LITERATURA
1. B ł a s z k i e w i c z A. - Campanian and Maestricht-ian ammonites of the Middle Vistula river valley, Poland: a stratigraphic-paleontological study. Pr. Inst. Geol. 1980 _ t. 92.
2. Błaszkiewicz A., Cie ś 1 iński S. - Kreda: Ogólna charakterystyka geologiczna i podstawy straty-grafii. [W:] Budowa geologiczna Polski. T. I. Straty-grafia, cz. 2 - Mezozoik. Wyd. Geol. 1973.
3. Cieśliński S. - Alb i cenoman północnego
obrze-żenia Gór Świętokrzyskich. Pr. Inst. Geol. 1959 t. 28. 4. C i e ś l i ń s k i S. - Rozwój bruzdy duńsko-polskiej
na obszarze świętokrzyskim w albie, cenomanie i turo-nie dolnym. Biul. Inst. Geol. 1976 nr 295.
5. Cie ś_ liński S., Pożary ski W. - Kreda. [W:] Stratygrafia mezozoiku obrzeżenia Gór Świętokrzys
kich. Pr. Inst. Geol. 1970 t. 56.
6. G a w o r - B i e d o w a E. - The Albian, Cenoma-nian and TuroCenoma-nian Foraminifers of Poland and their stratigraphic importance. Acta Palaeont. Pol. 1972 vol. 17 no. 1.
7. K r a s s o w s k a A. - Korelacja geofizyczna utwo-rów kredy we wschodniej części Wyżyny Lubelskiej i na południowym Podlasiu. Prz. Geol. 1981 nr 1 O. 8. Kr as s owska A. - Kreda między Zamościem,
Tomaszowem Lubelskim a Kryłowem. Biul. Inst. Geol. 1976 nr 291.
9. L e n d z i o n K. - Kreda .. [W:] Wyniki wiercenia w Chełmie. Biul. Inst. Geol. 1960 nr 165.
10. Pożary ska K. - Foraminifera and biostrati-graphy of the Danian and Montian in Poland. Palaeont. Pol. 1965 no. 14.
11. Pożary s ki W. - Zarys stratygrafii i paleogeo -grafii kredy na Niżu Polskim. Pr. Inst. Geol. 1960 t. 30 cz. 2.
12. W
1
t wicka E. - Stratygrafia mikropaleontologicz -na osadów kredy górnej w rejonie Zamościa. Biul. Inst. Geol. 1976 nr 291.SUM MARY
A model geophysical subdivision valid for the area stretching between Garwolin, Lublin and Zamość (A. Krassowska, 1981) was elaborated in order to make possi
-ble correlation of Cretaceous sequences from deep borehole columns in that area (Fig. 1). The Cretaceous section was divided into 5 geophysical complexes. The paper presents the results of analysis of these complexes with reference to fauna recorded in them (Table 1). The analysis made it possible to find regularities in distribution of fauna and, therefore, to draw biostratigraphic boundaries and to test their relation to those established on the basis of well logs. Biostratigraphic boundaries drawn on the basis of macro- and microfauna were also correlated. The correla-tion showed differences between the macro- and
micro-fa una-based boundaries, especialiy those between the Coniacian and Santonian and Lower and Upper Maestrich-tian (Table 1).
The analysis showed the established geophysical com-plexes to be of marked chronostratigraphic value and useful for further regional and paleotectonic studies.
PE31-0ME
Ami Toro, 1.1To6b1 CAenaTb B03MO>KHblM npoBeAeH111e KOppemll.1111111 MenOBblX pa3pe30B nonr~eHHblX 1113 rny60KlllX CKBa>1<111H, asTop pa3pa6oTan MOAenb reo<f>11131111.1ecKoro pa3-AeneH111R (A. KpaccoscKa, 1981) AnR Tepp111Top111111 pac-nono>KeHHoilt Me>K,a,y MeCTHOCTRM"1 rapsomlH, fJto6n"1H 111 3aMOCTb (<f>1-1r. 1 ). AnR Menosoro pa3pe3a 3AeCb BbtAem1eT-CJ1 nRTb reocp11131111.1ecK111x KoMnneKcos. B HacToHw,eilt cTaTbe npeACTasneH aHan1113 BbtAeneHHblX reo<f>11131-11.1ecK111x KOM-nneKcos c TO'iKlll 3peH~JI HaXOARw.eil!cR B HlllX <f>ayHbl (Ta6. I). Ha ocHosaH1111i1 3Toro aHam13a 6btr10 onpeAeneHo xapaK-Tep111cT1i11..1ecKoe pacnpocTpaHeH111e <f>ayHbl s BbtAeneHHbtX KOMnneKcax. 3ToT <f>aKT CAenan B03MO>KHblM onpe,D,eneH111e OTAenbHblX 61i1ocTpan-trpacp1i11.1ecK111x rpaHłllU li1 lllX OTHO-weHHR K rpaHli1UaM onpeAeneHHblM Ha OCHOBaH!illil
reo-<f>1i13"11.łeCKli1X rpa<f>lilKOB. npoBe,D,eHa TaK>Ke KOppenRUlilR B3ali1MHoro OTHOWeHl!IR 61i10CTpaTli1rpa<f>1111..1eCKli1X rpaHlllLI onpe,D,eneHHblX Ha OCHOBaHHH MaKpo<f>ayHbł llł MV.Kpo<f>ayHbl a TaK>t<e noKa3aHbl cyw,ecTsytow,1-1e Me:>KAY Hl-1Ml!1
pacxo>K-,D,eHllłR (oco6eHHO Me>KAY KOHbRKOM li1 CaHTOHOM, a TaK>Ke Me>KAY Hllł>KH"1M 111 sepxH1i1M MaacTp111xToM) (n6. I).
npoBeAeHHblH aHanllł3 BbtKa3a.n xpOHOCTpaT1t1rpa<f>111-1..1ecKoe 3Hal.łeH1i1e Bb1AeneHHbtX reo<f>1i13H'ieCKli1x KoMnneK-cos, 4TO RBmteTCR 04eHb sa>KHblM ,D,nR ,D,anbHeiltw111x pernoHanbHblX 1o1 naneocTpaT1-irpa<f>1111..1ecK11x 111ccneA0Ba-H"1ilt.
RYSZARD DADLEZ Instytut Geologiczny
W SPRAWIE INTERPRETACJI
P
ROFILU STARSZEGO PALEOZOIKU
W OTWORZE
TORUŃ1
Pięciokrotnie - w krótkich odstępach czasu - pojawi-ła się w naszej literaturze interpretacja profilu starszego _ . paleozoiku w otworze Toruń 1 (12, 10, 7, 6, 2), zakładająca
śródsylurskie sfałdowanie osadów i zapoczątkowanie sedy- ·
mentacji pokrywy platformowej w piętrze podlaskim. Przy tym za każdym razem wnioski wysuwane z tej
inter-UKD 551.733/:734: 550.822.1/.2.05: 551.243(438 Toruń +438-17) pretacji stają się coraz szersze. Jest ona ekstrapolowana na całą strefę sfałdowaną, aż po Koszalin (7), a ostatnio
służy m. in. jako jeden z dowodów wielkoskalowych ruchów· przesuwczych, które nastąpiły w ciągu ordowiku i syluru na przestrzeni od dzisiejszych wschodnich wybrzeży Kanady po Kaukaz (2).
Ponieważ znam zarówno ten profil, jak i prawie dwa-dzieścia podobnych sekwencji ze strefy Koszalin - Chojni-ce, czuję się upoważniony do krytycznego odniesienia
się do tej interpretacji i dQ przedstawienia innego wariantu, bardziej zgodnego z regionalnym obrazem całej strefy. Wspomniane publikowane dane o profilu Torunia, aczkolwiek różniące się w szczegółach, sprowadzają się do następujących głównych stwierdzeń. Pod osadami per-mu, według tych źródeł, nawiercono iłowce dolnego pod-lasia o upadach 8 -12° (6, 12) albo też 6-8° (1 O); w każdym
1.500 5000 5500 m TOR'UIO
-~-1.350~'--... "---'.::==:zó:::::'.'"---r~--,_...~--,..._ - - / 30 / ? 50-70 30~
_..,. --:--
--I
I
I
/ I / 75-85 / / / / / / 5904,0 ... ...,_ '-. '\ -..."
---
""
'\--
'\ ---/ - \ /)
/ _ . - , II
/ /
/
I
I / /1 górny ordowik ? / / / 1li
I
I
I I / /
I / /
H
30I//
/
\„
2 3 4 Ryc. /. Podpermski profil otworu Toruń I, wersja pierwsza - odcinki rdzeniowane, 2 - upady w stopniach, 3 - uskoki,4 - skały spękane i zlustrowane
Fig. I. Sub-Permian sequence of the Toruń I borehole - cored intervals, 2 - dips in degrees, 3 - faults, 4 -
frac-tured and slickensided rocks
274
razie nieznacznych. Kompleks ten sięga do głębokości 5050 m (6), później skorygowanej na podstawie pomiarów geofizycznych na 5035 m (10). Oddziela go niezgodność
i luka stratygraficzna od następnego kompleksu, zbudo-wanego z iłowców wenloku o upadach 20-25° (6) lub 15 - 25° ( 10), których dolna granica - na głębokości
5250 m (6), następnie przesunięta zgodnie z pomiarami geofizycznymi na 5235 m (10) - jest również określana
jako dyskordancja tektoniczna (10). Najniższy kompleks stanowią w górze iłowce czarne, stromo ustawione, o upa-dach 70-80° (6, 12), albo też 70-75° (10), należące do
najniższego landoweru, a niżej - nieco inne, szarozielone
iłowce o podobnym nachyleniu warstw, prawdopodobnie ordowickie.
Zgodnie z interpretacją przedstawioną w cytowanych pracach najniższy kompleks reprezentuje podłoże sfałdo wane w fazach deformacji, określonych jako takońskie (10), posthumne takońskie (6), młodotakońskie (7), lub
też wyodrębnianych jako oddzielna „faz.a toruńska",
od-powiadająca wiekowo fazie skandynawskiej (2). Pozycja środkowego kompleksu nie jest jasna, jest on określany warunkowo jako najwyższa część sekwencji sfałdowanej (6), bądź też włączany do pokrywy platformowej (12).
Najwyższy kompleks jest uznany z.a „kompleks pokrywo-wy" (6, 10, 12), czyli inaczej mówiąc zaliczany do pokrywy platformowej.
Poniżej podaję zbiór najważniejszych faktów o dyskuto-wanym profilu i ich własną interpretację (ryc. 1). Na 1554
PG
5000 5050 5100 5150 5200 5250 mI
1POsrTBK
rr.4
AKUST.
PROFIL.
- - - - 2
===3
5066.0 5066.0 520f,O 520:;>,0 5235.0 mRyc. 2. Środkowa częśl podpermskiego profilu Torunia w po-miarach geofizycznych
1 - odcinki rdzeniowane, 2 - niezgodność wg H. Tomczyka (10), 3 - uskoki wg autora
Fig. 2. Middle part of' the sub-Permian Toruń sequence ajier the geophysical logs
1 - cored intervals, 2 - unconformities after H. Tomczyk (10), 3 - faults after the present author, PG - gamma ray log, POsT
metrów profilu starszego paleozoiku w Toruniu pobrano
łącznie 86 m rdzenia w odstępach od 50 do 150 m, a w dole
nawet rzadszych. Profil jest zatem wyjątkowo słabo
rdze-niowany, co uniemożliwia płynne śledzenie pionowej
zmien-ności upadów i wyznaczenie miejsc, gdzie zmiany te mogłyby
ewentualnie być nagłe. Stanowisko z fauną dolnego
pod-lasia jest odległe od stanowiska z fauną wenloku o blisko
300 m, to ostatnie zaś od stanowiska z fauną najniższego
landoweru dzieli prawie 200 m. Dokumentacja
straty-graficzna jest więc słaba i rozproszona.
TORUN 1
4500
5000
5500
m
Ryc. J. Podpermski projil 1111roru Tvrwi 1, wen;a druga Objasnienia jak na ryc. 1
Fig. 3. Sub-Permian sequence of the Toruń I borehole - second
version
For explanations see Fig. 1
U pady w rdzeniu z graptolitami podlasia i w rdzeniach bezpośrednio sąsiadujących od dołu i od góry są istotnie
nikłe i seria ta jest rzeczywiście podścielona kompleksem
o sukcesywnie wzrastającym nachyleniu (25 - 30° w
rdze-niu z fauną wenloku, 60 - 80° w rdzeniu z fauną
lando-werską, 75-85° w przypuszczalnym ordowiku). Ale w
najwyż~zej części profilu, a więc w podlasiu występują także większe upady do 30°, a według dokumentacji
wy-nikowej otworu nawet do 50- 70°. Występowanie na
przemian większych i mniejszych upadów jest zrozumiałe
w pasie silnych fałdowań i powszechnie obserwowane w
strefie Koszalin - Chojnice. Gdyby w miejscu każdej takiej
zmiany wyznaczać odrębną faz.ę fałdowań i niezgodność,
to należałoby ich wyznaczyć po kilka w takich profilach, jak np. Jamno IG 2, Skibno 1, czy - szczególnie dobr1.e
zbadane - Lutom 1 i Nowa Karczma 1 ( 4). Znaczne
upady są notowane we wszystkich piętrach syluru, z
ludlo-wem oraz piętrami siedleckim i podlaskim włącznie (3,
4, 11). Między innymi w piętrze siedleckim (profil Stobno 1)
upady są zbliżone do pionowych. Wyjątkiem są tylko osady
tego piętra w Trzebielinie i Dretyniu, które jednak lei,ą
już na przedpolu sfałdowanego pasma.
Analiza pomiarów geofizyki wiertniczej ze środkowego
odcinka profilu, w kiórym H. Tomczyk (10) wyznaczył
obie powierzchnie niezgodności (na głębokościach 5035 m
i 5235 m) wskazuje, że na obu tych poziomach, a zwłaszcza
górnym, trudno dopatrzeć się istotnych granic
geologicz-nych (ryc. 2). W ich pobliżu natomiast, w odcinkach
5027,0-5029,5 m oraz 5202,0-5205,0 m, a także
dodat-kowo w odcinku 5066,0-5068,5 m, występują wyraźne
anomalie, przede wszystkim na wykresach sterowanego
sondowania oporności, których zapis może odpowiadać
nieciągłościom przecinającym profil.
Jest jednakże mało prawdopodobne, aby nawet
znacz-na niezgodność kątowa i przerwa sedymentacyjna mogły
być zarejestrowane w pomiarach geofizyki otworowej
w warunkach, gdy zarówno nad, jak i pod niezgodnością
występuje monotonna sekwencja ilasta. Jest natomiast możliwe, że strefy uskokowe jako ułatwiające drożność
dla wód podziemnych i koncentracje mineraine mogą
dawać w efekcie. takie anomaiie (zwłaszcza oporów)) jak:
w profilu Torunia. W rdzeniu pobranym 10 m poniżej
najniższej anomalii zauważono wyjątkowo silne
spraso-wanie i ziustrowanie i liczne spękania, co może także
świadczyć o bliskości uskoku.
Biorąc pod uwagę te wszystkie fakty sądzę, że profil
starszego paleozoiku w Toruniu jest jeszcze jednym,
kolejnym ogniwem w łańcuchu· blisko dwudziestu sfałdo
wanych sekwencji tych skał, zarejestrowanych wzdłuż
strefy Koszalin - Chojnice, których fałdowanie nastąpiło
w późnym sylurze lub po sylurze. Redukcje miąższości
i luki mogą być rezultatem częściowego lub całkowitego
wyprasowania tektonicznego w trakcie jednego aktu fałdo..
wego.
Można przyjąć, że istni~ją w tym profilu trzy powierzch-nie nasunięć, oddzielające od siebie cztery fałdy, z których
trzy górne są obalonymi łuskami o wyprasowanych
skrzy-dłach brzusznych, a w fałdzie najwyższym występuje
do-datkowe pofałdowanie skrzydła grzbietowego (ryc. 1).
Do zbliżonych wniosków doszli, niezależnie od autora,
J. Znosko i S. Marek (13).
Interpretacji, zachowujących podobny styl strukturalny,
można by zresztą sporządzić więcej. Nie sposób również
wykluczyćjeszcze innej wersji, a mianowicie, że mamy do
czynienia ze stromymi uskokami zrzutowymi późniejszego
(synwaryscyjskiego?) wieku - a takich uskoków w sąsied
niej strefie Koszalin--Chojnice jest sporo - przecinają
cymi skrzydło wcześniejszego, kaledońskiego fałdu (ryc. 3).
Ponieważ przy interpretacji profilu Torunia jest używa
ne, w różnych odmianach, pojęcie ,;fazy takońskie", chcę
się jeszcze zatrzymać nad tą kwestią. Deformacje kaledoń
skie pasma skandynawsko-brytyjsko-północnoamerykań
skiego są wyraźnie dwuetapowe. Z pewnymi uproszczeniami
w pierwszym etapie, między późnym kambrem a końcem
ordowiku (fazy Finnmark, grampiańska i takońska) są one
wiązane z powstaniem stref subdukcji i łuków wyspowych
wzdłuż brzegów staropaleozoicznego oceanu Iapetus. Był
to zatem początek procesu zamykania tego oceanu, lecz
bynajmniej nie doszło wówczas do jego całkowitego
zam:-knięcia. Dopiero międzykontynentalna kolizja postępująca
z północy na południe jest przyczyną drugiego etapu defor-macji, między późnym sylurem a środkowym dewonem (fazy: główna skandynawska i akadyjska).
Tektonotyp orogenezy takońskiej znajduje się w Nowej Anglii i wschodniej Kanadzie (1, 5, 8). Deformacje
roz-grywają się w czasie od środkowego po późny ordowik.
Są to głównie grawitacyjne ześlizgi w kierunku kontynentu,
związane zapewne z tworzeniem się basenów załukowych. Towarzyszą im rozległe intruzje skał zasadowych i kwaśnych,
przypuszczalna obdukcja sekwencji ofiolitowych oraz meta-morfizm zarówno wysokociśnieniowy w strefie rowu ocea-nicznego, jak i wysokotemperaturowy nad przekształconym łukiem wyspowym.
Nie jest słuszne uogólnienie (2),jakoby niemetamorficzne kaledonidy Wysp Brytyjskich były takonidami. Do takiego wniosku uprawnia m. in. uważna lektura prac cytowanych w ostatnio wspomnianym artykule. Tak np. B.A. Sturt i in. (9) nie używają ani razu pojęcia „fazy takońskie"
i piszą wyraźnie, że w obszarze Lake District „„.major deformation took place abruptly near the end of Silurian time.„" (str. 17), a w basenie walijskim „ ... the main defor-mation appears to have taken place close to the end of the Silurian or in the early Devonian„." (str. 17). W obu głów
nych basenach tego obszaru główne fałdowania kaledońskie przypadają zatem pod koniec syluru, a nie w fazach
ta-końskich. Również H.J. Zwart i U.F. Domsiepen (15)
uważają wspomniany obszar jedynie za strefę zazębiania
się działalności faz takońskich i eryjskich, a nie wyłącznego
oddziaływania tych pierwszych (op. cit„ fig. 2), z tym że obecność faz takońskich nie jest przez nich bliżej omawiana. Co więcej, w drugiej swej pracy (14) ci sami autorzy piszą,
że: „ The Appalachian Taco nic event in Middle Ordovician time with high-grade metamorphism and strong deforma-tion and thrusting has no equivalents in the British Caledo-nides nor in Greenland and Scandinavia." (str. 646).
Z powyższych uwag wynikają dwa wnioski. Po pierw-sze - nawet jeżeli deformacje w profilu Torunia były
śródsylurskie, to nie są one takońskie zarówno ze względu
na swój wiek, jak i charakter. Po drugie - korelacja nie-metamorficznych i nietakońskich kaledonidów brytyjskich z takonidami N qwej Anglii i N owej Fundlandii w poprzek postulowanej strefy przesuwczej stwarza niejakie trudności, zwłaszcza przy uwzględnieniu faktu, że wczesnopaleozoicz-ny ocean nie był wówczas jeszcze zamknięty.
LITERATURA
1. Bird J.M., Dewey J.F. Lithosphere plate -continental margin tectonics and the evolution of the Appalachian orogen. Geol. Soc. Amer. Bull. 1970 vol. 81 no. 4.
2. B r o c h w i c z - L e w i ń s k i W„ P o ż a r y s k i W„ T o m c z y k H. - Wielkoskalowe ruchy prze-suwcze wzdłuż SW brzegu platformy wschodnioeuro-pejskiej we wczesnym paleozoiku. Prz. Geol. 1981 nr 8. 3. Da d 1 ez R. - Tectonic position of Westem
Pome-rania (northwestem Poland) prior to the Upper Per-mian. Biul. Inst. Geol. 1974 nr 274.
4. D a d 1 e z R. - Podpermskie kompleksy skalne w strefie Koszalin - Chojnice. Kwart. Geol. 1978 nr 2. 5. Dewey J.F. - Evolution of the
Appalachian/Cale-donian orogen. Nature 1969 vol. 222 no. 5189.
6. P o ż a r y s k i W., T o m c z y k H„ B r o c h w i c z-L ew iński W. - Tektonika paleozoiku podperm-skiego obszaru warszawpodperm-skiego. Prz. Geol. 1980 nr 2. 7. Pożary ski W., Tomczyk H„ Brochwicz-L e w i ń s k i W. - O budowie tektonicznej i
ewolu-276
cji paleozoiku podpermskiego na obszarze warszaw-skim. Kwart. Geol. 1980 nr 2.
8. St e ar n C.W., Car ro 11 R.L., C 1 ark T.H. -Geologi.cal evolution of North America. John Wiley and Sons 1979.
9. St ur t B.A., S oper N.J., Br u ck P.M„ Du n n-i n g F.W. - Caledonn-ian Europe. Epn-isodes 1980 no. 1. 10. T o m c z y k H. - Sylur w brzeżnej części platformy
prekambryjskiej na tle wyników wiercenia Toruń 1. Kwart. Geol. 1980 nr 2.
11. T o m c z y k H. - Sylur [W:] Opracowanie geolo-giczno-geofizyczne strefy kontaktu platformy prekam-bryjskiej i paleozoicznej między Koszalinem a
Bydgosz-czą. Arch. Inst. Geol. 1981.
12. T o m c z y k H„ T o m c z y k o w a E. - The de-velopment of the Prototethys ocean and its influence on the diff erentiation of Palaeozoic deposits in Poland. Bull. Acad. Pol. Sc. Ser. Sc. Terre 1978 vol. 26 no. 2. 13. Z n osk o J., Marek S. - Rozwój
sedymenta-cyjno-tektoniczny. [W:] Budowa geologiczna niecki warszawskiej (płockiej) i jej podłoża. Prace Inst. Geol. t. 103 (w druku). '
14. Z w art H.J., Dor n siep en U.F. - The tecto-nic framework of Central and Westem Europe. Geol. en Mijnb. 1978 vol. 57 no. 4.
15. Z w art H.J., Dor n siep en U.F. - The Varis-can and pre-Variscan tectonic evolution of Central and Westem Europe; a tentative model. [In:] 26th Session Int. Geol. Congr. Paris; Coli. C 6: Geology
of Europe from Precambrian to the post-Hercynian sedimentary basins. 1980.
SUMMARY
Lo~r Palaeozoic sequence in the Toruń 1 borehole has
recently been interpreted in terms of mid-Silurian folding
phase (2, 6, 7, 10, 12). Post-Llandoverian or
post-Wen-lockian folds are thought to be overlain by uppermost Silurian platform cover (Podlasie stage ).
An alternative view is here presented. It is base<l upon a correlation with similar sequences of folded Lower
Palaeozoic strata which are known from the Koszalin -Chojnice tectonic zone between the Baltic coast and the
Toruń 1 borehole. Nearly twenty borehole columns exist
there, each of them characterized by the variable dips in the Ordovician and Silurian beds, up to the Podlasie stage
inclusively (4, 11).
It is concluded that a single, post-Silurian tectonic event may account for the folding of the whole succession. Several overturned or recumbent folds, with inverted limbs tectonically reduced or squeezed out, are shown in the sequence (Fig. 1). Faults are interpreted after the geophysical logs (Fig. 2). Another version cannot be excluded, where the later (syn-Variscan) fault cuts the normal limb of an earlier, Caledonian fold (Fig. 3).
Since in the previously mentioned interpretations the
term
„
Taconic movements" has repeatedly been used as relevant to the discussed moveinents (6, 7, 10), the meaning of this term is also considered. Two statements are crucialin this respect: (a) - Taconian movements were characte-ristic of the territories of New England and eastern Canada and were not mid-Silurian (1, 5, 8), and (b) - major deformations in the non-metamorphic British Caledonides were not Taconian because they took place close to the end of the Silurian or in the early Devonian (9).
