Археологические памятники Оренбурья - Моргунова Н.Л.
ISBN 5-85859-228-7
Скачать (прямая ссылка):
44
САБАТИНОВСКАЯ КУЛЬТУРА — СРУБНАЯ КУЛЬТУРА
Рис 2.
45
С.А. Григорьев
СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ШЛАКОВ ЭПОХИ ПОЗДНЕЙ БРОНЗЫ ПОВОЛЖЬЯ И ОРЕНБУРГСКОГО ПРИУРАЛЬЯ
Рудные месторождения Вол го-Уральского региона
Поволжье и Оренбуржье является очень богатым на медные месторождения регионом. Однако основные запасы меди сосредоточены в колчеданных месторождениях Восточного Оренбуржья, которое не рассматривается в настоящей статье. Здесь мы коснемся лишь проблем металлургического производства в Западном Оренбуржье и прилегающих к нему районах Поволжья до Самарской Луки. В этом ареале основные месторождения приурочены к медистым песчаникам Башкирско-Оренбургской зоны. Они тянутся от долготы Уфы почти до Волги и насчитывают огромное количество месторождений. Однако наиболее богатыми тут являются месторождения на территории Оренбургского Приуралья. Правда, даже они не представляют в настоящее время промышленного интереса.
По левому берегу Урала, между Орском и Оренбургом, располагается целый ряд (около 27) месторождений с окисленной, свободной от примесей рудой. В отличие от Каргалинских рудников, они, как правило, выходят на поверхность. Руда приурочена к песчаникам, мергелям и конгломератам с содержанием меди 2-40% (в среднем 5,5%). В отвалах древних работ геологи обнаруживали шлаки и фрагменты тиглей, что указывает на эксплуатацию рудников в древности. Эти шахты описываются как небольшие закопушки, заваленные отработанной породой, что тоже может указывать на то, что работы производились в древности. Встречались и слитки выплавленной меди округлой формы.
Известны месторождения и по правому берегу. Они имеют окисленную руду в сланцах и песчаниках. На месторождениях выявлены следы горных работ XIX века и более ранних. Часто встречаются гнезда малахита и остатки оруденелых растений. Анализ одного из образцов руды этой зоны выявил 8,12% меди, 19,43% окиси железа и 67,05% кремнезема (Поляков, 1925).
Однако основные запасы меди содержатся в Каргалинском рудном поле. Оно простирается на площади 50x10 км (Каргалы, 2002, с. 10). Песчаники Каргалинской группы содержат много кварца (30-80%) (Сатпаева, 1958, с. 139). Руда представлена главным образом малахитом, реже азуритом в песчаниках, сланцах и окаменелых деревьях. Отмечается, что для плавки эта руда была довольно трудна, так как легко переходит в куприт (Черных, 1997, с. 8, 9, 61-63; 2002, с. 91; Каргалы, 2002, с. 23). Геохимически для каргалинской руды, как и для всех руд приуральских медистых песчаников, свойственна большая чистота, при повышенных концентрациях серебра (Черных, 1970, с. 17). Здесь зафиксированы многочисленные следы старых работ. Большинство шахт относится здесь, наверное, к русскому периоду, однако объемы добычи в древности были, вероятно, очень крупными. Всего на Каргалах выявлено 32-34 тысячи выработок на поверхности. Протяженность подземных разработок, возможно, достигает сотен километров (Черных, 2002, с. 94-95).
Запасы меди в Поволжье гораздо более скромные. По левобережью Волги распространены месторождения в медистых песчаниках Приуралья, относящиеся к так называемой Башкирско-Оренбургской зоне. Однако число месторождений здесь гораздо меньше, чем в Приуралье, в особенности в Оренбургском Приуралье. Здесь зафиксирован единственный древний рудник Михайло-Овсянка (Матвеева, 1979).
О возможности химического соотнесения шлака и руды
Проблема перехода микропримесей из руды в шлак является довольно важной для решения ряда проблем древней металлургии. В особенности это касается проблемы соотнесения шлаков и руд, обнаруженных на каких-либо конкретных поселениях, а также возможность связи шлака с конкретным рудником. На данном этапе исследований данная проблема почти неразрешима. Тем не менее необходимы какие-то оценочные суждения о самой возможности связи шлака с той или иной рудной базой, основьюаясь на его химическом составе. Подобные исследования предпринимались Е.Н. Черныхом (1970, с. 11). Он анализировал руды, шлаки и металл с помощью спектрального анализа с целью определения закономерностей перехода элементов в шлак и руду при
46
СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ШЛАКОВ ЭПОХИ ПОЗДНЕЙ БРОНЗЫ
металлургических переделах. При этом основное внимание уделялось проблеме соотношения металла и руды, что вполне естественно в силу задач, стоявших перед исследованием. В данном CJtynae мы не будем обсуждать проблему перехода элементом в металл и сконцентрируем свое внимание на шлаке. К группе с понижающим коэффициентом перехода элементов в шлак Е.Н. Черных отнес Ag, Sb, Au, As, Bi. К нейтральной группе - Ni, Pb, Sn, Zn, Co. К группе с повышающим коэффициентом отнесены Mn, Ti, V, Mo. При этом указывались довольно большие коэффициенты данного перехода -10-100. Наш опыт работы со шлаками средней бронзы (Григорьев, 2000), а также последние работы со шлаком поздней бронзы показали, что столь высоких коэффициентов химических различий между рудой и шлаком не существовало. С целью выявления значений данных коэффициентов была предпринята работа с результатами спектрального анализа руды и шлаков с памятников Северной Евразии. Из более чем 800 имевшихся в нашем распоряжении анализов мы отобрали лишь те из них, где проанализированы руды и шлак с одного памятника. Необходимо отметить, что на каждом отдельно взятом памятнике руда и шлак, если они представлены единичными экземплярами, могут быть не связаны друг с другом. Однако сопоставление всей выборки позволяет наметить наиболее общие закономерности. Всего были использованы материалы 14 памятников: 155 анализов шлака и 106 - руды (Таблица 1). Из таблицы хорошо видно, что подавляющее число памятников, где были проанализированы и шлак и руда (и, соответственно, анализов), относятся к синташтинской культуре (Аркаим, Устье, Синташта, Ягодный Дол). Это накладывает определенные ограничения на сделанные выводы, поскольку в синташтинской металлургии использовались преимущественно окисленные руды. Во-вторых, имело место легирование мышьяком на стадии плавки руды, причем легирующий минерал содержал и более высокие концентрации никеля. Поэтому результаты по мышьяку недостоверны, а по никелю требуют некоторой коррекции в сторону понижения.
