Tarasy rzeczne Nysy K³odzkiej oraz drobne plejstoceñskie struktury tektoniczne
w strefie sudeckiego uskoku brze¿nego i prze³omu bardzkiego w Janowcu
Janusz Badura*, Bogus³aw Przybylski*, Antoni Tokarski**, Anna Œwierczewska**
Terraces of Nysa K³odzka river and small-scale tectonic structures close to the Sudetic Marginal Fault at Janowiec (Bardo Mts.). Prz. Geol., 55: 228–235.S u m m a r y . New research in the N part of the Bardo Gorge (close to the Sudetic Marginal Fault) evidenced the occurrence of two hitherto unknown Pleistocene river terraces. The ter-races were interpreted basing on digital elevation model (DEM) 1:10,000 and radars sweeping of the Earth’s surfaces (DETM level 2). Moreover, the results of petrographical analysis of deposits exposed in the 22 high river terrace show two-tier structure of the terrace. This suggest a polygenetic age of the terrace. Within the last terrace fractured clasts and small-scale faults were observed. Fractured clasts were studied in the bottom part of the 22-m-high river terrace where numerous fractured clasts occur. This part of the terrace is composed of gravels contain-ing clasts up to 80 cm across. The matrix is sandy-clayey. The fractures are usually restricted to particular clasts. The fractures compose two sets striking NW-SE and N-S. Gravels exposed in the uppermost part of the terrace are cut by few strike-slip, N-S striking, sub-vertical faults which can be traced along a vertical distance up to 50 cm. These faults cut the gravel matrix but omit clasts. Fractures cutting the clasts do show a well organized architecture which is inde-pendent of orientation of a-b surfaces of the host clasts. These features indicate that the frac-tures were formed in situ within the studied gravels. Furthermore, for the majority of fracfrac-tures, the angle between the fracture and the a-b surface of the host clast is less than 80º, confirming the in situ origin of fractures. The fractures of one set are parallel to the strike of the Sudetic Marginal Fault. This suggests that the origin of the fractures is related to that of the fault. The fractures of the second set may represent Riedel shears associated with the activity of the Sudetic Marginal Fault. The orientations of minor faults confirm this supposition. Summing up, we believe that during the Pleistocene, the Sudetic Marginal Fault was a dextral strike-slip fault, at least in the discussed area. Key words: Nysa K³odzka River, neotectonics, river terraces, fractured clasts, Pleistocene
Podczas nowych prac prowadzonych w pó³nocnej czê-œci prze³omu bardzkiego stwierdzono wystêpowanie dwóch dodatkowych, wczeœniej nie odnotowanych, plej-stoceñskich poziomów tarasowych. Poziomy te zosta³y zinterpretowane na podstawie cyfrowego modelu terenu (DEM) w skali 1 : 10 000 oraz radarowego odwzorowania powierzchni Ziemi (DETM poziom 2). Wyniki analizy petrograficznej osadów buduj¹cych taras Nysy K³odzkiej, którego powierzchnia le¿y na wysokoœci 22 m n.p. rzeki, wskazuj¹ na jego dwudzieln¹ budowê, co poœrednio œwiad-czy o jego poligenicznym wieku. W osadach tego tarasu zaobserwowano niewielkie uskoki oraz liczne spêkane kla-sty. Badania spêkanych klastów w ¿wirach i zlepieñcach s¹ od kilkudziesiêciu lat powszechnie stosowane w analizie paleonaprê¿eñ (Tokarski & Œwierczewska, 2005 oraz lite-ratura tam cytowana). Opisane w tym artykule badania s¹ prób¹ zastosowania takiej analizy w celu uzupe³nienia wiedzy o plejstoceñskiej kinematyce sudeckiego uskoku brze¿nego, regionalnej struktury obcinaj¹cej Sudety od pó³nocnego wschodu (ryc. 1).
Materia³ i metody
Badania przeprowadzono w pojedynczym stanowisku w Janowcu, po³o¿onym na prawym brzegu Nysy K³odzkiej, u jej wylotu z Sudetów na obszar przedsudecki. Poniewa¿ w Janowcu prowadzono badania ju¿ wczeœniej
(Krzysz-kowski i in., 1997, 1998), proponujemy dla nowego stano-wiska nazwê Janowiec 2, a dla starszego Janowiec 1.
Obszar badañ obejmowa³ obni¿enie Otmuchowskie oraz Przedgórze Sudeckie. Tarasy niskie nale¿¹ do Obni¿enia Otmuchowskiego, a tarasy po³o¿one powy¿ej 10 m n.p. rzeki — do Przedgórza Paczkowskiego. Stanowisko Jano-wiec 2 znajduje siê w odleg³oœci 50 m w dó³ rzeki od stop-nia piêtrz¹cego wody Nysy i oko³o 250 m na wschód od wylotu bezimiennego potoku wyp³ywaj¹cego z Obni¿enia Laskówki, a nastêpnie przecinaj¹cego Góry Bardzkie w Janowcu. Badania spêkanych klastów przeprowadzono w sp¹gowej i stropowej czêœci tarasu rzecznego o œredniej wysokoœci 22 m nad poziom Nysy K³odzkiej (ryc. 2, 3). Obserwacjami objêto orientacjê powierzchni a–b spêka-nych klastów (powierzchni zawieraj¹cych najd³u¿sze i poœrednie osie klastów) oraz orientacjê spêkañ. Ponadto zosta³y pomierzone k¹ty pomiêdzy powierzchniami a–b klastów, a szczelinami tn¹cymi klasty. W stropowej czêœci tarasu stwierdzono wystêpowanie kilku drobnych usko-ków.
Sudecki uskok brze¿ny
Stanowisko Janowiec 2 znajduje siê w podciêciu tarasu 22 m n.p. rzeki, w strefie sudeckiego uskoku brze¿nego (SUB), oddzielaj¹cego Sudety od bloku przedsudeckiego (ryc. 1, 2). Uskok ten rozci¹ga siê od rejonu Jesenika w Czechach, sk¹d biegnie przez Z³oty Stok, Janowiec i Bardo ku NW a¿ do okolicy Sichowa ko³o Z³otoryi, gdzie zanika jako morfotektoniczna skarpa. W Janowcu morfotekto-niczna krawêdŸ Sudetów zosta³a zniszczona przez
koñco-*Pañstwowy Instytut Geologiczny, Oddzia³ Dolnoœl¹ski, al. Jaworowa 19, 53-122 Wroc³aw
**Instytut Nauk Geologicznych PAN, Oœrodek Badawczy w Krakowie, ul. Senacka 1, 31-002 Kraków
B. Przybylski
A. Tokarski J. Badura
wy odcinek doliny Nysy K³odzkiej, tworz¹cej prze³om bardzki.
W rejonie Janowca SUB oddziela Góry Bardzkie od blo-ku przedsudeckiego z rowem Paczkowa (ryc. 1). W skrzydle wisz¹cym ods³aniaj¹ siê mu³owce, piaskowce oraz dolno-karboñskie zlepieñce fliszowe, popularnie nazywane kul-mowymi. Na wschód od wychodni ska³ kulmowych w Obni¿eniu Laskówki wystêpuj¹ granodioryty k³odz-ko-z³otostockie (ryc. 1). W skrzydle zrzuconym znajduj¹ siê osady neogeñskie formacji poznañskiej i gozdnickiej oraz osady glacjalne i rzeczne Nysy K³odzkiej. Bezpoœred-nio do morfotektonicznej krawêdzi uskoku dochodz¹ ¿wi-ry plioceñskie fm. Gozdnicy oraz osady wodnolodowcowe i gliny zwa³owe. Wiek osadów mezoplejstoceñskich w prze³omie bardzkim nie jest œciœle okreœlony. W zale¿noœci
od przyjmowanych kryteriów raz jest on oceniany na jedno ze zlodowaceñ po³udniowopolskich, a raz na zlodowacenie odry (Krzyszkowski i in., 1997, 1998, 2000; Badura & Przybylski, 1998; Badura i in., 2001). W czasie maksymal-nych zasiêgów l¹dolodów plejstoceñskich w dolinach i obni¿eniach po³o¿onych w strefie krawêdzi Sudetów two-rzy³y siê jeziora zastoiskowe. Prawdopodobnie jedno z takich jezior utworzy³o siê w Obni¿eniu Laskówki. Po pod-niesieniu siê poziomu wód powy¿ej 400 m n.p.m. wody jeziora zaczê³y sp³ywaæ ku NW. Œladem tego przep³ywu jest dolina potoku p³yn¹cego przez Janowiec do Nysy K³odzkiej. Jednym z parametrów charakteryzuj¹cych skar-pê uskokow¹ jest wskaŸnik krêtoœci czo³a masywu
górskie-go Smf (Bull, 1977, 1978). Wartoœæ Smf dla SUB wynosi 1,054 (Badura i in., 2003). Prostolinijne czo³a masywów górskich o wartoœciach Smf wahaj¹cych siê w granicach 1,0–1,6 s¹ charakterystyczne dla obszarów o m³odej tekto-nice ekstensyjnej. WskaŸnik Smf dla SUB wskazuje zatem na jego neotektoniczn¹ aktywnoœæ. Najwiêksz¹ wysokoœæ skarpa morfotektoniczna SUB ma w jego SE czêœci — do doliny Bystrzycy. Miejscami skarpa osi¹ga wysokoœæ do 500 m. Dalej ku NW wysokoœæ skarpy maleje nawet do 100 m. Ca³kowita amplituda zrzutu SUB lokalnie dochodzi do 1000–1300 m, w miejscach, gdzie SUB obcina rowy i zapadliska tektoniczne po³o¿one na bloku przedsudeckim. W rejonie Janowca SUB oddziela Góry Bardzkie od rowu Paczkowa. W tym miejscu szacunkowa amplituda jest trud-na do okreœlenia, ze wzglêdu trud-na brak rozpoztrud-nania
wiertni-czego. Na podstawie interpretacji badañ elektrooporowych (Cwojdziñski & Jod³owski, 1978; Badura i in., 2004) mo¿na przypuszczaæ, ¿e maksymalne przemieszczenia pionowe w rejonie Z³otego Stoku dochodz¹ do 1200 m. W rejonie Janowca rów Paczkowa jest p³ytszy. Ró¿nica wysokoœci po³o¿enia powierzchni pod³o¿a podkenozoicznego w rowie Paczkowa wynosi oko³o 80–150 m, licz¹c od dolnego za³omu stoku, lub ok. 450 m, licz¹c od górnego za³omu Gór Bardz-kich. Sudecki uskok brze¿ny tworzy miejscami system uskoków schodowych, stromo zapadaj¹cych ku NE (Badu-ra i in., 2002). Wyniki badañ elektrooporowych, potwier-dzone przez wyniki rozpoznania wiertniczego, wykaza³y, ¿e od SW pierwszy z tych uskoków znajduje siê pod doln¹
1
WROC£AW Wa³brzych K³odzko Œwidnica Bolków Sichów Œwiebodzice Z³oto-ryja Z³oty Stok CR Czechy Czech Rep. Bardo N ys a Szal ona Bystrzyca Strzegomka Nysa K³odzka Budzówka Bystrzyca Strzegomka Nysa Ma³a Kaczawa Pe³cznica 0 4 8 12 16 20km S U D E T E S M T S . S I L E S I A N L A W L A N D N i e m c z a H i l l s S o w i e M t s . B a r d o M t s .7
1
2
3
4
5
6
sudecki uskok brze¿ny
uskoki II-rzêdu granice segmentów numer segmentu number of segment S U D E T Y B L O K P R Z E D S U D E C K I Wzg. Braszowickie Broszowice Hills Obni¿enie Laskówki Laskówka Dep. Wzgórza Bielawskie Bielawa H ills W z g ó r z a N i e m c z a ñ s k i e W z gó r z a S t r ze g o m s k i e S t r ze g o m H i l ls G ó r y S o w i e G ó r y B a r d z k i e G ó r y Z ³ o t e P o gó rz e W a ³ b rz y s k i e W a ³ b r z y c h U p l a n d P og ó rz e B o l k o w sk i e P o g ór ze K a cz a w sk i e K a c z a w a U p l a n d
Sudetic Marginal Fault osady kenozoiczne Cainozoic sedimentary rocks pod³o¿e podkenozoiczne subcainozoic bedrock divides of segments II-order faults S³up Mietków Rów Paczkowa Paczków Graben B o l k ó w U p l a n d
¬
Ryc. 1. Szkic tektoniczny sudeckiego uskoku brze¿nego; uskoki II-rzêdu interpretowane na podstawie cyfro-wego modelu terenu (Badura i in., 2003)
Fig. 1. The tectonic map of the Sudetic Marginal Fault; second-order faults interpreted on the basis of the digital elevation model (Badura et al., 2003)
czêœci¹ skarpy morfotektonicznej SUB (Badura i in., 2002). Badania te nie potwierdzaj¹ pogl¹dów o erozyjnym cofniê-ciu krawêdzi SUB o oko³o 250 m (por. GaŸdzik, 1960; Cwoj-dziñski, 1976), lecz wskazuj¹ na obecnoœæ kilku powierzchni zrzutowych (por. Oberc i in., 1996). W BrzeŸnicy, po³o¿onej oko³o 4 km na NW od Barda Przy³êku, w odleg³oœci 400 m ku NE od dolnego za³omu skarpy znajduj¹ siê jeszcze 2 uskoki schodowo zrzucaj¹ce ku NE blok przedsudecki. Z kolei w Dzbanowie, po³o¿onym 4 km na SE od Janowca, SUB jest pojedynczym, stromo nachylonym uskokiem, tworz¹cym ponad 100-metrowej wysokoœci skarpê morfo-tektoniczn¹.
Na podstawie wyników analizy morfotektonicznej polsk¹ czêœæ morfotektonicznej skarpy SUB podzielono na 7 segmentów (Badura i in., 2003). Segmenty te ró¿ni¹ siê rozci¹g³oœci¹ i s¹ wzglêdem siebie poprzecznie poprzesu-wane, zapewne wzd³u¿ uskoków przesuwczych. Uskoki przemieszczaj¹ce czo³o masywu górskiego wystêpuj¹ na ca³ym dolnoœl¹skim odcinku SUB. Morfotektoniczna kra-wêdŸ Sudetów jest przesuniêta miêdzy innymi: w rejonie Z³otego Stoku, w rejonie Œwiebodzic oraz na NW od Dobromierza. Równie¿ miêdzy segmentami 1 i 2 wystêpu-je przesuniêcie krawêdzi Sudetów, o oko³o 1500 m. Strefa ta jest po³o¿ona oko³o 1 km na SE od Janowca. Prze³omo-wy odcinek Nysy K³odzkiej znajduje siê w segmencie 2
(ryc. 1), maj¹cym rozci¹g³oœæ NW-SE. W prze³omie Nysy K³odzkiej wysokoœæ podnó¿a skarpy SUB ulega obni¿eniu do 250 m , podczas gdy dalej ku NW i SE podstawa skarpy podnosi siê stopniowo do 320 m n.p.m.
Przyjmuje siê, ¿e SUB jest uskokiem normalnym (Oberc & Dyjor, 1969). Brak jest przekonuj¹cych, geolo-gicznych dowodów na ewentualn¹ przesuwczoœæ SUB. Opisana przez Mastalerza i Wojewodê (1993) lewoprze-suwczoœæ SUB prawdopodobnie odnosi siê do uskoku usy-tuowanego poprzecznie wzglêdem SUB. W œwietle wyników morfometrycznej analizy krawêdzi SUB (Badura i in., 2003) mo¿na przypuszczaæ, ¿e w Sichowie, po³o¿onym na wschód od wylotu Kaczawy z Sudetów, SUB zanika jako morfotek-toniczna skarpa lub ¿e uskok brze¿ny jest przesuniêty o oko³o 5 km na zachód wzd³u¿ uskoku biegn¹cego równole-gle do nasuniêcia Jerzmanic. Wydaje siê zatem, ¿e postulo-wana lewoprzesuwczoœæ nie odnosi siê do samego SUB, lecz do uskoku poprzecznego, równoleg³ego do nasuniêcia Jerzmanic. Nowe œwiat³o na to zagadnienie rzuci analiza spêkanych klastów, niedawno stwierdzonych w tym rejo-nie.
Wyniki pomiarów geodezyjnych metodami GPS wska-zuj¹ na obecnoœæ przemieszczeñ poziomych zachodz¹cych w strefie SUB (Kontny, 2004). Wyniki tych badañ œwiadcz¹ o lewostronnym przemieszczeniu SUB. Jednak
300 270 275 280 290 252,7250,8 s u d e c k i u s k o k b r z e ¿ n y S u d e t i c M a r g i n a l F a u l t JANOWIEC 2 A B NysaK³odzka JANOWIEC 1 P OG Ó R ZE P A C ZK O W SK I E PA C Z K Ó W F O O T H I L L S B a r d o P r z y ³ ê k O B N I ¯ E N I E O T M U C H O W S K I E O T M U C H Ó W D E P R E S S I O N PRZE£OM BARDZKI BARDO GORGE 255 528,0 0 1000m 417,0 S U D E T Y S U D E T E S M T S . 275 280 285 290 275
wychodnie pod³o¿a m³odopaleozoicznego outcrop of Upper Palaeozoic rocks taras 45 m n.p. rzeki terrace 45 m a.r.l. taras 35 m n.p. rzeki terrace 35 m a.r.l. taras 27 m n.p. rzeki terrace 27 m a.r.l. taras 24 m n.p. rzeki terrace 24 m a.r.l. taras 22 m n.p. rzeki terrace 22 m a.r.l. taras 17 m n.p. rzeki terrace 17 m a.r.l.
taras pó³nocnopolski 5 m n.p.rzeki North Polish Glaciation terrace 5 m a.r.l. taras holoceñski 1,0 m n.p. rzeki Holocene terrace 1.0 m a.r.l. stopieñ wodny dam sto¿ki nap³ywowe alluvial fans osie grzbietów axis of ridges izohipsy, co 1 m isohypses every 1 m
Ryc. 2. Szkic geomorfologiczny doliny Nysy K³odzkiej w prze³omie bardzkim ko³o Janowca Fig. 2. Geomorphological sketch of the Nysa K³odzka valley in the Bardo Gorge near Janowiec
usytuowanie reperu pomiarowego w Bardzie, ok. 1 km na SW od Janowca, mo¿e wskazywaæ na ruchy poziome zachodz¹ce w strefie uskoku poprzecznego do SUB, a nie w strefie samego SUB.
Tarasy Nysy K³odzkiej
P³yn¹c prze³omem bardzkim, Nysa K³odzka skoœnie przecina front Gór Bardzkich. Powoduje to asymetriê ujœ-ciowego odcinka prze³omu bardzkiego. Dotyczy ona nie-symetrycznego rozmieszczenia tarasów zarówno w profilu pionowym, jak i w planie. Na prawym brzegu wystêpuje wiêksza liczba tarasów ni¿ na lewym brzegu. Z kolei niskie tarasy po lewej stronie koryta Nysy K³odzkiej s¹ znacznie szersze ni¿ po prawej stronie koryta. Analizê poziomów tarasowych wykonano pos³uguj¹c siê modelami cyfrowymi opracowanymi na podstawie map topograficznych w skali 1 : 10 000 oraz radarowego odwzorowania powierzchni Ziemi wykonanego w ramach misji SRTM. Przetworzone i skorygowane dane radarowe odpowiadaj¹ cyfrowemu modelowi terenu (DTEM poziom 2).
U wylotu Nysy K³odzkiej na prawym brzegu wystêpuje 7 poziomów tarasowych na szerokoœci oko³o 700 m (ryc. 2). Natomiast na lewym brzegu tarasy wystêpuj¹ w odleg³oœci do 1,8 km od rzeki. Najni¿szy taras wystêpuje do 1 m n.p. rzeki, a najwy¿szy 45–50 m n.p. rzeki. Na prawym brzegu rzeki, na d³ugoœci 1 kilometra, tarasy maj¹ uk³ad wachla-rzowy, nastêpnie przechodz¹ w klasyczny uk³ad pó³ek równoleg³ych do rzeki. Wachlarzowy uk³ad tarasów u wylotu Nysy jest wynikiem przejœcia akumulacji w sto¿ku nap³ywowym w system tarasowy oraz zmiany kierunku rzeki z ENE na E. Dodatkowo uk³ad tarasowy zaburza potok p³yn¹cy przez Janowiec. Potok ten jest wciêty na g³êbokoœæ 25 m i usypa³ sto¿ki nawi¹zuj¹ce do tarasów Nysy K³odzkiej. W ramach badañ prowadzonych w Janow-cu (Krzyszkowski i in., 1997, 1998) nad systemem tarasów Nysy K³odzkiej zak³adano, ¿e potok rozcina wy³¹cznie
osady Nysy K³odzkiej i nie brano pod uwagê mo¿liwoœci, ¿e ods³oniêcie Janowiec 1 jest zlokalizowane w osadach zarówno Nysy, jak i potoku p³yn¹cego przez Janowiec. Obecnoœæ sto¿ków wykaza³ dopiero model cyfrowy tere-nu, opracowany na podstawie mapy topograficznej w skali 1 : 10 000 (ryc. 2).
Stanowisko Janowiec 2
W stanowisku Janowiec 2 wewnêtrzna budowa tarasu wznosz¹cego siê 22 m n.p. rzeki jest dwudzielna (ryc. 3, 4 i 5). W dolnej czêœci tarasu, od podstawy do wysokoœci 3 m, wystêpuj¹ ¿wiry i g³azy o wielkoœci 30–40 cm, a nawet blo-ki do 80 cm (ryc. 5B). Matriks tworz¹ zaglinione piasblo-ki (ryc. 5A). Ca³y osad ma strukturê masywn¹, tylko lokalnie s¹ widoczne drobne struktury pr¹dowe lub kilka klastów tworz¹cych imbrykacje. We frakcji ¿wirowej dominuj¹ mu³owce i piaskowce Gór Bardzkich. Oprócz klastów ska³ wystêpuj¹cych w prze³omie bardzkim widoczne s¹ wulka-nity pochodz¹ce z niecki œródsudeckiej, gnejsy bystrzyckie i œnie¿nickie, kwarce i lidyty sudeckie oraz nieliczne ska³y krystaliczne pochodz¹ce ze Skandynawii i Morza Ba³tyc-kiego (krzemienie). Powierzchnie a–b klastów s¹ zoriento-wane poziomo b¹dŸ zapadaj¹ stromo ku NNW (ryc. 6).
Cech¹ wyró¿niaj¹c¹ omawiany osad od innych osadów tarasowych, w tym wczeœniej badanych w Janowcu (Krzyszkowski i in., 1997, 1998), jest obecnoœæ g³azów granodiorytowych (ryc. 5). G³azy te s¹ zarówno kanciaste, jak i czêœciowo obtoczone. Cechuje je silny stopieñ che-micznego zwietrzenia. Mniejsze g³azy s¹ ca³kowicie zwietrza³e. Z pierwotnej ska³y pozosta³y jedynie ziarna kwarcu, a skalenie, biotyty i hornblenda uleg³y prze-kszta³ceniu w minera³y ilaste. W wiêkszych g³azach niezwie-trza³e pozosta³y tylko ich czêœci centralne (ryc. 5B). W górê profilu liczba g³azów granodiorytowych maleje. Ostatnie
A
B
?
?
sub 45m n.p. rzeki . m a.r.l. 35m n.p. rzeki . m a.r.l. 27m a.r.l.m n.p. rzeki 22m n.p. rzekim a.r.l. NNE SSW Nysa K³odzka Janowiec 2 (Janowiec 1) 260 280 300 [m n.p.m.] [m a.s.l.] A B pod³o¿e m³odopaleozoiczneUpper Palaeozoic bedrock
pod³o¿e poni¿ej 2 m nie znane
bedrock unknown below 2 m
osady miocenu œrodkowego
Middle Miocene strata
¿wiry tarasów 45 m i 35 m n.p. rzeki; zlodowacenie odry
gravel terraces 45 and 35 m a.r.l., Odranian Glaciation
gliny zwa³owe
glacial till
mu³ki i piaski wodnolodowcowe
fluvioglacial silt and sand
¿wiry tarasu 27 m n.p. rzeki
gravel terrace 27 m a.r.l.
¿wiry dolne (B) tarasu 22 m n.p. rzeki
lower (B) gravel terrace 22 m a.r.l.
¿wiry górne (A) tarasu 22 m n.p. rzeki; zlodowacenie pó³nocnopolskie
upper (A) gravel terrace 22 m a.r.l., North Polish Glaciation
¿wiry tarasu 5 m n.p. rzeki; holocen
gravel terrace 5 m a.r.l., Holocene
¿wiry tarasu 1,0 m n.p. rzeki
gravel terrace 1.0 m a.r.l.
mady
alluvial till
uskoki
faults
ods³oniêcie rzutowane
projection of the outcrop
Ryc. 3. Przekrój geologiczny przez prawy brzeg doliny Nysy K³odzkiej ko³o Janowca Fig. 3. Geological cross-section through the right bank of Nysa K³odzka river near Janowiec
granodioryty zaobserwowano oko³o 4 m poni¿ej stropowej powierzchni tarasu.
Œrodkow¹ czêœæ skarpy przykrywaj¹ osady stokowe. Górny, 2–3-metrowej wysokoœci, odcinek krawêdzi tarasu 22 m n.p. rzeki jest zbudowany g³ównie ze ¿wirów po-chodz¹cych z Gór Bardzkich (ryc. 4). W tej czêœci nie wystê-puj¹ ju¿ granodioryty. Wystêwystê-puj¹ za to klasty pochodz¹ce z Kotliny K³odzkiej oraz z rozmytych osadów glacjalnych. Ró¿nice w budowie tarasu wznosz¹cego siê 22 m n.p. rzeki mog¹ byæ zwi¹zane ze zmienn¹ iloœci¹ materia³u dostar-czanego przez boczny potok lub z ods³oniêciem coko³ów wy¿szych tarasów.
W stanowisku Janowiec 1 (ryc. 3) stwierdzono trój-dzieln¹ budowê tarasu o wysokoœci 25 m n.p. Nysy K³odz-kiej. W œrodkowej czêœci utwory tarasu s¹ przedzielone osadami glacjalnymi, zastoiskowymi i stokowymi (Krzysz-kowski i in., 1997, 1998). Czêœæ doln¹ uznano za pregla-cjaln¹, czêœæ œrodkow¹ (z glinami zwa³owymi) za powsta³¹ w czasie zlodowaceñ po³udniowopolskich, a czêœæ górn¹ za pochodz¹c¹ z okresu zlodowacenia warty. Wówczas taras o wysokoœci 22 m po³¹czono razem z tarasem o wyso-koœci 25 i 40 m w jeden system, a ich wiek okreœlono na zlo-dowacenie warty. Preglacjalny wiek okreœlono wy³¹cznie na podstawie braku materia³u skandynawskiego w badanych próbkach. Poniewa¿ u podstawy stanowiska Janowiec 2 wystêpuj¹ ¿wiry pochodz¹ce z rozmytych osadów glacjal-nych, to wiek tej czêœci profilu musi byæ mezoplejstoceñski. Pozostaje kwesti¹ otwart¹, czy taras o wysokoœci 22 m nale-¿y ³¹czyæ z jednym ze zlodowaceñ po³udniowopolskich, czy zlodowaceniem odry. Wczeœniejsze przypisywanie
Ryc. 5. Stanowisko Janowiec 2, taras 22 m n.p. rzeki, czêœæ dolna (B), ¿wiry rzeczne (A) z du¿ymi g³azami zwietrza³ych in situ gra-nodiorytów (B) pochodz¹cych z s¹siedniego Obni¿enia Laskówki
Fig. 5. Janowiec 2, terrase 22 m a.r.l., lower part (B); A — river gravels, B — weathered granodiorites
Ryc. 4. Stanowisko Janowiec 2, taras o wysokoœci 22 m n.p. rzeki, czêœæ górna (A) zbudowana wy³¹cznie z materia³u pochodz¹cego z Gór Bardzkich i Kotliny K³odzkiej
Fig. 4. Janowiec 2 locality, upper part (A) of, terraces 22 m a.r.l., consists only of material from the Bardo Mts. and K³odzko Basin
temu tarasowi wieku zlodowacenia warty jest b³êdne. Tarasy formowa³y siê zaraz po ust¹pieniu l¹dolodu, a wiêc podczas zlodowacenia odry. Wniosek taki potwierdzaj¹ obserwacje Przybylskiego (1998), który wykaza³, ¿e taras wznosz¹cy siê 25 m n.p. rzeki ko³o Grodkowa przykrywa glina zwa³owa zwi¹zana z lokaln¹ oscylacj¹ l¹dolodu zlo-dowacenia odry. Poniewa¿ w Janowcu 2 powy¿ej tarasu o wysokoœci 22 m s¹ jeszcze wy¿sze tarasy, to mo¿na za³o¿yæ, ¿e to w³aœnie one powsta³y po recesji l¹dolodu zlodowaceñ po³udniowopolskich, a zatem taras le¿¹cy 22 m n.p. rzeki powsta³ w czasie zlodowacenia odry, w fazie deglacjacji przedpola sudeckiego. Nowa interpretacja nie wyklucza, ¿e tarasy o wysokoœci od 17 do 45 m mog³y powstaæ w cza-sie maksymalnego zasiêgu l¹dolodu zlodowacenia odry. Przed czo³em transgreduj¹cego l¹dolodu utworzy³o siê du¿e jezioro zaporowe (Brodzikowski, 1987; Salamon & Badu-ra, 2005). Zmianom poziomu wody w tym jeziorze mog³y odpowiadaæ pó³ki tarasowe tworz¹ce siê u wylotu Nysy K³odzkiej z Sudetów. Poœrednio wnioski te potwierdzaj¹ obserwacje w g³êboko wciêtych dolinach po³o¿onych na po³udnie od Janowca. Znaleziono w nich osady wodnolo-dowcowe rozdzielaj¹ce ¿wiry rzeczne. Wskazuje to raczej na zmiany dynamiki procesów geologicznych zachodz¹cych w czasie oscylacji l¹dolodu, a nie na ró¿nicowanie straty-graficzne osadów rzecznych i fluwioglacjalnych, wyzna-czaj¹cych odrêbne zlodowacenia.
5 cm
Ryc. 7. Spêkane klasty w stanowisku Janowiec 2 Fig. 7. Fractured clasts at Janowiec 2
n = 32 4-8-12%
N
Ryc. 6. Powierzchnie a–b klastów; projekcja na doln¹ pó³kulê
Fig. 6. Orientation of a–b clasts surfaces; lower hemi-sphere plot
Struktury
W dolnej czêœci profilu wystêpuj¹ liczne spêkane kla-sty (ryc. 7). S¹ to g³ównie klakla-sty mu³owców i piaskowców, wyj¹tkowo klasty granodiorytów. Szczeliny s¹ przewa¿nie ograniczone do pojedynczych klastów. Orientacja szczelin tn¹cych klasty jest uporz¹dkowana (ryc. 8), wiêkszoœæ szczelin jest zorientowana prawie pionowo. Szczeliny s¹ zgrupowane w dwa zespo³y o rozci¹g³oœci odpowiednio NW-SE i N-S. Udzia³ szczelin zorientowanych prostopadle i prawie prostopadle (80–90o) do powierzchni a–b klastów wynosi 43% (ryc. 9).
W górnej czêœci ods³oniêcia ¿wiry s¹ przeciête kilkoma uskokami (ryc. 10), które mo¿na przeœledziæ na dystansie do 50 cm. Uskoki te przecinaj¹ matriks ¿wirów, nie
przeci-naj¹c klastów. Niektóre z klastów, znajduj¹ce siê w bez-poœrednim s¹siedztwie uskoków, s¹ zrotowane do pozy-cji, w której ich powierzchnie a–b s¹ równoleg³e do po-wierzchni uskoków. Uskoki o rozci¹g³oœciach N-S zapa-daj¹ pionowo lub prawie pionowo (ryc. 11).
n = 51 4-8-12%
N
Ryc. 8. Orientacja szczelin tn¹cych klasty; projekcja na doln¹ pó³kulê; wielki kr¹g przedstawia rozci¹g³oœæ sudeckiego uskoku brze¿nego
Fig. 8. Orientation of clasts-cutting fractures; lower hemisphere plot; large circle denotes the strike of the Sudetic Marginal Fault
0% 10% 20% 30% 40% 50% 0 - 10° ° 21 - 30° ° 41 - 50° ° 61 - 70° ° 81 - 90° ° k¹t pomiêdzy p³aszczyzn¹ spêkania i p³aszczyzn¹ a-b
angles between fracture and the a-b surfaces of the host clasts
%k
lastów
clasts
%
Ryc. 9. Histogram ilustruj¹cy wielkoœæ k¹ta pomiêdzy szczelina-mi tn¹cyszczelina-mi klasty a powierzchniaszczelina-mi a–b tych klastów
Fig. 9. Histogram showing value of the angle between fracture and the host clast a–b surface
5 cm
Ryc. 10. Drobne uskoki w górnej (A) czêœci ods³oniêcia Janowiec 2 Fig. 10. Small-scale faults in the upper (A) part of the outcrop Janowiec 2
N
n = 5
Ryc. 11. Uskoki w ¿wirach w górnej czêœci ods³oniêcia Jano-wiec 2; projekcja na doln¹ pó³kulê
Fig. 11. Faults in gravels in the upper part of outcrop Jano-wiec 2; lower hemisphere plot
Dyskusja i wnioski
Wiek tarasu o wysokoœci 22 m nad poziom Nysy K³odz-kiej pozostaje otwarty. Na pewno górna czêœæ tego tarasu powsta³a w mezoplejstocenie, prawdopodobnie podczas zlodowacenia odry. Jest ona nieznacznie m³odsza od tarasu o wysokoœci 25 m n.p. rzeki, odrzañskiego, stwierdzonego w stanowisku Janowiec 1. Wiek dolnej czêœci mo¿e byæ starszy i zwi¹zany ze zlodowaceniami po³udniowopolski-mi. Obecnoœæ g³azów granodiorytowych jednoznacznie wskazuje na ich dostawê z Obni¿enia Laskówki w czasie maksymalnego zasiêgu l¹dolodu lub w pierwszych fazach recesji czo³a l¹dolodu. Prawie kompletne zwietrzenie gra-nodiorytów wskazuje, ¿e wietrzenie zachodzi³o ju¿ po ich depozycji. Warunki do dostawy granodiorytów z obni¿enia do Janowca istnia³y w czasie obu zlodowaceñ. Tak¿e wie-trzenie mog³o zachodziæ zarówno w czasie interglacja³u wielkiego, jak i eemskiego.
Szczeliny tn¹ce klasty s¹ zorientowane w sposób uporz¹dkowany jednak niezale¿nie od orientacji powierzch-ni a–b klastów. Cechy te œwiadcz¹ o tym, ¿e szczeliny tn¹ce klasty powsta³y w studiowanych ¿wirach in situ. Ponadto, szczeliny tn¹ce klasty s¹ zorientowane w wiêkszoœci (57%)
pod k¹tami mniejszymi ni¿ 80odo powierzchni a–b
kla-stów. Taka orientacja szczelin potwierdza to, ¿e powsta³y one in situ (por. Tokarski & Œwierczewska, 2005; Tokarski i in., 2005). Szczeliny jednego z zespo³ów (NW-SE) s¹ równoleg³e do rozci¹g³oœci sudeckiego uskoku brze¿nego. Cecha ta wydaje siê œwiadczyæ o pokrewieñstwie gene-tycznym uskoku i szczelin oraz o aktywnoœci sudeckiego uskoku brze¿nego podczas plejstocenu. Szczeliny drugiego zespo³u (N-S) mog¹ stanowiæ odpowiednik niskok¹tnych œciêæ riedlowskich (R) przy SUB, zak³adaj¹c dekstralny ruch wzd³u¿ SUB. Orientacja drobnych uskoków, wystê-puj¹cych w górnej czêœci ods³oniêcia, przemawia za przy-jêciem takiej hipotezy. Wyniki przedstawionej analizy orientacji spêkañ tn¹cych klasty dostarczy³y pierwszych danych œwiadcz¹cych o tym, ¿e podczas plejstocenu sudec-ki uskok brze¿ny by³ (przynajmniej w omawianym rejonie) dekstralnym uskokiem przesuwczym.
Literatura
BADURA J. & PRZYBYLSKI B. 1998 — Zasiêg l¹dolodów plejstoceñ-skich i deglacjacja obszaru miêdzy Sudetami a Wa³em Œl¹skim. Biul. Pañstw. Inst. Geol., 385: 9–28.
BADURA J., PRZYBYLSKI B., KRZYSZKOWSKI D., ZUCHIE-WICZ W., FARBISZ J. & SROKA J. 2002 — Morphotectonic proper-ties of the Sudetic Marginal Fault and K³odzko Basin faults, SW Poland, in the light of geoelectrical resistivity studies. [In:] V. Schenk & Z. Schenková (Eds.), Recent geodynamics of the Sudety Mts. and adjacent areas. Acta Montana, A, 20(124), Geodynamics: 57–65. BADURA J. PRZYBYLSKI B. & SALAMON T. 2001 — Stanowisko Skrzypiec strefa marginalna l¹dolodu zlodowacenia Odry na przedpolu Gór Opawskich. [W:] Z. Jary & J. Kida (red.), Osady plejstoceñskie przedpola Sudetów – XI Seminarium „Korelacja stratygraficzna lessów i utworów lodowcowych Polski i Ukrainy”, Wroc³aw-Jarno³tówek, 23-28. IX.2001, Inst. Geogr, Uniw. Wroc.: 61–66.
BADURA J., PRZYBYLSKI B. & ZUCHIEWICZ W. 2004 — Caino-zoic evolution of Lower Silesia, SW Poland: a new interpretation in the
light of sub-Cainozoic and sub-Quaternary topography. Acta Geodyna-mica et Geomaterialia, 1, 3(135): 7–29.
BADURA J., ZUCHIEWICZ W., GÓRECKI A. & PRZYBYLSKI B. 2003 — Sudecki uskok brze¿ny w œwietle badañ morfometrycznych. [W:] W. Zuchiewicz (red.), Mater. V Ogólnopol. Konf. „Neotektonika Polski” Neotektonika a morfotektonika: metody badañ, Kraków, 26–27. 09. 2003. Komisja Neotekt. Kom. Bad. Czwart. PAN, ING UJ, Galicia T. Group, Kraków: 7–14.
BRODZIKOWSKI K. 1987 — Œrodowiskowe podstawy analizy i inter-pretacji glacitektonizmu Europy Œrodkowej. Acta Universitas Wratis-laviensis, 934, Stud. Geogr., 63: 331.
BULL W.B. 1977 — Tectonic geomorphology of the Mojave Desert. U.S. Geol. Surv. Contract Rep. 14-08-001-G-394. Office of Earthqu-akes, Volcanoes and Engineering, Menlo Park, Calif.: 188.
BULL W. B. 1978 — Geomorphic tectonic activity classes of the south front of the San Gabriel Mountains, California. U.S. Geol. Surv. Con-tract Rep. 14-08-001-G-394, Office of Earthquakes, Volcanoes and Engineering, Menlo Park, Calif.: 59.
CWOJDZIÑSKI S. 1976 — Szczegó³owa mapa geologiczna Sudetów w skali 1:25 000 ark. Z³oty Stok. Wyd. Pañstw. Inst. Geol.
CWOJDZIÑSKI S. & JOD£OWSKI S. 1978 — Ukszta³towanie powierzchni pod³o¿a i geologia kenozoiku po³udniowo-wschodniej czêœci bloku przedsudeckiego. Kwart. Geol., 22: 181–193.
GADZIK J. 1960 — Szczegó³owa mapa geologiczna Sudetów w skali 1:25 000 ark. Przy³êk. Wyd. Pañstw. Inst. Geol.
KONTNY B. 2003 — Geodezyjne badania wspó³czesnej kinematyki g³ównych struktur tektonicznych polskich Sudetów i bloku przedsudec-kiego na podstawie pomiarów GPS. Z. Nauk. AR we Wroc³awiu, 468, Rozprawy, 202: 1–146.
KRZYSZKOWSKI D., PRZYBYLSKI B. & BADURA J. 1997 — Ewolucja systemu fluwialnego Nysy K³odzkiej w póŸnym kenozoiku na obszarze pomiêdzy K³odzkiem a Kamieñcem Z¹bkowickim. [W:] D. Krzyszkowski & B. Przybylski (red.), Problemy zlodowaceñ œrodko-wopolskich w Polsce po³udniowo-zachodniej. Przewodnik IV Konfe-rencji Stratygrafia Plejstocenu Polski. Wroc³aw: 19–54.
KRZYSZKOWSKI D., PRZYBYLSKI B. & BADURA J. 1998 — Late Cainozoic evolution of the Nysa K³odzka river system between K³odz-ko and Kamieniec Z¹bK³odz-kowicki, Sudetes Mts, Southwestern Poland. Geol. Sudetica, 31: 133–155.
KRZYSZKOWSKI D., PRZYBYLSKI B. & BADURA J. 2000 — The role of neotectonics and glaciation on terrace formation along the Nysa K³odzka River in the Sudeten Mountains (southwestern Poland). Elsevier, Geomorphology, 33(2000): 149–166.
OBERC J., BADURA J., PRZYBYLSKI J. & JAMROZIK L. 1996 — Szczegó³owa mapa geologiczna Sudetów w skali 1:25 000, arkusz Bar-do Œl¹skie. Wyd. Pañstw. Inst. Geol.
OBERC J.& DYJOR S. 1969 — Uskok sudecki brze¿ny. Biul. Inst. Geol., 236: 41–142.
PRZYBYLSKI B. 1998 — Glacial and neotectonic constraints on the Quaternary evolution of the Fore-Sudetic reach of the Nysa K³odzka River. Geol. Quart., 42: 221–238.
SALAMON T.& BADURA J. 2005 — Stanowisko 5: Potworów. Mor-fologiczne uwarunkowania depozycji glacimarginalnej w strefie przed-pola Gór Bardzkich. [W:] A. Kowalska (red.), Terenowe Warsztaty Sedymentologiczne Sudety 2005, Specyfika plejstoceñskiej sedymenta-cji gór i przedgórza, Przew. do wycieczek terenowych, Sudety, 5–9 wrzeœnia 2005: 73–78.
TOKARSKI A. K. & ŒWIERCZEWSKA A. 2005 — Neofractures ver-sus inherited fractures in structural analysis: A case study from Quater-nary fluvial gravels (Outer Carpathians, Poland). Ann. Soc. Geol. Polon., 75: 95–104.
TOKARSKI A. K., ŒWIERCZEWSKA A. & ZUCHIEWICZ W. 2005 — Zastosowanie analizy spêkanych klastów dla rekonstrukcji neotek-tonicznych: przyk³ad z Kotliny S¹deckiej (polski segment Karpat zew-nêtrznych). [W:] W. Zuchiewicz, B. Przybylski & J. Badura (red.), 2005. Mater. VI Ogólnopolskiej Konferencji „Neotektonika Polski” Aktywne uskoki Europy Œrodkowej. Komisja Neotektoniki Komitetu Badañ Czwartorzêdu PAN, Oddz. Dolnoœl¹ski Pañstw. Inst. Geol., ING UJ, Galicia T. Group, Wroc³aw: 90–97.
Praca wp³ynê³a do redakcji 20.03.2006 r. Akceptowano do druku 12.12.2006 r.