд. Способность приносить удачу - лишь одно из бесчисленных свойств, приписываемых алмазу. Алмаз всегда считался камнем победителей, он был талисманом Юлия Цезаря, Людовика IV и Наполеона. Впервые алмазы попали в Европу в 5-6 веках до н.э. При этом свою популярность как драгоценный камень алмаз получил сравнительно недавно, лишь пятьсот с половиной лет назад, когда люди научились гранить его. Первым подобием бриллианта обладал Карл Смелый, просто обожавший алмазы.

Сегодня классическая бриллиантовая огранка имеет 57 граней, и обеспечивает знаменитую "игру" бриллианта. Обычно бесцветен или окрашен в бледные оттенки желтого, бурого, серого, зеленого, розового цвета, крайне редко черный. Ярко окрашенные прозрачные кристаллы считаются уникальными, получают индивидуальные названия и описываются очень детально. Алмаз сходен со многими бесцветными минералами - кварцем, топазом, цирконом, которые часто используются в качестве его имитаций. Отличается твердостью - это самый твердый из природных материалов (по шкале Мооса), оптическими свойствами, прозрачностью для рентгеновских лучей, светимостью в рентгеновских, катодных, ультрафиолетовых лучах.

Свое название рубин получил от латинского rubeus или красный. Древние русские названия камня – яхонт и карбункул. Окраска рубинов варьирует от глубокого розового цвета до густо красного с фиолетовым оттенком. Наиболее высоко среди рубинов ценятся камни цвета "голубиной крови".

Рубин представляет собой прозрачную разновидность минерала корунда, оксида алюминия. Цвет рубина красный, ярко-красный, темно-красный или фиолетово-красный. Твердость рубина 9, блеск стеклянный.

Первые сведения об этих прекрасных камнях относятся к IV веку до нашей эры и встречаются в индийских и бирманских летописях. В Римской империи рубин был чрезвычайно почитаем, и ценился гораздо выше алмаза. В разные века ценителями рубинов становились Клеопатра, Мессалина и Мария Стюарт, а рубиновые коллекции кардинала Ришелье и Марии Медичи, в свое время славились на всю Европу.

Рубин рекомендуется при параличе, заболеваниях анемии, воспалениях, переломах и болях в суставах и костных тканях, астме, слабости сердечной деятельности, ревмокардите, воспалении околосердечной сумки, воспалении среднего уха, при хронических депрессия, бессоннице, артритах, болезнях позвоночника, хроническом воспалении миндалин, ревматизме. Рубин снижает кровяное давление и способствует излечению псориаза. Помогает при истощения нервной системы, снимает ночные страхи, помогает при эпилепсии. Оказывает тонизирующее действие.

Растительный и животный мир Урала

Растительный и животный мир Урала разнообразен, но имеет много общего с животным миром соседних равнин. Однако горный рельеф увеличивает это разнообразие, вызывая на Урале появление высотных поясов и создавая различия между восточным и западным склонами.

Большое влияние на растительность Урала оказало оледенение. До оледенения на Урале произрастала более теплолюбивая флора: дуб, бук, граб, лещина. Остатки этой флоры сохранились лишь на западном склоне Южного Урала. С продвижением на юг высотная поясность Урала усложняется. Постепенно границы поясов поднимаются все выше по склонам, а в нижней их части при переходе в более южную зону появляется новый пояс.

Южнее полярного круга в лесах преобладает лиственница. По мере движения на юг она постепенно поднимается по склонам гор, образуя верхнюю границу лесного пояса. К лиственнице присоединяются ель, кедр, береза. У горы Народной в лесах встречается сосна и пихта. Эти леса расположены в основном на подзолистых почвах. В травянистом покрове этих лесов очень много черники.

Фауна уральской тайги гораздо богаче фауны тундры. Здесь живут лось, росомаха, соболь, белка, бурундук, колонок, летяга, бурый медведь, северный олень, горностай, ласка. По речным долинам встречаются выдра и бобр. На Урале расселены новые ценные животные. В Ильменском заповеднике удачно была проведена акклиматизация пятнистого оленя, расселены также ондатра, бобр, марал, выхухоль, енотовидная собака, американская норка, баргузинский соболь.

На Урале по различию в высотах, климатическим условиям, выделяют несколько частей:

Полярный Урал.

Горная тундра представляет собой суровую картину каменных россыпей – курумов, скал и останцев. Растения не создают сплошного покрова. На тундрово-глеевых почвах растут лишайники, многолетние травы, стелющиеся кустарники. Животный мир представлен песцом, леммингом, белой совой. Северный олень, заяц беляк, белая куропатка, волк, горностай, ласка обитают и в тундре, и в лесной зоне.

Приполярный Урал отличается наибольшими высотами хребтов. Следы древнего оледенения тут видны более отчетливо, чем на Полярном Урале. На гребнях гор – каменные моря и горная тундра, которая ниже по склонам сменяется горной тайгой. Южная граница Приполярного Урала совпадает с 64 0 с.ш. На западном склоне Приполярного Урала и прилегающих районов Северного Урала образован природный национальный парк.

Северный Урал не имеет современных ледников; на нем преобладают средневысотные горы, склоны гор покрыты тайгой.

Средний Урал представлен темнохвойной тайгой, которую на юге сменяют смешанные леса, на юго-западе - массивы липы. Средний Урал – царство горной тайги. Он покрыт темнохвойными елово-пихтовыми лесами. Ниже 500 – 300 м их сменяют лиственница и сосна, в подлеске которых растут рябина, черемуха, калина, бузина, жимолость.

Южный Урал наиболее разнообразен по природным условиям. Здесь проходит граница двух природных зон – лесной и степной. Более представлена высотная поясность – от степей до гольцовых тундр.

Природные уникомы Урала

1. Ильменский хребет. Наибольшая высота 748метров, он уникален богатством своих недр. Среди почти 200 находимых здесь различных минералов есть редкие и редчайшие, не обнаруженные больше нигде в мире. Для их охраны еще в 1920 г. здесь был создан минералогический заповедник. С 1935г. этот заповедник стал комплексным, теперь в Ильменском заповеднике охраняется вся природа.

2. Кунгурская ледяная пещера – великолепное творение природы. Это одна из самых больших пещер нашей страна. Расположена она на окраине небольшого промышленного города Кунгур, на правом берегу реки Сылвы, в недрах каменной громады – Ледяной горы. Пещера имеет четыре яруса ходов. Она образовалась в толще горных пород в результате деятельности подземных вод, растворивших и вынесших гипсы и ангидриты. Общая длина всех обследованных 58 гротов и переходов между ними превышает 5 км.

Экологические проблемы:

1) По загрязнению окружающей среды Урал лидирует (48% - выбросов ртути, 40% - соединения хлора).

2) Из 37 городов-загрязнителей России 11 находятся на Урале.

3) Вокруг 20 городов образовались техногенные пустыни.

4) 1/3 рек лишены биологической жизни.

5) Ежегодно извлекается 1 млрд. тонн пород, из которых 80% идет в отвал.

6) Особая опасность – радиационные загрязнения (Челябинск-65 – производство плутония).

Как родились Уральские горы

Урал на Земле - явление уникальное.

И по своей роли планетарного шва, некогда скрепившего два великих материка.

И по изобилию здесь природных ландшафтов, разбросанных щедро по всему его пространству.

И по климатическому разнообразию.

В самом деле, где вы найдете еще такой край, у которого изголовье остужалось бы вековыми льдами Северного океана, а подножие обжигалось прокаленными песками пустынь? Край, где в один и тот же июньский день сияет незаходящее солнце над цветущей приполярной тундрой и роскошно расстилается разнотравье альпийский лугов. Где можно всласть поохотиться в кедрачах или, налюбовавшись стройными хорами нарядных березовых колков, остановиться у башкирского кочевья, напиться вдоволь охлажденным кумысом, наблюдая при этом, как все вокруг вибрирует в знойном степном мареве…

А теперь от этих поэтических картин Уральского края придется перейти к более прозаическим, но весьма для нашего рассказа необходимым вещам. Небезынтересно, думается, уяснить для себя - как же появилось на теле планеты столь необычное природное творение, какие силы воздвигли его. Неизбежен потому небольшой экскурс в науку, изучающую Землю, - в геологию.

Что современная наука определяет понятием «Урал»?

Строго говоря, Урал - это горная страна с прилегающими к ней с запада и востока участками двух великих равнин. Почему так считают геологи, обсудим позже. Как говорилось ранее, Уральская горная страна лежит на планете довольно узкой полосой, ширина которой редко где превышает сто пятьдесят километров, вытянута же она от приаральских пустынь до Ледовитого океана более чем на две с половиной тысячи километров. Этим она похожа на многие известные на Земле горные массивы - Анды, например. Только горы на Урале хоть и часто скалисты, но значительно ниже, менее круты, более обыденны, что ли, нежели их прославленные собратья где-нибудь в Альпах или Гималаях.

Но если горы Уральские внешне ничем не поражают, то совершенно уникально содержание их недр.

Урал всемирно знаменит богатством и разнообразием своего геологического строения. Это неопровержимая истина. Но надо до самого тонкого оттенка значимости этого факта осознать - Урал, может быть, единственное на Земле место, где специалистами отысканы горные породы, образованные практически во все периоды существования планеты. И минералы, появление которых могло быть обусловлено существованием здесь (конечно, в разное время) всех мыслимых и в недрах Земли и на ее поверхности физико-химических режимов. Какая-то несусветная мешанина разновозрастных и разнохарактерных геологических порождений!

Но и это еще не все.

В изобильный перечень геологических образований Урала естественно уложился и уникально обширный спектр богатейших залежей почти всех известных на нашей планете полезных ископаемых. Нефть и алмазы. Железо и яшма с мрамором. Газ и малахит. Бокситы и корунд. И… и… и… Список бесконечен - не всё ведь еще открыто, да и не все виды полезных ископаемых мы еще знаем.

Всё это - и поражающее воображение даже искушенных профессионалов разнообразие, и обилие кладов недр, и беспрецедентная их разновозрастность - всё это сделало Урал геологической Меккой мирового сообщества. Еще с Петровской поры это началось - и не окончилось поныне. «Все промелькнули перед нами, все побывали тут…» Историки утверждают, что созданный царским повелением более ста лет назад Российский геологический комитет был и учрежден-то в основном, чтобы ученые мужи определились наконец в этой природной катавасии, Уралом названной…

Только… только огромное число исследований не упростило решения задачи, ради которой и съезжались академические светила на Урал. Задачи понимания - как же все это здесь соединилось?!

Перечислить все созданные гипотезы образования Урала - занятие не для краткого очерка. Здесь нужна обширная монография. Ведь разноречивость тысячу раз удостоверенных и перепроверенных наблюдений сложила невероятный калейдоскоп из фактов. Исследователям надо было логически увязать очевидную реальность нахождения буквально рядом самых разнородных отложений. И дробящиеся ныне под ногами кремнистые плитчатые сколки образований дна океана, отбушевавшего здесь триста-четыреста миллионов лет назад. И валунчатые гряды, занесенные в глубь древнего материка ледниковыми массивами сотни тысяч лет тому назад. И обнажения пород гранитного или габбрового ряда, разрушаемые ныне ветрами и солнцем, но которые могли образовываться только на многокилометровых глубинах земных, в мрачном горниле царящих там тысячеградусных температур и многотысячных атмосферных давлений. И песчаные косы отложений рек, промывших здесь не один миллион тонн песка и галечника из разрушающихся гор…

Так что и по сей день все это позволяет на равных существовать одновременно десяткам самых различных предположений о том, как жила Земля в уральских пределах за всю ее миллиарднолетнюю историю. И по сей день расшифровка истинной ее истории - актуальная и сложнейшая проблема геологов.

Правда, сегодня ученые определились хотя бы с критерием, по которому они разделяют гипотезы становления Уральской горной страны.

Критерий этот - космогонический.

Он наконец-то позволил сгруппировать все точки зрения по их отношению к исходному веществу планеты Земля.

Сторонники одного подхода сходятся во мнении, что все видимые с Земли небесные тела - и планеты в том числе - образовались как результат сближения, уплотнения рассеянного до того космического протовещества. Оно либо было таким же, что и посейчас падающие на нашу планету метеориты, либо было ошметком огненно-жидкого расплава. В число создателей гипотез, созданных на этом посыле, входят и философ Кант, и прославленный математик и астроном Лаплас, и выдающийся советский исследователь Отто Юльевич Шмидт. Кстати, в советских школах изучались в основном гипотезы из этого ряда. И их не так уж и легко оспорить - метеориты продолжают исправно вонзаться в Землю и по сей день, наращивая ее массу. А что и поныне земное ядро - жидкое, не сомневается, наверное, ни один геолог. Да и закон всемирного тяготения доселе исправно определяет ход светил и планет.

Сторонники другого подхода утверждают, что все планеты (Земля, естественно, для них не составляет исключения) суть обломки от протовещества, образовавшиеся вследствие его взрывного расширения, то есть налицо, по их мнению, процесс разуплотнения вещества Вселенной. Подобного взгляда не отрицал и великий Ломоносов, его придерживаются ныне многие ведущие геологи и космологи мира и нашей страны…

И их убежденность понятна. Астрономы установили: идя к Земле, свет от всех видимых звезд смещается в красную часть спектра. И есть только одно этому удовлетворительное объяснение - все звезды разлетаются от некоего центра. Это следствие разуплотнения вещества космоса.

Согласно последним оценкам, планета наша существует как обособленное небесное тело около четырех с половиной миллиардов лет. Так вот: на Урале найдены породы, возраст которых определен как не менее чем трехмиллиардный. И вся «трагедия» для сторонников гипотез в том, что и этот установленный факт легко объясняется с позиций обеих точек зрения…

Как же жил Урал от зарождения планеты до наших дней? Естественно, тут тоже предлагаются две разные картины. Сторонники «сжимающейся» Земли считают, что все это время Урал вел себя как колеблющаяся струна (конечно, медленно колеблющаяся и, конечно, огромная струна), - он то воздымался к небесам, ощериваясь скальными пиками гор, то опускался, прогибаясь к земному центру, и тогда - на всем пространстве понижения - его заливали океанические валы. Естественно, колебания эти не были столь просты, последовательны и однонаправленны. Во время их случались и сколы, и разрывы земной тверди, и смятие отдельных участков ее в гофре складок, и образование разной глубины трещин. В зияющие провалы трещин устремлялась снизу и сверху вода, вырывались из земельных недр потоки раскаленных лав, и тучи вулканического пепла застилали небо и солнце, изрыгаясь из жерл огнедышащих вулканов. Отложений такого сорта множество на Урале.

Глобус Мартина Бехайма (1492 г.)

Во время подъема участков Урала на них обычно образовываются развалы щебня, галек, песка. Во время опусканий реки сносили разрушенный материал в океаны и моря, засыпая их прибрежные зоны глинами, илом, песком. Отмирающие микроорганизмы создавали в морях километровые толщи известняков и других типично океанических геологических образований…

И этих всех пород в достатке на Урале, что, по мнению сторонников первого подхода, вполне достаточно, чтобы признать его истинным.

Сторонники «разъединяющейся» Вселенной считают, что Земля расширялась скачками. Картина образования Урала им рисуется такой. При очередном значительном расширении тела нашей планеты она вздрогнула, растрескавшись, и огромные материковые глыбы, поломанные распирающим их расширяющимся веществом земных недр, медленно, как в ледоходе, поползли по лику планеты. (Кстати, установлено, что все материки и посейчас это делают, смещаясь каждый в своем направлении со скоростью до нескольких сантиметров в год.) Пространство же между материками стало быстро заполняться отпыхивающимися газами, расплавленным веществом глубинных недр. Оттуда же на земную поверхность выплескивались и образующиеся при том же процессе разуплотнения огромные массы соленых вод будущих океанов и морей. Так было на местах современных океанов.

Урал же образовался так. Обломки древних материков, разъезжаясь друг от друга по округлости нашей планеты, с другой стороны, неизбежно должны были сближаться с каким-либо другим обломком тоже от ранее бывшего целым куска суши. Так стали сближаться от чего-то отколовшаяся Европа и откуда-то отломившаяся Азия. При сшибке края сблизившихся обломков стали крошиться, сминаться, колоться. Какие-то куски сближающихся материков выдавливались на поверхность Земли, какие-то задавливались вовнутрь, сминались в складки. От гигантских давлений что-то плавилось, что-то расслаивалось, что-то совершенно меняло свой изначальный облик. Образовалась чудовищная мешанина из самых разнородных образований, которую склонные к юмору геологи окрестили «битой тарелкой». Выжатые же блоки пород образовали вдоль линии соприкосновения материалов цепочки уральских хребтов.

Произошло описанное, по мнению авторов этой идеи, довольно давно, не одну сотню миллионов лет назад. Но не следует думать, что то был последний акт расширения нашей планеты. Геологи полагают: разломы земной коры в пределах Урала происходили с тех пор еше не раз. Одним из последних событий такого рода они считают образование раскола на Южном Урале, протянувшегося в линию от Бредов через Троицк к Копейску. Здесь, считают энтузиасты идеи, идет зарождение такой расщелины земной тверди, которая может через пару сотен миллионов лет разрастись до размеров Атлантического океана. Просто она в самом начале этого славного пути. Следующим этапом видится им образование гигантской впадины типа Байкала - где-то через сотню тысяч лет, затем расползающиеся берега зарождающегося моря (типа Красного) - еще через две-три сотни тысяч лет, ну а затем уж прямой путь к новому Великому океану. Интересно бы посмотреть…

Места сшибок материков тоже пронизаны многочисленными трещинами, становятся легко проницаемыми для рудоносных растворов.

С позиций этих подходов легко объяснимы обилие и богатство полезных ископаемых на Урале…

Как бы они ни появились на теле планеты, но Уральские горы последние несколько десятков миллионов лет неизменно возвышались на границе двух материков, открытые зимою и летом всем ветрам, дождям, снегам, прокаливаемые солнцем, промораживаемые морозными зимами. Все природные стихии вносили свою лепту в разрушение некогда величавых хребтов. Вершины гор постепенно обрушались, рассыпались на бесчисленные обломки из мелких и крупных глыб, становились пониже, поокруглее. Так они постепенно и превратились в то, что мы наблюдаем сегодня, - в сообщество нескольких тесно приставленных друг к другу не слишком высоких и не слишком скалистых цепочек горных хребтов, вытянутых большей частью почти строго с юга на север (или наоборот). Необходимо отметить, что на юге и севере Уральской горной страны ее горы и более высоки, и более скалисты. В центральной же ее части они значительно понижены, кое-где это просто высокие осанистые холмы.

И еще одну особенность в строении Уральских гор может подметить путешественник, пересекающий их с запада на восток. По широтному направлению горная страна асимметрична. В Русскую равнину она переходит как бы плавно, чередой постепенно понижающихся западных предгорий. Переход же ее в Западно-Сибирскую низменность более резок. На значительной части Урала он выглядит так: горы, горы, горы, обрыв - и сразу низкое, заболоченное Зауралье.

Современные климатические зоны Урала сформировались относительно недавно, в последние пару сотен тысяч лет, почти непосредственно перед заселением Урала человеком. В ту пору на планете появились наиболее отчетливые следы похолоданий. Они достаточно полно прослежены на всем протяжении Уральских гор, проявились и в смене растительности и видового состава животного мира. Похолодание на планете привело к ее оледенению. Но занятная деталь: если на европейской части нашей страны языки ледников проникли до широты современного Днепропетровска, то на Урале даже в пору самого глубокого оледенения они не проникали южнее верховий Печоры.

Если судить по ископаемой растительности, то до последнего ледникового периода климат на Урале был довольно-таки благостный. Здесь - почти на всем протяжении - росли тогда хмелеграбы (дерево средиземноморского климата, найдено в бассейне реки Печоры), дубы, липы, грабы, орешник. Обильны были кустарники, и найдено множество спор и пыльцы трав. Но в период оледенения и следа не осталось от привольного лесостепного редколесья с обширными открытыми пространствами. Оно сменилось таежными хвойными лесами, а роскошное разнотравье на значительных пространствах было потеснено лебедой и полынью.

В доледниковое время уровень Мирового океана был на сто пятьдесят - двести метров ниже современного. На шельфах современных северных морей в наше время обнаружены многие километры некогда глубоких долин, прорытых тогда в земной тверди Печорой и Обью. И ложе Камы лежало на сто пятьдесят метров ниже ее нынешнего уровня. Вершины же Уральских гор были в среднем на 200–500 метров выше современного уровня. А раз горы были выше, то и реки, берущие в них начало, текли быстрее. Вообще, с Урала стекали тогда могучие потоки. Свидетельством их мощи ныне являются россыпи валунов, которые они выносили с гор далеко на равнину. Такие валуны - до полутора метров в диаметре - можно нередко найти, гуляя в окрестностях Ханты-Мансийска.

Да и значительно более водообильными были уральские реки.

Вот течет сегодня возле Вишневых гор речка-невеличка Хмелевка. Невзрачная такая, смирная Золушка. А установлено точно, что некогда это была весьма и весьма крупная река, протекала она по западным склонам Потаниных и Вишневых гор, вбирая в себя и долину нынешней речушки Горькой, и впадала в нынешние озера Большой и Малый Кочан и Ара-Куль. Тогда эти озера были одним огромным целым - морем, а ныне только на самых глубоких местах древнего бассейна сохранились зеркала его вод.

Видимо, недаром пора таяния ледников эпохи самого крупного оледенения Урала получила у специалистов название «время великих вод».

Вообще, периоды оледенения серьезно сказались на становлении современного облика Урала. И не только Урала. Позвольте познакомить вас с одним гидрографическим казусом, происшедшим в ту пору.

Мы уже упоминали выше, что ледниковые покровы на Русской равнине добрались до излучины Днепра у современного Днепропетровска и до широты города Ивделя на Урале. Ледники напрочь перекрыли и перекроили привычную дотоле структуру стоков рек. Так, реки бассейна Печоры стали стекать в Каму - через Вятку. Ледник неодолимой стеной под прудил и воды древней большой реки, некогда протекавшей в местности между нынешними городами Юрьевцем и Васильсурском. Она текла на север и впадала в пра-Унжу, принадлежащую тогда к бассейну Дона. Подпруженные воды, непрестанно пополняемые тающим ледником, переполняли чашу возникшего водоема и, изливаясь через возвышенность водораздела возле нынешней Казани, вливались в струи Камы. Постепенно они совершенно перепилили этот водораздел, образовали вполне достойное речное ложе. Так появилась великая река Волга.

Рассматривая дальнейший процесс становления бассейна Волги, геолог Г. Ф. Мирчинк пришел к убеждению, что он «…является, в сущности, историей усиления мощи Камы. Притоки Камы, постепенно нарастая в мощи и числе, создали современную Волгу. Исторически, в геологическом смысле этого слова, правильнее было бы считать Волгу притоком Камы…»

Не правда ли, глубоко символично, что струи уральской реки Камы скромно и неприметно превратились в великую русскую реку Волгу?

Не от такого ли гидрогеологического факта и пошла традиция, в соответствии с которой вся обильная мощь Урала неназойливо, негромко, но весомо стала олицетворяться мощью России…

Со времени первого большого оледенения Урала как появились, так до сего времени и сохранились все основные его климатоландшафтные зоны - тундровая (гольцевая), горно-таежная, таежно-равнинная, лесостепная и степная.

Вот так все на Урале сложилось к моменту появления здесь человека.