Seria witowska w świetle nowych danych

Seria witowska w œwietle nowych danych

Stanis³aw Brud*, Witold Zuchiewicz*, ***, Marta Rauch**, ***

Galicia Tectonic Group w Witowie, poœwiêcona prezenta-cji nowych wyników badañ nad wiekiem, genez¹ i zjawis-kami tektonicznymi w obrêbie serii witowskiej. W konfe-rencji, zorganizowanej przez Galicia T. Group oraz Insty-tut Nauk Geologicznych Uniwersytetu Jagielloñskiego, wziê³o udzia³ ok. 30 osób z ró¿nych oœrodków naukowych Krakowa, Warszawy oraz Poznania, a tak¿e Bratys³awy. G³ównymi organizatorami byli S. Brud i W. Zuchiewicz.

Utwory piaszczysto-¿wirowe typu wilafranszu, nazwa-ne przez £yczewsk¹ (1948) „seri¹ witowsk¹”, wystêpuj¹ w miêdzyrzeczu Wis³y i Szreniawy od Nowego Brzeska na zachodzie po Witów na wschodzie. S¹ to s³abo zwiêz³e pias-kowce, piaski, ¿wiry i mu³ki, spoczywaj¹ce na i³ach mio-ceñskich i przykryte zró¿nicowanymi facjalnie osadami czwartorzêdowymi. Wiek i geneza tej serii by³y przedmio-tem wieloletnich kontrowersji — od utworów morskich miocenu po interglacja³ mazowiecki. Przez wiele lat domi-nowa³ pogl¹d o wczesnoczwartorzêdowym wieku tych osadów (por. D¿u³yñski i in., 1968), do granicy epok paleomagnetycznych Brunhes/Matuyama (Nawrocki & Wójcik, 1990). Nowe znaleziska makroszcz¹tków roœlin-nych pozwoli³y na rewizjê dotychczasowych pogl¹dów (Brud & Worobiec, 2003). Zestaw litofacji obserwowany w serii witowskiej jest charakterystyczny dla rzeki rozto-kowej, wkraczaj¹cej na deltê sto¿kow¹. Rzeka ta transpor-towa³a materia³ pochodz¹cy z dorzecza Raby w Karpatach

fliszowych, odleg³ych o oko³o 30 km, natomiast toczeñce ilaste oraz detrytus roœlinny by³y dostarczane na skutek erozji bocznej bezpoœredniego pod³o¿a mioceñskiego. Wystêpuj¹ce w osadach serii witowskiej in situ makro-szcz¹tki roœlin iglastych i okrytozal¹¿kowych (Brud & Worobiec, 2003), w tym odciski liœci Zelkova zelkovifolia (Unger) Bùžek et Kotlaba z rodziny wi¹zowatych i Pinus cf. palaeostrobus (Ettingshausen) Heer, owoce orzecha Juglans regia L. czy te¿ szcz¹tki Spirematospermum wetzleri (Heer) Chandler, wymar³ej roœliny z rodziny imbi-rowatych, wskazuj¹ na klimat znacznie cieplejszy i bar-dziej wilgotny od obecnego. Wymienione makroszcz¹tki roœlinne znane s¹ w Polsce wy³¹cznie z osadów neogeñ-skich; wiek serii witowskiej nale¿y zatem odnieœæ do schy³ku miocenu oraz pliocenu.

Pierwsze informacje o deformacjach tektonicznych w obrêbie serii witowskiej zawiera opracowanie £yczewskiej (1948), która opisa³a uskoki i drobne zafa³dowania w stro-powej partii serii, przypisuj¹c im genezê glacitektoniczn¹. Wystêpuj¹ce w pod³o¿u struktury laramijskie (zr¹b s³om-nicki i depresja dzia³oszycka) mia³y podlegaæ zró¿nico-wanym ruchom neotektonicznym o amplitudzie 40–50 m (por. Po³towicz, 1967), wywo³uj¹c czwartorzêdow¹ migra-cjê koryta Wis³y ku pó³nocnemu zachodowi oraz koryta Raby ku zachodowi. PóŸniejsze badania Krysiak (1987) wykaza³y obecnoœæ szeregu normalnych uskoków zrzuto-wych, czêsto o charakterze listrycznym, przecinaj¹cych

931 Przegl¹d Geologiczny, vol. 51, nr 11, 2003

*Instytut Nauk Geologicznych, Uniwersytet Jagielloñski, ul. Oleandry 2A, 30-063 Kraków; e-mail: stbrud@ing.uj.edu.pl, witold@ing.uj.edu.pl;

**Instytut Nauk Geologicznych PAN, Oœrodek Badawczy w Krakowie, ul. Senacka 1, 30-002 Kraków; e-mail: ndrauch@cyf-kr.edu.pl; ***Galicia T. Group

ca³¹ widoczn¹ mi¹¿szoœæ serii witowskiej, o upadach 45–70o

ku NE i azymucie biegu 130–170o_{(g³ównie 160}o_{), rzadziej}

100–110o_{. Uskoki te obramowuj¹ stopnie antytetyczne o}

upadach warstw do 30o_{. Brak zró¿nicowania mi¹¿szoœci}

warstw w skrzyd³ach zrzuconych i wisz¹cych sk³oni³ autor-kê do wykluczenia genezy synsedymentacyjnej, a brak wzrostu stopnia deformacji ku stropowi mia³ przeczyæ ge-nezie glacitektonicznej. Zbie¿noœæ dominuj¹cej orientacji uskoków z przebiegiem uskoków obramowuj¹cych zr¹b s³omnicki w pod³o¿u (NW–SE) cytowana autorka interpre-tuje jako efekt grawitacyjnego osiadania, wywo³anego drga-niami sejsmicznymi podczas relaksacji glaciizostatycznej zwi¹zanej z recesj¹ zlodowacenia po³uniowopolskiego (Sanu-2). Podobn¹ hipotezê wysun¹³ Zuchiewicz (1995), który w pó³nocnej i zachodniej czêœci wyrobiska witow-skiego opisa³ dwa zespo³y spêkañ ciosowych (W–E, NNW–SSE) oraz dwa zespo³y uskoków normalnych (NE–SW, NNW–SSE). W ostatnim opracowaniu Krysiak (2000) wydzieli³a dwie fazy deformacji w serii witowskiej: starsz¹ („faza wo³oska”), synsedymentacyjn¹ oraz m³odsz¹ („faza pasadeñska”), postglacjaln¹, podczas której mia³y powstaæ uskoki listryczne, przecinaj¹ce ca³¹ seriê. Autorka nie podaje jednak dokumentacji struktur zwi¹zanych z de-formacjami synsedymentacyjnymi. Wymienione fazy po-wi¹zano z odm³odzeniem starszego planu strukturalnego w re¿imie ekstensyjnym, czemu towarzyszy³y przemieszcze-nia o charakterze sejsmotektonicznym.

Badania autorów w g³ównym wyrobisku ¿wirowni w Witowie, a tak¿e w ods³oniêciach wschodnim i pó³nocnym, wykaza³y obecnoœæ g³ównie uskoków normalnych wraz z towarzysz¹cymi im œciêciami riedlowskimi, spêkañ cioso-wych ekstensyjnych i œciêciocioso-wych, spêkañ przewodnich, rzadkich uskoków przesuwczych oraz drobnych fa³dków nadnasuniêciowych. Uskoki normalne wykazuj¹ zrzuty od 5 mm do ponad 2 m; czêsto maj¹ one charakter uskoków

listrycznych, tworz¹ tak¿e sprzê¿one zespo³y obramo-wuj¹ce niewielkie rowy i zrêby tektoniczne.

Analizowane osady serii witowskiej zosta³y zdeformo-wane w przewa¿aj¹cej mierze przez struktury nieci¹g³e, powsta³e w re¿imie ekstensyjnym o zmiennej orientacji osi naprê¿enia g³ównego. Spêkania ciosowe wi¹¿¹ siê naj-prawdopodobniej zarówno z kompakcj¹ osadów, jak te¿ nawi¹zuj¹ do orientacji uskoków normalnych, utworzo-nych po depozycji serii. Do struktur synsedymentacyjutworzo-nych nale¿¹ izolowane przyk³ady drobnych fa³dków nadnasu-niêciowych. Zmienna orientacja osi naprê¿enia g³ównego (w uproszczeniu E–W do N–S) mo¿e sugerowaæ mobil-noœæ sejsmotektoniczn¹, zwi¹zan¹ z uaktywnianiem struk-tur pod³o¿a (zr¹b s³omnicki, niecka dzia³oszycka), co podkreœlali ju¿ Krysiak (1987) i Zuchiewicz (1995). Podobn¹ genezê maj¹ tak¿e sporadycznie wystêpuj¹ce uskoki prawoprzesuwcze o orientacji NNW–SSW.

Literatura

BRUD S. & WOROBIEC G. 2003 — Wyniki badañ makroszcz¹tków roœlin z serii witowskiej (po³udniowa Polska). Prz. Geol., 51: 392–401. D¯U£YÑSKI S., KRYSOWSKA-IWASZKIEWICZ M., OSZAST J. & STARKEL L. 1968 — O staroczwartorzêdowych ¿wirach w Kotlinie Sandomierskiej. Studia Geomorph. Carp.-Balc., 2: 63–74.

KRYSIAK Z. 1987 — Zjawiska tektoniczne w ¿wirach witowskich. [W:] J. Rutkowski (red.), Trzecio- i staroczwartorzêdowe ¿wiry Kotli-ny Sandomierskiej. Mat. Sympozjum, Kraków 22–24 VI 1987, Wyd. AGH, Kraków: 39–41.

KRYSIAK Z. 2000 — Tectonic evolution of the Carpathian Foredeep and its influence on Miocene sedimentation. Geol. Quart., 44: 137–156. £YCZEWSKA J. 1948 — Sprawozdanie z badañ geologicznych w pó³nocno-zachodniej czêœci arkusza Brzesko Nowe (1 : 100 000). Biul. Pañstw. Inst. Geol., 42: 46–75.

NAWROCKI J. & WÓJCIK A. 1990 — On age of the “Witów series” in the light of palaeomagnetic studies. Studia Geomorph. Carp.-Balc., 24: 3–9. PO£TOWICZ S. 1967 — M³ode ruchy tektoniczne przedgórza Karpat w okolicy Krakowa i ich wp³yw na ewolucjê dolin Wis³y i Raby. Kwart. Geol., 11: 699–706.

ZUCHIEWICZ W. 1995 — Selected aspects of neotectonics of the Polish Carpathians. Fol. Quatern., 66: 145–204.

932

Przegl¹d Geologiczny, vol. 51, nr 11, 2003

Ryc. 2. Ma³oskalowe uskoki normalne w pó³nocnej czêœci wyro

-biska w Witowie. Ryc. 2 i 3 fot. W. Zuchiewicz

Ryc. 3. Spêkania ciosowe w mu³kach serii witowskiej we wschod -niej czêœci ods³oniêcia

2