Шунгит — минерал и горная порода Карелии¶

Шунгит — углеродсодержащая горная порода и аморфный минерал, состоящий преимущественно из углерода (от 30 до 98 % массы) в виде молекул-фуллеренов и аморфного углерода, с примесью кремнезёма, глинистых минералов, пирита и других соединений. Название происходит от деревни Шуньга на берегу Онежского озера в Карелии, где порода была впервые описана в 1786 году. Шунгит является одним из наиболее древних углеродных образований на Земле — его возраст оценивается в 2 миллиарда лет.

¶Происхождение и история

Шунгит был открыт в 1786 году русским академиком Иваном Ивановичем Лепёхиным во время экспедиции по России. В своих записках он описал необычный чёрный камень, найденный на берегу Онежского озера. В 1798 году минерал получил научное описание и название «шунгит» в честь деревни Шуньга, расположенной на Карельском перешейке.

Наиболее крупные месторождения шунгита сосредоточены в Республике Карелия, в районе Онежского озера. Крупнейшее месторождение — Зажогинское (Шунгское), расположенное близ посёлка Медвежьегорск. Разработка шунгита ведётся с XIX века, промышленное значение он приобрёл в XX веке.

¶Состав и строение

Основу шунгита составляет углерод, находящийся в аморфной форме и в виде фуллеренов — замкнутых углеродных молекул, открытых в 1985 году. Содержание углерода варьируется от 30 % (шунгит I класса) до 98 % (шунгит III класса). Помимо углерода, в состав входят:

• кремнезём (SiO₂) — до 60 %;
• оксиды и гидрооксиды железа, алюминия, калия, магния;
• пирит (FeS₂);
• глинистые минералы;
• микроэлементы: молибден, ванадий, никель, цирконий, барий и др.

По структуре шунгит представляет собой плотную массу с матовым или полуметаллическим блеском, чёрного цвета, с характерным стеклянным изломом. Твёрдость по шкале Мооса — 2—3, плотность — 1,7—2,2 г/см³.

¶Классификация

По содержанию углерода шунгит подразделяют на три класса:

¶Месторождения

Помимо Карелии, шунгитовые месторождения известны в других регионах России и за рубежом. Основные российские районы добычи:

• Карелия — Зажогинское, Мунозерское, Ватмозерское и другие месторождения на побережье Онежского озера;
• Карелия — шунгитовые сланцы в районе Ладожского озера;
• Западная Сибирь — отдельные проявления.

За пределами России шунгитоподобные образования находили в Индии, Австралии и ряде других стран, однако крупных промышленных месторождений за рубежом не выявлено.

¶Применение

¶Водоподготовка

Наиболее известное применение шунгита — очистка и минерализация питьевой воды. Шунгитовый фильтр адсорбирует тяжёлые металлы, хлорорганические соединения, пестициды и другие загрязнители. Вода, прошедшая через шунгитовый фильтр, насыщается микроэлементами и фуллеренами. В России шунгитовая вода выпускается под торговыми марками «Карелия-Клин» и «Шунгит», производимыми на Карельском шунгитовом заводе.

¶Промышленность

• Строительство — шунгитовый щебень и песок используются как заполнитель для бетона, в производстве шунгитового цемента и керамзита;
• Металлургия — шунгит применяется как восстановитель в производстве ферросплавов;
• Электротехника — шунгит используется для изготовления электродов и огнеупорных изделий;
• Сельское хозяйство — шунгитовый порошок вносится в почву как удобрение и регулятор кислотности.

¶Медицина и косметология

В народной и официальной медицине шунгит применяется наружно — в виде компрессов, ванн и мазей. На основе шунгита выпускаются косметические средства: мыло, шампуни, кремы. Однако научных доказательств лечебных свойств шунгита в клинических исследованиях недостаточно, и его использование в медицинских целях носит преимущественно эмпирический характер.

¶Фуллерены в шунгите

Открытие фуллеренов (C₆₀, C₇₀ и других молекул) в шунгите в 1990-х годах вызвало значительный научный интерес. Фуллерены — это молекулы, состоящие из углеродных атомов, соединённых в структуру, напоминающую футбольный мяч или геодезический купол. В шунгите обнаружены как C₆₀, так и C₇₀, а также более тяжёлые фуллерены. Наличие фуллеренов объясняет многие свойства шунгита, включая его способность к адсорбции и каталитическую активность.

¶Интересные факты

• Шунгит иногда называют «живым камнем» из-за его предполагаемых энергетических свойств, однако эти утверждения не имеют научного подтверждения.
• В Карелии шунгит стал одним из символов региона и популярным сувенирным камнем.
• Крупнейший в мире шунгитовый курорт — «Марциальные воды» в Карелии, основанный ещё Петром I, использует шунгитовые источники.

¶Источники

• Лепёхин И. И. «Дневные записки путешествия по разным провинциям Российской державы» (1786—1801).
• Рудько Г. А. «Шунгиты Онежского озера». — СПб.: Издательство СПбГУ, 2004.
• Мефодов С. Н. и др. «Шунгиты: состав, свойства, применение». — М.: Недра, 1993.
• Ерофеев Б. В. «Фуллерены в природных углеродных образованиях». — Вестник Российской академии наук.