Kwartalnik Geologiczny, t. 24, nr 1, 1980 r., str. 89 -105
UKD 550.8: [551.71/.72.552.3/.4(438): 061.6.055.1: 55(438)"312/313"
Wacław RYKA, Leszek SAWICKI
Skały prekambryjskie tworzą podłoże całego kraju, lecz zostały szczególniej wyrozmone i zbadane w trzech regionach: na prekambryjski~ platformie wschodnioeuropejskiej i w Karpatach, gdzie two- rzą fundament krystaliczny ukryty pod skałami pięter osadowych, oraz na Dolnym Śląsku, gdzie są włączone w system fałdów waryscyjskich, wypiętrzone i odsłonięte. Skały prekambryjskie różnią się
nie tylko położeniem, ale także budową tektoniczną i strukturalną, metamorfizmem regionalnym, wiekiem i stylem przebudowy. Odmiennie kształtowały się dzieje ich badań i niejednolity jest stopień
rozpoznania.
KRYSTALICZNE PLATFORMY WSCHODNIOEUROPEJSKIEJ Dzieje badań podłoża krystalicznego w rozpoczynają się dopiero po II wojnie światowej. We wcześniejszym służby geol()gicznej, a zwłaszcza Państwowego Geologicznego, w dziedzinie badań podłoża krystalicz- nego nie można nie docenić pracy wielu geologów,. wniesionej do poznania
"zachodniej krawędzi płyty wołyńsko-ukraińskiej': oraz jej północnego skłonu,
stwierdzonego wierceniami w Lidzie, Druskiennikach i Wilnie. Ponadto w 1939 r.
na obszarze w Wejsunach koło Piszu na
głębokości
Początek racjonalnych badań podłoża krystalicznego można wiązać z regio-
zdjęciem geofizycznym w skali l: 300000 i l: 100000, wykonanym w la-
* Artykuł ten i siedem następnych to materiały nadesłane przez autorów, któr~ współuczestniczyli w powsta- niu zbiorczego referatu B. Arenia o stanie i rozwoju badań nad paleozoikiem, wygłoszonego na Sesji Naukow~ z okazji 6O-1ecia Instytutu Geologicznego, a opublikowanego w niniejszym zeszycie. Wewnętrzna konstrukcja tych artykułów nie jest w pełni ujednolicona, jakkolwiek starano się, aby w każdym z nich uwidoczniony został kontrast między daw- nym a obecnym stanem rozpoznania, a tym samym ogromny postęp badań nad poszczególnymi systemami. Litera- tura ze zrozumiałych względów jest wyselekcjonowana Ogranicza się ona w zasadzie do wybranych pozycji z ostat- niego dziesięciolecia i pojedynczych pozycji starszych Z kolei w pozycjach wymienionych, a ponadto w monografii Budowa geologiczna Polski, t 1 - Stratygrafia, cz l - Prekambr i paleozoik z 1968 r. znaleźć można bogaty wy- bór piśmiennictwa z wcześniejszych lat (Red.).
90 Waclaw Leszek Sawicki
tach 1949-1956. Wyniki tych badan, oprocz ogolnych informacji 0 obrazie geo- fizycznym Polski, umozliwily stworzenie pierwszego rysu morfologii stropu podloza krystalicznego i wyroznienie szeregu jednostek (A D,!browski, K. Karaczun, 1956).
Zalozenie 0 niegl~bokim jego wyst~powaniu, w zasi~gu penetracji wiertniczej, dalo podstawy do sprawdzenia koncepcji geofizycznej, stworzylo perspektywy do poszukiwan surowcow w nowym regionie oraz mozliwosci poznania skladu i bu- dowy skaL z jakich jest ono zbudowane. W zwi,!zku z powyzszym owczesny Zaklad Geologii NiZli Instytutu Geologicznego zaprojektowal w ·1954 r. i wykonal trzy wiercenia oporowe: Krynki IG 1, Elk IG 1 i Ostrow Mazowiecka IG 1. Po pierw- szej konfrontacji wiertniczej model morfologii stropu podloZa krystalicznego zostal uzupelniony przez S. Sokolowskiego i J. Znosk~ (1959) oraz J. SkoruN (1959).
Wkrotce do badan wl,!czyl si~ Zaklad Zloz Rud Zelaza IG i w 1957 r. odwiercony zostal otwor Szlinokiemie (Suwalki 1) wedlug projektu J. .tn 0 ski, a rezultaty wiercenia okazaly si~ tak obiecuj,!ce, ze od tego czasu ugruntowaly one wiod,!c,!
rol~ tego Zakladu w badaniach podloZa krystalicznego. Rozpocz~te w6wczas poszukiwania zl6z rud zelaza opieraly si~ na zalozeniu podobienstwa pasmowych anomalii magnetycznych na obszarze Polski polnocno-wschodniej z KMA i Krzy- wym Rogiem. W ramach tego projektu w latach 1958 - 1961 odwiercono 25 otwo- row. W tym samym czasie Zaklad Geologii NiZli IG prowadzil pojedyncze wier- cenia w obnizeniu perybaltyckim i na zr~bowym wyniesieniu slawatyckim . •
Ocena wynikow badan wykonanych w latach 1957 -1961 more .bye tylko bardzo pozytywna. Na podstawie stale wzbogacanego materialu zr6dlowego, gromadzonego w wyniku badan petrograficznych, mineralogicznych, geochemicz- nych i innych, uscislono ma~ morfologicznego zroznicowania stropu podloZa krystalicznego, opracowano pierwsze schematy stratygraficzne i zarysowala si~
mozliwosc wyjasnienia zwi,!zku przyczynowego mi~dzy lokalnymi i resztkowymi anomaliami geofizycznymi a zr6znicowaniem litologicznym, facjalnym i struktu- ralnym skal stropu podloZa krystalicznego. Pierwszy etap badan podloZa krysta- licznego wykazal takre potrze~ modyfikacji koncepcji poszukiwawczych. Meta- morficzny kompleks podlaski okazal si~ nieperspektywiczny i jesli dawniej przy- krywaly go mlodsze formacje zelaziste (fyllity i lupki magnetytowe), to na skutek
gl~bokiego zgradowania zostaly one zdarte i co najwyzej zachowaly si~ w drob- nych strukturach.
Drugi okres rozwoju badan geologicznych skal podloZa krystalicznego - w la- tach 1963 -1966 - poprzedzony zostal projektami prac geologicznych na obszarze masywu suwalskiego. Wyniki wiercenia Krzemianka 1 spowodowaly zmian~
pogl,!dow na zakres oraz tempo prac geofizyczno-geologicznych, w zwi,!zku z czym J. Skorupa i J. Znosko (1962) opracowali nowy projekt rozszerzonych badan geologicznych, ktory przewidywal systematyczne, wyprzedzaj'!ce pokrycie pol- szczegolowym zdj~ciem grawimetryczno-magnetycznym obszarow plytkiego wy-
st~powania krystaliniku, kartowanie oraz szczeg6lowe rozpoznanie masywu su- walskiego i zawartych w nim zl6z tytanomagnetytu. Pocz'!wszy od 1963 r. prace prowadzone w obr~bie masywu suwalskiego maj,! odr~bny charakter, polegaj,!cy na rozpoznaniu, a nast~pnie dokumentowaniu przez M. Subiet~ zloZa Krzemianka.
Na pozostalym obszarze najplytszego wyst~powania podloZa krystalicznego Zaklad Zl6z Rud Zelaza IG prowadzil pojedyncze wiercenia parametryczne w celu ustalenia zwi,!zk6w mi~dzy charakterem anomalii geofizycznych a tresciq. skal podloZa krystalicznego. W okresie tym w dwoch miejscach stwierdzono wyst~po
wanie kwarcytow i piaskowc6w kwarcytowych, b~d,!cych. najstarszym ogniwem platformowej okrywy osadowej, a wsr6d skal alkaliczno-ultrazasadowych wyst~
powanie brekcji piroksenitow~ spojonej karbonatytami. Piroksenity i karbonatyty
Aktualny stan badan utworow prekambryjskich w Polsce 91 intruzji tajenskiej byly nast~pnie przedmiotem szczegolowego rozpoznania geo- logicznego, lecz nie uwienczonego sukcesem
re
wzgl~du na kaprysn~ form~ wyst~powania karbonatytow.
Niezaleznie od penetracji wiertniczej zostaly wykonane przez K. Karaczuna pomiary na punktach bazowych i oporowych celem opracowania nowego wzoru na polenormalne. Nast~pnie wyniki pomiarow magnetycznych zostaly przeliczo- ne do jednej epoki i jednego poziomu, co pozwolHo na rozpocz~cie edycji map magnetycznych . w skali 1: 500 000 i 1: 200 000, na ktorych obraz anomalii zostal scisle odwzorowany nie tylko w sensie lokalnym, lecz i regionalnym. Archiwalna mapt magnetyczna w skali 1: 500 000 oraz wyniki regionalnych pomiarow grawi- metrycznych, przy wykorzystaniu istniej~cych danych z polszczegolowych i· szczego- lowych pomiarow, stanowily podstaw~ do opracowania przez K. Karaczuna, S. Kubickiego_ i W. Ryk~ w 1970 r. Mapy petrologicznej stropu krystaliniku wschod- niej cz~sci wyniesienia mazursko-suwalskiego w skali 1: 500000.
Badania podloza krystalicznego w latach 1963 -1966, poza 'intensywnymi po- szukiwaniami na masywie suwalskim, mozna uznae za fa~ przejsciow~.
W latach 1966 -1973 na obszarze gl~bokiego wyst~powania podloZa krysta- licznego poszukiwania zloz ropy naftowej i gazu ziemnego oprocz Instytutu Geo- logicznego prowadzHo Zjednoczenie Gornictwa Naftowego. Prace te poprzedzone
ogro~ ilosci~ badan sejsmicznych obejmowaly synekli~ perybaltyck~, obni- zenie podlaskie i zachodni sklon wyniesienia mazursko-suwalskiego. Nat~zenie
tych prac przypadalo na lata 1970-1971 i bez wzgl~du na rezultaty poszukiwan dostarczyly one szeregu cennych materialow do kartowania stropu podloZa krysta- licznego.
Zaklad Geologii Struktur Wgl~bnych IG prowadzil w tym samym czasie szereg wiercen na obszarze obnizenia podlaskiego i w niecce warszawskiej oraz zachodniej
cz~sci syneklizy perybaJtyckiej. W jednym z otworow nie opodal Warszawy (Lo- chow IG 2) stwierdzono wyst~powanie bogatej w zelazo serii hematytowych ta- konitow, ktore ze wzgl~du na znacz~ gl~bokosc nie s~ obecnie przedmiotem zainteresowania.
W rozpoznaniu podloZa krystalicznego nadal dominowal Zaklad Zloz Rud Zelaza Realizacja projektu geologicznego, opracowanego w 1969 r. przez S. Ku- bickiego, doprowadzila do odwiercenia 16 otworow parametrycznych dla cz~scio
wego zbadania oslony masywu elckiego, . ktora pod wzgl~dem mineralizacji oka- zala si~ plonna, a takZe wyjasnienia charakteru petrograficznego skal powodu-
j~cych niektore lokalne anomalie geofizyczne metamorficznego kompleksu pod- laskiego, sposroo ktorych dwie (Sejny 1 i Narejki 1) okazaly si~' perspektywicz- ne. Spenetrowano wiertniczo anomali~ Lom.zy i dwa platy mlodosvekofenno- -karelskich skal lez~cych na starym podloZu dla sprawdzenia ewentualnej konty- nuacji serii hematytowych takonitow w miejscach plytszego wyst~powania
podloZa krystalicznego. W bezposrednim 'zwi~zku z realizacj~ projektu badan, w nawi~zaniu do sukcesywnie zestawionych map magnetycznych w skali 1 : 200 000, istniej~cych polszczegolowych i szczegolowych zdj~ grawiIrletryczno- -m'agnetycznych, wieloletnich wynikow badan petrograficznych, geochemicznych, mineralogicznych i innych, w 1969 r. zostaly podj~te prace kartograficzne zmie-
rzaj~ce do pokrycia calego obszaru platformy prekambryjskiej mapami petro- logicznymi w skali 1: 200000. Prace te prowadzone prze~ K. Karaczuna, S. Ku- bickiego i W. Ryk~ zostaly zakonczone w 1979 r. zestawieniem 34 arkuszy map wraz z objasnieniami tekstowymi. Nieco wczesniej zostala opublikowana Mapa geologiczna podloza krystalicznego platformy wschodnioeuropejskiej w Polsce w skali 1: 500000 (K. Karaczun i in., 1975). W wyniku badan asocjacji mineral- 'nych skal podlo,Za krystalicznego zostal opracowany przez W. Ryk~ (1975) model
92 Waclaw Leszek Sawicki
facjalny i mapa metamorfizmu regionalnego, ktora weszla w tresc 10 arkusza MetamorJicznej mapy Europy w skali 1: 2500000 wykonanej pod auspicjami UNESCO (W. Ryka, 1973).
W latach 1969 -1975 szczegolnie intensywnie zajmowano si~ zagadnienia- mi stratygrafii krystaliniku. Po wst~pnych probach stworzenia schematu stra- tygraficznego skal prekambryjskich przyj~la si~ ostatecznie koncepcja W. Ryki przedstawiona w pierwszym zbiorowym opracowaniu monograficznym Ska(v platformy prekambryjskiej w Polsce, cz. 1 Podloze krystaliczne (1973). Nie-
zwykle pomocne okazaly si~ wowczas oznaczenia wieku bezwzgl~dnego skal, wykonane metod~ potasowo .. argonow~ (T. Depciuch i in., 1975).
Rezultatem prowadzonych prac geologicznych i wiertniczych, a zwlaszcza analizy facjalnej i opracowanego modelu stratygraficznego, bylo stworzenie modelu tektonicznego podloZa krystalicznego. Wykorzystanie tych materialow jak rowniez mapy stropu skonsolidowanego podloza opracowanej przez J. Sko-
ru~ na podstawie sejsmicznych prac refleksyjnych, umozliwilo J. Znosce ze- stawienie nowej mapy morfologicznego zroznicowania stropu skal podloza krystalicznego, a S. Kubickiemu i in. (1972) opracowanie schematu tektonicz- ne go i wydzielenie glownych jednostek geologiczno-strukturalnych.
Z przedstawionych danych wynika, ze lata 1969 -1975, odegraly decyduj~c~
rol~ w rozpoznaniu skladu i budowy krystaliniku i zakonczyly si~ sporz~dze
niem wst~pnych schematow facjalnych, stratygraficznych i tektonicznych.
Zgromadzony material dokumentacyjny i liczne opracowania specjalistyczne stworzyly dogodne warunki do analizy stanu badan i wykonania nowego pro- jektu badan geologicznych (S. Kubicki i 1976), przewiduj~cego intensyfi-
kacj~ prac na masywie elckim dla poszukiwan zlozowych koncentracji pier- wiastkow ziem rzadkich, w otoczeniu intruzji tajenskiej dla rozpoznania skal karbonatytowych oraz w otoczeniu masywu suwalskiego, a tak:ie odwiercenie szeregu otworow parametrycznych. W ramach tego projektu prowadzone s~
obecnie prace na masywie elckim, a wst~pne wyniki badan wskazuj~ na per- spektywicznosc centralnej cz~sci tego masywu.
OBECNY STAN BADAN I PERSPEKTYWY ROZWOJOWE Skoncentrowanie badan geologicznych podloZa krystalicznego w Instytucie Geologicznym umozliwia prawidlowe planowanie prac i opracowanie zsynchro- nizowanych programow geofizycznych, wiertniczych i kartograficznych. W da1- szym ci~gu odczuwanyjest jednak brak w pokryciu polszczegolowymi i szczegolo- wymi mapami geofizycznymi, zwlaszcza na obszarach plytkiego wyst~powania
podloZa krystalicznego, stwarzaj~cych podstawy do poszukiwan zlozowych.
Ramowy schemat podzialu struktura1nego podloZa krystalicznego (S. Ku- bicki i in., 1972) nie jest zbyt szczegolowy, co przy obecnym stanie rozpoznania krystaliniku znacznie ulatwia jego modyfikacj~. Podzial na masywy presveko- fenno-karelskie (mazowiecki, dobrzynski i pomorski), kompleksy starosveko- fenno-karelskie (podlaski, ciechanowski i kurpiowski), mlodosvekofenno-karel- skie (mazurski i kampinoski), masywy anorogeniczne (suwalsk~ k~trzynski, tajensk~ piski, elcki i mlawski),kompleksypokrywy osadowej (biebrzanski oraz serie najwyzszego prekambru: poleska, slawatycka, siemiatycko-bialopolska i lubelska) ~ systematycznie uzupelniane nowymi jednostkami ujawnianymi przez prace petrologiczne i kartograficzne; detalizowany jest takZe podzial na serie.
W chwili 0 becnej prowadzone ~ prace, ktorych celem jest wykonanie mapy facji metamorfizmu regionalnego; znacznie slabiej zaawansowane s~ badania
stan badan utwor6w w Polsce 93 nad pochodzeniem materialu i kierunk6w jego migracji. Na mapie metamorfiz- mu regionalnego w skali 1: 2500 000 zostal przedstawiony rozklad gl6wnych grup facjalnych i serii cisnieniowych na podstawie material6w sprzed 1970 r.
i dlatego obecnie wymaga ona rewizji, kt6rej celem powinna bye mapa w skali 1 : 1 000 000 oparta na wynikach kartowania podloZa krystalicznego w skali 1 : 200000 i archiwalnych opracowaniach rdzeni wiertniczych z ostatniego dzie-
si~ciolecia. Do realizacji tego zadania niezb~dne jest jednak szerokie rozwini~
cie mineralogicznych prac termo- i barometrycznych, bardzo czasochlonnych i kosztownych ze wzgl~du na potrze~ stworzenia specjalnego zaplecza labo- ratoryjnego i aparaturowego.
Badania stratygraficzne skal podloZa krystalicznego wykonywane S<! dwie- ma metodami. Anali~ geochronologiczn(! prowadzi si~ gl6wnie meto~ pota- sowo-argonow(!, poza nielicznymi jeszcze oznaczeniami metodami olowiowymi i rubidowo-strontow(!, prowadzon(! niestety poza Instytutem Geologicznym.
Ze wzgl~du na wysoki stopieti przeobrazenia skal .podloZa krystalicznego pod- czas powszechnej regeneracji gotyjskiej, daty otrzymywane metod(! potasowo- -argonow(! S(! przede wszystkim mia~ stopnia przeobrazenia skal w czasie okolo 1350 MA. Starsze wieki otrzymywano rzadziej (dla wi~kszosci skal od- mlodzonego kompleksu podlaskiego przewazaly wieki okolo 1550 MA, radycznie przekraczaly one wartose 2500 MA). W zwi(!zku z ograniczon(!
wosci(! oznaczeii geochronologicznych stratygraficzny schemat korelacyjny skal podloZa krystalicznego zostal opracowany na podstawie analizy por6wnawczej, opartej na badaniach nast~pstwa skal, sprawdzeniu wiarygodnosci sukcesji skalnej w profilach wiertniczych i charakterystyce cech typomorficznych serii.
Podejscie takie umozliwilo wydzie1enie kilku reperowych poziom6w stratygra- ficznych, a mianowicie:
10. Kwarcyty i lupki kwarcytowe;
9. Granitoidy metasomatyczne i migmatyty;
8. Dioryty, anortozyty, noryty;
7. Granitoidy rapakiwipodobne;
6. Gnejsy horn blend owe i amfibolity;
5. Lupki kwarcowo-magnetytowe. cummingtonito- we, takonity;
4. Plagiogranity;
3. Skaly metamorficzne zasobne w gUn (plagiognej- sy, lupki sillimanitowe, andaluzytowe i kordiery- towe);
2. Granulity dwupiroksenowe, enderbity i substrat czarnokit6w;
1. Substrat presvekofenno-karelskich masyw6w gra- nitoidowych.
}
Kompleksy mlodosveko- f enn 0-karelski e Kompleksy starosveko- fenno-karelskie
Przyj~ta zasada analizy por6wnawczej nie jest wygodna w stosowaniu i moze bye obarczona bl~dami. Wiele trudnosci przysparzaj(! zwlaszcza utwory poli- facjalne, jesli ostatnie silne przeobrazenia metamorficzne maskuj(! slady relikto- wych struktur i starszych przeobrazeii metamorficznych. Ponadto pozycja stratygraficzna wielu serii metamorficznych, zwlaszcza skal pozbawionych oznak serii typomorficznych bez wyraznego nast~pstwa skill i pochodz(!cych z odosob- nionych otwor6w wiertniczych, nie zostala dotychczas wyjasniona.
W mia~ doplywu nowych material6w schemat stratygraficzny jest stale poprawiany i uzupelniany. Wiele mianowanych serii metamorficznych nie ma jednak ustalonej pozycji chronologicznej, pomimo wyraznej przynaleznbsci
do danego kompleksu strukturalnego i podobnych oznak facjalnych.
94 Waclaw Leszek Sawicki
Odr~bnym zagadnieniem stratygraficznym jest wiek masywow syenitowych (elckiego i mlawskiego) i masywu alkaliczno-ultrazasadowego (tajenskiego).
Calkowicie zawodzi tu analiza porownawcza, a oznaczenia wieku bezwzgl~d
nego wskazuj~ na czas intruzji w interwale 350 - 260 MA. Nie wiadomo jednak czy wiek ten odpowiada rzeczywistej intruzji w gl~bokie p~kni~cia skonsolido- wanego podloZa krystalicznego, zwi,!zanej z pot~znym magmatyzmem i wulka- nizmem waryscyjskim, czy tei: jest to tylko swiadectwo odmlodzenia masywow prekambryjskich za posrednictwem licznych zyl alkalicznych i peralkalicznych, ktore wdarly si~ wzdlui: zalozen tektonicznych i niosly ze sob~ spore ilosci roz- tworow zasobnych w alkalia.
Dotychczasowe badania skill podloZa krystalicznego platformy prekambryj- skiej wskazuj~ na potrze~ dalszej intensyfikacji badan geofizycznych, wiertni- czych i kartograficznych, maj~cych na celu rozszerzenie podstaw do poszukiwan zloz. Jednym z wazniejszych zadan jest wyjasriienie genezy zloz tytanomagnetytu suwalskiego masywu anortozytowego, ktore moZe umozliwic rozszerzenie obszaru poszukiwan na struktu~ Sejn 1 Wigier. Niezb~dna jest takze inten- syfikacja prac na obszarze masywu elckiego i tajenskiego dla poszukiwania zrodel mineralizacji pierwiastkami ziem rzadkich.
Do pilnych zadan Instytutu Geologicznego naleZy opracowanie bardziej szczegolowych map petrologicznych stropu podloZa krystalicznego dla wy- typowania obszarow do szczegolowej penetracji wiertniczej. Zakonczenie kar- towania w skali 1: 200000 stworzylo w chwili obecnej podstawy do prac szcze- golowych. Realizacja tego zagadnienia b~dzie ulatwiona przez opracowanie dokladnej mapy zroznicowania facjalnego. Mapa taka umozliwi ocen~ stopnia zgradowania podloZa krystalicznego i wyznaczenie obszarow nieperspektywicz- nych dla poszukiwan metali.
W dotychczasowych pracach geologicznych bardzo slabo akcentowany byl wplyw podloZa krystalicznego na rozwoj paleozoiczno-mezozoicznej pokrywy osadowej, wyznaczanie kierunku transportu materialu, ruchy pionowe, wplyw tektoniki podloZa na przeobraZenie skill osadowych, zwlaszcza w~gla w Lubel- skim Zagl~biu W~glowym i in.
PODLOZE PREKAMBRYJSKIE KARPAT I POLUDNIOWEJ POLSKI Przed I wojIU! swiatow~ w 1909 r. podloZe prekambryjskie Karpat odkryte zostalo tylko jednym wierceniem - Rzeszotary 1. Ponadto nie zostal wowczas wyjasniony problem czy jest to krystalinik autochtoniczny, czy tei: egzotyk.
Po
n
wojnie swiatowej powtorzono wiercenie Rzeszotary (J. Burtan, 1962) i odwiercono otwor Puncow 1, gdzie jui: niew~tpliwie stwierdzono wyst~powanie podloZa krystalicznego. Dalsze otwory wykonane mi~dzy Cieszynem a Przemyslem ugruntowalyostatecznie pogl~ 0 obecnosci podloZa prekambryj- skiego, ktore w zachodni~ cz~sci Karpat i na poludniowym obrzezeniu Gorno-
sl~skiego Zagl~bia W~glowego reprezentowane jest przez skaly magmowe i me- tamorficzne przeo brazone intensywni~ w porownaniu ze wschodni~ cz~sci~
Karpat, gdzie stwierdzono tylko utwory slabego stopnia przeobrazen meta- morficznych.
W zachodniej cz~sci Karpat liczba otworow, odwierconych przez Instytut Geologiczny i Zjednoczenie Gornictwa Naftowego, odslaniaj~cych podloze prekambryjskie jest mala i nieznacznie przekracza 20. Wyst~puj~ tu granitoidy, gabro, gnejsy, amfibolity, lupki krystaliczne i fyllity. Znajomosc skladu i bu-
rU..LU<l.I'l>V stan badan utworow nr",v<l1'n'hr"i"lrif"h Polsce 95 dowy prekambryjskiego cz~sc1 nie jest wielka. Poza '-'''''<.~''u''-v-
wymi opracowaniami petrograficznymi ska! zostala dotychczas opracowana mapa zroznicowania petrologicznego podloZa i tektonika, poza map~
skonsolidowanego podloza utozsamianego ze stropem podloZa krystalicznego Karnkowski, 1977).Brak jest rowniez informacji 0 rozkladzie facji metamorficz-
i stratygrafii, sporadyczne ~ takZe oznaczenia wieku bezwzgl~dnego me-
potasowo-argono~ wskazuj~ce na 600 840 MA, czyli gorny prekambr.
Skaly prekambryjskie wschodniej cz~sci Karpat wyst~puj~ mi~dzy Krakowem i Przemyslem. S~ to utwory bardzo slabo zmetamorfizowane lub tylko zdia- genezowane, reprezentowane przez fyllity i skaly osadowe. Liczba otworow
nawiercaj~cych podloze prekambryjskie jest wprawdzie wi~ksza niZ w zachod- niej cz~sci Karpat, ale stan rozpoznania geologicznego tego obszaru jest jeszcze slabszy. Brak jest bowiem jednolitego zapisu faktograficznego i dokumentacji petrograficznych; nie zostala opracowana tektonika, stratygrafia, poza nie- licznymi opracowaniami mikrofauny i map~ powierzchni stropowej podloza.
Oznaczenia wieku bezwzgl~dnego ~ sporadyczne i wskazuj~ na okolo 600 MA.
Badania
re
~ glownym umozliwiaj~cym stwierdzenie, ze skalypodloza prekambryjskiego cz~sci s~ ogniwem
pre:kambrYlskl1ego podloza
Slabo zmetamorfizowane nawet niezmetamorfizowane skaly najwyz- szego prekambru wyst~puj~ takZe poza Karpatami: w obrzezeniu
Gornosl~skiego Zagl~bia W~glowego, kontynuuj,! si~ w podloZu Niecki Ni- dzianskiej i nieco plycej na poludniowym obrzezeniu Gor Swi~tokrzyskich oraz na bloku malopolskim Stwierdzone one zostaly w nielicznych wierceniach i fragmentarycznie.
przedstawionych faktow ze skaly podloZa prekambryjskiego i poludniowej Polski zbadane zostaly w sposob niewystarczaj,!cy. Problem ten wymaga zatem opracowania jednolitego projektu badan geologicznych, celem regionalnego petrologicznego stropu podloZa krystaliczne- go, a nast~pnie wytypowania obszarow do badan szczegolowych.
PREKAl\1BR NA DOLNYM
Dolny Sl,!sk jest najwi~kszym w Polsce obszarem powierzchniowego wyst~
powania skal uwazanych za prekambryjskie. Stwierdzono je b,!di to bezpo- srednio na powierzchni (np. w Sudetach i na bloku przedsudeckim), b,!di tez
.liezbyt grub'! pokry~ osadow kenozoicznych. Rozprzestrzenienie ich pod po~rryw,! permsko-mezozoiczn,! zostalo przesledzone rownieZ w otoczeniu bloku p zedsudeckiego na niezbyt wielkich gl~bokosciach. Ten duZy zasi~g wyst~po' 'ania skal prekambryjskich na powierzchni jest efektem gl~bokiego,
choe niel:)wnomiernego sci~cia erozyjnego, jakie dotkn~lo orogen waryscyjski i wkomponowane wen prekambryjskie sekwencje skalne po jego wypi~trzeniu si~ w koncowych etapach orogenezy i w okresach pozniejszych.
Z tych teZ powodow skaly prekambryjskie Dolnego Sl,!ska ~ ogolnie do-
st~pnym obiektem badan. Do 1945 r. za utwory prekambru (reprezentowanego wedlug owczesnej terminologii przez archaik i algonk) uznano serie metamor- ficzne Gor Sowich (archaik), skaly metamorficzne i magmowe dolnosl,!skiej
cz~sci bloku luZyckiego, skaly metamorficzne polnocnej i wschodniej okrywy bloku Karkonoszy, Gor Orlickich i Gor Bystrzyckich, masywu Snieznika oraz szeregu mniejszych jednostek strukturalnych w ich otoczeniu (wszystko algonk).
Za jedyny niezmetaniorfizowany skladnik algonku uznano "luZyck'); formacj~
szarowakowC!" , teren Dolnego
Przyj~to na~)teJ)Ull:}.ca
Prekambr rumburskie morficzne Gor
Leszek Sawicki
na
stan badan utwor6w w Polsce 97 Oddzial Dolnosl,!ski Instytutu Geologicznego za gl6wne swoje zadanie w latachpi~cdziesi'!tych uznal wykonywanie szczeg610wych map geologicznych, jako podstawy dla rozpoznania poszczeg61nych formacji i ich perspektyw su- rowcowych. Rozpocz~te w 1950 r. zdj~cie geologiczne obj~lo - do biez'!cego roku - wykonanie 100 arkuszy map geologicznych w skali 1: 25000, w tym 60 arkuszy zawieraj,!cych prekambr. Pozostale arkusze zdj~cia szczeg610wego
U()ln(~gO Sl,!ska S,! w przygotowaniu. Praktycznie bior,!c caly obszar powierzch-
wyst~powania prekambru zostal skartowany. Do zbadaniapozostaj,!
na kt6rych prekambr jest przykryty utworami kenozoiku na bloku pr,!':edsu<lecklIn) oraz wyst~puje na wi~kszych gl~bokosciach.
czasu w badaniach tych byly stosowane coraz to nowsze analiza mezoskopowa dla badania badania analiza metodami geochemicznymi, analiza
h'T" ... crnp skal i badania geofizyczne oraz badania biostratygraficzne
Waclaw Leszek Sawicki
paleozoicznych lub mlodszych.
Kolejnymi etapami prac byly tu:
a - profilowania sejsmiczne, pocz~wszy od wykonanego w 1953 L, pio- nierskiego profilu Kalisz - Wroclaw, dotycz~ce jednak glownie pozasudeckiej
Dolnego Sl~ska;
- badarua ukrytej pod kenozoikiem powierzchru morfologicznej krysta- liniku, dokonywane glownie metodami geoelektrycznymi i magnetycznymi (lata szesedziesi~te i siedemdziesi~te), glownie na obszarach bloku przedsu- deckiego i masywow granitoidowych wraz z ich okryw~;
c - wykonywane w latach szesedziesi~tych i zakonczone niedawno po 1- szczegolowe zdj~cia grawimettyczne i magnetyczne calego obszaru
Sl~ska, b~d~ce w trakcie interpretacji.
Szczegolne znaczenie dla rozpoznania ukrytych partn krystaliniku maj~
tu kompleksowe interpretacje geofizyczne, obejmuj~ce wyniki uzyskane przy' stosowaniu kilku metod geofizycznych, a wykonane dotychczas dla wybranych obszarow specjalnych.
Problem stratygrafri (zarowno w sensie biostratygrafii, jak i litostratygrafii) prekambru Dolnego Sl~ska nie zostal generalnie wyjasruony. Wobec ustalania pozycji stratygraficznej skal uwazanych za prekambr metodami
(przez porownanie z obszarami s~siednimi lub przez anali~ stosunku
slabo udokumentowanych skal starszego paleozoiku) panuje w dziedzinie duZa dowolnose, przy czym zaznaczaj~ si~ dwie glowne tendencje: "postarza- nia" metamorfiku sudeckiego lub jego "odmladzania". Wyrazicielem pierwszego z tych pogl~dow jest J. Ob~rc (1972) i ktory zdecydowan~ wi~kszosc skal metamorficznych Dolnego Sl~ska uwaZa za prekambryjskie, a ich powstawanie odnosi do trzech etapow: moldanubskiego (poznoarchaicznego),
tyjskiego (proterozoicznego) i mlodoassyntyjskiego (eokambryjskiego).
dencje "odmladzaj~ce" s~ wysuwane ostatnio przez niektorych geologow
muj~cych si~ bad,aruami strukturalnymi zwlaszcza na obszarze
l~decko-snieznickiego. Ich zdaniem glowne przemiany strukturalne tego obszaru i obszarow s~siednich zacz~ly si~ w okresie tektogenezy waryscyjskiej, a
inwentaIZ litologiczny pochodzi ze starszego paleozoiku i jest wiekowym powiednikiem zmetamorfizowanego paleozoiku kaczawskiego Dumicz, 1976 i in.).
OBECNY PODZIAL PREKAMBRU NA DOLNYM SL1\SKU
Prymat badan tektonicznych i petrograficznych w ao'[ycnc:i~aSlowych
niach prekambru w Polsce poludniowo-zachodniej, przy r01wnOC:lesnym rozwoju badan nad jego litologi~ i protogenez~, powoduje,
re
nie mozna w obecnej rozpatrywaC wszystkich oddzielnych wyst~pien tej formacji jako calosci.Syntez~ tak4 b~dzie mozna przeprowadzie dopiero po uzyskaniu dostatecznej ilosci danych, niezb~dnych albo dla okreslenia pozycji stratygraficznej w od- dzielnych, lecz porownywalnych profilach, albo tez dla przeprowadzenia pelnej analizy litofacjalno-mi~zszosciowej oddzielnych jednostek strukturalnych. Do- piero . wowczas b~dzie mozliwa pelna interpretacja obszaru wyst~powania pre- kambru. Niektore elementy takiej syntetycznej oceny zostaly jednak jui: doko- nane. Mozna do nich zaliczye np. maN metamorfizmu Dolnego Sl~ska (S. Ma- ciejewski, T. Morawski, 1979), wykonan~ na podstawie zasad przyj~tych dla mapy metamorfizmu swiata (H.J. Zwart i in., 1967), oraz syntetyczne podsu- m.owanie przez H Teisseyre'a (1968) stanu badan prekambru, wykonanych w poszczegolnych cz~sciach Sudetow. Prekambr Dolnego Sl~ska moze bye scharakteryzowany jedynie w oddzielnych rejonach, pokrywaj~cych si~ z
stan badan utworow w Polsce 99 jednostkami strukturalnymi. Wedlug obecnego stanu badaii poszczegol- jednostek formacja prekambryjska jest reprezentowana na Dolnym Sl,!sku przez nast~puj,!ce zespoly skalne:
A - starszy proterozoik, wyst~puj,!cy wyl,!cznie w Gorach Sowich, jest reprezentowany przez kompleks paragnejsow i migmatytow z wkladkami skal pochodzenia magmowego oraz z anatektycznych granitow i granitognejsow mlodoproterozoicznych(?). Wiekradiogeniczny hornblendy z pegmatytu tkwi,!- cego w gnejsach sowiogorskich (obliczony metocl'! potasowo-argonow'!) wynosi
1340±45 MA(W. Grocholski, 1975), co moze wskazywac na co najmniej mlodo- svekofenno-karelski wiek skill formacji paragnejsowo-migmatytowej.
B - mlodszy proterozoik wyst~puj,!cy w: a - metamorfiku izerskim (kom- gnejsowo-lupkowy, granity rumburskie, granodioryty zawidowskie); b - metamorfiku wschodnich Karkonoszy (seria kowarska - gnejsowo-Iupkowa, seria leszczyniecka pochodzenia osadowo-wulkanicznego); c - metamorfiku Gor Orlickich i Gor Bystrzyckich oraz metamorfiku l,!decko-snieznickim (para- metamorficzna seria stronska, gnejsy gieraltowskie, gnejsy snieznickie); d - me- tamorfiku klodzkim (gnejsy, paraamfibolity); e - metamorfiku Wzgorz Strze- linskich oraz synklinorium Wzgorz Niemczanskich (kompleks gnejsowo-Iup- kowy); f - bloku przedsudeckim i metamorfiku srodkowej Odry (kompleks gnejsowo-lupkowy, granitoidy); g - metamorfiku przedpola Sudetow Wschod- nich (kompleks gnejsowo-lupkowy); h - bloku sowiogorskim (wspomniane uprzednio granitognejsy i granity metamorficzne).
Sposroo wymienionych zespolow skalnych jedynie w metamorfiku Gor Bystrzyckich i w 'pobliskim metamorfiku l,!decko-snieznickim napotkano sk,!pe szcz'!tki organiczne 0 niezbyt pewnym znaczeniu biostratygraficznym (mikro- flora gornoproterozoiczna w Dusznikach - T. Gunia, 1974; fragmentaryczna fauna najstarszego (?) paleozoiku z okolic Bystrzycy Klodzkiej i fauna mlodsza niZ proterozoiczna z Goszowa - T. Gunia, 1976), co moze wskazywac na gorno- proterozoiczno-staropaleozoiczny wiek osadowych eduktow cz~sci tego kom- pleksu.
C - eokambr reprezentowany w dwoch rejonach Sudetow Zachodnich:
w okolicach Zgorzelca jako luZycka formacja szaroglazowa oraz w Gorach Kaczawskich jako warstwy radzimowickie. Lu.zycka formacja szaroglazowa dzieli si~ na zespoly: starszy - warstwy ze Zgorzelca - i mlodszy - warstwy z Kamienia.
Oprocz powyzszych zespolow skalnych 0 przewaZnie parametamorficznym pochodzeniu wyst~puj,! na Dolnym Sl,!sku niewielkie dala intruzY1ne zbudowane ze skal zasadowych i ·ultrazasadowych, cz~sdowo zmetamorfizowanych, gru- puj,!ce si~ w Sudetach Srodkowych w s,!siedztwie bloku sowiogorskiego. Mog,!
one reprezentowac zarowno mlodszy prekambr, jak i starszy paleozoik.
Tak wi~ formacj~ prekambryjsq na Dolnym Sl'!sku reprezentuj,! nast~
puj(!,ce glowne zespoly skalne:
1 - zesp61 skal starszego proterozoiku 0 wieku starszym niZ 1340 MA (Gory Sowie);
2 - zesp61 skal mlodszego proterozoiku, wykazuj,!cy lokalne przejscia do starszego paleozoiku (Sudety od metamorfiku izerskiego na zachodzie po meta- morfik wschodniosudecki);
3 - zespol skal eokambru rowniel lokalnie przechodz'!cy do starszego paleozoiku.
Mimo podziaruobszaru na szereg jednostek strukturalnych, obejmuj,!cych skaly 0 roznych facjach metamorficznych i 0 roznych, lecz nie kontrastuj,!cych ze sob'!, cechach litofacjalnych, mozna na Dolnym Sl'!sku (z wyj'!tkiem bloku
100 Wadaw Leszek Sa wicki
Gor Sowich) dopatrywaC si~ w ogolnych zarysach jednolitego regionu sedymen- tacyjnego, obejmuj,!oego ok res od mlodszego proterozoiku do starszego paleo- zoiku, na razie dokladniej nie sprecyzowanego.
Edukty skal tego regionu wykazuj,! szereg wspolnych cech litologicznych.
S,! to prawie wyl,!cznie skaly infrakrustalne, osadowe, przewaznie drobnode- trytyczne, z podrz~dnymi ilosciami skal w~glanowych i wulkanitow lub efuzy- wow zasadowych, rzadziej kwasnych. Wykazuj'! one lokalnie cechy utworow eugeosynklinalnych.
Zesp61 ten byl poddany procesom metamorfizmu w warunkach facji nie wyz- szych niZ sredniocisnieniowe: zielencowej, epidotowo-amfibolitowej i amfiboli- towej. Miejscami miala miejsce granityzacja, powoduj,!ca przemiany skal w granito- gnejsy i granity metamorficzne, az do powstania lokalnych intruzji.
Brak danych bio- i chronostratygraficznych nie pozwala na definitywne roz-
strzygni~cie problemu ewentualnej dwudzielnosci mlodszego proterozoiku, przyj- mowanej przez wielu autorow przy probach rekonstrukcji tektonicznej i litofacjal- nej tego obszaru.
PROBLEMY DO ROZSTRZYGNI~CIA
I PERSPEKTYWY ROZWOJOWE BADAN
J ak wynika z pmvyzszego zwi~zlego przegl,!du zagadnien, dotycz,!cych pre- kambru na Dolnym Sl,!sku, wachlarz problemow pozostaj'!cych do rozstrzygni~
cia jest szeroki. Wyplywa to nie tylko ze skomplikowanej przeszlosci tektonicznej gorotworu i roznorodnej metamorfozy, ale i niedostatku zastosowanych dotych- czas metod badawczych. Prawie calkowity brak datowan biostratygraficznych i geochronologicznych utrudnia tu nie tylko wlasciwe ustalenie stratygrafii po- szczegolnych profili, ale i uniemozliwia selekcj~ warstw, uwazanych za prekam- bryjskie, pod k,!tem wyeliminowania z nich serii mlodszych (np. silnie zmeta- morfizowanych skal starszego paleozoiku 1). Tu wlasnie leZy zrodlo licznych nie- pewnosci i wieloznacznych sformulowan, dotycz'!cych prekambryjskiego podloza w poludniowo-zachodniej Polsce, a co za tym idzie dyskusji i sporow naukowych.
Oprocz badan biostratygraficznych w przyszlych pracach konieczne byloby stosowanie duZej liczby analiz wieku radiometrycznego i to kilkoma wzajemnie kontroluj,!cymi si~ metodami.
Prekambr na Dolnym Sl,!sku, niezaleznie od powyzszych zastrzezen, oczekuje na kompleksow,! analiZ{! litofacjaln'!, pol'!czoll'! z eliminacj,! wplywu metamor- fozy, co posluZyloby w ostatecznym efekcie do analizy tektofacjalnej tej formacji i byloby istotnym post~pem w zakresie badan strukturalnych.
Badania strukturalne dotycz'!ce prekambru, jako elementu budowy wgl~bnej
Sudetow i ich przedpola, nale2:'! do wieloetapowej tematyki prac Oddzialu Dolno- sl,!skiego IG. Rozwin~ly si~ one szczegolnie w latach siedemdziesi,!tych. W pierw- szym eta pie dokonano penetracji obszaru przedsudeckiego, osi,!gni~tej dzi~ki
badaniom A Grocholskiego (~ bloku przedsudeckim) oraz A. Bossowskiego (w podloZu depresji sl,!sko-opolskiej). W 1972 r. wykonano obszerny Program badan dla okreSlenia modelu przestrzennego Sudet6w (L. Sawicki i in., 1972), ktorego
realizacj~ rozpocz~to od wykonania, wspomnianych uprzednio otworow: Lu- tomia (A Bossowski), NiedzwiedZ (S. Maciejewski, L. Sawicki) i Swidna (H.
Kosciowko; T. Morawski).
Obecnie realizuje si~ dwa kompleksowe programy bad
an
geologicznych i geo- fizycznych, obejmuj,!ce caly obszar Dolnego Sl,!ska; jednym z efektow tych badan jest wspomaiana uprzednio analiza metamorfizmu Dolnego Sl,!ska. Na odwier-rtll..LUCl.UIV stan badan utworow w Polsce 101 cenie oczekuje 25 gl~bokich otworow strukturalnych, zatwierdzonych przez Cen- tralny Urzlld Geologii, a wiele dalszych projektow jest w przygotowaniu.
WNIOSKI
Skaly prekambryjskie w Polsce stanowif! podloZe krystaliczne, na ktorym tworzyly si~, roznicowaly i strukturalnie przebudowywaly skaly paleozoicznych i mezozoiczno-kenozoicznych pi~ter osadowych. Na ooszarze Polski rozwoj ten determinowaly podloZa krystalicznego, ktore spowodowaly zroznicowanie regionalne i tektoniczne pokrywy osadowej, a obecnie inicjujll ruchy neotektoniczne, ksztaltujll morfologi~ terenu i ukierunkowujll si~c hydrograficznll.
Dlatego tez poznanie prekambru ma z jednej strony ogromne znaczenie nie tylko dla wyjasnienia geologicznych procesow regionalnych, lecz rowniez ogolno- poznawczych. Z drugiej zaS strony skaly krystaliczne zawierajll bogate zloza su- rowcow mineralnych i ze wzgl~dow utylitarnych jest niezb~dne poznanie ich bu- dowy strukturalnej, metamorfizmu, magmatyzmu i stratygrafii.
W badaniach skal prekambryj skich stwierdza si~ znaczny post~p, zwlaszcza w ostatnim dziesi~cioleciu. W dalszym cillgu jest on jednak zbyt powolny, co w znacznej mierze opoznia syntetyczne opracowania regionalne i ocen~ perspektyw surowcowych. Do realizacji tego ceIu niezb~dna jest intensyfikacja badan geo- fizycznych, wiertniczych i petrologicznych. Konieczne jest rozwini~cie badan facjalnych i f ormacyjnych oraz stratygraficznych, opartych na wszechstronnej analizie izotopow.
Zaldad Petrografii, Mineralogii i Geochernii Instytutu Geologicznego
Warszawa, ul.· Rakowiecka 4 Oddzial Dolnosl~ski
Instytutu Geologicznego Wrodaw, at Jaworowa 19 Nadeslano dnia 5 lipca 1979 r.
PISMIENNICTWO
BURTAN J. (1962) - Wiercenie Rzeszotary 2. (Komunikat wst~pny). Kwart. Geol., 6, p. 245-259, nr 2. Warszawa.
D1\BROWSKl A., KARACZUN K. (1956) - Morfologia podloza prekambryjskiego w polnocno- -wschodniejPolsce. Prz. Geol., 4, p. 341-344, nr 8. Warszawa.
DEPCIUCH T., LIS J., SYLWESTRZAK H (1975) - Wiek izotopowy K-Ar skal podloZa krysta- licznego polnocno-wschodni~ Polski. Kwart. Geo!., 19, p. 759 -779, nr 4. Warszawa.
DUMICZ M. (1976) - Proba wyjasnienia tektogenezy serii zmetamorfizowanych Ziemi Klodzkiej.
W: Problem wieku deformacji serii zmetamorfizowanych Ziemi Klodzkiej., p. 9-37. Wroclaw.
FISCHER G. (1936) - Das Dach des Moldanubikums in Schlesien, dem Bayrischen Wald und Mlihren.
Jb. Preuss. Geol. Landesanst., 56, p. 733 -741. Berlin.
GROCHOLSKl W. (1975) Zagadnienia petroiogiczne i tektoniczne gnejsow sowiogorskich. Przew.
XLVII Zjazdu Pol. Tow. Geol., p. 109-127. Warszawa.
GUNIA T. (1974) Mikroflora prekambryjskich wapieni okolicy Dusznik Zdroju (Sudety Srod- kowe). Rocz. Pol. Tow. Geol., 44, p. 65 -92, z. 1. Krakow.
GUNIA T. (1976) - Nowe wyniki badan stratygraficznych w metamorfiku Gor Bystrzyckich, Orlic- kich i metamorfiku Snieinika. W: Problem wieku deformacji serii zmetamorfizowanych Ziemi
102 Wadaw Leszek Sawieki
Klodzkiej, p. 39 -42. Wrodaw.
KARACZUN K., KUBICKI S., RYKA W. (1970) Mapa petrologiczna stropu krystaliniku wschod- niej cz!(sa wyniesienia mazursko-suwalskiego w skali 1: 500000. Arch. lnst. Geol. Warszawa.
KARACZUN K., KUBICKI S:, RYKA w. (1975) - Mapa geologiczna podloza krystalicznego plat- formy wschodnioeuropejskiej w Polsee, 1: 500 000. lnst. Geo!. Warszawa.
KARNKOWSKI P. (1977) WgI~bne podroze Karpat. Prz. Geot, 25, p. 289 -297, nr 6. Warszaw.a.
M. (19-47) Zarys budowy geologiczn~j Sudetow i ich przedgorza. Wiad. Muz.
Ziemi, nr 3, p:'18 -43. Warszawa.
KUBICKl S., KURBIEL H., RYKA W. (1976) - Projekt badan geologicznych podloza krystaliez- nego NE i E Polski. Arch. lnst. Geol. Warszawa.
KUBICKI S., RYKA W., ZNOSKO J. (1972) Tektonika podloza krystalicznego prekambryjskiej platformy w Polsce. Kwart. Geo!., 16 p. 523-545, nr 3. Warszawa.
MACIEJEWSKI S., MORA WSKI (1979) Metamorphism Lower Silesia. Biul. lnst. Geo!., 318, p. 25 -42. Warszawa.
OBERC J. (1972) - Sudety i obszary przylegle. W: Budowa ge()lO:glc:zna Polski, 4, Tektonika, cz. 2.
lnst. Geo!. Warszawa.
RYKA W. (1973) - Metamorphic Map of Europe, 1: 2 500000, ark. 10. UNESCO, Paris, Hague.
RYKA W. (1975) Facje metamorficzne skal podloZa krystalicznego platformy prekambryjskitj w Polsce. W: Uroczysta Sesja Naukowa. 25 lat naukowo-techniczntj wspolpracy polsko-ra- dzieckiej w zakresie geologii, p. 91 110. lnst. Geol. Warszawa.
SA WICKI L., BOSSOWSKI A., JERZMANBKI J., JODLOWSKI S. (1972) - Program .prac dJa tematu "Model przestrzenny Sudetow". Arch. lnst. Geol. Warszawa.
SKALY PLATFORMY PREKAMBRYJSKIF.JW POLSCE, CZ. 1 Podloze krystaliczne (1973) - Pr. lnst. Geo!., 68. Warszawa.
SKORUPA J. (1959) - Morfologia podloZa magnetycznie czynnego i podloZa krystalicznego w pol- nocno-wschodniej Polsce. Biu!. lnst. Geol., 160, p. 37 -51. Warszawa.
SKORUPA J., ZNOSKO J. (1962) Perspektywy i regionalny projekt poszukiwan zloz rud zelaza w podlozu krystalicznym obszaru Polski. Arch. lnst. Geol. Warszawa.
SMULIKOWSKI K (1951) - Uwagi 0 starokrystalicznych formacjach Sudetow. Rocz. Pol. Tow.
Geo!., 21, p. 67 124, z. 1. Krakow.
SOKOLOWSKI S., ZNOSKO J. (1959) - Projekt mapy tektonicznej Polski jako cz~sd mapy tekto- nicznej Europy. Kwart. Geol., 3, p. 1-24, nr 1. Warszawa.
TEISSEYRE H. (1968) - Prekambr w polskiej cz~sci Sudetow. Kwart. Geol., 12, p. 749 -775, nr 4.
\Varszawa.
TEISSEYRE H., SMULIKOWSKI K., JAHN A. (1960) Regionalna geologia Polski, 3, Sudety, z. 2. Krakow.
TEISSEYRE H., SMULIKOWSKl K., OBERC J. (1957) - Regionalna geologia Polski. 3, Sudety, z. 1. Krakow
ZWART H.J., CORRALAN J., JAMPS H.L., MIYASHIRO A., SAGGERSON RP., SOBOLEV V.S., SUBRAMANIAM A.P., V ALLANCE T. G. (1967) - A Scheme of Metamorphic Fades for the Cartographic Representation of Regional Metamorphic Belts. Geol. Newsletter, 2. lUGS.
Haarlem.
Streszczenie
BC1LVlOB PbIKA, !1ewel< CAB!I1UK!I1
PenOMe
,lJ,0I<eM6pIIIWCKllle nopOAbl. XOTR III COCTOSllRIOT cpYHAOMeHT HO Bce~ TeppllITOplII1II nOllbWIII, 61>111111 BblAelleHbl 1113y"'IeHbl TOllbKO B Tpex perl'lOHox. Ho AOKeM6plII~cl(o~ nl1oTcpopMe III B KopnoTox OHIII COCTOBI1f11OT KPIIICTOI1I1I11"'1eCKIII~ cpYHAOMeHT, CKPbITblt:t nOA OCOAOYHblM nOKpoBoM. B HIII)I(He~ CI<'I11e3I1!H OHIII SXOART B CIIICTeMY BOPIIICI..\III~CKOO CKI10A'lOTOCTIfI, BblABHHYTbl II! 06HO)l(eHbl. ,lJ,oKeM6pl'l~CKllle no- POAbl B .BblweynoMRHYTblX pen10HOX OTI1!1140IOTClI He TOJ1bKO no CBoeMY n0110)l(eHllltO, HO H no TeKTO- 1-H14eCKOMY III CTPYKTYPHOMY CTpoeHllltO, perll!OHOllbHOMY MeTOMopcpIll3MY, no B03POCry III CTI4J11O ne- peCT pot:t Kill. P03J1I1!YHO HCTOPlflfl II!X 1113yyeHI-Ul IiI HeOAIIIHOKOBCI CTeneHb Vl3Y4eHHOCTIiI. ,lJ,OKeM6plI!t:tCKlI!e nopOAbl COCTOaJ1flIOT B nom.we KPVlCTCll1lli14eCKIII~ q,YHAClMeHT, Ha KOTOPOM OCO)l(ACllll<'ICb lot nOABep- rOJ1V1Cb CTPYKTYPHOi1 nepecTpO~Ke n011e030liicKIIIEl 1<'1 Me30-KoHH030WCKlote OCOA04Hble KOMn.fH:!KCbl.
Ho TepplilToplilVl nOl1bWI'l CPOPMIotPOBOtH'Ie ~THX nopoA 06YCJ10BllIIIB0J10Cb ABlII)I(eHlllflMI'l KPI'lCT0J111I'l- 4eCKoro q,YHAoMewra, 4eM III 06bflcHfleTCR 60nbwofl penloHol1bHOfl TeKTOHI'l4eCKOfl AlllcpcpepeHLlI'l- POBOHHOCTb OCOAOYHOrO nOKpoBo.
!I13Y"H~Hl'le KPI'lCT0I1J11'l4eCKOro q,YHp.oMeHTO B npeAeJ10X BOCT04Ho-EBpone~cKoH nJ10TcpopMbl HOY0110Cb B 1954 r TpeMlI CKaO)l(IIIHOMI1, 30J10)l(eHHb1MI'l no npoaeAeHHH reoq,1II31114eclo1x p060T. C Toro apeMeHIII M3yYEH'lI'le CPYHAOMeHTCl aellOCb BCe 60nee MHTeHCI'lBHO, 4TO 61:>1110 06YCJ10B11eHO nOIllCKOMI'l PYA MeTonnOB III 6f11TYMoa a OCOP.04HOM nOKpose.
DnoroAopSI KOHLleHTpOl\1II1II p060r no !113y"leHIllIO CPYHAoMeHTo B r e0110rIll4eCKOM IIIHCTIIITYTe, po.
60Tbl semlCb nJ'lOHOMepHo III C~HIXpoH"t3I'lpOBOm'lCb reocpl'l3l'l"leCKIlle, 6YPoBble 1'1 KopTorpoq,1'I4eCKl'le I1CCJ1eAOBOHI<'Il'I. Ha 603e neTporpocplII"leCKIllx, MIIIHepOnOrI'l4eCKIllx, reOXIIIMH"leCKIIIX, reOXpOH0J10rlll- 4eCKlllX I'lccl1eAoaClHllliii nopoA III 1113y4eHfIIfl IIIX PYAOHOCHOCTI'l nO"lTI<1 no 200 CKBO)l(IIIHOM, 0 TOK)I(e 6J'1o- rOAoplI 06WfIIPHOMY reocplll31<1"leCKoMY MOTe pH OJ1Y, B TOM "lIllCl1e n011YAeT0J1bHOH III p.eTOJ1bHOH MOrHIIIT- HOW III rpOBI<1MeTplII"leCKOII! CbeMK~ CTono 803MO)l(HblM COCTOaJ'leHHe neTp0J10rfllyeCKOH KOPTbl KpOal1f11 KPMCT0J1J'1I114eCKOro CPYHAOMeHTO B MocwTo6e 1: 500000, Cl 30H1M COCTOBJ'leHHe 34 I1HCTOB KOPTbl B MocwTo6e 1: 200000. DolJ'10 p03po60TClHO TeKTOHlIIyeCKOfl MOAenb III cTpoTlllrpocplll4eCKOll cxeMO no- POA KPI'lCTOJ'll1l'll.leCI(Oro cpYHAoMeHTo. 3TIII fIICCJ'leAOaOHIIIH npfIIBeJ'lfll K OTKPblTlil1O MeCTOpO)l(AeHl'll'l BOHOAllleHOCHoro Tio1TOHOMorHeTIIITO B cysonKCKI<1X 01')PT03f11TOX, nOACYIIITOHbl TOK)Ke 30nOCbl 3Toro
MeCTOp0>KAeHIIISI. B !1oxoBe OK0110 BOpWOBbl Ha rny6111He 2400 M 6blJ1f11 OTKpblTbi 30J1e)K1'l xeMoreHHblX reMOTfIIToablX TOKOHIIIToa, a e· OKpeCTHOCTflX 3J'1KO III TOII!HO la HecpeJ1f11HOBblX Cl'leHfIITOX fII Kop60HO- TfIITOX 06HoPY)I(eHbl CKOnJ'leHHSI peAK03eMeJ'lbHblX ~11eMeHTOB.
!I1CTOPfIIfl 1'l3y4eHIII1'I KPfIICTOJ'lJ'lH4eCKOro CPYHAOMeHTO KopnoT I'l IOro nOJ1bWIII HOI.IOJ'lOCb C 6ype- HI'll'! CKBO)KI'lHbl B )KewoTopoX (1909 r), B KOTOPOII! 6blJ111 06HoPY)KeHb! KpfIICTOJ'lnlll4eCKllle nopoAbl, HO B TO speMH eLl..\i:i He 6bl110 YBepeHHocTIII, 1IBJ1HIOTCfl J1111 3TVI nopoAbl ~K30THl.leCKIiIMH HJ'l1II OBTOXTOH- HblM KPIIICTOJ'lJ'lllll.leCKI'lM cpYHAOMeHTOM. 3Tor Bonpoc 6bll'1 peweH TOJ1bKO B KOHl\e WecTI'lAeCflTblx rOAOB, Korp.o rJ'ly60Kllle CKBO)l(l'IHbl npowJ11'l KopnOTcKMH CPJ'lI'lW M AOCTIllr111'l KPfllCT0J1J11114eCKOro q,YH- AOMeHTO. COCTOflHMe M3yl.leHHOCTH KplIICTOnl1l11"1eCKOrO CPYHAOMeHTO El 3TOiii 40CTI'l nOl1bWIII HeyAo- Bl1eTBOpl'lTeJ'lbHo, Tal( KOK He COCTOBJ'leHbl neTpOnOrMl.leCKllle I(OPTbl, TeKTOHl'll.leCKOfl MOAel1b VI He YCTOHOBl1eHO I'IX CTpOTHrpocplll4eCKOfl cxeMG. no AOHHblM M3y"leHHOCTH HO CerOAHlIWHHH AeHb MO)l(HO OTMeTHTb, 4TO KPHCT011J1l'1l.1eCKHH cpYHAOMeHT B 30noAHoM 40CTI'l POCCMOTpl1BOeMOro POHOHO CHnbHO
~pOP.HpOBOH H KopnoTcKHi1 CPJ'lHW nOKpblBoeT MeToMop$Vl30s0HHble nopoAbl OMCPH60J'll1TOBOH CPOLlHIII, a Ha BOCTOKe nOA cpmlweM 30nerolOT CIiIJ'lbHO AIIIOreHe31'lpOSOHHble 11111111 C11060 MeTOMopcpH30BoHHble nopoAbl BepxoB AOKeM6pl<1fl.
nocne BTOpOW MHPOBOH BOWHbl reononl4eCKI1W IIIHCTI'ITyT HO"lOJ1 1113yl.leHHe KPHCTOJ'lJ'll14eCKOro
$YHAoMeHTO S HIII)I(H!,!W CHJ1e3I11H C AeTOJ1bHOH reOnOrHyeCKOH cbeMKH eLl..\i:i HeKopTHpOSOHHblX Teppl1-
104 Waclaw Leszek Sawicki
TOpMH. fJ,o HOCTOJl utero speMeHIiI COCTOBJIeHO 100 ,11 I-1CTOB reonOrl-1YeCI(l1X KaPT B MocwTo6e 1 : 25 000,
o OCTanbHble HaXO,D,JlTCJI S CTa,D,MM nO,D,rOTOSKM. fJ,nJl Bbil10nHeHMJI nnaHHpyeMblx cTpoTHrpacpH4ecKHx, mnOnOrMYeCKI-1x, 0 TOK>Ke nOIilCKOSblX p060T 6blJ1 C03,D,aH HIiI>KHeCHne3CI(IIIH <!>Hnlilan r eOnOrHyeCKOrO I-1HCTI-1TYTO BO BpoLVlase.
Co BpeMeHeM Hccne,D,OSOHI-1J1, BblnOnHlIeMble HIiI>KHeCHne3CKIiIM <!>wnwanoM rill, BenlilCb BCe 60nee cOBepweHHblMIIl MeTO,D,OMH, TOKMMIIl KaK Me30CKOnHbIH aHanH3 B 1i13yyeHIIIM TeKTOHMTOB, neTpOTeKTO- HIIII.feCKl-1e Mccne,D,OsaHH.I'I, reOXHMHYeCKHH aHanH3, onpe,D,eneHHe S03POCTO pa,D,HOOKTHBHbIMH MeTO- ,D,aMH, H3y"leHHe cpH3H"IeCKHX csoiiicn nopOA H reocpw3Wl.feCKWe Hccne,D,OBOHIiIJI, a TaK>Ke 6HocTpaTHrpa- cpHl.feCKOe H3y"leHHe "HeMbIX cepl1w". B TO >Ke BpeMJI ysenw·HtnCJI 06'beM 1i13yyaeMoo. TeppIiITOpl1W, 6na- rO,D,apll npoHHKHoseHwlO CKBa>KIiIH so BCe 60nee rny60KHe "IOCTI-1 cpYH,D,OMeHTa, oc06eHHo B npe,D,- ropbRX CY,D,eT. 1113MeHHncR s3r,n.R,D, Ha CTpOTHrpacpWIO, nWTOnOrHYeCKOe CTpoeHwe H MeTOMopcpH3M ,D,OKeM6pH.R.
Waclaw RYKA, Leszek SA WICKI
THE PRESENT STATE AND DIRECTIONS OF STUDIES ON THE PRECAMBRIAN ROCKS OF POLAND
Summary
Although the whole basement of Poland is built of Precambrian rocks, these rocks were recorded and recognized in three regions only. They form crystalline basement overlain by rocks of sedimentary stages in the Precambrian Platform and tre Carpathians, being incorporated in the Variscan fold system, uplifted and exposed in the Lower Silesia. Precambrian rocks of these three regions differ in location as well as in tectonic and structural units, regional metamorphism, age and style of reactivation. The history of studies of these rocks is also different, similarly as the degree of knowledge. In Poland, these rocks built crystalline basement on which rocks of Paleozoic and Meso-Cenozoic sedimentary stages were originating and undergoing structural rebuilding. The development of the latter was determined by movements of crystalline basement blocks, responsible for regional and tectonic differentiation of the sedimentary covers.
The studies of crystalline basement of the East-European Platform were initiated in 1954 by mak- ing three drillings preceded by geophysical surveys. In the next years, there took place intense development in there studies, determined by search for metal ore deposits and bltumens in the sedimentary cover of the Platform.
The geological studies on the crystalline basement are concentrated in the Geological Institute which makes possible appropriate planning of the works and synchronization of geophysical, drilling and mapping programs. On the basis of results of petrographic, mineralogicaL geochemicaL geochrono- logical and deposit studies of core material from almost 200 boreholes, and rich geophysical data (in- cluding those from magnetic and gravimetric semi-detailed and detailed mapping), it was possible to prepare petrological map of the top of crystalline basement in the scale 1: 500 000 and, subsequently, the map in the scale 1: 200000 in 34 sheets. The tect onic model and strati graphic scheme of rocks of the crystalline basement were also prepared The studies have been crowned with discovery of vanadium- -bearing titanomagnetite deposit in anorthosites in the Suwalki area and demonstration of its resources.
Moreover, chemogenic hematite taconites were found at Loch6w near Warsaw at 2400 m depth, and concentrations of rare earth elements - in nepheline syenites and carbonatites in the areas of Elk and Tajno.
The history of studies on the Precambrian basement of the Carpathians and southern Poland began when crystalline rocks were found by a drilling at Rzeszotary in 1909. However, at that time it was not certain whether the drilling entered an exotic or autochtoneous crystalline massif. This question has not been solved before the end of the sixties, ~hen deep drillings penetrated the Carpathian Flysch and
Streszczenie 105 entered crystalline basement. Tre knowledge cl' crystalline basement in this part of Poland is unsatis- factory as petrological maps, tectonic model and stratigraphic scheme are still missing. The available data show that the basement is strongly eroded ill the west, where the Carpathian Flysch rests on am- phibolite fades metamorphic rocks, whereas in the east the Flysch rests on strongly diagenesed or weakly metamorphic rocks of the uppermost Precambrian.
After the world war n, tre Geological Institute began studies on crystalline rocks of the Lower Silesia, with detailed geological mapping cl' areas for which maps were still missing. Up to the present, 100 sheets of geological map in tre scale 1: 25000 are completed and the remaining ones are in prepara- tion. To carry out programs of stratigraphic, lithological, petrographic and tectonic studies and search for deposits, there has been called into existence the Lower Siiesian Branch of the Geological Institute in Wrodaw.
Along with time, the Lower Silesian Branch of the Geological Institute started introducing modern research techniques, as e.g. mesoscopic analysis in studies on tectonics, petrotectonic studies, geochemical analysis, analysis cl' radiogenic age, physical studies cl' rocks, geophysical studies, and biostratigraphic studies of "silent rock series". The developments in tre studies were accompanied by widening their range by deep drillings, especially in the forefield of the Sudety Mts. The results of these studies markedly changed views on stratigraphy, litho logical development and metamophic alterations of the Precambrian.
