В 1760 г. во время своих путешествий по России Нижний Тагил посетил П. С. Даллас. Он пишет, что здесь «добывались изрядные медные руды», а в двух шахтах «ломали не только богатые глины, но также изрядные почки малахитов, которые положением и глиной во всем подобны были богатым рудам Гумешевского рудника».
Рис. 15. Малахитовое месторождение на Высокогорском руднике. На известняке (1) залегает хризоколла (2), на которой среди глины (3, 4) залегает малахит (5)
Надо отметить, что владельцы медного рудника не придавали значения малахиту, хотя он стоил много дороже рядовых медных руд. Эксплуатация бедного медью Меднорудянского месторождения была невыгодна, и вскоре оно было заброшено. Новое открытие этого рудника произошло в 1813 г. Впервые ювелирный малахит был встречен в этом месторождении в 1831 г. В 1833 г. попадались только мелкие куски малахита, а уже в 1835 г. здесь была встречена (на глубине примерно 70 м) крупная глыба малахита, описанная в «Горном журнале». Меднорудянское месторождение дало главную массу русского малахита.
Меднорудянское месторождение вряд ли можно считать самостоятельным месторождением. Оно, как и другие мелкие рудные тела в районе, является небольшим ответвлением от главного тела. Происхождение Высокогорского и Меднорудянского месторождений было довольно сложным. Сначала на этом месте в относительно неглубоком море отлагались известковые осадки. Это были обломки раковин, целые раковины, а частично и химически осаждался карбонат кальция (кальцит). Кальцит цементировал обломки ракушек и целые ракушки. Происходило это примерно 300 млн. лет назад, в эпоху, которую геологи называют палеозойской. Позднее, когда в данном месте образовалась очень большая толща осадков, проходило горообразование. Накопившиеся осадки оказались смятыми и разломанными, через них проходила лава, идущая к вулканам, во множестве образовавшимся на поверхности того времени. Часть силикатного расплава, дающего на поверхности лаву, задержалась на своем пути к поверхности и застыла там, где сейчас располагается гора Высокая, образовав, как говорят геологи, сиенитовый интрузив.
Силикатный расплав, задержавшийся на глубине при движении к дневной поверхности, сильно отличается от лавы, которая изливается из жерла вулкана. В лаве сохраняются в растворенном виде летучие вещества, которые при извержении вулкана вызывают взрывы и уходят в воздух. В составе этих летучих преобладает вода, но есть и разные рудные вещества. Застывание магмы сначала идет относительно спокойно, из нее выделяются такие силикатные минералы, как полевой шпат, роговая обманка, слюда. В результате остающийся расплав обогащается летучими веществами, которые усиленно ищут выход. Как отмечено выше, известняк, вмещающий кристаллизующуюся магму, в результате горообразования был деформирован и изломан. В трещины известняка и устремляются летучие вещества, выделяющиеся при кристаллизации магмы. Так как давление в глубинах, где идет кристаллизация сиенитового интрузива, довольно велико, расплав и отделяющиеся от него растворы очень горячие (несколько сот градусов), то и растворы эти весьма концентрированные. Соприкасаясь с холодными известняками, они растворяют их и химически с ними взаимодействуют. При этом плохо растворимые минералы, такие, как силикат-гранат, магнетит, простая железная руда и ряд сернистых металлов, выпадают на место известняка, формируя вдоль трещин полосы так называемых скарновых руд.
Горообразующие усилия после формирования скарновых рудных тел вынесли как сами руды, так и все окружающие их породы на уровень дневной поверхности, а размывающая сила воды и поверхностных факторов обнажила их.
На все описанные выше процессы потребовалось около 100 млн. лет., а примерно 250 млн. лет назад весь Урал попал в область интенсивнейшего выветривания, и на его поверхности образовалась мощнейшая кора выветривания, пожалуй, даже большая, чем латеритная кора выветривания в Шабе. Подвергся выветриванию и Высокогорский район; за счет сиенитов образовались мощные толщи каолиновых глин, а за счет известняков — опоки и другие кремнистые породы, подобные тем, какие были описаны в Африке. За счет высокогорских магнетитовых скарнов образовались так называемые мартитовые руды (окись-закись железа — магнетит, поглотив довольно, много кислорода, перешла в окись железа — мартит). В Меднорудянском руднике, кроме магнетита, был еще и медный колчедан, который при выветривании, окисляясь, переходил в медный купорос, взаимодействовавший с окружающим известняком, давая углекислую медь — малахит. В середине XIX в. начали усиленно разрабатывать Меднорудянскин рудник. В нем были вскрыты низы коры выветривания, т. е. те части, где на известняке осадилась углекислая медь. Свердловский минералог проф. Г. Н. Вертушков, собиравший материалы по малахиту Меднорудянска, показал место добычи малахита в этом руднике.
Вторым уральским месторождением, давшим большое количество малахита, было Гумешевское медное месторождение. Добыча малахита на нем была начата даже раньше, чем на Меднорудянском, но количество добытого малахита было меньше. Расположено Гумешевское месторождение на небольшой возвышенности, на северо-западной окраине г. Полевского. Когда на месторождении была начата добыча, неизвестно, вероятно, еще в «чудские времена». Новая история месторождения началась в 1702 г., когда по «изгаринам» и «старым выработкам» это месторождение открыли жители Арамильской слободы Сергей Бабин и Козьма Сулея. Разработка месторождения была начата в 1735 г. и продолжалась до 1874 г. За это время, как считают, было добыто до 50 000 т меди. Ко времени посещения рудника П. С. Палласом и И. Лепехиным в 1770 г. местные работники высоко ценили малахит, и им были известны все сорта малахита. Ежегодная добыча на руднике была всего 1–5 т, а в некоторые годы отсутствовала вовсе. Можно заключить поэтому, что общее количество добытого малахита вряд ли превышало 500 т.
Сейчас малахит, по данным Г. Н. Вертушкова, можно найти в северо-западной части рудника, где он образует обломки и почки размером 1–2 мм. Проанализировав все имеющиеся материалы, он считает, что в целиках месторождения могло остаться до 30–50 т малахита.
В старых описаниях рудника указывается, что малахит встречался вместе с богатой рудой в трещинах, неровностях, углублениях и пещерах в известняке лежачего бока месторождения. Крупная глыба малахита, весившая 170 пудов (2,5 т), кусок которой находится в музее Горного института, была найдена близ лежачего бока на известняке, на глубине около 40 м.
Исследование Гумешевского месторождения было проведено в 1914 г. швейцарским геологом Л. Дюпарком. Ему удалось найти в архивах рудника старые планы, на которых были очень подробно изображены условия залегания малахита. Малахит залегает в низах коры выветривания, непосредственно на поверхности известняка. Позднее, уже в 30-х годах, по данным новой разведки, месторождение описал геолог С. Н. Иванов, который полностью подтвердил данные Л. Дюпарка.
Происхождение Гумешевского месторождения совершенно такое же, как и Меднорудянского. Так же как и там, сначала были образованы первичные сернистые руды, которые позднее были захвачены выветриванием, образовавшим мощную кору выветривания на всем Урале. На Гумешевском руднике остались только самые низы этой коры. К счастью, сохранился весь малахит. Интересно, что в те времена, когда составлялись планы, опубликованные Л. Дюиарком, геологи ничего еще не знали о коре выветривания, но прекрасно ее изобразили.
Кроме Гумешевского и Меднорудянского месторождений, малахит встречался в совершенно подобных условиях и в других местах. В 1920–1934 гг. добыча малахита велась на Коровинско-Решетниковском месторождении, тоже около горы Высокой. Наконец, в 1955 г. малахит был найден в самом Высокогорском руднике. Профессору Г. Н. Вертушкову удалось осмотреть обнажение, в котором выходил малахит. Это, по-видимому, единственная Уральская зарисовка, сделанная специалистом-геологом. Интересно, что в Высокогорском малахитовом гнезде малахит залегает не прямо на известняке, а на ранее выделившейся кремнистой меди — хризоколле, не имеющей ювелирного применения. Быстрые смены различных минералов в низах коры выветривания весьма характерны.
Открытие уральских месторождений малахита произошло в то время, когда строилась новая столица государства Российского и знатные люди государства наперебой стремились перещеголять друг друга роскошью и великолепием убранства своих домов. Первоначально, когда малахита было еще мало, он шел только на брошки, подвески, ожерелья и другие мелкие изделия. Однако, когда стали появляться крупные куски малахита, возникло желание использовать его в качестве декоративного материала. Особенно способствовало этому открытие в конце XVIII столетия метода «русской мозаики», что в применении к малахиту дало замечательные результаты.
