Чёрные Камни

В верховьях балки Горны, расположенной в окрестностях слободы Ефремово-Степановки, сходится веер живописных балок. Сегодня речь пойдёт об одной из них, известной как балка Белоконева. Она знаменита, прежде всего, Горьким или Солёным источником. Если вы гостите в Степановке, вас обязательно познакомят с этим родником, считающимся целебным. Вода в нём настолько жёсткая, что пить её невозможно. Одного глотка обычно бывает достаточно, чтобы навсегда отбить охоту попробовать её снова.

Но речь сегодня пойдёт не об этом источнике, его описание достойно отдельной публикации. Он упомянут только из-за дороги, ведущей к нему. Когда до источника остаётся немногим меньше километра, справа на склонах балки появляются песчаные залысины. В первой из них и находятся Чёрные Камни.

Рис. 1
Чёрные Камни

Камни, на самом деле, не чёрные, а серые. Они кажутся тёмными из-за контраста со светлыми кварцевыми песками, их окружающими, и из-за своей пористости. Даже невооружённым глазом видно, что это песчаники.

Чёрные Камни место эффектное и примечательное, и в их описании необходима некоторая динамика. Когда вы поднимаетесь к этим камням от дороги, путь лежит через великолепное степное разнотравье, постепенно сменяющееся растительностью песков. Под вашими ногами уже редкие кустики типчака, осоки и особого вида чабреца, отличающегося от оставшегося внизу жёстким стелющимся стволиком, очень узкими листочками и лимонным ароматом. Ещё несколько шагов, и вы оказываетесь в пустыне, расположенной в чашевидном углублении склона. И сразу бросается в глаза один из камней, расположенный на конусообразном возвышении. Его крутое подножье устилают отвалившиеся от каменного массива угловатые куски песчаника. Вид у этого камня без преувеличения торжественный и поэтому местные жители назвали его «Трон».

Рис. 2
Камень «Трон»

Для свершения сложившегося здесь ритуала необходимо залезть на него и посидеть, величественно обозревая окрестности. И тут наступает тот самый момент, когда вы вдруг замечаете красоту этого места.

Вы наверняка увидите необыкновенно насыщенную зелень противоположного склона балки и густо-синее небо с фактурными облаками. Это прикрасы вашего зрения, потому что находящийся вокруг песок отражает столько света, что зрачки сильно сужаются, адаптируясь к мощному световому потоку снизу. Но и на самом деле находящийся перед глазами склон очень красив. Кроме Трона поблизости есть два подобных камня — внизу, на границе песков, и справа от вас, в соседней песчаной чаше.

На этом обычно знакомство с Чёрными Камнями и заканчивается. Но нам с вами хочется узнать о них больше, поэтому попытаемся внимательно осмотреть окрестности.

После небольшой прогулки можно заметить, что эти камни — остатки пласта, проходящего несколько выше по всему склону балки. Его выходы пересекает дорога, взбирающаяся на вершину и небольшая балка неподалёку от песчаных выходов.

Рис.3
Пласт песчаника

Теперь побродим по песку вокруг камней и внимательно ознакомимся с тем, что можно найти на его поверхности. Увы, ничего примечательно не обнаруживается. Есть куски уже знакомого нам рыхлого песчаника, и есть светлые камешки другой породы, более плотные и похожие на известняк. Они оказались на этом песке из пласта, находящегося выше по склону: или просто скатились, или были принесены водными потоками во время ливней. Сам пласт этой породы сильно разрушен и похож на слой крупного щебня.

Рис.4
Слой другой породы, более светлой и плотной

Больше ничего полезного для нашего исследования обнаружить не удаётся — выше и ниже склоны покрыты густой разнотравной растительностью.

Теперь прихватим эти камни с собой для ближайшего рассмотрения в домашней обстановке.

Образец песчаника, основы Чёрных Камней, довольно хрупок и легко разламывается на части. Внутри разлома окраска светло-жёлтая, серую окраску имеет только приповерхностный слой.

Рис. 5
Песчаник Чёрных Камней

Образец жадно впитывает жидкости, с соляной кислотой не реагирует. Исследование под микроскопом показало, что порода состоит из песчинок размером от 0.2 до 0.8 мм, причём заметно, что песчинки крупного размера более окатаны по сравнению с мелкими. Зёрна покрыты бесцветной тонкой полупрозрачной оболочкой, за счёт которой и происходит цементация частиц в местах соприкосновения. Поровый цемент отсутствует. На поверхности зёрен находятся мелкие частицы оранжевого цвета, придающие наблюдаемому невооруженным глазом разлому желтоватый оттенок.

Рис. 6
Увеличенное изображение скола песчаника Чёрных Камней

Качественный химический анализ на ионы Fe показал, что в песчанике присутствуют соединения как двухвалентного, так и трехвалентного железа.

Рис.7
Результат качественного анализа на ионы железа. Образец увлажнён 12 % раствором НCl. Слева результат реакции с роданидом калия, справа — с гексацианоферратом (III) калия.

Серая окраска выветренной поверхности образца, как следует из микроскопии, обусловлена наличием в порах тёмных частиц, которые могут быть либо глинистыми частицами или пылью, принесёнными ветром, либо результатом гипергенного разложения минералов, находящихся в составе оболочек зёрен и частиц на их поверхности.

Рис. 8
Поверхность выветривания образца песчаника Чёрных Камней

Поверхность второго образца, похожего на известняк, покрыта многочисленными извилистыми бугорками. Такая текстура называется ихнитовой, и связана она с жизнедеятельностью животных, в данном случае, илоядных червей.

Рис. 9
Ихнитовая текстура на поверхности второго образца

Сама порода ни в каком виде — ни в куске, ни в порошке, — не реагирует с соляной кислотой. При увеличении видно, что она состоит из слабоокатанных минеральных зёрен кварца, находящихся в аморфной белой массе. Заполняющая субстанция пронизана мелкими порами в различных направлениях. По этим признаками можно определить данную породу, как песчанистую опоку.

Рис. 10
Увеличенное изображение скола второго образца

Общая картина выглядит так: в верхней части горизонта светлых песков, находящихся на высоте 120–130 м находится прослой рыхлых песчаников, сверху которых прослеживается слой выветренных опок с ихнитовой текстурой поверхности.

Конечно, трудно определиться с точным возрастом образования этих пород, и можно говорить только о приблизительных оценках. Давайте попытаемся это сделать, опираясь на литературу по геологии.

Из анализа геологической карты, приведённой на рис.11следует, что горизонт, на котором находятся Чёрные Камни, по занимаемым высотам соответствует верхам совмещённых каневского и бучакского горизонтов ₽ kn+bc.

Рис. 11
Фрагмент геологической карты района Ефремово–Степановки

Можно с достаточной степенью достоверности отнести Чёрные Камни к бучакскому горизонту , то есть лютетскому периоду среднего эоцена (47.8 – 41.3 млн. лет). Совмещённые каневский и бучакский горизонты вскрываются многочисленными оврагами в отрогах балки Горны, одним из которых и является балка Белоконева. Нижние слои имеют яркие проявления в виде кремнистых фигурных желваков, гальки чёрного кремня, серых фосфоритов, окременелой древесины и своеобразных ветвистых песчано-кварцевых образований, ризолитов, называемых местными жителями «кораллами». Выше этого визуально разнообразного слоя начинаются многометровые однородные песчаные слои. Эти горизонты подробно описаны для среднего течения Калитвы в монографии И.А. Шамрая [1]. Ещё одной характерной приметой бучакского горизонта являются ихнитовые текстуры и осадочные вторичные кварциты (окременённые сливные песчаники). Мощные выходы последних на дневную поверхность наблюдаются в десятке километров от балки Белоконева на той же высоте (гора Городище). Интересным фактом является почти полная тождественность размеров зёрен кварца и степень их окатанности в рыхлых песчаниках Чёрных Камней и чрезвычайно плотных кварцитах Горы Городище.

Рис. 12
Аншлиф кварцита Горы Городище

Определение возраста этого горизонта средним эоценом подтверждается также тем фактом, что его породы не обнаруживают наличия известковой составляющей, характерной для вышележащего горизонта верхнего эоцена — киевского ₽ kv

О том, что горизонт этих известковистых пород в этом районе не размыт, свидетельствует, крайне высокое содержание ионов кальция (1700 мг/л) и, соответственно, сверхвысокая жёсткость воды (150°Ж) в находящемся в визуальной видимости Горьком Источнике на противоположном склоне балки Белоконева. Выход вод источника находится более чем на десять метров выше горизонта опок, наблюдаемых у Чёрных Камней.

Чёрные Камни образовались в тот же геологический период, что и осадочные вторичные кварциты горы Городище. Есть несколько гипотез [ 1], [ 2], [3] образования кварцитов, но их обсуждение требует отдельной статьи. В.В. Богачёв в [4] характеризует их как «следы третичной суши». Как происходили эти процессы на самом деле, выяснить трудно. Мне близка гипотеза, приведённая в статье Р.Г. Матухина [2], по которой образование этих пород произошло на пространствах древней суши, образовавшейся из прибрежных участков отступающих морей во время оживления горообразовательных движений земной коры. Рыхлые песчаные отложения подвергались химическому преобразованию поступающими в составе грунтовых вод массами кремнезема, образовавшимися в результате выветривания. Коллоидные растворы кремнезёма задерживались на плоских пространствах образовавшейся суши и формировали новую породу — вторичные осадочные кварциты.

Логично полагать, что не везде рельеф поверхности стока способствовал их образованию. Также разумно предположить, что и концентрация поступающего кремнезёма не была величиной постоянной во времени. Поэтому в некоторых случаях образовывались и рыхлые песчаники типа Чёрных Камней.
Присутствие железа в данных породах является довольно распространённым явлением. Железо (III), скорее всего, содержится в виде гидроокислов (наблюдаемые под микроскопом оранжевые частицы). В статьях [1] и[3] указывается на присутствие минерала глауконита как в составе осадочных вторичных кварцитов, так и сопуствующих им песчаников. Глауконит является водным алюмосиликатом, содержащим калий, магний, двух- и трёхвалентное железо. Возможно, наблюдаемое присутствие двухвалентного железа связано с наличием в песчаниках Чёрных Камней этого минерала. Однако, на увеличенном сколе о частиц характерного зелёного цвета не наблюдается. Скорее всего, из–за выветренности Чёрных Камней глауконит в них находится в стадии разложения.

Необходимо отметить одну интересную деталь. Рыхлые песчаники не уникальны в своём проявлении в балке Белоконева. Они зачастую сопутствуют линзам вторичных осадочных кварцитов в числе пород, относящихся к бучакскому ярусу [1], [3]. Их можно встретить на многих выходах вторичных осадочных кварцитов. В некоторых местах (балка Савочкина у станицы Калитвенской, Большой Камень в балке Ерохина, балка Скельная у села Каменка) они находятся среди кварцитов, иногда залегая в их основании. Нередко они имеют довольно причудливый вид. Низкая прочность их поверхности по сравнению с кварцитами в некоторых случаях подтолкнула наших предков, да и современников, к протачиванию на ней различных рисунков, линейно-геометрических узоров и надписей. Особенно хорошо подобные петроглифы сохранились в уединённых гротах, где эти песчаники наименее подвержены атмосферному воздействию.

Рис. 13
Линейно-геометрические узоры на поверхности рыхлого песчаника в гроте. Выходы осадочных вторичных кварцитов у села Каменка.

В заключении отмечу, что на территории Доно-Донецкой возвышенной равнины, простирающейся от Северского Донца до Среднего Дона, люди постоянно сталкиваются с выходами геологических пород, относящихся к палеогеновому периоду развития Земли. Отсутствие информации об этих породах и их особенностях зачастую приводят к неверному толкованию их происхождения. Более того, эти мифы проникают в официальные описания природных объектов, приводимых в краеведческих, туристических изданиях и СМИ. Безусловно, бытующие чудеса и тайны повышают туристическую привлекательность этого района Ростовской области, но необходимо при этом знать и истину. И эта статья является первой попыткой пролить свет на происхождение одной из множества «загадок» донского края.

Литература

1. Шамрай И.А. Палеоген Восточного Донбасса и северного крыла Азово-Кубанской впадины. Р/Д: Изд-во РГУ. 1964. – 236 с.
2. Матухин Р.Г. Условия образования кварцитов палеогена юго-восточной части Восточно-Европейской платформы. В сборнике материалов 6-го Всероссийского литологического совещания «Концептуальные проблемы литологический исследований в России (Казань,26-30 сентября 2011 г), Том II, Казанский университет, 2011, с. 37
3. Труфанов А.В. Вещественный состав и термобарогеохимические особенности формирования кварцитовидных песчаников Тарасовского месторождения. В сборнике Известия ВУЗов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки, № 3, 2009, с. 114
4. Богачев В.В. Очерки географии Всевеликого Войска Донского. Новочеркасск, 1919. – 520 с.

Тэги публикации:
геологияисследованиякраеведениеприродастатьятарасовский