1917. № 16. ИЗВЪСТТЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМЫ НАУКЪ. VI СЕРЫ. 15 НОЯБРЯвгьеет!х БЕ 1/АСАБЁМ1Е ВЕ8 8С1ЕЯСЕ8 БЕ ВБ881Е. ПЕТРОГРАДЪ. — РЕТВ06ВА1).
ПРАВИЛА Ш яздмш „йзвМ РоссШскоЯ Аидеш Наукъ“. §1. „ИзвЬстёл Российской Академии Наукъ" (VI серея)— ,, ВиПеЫп бе ГАсайётее без 8сеепсез бе Визеле11 (VI 8ёгёе) — выходить два раза въ м’Ьсяцъ, 1-го и 15-го числа, съ 15-го января по 15-ое ёюня и съ 15-го сентября по 15-ое декабря, объемомъ примерно не свыше 80-ти листовъ въ годъ, въ принятомъ Конференцёею формате, въ количестве 1600 экземпляровъ, подъ редакцией Непременна™ Секретаря Академии. §2Въ „Известёяхъ" помещаются: 1) извлечения изъ протоколовъ заседаю й; 2) краткая, а также и предварительный сообщешя о научныхъ трудахъ какъ членовъ Академии, такъ и постороннихъ ученыхъ, доложенный въ заседашяхъ А кадемёи; 3) статьи, доложенный въ заседашяхъ Академёи. § 8. Сообщешя не могутъ занимать более четырехъ страницъ, статьи — но более тридцати двухъ страницъ. § 4Сообщешя передаются Непременному Секретарю въ день заседаний, окончательно приготовленным къ печати, со всеми необходимыми указаниями для набора; сообщешя на Русскомь языке — съ переводомъ заглавёя на французский языкъ, сообщешя на иностранныхъ языкахъ—съ переводомъ заглавия на Русскёй языкъ. Ответственность за корректуру падаетъ на академика, пред- ставившаго сообщенёе; онъ получаетъ две корректуры: одну въ гранкахъ и одну сверстанную; каждая корректура должна быть возвращена Непременному Секретарю въ трехдневный срокъ; если корректура не возвращена въ указанный трехдневный срокъ, въ „ИзвЬстёяхъ" помещается только заглавёе сообщешя, а печатаное его отлагается до следующаго нумера „Известий". Статьи передаются Непременному Секретарю въ день заседашя, когда онЬ были доложены, окончательно приготовленный къ печати, со всеми нужными указашями для набора; статьи на Русскомъ языке — съ переводомъ заглавея на французский языкъ, статьи на иностранныхъ языкахъ — съ переводомъ заглавия на Русский языкъ. Корректура статей, притомъ только первая, посылается авторамъ вне Петрограда лишь въ техъ случаяхъ, когда она, по условёямъ почты, можетъ быть возвращена Непременному Секретарю въ недельный срокъ; во всехъ другихъ случаяхъ чтеше корректуръ принимаетъ на себя академикъ, представившей статью. Въ Петрограде срокъ возвраще- нёя первой корректуры, въ гранкахъ,—семь дней, второй корректуры, сверстанной, — три дня. Въ виду возможности значительна™ накопленёя матерёала, статьи появляются, въ порядке поступления, въ соответ- ствующихъ нумерахъ „ Известей “. При пе- чатанёи сообщенёй и статей помещается указанёе на заседанёе, въ которомъ онб были доложены. § 5. Рисунки и таблицы, могущёя, по мненёю редактора, задержать выпускъ „Известей", не помещаются. § в. Авторами статей и сообщеней выдается по пятидесяти оттисковъ, но безъ отдельной пагинацеи. Авторамъ предоставляется за свой счетъ заказывать оттиски сверхъ положенныхъ пятидесяти, при чемъ о заготовке лишнихъ оттисковъ должно быть сообщено при передаче рукописи. Членачъ Академёи, если они объ этомъ заявить при передаче рукописи, выдается сто отд'&ль- ныхъ оттисковъ ихъ сообщеней и статей. § 7. „Изв,Ьст1яи разсылаются по почтЬ въ день выхода. § & „ИзвЬстёя" разсылаются безплатно дЬй- ствительнымъ членамъ Академёи, почет- нымъ членамъ, членамъ-корреспондентамъ и учрежденёямъ и лицамъ по особому списку, утвержденному и дополняемому Общимъ Собранёемъ Академёи. §9На „Известен" принимается подписка въ Книжномъ Складе Россёйской Академёее Наукъ и у коммиссёонеровъ А кадемеи ;цЬна за годъ (2 или 8 тома — 18 №№) безъ пересылке! 10рублей; за пересылку, сверхъ того, — 2 рубля.
Известья Роеешекой Академш Наукъ. 1917. (ВиПеНп <1е ГАсабёгте ёез Зстепсез <1е Визше). О е'Ьроводород’Ь въ известнякахъ и доломитахъ. В. И. Вернадскаго. (Доложено въ зас-Ьданш Отд'Ьлетя Физико-Математическихъ Наукъ 10 мая 1917 г.). 1. Подобно углекислот!, и для сероводорода мы наблюдаемъ, что большая его часть находится въ земной корЬ включенной въ твердый горныя породы п лишь меньшая его часть встречается въ свободномъ газообраз- номъ состояши или въ жидкомъ растворе1. Можетъ быть для сероводорода это явлеше еще более резко выражено, чЬмъ для угольной кислоты, такъ какъ въ термодинамическихъ условЬяхъ коры выветривашя сЬроводородъ еще более измЬнчивъ и неустойчпвъ, чемъ угольная кислота и не можетъ быть сохраняемъ безъ измЬнешя въ этой области земной коры сколько ни- будь продолжительное время.. Между тЬмъ включеннымъ въ твердыя породы онъ находится безъ изменешя продолжительное, теоретически безпредЬльное время. 1 Я не привожу литературныхъ указашй и доказательствъ выводовъ. Это сд-Ьлано въ печатающемся II том-Ь моего «Опыта описательной минералопи», стр. 41 сл. И. А. 11. 1917. — I 379 — Среди горныхъ породъ, заключающнхъ въ своемъ составе сероводородъ, надо различать его нахождеше въ осадочныхъ, метаморФическихъ, массивныхъ и вулканическихъ породахъ. Прямые опыты надъ нагрЬвашемъ массивныхъ породъ показываютъ, что среди выделяющихся изъ нихъ при этомъ газовъ часто находится и сероводородъ. Даже, если предположить, что весь этотъ сероводородъ образуется благодаря разложение составныхъ частей горныхъ породъ при нагрйванш, а не находится въ нихъ какъ таковой —несомненно, что такой сероводородъ будетъ заключаться въ этихъ породахъ въ техъ прпродныхъ случаяхъ, когда горныя породы будутъ лежать въ глубокихъ слояхъ земной коры, отвечающихъ температуре нагрева. Эта температура (немного сотъ градусовъ) далеко не отвечаетъ ихъ температуре плавлешя и слЬдовательно сероводородъ во всякомъ случае будетъ содержаться въ земной коре въ горячей твердой породе. Но сверхъ сего есть рядъ ука- зашй, заставляющихъ думать, что часть его находится въ свободномъ состояши 96 Коми научный центр Уро РАН
— 1380 — и въ холодныхъ массивныхъ и метаморфическихъ породахъ, насъ окружаю- щихъ, какъ остаточный ювенильный или Фреатический сероводородъ1. 1 См. Опыт описательной минералопи II, 56 сл. 2 К. Ненадкевичъ, ИАН. 1917, стр. 1037. 3 Ср. Е. 5Уе1П8сЬепк. А11«еш. Се81ет81еЬге. I. 1906. 135. 4 См. напр. перечислен! е «вонючихъ» известняковъ для России уже у В. Север- гина. Подробный словарь минер. I. Спб. 1807, стр. 207—208. 5 Напр. пахуч1е известняки Донецкаго каменноугольнаго бассейна. См. Опыт и т. д. II. 125. 2. Но сейчасъ, къ сожал^шю, вся эта область явлений еще очень мало охвачена научнымъ изследовашемъ и настоятельно требуетъ дальнЪйшаго выяснешя, какъ впрочемъ н вся область природныхъ газовъ. Новыя опреде- лешя количества сероводорода въ пзвестнякахъ и доломитахъ, сделанныя по моей просьбе К. А. Ненадкевичемъ 12 заставляютъ обратить теперь же внимаше на этотъ частный случай его нахождения, такъ какъ при анализе этого явлешя возбуждаются кажется мне любопытные вопросы очень общаго гео- логическаго значешя. Нахождеше сероводорода въ пзвестнякахъ и доломитахъ известно очень давно, но, къ сожаление, не обратило на себя доста- точнаго внимания. Больше того оно даже иногда прямо отрицалось3. Точныя данный мы находпмъ нередко только у старыхъ минералоговъ и геологовъ, наблюдешя которыхъ въ этомъ отношены не страдали отъ предвзятыхъ идей и теорий, охватнвшихъ пхъ потомковъ. Они точно отмечали присутствие «вонючихъ» известняковъ и выделяли эту группу породъ отдельно отъ дру- гихъ4. Въ новейшее время распространилось однако ни на чемъ не основанное мнеше о неважности и случайности этого признака и нередко въ геоло- гическихъ работахъ совершенно упускается указаше назапахъ породы. Для того, чтобы возстановпть явлеше приходится обращаться къ стариннымъ описателямъ, более точнымъ и разностороннимъ эмпирикамъ, чемъ большинство современныхъ изследователей. Составляя сводку нахождешя сероводорода въ Россш я наталкивался на каждомъ шагу на отсутств1е отметокъ въ этомъ направлены и могъ оценить на Фактахъ вредное вл1яше предвзятыхъ идей при описанш природнаго явлешя. Известняки и доломиты, содержание сероводородъ, занпмаютъ огромный пространства и скапливаются нередко огромными массами. Они не охватываютъ всехъ «вонючихъ» известняковъ. Одновременно съ сероводоро- домъ находятся въэтпхъ породахъ пдрупегазы, имеющее запахъ—углеводороды, можетъ быть оксаны и группа газообразныхъ веществъ, химическая природа которыхъ пока для меня неясна. Есть случаи «пахнущихъ» известняковъ, въ которыхъ не удалось мне и К. А. Ненадкевичу доказать присутствие сероводорода5. Область распрострапешя этихъ породъ можетъ быть Коми научный центр Уро РАН
— 1381 — указана для Россы сейчасъ очень приблизительно и н'Ьтъ сошгЪнгя чрезвычайно расширится, когда запахъ породы будеть обращать на себя то внимание геолога, которое онъ заслуживаешь по своему значению. Сероводородъ сейчасъ констатированъ напр. въ известнякахъ Новгородской и Псковской губ., въ Полтавской губ. (Исачки), Крыму, въ разнообразныхъ каменноуголь- ныхъ (и РС) известнякахъ и доломптахъ Урала, начиная съ Новой Земли п кончая югомъ Оренбургской губ., огромная область ихъ развита въ Енисейской губ. въ Минусинскомъ у. и въ прилежащихъ м^стахъ (въ отрогахъ Алатау), въ Ферганской области и т. д. 3. Определен1я К. А. Ненадкевпча позволяютъ утверждать очень любопытный Фактъ въ свойствахъ этихъ известняковъ и доломитовъ, тре- бующш объяснения. До сихъ поръ мы почти не пмЬли точныхъ количе- ственныхъ определены сероводорода въ этихъ вонючихъ породахъ Ч МнЬ известно лишь одно количественное определеше сероводорода — Гаррингтона въ кристаллическихъ известнякахъ изъ Канады. По его определешю мы имЬемъ въ этихъ породахъ 0.016% Н28 по весу пли па 1 кубич. Футъ известняка около 500 куб. дюймовъ сероводорода. Наблюдешя К. А. Ненадкевича для известняковъ (и доломитовъ) Ферганы, Минусинскаго уезда и Средняго Урала дали тоже самое содержаще для сероводорода — 0.01% Н28 повесу. Для определения брались образцы, дававппе максимальную качественную реакщю на сероводородъ (проба на бумажку съ уксуснокислымъ свинцомъ), такъ что мы имеемъ здесь какъ бы предельную величину насыщения известняка сероводородомъ. Для Южнаго Урала (Оренбургская губ.) качественный реакщи имевшихся въ моемъ распоряжении образцовъ (доставленныхъ Д. Н. Соколовымъ) давали менее ясный результатъ и въ соответствш съ этимъ въ наиболее богатомъ сероводородомъ образце Оренбургской породы К. А. Ненадке- вичъ нашелъ всего 0.006% Н28 по весу. Такимъ образомъ изъ определены до сихъ поръ имеющихся мы импемъ одно и тоже максимальное количество спроводорода для известняковъ Канады, Урала 12, Ферганы и Енисейской губ., равное О.О1°!о по вгъсу сухой породы. Очевидно такое совпадете въ чпслахъ для столь различныхъ местностей не можешь быть случайнымъ и указываешь на какую-то закономерность. 1 См. Опыт, описательной минералоги. II, 59. 2 Для Урала имеется еще определение сероводорода, сделанное П. Солдау, приводимое въ статьЬ Н. А. Шадлуна (ИАН. 1916, стр. 420). Оно очевидно ошибочно (слшпкомъ велико), такъ какъ К. А. Ненадкевичъ дЬлалъ опред'Ьлеш’я изъ того же образчика, доста- вленнаго мне Н. А. Шадлуномъ, изъ какого сделанъ приводимый имъ анализъ. И. А. II. 1017. об* Коми научный центр Уро РАН
— 1382 — 4. Какова можетъ быть причина этого постоянства въ насыщены породы сероводородомъ ? Оно можетъ вызываться во-первыхъ существовашемъ изв’Ьстнаго предала, .связаннаго съ абсорбщей сероводорода углекислыми солями кальщя пли магния (или находящимися въ нихъ веществами, напр. столь обычными въ вонючихъ известнякахъ органическими тЬлами), пред'Ьломъ окклюзш сероводорода известняками и доломитами1. Если бы эта гипотеза подтвердилась, мы бы имели для термодинампческихъ условш земной коры 0.01% сероводорода по весу въ известнякахъ, какъ пред’Ьлъ такой окклюзш. Избытокъ сероводорода долженъ былъ бы выделяться въ свободномъ со- стояюи и не задерживаться породой. Но возможно и другое объяснеше этого постоянства: существование известнаго равновейя между сероводородомъ. образующимся или выделяющимся и сероводородомъ изменяющимся. При этихъ условйяхъ мы получимъ приблизительное постоянство состава, подобное тому, какое наблюдается въ составе воздуха или морской воды. Тамъ такое постоянство устанавливается въ результате сложныхъ химическихъ равновесий и удерживается неизменно во времени. Наконецъ мыслимо еще одно предположеше, связанное съ одной изъ возможныхъ причпнъ появлешя сероводорода: возможно, что проникновенйе сероводорода въ известняки связано съ медленно идущимъ процессомъ его вхождешя въ породу, прп- чемъ процессъ этотъ достигъ въ течение всего времени съ начала своего возникновения только этой незначительной величины, которая однако еще не является возможнымъ для него пределомъ. Несомненно несколько странно съ этой точки зреп)я единообразле въ количестве сероводорода для каменно- угольпыхъ известняковъ Урала и для очень древнихъ известняковъ Минуси нскаго края, возрастъ которыхъ точно не опредЬленъ, но повидимому более древнш, чЬмъ карбонъ. 1 Къ сожаление, эти явлемя поглощения газовъ до сихъ поръ не изучены. Едва ли мы имЬемъ здесь д'Ъло съ растворомъ газа въ твердомъ веществе. Нельзя впрочемъ не отметить следующего явлешя. При истиранш вонючаго известняка можно извлечь изъ него весь сероводородъ. Остатокъ, не выдЬляющ1й уже его при истиранш, выд'Ьляеть еще некоторое его количество при растворенш въ слабой кислот!;. Повидимому этимъ путемъ разрушаются пос.тЬдше кусочки кальцита (или доломита), заключавшее сероводородъ и неподдававппеся механическому разрушешю. Можно толковать этотъ Фактъ и съ точки зрЬшя предположешя о нахождение сероводорода въ видЪ твердаго раствора. Решить, какое изъ этихъ предположений верно, можетъ только дальнейшее наблюдете и опытъ надъ поглощешемъ сероводорода известняками и доломитами. Но для этого необходимо иметь больше точныхъ наблюдены и необходимо, чтобы геологи въ своихъ работахъ обратили внимаше на во- нюч1е известняки и доломиты и дали нужный для решешя вопроса наблюдательный матерйалъ. Коми научный центр Уро РАН
— 1383 5. Не менее неяснымъ является и вопросъобъ источнике сероводорода, находящегося въ этихъ породахъ. Нельзя не отметить обстоятельств!,, свя- занныхъ съ нахождешемъ сероводорода въ вонючихъ известнякахъ. Обычно мы им'Ьемъ нахождеше сЬроводорода въ геологически опред'Ьленныхъ гори- зонтахъ, на протяжен™ сотенъ и тысячъ верстъ. Рядомъ друпе известняки иногда въ томъ же геологическомъ разрЕз'Ь лишены сЬроводорода. Такъ на Урале сероводородъ наблюдается въ известнякахъ С22, рЬже и въменыпемъ количестве въ РС; въ Минусинскомъ уезде по Я. С. Эдельштейну можно различить две геологически различима свиты древнихъ известняковъ, одна изъ которыхъ обладаетъ запахомъ сероводорода, другая при ударе даетъ «нефтяной» запахъ1. Здесь область вонючихъ известняковъ съ сероводоро- домъ развита на площади въ тысячахъ квадратныхъ верстъ. Эго нахожде- ше сероводорода въ геологически опредЬленныхъ горизонтахъ и нахождеше его только въ некоторыхъ известнякахъ данной местности и было одной изъ причинъ, вызвавшихъ внимаше къ вонючимъ породамъ старыхъ наблюдателей, привыкшихъ къ макроскопическому (что, къ сожалению, сейчасъ въ значительной мерЬ исчезло изъ геологическихъ описаний у насъ въ Россш) изученпо горной породы и дававшихъ въ стратиграфическихъ описатяхъ не одни только палеонтологичесше признаки. Несомненно такой характеръ на- хождешя сероводорода должепъ быть принять во внимание при всякой попытке выяснить его. .-22^ 1 Мои пробы показали отсутств1е Н28. И. А. Ц 1Э17. Другое явлеше, которое бросается въ глаза—это начавшаяся, но не законченная метаморФизащя такихъ известняковъ, ихъ кристаллизация. Однако эта кристаллизащя не переходить известныхъ пределовъ, такъ напр. образцы пзъ Ферганы, бывппе въ моемъ распоряженш и указавшее широкую область развипя тамъ въ каменноугольныхъ слояхъ сероводородныхъ известняковъ получены мною отъ М. Э. Янишевскаго, обработывавшаго палеонтологическую коллекцию, доставленную ему Д. II. Мушкетовымъ. Очевидно, были выбраны куски съ наилучше сохранившимися ископаемыми. Ископаемый находятся и въ Уральскпхъ известнякахъ, содержащихъ сероводородъ. Несмотря на это все эти известняки и доломиты даютъ указашя на сильно развитой процессъ перекристаллизации. Обычно въ этихъ известнякахъ мы пмЬемъ органическое вещество; они окрашены въ серый пли черный цветъ, но характеръ этого вещества неясенъ. Однако графита я въ нихъ ни разу не виделъ. Нельзя наконецъ не отметить и того, что распределеюе сероводорода въ этихъ известнякахъ далеко не равномерное. Куски изъ разныхъ местноКоми научный центр Уро РАН
1384 — стей той же геологически породы даюгь очень различную качественную реакшю на сероводородъ *. Очень любопытную картину дало съ этой точки зр’Ьшя изучешерядаобразцовъ въ области изученной А. Н. Чураковымъ 12 3, изъ отроговъ Алатау. ЗдЬсь можно было отметить въ разныхъ кускахъ совершенно различную окраску сероводорода, при чемъ никакой правильности въ образчикахъ, богатыхъ8 и бЬдныхъ сЬроводородомъ, нельзя было заметить ни съ тектоникой местности, ни съ другими геологическими услов1ями нахож- ден1я пзвестпяковъ. Были образцы совсЬмъ не дававппе реакцш на С'Ьро- водородъ. Такимъ образомъ приходится заключить, что распредплете сероводорода внутри данной толщи известняковъ неравно мерное. 1 Нельзя не заметить, что реакция на запахъ не совпадает!, съ реакщей на бумажку, пропитанную уксуснокислымъ свинцомъ. Некоторые известняки Минусинска™ края давали крайне резкую реакцию на запахъ и очень слабую на свинцовую бумажку. Повидпмому присутствие другихъ газовъ и можетъ быть быстрота выдЪлешя сероводорода въ данномъ куске вл1яетъ на то Физюлогическое явлеше, какимъ является для насъ запахъ. 2 А. Чураковъ. Труды Геология. Компт. № 145. П. 1916. 3 Максимальную реакцпо даюгь немногие образцы, заключающее поК.А.Ненадкевичу О.01«/о Н28. Легко было убедиться, что окраска свинцовой бумажки для этихъ кусковъ никогда не отвЬчаетъ тому интенсивному ея цвЬту, который получается при болыпихъ коли- чествахъ сероводорода. Пробы делались мной и Е. II. Боклевской. 4 К. А. Ненадкевпчъ считаетъ не исключенной возможность нахождения полисЬрнистыхъ соединен!!! калыця типа Са35, разлагающихся при трети съ выдЪлетемъ Н28. Эта мало изученная группа телъ, устойчивая при высокой температурь (гезр. и давлении, т. е. при услов1яхъ метаморфизма) до спхъ поръ въ природе не встречена и ничто не указываетъ на ея въ ней пахождеше. Такимъ образомъ мы им4емъ слЪдукящя условия нахождешя сероводорода въ пзвестнякахъ: 1) сероводородъ связанъ съ определеннымъ геоло- гическимъ горизонтомъ, 2) распределеше въ этихъ слояхъ сероводорода неравномерное, если мы возьмемъ значительную площадь нахождения известняковъ и 3) оно связано съ начавшейся, но не законченной, метаморфизащей известняка. 6. Откуда же могъ попадать сероводородъ въ известняки и доломиты? Едва ли можно сомневаться, что должно быть исключено изъ разсмотрИшя предположеше объ его вторичномъ нахождении, о полученш его распадешемъ другихъ сернпстыхъ соединений, заключенныхъ въ пзвестнякахъ. Ибо опыты, поставленные нами, показали, что сероводородъ выделяется изъ известняковъ при растиранш ихъ въ сухомъ воздухе (лишенномъ паровъ воды), т. е. что въ немъ отсутствуютъ сернистые металлы, разлагающееся при действёи воды (какъ напр. Са8, М§8 и т. д.). Сернистые и многосернистые металлы не разлагаются при трети. Другихъ соединений, которые могли бы дать Н28 при пстпранш въ сухой атмосфере (или инертномъ газе, напр. СО2) мы не знаемъ4 *. Приходится допустить, что мы им'Ьемъ въ пзвестнякахъ с'Ьро- Коми научный центр Уро РАН
— 1385 — водородъ какъ таковой, вероятно окклюдированнымъ въ породу, въ вид-6 тонкихъ пленокъ или въ твердомъ растворб1. 1 Нахождеше здЬсь сЬроводорода, какъ такового, не исключаетъ возможности его образования изъ содержащих» спру газом, легко выдЬляющихъ сЬроводородъ и съ нимъ смЬшанныхъ въ данной породЬ. Одинъ изъ такихъ газовъ — сЬрокись углерода, С8О, несо- мнЬнно играетъ роль въ генезисЬ сЬроводорода въ источникахъ (можетъ быть всегда въ сЬроводородныхъ тектоническихъ источникахъ? Ср. Опыт описат. минер. II, 73, 76). Важный и пнтересныя работы проФ. Лидов а надъ оксанами ставятъ вопросъ о существо - ваши ихъ аналоговъ С8Х, разложеше которыхъ тоже можетъ дать Н28. Опыты, поставленные К. А. Ненадкевичемъ и мною въ этомъ направленш дали пока неопредЬленный результать и незакончены. Нельзя не отмЬтить нЬкоторыхъ странностей въ выявленш сЬроводорода химическими реакщями въ вонючихъ известнякахъ, зависящихъ можетъ быть отъ присутствия другого газа (трудность открытая этого сЬроводорода нитропруссиднымъ натр1емъ). Наконецъ для сЬроводорода артез1анскихъ водъ опыты, сдЬланные въ свое время въ ХарьковЬ, указали на контактное вл1яше желЬзныхъ трубъ на его выдЪлеше и вызвали даже одно время теор1ю выдЬлешя сЬроводорода въ артез1анскихъ водахъ подъ вл^яшемъ желЬзнаго матер1ала бурильныхъ трубъ. Очень возможно, что кромЬ сЬроводорода имЬется въ водахъ и известнякахъ еще другой содержаний сЬру газъ, разлагаемый въ присутствии воды съ образовашемъ сЬроводорода. 2 ВстрЬчаются породы, гдЬ можетъ быть, однако, поставленъ этотъ вопросъ. Въ нЬкоторыхъ мЬстахъ средней и сЬверной России встрЬчаются постплюценовыя глины, содержания сЬроводородъ. Способъ его образовашя здЬсь совершенно непонятенъ. Очень желательно было бы отмЬчать эти Факты. 7. Но какимъ образомъ сброводородъ могъ попасть въ известнякъ? Здбсь мыслимы двб гипотезы, связанные съ двумя процессами, идущими несомненно въ природе: 1) онъ могъ получиться распадешемъ сульФатовъ, главнымъ образомъ гипса, находившегося въ подвергнутой метаморфизму породе или 2) онъ могъ проникнуть въ данную породу позже ея образовашя въ виде паровъ сероводорода, несомненно проникающихъ въ верхнее слои земной коры изъ магматической и нижней метаморфической оболочекъ земного шара. Едва ли можно предполагать, чтобы сЬроводородъ попалъ въ данную породу въ моментъ ея образовашя. Этому противоречить уже то, что воню- Ч1е известняки всегда явно перекристаллизованы и едва ли при этомъ могъ сохраниться сероводородъ, который былъ въ иихъ въ моментъ ихъ выдб- лешя. Нахождение пскопаемыхъ делаетъ чрезвычайно маловероятнымъ выпадете известняка въ океане, вода котораго па подобие Чернаго моря заключала бы сероводородъ. Приходится допустить позднейшее образоваше или проникновение сероводорода въ породу 12. Сейчасъ мы не можемъ решить, какая изъ этихъ гипотезъ правильна. Возможно, что мы имбемъ въ природе оба этихъ процесса и сЬроводородъ известняковъ сложнаго происхождения. Лишь дальнейшее накопление Фактовъ и возбуждеше внимания къ этимъ явлешямъ позволить намъ выяснить въ конце концовъ загадочный пронессъ. Но все же уже сейчасъ возможно на- И. А. Н 1917. Коми научный центр Уро РАН
— 1386 мЬтить нЬкоторыя соображешя, который позволять намъ направить болЬе сознательно собирание Фактовъ. 8. Столь обычный на земной поверхности гипсъ, въ вид-Ь котораго собирается въ кор!; выв’Ьтривашя значительная часть сЬры, представляете характерный минералъ коры выв'Ьтривашя. Онъ не идетъ въ глубокие слои земной коры и подвергается при метаморфизащи довольно быстрому измЬ- нешю. Уже на земной поверхности онъ разлагается — главнымъ образомъ бюхимическимъ путемъ теряя сЬру пспарешемъ въ вид-Ь сероводорода1. Въ метаморфической области процессъ его изм’Ьйешя идетъ другимъ путемъ: онъ разлагается съ выд-Ьлешемъ Н28 при дЪйствш СН4, Н2, СО2, Н20 при температурахъ приблизительно 50°—100° 12. Мы знаемъ, что мы всюду им'Ьемъ въ земной коре проникновение изъ глубокихъ слоевъ земной коры всехъ этихъ паровъ или газовъ — а потому пзм'Ьнеше гипса въ более глубокихъ слояхъ земной коры является неизбежнымъ слЬдств^емъ метаморфизма. Содержащая гипсъ порода, попадая въ область более высокой температуры неизбежно теряетъ гипсъ подъ вл1ян1емъ этихъ газовъ, причемъ гипсъ главнымъ образомъ переходить въ калъцитъ. При этомъ очевидно, часть образовавшаяся сероводорода можетъ захватываться породой. На- хождеше въ этихъ известнякахъ ископаемыхъ указываетъ намъ, что мы пмеемъ здесь дело не съ чистыми гипсами, давшими известнякъ — а съ глинами или мергелями превратившимися въ известнякъ. Такимъ образомъ съ точки зрешя такого генезиса сероводорода вонючге известняки и доломиты представляютъ изъ себя продуктъ метаморфизма глггнъ и мергелей, когда то богатыхъ гипсомъ3. При дальнейшемъ метаморфизме сЬроводородъ долженъ исчезнуть—испариться или дать сЬрнистыя соединешя, а орга- ничесшя соединешя дадутъ графить. Мраморы съ граФитомъ сероводорода заключать не должны, если его происхождеше правильно толкуется этой гипотезой. Несомненно въ нЬкоторыхъ случаяхъ и чистый гипсовый гитокъ дастъ при такой же мегпаморфизаили и подъ тгъми же влгянгями вонючгй известнякъ, не заключающгй окаменплостей. Очень воз1 Столь обычныя въ геологическихъ описашяхъ предположешя объ измЬнеши гипса подъ вл1яшемъ органическихъ веществъ противоречат!, Фактами. Гипсъ при обычной температуре не возстанавлпвается органическими веществами и т. п. и процессъ его пзмЬ- нешя такъ или иначе связанъ съ жизнедеятельностью организмовъ. 2 Процессъ наблюдался при температуре близкой къ 100°, но нижняя граница точно не известна. Она выше температуры земной поверхности. 3 Гипсъ очень редко наблюдается въ. известнякахъ. Поэтому едва ли псходнымъ тЬломъ былъ известнякъ. Все изученные мною вонюч1е известняки давали при растворёнщ въ кислоте огромный осадокъ, т. е. не являлись петрографически чистыми известняками или доломитами. Коми научный центр Уро РАН
— 1387 можно, что часть гипсовъ древнихъ геологическихъ перюдовъ скрыта для насъ въ этихъ вонючихъ известнякахъ. Этотъ сероводородъ известняковъ фреатическом происхождения. Гипотеза эта вполне объясняетъ и принадлежность вонючихъ известняковъ къ опредЬленнымъ геологическимъ горизонтамъ и неравномерность распределена сероводорода въ горизонте п связь его нахождения съ пере- кристаллиизащей известняка. 9. Однако, хотя она и достаточна — нельзя не обратить внимание на существоваше другого процесса, который идетъ въ природе и который тоже въ результате можетъ повидимому дать вонюч1е известняки. Дело въ томъ, что среди газовъ, которые медленно и неуклонно простымъ испаре- н1емъ подымаются изъ более глубокихъ слоевъ земной коры въ метаморфическую ея область находятся не только водородъ, углекислота или метанъ — но находится и сероводородъ. Можно убедиться, что такое выделение сероводорода есть явлеше всеобщее, играющее огромную роль въ геохимш и въ что оно является однимъ изъ необходимыхъ условш длительности жизни на земной поверхности1. Судьба этого сероводорода различная. Въ техъ случаяхъ, когда онъ попадаетъ въ области земной коры, тектонически нарушенный, даюшдя возможность выхода его на земную поверхность — мы встречаемся съ нимъ въ виде сероводорода вулкановъ, грязевыхъ сопокъ, источниковъ. Въ техъ же случаяхъ, когда онъ не доходитъ до земной поверхности онъ вместе съ другими газами является могучимъ агентомъ метаморфизма и очевидно долженъ и можетъ собираться въ рыхлыхъ породахъ, находящихся въ стадш перекристаллизащи. Мыслимо поэтому, что въ не- которыхъ случаяхъ такой сероводородъ будетъ давать вонюч1е известняки, подобно тому, какъ онъ — въ виде остаточнаго сероводорода — находится въ жильныхъ минералахъ или въ пегматитовыхъ жилахъ. Такого происхо- жденля могутъ быть некоторый явно выделенный изъ водныхъ растворовъ массы вонючаго кальцита (напр. некоторые антракониты Крыма)—но едва ли этимъ путемъ получатся такля мощныя отложешя какъ тТ, который мы наблюдаемъ въ Минусинскомъ округе. Ибо непонятно при этой гипотезе почему его нетъ въ другихъ, рядомъ находящихся, известнякахъ другого геологическаго возраста. Вероятнее всего этотъ сероводородъ въ тектонически ненарушенныхъ слояхъ не достигаетъ техъ верхвихъ частей метаморфической области, где сосредоточиваются известняки, а даетъ начало серни- сгымъ соединешямъ уже раньше' въ более глубокихъ ея частяхъ. Въ тоже самое время мало понятно при этой гипотезе и отсутствге въ этихъ мета- *II. * См. Опыт описательной минералогш II, стр. 105—106. II. А. Н. 1917. Коми научный центр Уро РАН
— 1388 — морфическихъ областяхъ вонючихъ сланцевъ, пропиганныхъ сйроводородомъ: этого надо было бы ждать, если бы источникъ сероводорода, не былъ въ значительной своей части генетически связанъ съ образовашемъ карбонатовъ калыця1. Во всякомъ случай если часть сероводорода вонючихъ пзвестняковъ можетъ быть такого ювенилънаго происхожден1я, другая и повидимому большая указаннаго выше Фреатическаго. 1 Можетъ быть такой сероводородъ въ сланцахъ л встречается, но не отмечается, какъ напр. почти не отмечается въ литературе очень нерЬдгай сероводородъ въ жильныхъ место- рождеюяхъ сернистыхъ металловъ. Такой сероводородъ находится не только въ жильномъ теле, но и въ самой руде (у насъ напр. въ Рпддерске). 2 См. Опыт описательной минералопи II, 79 сл. 3 Уже при 45° С идетъ очень замЬтное выделение при дЬйствш воды на пиритъ. 4 См. Опыт е1с. II, 112 сл. 5 О нихъ см. Опыт е1с. II, 72. 10. Мы наблюдаемъ въ земной коре другой грандюзный процессъ на- хождешя сероводорода, повидимому представляющей другую сторону того же самаго явлешя, какъ и вонюч5е известняки. Это нахождеше въ земной коре мощныхъ горизонтовъ артез1анскихъ водъ, богатыхъ сйроводородомъ 12. Я надеюсь еще вернуться къ этому вопросу къ другой статье. Сйроводородъ подземныхъ водъ пли связанъ съ метаморфизащей сульФатовъ или ювениль- наго (можетъ быть тоже Фреатическаго) происхождения, подымается снизу. Возможно, что онъсвязанъ съметаморфизащей сйрнистыхътйлъ т. е., съ дйй- ств1емъ воды на сЬрпистые и полисернистые металлы при температурахъ верхнихъ слоевъ метаморфической оболочки3. Какъ бы то ни было нахождение сероводорода въ глубокихъ водныхъ горизонтахъ и въ вонючихъ из- вестнякахъ представляетъ главный его скопления въ коре вывйтривашя. Сероводородные водные горизонты еще более распространены, чемъ вонючее известняки по крайней мере въ пределахъ Европейской Россы4. Въ нйкоторыхъ случаяхъ мы имйемъ ясную генетическую связь этихъ арте- з^анскихъ водъ съ вонючими известняками и съ сероводородными источниками метаморфическаго типа5. Къ сожалйнпо здесь чрезвычайно чувствуется отсутствие наблюдены. Такую область сйроводородныхъ водъ и псточниковъ. связанныхъ съ вонючими известняками представляетъ Средни! Уралъ. Со- отношешя между ними здйсь не могутъ быть выяснены безъ новаго изслй- доваюя на мЬстй. Коми научный центр Уро РАН
RkJQdWJsaXNoZXIy MjM4MTk=