Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Историко-архитектурный обзор 11
Песчаники 11
Горшечный камень 18
"зелёный мрамор" 23
Глава 2. Главные месторождения песчаников на территории Германии и Полыни 26
Польские месторождения 26
Немецкие месторождения 35
Глава 3. Минералогическая и структурно-вещественная характеристика песчаников 45
Материал и методы исследования 45
Макроскопическая характеристика песчаников 47
Красно-коричневые песчаники 55
Серые, серовато-жёлтые и жёлтые песчаники 77
Светло-зеленые песчаники 103
Зелёные песчаники 112
Особенности химического состава и гранулометрии песчаников. Факторный анализ 117
Инфракрасная спектроскопия песчаников 125
Обобщение по главе 3 129
Глава 4. Минералогия процессов изменения и деструкции песчаников 133
Типы и формы выветривания и деструкции песчаников 133
Химический и минеральный состав темноцветных корок 145
Деструкция песчаников и её минералогические факторы 162
Биодеструкция песчаников в условиях городской среды 166
Обобщение по главе 4 173
Глава 5. Минералого-петрографические особенности горшечного камня 176
Месторождения горшечного камня на территории финляндии и карелии 176
Особенности минерального состава и структуры горшечного камня из финляндии и карелии 180
Минералогические процессы изменения горшечного камня в городской среде .195
Обобщение по главе 5 200
Глава 6. Минералогические особенности "зеленого мрамора" в декоре царицына павильона 202
Месторождения лиственитов в свердловской области 202
Минеральный состав и структура "зеленого мрамора" из царицына павильона . 204
Обобщение по главе 6 211
Заключение 212
Список литературы 218
Приложение 225
- Макроскопическая характеристика песчаников
- Химический и минеральный состав темноцветных корок
- Особенности минерального состава и структуры горшечного камня из финляндии и карелии
- Минеральный состав и структура "зеленого мрамора" из царицына павильона
Введение к работе
Актуальность исследования. Громадный размах реставрационных и новых строительных работ в Санкт-Петербурге после 1990-х годов и, особенно в годы подготовки города к празднованию его трёхсотлетия, выявил проблемы в верной идентификации природного камня, в экспертизе его состояния и в выработке рекомендаций по его консервации и реставрации. К настоящему времени для большого числа памятников архитектуры оказались утраченными техническая документация и точные сведения об использовавшихся видах камня. Инженерам-технологам реставрационных работ требуются научно обоснованные знания по вещественному составу камня, использованного в архитектуре, местам его разработок, возможности его замены аналогичными камнями, а также по его поведению в экологической обстановке города.
Степень научной разработанности проблемы » выбор объектов исследования. Разнообразие декоративного природного камня в памятниках архитектуры Петербурга значительно. Это разные граниты, гранито-гнейсы, габбро, лабрадориты, ларвикиты, мраморы, мраморизованные и органогенио-обломочные известняки, известковые туфы, доломиты, песчаники, кварциты, сланцы и др., имеющие очень широкую географию мест их добычи. Они привозились в Санкт-Петербург, как из местных месторождений, так и из удаленных, расположенных в Тверской и Московской губернии, в Карелии, на Урале, в Сибири, Швеции, Финляндии, Норвегии, Германии, Польше, Эстонии, Италии и Франции. Изучению всех этих горных пород в архитектуре Санкт-Петербурга и их поведению в экологической обстановке города посвящен ряд исследований. Наиболее известны книги и статьи Н.Б. Абакумовой, А.Г. Булаха, Е.Г. Пановой, В.В. Гавриленко, М.В. Морозова, М.С.Зискинда, Л.С. Харьюзова и СВ. Мамонова (1987 - по настоящее время.). Наиболее детально исследованы граниты, мраморы, мраморизованные известняки, известняки и известковые туфы. Наименее исследованными до последнего времени оставались песчаники, горшечный камень и "зелёный мрамор". Не было точно известно, на каких месторождениях -в Польше или Германии добывался песчаник, постоянно происходили споры, где добывался горшечный камень - в Финляндии или Карелии. Следует отметить, что для песчаника и горшечного камня до последнего времени недостаточно изученными оставались процессы их поведения -деструкции, изменения и выветривания в экологической обстановке города. Природа "зелёного мрамора" использованного во внутреннем убранстве Царицына и места его добычи оказались загадкой для
реставраторов. Именно поэтому они и были выбраны в качестве объектов диссертационного исследования. Оно выполнялось применительно к конкретным фактически реставрируемым памятникам архитектуры Санкт-Петербурга.
Цель и задачи исследований. Целью исследования являлось, во-первых, разработка научно-методической основы для создания базы данных по минеральному составу и структурно-текстурных особенностях декоративно-облицовочного камня в памятниках архитектуры Санкт-Петербурга и выработка методических подходов к идентификации камня и определению его месторождений на примере песчаников, горшечного камня и "зелёного мрамора". Во-вторых -выявление форм выветривания и деструкции указанных видов декоративного камня и характера их зависимости от минерального состава и структуры камня и от экологической обстановки его бытования в объектах городской архитектуры. Осуществление поставленных целей проводилось путём последовательного решения следующих конкретных задач:
Выявление и натурное обследование зданий Санкт-Петербурга, декорированных изучаемыми природными камнями, с отбором необходимых образцов, установлением форм выветривания камня и фотофиксацией материалов и их дефектов.
Сбор исторической информации по местам добычи этих декоративно-облицовочных камней и посещение предполагаемых месторождений их добычи с созданием рабочих коллекций образцов для лабораторного изучения.
Изучение минерального и химического составов, структурно-текстурных особенностей образцов рабочей коллекции в лабораторных условиях (диагностика камня) с выявлением наиболее значимых признаков и критериев для проведения сравнительного анализа и установления мест добычи камня (идентификация камня в памятнике архитектуры).
Изучение и выявление основных форм выветривания и процессов деструкции (поведения) песчаников и горшечного камня в экологической обстановке города.
Научная новизна. Проведено комплексное минералогическое изучение песчаников, горшечного камня и "зелёного мрамора" в архитектурных объектах Санкт-Петербурга и в их предполагаемых месторождениях в Польше, Германии, Финляндии, Карелии и на Урале. Установлены места, откуда камни брались для архитектурных объектов Санкт-Петербурга. Впервые рассмотрены минералогические аспекты поведения песчаников и горшечного камня в окружающей среде города,
установлены характерные для них формы и процессы выветривания, выявлены зависимости между минеральным составом, типом горной породы и характерными формами ее выветривания в городской среде.
Фактический материал и методы исследований. Диссертация основана на личном участии автора в диагностике, атрибуции и экспертизе состояния камня, выполняемых в ОАО Санкт-Петербургский научно-исследовательский и проектный институт по реставрации памятников истории и культуры "НИИ СПЕЦПРОЕКТРЕСТАВРАЦИЯ", и на собственных работах по грантам РФФИ и INTAS. Автор обследовал 19 памятников городской архитектуры и 39 месторождений в Польше, Германии и России и собрал по ним каменный материал для лабораторных исследований. Они выполнялись в Санкт-Петербургском государственном университете (СПбГУ), в Центре изотопных исследований и Центральной лаборатории Всероссийского научно-исследовательского геологического института им. А.П. Карпинского (ВСЕГЕИ), во Вроцлавском университете (Польша), Грейфсвальдском университете (Германия) и в Федеральном институте наук о Земле и природных ресурсах (отделения в Берлине и Ганновере). Использованы методы оптической и катодолюминесцентной микроскопии, рентгенофазовый, кулонометрический и рентгено-спектральный флуоресцентный силикатный анализы, микрозондовый анализ. При идентификации песчаников также использовался метод инфракрасной спектроскопии, апробированный для данных целей сотрудниками Федерального института наук о Земле и природных ресурсов отделения Берлина А. Элинг и Ж. Бовитцом (2008). Для обработки данных использовались метод главных компонент факторного анализа и другие общепринятые методы (Рухин, 1969, Шванов, 1969, 1987; Pettijohn et al„ 1987; Юдович, Кетрис, 2000; Скляров, 2001; Richter et al., 2003; Платонов, Тугарова, 2004).
Практическая значимость работы определяется возможностью прямого использования её результатов инженерами, технологами, архитекторами и сметчиками при подготовке архитектурных объектов к проведению реставрационных работ. Результаты диагностики и идентификации изученных горных пород указывают, на каких месторождениях необходимо добывать камень для реставрации зданий. Результаты изучения поведения и изменения песчаников и горшечного камня в окружающей городской среде показывают их основные формы выветривания и вскрывают вызывающие их причины. Это необходимо для правильного выбора методов реставрации и консервации декоративного камня, а также для прогнозов о дальнейшем их поведении в окружающей среде города.
Результаты исследований уже используются в практических работах ОАО "Санкт-Петербургский научно-исследовательский и проектный институт по реставрации памятников истории и культуры "НИИ СПЕЦПРОЕКТРЕСТАВРАЦИЯ" и в учебном процессе на геологическом факультете Санкт-Петербургского государственного университета при обучении студентов в рамках бакалаврской программы "Искусство реставрации" (код 530300) и магистерской программы "Экспертиза камня в произведениях искусства и архитектуры" (код 511011). Автор использует результаты исследований в своих лекциях и при проведении практических занятий со студентами СПбГУ по двум учебным дисциплинам: "Экспертиза камня в памятниках архитектуры" и "Цветной камень в интерьерах старого Петербурга".
Защищаемые положения. Из результатов работы автор выносит на защиту три положения:
Разработана научно-методическая основа создания минералогической базы данных о декоративно-облицовочном камне Петербурга. Использованный комплекс современных минералогических, рентгеновских, химико-аналитических методов исследования песчаников, горшечного камня и "зелёного мрамора" рационален для достоверной идентификации любых типов декоративно-облицовочного камня в архитектурных объектах Санкт-Петербурга и определения мест его добычи. Выполнена идентификация декоративного камня в 19 архитектурных объектах Петербурга.
В декоративном отношении песчаники в архитектуре Петербурга рациональнее всего классифицировать по цвету, разделяя их на четыре группы - а) красно-коричневые, б) серые, серовато-жёлтые и жёлтые, в) светло-зелёные, г) зелёные. По валовому минеральному составу они являются существенно кварцевыми; второстепенную роль играют калиевые полевые шпаты (ортоклаз, микроклин), мусковит, биотит, кальцит, доломит; акцессории -рутил, циркон, апатит. Редким типом пород для архитектуры Петербурга являются глауконитовые кварцевые песчаники. Цвет песчаников обусловлен минеральным составом цемента, за исключением зеленых глауконитовых песчаников. Примесь гематита придаёт породе - красно-коричневый цвет, других оксидов и гидроксидов железа (лимонита) - серовато-жёлтый и жёлтый цвет, клинохлора - светло-зелёный цвет.
Главными процессами и генетическими формами выветривания песчаников являются, во-первых, их загрязнение частицами из атмосферы вплоть до образования на них темноцветной корки и,
во-вторых, отдельные и многочисленные отслоения и
отшелушивания. Все химические явления, идущие при
образовании темноцветной корки, не затрагивают или затрагивают
в минимальной степени материал самого песчаника. Процессы
отслоения и отшелушивания песчаников связаны с их
минеральным составом: песчаники с преимущественно глинистым
цементом, состоящим из иллита с примесями иллит-
монтмориллонита, каолинита, и клинохлора наиболее интенсивно
подвержены процессам механического разрушения.
4. Так называемый, горшечный камень в объектах архитектуры
Петербурга является тальк-магнезитовым метасоматитом,
образовавшимся по серпентинитам одной из верхнеархейских
вулканогенно-осадочных структур на территории
Нуннанлахтинского поля в центральной Финляндии. Горшечный
камень слабо подвержен процессам деструкции в городской среде.
Основной формой его выветривания является образование на
поверхности налётов и пленок жёлтого цвета, происходящее за
счёт частичного перехода железосодержащего магнезита в
гидроксиды железа.
Апробация работы, публикации и гранты. Основные результаты
работ докладывались на российских и международных конференциях и
съездах, в том числе, на Международной научной конференции и
выставке "Строительные каменные материалы из Скандинавии в
убранстве Санкт-Петербурга" (Санкт-Петербург, 2002), на Х'ом съезде
Российского минералогического общества, (Санкт-Петербург, 2004);
Международной научной конференции "Федоровская сессия-2008"
(Санкт-Петербург, 2008). По теме диссертации сделано 23 публикации,
из них 3 - в журналах, входящих в перечень ВАК и 3 - в книге
"Экспертиза камня в памятниках архитектуры: Основы, методы,
примеры", изданной по гранту РФФИ издательством "Наука" (2005).
Исследования были поддержаны российскими и международными грантами: грантами РФФИ 05-06-80163 и 02-06-80123, а также грантом INTAS YSF 06-1000014-5923.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы, приложения. Общий объём диссертации 238 страниц, включая 121 страницу текста, 80 рисунков, 43 таблицы и библиографию из 80 наименований.
Макроскопическая характеристика песчаников
Для проведения лабораторных исследований была создана рабочая коллекция образцов песчаников, отобранных из фасадов зданий и из польских и немецких действующих и заброшенных месторождений. Песчаники из фасадов зданий отбирались из осыпавшихся или отбитых при ведении реставрационных работ обломков, а также в местах наличия трещин в блоках песчаника. Некоторые образцы песчаников из фасадов зданий были любезно предоставлены Л.С. Харьюзовым, из собранной им коллекции "Строительно-облицовочный камень в архитектуре Санкт-Петербурга XVIII — начала XX веков". Образцы песчаников из немецких и польских месторождений были отобраны при их посещении автором в 2002, 2005 и 2007 годах при участии профессора А.Г. Булаха, доцента А.А. Золотарёва и заведующего кафедрой петрографии и минералогии Вроцлавского университета Р. Крызы. С учётом задач исследования отбор образцов на месторождениях песчаников производился только из вскрытых разрабатываемых или заброшенных горизонтов.
Образцы песчаников, полученные в ходе полевых работ и отобранные для дальнейших исследований, были изучены комплексом инструментальных методов в лабораторных условиях. Для изучения песчаников были использованы следующие лабораторные методы и оборудование: 1. Макроскопическое изучение песчаников с применением стереомикроскопа МБС-10. 2. Изучение минерального состава и структурно-текстурных особенностей образцов песчаников в поляризационном микроскопе (анализ петрографических шлифов). Одновременно проводился гранулометрический анализ обломочной составляющей песчаников в шлифах по методике описанной В.Н. Швановым (Шванов, 1969). Результаты гранулометрического анализа были обработаны и проанализированы с построением кумулятивных кривых, а также с определением медианного размера зёрен и расчетом коэффициентов сортировки и асимметрии по методу квартилей П. Траска (Trask, 1932). 3. Изучение минерального состава с использованием петрографического микроскопа, оснащенного катодолюминесцентной приставкой с горячим катодом (с высоким напряжением 14 кВ, током 10 uA/мм и высоким вакуумом 10"6 бар). Работы проведены в ганноверском отделении Федерального института наук о Земле и природных ресурсов. 4. Рентгенофазовый анализ цемента песчаников (частицы размерной фракции 2 мкм) проведён по стандартной методике диагностики глинистых минералов. Анализ выполнен на дифрактометре Siemens D5005 (СоКц излучение) в рентгеновской лаборатории Вроцлавского университета (Польша). Получение препаратов глинистого материала (фракция 2 мкм) производилось путём гравитационного осаждения в колбах с дистиллированной водой раздробленных образцов песчаников по методике, предлагаемой Грабовски-Олжевским (Grabowskie-Olszevvskie, 1990). 5. Рентгено-спектральный флуоресцентный анализ выполнен на спектрометре ARL 9800 производства фирмы ARL (Applied Research Laboratories) в Центральной лаборатории Всероссийского научно-исследовательского геологического института им А.П.Карпинского (ФГУП «ВСЕГЕИ»). 6. Инфракрасная спектроскопия проведена с использованием инфракрасного спектрометра PIMA (производства фирмы "Integrated Spectronics Pty Ltd") работающего в волновом диапазоне 1300 - 2500 нм. Съемка и обработка полученных спектров выполнены сотрудниками Федерального института наук о Земле и природных ресурсов (берлинское отделение) А. Элинг и Ж. Бовитцом по методике разработанной ими для идентификации песчаников в архитектурных объектах на территории Германии (Bcrwitz, Ehling, 2008). Заключительным этапом всех исследований являлся сравнительный анализ результатов лабораторного изучения песчаников с литературными и архивными сведениями.
При макроскопическом исследовании песчаников этой коллекции не удалось выявить существенные различия и минералого-литологические особенности и критерии, по которым можно было бы определить месторождения, где добывались те или иные песчаники, использованные в декоре архитектурных объектов Санкт-Петербурга. Все песчаники, судя по результатам визуальных макроскопических наблюдений, характеризуются высокой однородностью и их близостью структурно-текстурных особенностей. При изучении песчаников было выявлено всего два основных типа их текстур: параллельно-слоистая и массивная однородная. При этом следует отметить, что для решения задач настоящего исследования использование текстуры оказывается в целом неприемлимым. Это связано с тем, что в исторически первоначальных облицовочных блоках песчаников одного здания можно наблюдать одновременно блоки имеющие параллельно-слоистую и массивную однородную текстуры. Также оказалось, по нашим наблюдениям и в карьерах песчаников: готовые блоки добытые в разных горизонтах карьера, имеют несколько различные текстуры. При микроскопическом изучении песчаников в шлифах разделить образцы по текстурным особенностям не представилось возможным. Текстуры, отмеченные на площади шлифов, в целом характеризуются как массивные и однородные. Удалось выявить единственно значимое для архитектурных объектов различие песчаников — их цвет. По нему изученные образцы были разделены на четыре цветовые разновидности (таблица 2): 1. красно-коричневые песчаники (№№ 1-20).
Химический и минеральный состав темноцветных корок
Минеральный состав корок был изучен в лабораторных условиях с применением комплекса инструментальных методов. Для лабораторного анализа были отобраны образцы песчаников с темноцветными корками со следующих объектов: Соляной пер., д. 15 (серый песчаник), Большая Морская ул., д. 47 (серый песчаник), набережная реки Фонтанки, д. 78 (серый песчаник), Биржевая линия д. 1 (серый песчаник), Адмиралтейская наб., д. 8 (красно-коричневый песчаник), Социалистическая ул., д. 14 (зелёный песчаник).
Растровая электронная микроскопия. Изучение срезов песчаников поперек темноцветной корки с применением растрового электронного микроскопа Cambridge Microscan МК9 было проведено в лаборатории кафедры петрографии и минералогии Вроцлавского университета (Польша). Прозрачно полированные шлифы образцов напылялись графитом. Были получены изображения во вторичных электронах, карты и профили распределения химических элементов для образцов, отобранных из фасадов следующих зданий: набережная реки Фонтанки, д. 78, Биржевая линия д. 1, Адмиралтейская наб., д. 8. Эти электронномикроскопичексие исследования носили качественный и полуколичественный характер и заключались в получении изображений отдельных областей образца во вторичных электронах, карт и профилей распределения химических элементов. Результаты этих исследований представлены на рисунке 52. Было установлено присутствие во всех образцах тонкозернистых агрегатов -поверхностной корки толщиной 100 - 300 мкм. В её составе основными химическими элементами являются кальций и сера. По всей видимости, минеральной формой их нахождения в корке является гипс.
Изучение структуры темноцветной корки, характера развития, формы зерен и их агрегатов в корке проведено в лаборатории Санкт-Петербургского государственного университета. Результаты этих исследований представлены на рисунках 53 - 58. Исследования были проведены на образцах, отобранных из фасадов следующих зданий: Соляной пер., д. 15, Большая Морская ул., д. 47 и Социалистическая ул., д. 14. Для каждого из перечисленных архитектурных объектов была изучен поверхность свежего скола песчаника, поверхность темноцветной корки и контакт темноцветной корки с поверхностью песчаника. Препараты образцов напылялись графитом.
Для серого песчаника в фасаде здания № 47 по Большой Морской улице (рис.53) установлено, что темноцветная корка на его поверхности является плотным образованием толщиной около 200 — 300 мкм. Она практически полностью перекрывает зёрна кварца. Корка сложена пластинчатыми кристаллами, среди которых фрагментарно наблюдаются шарообразные агрегаты. По полученным спектрам было определено, что основными химическими элементами в пластинчатых агрегатах являются кислород, кальций и сера, а в шарообразных агрегатах - кислород, алюминий, кремний, сера, кальций и железо (рис. 54). Таким образом, правомерно предположить, что пластинчатые агрегаты на поверхности песчаника, представлены гидратами сульфата кальция (скорее всего, гипса), а шарообразные включения являются летучей золой.
Для песчаника в фасаде здания № 15 по Соляному переулку (рис. 55) установлено, что темноцветная корка на его поверхности является плотным образованием, перекрывающим зерна кварца, с гладкой сливной поверхностью на отдельных участках. В составе корки наблюдались пластинчатые и игольчатые кристаллы, а также шарообразные агрегаты. По полученным спектрам (рис. 56) в химическом составе пластинчатых агрегатов было установлено присутствие кальция и в отдельных случаях железа, при этом сера не была обнаружена ни в одном из исследованных пластинчатых кристаллов, а в химическом составе шарообразных агрегатов отмечалось высокое содержание кислорода, кремния, кальция и железа. Таким образом, можно предполагать, что пластинчатые агрегаты, образующие корку на поверхности песчаника, по всей видимости, являются оксидом (СаО) или гидроксидом (Са(ОН)2) кальция, кальцитом или бикарбонатом кальция (Са(НСОз)2) или их смесью. Шарообразные включения являются летучей золой.
Темноцветная корка на зелёном глауконитовом песчанике в фасаде здания № 14 по Социалистической улице (рис. 57) образует на поверхности зерен кварца и глауконита тонкое покрытие толщиной около 25 мкм. Его форма отчетливо следует поверхности обломочных зерен кварца. В составе корки также отмечается присутствие пластинчатых и шарообразных агрегатов. По полученным спектрам (рис. 58) в химическом составе пластинчатых агрегатов устанавливается присутствие кальция и серы, а в химическом составе шарообразных агрегатов - кислорода, алюминия, кремния, калия и железа. Скорее всего, пластинчатые агрегаты на поверхности этого песчаника, представлены гидратами сульфата кальция (скорее всего, гипса), а шарообразные включения являются летучей золой.
Итак, методы электронной микроскопии выявили, что темноцветные корки по песчанику имеют толщину 100 — 300 мкм, и что они состоят из смеси нескольких фаз - гипса, кальций содержащих фаз, таких как кальцит, бикарбонат кальция (Са(НСОз)і), оксид (СаО) и гидроксид (Са(ОН)2) кальция, а также примеси летучей золы.
Особенности минерального состава и структуры горшечного камня из финляндии и карелии
Ниже мы приводим краткий обзор геологии месторождений горшечного камня на территории Финляндии и Карелии. Он сделан по литературным источникам (Коренбаум, 1967; Соколов, 1995) и по результатам изучения нами коллекций, собранных А.Г. Булахом в Финляндии и нами совместно с А.А. Золотаревым в Карелии.
Месторождения горшечного камня на территории республики Карелия (Сегозерская группа месторождений). Горшечный камень Сегозерской группы месторождения является талько-хлоритовым сланцем, который образовался за счет переработки метапикритов и метадиабазов, прослои которых встречаются в составе гранито-гнейсовых докембрийских толщ. Хлорит в составе этих пород появляется одновременно с тальком и карбонатом в тех случаях, когда исходные породы содержат глинозём. Содержание глинозема в метапикритах района озера Сегозеро достигает 10 масс. % (Коренбаум, 1967). Талько-хлоритовые сланцы встречаются на данном участке в двух месторождениях: Каллиево-Муренанваара и Турган-Койван-Аллуста. Минеральный и химический составы талько-хлоритовых сланцев этих месторождений приведен в таблицах 32 и 33, соответственно.
Месторождение Каллиево-Муренанваара расположено на южном побережье оз. Сегозеро, в 15 км. западнее станции Масельской (рис. 59). Месторождение интенсивно разрабатывалось с 1925 по 1941 годы взрывным способом. Верхняя часть месторождения была выработана и затоплена. В 2001 году добычу камня на месторождении пытались возобновить с использованием того же метода, но эти попытки были пресечены. В литературе можно встретить ещё одно название этого месторождения — "Листьегубское". По всей видимости, это название с некоторыми искажениями произошло, от названия недалеко находящейся деревни Лисья Губа.
Линза талько-хлоритовых сланцев тянется в широтном направлении на 450 метров и залегает между гнейсогранитами и серпентинизированными перидотитами (метапикиритами). Мощность линзы около 65 метров, падение пород северо-западное под углом 40-60. Буровыми скважинами талько-хлоритовые сланцы прослежены до глубины 100 метров, причем с глубиной наблюдается значительное уменьшение мощности. Запасы талько-хлоритовых сланцев составляют 6,3 млн.т., в том числе монолитной разновидности 0,45 млн.т. (Соколов, 1995).
Месторождение Турган-Койван-Аллуста находится на южном побережье оз. Сегозеро, в 28 км западнее станции Масельской и в 1,5 км юго-восточнее деревни Карельская Масельга (рис. 59). Разрабатывалось в 1950-х годах. Здесь выявлены 3 залежи талько-хлоритовых сланцев: Западная, Центральная и Восточная. Добыча камня велась взрывным способом, что привело к снижению его качеств из-за образовавшихся трещин. Сейчас работы не ведутся.
Наиболее крупная из трёх залежей - Центральная. Она имеет неправильную линзообразную форму, мощность 100 - 150 метров. На глубине свыше 100 метров она соединяется с Западной залежью. Талько-хлоритовые сланцы - мелко и тонкочешуйчатые горные породы зеленовато-серого и темно-серого цвета, почти всюду рассланздованы. Западная залежь является зоной рассланцевания и сульфидизации, а породы Восточной, наоборот, более монолитны. При разведке месторождения оценивались блочность талько-хлоритовых сланцев. Было добыто 60 м3 горной породы, из которой получены 7 монолитов максимальным размером 0,5 0,3х0,2м. Выход штучного камня составил 0,65% (Соколов, 1995).
В 2003 году ООО «ГЕОСТРОМ» завершило новую разведку запасов камня на месторождениях Карелии, определило его доступные для разработки запасы и технические свойства камня. Материалы хранятся в фондах Северо-западного регионального комитета Министерства природных ресурсов РФ (Архангельский, Савченок, 2005). Месторождения "горшечного камня" на территории Финляндии (месторождения Нунналахтинского поля). В настоящее время в Финляндии горшечный камень добывается в нескольких старинных и новейших карьерах, разбросанных по линии Юг-Север более чем на 200 км и расположенных на западном побережье озера Пиелинен (см. рис. 2). Они находятся в районе Нуннанлахти (Юкка и Туликиви).
Горшечный камень этих месторождений является тальк-магнезитовым метасоматитом, образовавшимся по серпентинитам одной из верхнеархейских вулканогенно-осадочных структур на территории Нуннанлахтинского поля в центральной Финляндии. Минеральный и химический составы горшечного камня района Нуннанлахти приведены в таблицах 34 и 35, соответственно.
Тальк-магнезитовые породы залегают пропластами в пределах, так называемого, зеленокаменного архейского пояса, перекрытого сверху и снизу породами протерозойского возраста. Такая структура образовалась в результате интенсивной протерозойской деформации архейского фундамента и протерозойского чехла, которая привела к образованию различных по размерам складок и разрывных нарушений (Sorjonen-Ward, 2002).
Минеральный состав и структура "зеленого мрамора" из царицына павильона
В настоящее время на территории Свердловской области известно два проявления и три месторождения лиственитов (Гумеров, 2000): Алапаевское проявление лиственитов расположено в районе деревень Ключи и Мелкозеровой. Проявление приурочено к Алапаевскому массиву гипербазитов Восточно-Уральского прогиба. Листвениты генетически связаны с измененными ультраосновными породами на контакте с Мурзинским гранитным массивом. Зона прослеживания лиственитов - 15 км при ширине 1 км. Полезная толща проявления сложена лиственитами -кварцево-карбонатными породами, иногда с фукситом. Структура породы мелкозернистая, текстура массивная. Декоративность пород состоит в неясно полосчатом и пятнистом рисунке, который имеет зеленоватый оттенок. Листвениты этого проявления хорошо пилятся и принимают полировку.
Березовское месторождение лиственитов является частью Березовского золоторудного месторождения. Общая площадь участков лиственитизированных пород составляет около 1 км . Наиболее декоративные с красивым структурным рисунком и приятной изумрудно-зеленой окраской листвениты отмечены на Преображенской горе, где они образуют выходы, занимающие площадь до 500 м2, и приуроченные к контакту лиственитов с кварцевыми жилами. Макроскопически это мелкозернистые породы от бледно-зеленовато-серой до изумрудно-зеленой окраски. Рисунок пятнистый (сочетание зеленого, белого и буроватого цветов). Полируемость хорошая. Размер блоков 0,1-0,2 м . Листвениты используются для мелких художественных изделий и отделки стен монументальных сооружений. Месторождение лиственитов «Горсов Лог» расположено в 2 км к юго-востоку от д. Анатольская. Приурочено к комплексу пород, слагающих Восточно-Тагильский массив ультрабазитов на границе сочленения Тагильского мегантиклинория и Восточно-Уральского поднятия. Размеры линзы лиственитов 250x50 м. Полезная толща месторождения представлена высокодекоративными лиственитами ярко-зеленого, светло-зеленого, серо-зеленого, буровато-зеленого цветов, мелко- и среднезернистыми с пятнистой, полосчатой и прожилковой текстурами. Декоративные листвениты пригодны для получения блочного камня, для изготовления сувенирно-худождественных изделий. Геологические запасы лиственитов по состоянию на 1.01.1980 г. по сумме категорий Ci+C2 составляют 215,3 тыс.м3. Месторождение подготавливается к эксплуатации.
Шиловское проявление лиственитов расположено в окрестностях села Шиловки, в 0,5 км вниз от села по реке Шиловка. Проявление находится в западном контакте Нижнее-Тагильского ультраосновного массива, близ контакта с габбро, и находится в пределах Тагильского прогиба. Полезная толща сложена лиственитами серого и зеленовато-серого цвета, структура пород - гранобластовая, текстура массивная. Зеленая окраска располагается неравномерно - полосами, пятнами вдоль трещин и по сланцеватости, которая хорошо выражена в породе. Листвениты - кварц-карбонатного состава с рудной минерализацией; они состоят из карбоната (70 %), кварца (20 %) и рудного минерала (10 %). По окраске и рисунку листвениты относятся к низкодекоративным породам; на полированной поверхности камня выявляются темные и бурые полосы и довольно густая вкрапленность пирита, что снижает декоративные свойства камня. Листвениты плохо принимают полировку. Размеры блоков не превышают размеров 20x20x20 см. Проявление имеет преимущественно минералогический интерес.
Шуралинское месторождение лиственитов расположено в 1,5 км северо-восточнее деревни Шурала. По всей видимости, именно на этом месторождении или на территориально близком к нему, как уже упоминалось выше в период 1835 - 1850 гг добывался так называемый "Невьянский мрамор". В геологическом отношении месторождение приурочено к зоне контакта между серпентинитами Шуралинского массива и динамометаморфическими сланцами по силурийским вулканитам. Залежь лиственитов представляет собой линзообразное тело, протяженностью по простиранию 80 м и средней мощностью 5 м. Здесь лиственит представляет собой плотную, массивную, мелко- и среднезернистую породу со слабо выраженной полосчатостью. Декоративные качества невысокие. Преобладающая окраска породы зеленовато-серая, зеленовато-желтая различных оттенков. Разности с сочной зеленой окраской встречаются редко. Благодаря неравномерному распределению фуксита, окраска у лиственита пятнистая; в сочетании с кварцевыми прожилками, ориентированными в различных направлениях, она создает расплывчатый, тусклый рисунок камня. Порода хорошо полируется. Затрудняет обработку лиственита наличие кварцевых прожилков. Выход блочного камня не превышает 30-40 %, возможный размер блоков - до 0,5 м3. Лиственит может использоваться лишь для мелких поделок. Запасы лиственита на месторождении ограничены. По состоянию на 1.01.1956 г. они по категории С составляют 5000 м3.
