Publikacje polskich badaczy w czo³owych
czasopismach miêdzynarodowych z dziedziny nauk o Ziemi
Pawe³ Aleksandrowski
1, Jacek Grabowski
2TEKTONIKA, GEOFIZYKA
£ukasz G¹ga³a, Jaume Vergés i Eduard Saura (Insty-tut Nauk o Ziemi im. Jaume Almery, Hiszpania), Tomasz Malata (PIG-PIB), Jean-Claude Ringenbach i Philippe Werner (Total Exploration & Production, Francja) oraz Piotr Krzywiec (PIG-PIB) przedstawili na ³amach Tectono-physics3budowê (geometriê strukturaln¹) i przebieg tekto-genezy fragmentu wschodnich Karpat zewnêtrznych na trudnym do bli¿szego zlokalizowania (na podstawie mate-ria³ów przedstawionych w artykule) transekcie, z³o¿onym z trzech niemal wspó³liniowych przekrojów, przebiegaj¹cym
od rejonu Preszowa na S³owacji po okolice Lubaczowa. Wzd³u¿ transektu skonstruowano przekrój zbilansowany siêgaj¹cy na ca³¹ g³êbokoœæ pryzmy akrecyjnej, który pozwoli³ na modelowanie kolejnych etapów rozwoju stosu p³aszczowin fliszowych miêdzy póŸnym eocenem a póŸ-nym miocenem (ok. 35,3–11,0 Ma) oraz na kwantyfikacjê przemieszczeñ i deformacji fa³dowo-nasuwczych w jego obrêbie. Do konstrukcji przekroju zbilansowanego, który stanowi³ efekt wspólnego projektu badawczego Instytutu Nauk o Ziemi im. Jaume Almery w Barcelonie, koncernu Total i Pañstwowego Instytutu Geologicznego – Pañstwo-wego Instytutu Badawczego, wykorzystano du¿¹ iloœæ danych otworowych i sejsmicznych – czêœciowo publicz-nie dostêpnych, czêœciowo publicz-niejawnych. Przy bilansowaniu przekroju geologicznego i odtworzeniu przebiegu deforma-cji tektonicznych wykorzystano oprogramowanie Midland Valley 2D Move. Uzyskany obraz ukazuje stos p³aszczowi-nowy Karpat zewnêtrznych jako wewnêtrznie sfa³dowan¹ strukturê imbrykacyjn¹, zdominowan¹ przez liczne ³uski, których zespo³y zosta³y na siebie nasuniête wzd³u¿ nasu-niêæ pozasekwencyjnych charakteryzuj¹cych siê znaczn¹ amplitud¹ przemieszczenia. Procedura retrodeformacyjna
574
Przegl¹d Geologiczny, vol. 60, nr 11, 2012
NASI W FILADELFII
1
Pañstwowy Instytut Geologiczny – Pañstwowy Instytut Badawczy, Oddzia³ Dolnoœl¹ski, ul. Jaworowa 19, 53-122 Wroc³aw; pawel.aleksandrowski@pgi.gov.pl.
2
Pañstwowy Instytut Geologiczny – Pañstwowy Instytut Badawczy, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa; jacek.grabowski@ pgi.gov.pl.
3
Dok³adne dane bibliograficzne wszystkich omawianych tekstów znajduj¹ siê na koñcu artyku³u. J. Grabowski
P. Aleksandrowski
Szanowni Czytelnicy!
K¹cik „Nasi w Filadelfii” prowadzimy ju¿ od lutego 2011 r. W tym czasie omówiliœmy blisko 150 artyku³ów z udzia³em polskich autorów, opublikowanych w najbardziej presti¿owych miêdzynarodowych periodykach z dziedziny nauk o Ziemi. Mi³o zakomunikowaæ, ¿e nasz pomys³ spotka³ siê z przychylnym podejœciem œrodowiska geologicznego, choæ us³yszeliœmy te¿ s³owa krytyki co do formy naszych tekstów (zbyt szczegó³owe, zbyt formalne, bez osobistego komentarza osoby redaguj¹cej itp.). Musimy podkreœliæ, ¿e powszechnej zgody co do formu³y i doboru tekstów nie by³o tak¿e w gronie samego zespo³u redaguj¹cego. Jednak najistotniejszym naszym problemem sta³ siê fakt, ¿e liczba prac „filadelfijskich”, które nale¿a³oby przejrzeæ (a nierzadko przeczytaæ bardzo dok³adnie), przeros³a nasze mo¿liwoœci. Co kwarta³ (taki cykl wydawniczy z grubsza przyjêliœmy) ukazuje siê 20–30 prac, o których nale¿a³oby wspomnieæ. Nie chc¹c rezygnowaæ z prowadzenia tej rubryki, mieœci siê ona bowiem doskonale w „przegl¹dowym” charakterze naszego periodyku, zdecydowaliœmy siê na zmianê formu³y. Proponujemy, aby notki by³y pisane przez samych Autorów artyku³ów, którzy chcieliby zareklamowaæ swoje osi¹gniêcia i pomys³y Czytelnikom Przegl¹du Geolo-gicznego. Oczywiœcie w „Naszych w Filadelfii” pozostajemy przy tekstach krótkich (do 250–300 s³ów, jednak niech to nie bêdzie tylko przet³umaczony abstrakt). Zachêcamy zarazem do sk³adania tekstów nieco obszerniejszych (do 2400 s³ów wraz z rycinami), które mog³yby byæ publikowane jako komunikaty naukowe, lub te¿ pe³nych artyku³ów nauko-wych. Nie rezygnujemy ze œledzenia baz artyku³ów, bêdziemy starali siê wysy³aæ propozycje do Pañstwa, abyœcie omówili na ³amach Przegl¹du Geologicznego wyniki swoich badañ opublikowane za granic¹. Jesteœmy przekonani, ¿e ta forma dzia³alnoœci przyczyni siê do lepszego obiegu informacji o najnowszych badaniach naukowych, a tym samym zwiêkszy cytowalnoœæ prezentowanych artyku³ów.
ujawni³a, ¿e skrócenie orogeniczne wzd³u¿ badanego tran-sektu wynosi co najmniej 507 km, tj. o ok. 230 km wiêcej ni¿ proponowano dla tego odcinka Karpat zewnêtrznych w uprzednich opracowaniach innych autorów. Ró¿nica jest m.in. efektem precyzyjnego wyznaczenia i ograniczenia w ten sposób mi¹¿szoœci karpackich jednostek litostratygra-ficznych bior¹cych udzia³ w deformacjach. Œrednie tempo zbie¿noœci w pryzmie orogenicznej podczas analizowa-nego odcinka czasu okreœlono na 20,8 km/My. W toku pro-cedury forward-modeling odtworzono przebieg deformacji fa³dowo-nasuwczej, w tym stopniow¹ migracjê ku pó³nocy frontu orogenicznego Karpat, przyjmuj¹c ramy czasowe wyznaczone przez maksymalny i minimalny wiek osadów synorogenicznych. Zdaniem autorów artyku³u tempo pro-gradacji sekwencji depozycyjnych w basenie przedgór-skim, które zmieni³o siê z 9–11 km/My miêdzy ~41,5 Ma a ~21,1 Ma na 22–39 km/My miêdzy ~21,1 Ma a ~11,0 Ma, sugeruje dwuetapow¹ dynamikê rozwoju systemu oroge-nicznego. Przyspieszenie migracji ku pó³nocy basenu przed-górskiego w ~21,1 Ma zosta³o zinterpretowane jako efekt ugiêcia siê i wycofania ku pó³nocy (zdaniem pisz¹cego te s³owa powinno byæ: ku pó³nocnemu wschodowi) subduku-j¹cego p³ata platformy europejskiej (ang. subduction retreat
and rollback), które by³o te¿ przyczyn¹ równoczeœnie
zachodz¹cej ekstensji w basenie panoñskim, zajmuj¹cym pozycjê za³ukow¹. (PA)
Stanis³aw Mazur, Jacek Szczepañski, Krzysztof Tur-niak (Uniwersytet Wroc³awski) oraz Neal J. McNaughton (Curtin University, Australia) opublikowali w periodyku Terra Nova wyniki datowania trzech koncentratów cyrko-nowych sporz¹dzonych ze ska³ metaosadowych masywu Œnie¿nika (Sudety) oraz wynikaj¹ce z nich przemyœlenia i dalekosiê¿ne implikacje. Datowane próby skalne pocho-dz¹ z obu formacji skalnych wyró¿nianych od dziesiêcio-leci w obrêbie tzw. serii suprakrustalnej masywu: z forma-cji M³ynowca i z formaforma-cji stroñskiej. Ich analizê wykonano w Australii przy u¿yciu wysokorozdzielczej mikrosondy jonowej (SHRIMP). Ze wszystkich prób uzyskano prekam-bryjskie spektra wiekowe, zbli¿one do typowych dla obsza-rów o konsolidacji kadomskiej. Obejmuj¹ one przedzia³y archaiczno-paleoproterozoiczny (3380–1860 Ma) i póŸno-neoproterozoiczny (770–560 Ma), reprezentowany przez najliczniejsz¹ grupê kryszta³ów cyrkonu. Obie zbadane próby pochodz¹ce z formacji stroñskiej zawieraj¹ te¿ cyr-kony kambryjskie. Maksymalny wiek depozycji dla bada-nego paragnejsu formacji M³ynowca okreœlono na 563 Ma ±6 Ma, dla arkozowego metapiaskowca serii stroñskiej – na 532 Ma ±6 Ma, natomiast dla kwarcytu z Goszowa (rów-nie¿ pochodz¹cego z serii stroñskiej) – na 490 Ma ±9 Ma. Wszystkie pobrane próby odniesiono do trzech paleotekto-nicznie odrêbnych sukcesji metaosadowych, reprezentu-j¹cych odpowiednio: pierwotne wype³nienie osadowe neo-proterozoicznego basenu za³ukowego, dolnokambryjsk¹ suk-cesjê synryftow¹ oraz dolnoordowick¹ seriê postryftow¹. Wszystkie sukcesje zwi¹zane mia³y byæ z pasywnym obrze-¿eniem kontynentu Saksoturyngii, którego czêœæ uleg³a g³êbokiej subdukcji, a nastêpnie, po g³êbokich przemia-nach metamorficznych, zosta³a ekshumowana w po³o¿onej ku po³udniowemu wschodowi tylnej strefie waryscyjskiej (sudeckiej) pryzmy akrecyjnej w formie orlicko-œnie¿nic-kiej kopu³y gnejsowej – zgodnie z modelem
przedstawio-nym niedawno przez Schulmanna i in. (2009, Comptes Rendus Geoscience, 341: 266–286) i Chopina i in. (2012, Tectonics, 31, doi:10.1029/2011TC002951). Zbadane za pomoc¹ sondy SHRIMP sukcesje metamorficzne nale¿¹ od metaosadowej os³ony tej kopu³y. Utworzenie œnie¿nicko--orlickiej kopu³y gnejsowej podczas karbonu mia³o mieæ charakter synkolizyjnej ekspulsji silnie podgrzanego i upodatnionego materia³u skalnego przed frontem sztywnej masy oporowej Brunii, stanowi¹cej usamodzielniony frag-ment Awalonii. Ekshumowane, a przedtem g³êboko subdu-kowane pod jednostkê Tepli-Barrandienu pod³o¿e pasyw-nego obrze¿enia Saksoturyngii (o proweniencji armorykañ-skiej) ma dziœ stanowiæ – zgodnie ze wspomnianym powy¿ej modelem autorów czeskich i francuskich – g³ówn¹ masê ska³ strefy moldanubskiej masywu czeskiego. Pewien nie-dosyt u pisz¹cego te s³owa pozostawi³o nieznalezienie w artykule prostej odpowiedzi na postawione w jego tytule zagadnienie lokalizacji szwu po oceanie Rei na podstawie wykonanych oznaczeñ cyrkonów. (PA)
Rafa³ Szaniawski (Instytut Geofizyki PAN), Miros³aw Ludwiniak (Uniwersytet Warszawski) i Jacek Rubinkie-wicz (PIG-PIB) przedstawiaj¹ w Tectonophysics nowe dane paleomagnetyczne z piaskowców kwarcytycznych dolnego triasu, z autochtonicznej pokrywy trzonu krysta-licznego Tatr. Ska³y te zachowa³y pierwotn¹ pozosta³oœæ magnetyczn¹, w przeciwieñstwie do ska³ wêglanowych serii wierchowych, które uleg³y znacz¹cemu przemagneso-waniu podczas ruchów p³aszczowinowych w górnej kre-dzie. Paleoszerokoœæ geograficzna dla wczesnego triasu Tatr obliczona na podstawie paleoinklinacji wynosi³aby 11°N, co nieznacznie odbiega od paleoszerokoœci geograficznej basenu pstrego piaskowca w Polsce i Niemczech ocenianej na 15°N. Autorzy pracy uwa¿aj¹ jednak, ¿e wartoœci te s¹ zani¿one ze wzglêdu na b³¹d inklinacji, zwi¹zany z kom-pakcj¹ ska³ osadowych. Paleodeklinacje wskazuj¹ na nie-wielk¹, ok. 20-stopniow¹ lewoskrêtn¹ rotacjê bloku Tatr w stosunku do przedpola. Dane te potwierdzaj¹, ¿e kierunki paleomagnetyczne z mezozoiku Tatr s¹ bli¿sze kierunkom uzyskanym dla p³yty europejskiej ni¿ dla p³yty adriatyc-kiej. Autorzy, chyba zbyt pochopnie, dyskredytuj¹ real-noœæ wielkich lewoskrêtnych rotacji (ok. 90–60°), które, jak wskazuj¹ liczne dane paleomagnetyczne z paleogeñ-skich i neogeñpaleogeñ-skich basenów Centralnych Karpat, mia³y miejsce we wczesnym miocenie. Ich dane zdaj¹ siê nato-miast potwierdzaæ model rotacyjnego wypiêtrzenia bloku tatrzañskiego w neogenie, z rotacj¹ wokó³ osi poziomej, ok. 40° ku pó³nocy. (JG)
OMÓWIONE PUBLIKACJE G¥GA£A £., VERGÉS J., SAURA E., MALATA T., RINGENBACH J.-C., WERNER P. & KRZYWIEC P. 2012 – Architecture and orogenic evolution of the northeastern Outer Carpathians from cross-section balancing and forward modeling. Tectonophysics, 532–535: 223–241.
MAZUR S., SZCZEPAÑSKI J., TURNIAK K. & MCNAUGHTON N.J. 2012 – Location of the Rheic suture in the eastern Bohemian Massif: evidence from detrital zircon data. Terra Nova, 24: 199–206. SZANIAWSKI R., LUDWINIAK M., RUBINKIEWICZ J. 2012 – Minor counterclockwise rotation of the Tatra Mountains (Central Western Carpathians) as derived from paleomagnetic results achieved in hematite-bearing Lower Triassic sandstones. Tectonophysics, 560–561: 51–61.
575 Przegl¹d Geologiczny, vol. 60, nr 11, 2012
