В середине XVIII века Елизавета Петровна пыталась возродить первый российский курорт. Однако посланный в Олонецкий край лейб-медик Бугаев вернулся к императрице с заключением, что вода из местных источников не обладает никакой целительной силой. Историки утверждают, что это исследование проводилось, как в России теперь говорят, «на заказ» и результаты были подтасованы в интересах импортеров, ввозивших дорогую минеральную воду из-за границы. В результате деятельность курорта была приостановлена более чем на полтора века, а большинство зданий и дворцов разобрано. Только в 1910 году в честь празднования 300-летия дома Романовых на месте источника был построен новый сруб.
Официальный упадок весомости курорта не повлиял на поведение местных жителей, они продолжали регулярно пользоваться живительной водой его источников. Периодически возрастал интерес к ним и ученых. Так, в одном из трудов начала прошлого века, посвященном лечебным водам, грязям и морским купаниям в России и за границей, подробно характеризуются марциальные воды и сказано, что по многим параметрам они значительно превосходят воды всемирно известных курортов Мариенбада.
Новую жизнь курорт получил в 30-е годы XX века благодаря деятельности С.А. Вишневского. Он организовал экспедицию по изучению марциальных вод, результаты которой подтвердили их уникальные целебные свойства. Однако в то время восстановлению курорта помешала война, и оно возобновилось лишь в 1960 году, когда началось активное возрождение курорта «Марциальные воды» в 50 км от столицы Карелии − Петрозаводска.
Месторождение шунгита является единственным в мире по своим размерам и по высокому качеству залежей, оно занимает почти треть территории современной Карелии. Частью массива шунгита является знаменитый остров Кижи, деревянные храмы которого и по сей день радуют глаз своей неповторимой красотой. И кто знает, сохранились бы они до наших дней, если бы не были сложены из деревьев, выращенных на шунгитовой почве.
Удивительной чистотой отличаются и здешние водоемы. Толвуйская бухта, например, − одно из главных нерестилищ ряпушки; встречаются здесь также палия и судак. Онежское озеро, несмотря на то что на реках, впадающих в него, работают два крупнейших комбината, также не дает экологам повода для беспокойства. Благодаря шунгитовым массивам на его дне и берегах озеро имеет возможность постоянно самоочищаться. Здесь же находится и самое чистое озеро в Европе – Петрозеро, на берегу которого располагается санаторий «Кивач».
Интересно отметить и тот факт, что знаменитый карельский чернозем в бывшем совхозе «Толвуйский» (ныне АО «Толвуйское») − не что иное, как шунгитовая осыпь, и именно здесь родится самая крупная в Карелии картошка. И наконец, мощные толщи шунгита выходят на берег Онежского озера как раз в районе Царевнина источника, у развалин Толвуйского погоста. Все эти факты свидетельствуют о весьма благотворном влиянии шунгита на все живое.
Тем, кто пожелает творчески, с пользой для дела и для здоровья россиян использовать уникальные свойства шунгита, следует знать, что единственное в России крупное месторождение высококачественных шунгитовых пород, Зажогинское, находится в Медвежьегорском районе Карелии в 5 километрах от судоходной губы Онежского озера. Производственная мощность предприятия по добыче и переработке шунгита превышает 200 тыс. тонн в год. Разведанные запасы шунгита Зажогинского месторождения составляют около 35 млн тонн.
Ученые объясняют уникальные свойства шунгита его необычной структурой. Шунгитовый углерод образует в породе матрицу, в которой равномерно распределены дисперсные силикаты со средним размером около 1 мкм. Свойства шунгитовой породы определяются двумя факторами: во-первых, свойствами шунгитового углерода, во-вторых, структурой породы, взаимоотношениями углерода и силикатов.
В конце XX века ученые частично объяснили причины целебного действия шунгита. Этот минерал в основном состоит из углерода, значительная часть которого очень напоминает молекулы сферической формы – фуллерены. Фуллерен по своей природе нетоксичен, не подавляет здоровые клетки, а наоборот, помогает работать всем биологическим структурам организма. Целебные свойства фуллеренов в воде резко усиливаются.
Ученые установили, что фуллерен является самым мощными длительно действующим природным антиоксидантом.
Особая форма углерода – фуллерены вначале были открыты в научных лабораториях при попытке моделировать процессы, происходящие в космосе, а позднее обнаружены в земной коре. До недавнего времени считалось, что углерод имеет только три формы существования – алмаз, графит и карбин. Эти вещества отличаются своим строением.
Каждый атом углерода в структуре алмаза расположен в центре тетраэдра, вершинами которого служат четыре ближайших атома. Такая структура определяет свойства алмаза как самого твердого вещества, известного на Земле.
Атомы углерода в кристаллической структуре графита формируют шестиугольные кольца, образующие, в свою очередь, прочную и стабильную сетку, похожую на пчелиные соты. Сетки располагаются друг над другом слоями, которые слабо связаны между собой. Такая структура определяет специфические свойства графита: низкую твердость и способность легко расслаиваться на мельчайшие чешуйки.
Элементарная ячейка карбина составлена параллельными цепочками углерода, имеющими зигзаги, благодаря которым ячейка оказывается двуслойной. Толщину одного слоя составляет цепочка из шести атомов углерода. В нижнем слое цепочки плотно упакованы и расположены в центре и по углам гексагона, тогда как в верхнем слое центральная цепочка отсутствует, а в образовавшейся вакансии могут располагаться атомы примеси, которые являются катализаторами кристаллизации карбина.
В противоположность алмазу, графиту и карбину, фуллерен является новой формой углерода. Уникальность фуллерена заключается в том, что молекула С60, например, содержит фрагменты с пятикратной симметрией (пентагоны), которых нет в природе для неорганических соединений. Молекула фуллерена является органической молекулой, а кристалл, образованный такими молекулами (фуллерит), – это молекулярный кристалл, являющийся связующим звеном между органическим и неорганическим веществом.
В фуллерене плоская сетка шестиугольников – графитовая сетка – свернута и сшита в замкнутую сферу. При этом часть шестиугольников преобразуется в пятиугольники. Природой задана четкая последовательность этого соединения – каждый шестиугольник граничит с тремя шестиугольниками и тремя пятиугольниками, а каждый пятиугольник граничит только с шестиугольниками. Атомы углерода, образующие сферу, связаны между собой прочной связью. Образуется структура – усеченный икосаэдр, который имеет 10 осей симметрии третьего порядка, 6 осей симметрии пятого порядка. Каждый атом углерода в молекуле C60 находится в вершинах двух шестиугольников и одного пятиугольника и принципиально неотличим от других атомов углерода. Атомы углерода, образующие сферу, связаны между собой сильной ковалентной связью. Толщина сферической оболочки – 0,1 нм, радиус молекулы С60 – 0,357 нм. Длина связи С–С в пятиугольнике – 0,143 нм, в шестиугольнике – 0,139 нм. Молекулы высших фуллеренов С70 С74, С76, С84, С164, С192, С216 также имеют форму замкнутой поверхности. Фуллерены с порядковым номером меньше 60 оказались неустойчивыми, хотя из чисто топологических соображений наименьшим возможным фуллереном является правильный додекаэдр С20.