Местонахождение крупных шаровидных конкреций песчаника – уникальнЫЙ геологическИЙ ОБЪЕКТ Кировской области

Г.В. Дружинин (Кировский филиал ФБУ «ТФГИ по Приволжскому федеральному округу»), e-mail: tfikirov@googlemail.com, С.В. Оборин (Департамент по недропользованию по Приволжскому федеральному округу), e-mail: kirov@rosnedra.gov.ru

В 2008 – 2009 годах в ряде местных средств массовой информации появились публикации о «каменных шарах» неподалеку от г. Котельнича с фотографиями природного феномена.

В июле 2009 года на месте находок каменных шаров побывал геолог Дружинин Г.В, один из авторов настоящего доклада. Рекогносцировочное обследование местности показало, что участок представляет собой старый отработанный песчаный карьер длиной около 700 метров и шириной до 200 метров. Судя по возрасту растущих на дне карьера молодых сосен, разработка его была прекращена около 25-30 лет назад.

Отрабатывавшаяся песчаная толща сложена желтовато-серым мелко-среднезернистым песком с небольшим количеством гравия и гальки кремнистых пород. Песчаная толща представляет собой аллювиальные русловые (дельтовые?) отложения с косой (потоковой) слоистостью, заполняющие палеорусло древней реки, протекавшей здесь в конце пермского периода. Судя по материалам геологической съемки [1], песчаная толща может относиться к отложениям  вятского яруса татарского отдела пермской системы (Р₃vt). Абсолютный возраст данных отложений – около 253 млн. лет.

Шаровидные конкреции прочного песчаника диаметром от 0,5 до 1,5-2 метров  встречаются на дне карьера, на его склонах, а также на прилегающей местности, на удалении до 100 метров от борта карьера. Кроме шаровидных попадаются конкреции караваеобразной и неправильной формы. В отличие от вмещающих рыхлых песков, в конкрециях песчинки прочно сцементированы карбонатом кальция. Первоначально, до разработки карьера, конкреции были скрыты в толще песка и появились на поверхности после того, как песок был добыт. Большие прочные шары мешали добыче песка, поэтому их выталкивали за пределы карьера или же скатывали на дно в отработанное пространство.

Рис. 1 Шаровидные конкреции песчаника на борту бывшего карьера

Конкреции унаследовали первичную слоистость исходных рыхлых песчаных отложений, наиболее заметную по слоистому расположению гравийных частиц. Зачастую они трещиноваты, при этом одна система трещин развивается по первичной слоистости, вторая – сечет ее по произвольным направлениям. Например, встречаются шары «разваленные» на две половинки по трещине, секущей слоистость. Кроме того, в некоторых случаях заметна скорлуповидная отдельность, когда растрескивание происходит по сферическим направлениям.

Рис. 2 Скорлуповидная отдельность  конкреции на заднем плане

Характерным признаком несмещенного коренного залегания конкреций в песчаной толще является наличие вокруг нее оторочки темно-бурого песка (ржавца), шириной 10-30 см. При этом и сама конкреция имеет снаружи более темную окраску, но толщина темной наружной «корки» значительно меньше - 1-5 см.

Рис. 3 Кайма темно-бурого песка («ржавца») вокруг конкреции

Наиболее вероятно, что песчано-известковые конкреции образовались в конце пермского периода в толще песчаных отложений на этом же месте (in situ) и переносу не подвергались. Механизм их образования в настоящее время не изучен. Очевидно, что это эпигенетические образования, которые сформировались после отложения вмещающих пород. В обводненной песчаной толще по какой-то причине в определенных точках началось отложение кальцита, который цементировал песчаные частицы. Грунтовые воды, насыщавшие песчаную толщу, были, очевидно, достаточно жесткими, с высоким содержанием гидрокарбоната кальция, который и послужил источником отлагавшегося кальцита. На свежих сколах конкреций зачастую хорошо заметны блестящие плоскости спайности кристаллов кальцита, которые достигают размеров 1-2 см. Вероятно, метакристаллы кальцита значительных размеров образовались в процессе последующей перекристаллизации первичного карбонатного цемента.

Что именно послужило толчком для начала процесса образования конкреций значительных размеров неясно. По крайней мере, центральная часть расколотой пополам конкреции по внешнему виду ничем не отличается от ее периферии. Остаются невыясненными пока и другие вопросы. Что представляет собой оболочка из темно-бурого «ржавца», окружающего конкреции в коренном залегании, каким образом и почему она образовалась только вокруг конкреций и отсутствует в остальной рыхлой части вмещающих пород? Чем определялись форма и размеры конкреций, по какой причине осаждение из раствора кальцита в какой-то момент прекратилось?

В Кировской области небольшие шаровидные конкреции песчаника диаметром 5-10 сантиметров в пермских отложениях встречаются довольно часто, крупные же  конкреции – большая редкость.

Подобные каменные шары по литературным данным известны в Чехословакии, Дагестане, Туркмении, Коста-Рике, Новой Зеландии и в некоторых других местах Земли. Местонахождение крупных шаровидных конкреций песчаника в масштабах Кировской области, несомненно, представляет собой уникальное геологическое и ландшафтное явление. Через несколько десятков лет, когда на территории местонахождения сформируется зрелый сосновый бор, эстетическое восприятие этого природного явления будет еще более ярким, чем в наши дни.

Привлечение внимания в СМИ к этому природному образованию, к сожалению, может принести вред, поскольку вызывает интерес и у желающих иметь эти уникальные геологические объекты, не защищенные законом, на собственном загородном участке. Для сохранения этого природного раритета ему необходимо присвоить статус геологического памятника природы, как минимум регионального значения.

В настоящее время ведется предварительная работа по приданию местонахождению шаровидных конкреций статуса особо охраняемой природной территории. Однако бюрократическая процедура получения статуса достаточно длительная и требует привлечения бюджетных средств. В законодательстве о недрах предусмотрен механизм получения права пользования недрами для образования особо охраняемых геологических объектов, который, возможно, позволит быстрее закрепить на этой территории пользователя, привлечь частные инвестиции в геологическое изучение и охрану объекта.

1. Б.И. Фридман, Б.А. Гантов, Г.С. Кулинич. Государственная геологическая карта Российской Федерации (карта дочетвертичных образований). Масштаб 1:200 000. Средневолжская серия, лист O-39-XIII (Котельнич). Издательство картфабрики ВСЕГЕИ, 2001 г.