Nr wniosku: 164634, nr raportu: 14036. Kierownik (z rap.): prof. dr
advertisement
Nr wniosku: 164634, nr raportu: 14036. Kierownik (z rap.): prof. dr hab. inż. Jacek Matyszkiewicz Górnojurajski mikrobialno-gąbkowy kopmleks rafowy Skał Zegarowych rozwinął się na elewacji północnego szelfu Tetydy. W stropie kompleksu Skał Zegarowych występują mikrobialne laminity przeławicone masową ilością koprolitów. Okresy rozwoju lamin stromatolitów w laminitach były związane z niską zawartością składników pokarmowych. Periodyczna aktywność krabów, które były producentami koprolitów w laminach, dokumentująca okresową obfitość składników pokarmowych w wodzie morskiej, związana jest związana z pojawieniem się w wodzie morskiej chmur zawiesiny indukowanych spływami grawitacyjnymi osadów w wyniku aktywnej tektoniki synsedymentacyjnej. W Sokolich Górach na Wyżynie Krakowsko-Częstochowskiej stwierdzono występowanie spektakularnej epigenetycznej mineralizacji w oksfordzkich uławiconych wapieniach. Głównym minerałem w epigenetycznie zmineralizowanych wapieniach jest mikrokrystaliczny kwarc ziarnisty. W podrzędnych ilościach występują goethyt, hematyt, baryt, galena i sfaleryt. Zawartości Pb i Cu przekraczają niekiedy ponad 150-krotnie koncentracje tych pierwiastków w niezmienionym wapieniu. Proces epigenetycznej mineralizacji zachodził co najmniej dwuetapowo. W pierwszym wczesnokredowym etapie, w warunkach subtropikalnego klimatu, na erozyjnym stropie zdenudowanego górnojurajskiego kompleksu utworzyły się pedogeniczne silkrety, które w znacznym stopniu ograniczyły pierwszą fazę krasowienia węglanowych utworów górnej jury rozpoczętą w hoterywie. Źródłem krzemionki dla pedogenicznych silkretów były descensyjne roztwory wzbogacone w krzemionkę pochodzącą z procesów wietrzenia. Proces sylifikacji objął nie tylko przystropową część kompleksu górnojurajskiego, ale oddziaływał na wapienie uławicone również wzdłuż spękań i stylolitów w strefie wadycznej. Wczesnokredowe ruchy tektoniczne doprowadziły do powstania kolejnych uskoków i rozwarcia szczelin uskokowych, które w albie wypełniły przepuszczalne piaski kwarcowe. Szczeliny te były wykorzystywane w drugim etapie epigenetycznej mineralizacji przez prowadzące siarczki ciepłe ascensyjne reliktowe roztwory hydrotermalne. Krzemionka ta wytrąciła się na pedogenicznych silkretach oraz w postaci koncentrycznych obwódek na zbrekcjowanych, wczesnodiagenetycznych krzemieniach. Procesy te miały miejsce w strefie freatycznej, przypuszczalnie w pobliżu fluktuującej strefy mieszania ascensyjnych ciepłych roztworów i wód gruntowych, co odpowiada warunkom powstawania podziemnych silkretów. Wykorzystanie zbrekcjowanych krzemieni jako ośrodków krystalizacji krzemionki wskazuje, że drugi etap epigenetycznej sylifikacji nastąpił po końcowym etapie uskokowania w kenozoiku. W utworach oksfordu południowej części Wyżyny Krakowsko-Częstochowskiej występują dajki neptuniczne z masowo występującymi ramienionogami cf. Lacunosella sp. oraz fragmentami szkarłupni. Dajki wypełniają szczeliny w wapieniach masywnych, które otwarły się w wyniku lokalnej ekstensji basenu sedymentacyjnego pasywnego północnego obrzeżenia Tetydy. Szczelinami tymi były prowadzone ciepłe roztwory hydrotermalne, które wywołały intensywny rozwój wolnożyjących bakteri i mikrobialnych mat będących źródłem pokarmu dla fauny zasiedlającej fragmenty morskiego dna w pobliżu szczelin. Szczeliny pozostawały przez pewien czas niewypełnione a na ich pionowych ścianach rozwijały się stromatolity. Wypełnianie szczelin było gwałtowne i stowarzyszone z przemieszczeniami uskokowymi, które miały miejsce w oksfordzie i odmłodziło uskoki przecinające paleozoiczne podłoże. Nieciągłości tektoniczne wypełnione przez dajki neptuniczne były w kredzie i głównie w kenozoiku wykorzystywane przez wody krasowe oraz jako drogi migracji roztworów hydrotermalnych, które częściowo zsylifikowały węglanowe wypełnienie żył neptunicznych. Oksfordzkie wapienie zrostkowe są specyficzną formą budowli węglanowych, które szczególnie obficie występują w południowej części Wyżyny Krakowskiej. Wapienie te składają się z pseudogruzłów a granice pomiędzy nimi są niewyraźne i są gęsto upakowane pod wpływem nacisku mechanicznego. Obecna tekstura wapieni zrostkowych jest głównie wynikiem oddziaływania kompakcji chemicznej w dwóch etapach. W pierwszym, późnojurajskim etapie miało miejsce powstanie wysoko- i niskoamplitudowych stylolitów oraz szwów z rozpuszczania. Stylolity niskoamplitudowe rozwijały się głównie w wackestone-packstone, który uległ nieco późniejszej lityfikacji, a szwy z rozpuszczania na kontakcie sztywnego szkieletu i wackestone-packstone. Po okresie wczesnokredowej erozji, która wywołała obniżenie ciśnienia nadkładu, późnokredowa sedymentacja pozwoliła na kontynuację procesów rozpuszczania pod ciśnieniem. Spowodowała ona przekształcenie niektórych niskoamplitudowych fragmentów stylolitów w szwy z rozpuszczania. W stylolitach złożonych z wysoko- i niskoamplitudowych fragmentów nastąpiło rozpuszczenie u podstaw wysokoamplitudowych kolumn stylolitów i jednoczesne przekształcenie niskoamplitudowych fragmentów stylolitów w szwy z rozpuszczania. Działanie pionowego pola naprężeń spowodowało prawdopodobnie powstanie stromych i pionowych pierwotnych tension gashes, które początkowo pozostawały zamknięte. W kenozoiku, w warunkach ekstensji wywołanych nasuwaniem się płaszczowin karpackich, część ze stromych i pionowych szwów z rozpuszczania oraz niskoamplitudowych stylolitów uległa rozwarciu, tworząc zdeformowane szwy z rozpuszczania i zdeformowane stylolity. W tych warunkach nastąpiło również rozwarcie stromych i pionowych tension gashes. W późniejszych warunkach ekspozycji skały rozwinęły się unloading fractures, z których część powstała w wyniku rozwarcia niektórych poziomych szwów z rozpuszczania i stylolitów. Unloading fractures wraz z istniejącymi już pionowymi i stromymi nieciągłościami, utworzyły sieć dzielącą wapień na pseudogruzły o zróżnicowanych kształtach i rozmiarach.
