Наукова робота. Скам’янілі дерева Торецька

Роботу виконала:
Шинкарьова Вероніка Андріївна,
учениця 10 класу
Закладу загальної середньої освіти
І–ІІІ ступенів № 10
ВЦА м. Торецьк Донецької області

Науковий керівник:
Панасенко Лариса Іванівна,
учитель географії
Закладу загальної середньої освіти
І–ІІІ ступенів № 10
ВЦА м. Торецьк Донецької області,
фіналістка IV Всеукраїнського Інтернет-конкурсу 
„УЧИТЕЛЬ РОКУ–2019” за версією
науково-популярного природничого журналу
„КОЛОСОК” у номінації „Географія”

ВСТУП

У різні геологічні періоди Землі неоднаковими були співвідношення суходолу і моря, нашарування гірських порід, рельєф, газовий склад атмосфери, рослинність і тваринний світ, ландшафт. Отже, протягом географічної історії нашої планети фізико-географічні умови на ній постійно змінювались. Ці фізико-географічні умови називають палеогеографічними. Про зміни палеогеографічних умов можна судити вивчаючи склад гірських порід, потужність, послідовність і характер їх залягання, наявні в них рештки тварин і рослин. Саме виявлені рештки стовбурів дерев на околиці міста Торецька стали об’єктом вивчення, що висвітлено в цій роботі.

Мета дослідження: вивчити умови, за яких відбулось утворення скам’янілих дерев. Встановити приналежність знайдених фрагментів скам’янілих дерев до певного геологічного періоду, та привернути увагу громадськості та фахівців, до цієї знахідки.

Актуальність роботи визначається тим, що до цього часу не було жодних згадок чи припущень про знаходження фрагментів стовбурів скам’янілих дерев на території селища Дружба Торецької міської ради Донецької області.

Предметом дослідження є територія залягання фрагментів скам’янілих дерев у селищі Дружба Торецької міської ради Донецької області.

Об’єктом дослідження є фрагменти стовбурів скам’янілих дерев.

У час виконання роботи ставилися наступні завдання:

• вивчити теоретичну літературу про скам’янілі дерева, їх утворення та поширення в Україні та світі;
• провести польові дослідження території з фрагментами виявлених рештків стовбурів скам’янілих дерев;
• проаналізувати можливості створення природоохоронної території у даній місцевості;
• залучити громадськість та відповідні організації до проблеми збереження виявлених фрагментів скам’янілих дерев.

В процесі виконання роботи використалися методи: історичний, палеогеографічний, порівняння, картографічний.

Виявлені фрагменти стовбурів скам’янілих дерев доволі схожі на Дружківські скам’янілі дерева, що є геологічною пам’яткою державного значення.

РОЗДІЛ 1. Геологічна пам’ятка природи

Геологічна пам’ятка природи загальнодержавного значення «Дружківські скам’янілі дерева», площею 1 га, розташована на північній околиці селища Олексіїво-Дружківка. Площа її невелика, але цінність унікальна. Цей заповідний об’єкт увійшов до переліку найвидатніших геологічних пам’яток природи України. На цій площі на денну поверхню виходять поклади верхньої частини найбільш молодої свити кам’яновугільного періоду – араукаритової.

У працях [1, 9, 12] зазначається що, відслонення араукаритової світи зосереджені в західній частині Донецького кряжа. В цьому ж напрямку вони занурюються під молод­ші нашарування. Відслонення шарів цієї світи беруть участь у будові Головної антикліналі, Дружківсько-Костянтинівської антикліналі. Особливо значні площі відслонення араукаритової світи займають у Бахмутській та Кальміус-Торецькій улоговинах. Потужність араукаритової світи найбільша в Бахмутській улоговині. На північ, південь і захід вона поступово зменшується. Характерна риса покладів – наявність потужних товщ пісковиків із залишками скам’янілих дерев – араукарій, що мають вигляд фрагментів стовбурів скам’янілих дерев, окремі з них сягають у довжину двох метрів, а у поперечнику – до одного метру. Іноді у тріщинах стовбурів можна побачити дрібні кристали кварцу та його різновидів – блідо-фіолетового аметисту і прозорого гірського кришталю. [8]

За зовнішніми ознаками уламок скам’янілого дерева не відрізняється від відпиляного соснового стовбуру. Має колір добре висушеного дерева,
що порізано поздовжніми лініями. Але, взявши до рук уламок, одразу відчуваєш – це камінь.

Деякі з уламків зберегли не тільки форму, але і внутрішню структуру рослини. За цими даними можна впізнати араукарію. Досить рідкісне в наші дні вічнозелене хвойне дерево збереглося в Південній Америці, Австралії, на островах Нова Каледонія в Тихому океані. [9]

1.1. Утворення скам’янілих дерев

Чому дерева скам’яніли, а не перетворилися на вугілля? Причини цього явища криються в умовах того періоду. Потужні урагани виривали дерева з корінням. Їх супроводжували зливи, які зносили дерева в річки. Поступово араукарії накопичувалися в річках і вкривалися піщаним мулом. У вoдi дeрeвa знaxoдилиcя бeз кoнтaкту з пoвiтрям i тoму нe рoзклaдaлиcя. З чacoм нa мicцi лicу утвoрилocя мoрe. Дружкiвcькi cкaм’янiлi дeрeвa виявилиcя пiд тoвщeю ocaдoвиx пoрiд, aлe мoрcькa вoдa, а пізніше і підземні води прocoчувaлиcя дo ниx. Проходячи через тканини рослин, води повільно виносили органічні речовини, що розкладалися. На їх місці відкладалися частки мінеральних речовин. таким чином, поступово через мільйони років відбулось повне скам’яніння дерев.

Тaкi пaлeoнтoлoгiчнi знaxiдки, пoдiбнi дo тиx, щo зaлягaють в тoвщi ocaдoвиx пoрiд пiд Олeкciєвo-Дружкiвкoю, зуcтрiчaютьcя нa зeмлi дужe рiдкo.

1.2. Охорона геологічної пам’ятки природи.

Регіональний ландшафтний парк «Клебан-Бик» знаходиться на землях Костянтинівського та Бахмутського районів Донецької області.

Основні завдання парку полягають у збереженні цінних природних ландшафтів, об’єктів рослинного та тваринного світів, створення сприятливих умов для організованого туризму в природних умовах.

Особливий інтерес становлять геологічні пам’ятки. Найбільша з них – Клебан-Бикське відслонення (60 га). Геологічна пам’ятка природи місцевого значення – скаловидне оголення верхньої крейди «Білокузьминівське» складається з крейдяних порід, які формувалися близько 90 млн. років тому.

Геологічна пам’ятка природи загальнодержавного значення «Дружківські скам’янілі дерева» (1 га) увійшла до переліку найвизначніших геологічних пам’яток природи України, потрапила до Топ-100 «7 природних чудес України». Представлена наявністю потужних шарів пісковиків з рештками скам’янілих давніх рослин (араукарій) вік яких близько 295-300 млн. років.

Геологічна пам’ятка природи загальнодержавного значення «Балка Кравецька», площею 15 га, розташована поблизу селища Іванопілля Костянтинівського району, має стратиграфічне та палеонтологічне значення. Являє собою великий розтин однієї із цікавих свит верхнього карбону. Саме у породах цієї свити наявні  залишки скам’янілих дерев – араукарій. Стратиграфічне значення свити полягає в тому, що вона є верхньою межею цілого періоду в історії Землі – кам’яновугільного. [8]

Скам’янілі ліси також трапляються в штаті Аризона (США), на грецькому острові Лесбос (кайнозой), в Аргентині, (мезозой, юра), в Єгипті, поряд з пірамідами (кайнозой), у Намібії, Судані. Шари порід, що містять у собі дерева, виходять на поверхню і оголюють скам’янілі стовбури або їх частини на всіх континентах, в багатьох країнах. У всіх випадках ці унікальні пам’ятки історії Землі перебувають під охороною (або найсуворішої охороною, як у Греції) держави, є національним надбанням, привертають увагу туристів. Дружківські дерева, можливо, є рекордсменами за віком (палеозой, карбон).

РОЗДІЛ 2. Скам’янілі дерева Торецька

Це дослідження почалося з побаченого допису Карасьова В. у соціальній мережі «Facebook» (Додаток А).

2.1 Виявлення скам’янілих дерев у Торецьку.

Завдяки зазначеному допису, а також безпосередньому супроводу автора цього допису до місця, що відображено на його фото, була виявлена знахідка, яка, безпосередньо, являє певну геологічну цінність.

На самій околиці селища Дружба міста Торецька знаходились сім  фрагментів стовбурів скам’янілих дерев доволі значних розмірів. Однак, після ретельного огляду виявилося, що ці фрагменти були вилучені з місця їх природного залягання. В результаті опитування місцевих жителів та дослідження прилеглої території, було встановлено, що ці фрагменти були вилучені на ділянці, що не обробляється, за селищем. Крім того, при обстеженні цієї ділянки було виявлено ще два великих фрагмента стовбурів дерев. На всіх фрагментах доволі чітко простежується кора на стовбурі, на більшості фрагментів можна побачити річні кільця, що підтверджує факт скам’янілості деревини.

Першим завданням, що було поставлено, стало вивчення літератури з даного питання. Однак виявилося, що літератури, що висвітлює цю тематику, обмаль. Переважно це місцеві та регіональні видання, здебільшого періодичні. Крім того, було проаналізовано картографічний матеріал. Встановлено що до селища Олексієво-Дружківка з північного сходу підходить один із головних відрогів Донецького кряжу, так звана Дружківсько-Костянтинівська антикліналь (складка пластів гірських порід, звернена вигином вгору). Працюючи з картою, можна побачити, що від околиці селища Олексієво-Дружківка, де знаходиться геологічна пам’ятка, через Костянтинівку до околиці селища Дружба, де виявлено фрагменти стовбурів, можна провести пряму лінію (додаток Б). Тому, якщо припустити, що протяжність Дружківсько-Костянтинівської антикліналі не обмежується тільки цими двома містами, а простягається за цім напрямком далі, або все ж таки є продовженням Головної антикліналі (див. рис. 2.1), то логічно припустити, що фрагменти стовбурів нашої знахідки можуть виявитися «близькими родичами» Дружківських скам’янілих дерев.

Рис. 2.1. Карта тектонічної будови Донецької області

За картою «Тектонічна будова» атласу Донецької області [6] можна побачити, що Головна антикліналь знаходиться в межах Донецької складчастої області та між нею й Дружківсько-Костянтинівскою антикліналлю, яка відноситься до Дніпровсько-Донецької западини проходять межі крейдяних та палеогенових западин, тобто ці антикліналі відокремленні одна від одної.

Однак, доктор геолого-мінералогічних наук, академік Бондарчук Володимир Гаврилович, у своїй праці «Геологія України» зазначає, що Головна антикліналь – це «найвизначніша структурна частина Донецького кряжа. Вісь Головного антикліналу простягається з північного заходу на південний схід приблизно під кутом 12-25° до широти. Вона проходить через Щербинівку, Горлівку на заході і ст. Горну до х. Табунщиків на сході. В північно-західній частині вісь Головного антикліналу зміщена на північ і його продовження становить Дружківсько-Костянтинівська антикліналь. Загальна довжина антиклінального перегину Донецького кряжа близько 300 км.» [1, с. 558].

Крім того в цієї місцевості поширені пісковики як і у сел. Олексієво-Дружківка, де фрагменти скам’янілих араукарій виходять на денну поверхню, що є характерним для Араукаритової світи кам’яновугільної системи Донецького кряжа. «Склад відкладів араукаритової світи досить докладно вивчила Г. В. Карпова (1955). За її даними, найголовніші типи порід цієї світи відзначаються такими особливостями. Грубоуламкові породи виявлені дрібногальковими конгломератами, звичайно пов’язаними з пісковика­ми, в основі яких вони залягають.» [1, с. 520].

Для підтвердження чи спростування цього припущення було вирішено залучити фахівців з Регіонального ландшафтного парку «Клебан-Бик», до складу якого входить геологічна пам’ятка природи «Дружківські скам’янілі дерева». Для цього адміністрацією школи були відправлені  офіційні листи до військово-цивільної адміністрації міста Торецька та до Регіонального ландшафтного парка «Клебан-Бик» та отримані відповіді на них (додатки В, Г). Після відвідування і огляду фрагментів фахівцями Регіонального ландшафтного парка «Клебан-Бик», які підтвердили, що скам’янілі фрагменти дерев дійсно аутентичні вже виявленим скам’янілостям верхньої частини араукаритової світи кам’яновугільного періоду, ця подія була висвітлена в місцевій газеті «Шахтарський Торецьк» (додаток Д).

2.2. Збереження викопних решток.

Але дослідження на цьому не припинилося. Для сприяння в розробленні документації по включенню території до складу природно-заповідної в селищній раді селища міського типу Північне, до складу якого входить селище Дружба було встановлено приналежність земель, де були виявлені фрагменти стовбурів. Торецьк є містом обласного підпорядкування. Тому ділянка землі, що досліджується, належить Костянтинівському району, а саме Іванопільській сільській раді. Крім того, на плані місцевості було окреслено територію ймовірного поширення скам’янілих дерев без виходу на денну поверхню. Цей план було надіслано до РЛП «Клебан-Бик», працівники якого переслали його до Департаменту екології і природних ресурсів Донецької облдержадміністрації.

Було проведено опитування місцевих жителів, в ході якого встановлено, що невеликі уламки скам’янілих дерев мешканці, які проживають на околиці селища, знаходять давно, але ніхто не придавав значення цім знахідкам. Навіть та людина, яка витягла фрагменти стовбурів дерев з місця їх природного розташування та прикрасила територію біля свого подвір’я кілька років тому, нікому не повідомила про цю знахідку.

В нашій школі є учні, що вивчають факультативний курс «Юний географ-краєзнавець». Для цих учнів була проведена екскурсія з метою знайомства з геологічною пам’яткою природи своєї місцевості (додаток Е). Ці же учні відвідали РЛП «Клебан-Бик», де під час екскурсії побачили рештки скам’янілих дерев (додаток Ж) та мали можливість порівняти фрагменти з Торецькими скам’янілими деревами. Дійшли висновку, що фрагменти стовбурів  наших дерев за розмірами значно більші, ніж ті, що розташовані на екскурсійно-туристичній тропі в РЛП «Клебан-Бик».

Дійсно, довжина  виявлених дев’яти фрагментів стовбурів Торецьких скам’янілих дерев коливається від 38 см до125 см (38 см, 42 см, 64 см, 65 см, 72 см, 77 см, 80 см, 105 см, 125 см), діаметр – від 50 см до 57 см (додаток И). На більшості фрагментів можна чітко побачити структуру кори, а також річні кільца.

Процес включення території до складу природно-заповідної не швидкий, тому для збереження вже викопаних фрагментів працівниками РЛП «Клебан-Бик» було прийнято рішення перевезти їх до парку на територію, що перебуває під цілодобовим наглядом фахівців парку Один фрагмент було передано на збереження в ЗЗСО І-ІІІ ступенів № 10 з метою проведення краєзнавчої і просвітницької роботи. Ще один фрагмент з цією же метою передано Народному музею історії міста Торецьк, про що складено відповідні акти (додаток К).

ВИСНОВКИ

Дана робота представляє певний науковий інтерес і має практичне значення. Фахівці підтвердили приналежність знайдених скам’янілостей до араукаритової свити  кам’яновугільного періоду палеозойської ери. Тобто, виявлені на околиці Торецька скам’янілі дерева за своїм походженням рівноцінні Дружківським скам’янілим деревам, що є геологічною пам’яткою природи загальнодержавного значення.

З моменту виявлення фрагментів стовбурів скам’янілих дерев до їх розміщення в Регіональному ландшафтному парку «Клебан-Бик» пройшло вісім місяців, але робота з включення виявленої ділянки до складу природно-заповідної території триває і досі.

Літератури з цього питання мало – переважно це місцеві та регіональні видання, здебільшого періодичні. Тому важливо проводити просвітницьку роботу серед учнів міста і навіть серед дорослого населення.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ТА ЛІТЕРАТУРИ

1. Бондарчук В. Г. Геологія України / В. Г. Бондарчук – Київ: Видавництво Академії наук УРСР, 1959. – 832 с. [Електронний ресурс]: https://www.twirpx.com/file/2354607/
2. Вовк В. М. Короткий геологічний словник-довідник. – Кіровоград: Ч.П. Сибирцев, 2003. – 100 с.
3. Географія України: Атлас для 8-9 класів. – Київ: ЗАТ «Інститут передових технологій», 2002, С: 9.
4. Денисова О. Д. Географія рідного краю: Навчальний посібник. /
   О. Д. Денисова, М. О. Швець. – Донецьк,: Каштан, 2011. – 180 с.
5. Донбас заповідний. Науково-інформаційний довідник-атлас / за заг. ред. С. С. Куруленка, С. В. Третьякова. Видання друге, перероблене та доповнене. – Донецьк, Донецька філія Державного екологічного інституту Мінприроди України, 2008. – 168 с.
6. Донецкая область: Атлас для общеобразовательных школ. – Винница: Государственная картографическая фабрика, 1997, С: 2.
7. Дружківські скам’янілі дерева // Заповідна природа Донбасу / упорядник А. З. Дідова. — 2-е доповнене. — Донецьк: Донбас, 1987. — С. 108-111.
8. Заповедная природа Донбасса: Путеводитель / Сост. А. З.Дидова. – Донецк: Донбасс, 1983 – 87 с.
9. Збірник праць з палеонтології та стратиграфії. Том. 1 / Відп. редактор. Б. І. Чернишев – Львів: АН УССР, 1947. – С. 21-65 [Електронний ресурс]: https://books.google.com.ua/books?id=uLi5CoarIHwC&printsec=frontcover&hl=uk#v=onepage&q&f=false
10. Коржнев, М.М. Екологічна геологія [Текст]: підручник / за ред.
    М. М.Коржнева. – К.: ВПЦ «Київський університет», 2005. – 257 с.
11. Легенди Донеччини / Зібрав і упорядкував М. Янко. — Дружківка, 1995. — 120 с.
12. Палеоботанические исследования в нижнем карбоне Донецкого бассейна и деление этого карбона на основании ископаемой флоры. Палеоботанические исследования в верхнем карбоне Донецкого бассейна и деление этого карбона на основании ископаемой флоры. / Под. ред.
    М. В. Шитикова – Ленинград: НКТП Государственное научно-техническое геолого-разведочное издание, 1933 – С. 19-27 65 [Електронний ресурс]: https://books.google.com.ua/books?id=eq2a05oZBoYC&printsec=frontcover&hl=uk#v=onepage&q&f=false
13. Південно-Східна Україна: зі стародавності у ХХІ століття: збірник краєзнавчої конференції учнівської та студентської молоді з міжнародною участю, 23-26 лист. 2017р., Святогірськ. Т.2 / Донецький обласний центр туризму та краєзнавства учнівської молоді; гол ред.
    Г. В. Колісник. Краматорськ: [б.в], 2017. С: 223-227.
14. Природно-запоавідний фонд Донецької області : каталог – Донецьк, 2013, – 23 с.
15. С. Рудницький. Наукова екскурсія Українського н[науково]-д[ослідного] інституту географії та картографії на Донецький кряж 19-26 червня 1928 р. // Записки Українського науково-дослідного інституту географії та картографії – 1928-1929. – Р. ІІ – Вип. 2. – Х.: Державне вид-во України, 1930. – С. 235-239
16. Смаль І. В. Географія туризму та рекреація: Словник-довідник. / І. В. Смаль. – Тернопіль: Навчальна книга – Богдан, 2010. – 208 с.
17. Хрестоматія з географії України: Посібник для вчителя / упоряд. П.О. Масляк, П.Г. Шищенко, К.: Генеза, 1994. – С. 222-223.
18. Швец Н. А. География Донецкой области: Конспекты тем: 8-9 классы./ Н. А. Швец – Донецк: Центр подготовки абитуриентов, 2002, – 192 с.

ДОДАТОК А

Допис Карасьова Віктора Миколайовича

Фото 1. Допис Карасьова Віктора Миколайовича у соціальній мережі «Facebook»

ДОДАТОК Б

Позначення місцезнаходження Торецьких скам’янілих дерев

Рис. 1. Позначення місцезнаходження Торецьких скам’янілих дерев

ДОДАТОК В

Лист ЗЗСО №10 до РЛП «Клебан-Бик»

Фото 2.Лист ЗЗСО № 10 до РЛП «Клебан-Бик»

ДОДАТОК Г

Відповідь РЛП «Клебан-Бик» на лист ЗЗСО № 10

Фото 3.Лист-відповідь РЛП «Клебан-Бик»

ДОДАТОК Д

Стаття у газеті «Шахтарський Торецьк»

Фото 4.Фрагмент сторінки № 2 газети «Шахтарський Торецьк» № 16 від 20.04.2018 р.

ДОДАТОК Е

Екскурсія учнів ЗЗСО № 10 до Торецьких скам’янілих дерев

Фото 5. Учні знайомляться з скам’янілими деревами

ДОДАТОК Ж

Екскурсія до РЛП «Клебан-Бик»

Фото 6. Скам’янілі дерева в РЛП «Клебан Бик»

Фото 7. У РЛП «Клебан-Бик» учні вимірюють розміри скам’янілостей

ДОДАТОК И

Заміри Торецьких скам’янілих дерев

Фото 8. Великий стовбур на денній поверхні

Фото 9. Замір діаметру фрагмента стовбуру

ДОДАТОК К

Акти прийому-передачі фрагментів стовбурів скам’янілих дерев

Фото 10. Акт про передачу фрагменту стовбуру скам’янілого дерева до ЗЗСО №10

Фото 11. Акт про передачу фрагменту стовбуру скам’янілого дерева до Народного музею міста Торецьк

Редакція може не поділяти думку авторів і не несе відповідальність за достовірність інформації. Будь-який передрук матеріалів з сайту може здійснюватись лише при наявності активного гіперпосилання на e-kolosok.org, а також на сам матеріал!