«Марсианские» терриконы Копейска

Город Копейск в Челябинской области раскинулся на равнинной территории в лесостепной зоне, и тем необычнее выглядят возвышающиеся в разных его частях искусственные горы – хребтовидные отвалы и терриконы. Это отвалы пустой породы, которую складировали при добыче угля – около шахт и обогатительных фабрик. Внешне они напоминают вулканы и очень колоритны, выделяясь ещё и красноватым «марсианским» оттенком. Копейские терриконы таят немало опасностей, но вместе с тем здесь можно найти новые минералы или фрагменты окаменевших деревьев.

За годы добычи угля в Копейске возникло более десятка терриконов. Высота самых больших из них достигает 70 м, а объем до 1 млн м³. В основном эти рукотворные горы состоят из глинистых пород, алевролитов, углистых пород, кусков окаменелого дерева и других карбонатных пород, песчаников, гравелитов, конгломератов с кусками угля.

Местами на терриконах и отвалах можно заметить красноватые «ожоги», которые возникают из-за окисления пород. В период активности террикона они тлеют, создавая в толще сильный жар. Терриконы затрудняют теплоотдачу, из-за чего температура внутри доходит до 1000-1200°C.

С этой особенностью связана главная опасность терриконов. Гуляя по ним, можно провалиться в такой источник горения. К счастью, такие раскалённые провалы тут всё же были редкостью. Однако весной 1985 года на восточном склоне террикона шахты № 45 образовался провал около 10 м в поперечнике и глубиною около 1,5 м. Как пишут Б.В. Чесноков и Е.П. Щербакова в книге «Минералогия горелых отвалов Челябинского угольного бассейна», из-за выделения горячих газов из провала к нему нельзя было подойти ближе, чем на 10-15 м. А в хребтовой части отвалов и в верхних частях склонов встречались многочисленные выходы горячих газов с температурой до 200-400°C.  Террикон хорошо обдувается ветрами, поскольку пористость его масс порядка 30%, это способствует тепловому движению газов.

Самовозгорания случались практически во всех копейских терриконах. Бурые угли вообще являются высокоактивными в этом плане. Процесс начинался в результате длительного самонагревания дисперсного твёрдого материала из-за окисления. Когда скорость выделения тепла оказывалась больше скорости его рассеивания, происходило самовозгорание. Оно возникало в зоне максимальных температур, а затем горение распространялось на соседние объёмы. Обычно горение шло в форме тления (без пламени) из-за недостатка кислорода в зоне горения. Около поверхности, где было уже достаточно кислорода, появлялось и пламя. Иногда зону самовозгорания вскрывали при работах по ликвидации отвалов, и тогда вспыхивал огонь.

Приведу фрагмент текста из книги Б.В. Чеснокова и Е.П. Щербаковой «Минералогия горелых отвалов Челябинского угольного бассейна»:

 «Летом 1982 года активно горела практически вся поверхность лобовой части отсыпаемого отвала в группе отвалов Центральной обогатительной фабрики в Копейске. В ночное время на этой части отвала виднелись многочисленные огни – свечение раскалённой массы пород (до 1000-1200°C) в наиболее активных горящих местах, продуваемых ветром. Днём был виден синеватый дым, выходящий из многих мест лобовой части отвала. Сырые обломки крепких пород, сыпавшиеся с ленты транспортера, попадая на горящую поверхность отвала, лопались со звуком пистолетного выстрела. В очагах горения обстановка напоминала кузнечный горн… Самовозгорание куч происходит весьма неожиданно и непонятно: они могут загораться сразу во многих местах, в то время как рядом расположенные такие же кучи не горят совсем».

Горение террикона могло продолжаться несколько десятилетий! Долгим был и процесс остывания горевших отвалов. Сейчас все терриконы сложены уже горелыми породами. Большинство из них прогорело сравнительно давно, но кое-где ещё могут идти остаточные процессы с медленным тлением.

Мало того, что терриконы самовозгораются, так они ещё и взрывоопасны. По рассказам очевидцев, в 1970-е годы произошёл мощный взрыв террикона шахты Северная (№ 205). Взрывом была выброшена верхняя часть террикона. Поднявшийся вверх столб закрыл полнеба. Когда он рассеялся, открылся вид на дымящуюся массу породы. У основания террикона образовался чётко выраженный вал, а в верхней части отвала возникла обширная выемка. К счастью, обошлось без пострадавших.

Высокие температуры внутри терриконов в сочетании с долгим горением (некоторые терриконы горели более 30 лет) приводят к образованию новых минералов. В 1981 году юные геологи под руководством педагога Станции юных техников Бориса Кочнева на отвале шахты «Подозёрной» впервые обнаружили необычный минерал красноватого цвета. Однако его малое количество не позволило тогда детально изучить этот минерал. В 1982 и 1983 годах его собрал и исследовал Б.В. Чесноков. Оказалось, что это совершенно новый, ранее не встречавшийся минерал. По месту нахождения его назвали копейскитом – в честь города Копейска.

Копейскит встречается в виде оранжево-красных рыхлых скоплений и корок в привершинных частях терриконов на глубине от 5 до 20 см. Это отдельные кристаллы или их сростки – прозрачные или просвечивающие, яркого оранжево-красного цвета, очень хрупкие. Минерал легко растворяется в воде, образуя жёлтый раствор. Копейскит можно увидеть в ряде музеев, представлен он даже в Париже – хранится в богатейшей минералогической коллекции Сорбонны.

На отвалах встречался также минерал редикорцевит, названный в честь И.И. Редикорцева (1808-1866) – первооткрывателя Челябинского угольного бассейна. Он был найден Б.В. Чесноковым в кусках хлоридных корок, раскисших от дождей, на терриконе шахты Подозёрная. Это светло-жёлтые кристаллы, находящиеся в жидкой хлоридной массе вместе с мелкими кристаллами копейскита.

Всего на обгоревших отвалах и терриконах на территории Челябинского угольного бассейна найдено 215 минералов, из которых 48 – новые виды. Здесь рай для любителей геологии.

Если внимательно смотреть под ноги около терриконов или угольных разрезов, то можно встретить фрагменты окаменевших деревьев, а также отпечатки листьев и стеблей растений. Стволы и куски окаменелого дерева сложены карбонатами (обычно доломитом). Находки из Коркино представлены во многих музеях Урала и России.

Посещать терриконы опасно не только из-за самовозгораний. Здесь то и дело случаются обвалы, оползни, да и просто можно травмироваться об острые кромки (породы очень прочные). Когда мы посещали один из отвалов, сверху то и дело скатывались камни.

Вот лишь несколько сообщений из СМИ о происшествиях на терриконах.

• 29.06.2004. На терриконе шахты «Красная горнячка» произошло обрушение породы. В воздух поднялось большое количество пыли. Пострадавших не было.
• 25.03.2017. Подростки решили почтить память друга, который годом ранее разбился на терриконе, и чуть не погибли сами. Три школьника забрались на террикон около бывшей шахты Комсомольская. Когда начали спускаться вниз, то в какой-то момент поняли, что спуск в этом месте невозможен, а подняться вверх не получалось из-за осыпающейся породы. Их выручили спасатели.
• 05.02.2018. Мужчина сорвался с террикона Комсомольской шахты при попытке его покорения, но смог зацепиться на краю отвесного склона. Операция по спасению заняла более полутора часов.

Копейские терриконы привлекают любителей необычных пейзажей. А в 2019 году челябинская рок-группа Lionel снимала тут музыкальный клип. На вершине одного из терриконов музыканты исполнили песню «Get up!».

Сейчас терриконы постепенно «подъедает» техника, туда-сюда снуют самосвалы. Породу используют в различных хозяйственных целях, для подсыпки дорог. Несколько терриконов уже полностью исчезли, да и большинство других постепенно ждёт та же участь. Срытие терриконов даёт возможность геологам детально ознакомиться со строением отвалов и собрать редкие минералы. Со временем от рукотворных гор останутся лишь воспоминания. От этого даже немного грустно – настолько колоритно они выглядят. Но, с другой стороны, и проблем от них хватает: породы токсичны, могут образовывать кислоты, загрязняют территорию тяжёлыми металлами, они пожароопасны, при горении образуют вредные выбросы.

Посмотрите видео из нашей поездки в город Копейск и его окрестности.