Wiek bezwzględny i pozycja stratygraficzna sjenitów oraz zasadowo-alkalicznych skał północno-wschodniej Polski

(1)

Tadeusz DEPCIUCB

Wiek bezwzględny i pozycia słratygraficżna sienitów oraz zasadowo-alkalicznych skał

północno-wschodniei Polski

WSTĘP

Sjenity w p6łnocno-wschodniej Polsce po raz pierwszy ZOEltały stw.i.er- dzone w latach 1938-1939 w WejsunaclJ. k. P:iszu, gdzie na głęb. 1200 m nawiercono masyw galbrowy poprzecinany żyłallli sjenitu (E. GOrlich, .T.

Bad., T. M'Orawski, 1960). W 1955 r. na podstaw::i.e przesłanelk geofizycz- nych wylkonano wierceme Ełk IG-1, które na głęb. 806,6 m weszło 'W sjenity (O . .JuSkowialk, W. Ryka, 1963; E. GOrlich, J. Badak, L. Stach, 1964).

W późniejszym okresie w dkolicy Ełku ZOEltały zlolkal:izowane następne

dwa. wiercenia Klusy i Prostki, w któryCh ł"ównież nawiercono sjenity (O. Juskowiak, 1971). Następne stanowiska sjenitów (mi.lkrosjenitów) w postaci. żył stwierdzQno w 'Otworach Tajno IG-l, Olsztyn 'IG-l i Olsztyn IG-2. W Tajme żyły mikrosjendtu przecinają Ikrystalicme skały zasado- we, natomiast w .otworach Olsztyn 1 i 2 - osadową POMywę paleozoiczną.

N a 'Obszarze prekambryjskiej platformy notujemy jeszcze jedno wystą

pienie mi'krosjenitlu, stwierdrwne w otwO!l'Ze ProńSk 2a. Występuje ono jednak w ilnłnej sbrefie rtektan:i.cmej niż p:n;ostałe sjen!i.ty i w lZIWiąZku :z tytm

zostało pominięte wartyłkule.

POGLĄDY NA WIEK SJENITÓW

Sjenity w Wejsunach i Ełku zostały nawiercone jako elementy struk- turalne wkomponowane w krystalinik podłoża p6łn'OCno-wschodniej Po:I- ski. Ogólny plan budowy d jednakowy stopień denudacji z pozostałą częś

cią kryStalicznego ipOIdłoża, pnzy 'braku innych !kryteriów stratygraficzych,

nasuwał 1ogi.ICI1my rw.nioselk, 'że są to utwory końcowego etapu lronsolidacji krystalicznego podłoża. Taki też wie'k sugerują dl!!. tych utworów E. Gor- lich, J. Badaik, T. MoraWSki. -(1960), uznając je za przypuszczalnie rów- nowiekowe .z granitem 'Z OstroWi Mazowieckiej, który uwai:ają za ipl'ze- wodni dla końoowej fazy ruchów poEI~nickich (sfekofenidy).

Kwartalmk Geologiczny, ł. 1'1, nr Z. 1m r.

(2)

224 Tadeusz Depoiuch

Pierwsze oznaczeme wieku 'bezwzg1ędnego, wynoszące 630· 1()6 lat,

zostało wykonane na biotycie z Ełku przez W. Szczepanowskiego i J. Kan- tora, a opu'blikowane przaz A. ŁasZkiewic:za (1960), który zgodnie z ogól- nymi tendencjami niższy wiek biotytu w stosunku do wieku większości pozostałych Skał krystalicznej platformy (N 1350 ·1()6 lat) tłumaczy wzię

ciem do ·oznaczeń "biotytu gł6wnie młodszej generacji, .jako łatwiejszej

do wydzielenia".

Z dużą rezerwą zostało przyjęte następne oznaczenie wieku bezwzględ

nego z Ełku, wynoszące 317.10⁶lat, wykonane metodą Rb-Sr na biotycie przez K. Przewłoc:kiego (K. Przewłocki, W. Magda I.i. in., 1962) w Stanach Zjednoczonyc'h. Pomijając nieprawidłowość .oceny zjawisk geologicznYlch w oparciu o ten wiek, co ~stało skomentowane w w-tyłrule J. Zlweki (1963), sama data poprawna analitycznie zmuszała do uznania dotychcza- sowycll iJ>C)gląd6w za 00 najmniej dyskusyjne li zachowania daleko idącej

rezarrwy w tym 'W2'Jglę!dzie. W illIastępnycll puibliikacjach (O. Juskowialk, K.

Lendz'ion, W. Ryka, Cz. żak, 1963; W. Ryka, 1964; M. Juskowiakowa, C.

JuskowiaJk, W. Ryka, 11967; O. Juskowiak, W. RYlka, 1968) sjenity z Ełku umieszc~a:ne są w .g6rnym proterozoiku.

Zasadniczym momentem zwrotnym IW dyskusji nad stratygrafią sjeni- tów ełcldcl1 byllo Illarwie.rcenie 'W obwarach Płońsk 2a, Ols'ZJtytl1 IG-l i Ol- sztyn lG-2 mikrosjenitów przecinających paleozoiczną pokrywę osado-

wą. Wniosek o 1romaIgmatyźmie tych pakTewnych sobie utworów, a tak od- miennych petrograficznie i geochemicznie od pozostałych skał krystalicz- nych podłoŻa, wydaje się zupełnie logiczny. Znajduje to swój wyraz w Atlasie Geo'logicznyttn POilski (J.Znosko, M. Pajchlowa, 1968), gdzie utwory te zostały wsppłnie oznaczone jako kambro-sylurSkie z tym, że na mapach i profilach przecinają utwory górnego syluru, co w zasadzie de- terminuje ich posylurSki wiek.

NOWe oznaczenia wielku bezwzg1ędnego dla sjenitu z Ełku wykonane

metodą dyspersji dwójl<mmośc.i przez E. A. Kuźniecowa podaje l. Kardy- mow'icz ~1969). Wynoszą one d'la Ibtotybu 420 ·10' lat i milkrrdklinu 1200.10⁶ lat. 1. Kardymowicz na tej Ip<>dstawie za najniższy możliwy 'Wiek sjenitu

ełckiego przyIjmu~e = 1200· 1'0⁶ilart, !pl'Zy'I"ówimtjąc go do sjenitów Ukrainy o wieku 1450 ·10 łat (E. K. Gerling, 1956), a młodszą datę dla biotytu

tłumaczy 'Późniejszym odmłodzeniem.

N a marginesie tych rozważań trzeba podk1reślić, że sama metoda dyspersji dwójłomności, niewątpliwie bardzo ponętna przez swą prostotę,

budzi jak na razie poważne zastrzeżenia li. nie jest powszeChnie uznana.

Spośród ostatnich prac nowych ar'gUlInentów do ayskusji dostarczyła

publikacja Z. GumowSkiej i M. Juskowialrowej (1969), w której autorki

sugerują genetyczny związek paleozoicznego mi!krosjenitu 'z Olsztyna z al- kalicznytmi sjenitami intruzji ełckiej. Sugestię tę z pewny1!ni zastrzeżenia

mi podtrzymują również M. J,uB'kowi.a!kowa i O. JuSkowak (1971). W roz- prawie ddtycrzącej p'lutan'i.ocznych Skał podłoża krystali~o C. Jusko- wiaik {1971) umał .sjenity ełCkie iZa naj młodsze (pogotyokie) 'WŚród opisy- wanych slmł mtrurzywnych, w ostatniej gwej pracy {C. Juskowiak, 1973)

podkreśla jednak, że alkaliczne intruzje podłQża są komagmatyczne z pa-

leozoiczną formacją żyłową.

Po złożeniu arly1kułu dodruku ukazała się praca S. Kulbickiego, W.

Ryki i J. Znoski (1'972),

w

której automy przedmidbowemtNzje uzna:li

(3)

Wieik: bezw7.g1ędny i pozycja ~i'OZlla sjenJ,tów NE PoJekIi. 225

za subjotnickie, uzasadniając to między innymi tym, że "Wszysbkie duże i małe intruzje a'lkarliczne i alkaliczno-ultrazasadowe wyikazują zwi~ek

z erozyjnymi ootańcami płatów piaskowców jotniC'kich, które leżą na nich

przekraczająco." (str. 533). HipaterLa o przek:raazającym za:legamu płatów

jotnilku na intruzjach alkalicznych i ałkaliczno-ultrazasadowych powinna

być ud()lkumentowana fa:ktami.

OZNACZENIA WIEKU BEZWZGLĘDNEGO I DYSKUSJA WYNIKÓW

Badania geochronolOgiczne rpmeprowadzono na pr6bkach rdzeni wiert-

nliczn~h z 6 otworów

(rug.

1), dos1iaTcrronych mi przez M. Juskowiak, O.

Juslrow.iakJa li W. RYlkę IW ramach ;barom carmej dla 'IlliIrlJe współpracy, za co składam tym osobom moje serdeczne podziękowania.

•

⁹ ⁾⁽ ^f^O

/ I f

Fig. 1. Wycinek mapy podłoża krystłlilicznego półnoono-wschodniej Polski według

O. JusIrow.iaka (1971)

A ~ shiowIing part of Ithe ~ basement in the Ilm'th-eastem arrea of Poland, aOOOll"dittl.g to O. J·usklowiak fl'9'r1)

il - gnejsy j mJ4pnatyt". 2 - gran1to1dy. 3 - allOriozyty i noryty. ol - ga.bra piro-

ksenow~hOrblendowe, 5 - pirołtsen1ty augitowe Pl't:ewatnl.e z hOrblendą ł fDjaity,

e - sjenity. '1 - izolinie poM,erzcb:n1 stnJpDwej lI;rJ8tallczną!lO podłota, 8 - uakold., 9 - Dtwory wiertokze, !lO - otwory ·wiertnicze, w których nawiercono paleozo!.czne

skały magmowe, 11 - streta głębokiego rozłamu (według autDra)

1 - gneisses a·nd ml.ilmBJł4tes, 2 - &raniJtoi-ds, t8 - anarthosltes and norites, ł - lIyroxene-bornblencSe gabbros, 5 - augl.te pyrolteDltes ·mainly with hornblende, IIUld to"aites, 8 - syen1tes, '1 - contour lines of top surface ot the cr,,1tall1ne blWlemenł, 8 - faulU, 9 - bore holes, 10 - bOIre boles ła which ·PaJaeozodc magmatlc rockB have been encountered, 11 - ZOIle ot deep fracture (eccDrding to author)

(4)

226 ^.^Tade'US'Z^Depciu.ch

Tabela 1 Wyniki K-Ar oznaczeń wieku bezwzglfdnego

Nr

I

^Wiercenie

^1~!OŚĆI

^Rodzaj

I

^K

I

^Ar

^I

^Wiek

próbki skały w % ^glg.1O-¹¹ ^xl0~lat

140/Ar Olsztyn lO-l 2025,0 mikrosjenit 4,12 92,0 290 142/Ar Olsztyn 10-2 2173,S mikrosjenit 3,SO 78,8 291

189/Ar Wejsuny 1248,S sjenit· S,44 122,0 291

61/Ar Wejsuny 1274,0 gabro· 4,77 131,0 349

143/Ar Ełk: 816,7 porfir 5,35 117,S 285

58/Ar ^Ełk: 902,7 sjenit· 7,25 178,8 318

216/Ar Prostki 882,3 porfir 3,65 73,3 264

73,9 26S

217/Ar Prostki 891,8 sjenit S,88 134,0 296

218/Ar Prostki 951,5 porfir 5,16

.

105,1 266

219/Ar Prostki 997,0 . sjenit 5,74 130~3 295

129,6 293

220/Ar Klusy 817,0 sjenit 5,35 126,8 30S

22I/Ar KłUsy 919,0 sjenit ·S;lS 116,2 293

. 147/Ar . :rąjno IG-l 1084,0 mikrosjenit . ·3,72 82,9 289

A.t=0,584;JO",:10 rok-I; A6=4,72.10-10. rok-1

Uwagi: OZl1a.CUnia potasu wykonało Laboratorium Zakl. ~6ż PierW. Rzadkich i Prom. 10 metodą czterofebyloboranową; • - oznaczenia wykonane na biotycie.

Tabela 2 Wyuiki ozuaczeń rubidu i strontu oraz ich st~ów izotopowych w próbkach całych &kał z intnizJI

sjealtowej Ełk -Prostki,... KIasy Nr

I.

^Wtercenie

IGł:a!ośćl·

^Rb⁸⁷

I

^Sr

I

^Sr⁸⁶

I Sr87/Sr8~ I

^Rb87^/Sr^s⁶

. pr6bki w ppm wppm w ppm

230/Ar Ełk: 906,0 23,6 26,7 3,61 I _0,7358 _6,S37

217/Ar Prostki 891,8 28,4 425,9 41",99 0,7101 0,676

219/Ar Prostki 997,0 40,7 108,1 10,65 0,7233 3,822

222/Ar Kłusy 999,2 28,9 183,0 18,04 0,7144 1,602

Oznaczenia 'Wieku ·be'Z'\VZg1ę1dnego wykonanI() dwiema me1:odaimi: rpota-

sowo-argcmQwą IW Instytucie Geologicznym i rulbidowo-stronf.ową.w Cen- tre ^Nationa'lde ^laRe<:herche Scien'tifi.que w Nancy (Francja) u prof. F.

LeutweiJn'a. Oznaczenia

· te

wylkonałem

!POd

kierunlk:i.em li /PI"ZY współpracy

J. Sonet - kierownika pracowni geoChronologicznej. Osobom tym skła

d'8!m W-y'razy wdzięczności i podziękowania za umOz1iw.ienie mi wykonania

badań, okazaną pomoc i miłą współpracę.

Oznaczenia K-AJr wykonano w p:rrzewa:żającej części na próbkach c:a-

łych :Skał (whole rock., ang.). W przypadJku porfill"ów i mikrolSj€!Ili:t6w nie

było innej mo2ll!iWQści, sjenity natomiast sldald.aJją się głównie 'ze skaLeni.

taJk: więc praktycznie ,mOŻlrla je uznać za skały prawie monommeralne

(5)

Wiek ~lędny i pOZycja słlrta:tyermimJna sjen!JJtów NE Pto1skIl 227

W trzech przypadkach oznaczenia wykonano na wydzielonym biotycie.

Oznaczenia R1b-Sr wykonano na czterech prółlkach $kał z intruzji sjenitowej Ełk - Prostki - Klusy. Nawiercone w tych otworach sjenity w

przeważającej swej masie wyłkazują 'barwę szaroróżową, rzadziej szarą

(O. Juskowiak, 1971), do -badań wzięto dbie odmiany sjenitów. Wyniki

02m18iCZeń wySkane tytmi metodami zeStawiono w talbelaoh 1 i 2 oraz przedStawilmlo graficznie niS fig. 2 i 3.

340

Perm --~.I~.----Karóon

.1.

^Oewon

+ + + ..,

m

+ + + '" ⁺ 4 Fig. 2. Hiis1xlgram iIlrlllllaICI'leń :wieku bezwu.ględn.~ ('K-Ar) paleozoicz-

IllY-ch ISkał magmowych z lPólJnoono-wschodnd'ej Po3ski,

Histogram of 81bsolube age determiln:a:tion (K-h') of the Pala- eomic m~ l.'IOICk1s lin the IlIOrlh-eastern wea ol Poland

1 - porfiry. Z - milM"oeJemty. I - sjeDtty. 4 - pbro 1 - PD11Phyrłes. I - m1COO11)'enites. 3 - syeniłles. 4 - pbbrOll

Uwzględniając urzyskane wyniki, średni wiek intr-uzji sjenitowej Ełk

Prostki - Klusy na podstawie izochrony (srS⁷/SrB6 = 0,0043474; Rb⁸⁷/SrB6

+

0,707) obJic.zonej metodą Il'l.ajmniejszych Ikwadratów wynOSi 295· lO" lat, przy stosunku inicj'alnym - Sr87/Sr86 = 0,707. Wiek K-Ar sjenitów in- 'Ilru:zji E'ł1k - ProstIki - K'lusy dolkładJn!ie pdkIryrwa się z lW!ietkiem 295· 10⁸ lat uzyslkanym dla tej intruzji na pró])kach całych Skał metodą R'b-Sr z interpretacją iJrochronową. ~bliżony wiek, średnio 290.10⁶lat, wykazują 'również 'IIlikrosjenity z 01srz:tyna 1 i 2, Tajna IG-1 oraz sjenity z Wejsun.

N a~eży podkreślić, 2Je me'todailoodhronowa Rh-&- (W)71konana na .prób- kaoh całyloh s1mł) daje wieki piel'lWOtne i wylducza moZliwość rejestracji ewentualnyCh późniejszych odmłodzeń w wyniku rprzegr,zania skał.

Zgodnie ^oZ tym, wiek 'bezwxględ.ny sjenitów i mikrosjenitów można

·określić jako \karboński, przyjmując lZa'kres od 290-318 . lOS lat (oznaczenie na 'biotycie), a najprawdopodobniej 295.10⁶lat. Równocześnie niski stosunek inicjalny Sr87/Sr86 = 0,7-07 dla intruzji Ełk- Prostki - Klusy, który charakterystyczny jest dla bazaltów kontynentalnych, sugeruje głę

bokie źr"*lŁo ogniska magtmowego. Ogndska takie powstają na ogół ,przy

głębokich rozłamach. -

. Najwy'Żs'zą datę 349.10⁶llat uzyskano dla galbra z Wejsun, a naj niższą

265.10⁶-lat dla porfirów tnąc)1ICh sjenity intruzji Ełk - Prosffid - Klusy.

(6)

228 ^Tadeusz^])epaiuch

Ga'bra iZ Wejsun, zasadowo-allkallczne skały i mikrosjenity Tajna, sjenity

Ełku i mikrosjenity Olsztyna wykazują znaczne związki petrogenetyczne.

co przemawia za ich Ikomagmatyzmem. W Wejsunach występują gabra (E. GOrlich, J. Badak, T. Morawski, 1960) aUgitowo-hornblendow(>Jbioty- towe, w TajIn1e - pio:-akseni:tyaugitowe, pr.zewalŻrrle ze stałą '<klBć znaczną domiE!l9żką annfilbolu i często biotytu, oraz fojaity (O~ Jrusilrowiak, 1968).

Zarówno w Wejsulnach, jak i w Tajnie utwory te są po.przeci!nalne iIn,truzja- mi sjenitów bądź żyłami mikrosjenitów alkalicznych.

2 3 7

RIJ'fsr^B6

Fig. 3. lzochrmlJ8 Rb-&-. wieku 'bezwzględnego pr6- bek całyeh .sikał z m-

truzji Ełk - P.rostki - Klusy

Isochrone Rb-Sr of ab- IIOlute age of solid rocks from the i.ntrus- 10111 Ełk - Ptrostkli "-

Kłusy

In'fuo.uzja Eł!k - Prostki - KłuSy reprezentowana jest przez sjenity a1!kaliczne, w Olsztynie IG-l i IG-2 występują natomiast mikrosjeirlty al- kati'C7lIle tnące pokJryWę ~ą. O Juskowiak: (1968) uważa, że pi- roksenity i faj'aity Tajna łą<:mie :z oliC7Jllj,e tnącymi je 'żyłałmi ailkaliczno- -zasadowymi tworzą jeden szereg petrogenetyczny. Autor ten wykazuje

równocześnie całkowitą odrębność tego eespołu Skał w sklBun'ku do pozo-

stałych skał krystalicznego podłoża i uważa, że jedynie sjenity z Ełku przejawiają pewne podo11ieństwo, xównoc.ześnie podkreśla zbliżony cha- rakter tych skał do karelslro-koils'kioh lk<m1pleiksów alkaJliczno-u'ltra,zasadowych.

Jeżeli weźmiemy pod uwagę, że a:llkali~no-ultrazasadowe skały i k~

magmatycznie z nimi zwi.ąJZ8ne sjenity Karelii zostały powszechnie uznane za produkty magmaty,zmu paleozoicznego, rozwijającego się wzdłuż głę

bokich rozłamów

w

^czasie^od590-360 ·10⁶1at (K. A. Szurkin, F. P. Mitro- f-anow, 19711; G. A . .Porotowa, N. N. Bołgureew, 1971; S. I. Za:k, W. S.

Łaniew, 19'711; W. A. Kanonowa, E. W. 5wieszniilrowa, 1971), :również i w naszym pxzypadku, zwłasz.cza w świetle przedstawionych wyników, w tym

oznaczeń geochronologicznych, można pNypisywać tym utworom podobną genezę·

W tej sytu8JCji g'albra z WejSUlIl, piTdkosen.iiy i foj.aity z Tajna oraz sjenity i mikrosjenity ze ,wszystkich omawianyCh otworów stanowiły.by człony dyferencjacyjne S'ZETegrl1 albliCZ'Ilego. Członem, iktóry dotychczas nie został gj)wierd'ZOIlY, ,powinny Ibyć esseksyty, jako iprzejściowe od gabr do fojaitów. Rozwój tego magmatyzmu, a pmyajmniej jego końcowego etapu miał miejsce w ok!resie od 349 do 265· 10⁶lat te:mu. Górną granicę wy- znaocza wiek gabra z Wejsun, doliną lIlatomiast jpOrliry z Proste'k.

W tym aspekcie 'charakterystyczne jest ułożenie omawianych utworów

wzdłuż równoleilnikowej, niemal prostej linii Olsztyn - Wejsuny - Ełk

(7)

- Tajno, gtanowią-cej morfologiczny grzlbiet krystaliniku wyniesienia ma- zursko-suIWalskiego (fig. 1). Sugeruje to istnienie ^właśnie na tej linii ewentualnego głębokiego rozłamu, wzdłuż którego na ^węzłachtektonicz- nyeh rozwijał ~ę magmatyzm ,platformowy. Rozłam ten środkową i pół

nocną część ,prekambryjSkiej platformy w jej polskiej części dzieliliby na dwa blolki: !północny, obniżony, o nachyleniu na NW i południowy, .wy- niesiony, o nachyleniu na SWW;

Szczególnie ten ostatni ,blok !Wykazuje 'bardzo prawidłowe rozwinięcie·

powierzchni st:rqpu ^Q jednostajnym. nachyleniu. Ilustrują

to

doskonale izolinie słlropowej powier,zchni k!rysta1in:hku na liniach Pułtusk - Nidzi- ca i Ostrów Mazowiecka - Olszyny, które są niemal dokładnie :równole-

głe do ^sie~e.We 'WISC'hodniej ^częścitego bloku prawidłowości te ^zanikają wskutek r<Wbida ,na mniejsze !bloki drugiego rzędu. Podobne zjawisko

obs~wlUje się TÓVWli'e!Ż w lblaIrupó1Inloonym, który w genenl'1nym pLanie

pad:pomądkOWU'je się 1lektonó:ce wie'lllroIblolrowej IZ roZbiciem na BZE!'.reg bIt)- ków drugiego 'l'Zędu (O. Juskowiak, 1971, fig. 1).

Trudno dbec:mie US'tla:lić wiek ewentualnego rozłamu, zwłaszcza przyj_o

mując, 'że mógł on się okresowo odnarwiać, niemniej z analizy kambru i syluru na przekroju Olsztyn IG-1 - Olsztyn IG-2 (J. Znosko, M. Paj-·

chlowa, 1968), a ^więcw strefie, gdzie sugeruje ^się'Przebieg ewentualnego

rozłamu, ruchy r6żn1cowe, wprawdzie o niezbyt dużejamplitu.dzie, mo-

gły mieć miejsce po 'górnym sylUł"Ze a ^prrzedcechsztynem, gdyż w Olszty- nie 10-1 '(iblok południowy) występuje kambr, natomiast w Olsztynie IG-Z. (blo!k 'Północny) kambr - górny sylur. Red'Ulkcja ponad 400 m osadów kam'bro-syiu:ru ^moriebyć tuJtaj Tówmelź wytrumacron:a. posyl'ulrSką a prned-

c:echsztyńską tektoniką uSkokową. Dodajmy, że sylur w Olsztynie IG-2

wykształcony jest IW postaci iłowców i łuJpków gra'Ptolitowych (H. Tom- czyfk, 1008), !które nie mogą być 'll2m.lme lZa fację pI"lZy'brz.eDlą, :wyIZllaoza-'

jącą naturaJne 'gramce morza sylurskiego. Niestety, na pozostałej części,

·w strefie postulowanego rozłamu, brak jest osadów 'Paleozaiilru, 'aie przy-

kładów na pcjsyl1urskie 'a Iprzedcecl1sz'tyńskie ruchy rróżnicowe JW ramach

prekamłb:ryjSkiej platformy jest :znacznie ^więcej.Najbardziej prz~kony-' wające dowody 'na posyt1urskie ,ruchy ^różnieoweznajdujemy na przekroju Va według J. ~oSki i M. Pajclllowej (1968), 'na którym a1l'tor-zy jedno- znacznie przed'Stawi'ają dysloka-cje posylurskie a .przedgórnokaroońS'kie, 'bną;ce zarówno 'kl'ysta!l:iJndk, jak :i paleozoiczną pok'I"yrwę.

Reasumując można wnioSkować, że łbył to okres intensywnej aktyw-

ności teJ.tłbcxn:iJki uSkdlrowej i cały kTyStaJJmk IWIMZ z po1G-ylwą do1.nqpale-

ozoiczną podlegał IW ^tymczasie w 'mniejszym lub większym stopniu pio- norwy-m ruchom różnicowym. Z tym też O'kresem Wiąże się ewentualne odnowienie głębokiego rozłamu na linii Olsztyn - Tajno, który pI'ZY'Pu-·

szczalnie miał założenia znacznie

starsze.

NatW"alnie, pieTWotne różnice wysOikaściawe wzdłuż :tego rrozłamu ZlCBtały później zniwe'low'aJnoe [pOprzez:

denudację.

Na zakończenie składam podziękowania prof. drowi J. Znosce i mgrowi

inż. S. Kubickiemu 'za przedyskutowanie pracy i -cenne uwagi krytyczne.

zakład Geochemii lnBtyt.utu Geologicznego

. Warszawa, ul. RakowlecJI:a 4

Nadi!Słano dnia 28 czerwca 19'/ll r.

(8)

230 Tadeusz l)epdiucll PISMlENNICTWO

GORLIOH E., BAiDA.K J., MORAWSKI T. (1960) - Badania petrochemiczne .skal

podłai.a krystalicznego nawieroonego w Woejsunach koło Piszu. Kwart.

geol, 4, p. 845-865, nr 4. Warszawa.

GORLICH E., BADAK J., STOCH L. (1964:) - Wyniki badań petrograficzno-minera- logicznYCh. Wiercenie Ełk IG-l. Podłoże krysta1iezne. Biul. Inst. GooL, 176, ,p. 41-65. Warszawa. .

GUMO'WSKA Z., JUSKOWlAKOWA M. (1969) - MJilroosjeliit ~owy z Ol- sztyna. Biul Inst. Geol, 225, p. 221--239. Warszawa.

JUSKOWIAIK. O. (1966) - Petrografia 'krystaliniku Polski p6łnocno-wschodniej.

Opracowanie pe'trogm:ficzne skał lPlutonlcznych wierceń rejonu Tajna.

Arch. Inst. Geo!. (maszynopis). Warszawa .

. JUSKOWIAK O. (1971) - Skały plutoniczne p6łnocno-wschodniea Polski. Biul Inst.

·Geol., 245, p. 7-1163. Warszawa.

JUSKOW'IAK O. ~1973) - In1lM1zywne formacje &kał zasadowych i a!lJkalicznyah. Pr.

Inst. Geol. 68, oCz. I. Warszawa.

JllSKOW'IAK Mo, JUSKOWIAK O. ·(197'1) - Nowe dane o paleozoieznych skałach

magmowych okolic Olsztyna. Kwart. geol, 15, p. 556--5611, nr 3. War- szawa.

JUSKOWIAK O., LEN1DZION K., RYKA W., ZAK CZ. (1963) - Atlas geologiczny PtOlskL Z. 2 - Prekambr, eokambr i kambr. Inrt Geol Warszawa.

JUSKOWIAKOWA M., JUSKOWIAK O., RYKA W. (1967) - Jotnik w ·p6l:noono- -wschOdniej Po1sIce. Biua. Ins.t. Grol., 191, P. .23-68. W:an:sza.W9 .

..JUSKOWIAK O., RY!KA W. ·(1900) - Uwagi o Skałach :prekambryjskich z w.ierceń

w Polsce północno~wscbodniej. Pr. Inst. Geol., 30, cz. 4, p. 137---1145. War- szawa.

JUSKOW!IAK O., R~ W. (10968) - Budowa gelOlog'icma Polskd. T. 1. Pirekambr, ar- chaik i proterozoik. Polska pólnocno-'M!chodnia, p. 137-07. Insl Geol Warszawa.

KARDYMowroz 'l. ~1969) - Biotyt z niektórych skał podłoża krystalicznego p6łnoc

no-wschodniej Polski. Biul. Inst. GeoL, 225, p. 7-34. Warszawa.

KUBlCltI S., RYKA W., ZNOSKO J. (1972) - Tektonika podłoża krystalicznego pre- łcambryj9k:iejplatformy w Polsce. Kwart. geol., 16, p. 5m--M5, nr 3.

Warszawa.

LASZKIEWJOZ A. (1960) - Skały j minerały krystalicznego podłoża Niżu Pol.

skiego. 'Kwart. geol., 4, p. 819--625, nr 4. Warszawa.

PRZEWŁOOK:I K., iMAGDA W., THOMAS R H., FAUL H. (1002) - Age ~f sorne granitic rocks in Poland. Geo<:him. et COiSmOChim. Acta., 26, p. 1'()69-1075.

London, New Y01'k, PaTIi:s.

RYKA, W. (1.964) - O budowie i stratygralfii Ikrystalln.iku północno-wschodniej Pol- ski. Kwart. geol, 8, ,p. 42--59, nr 1. Warszawa.

TOMCZYK H. {1968) - Budowa geologiczna Polski. T. i. Sylur. Polska .p6łnlOOllo

-wschodnia. p. 262-2'7.2. Inst. Geol. Warszawa.

2NOSKO J. ~1963) - O poprawną interpretację wieku bezwzględ.nego. P,rz. g·eol., 11, p. 5'12-5114, nr 12. Warszawa. '

2NOSKO J., IPAJCHLOWA M. ('1968) - Atlas 'geologiczny Polski. Inst. Geol. War- szawa.

(9)

231

I'EPJllfiłr" E. K." (1956) - AproBoBhII: MCTOA On~eJIeHwr B03pacTa H ero npBMeuemre AJIJl p8C'łJIeBeBWl ~oxeM6pHitcmx 06pa30BIlBHiI: 1iaJrnJ1tcI:oro H Yxp8JmCXoro IIlBTOB.

rOOXHMIIJJ, S, CI'p. 30-42. MOCXBa. "

3AK C. H., JIAHEB B. C. (1971) - MarMaTH3M B MeTBimoreHlYJl Ko.m.cxoro nonyocpOBa.

TIp06JIeMbIMaI'MIlTH3Ma lia.JmrJtcIcoro m;HTa. CI'p. 31-37. lł3A. Haym. JIeHHB- rpa.u;.

KOHOHOBA B. A., CBEmHlłKOBA E. B. (1971) - O CBJl3H IIleJIO'lllOro MaI'MllTH3Ma c He- TOPHe.Ił pa3BHTBJl n;eBTJ)IlJIbBol: CI'pYKTYPLl XOB~OpcXOro nma (KoJI&CICHI nonyOCT- pOB). TIpo6JIeMbI MarMaTH3Ma BaJlTHil:cxoro ~Ta. cI'p. 269-277. ~. Haym.

JIeBliBI'pa.u;. "

nOPOTOBA r. A., BOJIrYPIJ;EB H. H. (1971) - rny6BHBoe cTpoeBHe BOCTO'łBOI: 'łacTH 6a.nTIdcXOBO KpHC'I'ILJIJ1H'IecKOro m;HTa H BeKOTOpIlIe" "BOapoCLl CBJoH C HHM Mar- MaTH3Ma. np06JIeM:&l MarMaTH3Ma BlLI1'I'Hłcxoro IJJ;IlTa. Cl'p. 16-23. H3~. Hayxa.

JIeHHHrPa.u;· "

illYPKIDł K. A., MHTPO<llAHOB fil. TI. (1971) - MarMaTorellB&Ie HyJI&TpaMCTareBHLle XOM- nJIeKCLl BOCTO'lHOI: 'łllCTH BaJITHl:cxoro m;HTa B HX KOppen~ Ba OCBOBe npHllIUt- IIOB q,OpM3.Il;HOBHOrO aHa.mt3a. TIp06JIeM:&l MarMaTH3Ma BaJITHl:cxoro D:{BTa. CI'p.

10-15. lł3~. HaYKa. JIeHBHrpa.u;. "

Ta.u;eym .[(ETITIOX

AECOJIIOTHLIA: BOlPACT H CI'PATHrPA<IIHlIECKOE nOJIOiKEHHE CHEHHTOB H m;EJlO"tflłO.OCHOBHLIX nOPO.ll CEBEPO·BOCTOtf.HO:A: ąACT.H nOJlbIUH

Pe3lOMe

B ceBepo-BOCTO'lHoit 'łacTH nOJI&WB CBeHKTLI 6LIJIH OmpLlTLl B lIll'I'H IIyHI:tTaX, pacnOJIo:1XeBll&lX B~Onr. mJtpoTHol: JIHHBH TaitHo - Onr.WT:&lH (q,W. 1). B 3JIKe OD COCT8BJIlllOT caMOCTO.llTeJI&HYlO HBTpY3BlO 6oJI&Woro pa3Mepa, paCnOJIOlKeuyro B KpHCT8..llJIH'IeCICOM ~eBTe. B Bel:cyuax CHemtrLI B q,OpMe mtJI nepeceKalOT ra66poBYlO HBTpY3BlO. 3m aBrHToBO-rop6neB;ZJ;OBO-6HoTllTO- BLle ra66po. B Twe miIIJ.J: MBKpOCHeBHToB pa3pe3alOT liHl'pY3Ji1O m;eJIO'łHbIX OCHOBB&IX nopoA, IIpCACTaBJIeHBLlX aBrHTOB:&lMH WipOKceBItra.MH B OCHOBBOM c UOCTOJlBHOit IIpBMec&1O pOroBOit 06MaHKH H q,oitJlJtTa. Ku ^BBe.lłcyBax TaK H B TaitHe ID;eJIO'llll>le HBTPY3BH 3aJIeralOT B ~enax Iq)HCTa.JIJIH'Iecxoro q,YHAaMeBTa. B Onr.wnme l H 2 lKHJI:&l MHKpoCHeBliTOB nepeceKalOT xeM6pHil:

H cHnyp oca.u;O'lHoro 'łexna.

CHemtrLI H II(eJIO'łH&Ie HBI'pY3BH, 3aJIeralOm;He B npe~enax KpliCTaiIJIH'lecKoro q,~aMeBTa, lI,O BaCTOJlII(ero BpeMeHH C'IHTaJIHC& lI.OKeM6pHitcrarM.B', OTHOCllII(HMHCJl x XOHC'lHOM}' 3TaUy XOB- C01Ili:qaIJ;liB' KpJicTaJIJIH'lecxoro q,YH~aMeHTa (--1350.10⁶ JIeT).

O~erreB1ie a6comOTHoro B03pacm K-Ar KaK AJIJl CKeHKTOB, 3aJIeralOm;HX B lIpCAeJIaX XpHCTaJImi'lecxOro q,yH~eBTa, TaK li pa3pe3alOm;HX narroo30liłcJm'II: oca.u;o'lH:&lit 'łeXOJI; AaeT o~ H TOT lKe B03pacT - OKOJIO 295.1011 JIeT. TOT lKe c8.M&Il!I: BoopaCT (295 ·10& JIeT) IIOJIY'leH AJIJl 3JIKCKOit HBTPY3l!iB H30XpoBBLlM MeTOAoM Rb-Sr Ba 06Pa3D;aX n;eJI:&lX rlOpoA IIpH HHB'I\1llLII&BOM COOTHowemm Sr87/Sr⁸⁶=0,707. dwJ.nt CTapwd B03pacT 349.10⁶neT IIOJIY'leB MeToAoM K-Ar AJIJl ra66po Hl Be.lłcyu.

(10)

2a2 Tadeu:sz Depdiuch

ra66po Jt CHeIIlI'I1oI lI'3 BeJtcyu, m;enO'IBO-aJIIC8JDl'lecKlie DOPO,D.l>I It MBlCpocltCBll.ThI Taba,

ClteBJtThI 3JIK8 H MBlCpOCJieBJtThI OJIbDlTLlHa pe3K0 OTJIJI1IaIO'I'C$[ OT DOPO,D; KpllCT8.JJ.Jia'IecJl:Oro clJ~eBTa, BO Mez,DY oo6oA 06aapymmaIOT 60JlldllYlO DeTPQreBeTJitI:ecxyIO CBJl3b, 'ITO CBlI'.ll:e- TeJIhCTBYeT 0 HX KOM8I'MaTH'3Me. OB:H MOryT JIBJIllThCJI 'IJleBaMH OCBOBBOro ~peBIJ,B'am.Boro pJ1.D;ll: ra66po - IDfpOKCemtr - 3CCeKC1tT - c)ojborT - clieBlIT. 11.0 C]IX nop Be 06aapyzem,a TOJI&KO 3CCeKCJtThI.

naneosoAcJodt BOSpacT 3TlIX oTno:EeBliA, neTpOreBeTlI'IecJI:Iie CBJl31i It xapUTepBlile nHBItIt ]IX pacnonOlKCBIiII CBHAeTeJlLCTBYIOT 0 BIIJIH1J:IIlr B :noD: SOHe rny60Jl:Oro palnOMa, B,II;0m. KOroporo B TeJl:TOBlt'IecDX ysnax pa3BBBIUIClI nnaTclJopMeBm.dI: MIII"MaTH'3M. Pa3BltTlte :noro MIII"Ma'I1l'3Ma, no xpaABeA Mepe ero Jl:OHe'IBoro 3T8lIIl, HMeJlO MecTO DpHMepHO B neplioA 350-265 .10⁶neT TOMy Ha3a.D;.

3TO 06ocBOBldBaeTCJI TaJI:lKC CTPYJITYPBO-TeJl:TOBH'IecJI:IiM aBanH30M, ItS KOTOPOro cne.D;YeT, 'ITO nocne BepXHero CHJJYPa, HO AO llexmTeAHa, KpBCTaJlJIH'lCCKd ciJyH,naMeHT BMecTe C naneosoA- CKHM IIOKPOBOM DO.D;BeprancJJ. BlITeHCItBHLIM BepTBKILllbBlilM .D;K~BIilM .D;BmKeHHJIM.

'1'adeusz DEPCIUCH

ABSOLUTE AGE AND STRATlGBAPmCAL POSITION OF SYENITES AND OF BASIC-ALKALI ROCKS IN THE NORTH-EASTERN AREA OF POLAND

Summary

In the 'llOl'"th-eastem .acea of Bdland syeni'teshave Ibeen asootbai.ned at five sites a!l"r&nge<i along a west-eaSt trendilng lIiiile .from TajlIliO to Olsztyn (Fig. 1). At Elk they ccmsflitute a Sepail."a.te ,intnlsiKm. at cansiderable size, ~oorpor.ateJd linlfx> the crystall.:line basement. At WejS'\lny, the syetnites cut, in the form of some ve!hls, 'a ^gabbrointrusian.

This con.osjs1s of augite-hol,n.blende~bdotite gabbros. At Tajno, the mlicrosyenite veins transsect an iJntru5ioo of ibasi.c alkali rocks represented he!'e by 'augite pyroxetnites, as a rule With a oornstant admixture of homblende, and by foyaites. Both 'at WejSl\l4ly and 'SIt Tej!nJo the baslic !iJn1lr'us,iloos oocur rwlithiln the crystallilne basement. In ooo:e hioles Qlsztyn 1 and .2 the microsyendte veins cut the Cambrian and Siluri'lllll formations of the sedimentary cover.

Syendtes and bastc intrusians :that oocu.r within the crystalldne basement have so far beetn thought to be of iPreoambrian age, related 1x> the final stage of the crystalline basement consolidation ('""'"'I1~50.1{)· years)~

The detarmmatiollls of absolute age K-Ar of lboth the syeni1ies found to occur withm. the crystalline basement, and those intersectilng the Palaeorw.i.c sedimelll1im"y.

cover, point to a simiLlllr age 'amounting to about 295.10' yearn. Siimiw age h'BS been obtaliJne.d (.:a9IU{)' years) for the Elk oin1lrusioo iby IilS'ochrollllOus method Rb-Sr on samples of fBIOlid Il'OOkB, >OOIIlBider.iIng :the indtial !l"elationshdp SrB7/Srstl = 0,707. The oldest age equal :110 M~UO' yea:rs haS been obtad!ned iby K-Ar method for the ga1bbro from Wejsu.ny .

. The gaJ:)brlos attld syeDlites from WejlS\lIllY, the hasi:c-a]kIaJ.i rockls and microsyend;tes from '1'ajno, the syenites from Elk and the mierosyanites from Olsztyn ma'l"'kedly d!iffer from the Il"'OCks of the crystalline basement, showing, however, ddstinct petro- gen-ettc !reloationshujllS to 'each other, and 'this f.act proves their comagm'atism. They

(11)

233

can make membem of alkaliillle dilfferE!!nltiJatiOll1 sel1les as fo:LlJOws: ~bro-pyroxendte

-essexite-foyaite-syenite. So fu only essexite have not been enoountel:ed.

The Pa1aeozailc age of these forma<bions, the ~ticaJ. 1"elatIianships and their chflUllOteriStIi.c l6:n.ear 8!t"Ir~ epeak If'Ol" the exi~teoce Of a deep flractu'l"e jn 1lhis a'l'Eia, aIIoalg which p1abform magmatisin deveIqped at tec1JooIjc 'llIOdes. The development of thJs magmat1sm, -at least its final stage, took place about 350-2166.10' years ago.

Tbios :is also proved by Ithe struoturaHectanic ana.1ysilS whkh demnnstr.ates that after lthe Upper Sllurian, and befure the ZechBtein, the 'Cl"ystaliLillle basement aloo.g Wlitb ·the Pa1aeoooioc '00'V& tmderwent intense wertical1diff.erentilatiotn movements.