Занимательная геохимия. Химия земли: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Запись наблюдений

Вопрос о записи наблюдений в полевой работе также очень важен и серьезен. Один ученый совершенно справедливо говорил, что путешественник и исследователь должен носить карандаш на веревочке вокруг шеи, — чем легче доставать карандаш, тем чаще будешь записывать. Записи должны вестись двумя путями. Прежде всего на каждой этикетке, приложенной к образцу, желательно ставить не только точное указание места и даты сбора, но и некоторые данные о тех условиях, в которых образец взят. Чем точнее указано место находки, тем легче в дальнейшем использовать собранный материал.

Однако основная запись — в полевой записной книжке, и безукоризненное ее заполнение должно быть предметом постоянной заботы исследователя. Успех многих исследований зависит от того, насколько тщательно, продуманно и полно ведутся полевые журналы. Запись наблюдений нужно делать прежде всего на месте работ, охватывать все наблюдения, проведенные в данном месте, и записывать приходящие при этом в голову мысли. В конце дня должна даваться сводка всего материала, причем должны вестись дневники того, что сделано за это время. Очень важны сделанные от руки в записной книжке схематические зарисовки мест, в которых происходила работа и были взяты отдельные образцы.

Полнота и точность записей в записной книжке служат вообще лучшим показателем работы; и одна из грубейших ошибок полевых исследователей — надежда на свою память. Внесение дополнительных данных по памяти в полевую книжку или в этикетки — метод очень опасный, который нередко обесценивает сбор и ведет к неверным выводам.

Необходимо подчеркнуть, что вести хорошо полевой журнал очень трудно. Он обычно может составляться лишь вечером, по окончании тяжелого полевого дня, когда исследователь уже устал и стремится к отдыху. Нередко необходимо определенное напряжение воли, чтобы все же заставить себя посвятить хотя бы 15 минут записи дневных полевых наблюдений. Иногда это было и в моей практике — начинаешь вследствие переутомления запускать журнал. Тогда лучше сделать дневку и посвятить несколько часов спокойному деловому его исправлению.

Полевые журналы должны храниться особенно тщательно; их нельзя никому отдавать ни во время работы, ни после нее, так как это основной документ, который следует всегда носить при себе вместе с другими важнейшими документами экспедиции.

После возвращения из экспедиции и разбора коллекций наступает второй этап — подведение итогов полевой работы. Я придаю ему очень большое значение и полевой отчет ставлю во многих отношениях выше окончательного, ибо он обычно объективно подытоживает непосредственные полевые наблюдения и этим самым приобретает ценность, не всегда присущую детально проработанному окончательному отчету, на который оказали влияние и прочитанная литература, и мнения других исследователей, и целый ряд посторонних обстоятельств.

Отчет, написанный под первым впечатлением самой поездки, нередко является гораздо более правильным и более глубоким с точки зрения постановки самих проблем, чем более поздняя надуманная и обработанная сводка.

Часть вторая

Методы и последовательность работы

Перед отъездом в поле геохимик должен провести ряд подготовительных работ помимо подготовки снаряжения, о котором было сказано выше.

Прежде всего необходимо ознакомиться с имеющейся литературой по данному району и по данному вопросу. Если задача поисковой работы — поиски определенного химического элемента, то необходимо детальное ознакомление со свойствами его и его соединений. Во всех случаях исследователю, помимо изучения имеющейся литературы, надо детально ознакомиться в музее с образцами, типичными для данного района, и с теми минералами, которые характеризуют элементы — объекты поисков. Особенно важно своевременно приобрести детальные топографические и геологические карты или их копии для того, чтобы во время экспедиции отмечать цветным карандашом пройденный путь, места нахождения наиболее интересных минералов.

До отправки в экспедицию надо также обязательно детально ознакомиться со всеми методами полевых исследований и точно знать не только как пользоваться теми приборами, которые геохимик берет с собой, но и как их исправлять.

Второй этап — работа в поле. Надо прежде всего ознакомиться с тем, что известно о данном районе в местных учебных обществах, музеях, библиотеках, школах. Необходимо собрать сведения среди местного населения обо всех тех местах, где добывают руду, где имеются естественные обнажения. В ряде случаев очень важен анализ географических названий, которые нередко указывают на существование в данной местности рудников или добычи; например, в Средней Азии слово «кан» говорит о руднике, «кумыш» — о серебре, «калба» — об олове или бронзе и так далее. Если где-либо идет стройка дома или настилается мостовая, нужно расспросить, откуда привозится материал; выяснить, где проводят новую дорогу, строят мосты или железнодорожную линию, надо расспросить, где роют колодцы, где берут глину для печей, известку или краску для домов.

Местное население нередко помнит о том, что в данном районе раньше работали изыскательские партии; у многих старожилов сохранились воспоминания о руде в том или ином районе. В ряде районов очень важно выяснить наличие древних выработок, старых отвалов руды и шлаков, остатков плавильных печей и так далее.

Конечно, наибольший материал для предварительного знакомства с минералогией и геохимией района дают не столько естественные обнажения, сколько искусственные выработки, именно отвалы при рудниках и разработках, которые доставляют минералогу и геохимику незаменимый и притом нередко совершенно свежий материал. В рудных месторождениях накапливаются громадные количества тех спутников, которые сопровождают руду, и поэтому в отвалах копей нередко можно собрать интересный материал, если в течение многих дней исследовать каждую новую добычу и определять минералы при дневном свете в только что отломанных образцах. Отвалы и штабеля добытой руды и камня в общем дают минералогу или геохимику гораздо более ценный материал, чем сами подземные выработки, где в забоях трудно вести точные наблюдения[82].

На открытых разработках и в рудниках очень полезно беседовать с рабочими, расспрашивать о встречающихся образцах, обращать их внимание на интересные образцы, просить их откладывать все, что бросится им в глаза. Можно и нужно заинтересовать местное население, посвящая его в свою работу и рассказывая о тех полезных ископаемых, которые необходимо разыскать. Создание определенного общественного мнения, сочувствие и содействие со стороны местного населения — один из важнейших факторов успеха в поисках. Местное население начинает интересоваться работой экспедиции, даже дети с охотой помогают: приносят с реки образцы галек и валунов; и надо сказать, что нередко самые крупные новые месторождения открывает местное население.

В каждом данном обнажении, каменоломне, разработке и руднике нужно стараться собрать образцы всех минеральных тел, которые здесь встречаются, обращая внимание как на крупные их скопления, так и на ничтожные следы, указывающие на наличие тех или иных геохимических процессов.

Сбор материалов, конечно, должен сопровождаться наблюдениями над залеганием минералов в породе, над их соотношением, возрастом и так далее. Первичное ознакомление с районом дает возможность исследователю правильно подойти к геохимическому исследованию его.

Геолог и петрограф начинают свою работу в поле с изучения общей геологической обстановки, тектоники, взаимоотношений горных пород; для этой цели обычно необходимо сначала широко охватить всю территорию и потом уже приступить к детальному изучению данного конкретного участка.

Работа геохимика протекает обычно иначе; он по существу своей работы должен начать с конкретного материала, то есть с самого месторождения.

Познакомившись с геологической схемой района, он должен начинать свои исследования со штабелей добытой руды и отвалов боковой породы. Так намечается довольно резко различие в методах подхода к работе у геологов и геохимиков в условиях экспедиции или экскурсии.

Прибыв на какое-либо месторождение, геолог идет немедленно в штольню или шахту для осмотра забоев, а также в первую очередь наблюдает выходы отдельных пород, естественные обнажения и так далее.

Геохимик и минералог направляются прежде всего к штабелям руды и отвалам. В самый забой они должны идти только тогда, когда их глаз на свету научится различать отдельные минералы, так как определение видов минералов при искусственном освещении забоя представляет очень трудную задачу и возможно лишь при большом опыте. Только после тщательного изучения минералов в штабелях и отвалах геохимик должен перейти к исследованию более общих генетических и геохимических задач, для чего он переносит свою работу на изучение естественных обнажений и на детальное исследование самих забоев и имеющихся зарисовок.

Отсюда становится совершенно понятным, почему минералог и геохимик, придя на рудник, направляются обычно даже не к штабелям руды, а к отвалам боковой породы.

Я лично нередко наблюдал, с каким удивлением, а иногда и прямо неудовольствием смотрели на меня инженеры и техники, когда, приехав на место, я осматривал вначале отвалы, а затем рудник.

Мы не должны забывать, что разгадка самых сложных проблем месторождения и понимание его генезиса дается лишь путем детального изучения всех наблюдаемых минеральных комплексов, их соотношения между собой, их связи с боковыми породами и так далее.

Таким образом, намечается следующая последовательность работы геохимика при первом сборе научных материалов: детальный осмотр отвалов, потом штабелей; далее — забоев в открытых разработках, обнажений и лишь после всего этого — осмотр подземных выработок и изучение соотношений минералов в свежих подземных забоях.

Как мы уже говорили выше, сбор материалов должен сопровождаться постоянным анализом всех минералогических и геохимических соотношений, а потому необходимо, чтобы геохимик заострил свое внимание на детальном сопоставлении всех наблюдений. Я вспоминаю, что намеченная мною теория связи пегматитовых процессов с образованием изумрудов на Изумрудных копях долгое время не встречала сочувствия, пока несколько ничтожных кристаллов колумбита не подтвердили, что мы имеем дело с типичными гранитными пегматитами.

Продумывая все свои наблюдения, геохимик должен мысленно устанавливать соотношения между отдельными минералами, воссоздавать те условия, при которых они образовались, основываясь на своем опыте, подвергать все данные сравнительному анализу и таким образом постепенно приходить к той или иной рабочей гипотезе о генезисе данного месторождения. Такая гипотеза совершенно необходима для дальнейшей работы поискового и разведочного характера, но нужно не забывать, что рабочая гипотеза не должна заслонять самих фактов. Если факты идут вразрез с гипотезой, то надо ее отбросить. Самая глубокая самокритика и самоанализ необходимы при этой работе, и успех поисковых и разведочных работ заключается именно в умении из маленьких, еле заметных фактов строить такие выводы, которые могли бы связать все явления между собой и подсказать те, которые еще не известны. Всякая рабочая гипотеза хороша только постольку, поскольку она намечает новые пути.

[82] Русла рек и отвалы рудников — излюбленные места работы минералога, предваряющие скрупулезную работу на обнажениях. Именно здесь можно быстро составить первое представление о минералогии района или месторождения, но — увы — без точной привязки найденных интересных образцов. — Науч. ред.