О геологии знает каждый, несмотря на то, что это единственная естественнонаучная дисциплина, не изучаемая в школьном курсе. Развитие геологических знаний сопутствовало развитию человечества на всех этапах его истории. На первом этапе (биологическая цивилизация) – это отдельные находки минералов и руд; последующий этап (технологическая цивилизация) – освоение полезных ископаемых Земли и разработка технологий их использования; настоящее время (технократическая цивилизация) – невозможно представить без электричества, интернета, мобильного телефона, авиации, железной дороги, автомобилей, кондиционеров и многого другого, не имеющего аналогов в природе. Основой технократической цивилизации является интенсивное использование природных ископаемых планеты, поиском которых и занимаются геологи.
Геология (учение о Земле) – наука о составе, строении и закономерностях развития Земли, планет Солнечной системы и их естественных спутников. Существует три основных направления геологических исследований: описательная, динамическая и историческая геология. Описательная геология занимается изучением формы, размера, последовательности залегания и описанием различных минералов и горных пород. Динамическая геология рассматривает эволюцию геологических процессов – разрушение горных пород, перенос их ветром, ледниками, наземными или подземными водами, накопление осадков или движение земной коры, землетрясения, извержения вулканов. Историческая геология занимается изучением последовательности геологических процессов прошлого.
Региональная история всегда связана с множеством факторов внутренних и внешних, определяющих интерес к развитию или деградации региона. Для Донбасса, в первую очередь, это уникальное геологическое строение. Достаточно сказать о том, что в справочнике «Геология СССР» Донецкому бассейну посвящён целый том. Донецкий кряж образовался в далёкой древности и успел пройти долгий путь развития. Кроме угля, Донбасс богат и другими полезными ископаемыми: в северо-западной части имеются месторождения природного газа, в районе Артёмовска и Славянска разрабатываются месторождения каменной соли; в западной части – крупное Никитовское сурьмяно-ртутное месторождение; в Лисичанском районе и у Славянска – залежи мела; в Амвросиевском и других районах – меловые мергели (необходимые для получения цемента). Имеются флюсовые известняки и доломиты (в Волновахском и Старобешевском районах), кварциты, огнеупорные глины и формовочные пески, песчаники, известняки и кристаллические породы, используемые для промышленного и жилищного строительства, а также минеральные краски. Такого сочетания комплекса полезных ископаемых, местоположения (рядом с морем и железной рудой Криворожского бассейна) и условий для работы и проживания как в Донбассе найти практически невозможно.
В 1975 году в Москве состоялся VIII Международный конгресс по стратиграфии и геологии карбона или каменноугольной системы. Такие конгрессы регулярно проводятся, начиная с 1927 года. Предшествовали конгрессу и завершали его экскурсии участников в те районы, где каменноугольные отложения представлены наиболее полно. Наибольший интерес вызвали экскурсии по Донецкому бассейну. В Донбассе каменноугольная система имеет все свои подразделения, разрез её непрерывен и представлен не только морскими отложениями, охарактеризованными соответствующей фауной, но и континентальными с обильными растительными остатками, где отложения системы подстилаются и покрываются породами, возраст которых достаточно хорошо установлен. Такого сочетания нет ни в одном бассейне мира. Разрез каменноугольных отложений Донбасса был рекомендован советскими геологами на этом конгрессе в качестве мирового эталона карбона. Вряд ли сам по себе разрез карбона Донбасса привлек бы к себе внимание, если бы он не был изучен всесторонне. Особенности состава и строения каменноугольных толщ освещены в настоящее время в сотнях книг и тысячах журнальных статей. Донбасс не имеет себе равных и по степени геологической изученности.
Ещё в начале прошлого века выдающийся русский и советский ученый, академик А.П. Карпинский писал: «В Донецком бассейне мы имеем пока единственный в своем роде исторический документ, веденный последовательно и без перерыва самой природой через весь каменноугольный период – документ, начатый ещё до наступления этого периода и завершённый после его окончания… Нигде, ни в одной стране не известно до сих пор подобного по продолжительности и полноте совмещения морских и континентальных осадков, какое наблюдается в Донецком бассейне. Л.И. Лутугин и его работники расчленили эту естественную летопись, сохранившуюся почти в полном порядке, на отдельные главы и даже на отдельные листы, в которых последовательно раскрывается жизнь существовавшего тогда Донецкого залива». В этих словах отражена ведущая роль Донбасса в познании особенностей каменноугольной системы.
В Донбассе есть названия, связанные с геологией и геологами. Город Лутугино в Луганской области – названый именем русского геолога Л.И. Лутугина. Овраг Конгрессов Яр рядом с Лисичанском – предмет внимания участников XVII сессии Международного геологического конгресса, состоявшегося в 1937 году в Москве. Участники конгресса знакомились с обнажениями оврага, иллюстрирующими тектоническое развитие Донбасса. У села Георгиевка неподалеку от Луганска есть овраг, названный в честь выдающегося геолога академика Н.С. Шатского.
У северной окраины села Раздольного в долине реки Мокрая Волноваха открывается небольшая балка, получившая название Рыбьей. В этой балке рыбы нет, но часто встречаются отпечатки древних рыб, живших более 360 миллионов лет назад. Следовательно, название этой балки – геологическое.
Главное богатство Донбасса – каменный уголь. По современным представлениям для образования каменного угля необходимы несколько последовательно реализуемых условий. На территории Донбасса в девонский период (примерно 400 млн. лет назад), располагался мелководный морской бассейн, в котором обитали панцирные и кистеперые рыбы, а на заболоченном берегу водились первые амфибии и произрастали примитивные растения (рисунок 1). В древних торфяных болотах, накапливалось органическое вещество, из которого потом получился уголь.
Рисунок 1 – Ландшафт Донбасса 400 млн. лет назад
В конце девонского периода, 385-360 миллионов лет назад, на юге Восточно-Европейской платформы, на том месте, где сейчас расположен Донецкий кряж, возникает внутриплатформенный прогиб, в котором накапливается толща континентальных обломочных пород, а также лав и вулканических туфов. Учёные предполагают, что этот прогиб тогда представлял собой рифт – зону раздвига и разрыва тела платформы, возможное место зарождения нового океана. По глубинным разломам прогиба проникала магма, лавы изливались на земную поверхность. Бассейн начал опускаться, и сюда приходит море, не занимая всю территорию. На обводненных приморских равнинах, стоя в воде, росли древние растения.
Во второй половине девонского периода (360 млн. лет назад) суша стала покрываться растительностью. Окаменевшие остатки растительности того времени встречаются на юге Донецкой области (рисунок 2). Уголь образуется в условиях, когда гниющий растительный материал накапливается быстрее, чем происходит его бактериальное разложение. Идеальная обстановка для этого создаётся в болотах, где стоячая вода, обеднённая кислородом, препятствует жизнедеятельности бактерий и тем самым предохраняет растительную массу от полного разрушения. Девонские образования не содержат больших месторождений полезных ископаемых, но вулканические туфы и песчаники используются в настоящее время в качестве местных строительных материалов.
(а)
(б)
Рисунок 2 – Ландшафт Донбасса 360 млн. лет назад (а), девонские песчаники в Раздольном сейчас (б)
Каменноугольный период или карбон (360-300 млн. лет). После отступления моря в начале каменноугольного периода территория Донбасса представляла собой заболоченную сушу, которая периодически покрывалась водами тепловодных морей. Климат был тропическим, так как территория Донбасса в то время находилась в тропическом (экваториальном) поясе. Растения каменноугольного периода образовывали первые большие леса в истории Земли. Донецкий прогиб (ещё не кряж) в карбоне представлял собой огромную заболоченную лагунную область. Вдоль берегов росли древесные формы хвощей, которые были связаны с водой. В болотах росли могучие деревья, основные углеобразователи того времени – плауновидные лепидодендроны, перевитые канатами лиан. На слабо увлажнённой возвышенной суше группировались голосеменные растения, а самые высокие участки заселяли предки современных хвойных. На протяжении 40 млн. лет территория современного Донбасса покрывалась морскими водами около 350 раз. Образовалась мощная 20-ти километровая толща отложений из чередующихся пластов различных осадочных пород. Погребённые в этой толще растения образовали залежи каменного угля, а остатки растений, оказались законсервированными на сотни миллионов лет (рисунок 3). Донбасс является уникальным местом в плане находок ископаемых растений и животных каменноугольного периода.
(а)
(б)
(в)
(г)
Рисунок 3 – Ландшафт Донбасса в каменноугольном периоде (а),
20-ти километровая толща отложений из чередующихся пластов (б),
современный ландшафт Донбасса: карьер карбоновых пород в Комсомольском (в),
песчаники каменноугольной эпохи рядом с Константиновкой (г)
Вот как описывается Донецкий бассейн в книге С.Д. Шера «По страницам каменных летописей».
Жаркий, сырой, удушливый воздух. Из низко нависших, затягивающих всё небо туч идёт дождь. Крупные капли его падают в жёлтую гнилую воду огромного болота. Мы находимся на месте Донецкого бассейна четверть миллиарда лет назад, в каменноугольном периоде, примерно в то время, когда на месте Москвы в море отлагался белый известняк.
И дождь, и жёлтая болотная вода, и большие пузыри на воде от дождевых капель – такие же, как сейчас. Но это – единственное, что во всей природе напоминает наши дни. На болоте растут необычные деревья, по их высоким стволам ползают насекомые, подобных которым давно уже нет на земном шаре, в болотной воде плавают странные на наш взгляд животные.
Вот заросли каламитов. Безлистные зелёные ветки этих деревьев – такие же, как маленькие веточки их далёких родственников, современных хвощей. Только размеры каламитов в несколько десятков раз больше.
Чем дальше от воды, тем выше становятся деревья. До тридцати метров возвышаются над болотистой низиной кроны могучих лепидодендронов и сигиллярий. Больше двух метров в поперечнике достигает толщина их стволов.
Далекого потомка лепидодендронов вы, наверное, встречали летом в лесу. Это – мох плаун. Потянешь за зелёный, немного колючий побег такого мха – и вытянешь целую гирлянду, усыпанную жёлтыми спорами. Такими же спорами, но только гораздо более крупными были покрыты ветви лепидодендронов. Жёлтым дождем падали они на землю с высоты 20-30 метров.
Деревья каменноугольного леса увивали ветвящиеся папоротники, подобных которым давно уже нет на земном шаре. Росли разнообразные по виду и размерам папоротники и у подножия стволов.
Невесёлым был лес. Цветов в нем не было, потому что цветковые растения появились значительно позже. Не слышно было и пения птиц: первая птица пролетела над землей почти через 100 миллионов лет после того, как кончился каменноугольный период.
По стволам деревьев, по листьям папоротников ползали огромные пауки, тараканы, мокрицы – одни из наиболее древних обитателей нашей суши. Изредка по лесу пролетали стрекозы. Но это были не те маленькие, изящные насекомые, которые вьются сейчас над болотами и речками, а большие животные, почти с метровым размахом крыльев.
Оживляли лес и древние земноводные – предки современных тритонов и лягушек. Среди них больше всего было стегоцефалов. Неуклюже переваливались они на своих лапах, ещё мало приспособленных к жизни на суше. Уродливые головы стегоцефалов покрывал крепкий панцирь, поэтому и получили они свое название, которое в переводе на русский язык означает покрытоголовые. На теле стегоцефалов блестела мокрая, скользкая чешуя.
Постепенно восстанавливали геологи картину древнего леса. Для этого им пришлось внимательно пересмотреть сотни тысяч образцов каменного угля, изготовить и потом изучить под микроскопом тысячи тонких срезов камня – шлифов. В одном месте геологи встречали в угле отпечатки листьев, в другом – остатки обугленной коры, в третьем – окаменевшие слепки застрявшего когда-то в вязкой смоле насекомого.
Сначала стволы, ветви и листья деревьев, падавших в воду древнего болота, превращались в торф, подобный тому, который образуется в болотах сейчас. После того, как слой торфа покрыли отложения других горных пород, началось постепенное его уплотнение, уменьшилось количество заключённой в нём воды. Затем сложные химические реакции привели к превращению торфа в бурый уголь.
Но на этом преобразования не закончились. Температура в несколько сотен градусов и высокое давление в глубинах Земли превратили бурый уголь в каменный – создали тот блестящий чёрный камень, который добывают в Донецком бассейне.
В конце каменноугольного периода климат на Земле становился всё более сухим. Влаголюбивые гигантские папоротники, хвощи и плауны постепенно сменяли хвойные растения. На территории Донбасса в это время росли хвойные леса, оставившие после себя многочисленные окремненные стволы диаметром до 1 метра (рисунок 4). Это стало возможным при быстром погребении деревьев под осадочными толщами, что указывает на катастрофический ход событий.
(а)
(б)
(в)
(г)
Рисунок 4 – Окаменевшее дерево в Алексеево-Дружковке (а, б),
окаменелости на стенке карьера (в),
окаменевшее дерево у здания объединения «Донбассгеология» в Артёмовске (г)
Под давлением наслоений осадков толщиной в 1 километр из 20-метрового слоя торфа получается пласт бурого угля толщиной 4 метра. Если глубина погребения растительного материала достигает 3 километров, то такой же слой торфа превратится в пласт каменного угля толщиной 2 метра. На большей глубине, порядка 6 километров, и при более высокой температуре 20-метровый слой торфа становится пластом антрацита толщиной в 1,5 метра.
Сначала торф превращается в бурый уголь, затем в каменный уголь и в антрацит. Происходит это при высоких температурах. «Антрациты – угли, которые изменены действием жара. Куски антрацита переполнены массою мелких пор, образованных пузырьками газа, выделявшегося при действии жара за счёт водорода и кислорода, содержавшихся в угле. Источником жара, как полагают, могло быть соседство с извержениями базальтовых лав по трещинам земной коры». В ряде источников цепочку «торф – бурый уголь – каменный уголь – антрацит» дополняют графитом и даже алмазом, получая в итоге цепь преобразований: «торф – бурый уголь – каменный уголь – антрацит – графит – алмаз».
Антрацит (рисунок 5) – самый «жаркий» уголь – горит только при сильной тяге воздуха почти без пламени, без запаха и дыма, не спекаясь. Антрацит твёрже каменного и бурого угля. Уголь представляет собой окаменевшие растительные останки, а у антрацита эти останки максимально преобразованы, поэтому их практически невозможно идентифицировать. Наш антрацит имеет сильный блеск, неровный зернистый излом, легче английского и американского. Донецкий антрацит содержит 95% горючих веществ и отличается малой примесью серы, что позволяет использовать его для выплавки чугуна.
В угленосной толще Донбасса залегает 310 угольных пластов до глубины 1800 м, разрабатывается 70 пластов. Прослои в угольных пластах представлены преимущественно глинистыми сланцами. Мощность угольных пластов – 0,5-1,8 м (местами доходит до 2,5 м), средняя мощность разрабатываемых пластов – 0,7-1,0 м. Запасы угля определяются в 360 млрд. т., за 100 лет в Донбассе добыто около 3 млрд. т угля.
В Донецком каменноугольном бассейне распространены все основные марки каменных углей: переходные от бурых углей к длиннопламенным, длиннопламенные, газовые, жирные, коксовые, спекающиеся, тощие, полуантрациты, антрациты. Содержание фосфора в угле Донецкого бассейна незначительно. Выход летучих веществ колеблется в пределах 2-50% (от антрацитов до длиннопламенных углей). Зольность в углях меняется в пределах 7-20%, содержанием серы – 1,5-3,0%. Наиболее чистые и малосернистые угли имеются в западном секторе Донбасса.
Рядом с каменным углём в пластах породы находятся пиритизованные древние мелкие раковинки моллюсков. Пирит – камень высекающий огонь, серный колчедан, железный колчедан – минерал, дисульфид железа FeS2, с возможными примесями Со, Ni, As, Cu, Au, Se и другими. Удар по нему рождает искры, поэтому в древности кусочки пирита служили идеальным кресалом. Пирит отличается золотистым цветом, ярким блеском, чёткими кристаллическим формами (рисунок 6). На земной поверхности неустойчив, и со временем кристаллы пирита разрушаются, окисляясь до лимонита (α-Fe3+О(ОН)). Удивительным свойством пирита является замещение его кристаллами в восстановительной обстановке органических останков. При этом образуются окаменелости: пиритизированные раковины, куски древесины, фрагменты стволов и других частей растений.
Среди слоёв карбона (чередующиеся пласты песчаников, глинистых сланцев c маломощными прослоями известняков и угля) находятся рудные поля. Промышленный минерал Никитовского рудного поля – киноварь HgS (рисунок 7), из которой добывают ртуть. Основные формы рудных тел: пласто- и линзообразные, жилы и гнёзда. Оруденение характеризуется крайне неравномерным распределением и прерывистостью.
Рисунок 7 – Киноварь
Пермский период (300-250 млн. лет). В геологической истории Донбасса пермский период (рисунок 8) знаменателен сменой континентального режима морским. В мелководном заливе, который располагался на месте современных городов Артёмовск и Славянск, отлагались мощные толщи каменной соли. Каменная соль Донбасса является одной из самых высококачественных в мире.
(а)
(б)
(в)
(г)
Рисунок 8 – Пермский период в Донбассе (а), кристаллы каменной соли (б), своды соляной шахты (в), соляной зал выработки в Соледаре (г)
Крупнейшее соляное месторождение в Европе расположено рядом с городом Артёмовск Донецкой области. В геологическом строении Артёмовское месторождение – комплекс чередующихся пластов каменной соли, гипсов, известняков и доломитов. Площадь месторождения: 179 км². Запасы соли – 15 648 млн тонн. Проектная мощность – 2,25 млн. тонн соли в год. Содержимое NaСl в солях составляет 98,0-98,3%. Добыча осуществляется в пяти шахтах на глубинах 150-280 м.
Пермские отложения богаты и другими полезными ископаемыми – медными рудами, которые на северо-западе Донбасса находятся в слоях песчаника.
Триасовый период (250-200 млн. лет). В конце пермского периода море надолго покинуло территорию Донбасса, оставив после себя мощные пласты соленосных отложений. Донбасс представлял возвышенную территорию наподобие современного Урала. В триасовом периоде произошло частичное опускание территории Донбасса, которая постепенно покрылась водами гигантского опреснённого залива. В конце триасового периода на территории Донбасса росли густые тропические леса. Окраска триасовых отложений Донбасса – яркая, пестрая: от красной до фиолетовой. Это свидетельствует об интенсивных разрушительных процессах выветривания, происходивших на суше в условиях жаркого климата.
Юрский период (200-145 млн. лет). В юрском периоде территория Донбасса несколько раз покрывалась водами мелководных морей, которые оставили после себя отложения в виде разнообразных глин, песков и песчаников. 160 млн. лет назад на северо-западных окраинах Донбасса росли тропические леса. В конце юрского периода континентальный режим северо-западных окраин Донбасса сменился морским. Территория современных Изюмского и Славянского районов покрылась водами тропического моря, в котором возник коралловый риф. Морской бассейн населяли разнообразные организмы, в том числе и морские рептилии.
Меловой период (145-65 млн. лет). На рубеже юрского и мелового периодов море вновь надолго покинуло территорию Донбасса. В первой половине мелового периода в Донбассе росли тропические леса из папоротников, саговых пальм и хвойных деревьев. Вероятно, что в этих лесах обитали динозавры. 100 млн. лет назад море начинает захватывать обширные территории Европы. Глубина верхнемелового морского бассейна, покрывавшего в то время Донбасс, достигала несколько сотен метров. В морском бассейне жили головоногие моллюски – аммониты и белемниты, на которых охотились гигантские морские рептилии. Некоторые рептилии в конце мелового периода достигли гигантских размеров (длина мозазавров достигала до 30 м). Известна находка черепа мозазавра в окрестностях села Крымское (Луганская область). Длина донбасского мозазавра достигала 6 м.
Дно верхнемелового морского бассейна населяли колонии морских ежей и двустворчатых моллюсков – иноцерамов, раковины которых достигали до 1 м. Окаменевшие останки этих организмов во множестве встречаются в мощных слоях писчего мела практически по всей территории Северного Донбасса (рисунок 9) и в Амвросиевском районе.
(а)
(б)
(в)
(г)
Рисунок 9 – Скала писчего мела, образовавшегося более 80 млн. лет назад рядом с Белокузьминовкой (а, б), заповедник Меловая флора – выходы меловых пород (в, г)
Мел состоит из обломков скелетов многоклеточных организмов (10%), раковин одноклеточных корненожек – фораминифер (10%), обломков и известковых образований микроскопических водорослей – кокколитофорид (30-40%), тонкозернистого кристаллического кальцита (40-50%) и нерастворимых минералов (2-3%). Изредка встречаются раковины моллюсков, скелеты мшанок, морских ежей и лилий, кремневых губок, кораллов, конкреции кремня, пирита и фосфорита.
Через всю Евразию пролегает мощнейший меловой пояс, который берёт своей начало в Ливийской пустыне и Сирии, проходит через Россию, Украину и Польшу, после чего заканчивается в южной части Англии и Северной Франции. Наиболее значительная полоса отложений мела распространена в Европе, от реки Эмба в Западном Казахстане до Великобритании. Их мощность достигает нескольких сотен метров (в районе Харькова– 600 м).
В местах распространения известняка, каменной соли, и гипсоангидритовых отложений наблюдаются карстовые явления, связанные с растворением и размывом этих пород поверхностными и подземными водами.
65 млн. лет назад в конце мелового периода произошла крупная катастрофа планетарного масштаба. Земля столкнулась с крупным космическим телом, вероятнее всего, астероидом. При входе в слои атмосферы, астероид развалился на несколько частей. Самая крупная из них упала в районе современного Мексиканского залива. В результате падения образовался гигантский кратер (астроблема). Две астроблемы возрастом около 60 млн. лет были обнаружены в Донбассе в Ростовской области. Возможно, они ни представляют собой следы той самой катастрофы. Падение астероида усугубило сложную климатологическую обстановку, в результате чего многие группы растений и животных исчезли навсегда.
Палеогеновый период (65-23 млн. лет). В результате глобальных изменений в конце мелового периода, в начале палеогенового периода на Земле активно распространились наиболее выносливые и развитые животные – млекопитающие. В раннем палеогене большая часть территории Донбасса представляла собой возвышенную сушу. На севере и западе Донбасса простирался мелководный морской бассейн. В середине палеогенового периода море покрыло практически всю территорию Донецкого бассейна. В море обитали древние киты и крупные акулы. Климат был тропическим.
25 млн. лет назад, в конце палеогена на северо-западных окраинах Донбасса росли густые тропические леса, образовавшие буроугольные месторождения, например в Барвенковском районе Харьковской области.
Неогеновый период (23-2,6 млн. лет). В конце неогена, около 5 млн. лет назад, море покинуло территорию Донбасса, уходя на юг. Остатки внутриконтинентального моря – Каспийское и Аральское моря утратили связь с Мировым Океаном. Степной ландшафт Донбасса был похож на современную саванну. Климат продолжал меняться, становясь суше и прохладнее. На юго-востоке Донбасса, Ростовской области и Северного Причерноморья, жили огромные южные слоны архидискодонты, крупные лошади, олени, винторогие антилопы, крупные бобры, страусы, гиены, мастодонты, носороги, верблюды, буйволы. Это была фауна тёплых низменностей и предгорных наклонных равнин.
Четвертичный период (2,6 млн. лет — наше время). 800 тыс. лет назад началась эпоха четвертичного оледенения. Установлено, что за это время было восемь ледниковых эпох, каждая из которых продолжалась от 70 до 90 тыс. лет. Соседние ледниковые эпохи разделялись относительно короткими (10-30 тыс. лет) межледниковьями. Современное состояние климата Земли характеризуется принадлежностью к одной из таких межледниковых эпох. В наиболее суровые ледниковые эпохи ледниковые покровы достигали широты Харькова. На территорию Донбасса ледники не проникали. В это время здесь располагались субарктические степи. Это время знаменательно появлением на территории Восточной Европы человека.
На юге Донецкой области под чехлом сравнительно молодых осадочных пород находится Приазовский блок Украинского щита или Приазовский кристаллический массив. Он состоит из древних кристаллических пород, в основном – гранитов, образовавшихся 1,8-1,5 миллиарда лет тому назад на глубинах от 3 до 5 километров. Можно предположить, что в этих местах еще более 2 миллиардов лет тому назад возвышались горы. Живыми свидетелями этой древности являются скалы-останцы заповедника «Каменные могилы» (рисунок 10а), другие природные объекты, такие, например, как останец древнего вулкана (рисунок 10б) на берегу Кальмиуса. Различные минералы Приазовья – результат не только вулканической активности (рисунок 10в, г). Под слоем отложений геологи вскрывали кимберлитовые породы, позволяющие предположить о наличии в нашем регионе алмазов.
(а)
(б)
(в)
(г)
Рисунок 10 – Обнажение гранитов в заповеднике Каменные Могилы (а), древний вулкан на берегу Кальмиуса (б), аметисты, найденные в Комсомольского месторождения известняка (в), замещённый халцедоном известняк – остатки морских лилий выглядят как шурупы (г)
Среди минералов Донбасса можно встретить кварц или горный хрусталь (рисунок 11а), циркон (рисунок 11б), агат, кальцит и другие.
(а)
(б)
Рисунок 11 – Минералы Донбасса: а) кварц; б) циркон
На Донецком кряже присутствует грядово-ложбинный тип рельефа (рисунок 12а, б). Волнистые водоразделы сглажены покрывающими породами, однако в местах выхода на поверхность твёрдых пород водоразделы становятся скалистыми, на них появляются гряды. На склонах и вершинах обнажаются коренные породы (рисунок 12в, г). Направление выходящих пород совпадает с общим для кряжа простиранием пластов с востока-юго-востока на запад-северо-запад. Значительная длина их позволяет прослеживать пласты на расстояниях в десятки километров, что было использовано при составлении геологических карт Донецкого бассейна.
(а)
(б)
(в)
(г)
Рисунок 12 – Рельеф Донецкой области: а) заповедник Каменные Могилы; б) грядово-ложбинный рельеф; в) выход пласта из склона; г) гребень пласта
Особенностью геологического строения Донецкого кряжа является постоянная недосказанность, хранящая много не открытых тайн. Начало формирования связано с прогибом, но глубокий и широкий океан не образовался. Как у настоящей горной структуры, недра холмисто-грядовой возвышенности складчаты, хотя в рельефе никакого хребта нет. Складчатое сооружение Донбасса вдается в тело платформы, но не принадлежит ей, а Русская равнина продолжается над ним.
Каменноугольный пояс Европы начинаясь в Донбассе, проходит через Украину, Венгрию, Чехию, Словакию, Румынию, Грецию, Сербию, Боснию и Герцеговину, Словению, Испанию, Польшу, Германию, Францию и доходит до Великобритании, определяя энергетическую независимость этих стран и промышленное развитие данных регионов. Для Донбасса путь бурного промышленного развития начался в последней трети XIX века.
