ВИРТУАЛЬНАЯ ВЫСТАВКА

КАРТЫ

КАК СТУПЕНИ

ГЕОЛОГИЧЕСКОГО ПОЗНАНИЯ

Геологическая карта – графическое изображение на топографической основе геологического строения

какой-либо территории.



Чертежи къ первой части. «ТРУДЫ МИНЕРАЛЛОГИЧЕСКАГО ОБЩЕСТВА ВЪ САНКТПЕТЕРБУРГЪ»

Фрагмент листа «Разрез Пулковских обнажений». 1831 г.

Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

Выставка позволяет проследить путь развития уникальных и редких геологических карт XVIII–ХХ вв. из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника.

Гравюра «Вогульский охотник показывает

Верхотурскому воеводе Д. М. Протасьеву г. Высокую».

Художник: А. Н. Побединский. XX в.

Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

Геологическая картография возникла в период формирования современных наук о Земле. Она является одной из важнейших составляющих комплекса исследований состава, строения и истории развития земной коры.
Ещё в далёкие времена человек стремился, пусть даже в самой примитивной графической форме, зафиксировать местонахождение минералов, горных пород, руд и других полезных ископаемых, которые он использовал для своих нужд. Постепенно схематические изображения тех или иных примечательных наблюдений стали входить в практику — их создавали во время путешествий в незнакомые, ранее не обследованные районы.
Благодаря Петру I последовательно были учреждены Приказ рудокопных дел (1700), Берг-коллегия (1719) и Академия наук (1724). В то же время расширились общегеографические исследования территорий России и работы по поиску месторождений полезных ископаемых.

Берг‑коллегия разработала методику составления карт. Все экспедиционные отряды, направлявшиеся в разные части страны, получали соответствующие инструкции. Так появились многочисленные схематические «горнозаводские карты» различных масштабов — они стали предысторией геологического картирования.

Картина «Портрет Петра I» (копия).

Художник: М. М. Грачёва. 1949 г.

Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

Указ об учреждении Берг-коллегиума для ведения в оном дел о рудах и минералах.

Из открытых интернет-источников.

Карта месторождений, открытых на реках Нейва и Тагил в 1696 г.

Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

Примером ранних горнозаводских чертежей геологического характера является «План. Чертёж. Раздел г. Высокой между наследниками А. Демидова» середины XVIII в.
Гора Высокая нарисована вручную на плотной бумаге и дополнена акварелью. В центре крупным планом вычерчен многоугольник г. Высокой. Чёткие цветные линии делят гору между наследниками. Дополнительно ниже составитель карты изобразил г. Высокую в профиль.
План является подлинным документом, что вызывает особый интерес к манере исполнения картографов того времени.

Карта «План раздела г. Высокой». 1758 г.

Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

В период с середины XVIII в. до начала XIX в. содержание геологических карт существенно менялось. Они становились более информативными и сложными. Появились карты, где показаны не просто места обнаружения различных полезных ископаемых, а первые контуры площади распространения на поверхности тех или иных минеральных образований сходного вещественного (петрографического или минерального) состава. На картах появились линии геологических границ, разделяющие поля распространения вещественных комплексов. В современной терминологии такие карты можно было бы назвать литолого-петрографическими.

Магнетитовая руда.

Месторождение Высокогорское, Средний Урал.

Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

Лимонит.

Месторождение Высокогорское, Средний Урал.

Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

Первая в России цветная карта литолого-петрографического содержания была выполнена в окрестностях Нерчинского завода в Восточном Забайкалье.
Составлена она Алексеем Чередовым, Михаилом Ивановым и Дорофеем Лебедевым в 1789—1794 гг. Дорофей Лебедев и Михаил Иванов непосредственно проводили полевые исследования, делали съёмку, систематизировали данные. Алексей Чередов выполнял чертёжные работы.
Карта составлена на авторской глазомерной топооснове, вычерчена на шести листах в масштабе 5 вёрст в вершке (примерно 1:120 000). Впервые для России на карте различными цветами были обозначены площади выходов главных типов осадочных, магматических и метаморфических пород, развитых в этом районе. Поверх цвета главных пород на карте используются особые крапы для обозначения второстепенных типов горных пород. Специальными значками показаны медные и серебряно-свинцовые рудники, прииски, а также дайки порфиров, разные типы источников и солёные озёра.

Уильям Смит (1769–1839). Английский геолог.

Из открытых интернет-источников.

Дальнейший путь развития геологической карты определил наблюдательный горный инженер и землемер Уильям Смит в первой половине XIX в.
Смит заложил основы современной биостратиграфии. Он установил два ключевых принципа: слои, содержащие одинаковые ископаемые, являются одновозрастными; слои с разными окаменелостями — разновозрастными.
Чтобы обосновать свою теорию, Смит много лет собирал коллекции окаменелостей и тщательно изучал разрезы пород в разных уголках Англии. Он наглядно показал, что один и тот же слой в разных местах «читается» по одним и тем же характерным ископаемым. 
В течение «великого стратиграфического двадцатилетия» (1822–1841) на основании изучения разрезов Англии, Франции, Бельгии, Германии и Европейской России, используя закон последовательности напластования и биостратиграфический метод, совместными усилиями геологов Европы были выделены, по существу, все системы (периоды) и группы (эры) фанерозоя:
- меловая во Франции (Ж. Б. д’Омалиус д’Аллуа, 1822);
- каменноугольная в Англии (У. Д. Конибир и У. Филлипс, 1822);
- юрская в Швейцарии и Франции (А. Броньяр, 1829);
- четвертичная во Франции (Ж. Денуайе, 1829);
- триасовая в Германии (Ф. Альберти, 1834);
- кембрийская в Уэльсе (А. Седжвик, 1835);
- силурийская в Англии (Р. Мурчисон, 1835);
- девонская в Англии (А. Седжвик и Р. Мурчисон, 1839);
- пермская в России (Р. Мурчисон, 1841).
Для показа возраста стратифицированных пород начали широко использовать главное изобразительное средство — различную окраску разновозрастных отложений. Но, поскольку общепринятых цветов для обозначения систем ещё не было, авторы карт, с целью увеличения контрастов между соседними слоями и для улучшения читаемости карт, использовали самые разнообразные цветовые решения по собственному выбору.

Общая стратиграфическая шкала России. 2023 г.

Из открытых интернет-источников.


Родерик Импи Мурчисон (Мэрчисон) (1792–1871). Британский геолог.

Из открытых интернет-источников.

Благодаря масштабной экспедиции в Российскую империю британского геолога Родерика Импи Мурчисона (Мэрчисона) в 1845 г. появился двухтомный труд «The Geology of Russia in Europe and the Ural Mountains» («Геологическое строение Европейской России и хребта Уральского»), который вышел в Лондоне в 1845 г.
Труд изначально был написан на английском языке. Чтобы российские учёные и практики смогли с ним работать, потребовался русский перевод. Работу взял на себя горный инженер, профессор минералогии и статистики Александр Дмитриевич Озерский.
К книге была приложена та самая первая обзорная геологическая карта. Масштаб карты — 150 вёрст в одном дюйме (1:6 300 000). Для того времени это была очень подробная и совершенная сводка.
На карте впервые была систематически изложена стратиграфия Европейской России — с опорой на тщательный палеонтологический анализ и с описанием конкретных разрезов геологических систем и горизонтов. Кроме того, на основе изучения скальных выходов на реке Чусовой Мурчисон выделил новую геологическую систему. Он назвал её пермской — по названию губернии, где сделал открытие.
Эта система стала важным шагом в развитии геологии. Специалисты отмечают: после этой работы принципиально новых обобщений по геологии Европейской России долгое время не появлялось.

Геогностическая карта Европейской России и Хребта Уральского 1845 г. Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

Благодаря геогностическим и минералогическим исследованиям хребта Уральского предположительно была составлена «Геологическая карта Нижнетагильской дачи гг. Демидовых» в 1855 г. и дополнена в 1879 г. Топографическую основу составили французские инженеры-топографы Август Аллори и Эдуард Адан Бержье, которые в середине XIX в. работали на Урале.
Они провели масштабную картографическую съёмку Нижнетагильского горнозаводского округа по приглашению заводовладельцев Павла и Анатолия Демидовых. Карта выполнена в 1855 г. на русском и французском языках, в масштабе 1:300 000. Через 24 года на карту был нанесён геологический материал.
Карта выполнена на плотной бумаге в цвете с условными обозначениями, где цветом обозначены слои залегания основных горных пород Нижнетагильской дачи. Напечатана карта в Екатеринбургской хромолитографской типографии ограниченным тиражом.

Геологическая карта Нижнетагильской дачи гг. Демидовых 1855 г. с дополнением до 1879 г. Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».


Почтовая марка (30 коп.)

Из серии «100-летие со дня рождения геолога и общественного деятеля академика А. П. Карпинского (1847–1936)». 1947 г. Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

Последняя четверть XIX в. ознаменовалась двумя крупными событиями в геологии и картографии.
В 1881 г. состоялась II сессия Международного геологического конгресса, на которой была принята единая схема расчленения фанерозоя и утверждены единые условные обозначения для геологических карт. Большой вклад в утверждение единых знаков внёс русский геолог, один из основоположников российской научной школы геологии, палеонтолог и горный инженер Александр Петрович Карпинский.
В 1882 г. А. П. Карпинский являлся одним из организаторов Геологического комитета России (Геолкома). Его деятельность сыграла ключевую роль в развитии систематических геологических исследований и становлении геологической службы страны.
Первым итогом работы Геолкома стала многолистовая единая «Геологическая карта России» в масштабе 10 вёрст в дюйме (1:420 000). Геологические данные карты были ограничены сведениями об естественных выходах и не учитывали результаты разведок пород. Учёные Геолкома отнесли эту карту к первому типу геологических карт — на ней показаны коренные отложения в их естественном залегании. По такому принципу составляются обзорные и общие карты малого масштаба. Эти карты использовали ещё на протяжении пятидесяти лет.
Одним из важнейших итогов геологической съёмки стало открытие крупных месторождений по всей стране.

Карта «Гороблагодатские казённые заводы». 1893 г. Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

Геологическая карта СССР.  1966 г. Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

Музей‑заповедник хранит в коллекции «Письменные источники» папку гипсометрических и геологических таблиц, рудничных планов и разрезов Богословского горного округа. Её составили в конце XIX в. известные профессора и геологи — Е. С. Фёдоров и его ученик‑последователь В. В. Никитин. Результатом работ стала детальная геологическая съёмка Богословского округа и систематизация данных. Было открыто несколько новых месторождений.

При лаборатории Турьинского горного училища, где Фёдоров преподавал, был основан геологический музей практического назначения. В 1899 г. правлением Богословского горного округа музею было присвоено официальное название «Фёдоровский геологический музей» в честь горного инженера Евграфа Степановича Фёдорова.

В. В. Никитин с топографической партией. Из открытых интернет-источников.

В 30‑е гг. ХХ в. по инициативе Александра Евгеньевича Ферсмана для составления геологических карт начали применять метод аэрофотосъёмки. Этот метод помогает геологам изучать строение земной коры, выявлять полезные ископаемые и анализировать особенности геологической среды.
С 1938 г. аэрофотосъёмка стала обязательной при геологическом картировании, что позволило надёжно фиксировать геологические структуры в открытых районах, где отложения отчётливо читаются на снимках.
С середины ХХ в. благодаря новым подходам на территории Нижнего Тагила начала работать геологоразведочная экспедиция — её коллектив неоднократно признавался лучшим в отрасли.
Задача геологоразведочной службы состояла в том, чтобы обеспечивать сырьевыми ресурсами Нижнетагильский металлургический, Качканарский горно‑обогатительный и Красноуральский медеплавильный комбинаты, а также формировать резерв запасов полезных ископаемых. В результате проведённых работ было разведано 453 миллиона тонн магнетитовых руд — ведущего полезного ископаемого района.
В состав Тагильской экспедиции входили геологи, геофизики и геохимики, в том числе геологи — кавалеры ордена Трудового Красного Знамени Ю. П. Сорокин и В. В. Дубровин.
В начале 70‑х гг. ХХ в. велось проектирование шахты «Естюнинская». Запасы этого месторождения были невелики.
Геологи А. П. Рыжов и В. В. Дубровин нестандартно подошли к анализу материалов прошлых лет: они учли особенности строения месторождения и обосновали идею поиска железной руды севернее Естюнинской залежи — на больших глубинах. Так было открыто Северо‑Естюнинское месторождение с запасами в 160 миллионов тонн.
После открытия Ново‑Естюнинской залежи общие запасы железной руды в недрах Естюнинского месторождения достигли 300 миллионов тонн, что позволило отнести его к числу крупных месторождений Урала.

Геологический разрез Естюнинского железорудного месторождения.

Составитель: геолог В. В. Дубровин. Тагильская экспедиция. 1975 г.

Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

Условные обозначения к геологическим разрезам, погоризонтным планам и вертикальной проекции рудных тел Естюнинского месторождения.

Из коллекции Нижнетагильского музея-заповедника «Горнозаводской Урал».

Геологическое картирование — сложный научно‑производственный процесс, методы которого постоянно развиваются и совершенствуются. Геологическая съёмка тесно связана с научными исследованиями: она требует от исполнителя глубоких знаний и умения применять широкий спектр исследовательских методов.
За время своего существования геологическая карта эволюционировала от схематичного изображения до полноценной графической базы данных.
Вся территория России охвачена Государственной геологической картой масштаба 1:1 000 000 — её содержание регулярно обновляется. Примерно 20% территории обеспечено картами масштаба 1:200 000. На региональном уровне издана карта масштаба 1:500 000.

Авторы выставки: Евгения Владимировна Перель, научный сотрудник отдела фондов сектора учета;

Марина Александровна Кенкишвили, специалист по выставочной деятельности.