Полевые работы необходимы с целью сбора минеральных образований, эфемерных (сезонных) минерализаций и других техногенных продуктов и минералов в области влияния на природный геологический субстрат техногенных и антропогенных факторов. 

Отбор минеральных образцов в пещерах карбонатного и сульфатного карста Урала для решения следующих задач:

Изучения современного минералообразования (геогенного, техногенного, биогенного);

Оценки техногенного (антропогенного) воздействия на ряде спелеокомплексов Урала (пещеры Кунгурская ледяная, Киндерлинская, Шульган-Таш;

Оценки экологического состояния пещерных комплексов на минералогической и микробиологической основе;

Увязки условий среды минералообразования (микроклимат, состав подземных вод, состав субстрата, микробиота) на процессы минерало- и кристалогенеза;

 Кристалломорфологического анализа новообразованных в пещерах минеральных фаз.

Карстово-спелеологические объекты в районах Пермского края, Свердловской и Челябинской облстей, Республики Башкортостан.

20 – 24 июня 2014 г.   (5 дней). Миасский район Челябинской области. Миасс – Устиново – Сыростан и обратно (300 км). Расход топлива 53 литра. При цене бензина 30 руб/литр затраты на ГСМ составят 1590 руб. Суточные 3х5х100 = 1500 руб. Итого затраты по II этапу: 3090 руб

IIIэтап. 24 июля – 2 августа (10 дней). Республика Башкортостан.

Миасс – Белорецк (200 км) – Красноусольский (250 км) – Таш-Асты (70 км) – Серменево (200 км) – Старасубхангулово (120 км) – Миасс (400 км).

Итого пробег  1240 км. Расход топлива при норме 17.16 литров на 100 км составляет 213 литров. 

При цене бензина 30 руб/литр затраты на ГСМ составят 6390 руб.

Суточные 3х10х100 = 3000 руб.

Итого затраты по IIIэтапу:  9390 руб.

I этап. 26 мая – 03 июня 2014 г. (10 дней). Районы Пермского края

и Свердловской обл.

Миасс-Кунгур (500 км) – Кунгур-Кишерть и обратно (140 км) 

– Кунгур-Серга-Ёлкино и обратно (180 км) 

– Кунгур-Орда и обратно (60  км)

– Кунгур-Камаи и обратно (80 км) 

– Кунгур-Пермь-Горнозаводск (280 км) 

– Горнозаводск-Екатеринбург (330 км) 

– Екатеринбург-Ревда (50 км) – Ревда-Миасс (200 км). 

Итого пробег  1820 км. 

Расход топлива при норме 17.16 литров 

на 100 км составляет 312 литров.  При цене бензина 30 руб/литр затраты на ГСМ составят 9360 руб.

Суточные 3х10х100 = 3000 руб.

Гостиница 3х6х550 = 9900 руб.

Итого затраты по I этапу: 22260 руб.

1.            Результаты работы полевого отряда:

– в целом задачи полевых работ выполнены. Выполнены планы по исследованию сезонных минерализаций в Кунгурской ледяной пещере; проведены исследования  и принято участие в комплексной экспедиция в пещерах Киндерлинская и Шульган-Таш, собрана представительная коллекция минеральных образований пещерных комплексов и др. объектов.

 –  объем отобранных проб:

Спелеоминеральные образцы, пробы, породы карстующихся массивов, криогенные минеральные образования пещер, техногенные накипи, патогенные биоминеральные образования в человеческом организме:

– Кунгурская ледяная пещера – 12 образцов криогенных минеральных образований, кристаллов гипса и карстующихся горных пород.

– Ординская пещера – 2 макрообразца карстующихся горных пород.

– Киндерлинская пещера  – 23 минеральных проб и образцов.

– Аскинская ледяная пещера – 1 проба криогенных минеральных образований.

– Пещера Шульган-Таш (Капова) – 15 проб новообразованных минеральных фаз на палеолитической живописи отобраны и изучаются сотрудниками заповедника Шульган-Таш в рамках прграммы НИР Министерства культуры РБ. 

– Газовая котельная в г. Лысьва –  отложения техногенных накипей в баках аккумуляторов горячей воды газовой котельной – 9 образцов.

– Газовая котельная в г. Лысьва –  отложения техногенных накипей в теплообменных подогревателях для системы отопления – 4  образца.

– Патогенные биоминеральные образования в человеческом организме – 1 образец желчного камня и 1 образец уролита (мочевого камня).

ИТОГО: 68 проб и образцов. 

 1.            Предварительные результаты и выводы

Собрана представительная рабочая коллекция минералов и минеральных образований (со спелеобъектов (Кунгурская ледяная, Шульган-Таш (Капова), Киндерлинская (им. 30-летия Победы).

Результаты полевых наблюдений и результаты исследований уже частично опубликованы в статьях:

Потапов С. С., Червяцова О. Я. Паршина Н. В. Необычайно широкое развитие сульфатной (гипсовой) минерализации в Киндерлинской пещере карбонатного карста (по результатам экспедиционных работ 2014 г.).  Микробиологический аспект // XXУральская минералогическая школа – 2014, посвященная 100-летнему юбилею Уральского горного университета и 75-летнему юбилею Института геологии и геохимии им. академика А. Н. Заварицкого УрО РАН. Сборник статей студентов, аспирантов, научных сотрудников академических институтов и преподавателей ВУЗов геологического профиля. 22-26 сентября 2014 г. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2014. С. 203-210.

Червяцова О. Я., Потапов С. С. Гипсовые отложения Киндерлинской пещеры (Южный Урал) как возможный признак кислотного спелеогенеза // Спелеология и карстология. Симферополь, 2014. № 13. С. 17-30. Chervyatsova O. Ya., Potapov S. S. Gypsum deposits of the Kinderlinskaya Cave (Southern Urals) as possible indication of sulphuric acid speleogenesis // Speleology and Karstology. Simferopol, 2014. № 13. P. 17-30. // http://institute.speleoukraine.net/libpdf//new/2014/002/Chervyatsova_Potapov_2014_Kinderlinskaya.pdf

И на выходе статья:

Оlga Ya. Cherviatsova, Yuri V. Dublyansky, Sergey S. Potapov, Аlexander S. Pakhunov, Lubov V. Leonova, Stepan P. Glavatskikh, Vladislav S. Zhitenev.  Needle-fiber calcite in Kapova cave (The Southern Urals, Russia): influence on Upper Paleolithic wall paintings and genesis problems. Волокнисто-игольчатыйкальцит в Каповой пещере (Южный Урал, Россия): влияние на верхнепалеолитическую настенную живопись и проблема генезиса // The conservation of the Subterranean Cultural Heritage. International Workshop. Seville, Spain. 25-27 March, 2014. Spanish network of science and technology for the conservation of cultural heritage with the collaboration of Andalusian Historical Heritage Institute. 

Результаты полевых работ по объектам исследований:

Кунгурская ледяная и Ординская пещеры в Пермском крае.

В этих пещерах отобраны пробы и образцы карстующихся гипс-ангидритовых  пород, в которых они заложены, криогенных минеральных образований, техногенных сталактитов, криогенных минеральных образований (пещерной муки), кристаллов гипса, техногенного ярозита как продукта взаимодействия металла с дренирующими карстовыми водами для масспектрометрических исследований изотопного состава серы сульфатных минералов. После получения результатов анализов будет сопоставлено содержание изотопа серы сульфатов следующих объектов:

– Кунгурской ледяной и Ординской пещер Урала классического сульфатного карста,

– Киндерлинской пещеры Республики Башкортостан карбонатного карста с широким развитием сульфатной минерализации как продукта сернокислотного спелеогенеза,

– Пещерной системы Снежная-Меженная- Иллюзия на Кавказе карбонатного карста,

– Пещеры-рудника Кон-и-Гут в Азиатской Патагонии рудного (гидротермокарстового) генезиса,

– Пещер Прибайкалья с сезонным оледенением   с целью генетических построений.

Киндерлинская пещера – самая значительная по амплитуде пещера Урала, вторая по длине пещера Башкортостана. Находится в Гафурийском административном районе в верхней части правого склона долины р. Киндерля (левый приток р. Зилим), в ее устьевой части. Особенностью минералогии Киндерлинской пещеры является широкое развитие гипса.

На основании полевых наблюдений нами сделан вывод, что на определенном этапе развития карстовой системы Киндерлинской пещеры в ней могли присутствовать элементы сернокислотного спелеогенеза (SAS – sulfuric acid speleogenesis), связанного с деятельностью сероокисляющих (тионовых) бактерий.

Пещера Шульган-Таш в Республике Башкортостан.В пещере основное внимание уделено изучению современного минералообразования в аспекте связи с разрушением палеолитической живописи. В настоящее время в пещере фомируются агрегаты игольчато-волокнистого кальцита – needle-fiber calcite (NFC), которые разрушают палеолитическую живопись. 

Показано, что помимо хорошо известного для пещер лунного молока – мондмильха, с перекристаллизацией игольчато-волокнистого кальцита (NFC) связано формирование твердых сферолитовых кор микритовой структуры и кораллоидов. Рост и дальнейший диагенез NFC является отрицательным фактором для сохранности палеолитической живописи пещеры – так как происходит перенос частичек пигмента на кончиках игл и перераспределение их в слое новообразованных минеральных отложений.

Начальник Техногенного полевого отряда                                                                                                                                                      С.С.Потапов

 17.11.2014 г.