Глава 5. Полезные ископаемые

Полезные ископаемые - природное скопление минералов в земной коре, которое может быть использовано в народном хозяйстве.

Самым важным полезным ископаемым является, безусловно, вода. Например, водозабор Гремячка дает воду для водоснабжения сел Верхний Услон и Печищи.

Твердые полезные ископаемые относятся к категории нерудных. Наиболее крупным является Печищинское месторождение карбонатных пород, представленное доломитами и доломитизированными известняками пачек «ядреный камень», «серый камень» и «подлужник». Месторождение разрабатывалось для производства извести и известковой муки. На правом берегу р.Волги западнее с. Наб.Моркваши расположено месторождение карбонатных пород «Набережно-Морквашинское». Полезная толща связана с доломитами и доломитизированными известняками пачек «ядреный камень», «слоистый камень», «подбой», «опоки», а также известняками пачек «подлужник» и «серый камень» Средняя мощность продуктивной толщи - 31,5 м. Общие запасы составляют около 1,7 млн.м. Месторождение признано бесперспективным и законсервировано с 1963 г. Через площадь месторождения проходит федеральная автотрасса Казань-Москва.

Месторождение песков острова Казанский находится в санитарной зоне Казанского водозабора северо-восточнее пос.Верхний Услон в пределах Куйбышевского водохранилища Пески разнозернистые, преимущественно кварцевые, аллювиального генезиса. Использовались для получения строительных растворов. В настоящее время месторождение не разрабатывается. В качестве проявлений можно отметить выходы четвертичных суглинков в районе Печищ и поселка Кировский, которые можно использовать при производстве кирпича. В пределах полигона можно обнаружить образцы поделочных и коллекционных минералов (кварц, целестин, халцедон и др.) и горных пород (кремень), которые встречаются в породах пачек «ядреный камень», «слоистый камень», а также в пачках «подлужник» и «серый камень». В отложениях пород пачки «опоки» местами можно обнаружить черные кремни, аналоги которых в последнее время продаются в магазинах как очистители воды.

Глава 6. История геологического развития

В средне-пермской эпохе на изучаемой нами территории Печищинских гор происходили многочисленные изменения климата и уровня моря, что нашло свое отражение в разрезах казанского и уржумского ярусов на данной территории. Казанский ярус в основном характеризуется породами морского генезиса, а уржумский - породами континентального генезиса. Рассмотрим все отложения более подробно.

Казанский ярус

На протяжении казанского века на изучаемой территории существовал обширный морской бассейн - Казанское море.

Нижнеказанский подъярус. На нашем полигоне на дневную поверхность, в нескольких точках, выходит лишь кровля нижнеказанского подъяруса. Представлена темными глинами, серыми известняками с ядрами и раковинами замковых брахиопод. Что позволяет сделать вывод, что породы образовывались в морских условиях.

Верхнеказанский подъярус.

Принято делить на семь литологических серий: «ядреный камень», «слоистый камень», «подбой», «серый камень», «шиханы», «опоки», «подлужник» и «переходная». Рассмотрим каждую пачку в отдельности.

Наблюдали в маршруте № 3 в овраге «Каменный» (т.н.16)

По нашим наблюдениям «ядреный камень» сложен доломитами глинистыми, известковистыми с остатками двустворок, брахиопод, морских лилий, остракод. Ряд признаков - линзовидная слоистость, присутствие морских окаменелостей - свидетельствует о накоплении пачки на морском мелководье в относительно подвижной водной среде. Пачка «слоистый камень» не была обнаружена. По литературным данным пачка представлена серым доломитом, крупноблочным, мелкозернистым, с окислами железа, дендритами марганца, кавернозным. Наличие окаменелостей беспозвоночных морских организмов указывает мелководные морские условия образования вмещающих пород. Присутствие в некоторых обнажениях пачки ископаемой почвы и остатков корней растений, позволяет говорить о том, что вслед за слоистым камнем некоторые участки территории временно выступали из-под уровня вод.

Пачка «подбой» в ходе всех маршрутов была скрыта под мощными осыпями, что делало невозможным ее описание. Литературные данные говорят о том, что подошва пачки сложена зеленовато-серой глиной, с кусочками обугленной древесины и отпечатки наземных растений. Далее залегает доломитовая брекчия, еще выше глинистый доломит. Такое залегание может говорить о том, что подошва пачки складывалась в континентальных условиях, однако далее происходила трансгрессия моря.

Пачка «серый камень» была описана нами в ходе 1,2,3,5 маршрутов. Пачка сложена доломитом серым, массивным, кавернозным. В отложениях встречаются гастроподы, наутилоидеи, брахиоподы, которые являются морскими организмами. Все данные говорят о том, что пачка формировалась в морских условиях.

Пачка «шиханы» мы наблюдали в маршрутах №2,5. Сложена тонкоплитчатым белым доломитом. Встречаются дендриты марганца, линзы гипса. В некоторых местах гипс вымылся и остались достаточно большие каверны. Такое резкое изменение текстуры доломита, наличие большого количества гипса связано с сильным засолонением Казанского моря, произошедшим из-за его обособления от Мирового океана.

Пачка «опоки» достаточно изменчива. Наблюдали в маршруте №1,2,5. Ее мощность сильно меняется даже на коротком расстоянии между описываемыми обнажениями. В ходе наших маршрутов наблюдалась сильная осыпаемость этой пачки. В основании «опок» залегает базальный конгломерат, состоящий из плоских окатышей мергелей и глин, что указывает на обмеление бассейна вплоть до перерыва в осадконакоплении.

Далее идет переслаивание мергелей, глин, глинистых доломитов. Литературные данные говорят о встречающихся останках брахиопод, двустворок, фораминифер. Все эти данные говорят о том, что нижняя часть пачки опресненная, верхняя — мористая.

Пачка «подлужник» исследована нами в ходе маршрутов №1,2,5. Пачка сложена мелкозернистыми известняками, светло-серыми, с дендритами марганца. Останков организмов и растений нами не найдено, однако литературные данные говорят о находках двустворок, брахиопод, чешуй рыб. Состав породы, ее текстурно-структурные признаки указывают на то, что слои образовывались в относительно глубоководных морских условиях.

Пачка «переходная» залегает на подстилающих образованиях с размывом. Наблюдали в маршрутах №1,2,3,5. Что говорит о том, что в конце казанского века произошла регрессия моря. Пачка отличается непостоянством состава и мощности. Пачка сложена обводненными сероцветными мергелями. Морские условия сменялись солоновато-водными и наоборот.

Уржумский ярус

Уржумский ярус хорошо и детально изучен нами в ходе маршрута №2, в овраге Черемушка. Ярус состоит из семи пачек: «кварцевые песчаники», «зеленые глины», «черемушка», «ленточные мергели», «воробьевка», «табачный песчаник», «крутоовражная». В общем можно отметить существенное отличие от казанского яруса в увеличении терригенной компоненты и уменьшении карбонатной, и смены окраски пород с сероцветной на пестроцветную, с преобладанием красных оттенков. Далее разберем историю развития всех этих пачек в отдельности. В целом первая свита представлена переслаиванием терригенных

пестроцветных пород - уржумские плитняки, лишенных каких-либо органических остатков, что указывает на аридный климат и неблагоприятные условия для жизнедеятельности организмов. Пачка «кварцевые песчаники» является завершающей пачкой первой свиты, включает в себя зеленовато- серый кварцевый песчаник, с волнистой слоистостью. На протяжении всей свиты отсутствуют остатки остракод, которые являются весьма неприхотливыми животными. Это может свидетельствовать о повышенной магнезиальности и солености вод. Выше по пачке соленость воды уменьшается.

Пачка «зеленых глин» является первой пачкой вторая свиты. Пачка представлена переслаиванием зеленых, красновато-коричневых глин, алевролитов, разноцветных мергелей. Литературный источник говорит о том, что в слоях найдены остракоды, двустворки. Также некоторые данные о содержании марганца, стронция, бария в породах свидетельствует о дальнейшей изоляции и деградации морского бассейна, который мелел и распадался на отдельные остаточные водоемы, которые время от времени вновь соединялись воедино. Повышенное содержание стронция свидетельствует об общем увлажнении климата при сохранении общей аридности климата.

Пачка «черемушка» представлена известняком толстоплитчатым, кавернозным, с останками дендритов марганца. Каверны образованы корневой системой наземных растений. Пласты карбонатных пород отличаются повышенной твердостью. В одном из маршрутов найдены остатки двустворок. Карбонатный состав, наличие пустот от корневой системы растений свидетельствует об озерном происхождении пачки. Известняки переслаиваются с мелкозернистыми терригенными породами, что указывает на поступление обломочного материала с берега, возможно появляется речной сток.

Пачка «ленточных мергелей» представлена переслаиванием разноцветных мергелей,которые содержат прослойки песчаников и алевролитов. Литературные источники свидетельствуют о находках остракод, двустворок. Терригенный состав пород, отсутсвие карбонатной компоненты говорит об озерном происхождении слоев.

Пачка «Воробьевка» представлена тонкоплитчатым серым известняком, переслаивающиеся с глинами и алевролитами разной окраски. Такое залегание говорит об кратковременных повышениях и понижениях уровня бассейна. Условия формирования схожи с условиями образования пачки «черемушка».

Пачка «табачные песчаники» состоит из слабосцементированных песчаников цвета табака, которые согласно залегают на коричневых глинах. Песчаник полимиктовый, зерна плохо отсортированны и плохо окатаны. Отсутствие карбонатной компоненты и терригенный характер пород говорит об обмелении бассейна, и о близости провинции сноса. Пачка «крутоовражная» представлена глинистыми известняками. Известняки плитчатые, серые, мелкозернистые. Все это говорит о том, что уровень бассейна в это время вновь повысился, отдельные части вновь соединялись.

Северодвинский ярус

Северодвинский ярус сложен зеленовато- и желтовато-серым песчаником. Мелкозернистый, полимиктовый, слабосцементирован известково- глинистым материалом. Пологая косая слоистость. Такое залегание характерно для аллювиального генезиса.