V ol. L — 1: 27—39 K raków 1980
R afał Unrug *
TECTONIC ROTATION OF FLYSCH NAPPES IN THE POLISH OUTER CARPATHIANS
(3 Figs.)
Rotacja tektoniczna plaszczovnn fliszowych Polskich Karpat Zewnętrznych
(3 fig.)
A b s t r a c t : C lockw iise ro ta tio n in th e p ile of n a p p es fo r m in g th e O uter F ly sc h B e lt o f th e W estern Carpathian's is e v id e n c e d by th e r e la tio n o f th e n a p p es to th e m argin o f th e F o re la n d P la tform , b y th e re la tio n of th e n ap p es to th e n orth ern fron t of th e O uter F ly sc h B elt, a n d b y rota tion o f se g m e n ts o f th e O uter F ly sc h B elt co n ta in ed b e tw e e n fa u lt zon es w ith sin istr a l str ik e -slip d isp la ce m en t.
S e v e n m ajor fa u lt zon es w ith s in is tr a l str ik e -s lip d isp la c e m e n t are id e n tifie d in th e P o lish O uter C arpath ian s.
IN T R O D U C T O R Y R E M A R K S
F ro m an e arlie r stu d y of paleogeography an d p ajin sp astic sp a tia l rela tio n s of s tru c tu ra l u n its of th e C arp ath ian s (U nrug, 1979) th e a u th o r concluded, th a t th e im placem ent of th e p ile of n ap p es in th e w e stern p a rt of th e O u te r C arp ath ian s d u rin g post-P aleogene tectogenesis, w as associated w ith a sig n ifican t clockw ise ro tatio n . In th e p re s e n t p a p e r th e pro b lem of tectonic ro ta tio n of nappes in th e P olish O u te r C arp a
th ia n s and n e ig h b o u rin g a re as of C zechoslovakia is ex am in ed in som e details.
R E L A T IO N OF TH E O UTER C A R P A T H IA N S TO T H E F O R E L A N D PL A T FO R M
A long th e C zechoslovakian and th e P olish sector of th e fro n t of th e O u te r C arp ath ian s, th e flysch nappes are th ru s t over the F o relan d P la t
form . In th e U k ra in ian an d R oum anian sectors th e fro n t of th e O u te r C arp ath ian s ex ten d s a p p ro x im ate ly along th e b o u n d a ry of th e F o relan d P latfo rm s.
* In stitu te of G eo lo g ica l S c ie n c e s, Jagellom ian U n iv e r s ity 2a O lean d ry str., 30-063 K rak ów , Poland.
The extent of the Foreland Platform under the overthrust flyseh nap
pes of the Outer Carpathians is proved by drilling in the area west of Przemyśl. Recent revievs of the drilling results are given by Ślączka (1976), Wdowiarz (1976), Karnkowski (1977), and Roth (1978). The posi-
tion of th e b o u n d a ry of th e F o relan d P la tfo rm is d e te rm in e d b y geophysi
cal data. T he axis of th e lin e a r n eg ativ e g rav im etric an o m aly associa
ted w ith th e o u ter zone of th e w hole C a rp ath ia n arc (Fig. 1), is con
sid e red as in d ic atin g th e b o rd e r of th e F o re lan d P latfo rm . T his idea is co nfirm ed by re su lts of th e Deep Seism ic S ounding P ro g ra m , w hich in d icated a step -lik e increase of th e d ep th of th e Moho d isc o n tin u ity to c. 50 km at, or, n e a r to, th e axis of th e n eg ativ e g rav im e tric anom aly, in all profiles in te rse ctin g th e C arp ath ian arc (Szenas, 1972, Sollogub et al., 1973, A. Slączka, 1975).
I t can be seen from Fig. 1 th a t in th e area east of P rz em y śl th e fro n t of th e O u te r C arp ath ian s is ap p ro x im ately coinciding w ith th e ax is of th e n eg ativ e g rav im etric anom aly, aind th e re fo re w ith th e b o rd er of the F o re lan d P latfo rm . The axis of the n eg ativ e g rav im e tric an o m aly crosses th e fro n t of th e O u ter C arp ath ian s so u th of P rzem yśl, and w est of th is lo cality it e x ten d s across th e O u te r F ly sch B elt, p a rtly n e a r th e n o rth e rn m argin of th e P ien in y K lip p en B elt. T herefore, in th e a rea w est of P rzem y śl th e nappes o v errid in g th e F o relan d P la tfo rm are ro ta te d clockwise.
R E L A T IO N S OF TH E N A P P E S TO THE N O R T H E R N FR O N T OF TH E O UTER FL Y SC H B EL T
T he w e stern p a rt of the O u ter F lysch B elt of th e C a rp ath ia n s is ch aracterized by a disposition of th e in d iv id u al nappes rela y in g each o th e r a t th e fro n t of th e O u te r F lysch B elt. Instead, in th e a rea east of P rzem y śl the in d iv id u al nappes are disposed m ore re g u la rly p a ra lle l to th e fro n t of th e O u ter F lysch B elt.
T his situ a tio n in th e w e ste rn p a rt of th e O u te r F lysch B elt, recogni
zed first by J. N ow ak (1927), is p a rtly in h e rite d fro m th e L ate C reta-
F ig. 1. T ecto n ic m ap of th e C arpath ian s (A lte r d a ta of M. K sią żk ie w icz, M. S a n - d u lesc u and A. S lączk a). й — F orelan d ; 2 — F oredeep ; 3 — N e o g en e and Q u a rter- n a ry in in tr a m o n ta n e b asin s; 4 — P a leo g e n e fly s c h of th e In n e r C arp ath ian s w e a k ly fold ed ; 5 — fo ld ed P lio cen e; 6 — fo ld ed M io cen e p a rtly o v er ly in g C r e ta ceou s — P a leo g e n e fly sc h ; 7 — O uter F ly sc h B e lt —• T ith o n ia n — P a le o g e n e fly sc h ; В — P ie n in y K lip p en B elt; 9 — C eah lau n ap p e — in n er E ast C arpath ian fly sc h ; 10 — S outh C arp ath ian s; И — In n er W est C arp ath ian s, 12 — In n er E ast C a rp ath ian s; 13 — N e o g en e v o lca n ic rocks; 14 — a x is o f n e g a tiv e g r a v im e tric
an o m aly
I n s e t : n a p p es of th e n o rth ern part of th e O uter F ly sch B elt.
Fig. 1. M apa tek to n icz n a K arp at ze sta w io n a na podstaw-ie m ap M. K siążkdew icza, M. S a n d u le scu i A. Ś lą czk i. 1 — Przedgórze; 2 — ró w p rzedgórski; 3 — n eo g en
•i czw artorzęd w za p a d lisk a ch śród górsk ich ; 4 — flis z p a le o g eń sk i K arp a t W ew n ę
tr zn y ch słabo sfa łd o w a n y ; 5 — p lio cen sfa łd o w a n y ; 6 — m iocen s fa łd o w a n y , c z ęś
cio w o le ż ą c y na fliszu K arp at Z ew n ętrzn y ch ; 7 — flis z K arp at Z ew n ętrzn y ch ; 8 — p ie n iń sk i p as sk a łk o w y ; 9 — płaszczow im a C ea h la u — flis z w e w n ę tr z n y K ar
pat W sch od nich ; 10 — K a rp a ty p o łu d n io w e; 11 — Z ach o d n ie K a rp aty W ew n ętrzn e;
12 — W sch od n ie K arp aty W ew n ętrzn e; i!3 — N e o g e ń sk ie sk a ły w u lk a n iczn e; 14 — oś u jem n ej a n o m a lii g ra w im etry czn ej
O b o k o b j a ś n i e ń : sch em a t p ła sz czo w in p ó łn o cn ej cz ęści K arp at F lisz o w y c h .
ceous — P aleogene paleogeography as in d icated b y facies an d p aleo cu r- re n ts stu d ies (K siążkiew icz, 1956, 1960, 1962). H ow ever th e dispositiçn of th e S ub-S ilesian, S ilesian an d M agura nappes of th e W estern p a rt of th e O u te r F ly sch B elt (Fig. 1) in com parison w ith th e p alin sp astiç rec o n stru ctio n of th e basins in w hich th e se d im e n ta ry series of these nappes w ere deposited (U nrug, 1979) show n in Fig. 2, also im plies a clockw ise ro tatio n , This p e rta in s m ain ly to th e M agura nappe, w hich, in th e w est is th r u s t over the S u b -S ilesian and Silesian nappes, w hile in th e east is se p a ra te d from th e S ilesian and S u b -S ilesian nappes by th e D ukla tecto n ic unit.
R O T A T IO N OF SEG M E N T S OF TH E O UTER F L Y SC H BELT A S S O C IA T E D W ITH S IN IS T R A L S T R IK E -S L IP F A U L T ZO NES
T he idea of im p o rtan ce of strik e-slip fa u lt zones in th e s tru c tu re of th e O u ter Flysch B elt of th e C arp ath ian s was set fo rth by T ołw iński (1921) w ho stressed u p o n th e coincidence of fa u lt zones w ith changes of reg io n al strik e of fold axes. K siążkiew icz (1953, 1958) recognized se
v e ra l larg e strik e -slip fa u lt zones, and in th e last m o nograph on the tectonics of th e Polish C arp ath ian s (1972) sta te d th a t th e m a jo rity of fa u lts in th e O u te r F ly sch B elt display strik e-slip or com bined dip-slip a n d strik e-slip displacem ents. Im p o rta n t d ata on fa u lt zones in th e P o lish F ly sch C arp ath ian s are also given by Sw idziński (1953), S ikora and Ż y
tko (1960), and Oszczypko (1973).
M ajor tra n s v e rsa l strik e -slip fau lts in th e O u ter C a rp ath ia n s are p re se n te d in Fig. 3, w hich is com piled fro m geological m aps in th e scale 1 : 500 000 by R ü h le (1977) an d F u san e t al. (1967) an d p ap ers q u o ted above. It can be seen fro m Fig. 3 th a t sin istra l strik e -slip fa u lts are m ore nu m ero u s th a n d e x tra l ones. M oreover, sin istra l strik e -s lip fau lts can be g rouped in to d istin c t fa u lt zones ex ten d in g across se v eral nappes.
Blocks contained b etw een tw o sin istra l-strik e-slip fa u lt zones are su b ject to clockw ise ro ta tio n (Fig. 3 inset).
F ig. 2. Palinspasti'C reco n stru ctio n of th e C arpath ian s b efo re th e N e o g en e te c to g e n esis. T h e reco n stru ctio n is m ad e w ith r e fe r e n c e to th e p rese n t p ositio n o f th e fo r e la n d of th e C arp ath ian s fo r w h ic h th e .geographic coo rd in ates are given . 1 — S o u th -w e ste r n m a rg in of th e E a st-E u ro p ean p latfo rm ; 2 — N o rth ern an d E astern b ou n d ary of th e O uter F ly s c h B e lt co n sistin g of n a p p es th r u st o u tw a rd s; 3 — N orth ern and E astern b o u n d a ry o f th e b e lt o f fo ld ed N e o g e n e se d im e n ts in fro n t of th e O uter F ly sc h B elt; 4 — S ou th ern and S o u th -W estern b ou n d a ry o f th e F o rela n d p la tfo rm , (indicated b y th e a x is of th e n e g a tiv e g ra v im e tric a n o m aly;
5 — str ik e -slip d é p la c e m e n t and sh earin g; 6 — d irectio n of th ru stin g in N e o gen e te c to g e n e sis; 7 — d irectio n o f th r u stin g and c lo c k w ise rotation in N e o g e n e te c to
gen esis; 8 —- zon es o f .insular sh e lfs a sso cia ted w ith co rd illera s w ith s h a llo w - -w a te r s e d im e n ta tio n d u rin g C r eta ce o u s-P a leo g en e; 9 — L a te C reta ceou s and P a le o g e n e k a lk -a lk a lin e v o lc a n ism and p lu to n ism (a n d esites b etw e en th e In n er W est C arp ath ian s an d th e B ü k k M ts., b a n a tites in th e A p u se n i M ts).
T h e sed im en ta r y seq u en ces of th e b asin s are fo r m in g th e in d iv id u a l nappes- o f th e O u ter F ly sc h B eit. T h e p o sitio n of th e b asin s are r e co n stru cte d fro m d ata o n th e te c to n ic stru ctu re o f th e O uter F ly sc h B e lt and th e P ie n in y K lip p en B elt.
T h e p ositio n o f th e co rd illera s are re co n stru cted o n th e b a sis o f fa c ia l an d se d i—
tm m to lo g ica l d ata
F ig . 2. R ek on stru k cja p a lin sp a sty czn a K arp at przed te k to g en ezą n eo g eń sk ą . R ek o n str u k cję op ra co w a n o w o d n ie sie n iu d o ob ecn ej p o zy cji p rzed g órza K arp at. 1 — p o łu d n io w o -za ch o d n ia k ra w ę d ź p la tfo rm y w sch o d n io eu ro p ejsk iej; 2 — p ółn o cn a i za c h o d n ia g ra n ica n a s u n ię te g o flis z u K arp at Z ew n ętrzn y ch ; 3 — p ó łn o cn a i w sc h o d n ia gran ica sfa łd o w a n y c h o s a d ó w n eo g eń sk ic h ; 4 — p o łu d n io w a li p o łu d n io w o -za ch o d n ia g ran ica p la tfo rm o w eg o przedgórza K arp a t w y z n a c zo n a p rzeb ie
g iem u jem n ej a n o m a lii g ra w im etr y czn ej; 5 — str e fy p rze m ieszczeń p rzesu w ozych i ścin a n ia ; 6 — k ie ru n e k nasunlięć p od cza s te k to g o n e zy n e o g e ń sk ie j ; 7 — k ieru n ek n a su n ię ć i r o ta c ji zgod n ej z ru ch em w sk a z ó w e k zeg ara p o d czas te k to g e n e z y n e o g eń sk ie j; 8 — str e fy s z e lfó w w y s p o w y c h w o k ó ł k o rd y lie r — m ie jsc e p ły tk o w o d n ej s e d y m e n ta c ji w ę g la n o w e j; 9 — p óźn o k red o w y ii p a le o g e ń sk i w u lk a n iz m w a p ie n n o - -a lk a lic z n y (am dezyty w ipodłużu W ielk iej Niiiziny W ęgiersk iej) ora z b a n a ty ty w G ó
ra c h A p u se n i
Som e riv e r v alley s in the O u te r C arp ath ian s a re eroded along fa u lt zones, an d it was a com m on p ractice to define th e fa u lt zones by riv e r nam es. H ow ever, som e fa u lt zones are n o t coinciding w ith riv e r valleys, an d th erefo re, fo r sake of u n ifo rm ity in n o m en clatu re, th e fa u lt zones d efin ed below a re n am ed a fte r m a jo r localities situ a te d along them .
The follow ing sin istra l strik e-slip fa u lt zones, listed fro m th e w est to th e east a re d istin g u ish ed m th e P olish p a rt of th e O u te r C a rp ath ia n s a n d th e n eig h b o u rin g are as in Czechoslovakia:
— th e C ieszy n -Jab lu n k o v fa u lt zone (a p a rt of th e Olza R iver v a lley e x te n d s along th is fa u lt zone),
— th e B ielsko-Ż yw iec fa u lt zone (p arts of th e B iała R iv e r v alley and of th e Soła R iver v alley a re developed along th is fa u lt zone),
— th e W adow ice-Jordanów fa u lt zone (the m a jo r p a rt of th e Skaw a R iv er valley is developed along th is fa u lt zone),
— th e T arnów -N ow y Sącz fa u lt zone (segm ents of th e D u n ajec R iv er v a lle y and of th e P o p ra d R iv er v alley are developed along th is fa u lt zone),
— th e G orlice-K rynica fa u lt zone,
— th e T y czy n -B ard ejo v fa u lt zone (short segm ents of th e W isłoka R iv er v alley and of the W isłok R iv er v alley are developed along th is fa u lt zone),
— th e D ubiecko-G iraltovce fa u lt zone.
The edges an d corners of th e blocks contained b etw ee n th e s trik e - -slip fa u lt zones are clearly d iscern ib le a t th e n o rth e rn u n co n strain ed b o u n d a ry of th e O u te r F ly sch B elt. A t th e so u th e rn b o u n d a ry , i.e. a t th e contact of the O u ter F ly sch B elt and th e P ien in y K lip p en B elt th e edges and co rn e rs of th e blocks are not clearly discernible. H ow ever it
F ig. 3. F a u lt zon es of th e n orth ern p art of th e C a rp ath ia n O uter F ly sc h B e lt. 1 — o v er th ru sts o f th e n a p p e s iof th e O uter F ly sc h B elt; 2 — fa u lts w ith s in istr a l s tr ik e -slip d isp la cem en t; 3 — fa u lts w ith d e x tr a l str ik e -slip d isp la ce m en t; 4 — m ajor fa u lts and fa u lt zon es in t h e In n er C arp ath ian s (a fte r M a h el 1974): Tu — T u z in a fa u lt, V — V alca fa u lt, S t — Strecino fa u lt, ZR — Z a zriva fa u lt zone, J1 — J a lo v e c fa u lt, R — R u śb a c h y fa u lt, M — M urań fa u lt, S m — S m iż a n y fau lt, H — Hiornad fa u lt zone; 5 — lo ca tio n o f sin istr a l str ik e -s lip fa u lt zon es in th e O uter F ly sch B elt; 6 — P ie n in y K lip p en B elt; 7 — N e o g en e v o lc a n ic rocks; 8 —
N e o g e n e in tr a m o n ta n e basins; 9 — s ta te b ou n d aries.
I n s e t : sch em a tic d iagram o f b lock s ro ta ted c lo c k w ise b e tw e e n sim istral str ik e - -s lip fa u lt zon es.
Fig. 3. S tr e fy u sk o k o w e w p ó łn o cn y ch K a rp a ta ch Z ew n ętrzn y ch . 1 ■— n a su n ięcia p ła sz c z o w in flisz o w y c h ; 2 — u sk o k i o le w e j sk ła d o w e j p rzesu w czej; 3 — u sk ok i o p raw ej sk ła d o w e j p rzesu w czej; 4 — g łó w n e u sk ok i i str e fy u sk o k o w e K arp at W ew n ętrzn y ch ; (w g M ah el, 1974): T u — uskcnk T uziny, V — u sk o k V alća, S t-u s k o k S tre ćn a , ZR — strefa u sk o k o w a Z azriv y , J1 — u sk ok Ja lo v ca , R — uskok R u śb a - ch ó w , M — u sk ok M urania, S m — uskoik S m iźan , 'H — str e fa u sk o k o w a H orn adu , 5 — lo k a liza cja str e f u sk o k o w y c h o lew e j sk ła d o w e j p rzesu w czej w p o lsk ich K ar
p a ta ch Z ew n ętrzn y ch ; 6 — p ie n iń sk i pas sk a łk o w y ; 7 — n e o g e ń sk ie s k a ły w u lk a n iczn e; 8 — zap ad lisk a śró d górsk ie w y p e łn io n e o sad a m i n eog en u , 9 — g ra n ice p a ń stw o w e . W r a m c e : sch em a t b lo k ó w p o d d an y ch ro ta cji p o m ięd zy str efa m i u sk o k o w y m i o lew e j sk ła d o w e j p rzesu w czej.
a — R ocznik PTG 50/1
is possible th a t th e folds w ith so u th e rn verg en cy p re s e n t locally a t th e so u th e rn m a rg in of th e M agura nap p e and th e so u th -d ire c te d back- -th ru s ts in" th e P ie n in y K lip p en B elt are re su ltin g fro m th e so u th w ard p u sh of th e ro ta te d blocks.
T he problem of p ro longation of th e fault, zones of th e O u te r C arp a th ian s into th e In n e r C arp ath ian s w as discussed by T ołw iński (1921)r J. N ow ak (1927) an d Slączka (1975) w ho suggested th a t d e ep -seated tec
tonic lin eam en ts in flu en ced th e bo th p a rts of th e C a rp ath ia n arc. R ecen
tly th e opinion of J. N ow ak was rejeo ted by K siążkiew icz (1972).
The resu lts of the p re sen t s tu d y cast som e d o u b t on th e re a lity of p ro lo n g atio n of th e In n e r C arp ath ian s fa u lt zones into th e O u te r Car
pathians. M ost of th e sin istra l strik e-slip fa u lt zones of the O u te r C ar
p ath ian s do not m atch th e large fau lt zones of th e In n e r C arp ath ian s as show n in Fig. 3, w here th e fau lte zones of the In n e r C arp ath ian s are d raw n a fte r Mahed (1974, fig. 2, p. 94).
Sikora and Ż ytko (1960) suggested th e p ro lo n g atio n of th e B ielsko- -Ż y w iec fa u lt zone of th e O u ter C arp ath ian s in to th e Z azriva fa u lt zone of th e In n e r C arpathians. H ow ever, th e B ielsko-Ż yw iec fa u lt zone is d eviating to the N W -SE direction in its so u th e rn p a rt and do n o t m atch th e Z azriva fa u lt zone. M oreover, th e Z azriva fa u lt zone in its sector crossing th e P ie n in y K lip p en B elt has d e x tra l strik e-slip d isp lacem en t.
The G orlice-K rynica fa u lt zone is offset slig h tly to th e east of th e R usbachy fa u lt of th e In n e r C arp ath ian s, w hich, as can be ju d g ed fro m th e tecto n ic sk etch by M ahel (1974, fig. 2, p. 94) has a sin istra l strik e -s lip displacem ent.
T he T y czy n -B ard ejo v fa u lt zone is m atch in g e ith e r th e M u rań fa u lt zone or th e Sm iżany fa u lt zone of th e In n e r C arpathians.
T he D ubiecko-G iraltovce fa u lt zone is b u ttin g obliquely to th e H o r- n ad fau lt zone of the In n e r C arpathians.
SOM E G E N ER A L C O N C L U SIO N S
M cKenzie (1977) indicated th a t in th e A lp id e-H im aly an b e lt p ro d u ced by co n tin en tal collision th e seism icity is d iffu sed over a ‘b ro ad r e gion in d icatin g dip-slip and strik e-slip m otions accom panying th ru sts.
T ap p o n ier (1977) proposed th e m echanism of tecto n ic p u n ch in g b y con- tin e n t-c o n tin e n t collision producing large-scale strik e-slip d isplacem ent and th e fo rm atio n of induced arcs (B runn, 1976). It follow s c learly from these p ap ers th a t strik e-slip m otions, w hich are g e n era lly associated w ith rotations, are of m ajo r im p o rtan ce in com plicated kin em atics of zones of co n tin en tal collision.
T he p re se n t stu d y indicates the im portance of strik e -slip d isplace
m en ts and ro tatio n s in th e s tru c tu re of th e C arp ath ian s. T he an aly sis of regional stru c tu re in th e O u te r C arp ath ian s p rovide d ata w h ich a re
con sisten t w ith conclusions (U nrug, 1979) re su ltin g from facial and se - dim entological studies su p p o rted b y in te rp re ta tio n of geophysical data.
A c k n o w l e d g e m e n t s : T he a u th o r acknow ledges stim u la tin g dis
cussions of the p roblem s p resen te d in th is p a p e r w ith Drs. A. R adom ski and A.
Slączka.
M a n u s c r i p t received, III 1979, a c c e p t e d I V 1979
R EFE R EN C E S — W Y K A Z L IT E R A T U R Y
B r u n n J. H. (1976), L ’arc c o n ca v e za g ro -ta u riq u e e t le s arcs co n v e x e s ta u riq u e et égéen : co llisio n d es arc in d u its. Bull. Soc. Géol. Fr anc e (7) 18: 553—567, P aris.
F u s a n О., К о d y m O., M a t e j k a A.,^ U r b a n e k L., (Eds.) (1967), G eo lo g ica l Map of C zech oslovak ia, 1 : 500 000. U st. G eol., Praha.
K a r n k o w s k i P. (1977), W głęb n e p odłoże K arp at. Prz. geol. 6 : 289—297, W ar
szaw a.
K s i ą ż k i e w i c z M., (1953), K a rp a ty flisz o w e m ięd zy O lzą a D u n ajcom . R eg io n a ln a G eologia P olsk i t. 1, K a rp aty z. 2 T ek ton ik a : 305-362. P o l. T ow . G eol., K ra k ó w .
K s i ą ż k i e w i c z M. (1956), G eology of th e N orthern C arpath ian s. Geol. Runds ch.
45: 369—411, S tu ttgart.
K s i ą ż k i e w i c z M. (1958), S tra ty g ra fia ser ii m ag u rsk iej w B e sk id z ie Ś red n im {S tra tig ra p h y o f th e M agura serties in th e Ś red n i B esk id (C arpathian s). Inst.
Geol. Biul. 135: 43-96, W arszaw a.
K s i ą ż k i e w i c z M. (I960), Pre-O rogendc S ed im en ta tio n in th e C arp ath ian G eo- sy n clin e . Geol. Runds ch. 50: 8-3il, S tu ttg art.
K s i ą ż k i e w i c z M. (Red.) (1962), A tla s G eo lo g iczn y P o lsk i. Z a g a d n ien ia s>traty- grafdczn o-facjalne. Z. 13. K red a i starszy trzeciorzęd w p o lsk ich K a rp atach ze w n ętrzn y ch (C retaceou s and E arly T ertia r y in th e P o lish E x te r n a l C arpa
th ia n s. G eo lo g ica l A tla s of P o lan d . S tra tig ra p h ie and F a c ia l P rob lem s. F a sc. 13) In sty tu t G eol., W arszaw a.
K s i ą ż k i e w i c z M. (.1972), B u d o w a g eolog iczn a P olsk i. T. IV T ek to n ik a , cz. 3.
K a rp aty (E n glish ed ition : T h e T ecto n ics o f th e C arpath ian s, lin: W. P o ża ry sk i (Ed.) 1977. G eology of P olan d, v o l. IV T ecton ics. G eol. Inst. W arsaw .) In st.
G eol., W arszaw a.
M a h e 1 M. (Ed.) (1974), T ecto n ics of th e C a r p a th ia n -B a lc a n regio n s. G eo l. In st.
D ion yza Śtu ra, B ratisla v a .
M c K e n z i e D. (1977), C an p la te te c to n ic s d escrib e co n tin en ta l d eform a tio n ? in : B iju D u v a l B. an d M ontader L. (Eds.) In tern . S y m p o siu m on th e S tru ctu ra l H isto ry of th e M ed iterran ean B asin s: 189—-196. Ed. T ech n ip., P aris.
N o w a k J. (1927), Z arys te k to n ik i P o lsk i '(Esquisse d e la te c to n iq u e d e la P ologn e).
160p, K rak ów .
O s z c z y p k o N. (1973), B u d ow a g eo lo g iczn a K o tlin y są d eck iej (T he g eo lo g y o f th e N o w y S ą cz B asin ). In st. G eol. B iu l. 271: 101—<197, W arszaw a.
R o t h Z. (1978), G eo logy of th e M oravian m argin o f th e p la tfo rm and it s r e la tion s to th e stru ctu re of th e C arpath ian s Mts. C as opi s p r o m i n e r a l o g i i i g e o logii 23 : 349-356, Praha.
R ü h l e E. (Red.) (1977), M apa geolog iczn a P o lsk i bez u tw o ró w cz w a rto r zęd o w y c h w sk a li I : 500 000. In st. G eol., W arszaw a.
S i k o r a W. , Ż y t k o K. (I960), B u d o w a B esk id u W yso k iego n a p o łu d n ie od Ż yw ca (G eology o f th e B esk id W ysok i Tange so u th o f Ż y w iec, W estern C arpath ian s).
Inst. Geol. Biul. 141: 61-204, W arszaw a.
S o l l o g u b V. B., P r o s e n D., e t al. (1973), C ru stal stru ctu re of cen tra l and so u th -ea ste rn E u ro p e by d ata of e x p lo sio n seism o lo g y . T e c t o n o p h y s i c s 20: 1—
33, A m sterd am .
S z e n a s G. (1972), T h e C arpath ian sy ste m and g lo b a l te cto n ics. T e c t o n o p h y s i c s 15:
267-286, A m sterd am .
S l ą c z k a A . (1975), R em ark s on m orp h ology of th e su b stra tu m of th e P o lish C arp ath ian s. Proc. X t h Congr. C B G A , 1973, Sec. I l l , Tec t oni cs : 281-290. G eol.
In st. D ion yza Ś tu ra . B ra tisla v a .
S l ą c z k a A. (1976), N o w e d a n e o b u d o w ie p odłoża K a rp at n a p o łu d n ie od W a
d o w ic (N ew d a ta on th e str u c tu r e of th e b a sem e n t of th e C arp ath ian s south of W ad ow ice). Rocz. Pol. T o w . Geol. 46: 337-350, K rak ów .
S w i d z i ń s k i H . i(1953), K a rp a ty flisz o w e m ięd zy D u n a jcem a S a n em . R e g io n a ln a G eo lo g ia P olsk i. Т. 1 K arp aty, z. 2 T ek ton ik a: 362-422. Pol. T ow . G eol., K rak ów .
T a p p o n i e r P. (1977), É v o lu tio n te cto n iq u e du s y stè m e a lp in en M éd iterran ée:
p oin ço n n em en t e t é c ra sem en t r ig id e -p la stiq u e . Bull. Soc. Géol. Fr anc e (7) 19:
437-460, P aris.
T o ł w i ń s k i К . (1921), D y slo k a cje p o p rzeczn e oraz k ie ru n k i te k to n icz n e w K a r
p atach P o lsk ich (D islo ca tio n s tr a n sv e r sa le s e t d irectio n s te cto n iq u es d es Car- p ath es p olon aises). Pr. geogr. 6: 27-47, L w ó w -W a r sza w a .
U n r u g R. '(il979), Paliins.pastic recon stru ctio n o f the C arp a th ia n arc b efo re th e N e o g e n e te c to g e n e sis (R ek on stru k cja p a lin sp a sty czn a łu k u k a rp a ck iego przed te k to g en ezą neoigeńską). Rocz. Pol. To w . Geol. 49: 3—2/1.
W d o w i a r z S . (1976), O stosu n k u K arpat do Z ap ad lisk a P rzed k a rp a ck ieg o w P o l
sce <On .the re la tio n o f th e C arp ath ian s to th e C arp ath ian F ored eep in P olan d).
Prz. geol. 6: 350— 357, W arszaw a.
STRESZCZEN IE
T r e ś ć : Płaszczow iny fliszow e P olskich K a rp a t Z ew n ętrzn y ch pod
czas tek to g en ezy poddane zostały ro ta c ji zgodnej z ru ch em w skazów ek zegara. R otacja u d o k u m en to w an a jest przez sto su n ek płaszczow in do południow ej k raw ęd zi p la tfo rm y p rzedgórskiej, przez sto su n k i w zajem ne płaszczow in oraz przez w ystępow anie poprzecznych s tre f uskokow ych o lew ej składow ej przesuw czej przem ieszczenia. W yróżniono siedem t a kich s tre f uskokow ych w P olskich K a rp atac h Fliszow ych.
U W A G I W STĘ PN E
We w cześniejszej p rac y a u to r (U nrug, 1979) doszedł do w n io sk u na podstaw ie p alin sp asty czn ej re k o n stru k c ji położenia basenów se d y m en ta cy jn y ch serii osadow ych tw orzących poszczególne płaszczow iny fliszu K a rp a t Z ew nętrznych, że płaszczow iny fliszow e w zachodniej części K a r
p a t Z ew n ętrzn y ch poddane zostały ro tac ji zgodnej z ru ch em w skazów ek zegara podczas tektogenezy. Z agadnienie to jest przed m io tem b ard ziej szczegółow ych rozw ażań p rzed staw io n y ch w n in iejszej pracy.
S T O S U N E K PŁASZC ZO W I N K A R P A T ZEW N ĘT R Z N Y C H DO PL A T FO R M Y PR Z E D G Ô R SK IE J
N a czechosłow ackim i polskim odcinku K a rp a t Z ew n ę trzn y c h pła- szczow iny fliszow e n asu n ięte są na p latfo rm ę przedgórską. Na odcinku u k raiń sk im i ru m u ń sk im czoło nasunięcia płaszczow in fliszow ych (nie biorąc tu pod uw agę płaszczow iny pokucko-borysław skiej) ciągnie się w p rzy b liżen iu rów nolegle do k raw ęd zi p la tfo rm y przedgórskiej.
W obszarze na wschód od P rzem y śla zasięg nasunięcia płaszczow in fli
szow ych na p latfo rm ę przed g ó rsk ą jest u d o k u m en to w an y w ierceniam i (Ślączlka, 1976; W dow iarz 1976; K arn k o w sk i 1977, R oth 197в). G ranica południow a zasięgu p latfo rm y przedgórskiej jest o k reślan a n a podstaw ie d an y ch geofizycznych. Za granicę tę uw ażana jest
(Slączka,
1975) oś u je m n e j anom alii g raw im etry czn ej ciągnąca się w zdłuż całego łu k u K a rp a t Z ew nętrznych. P ogląd te n p o tw ierd zają w y n ik i głębokich sondow ań sejsm icznych podające skokow e zw iększenie głębokości nieciągłości Moho w zdłuż osi tej anom alii (Szenas, 1972; Sollogub et al., 1973).
W obszarze na w schód od P rzem y śla płaszczow iny fliszow e nie są n a su n ięte na p latfo rm ę przedgórską, a w obszarze n a zachód od P rz e m y śla są n asu n ięte na tę p latfo rm ę (fig. 1). W ynika stąd, że w zachod
n ich K a rp atac h fliszow ych płaszczow iny fliszow e poddane zostały ro ta cji zgodnej z ru ch em w skazów ek zegara.
S T O S U N K I W Z A JE M N E P Ł A SZ C Z O W IN FL ISZ O W Y C H K A R P A T ZEW N ĘT R Z N Y C H
Cechą ch arak te ry sty cz n ą zachodnich K a rp a t fliszow ych jest kulisow y u k ład płaszczow in kolejno dochodzących do północnego b rzeg u K a rp at.
N ato m iast w obszarze na w schód od P rzem y śla płaszczow iny fliszow e ciągną się rów nolegle do czoła nasu n ięcia K a rp a t Z ew nętrznych.
U kład płaszczow in zachodnich K a rp a t fliszow ych, rozpoznany przez J. N ow aka 1927), jest częściowo odziedziczony po późnokredow ej i, pa- leogeńskiej paleogeografii, jak w y n ik a z b ad ań ro zk ład u fac ji i paleo- tra n s p o rtu (K siążkiew icz, 1956, 1960, 1962). Jed n ak że, z rozm ieszczenia płaszczow in m ag u rsk iej, d u k ielsk iej, śląskiej i podśląskiej (fig. 1) w po
ró w n a n iu z p alin sp asty czn ą re k o n s tru k c ją basenów sed y m en tac y jn y c h serii osadow ych ty ch płaszczow in (U nrug, 1979) p rzed staw io n ą na fig. 2, w ynika, że płaszczow ina m ag u rsk a poddana została ro tac ji zgodnej z r u chem w skazów ek zegara w zględem niższych płaszczowin.
R O T A C JA SEG M EN TÓ W F L IS Z U K A R P A T ZEW N ĘT R Z N Y C H Z W IĄ Z A N A ZE STR E FA M I U SK O K O W Y M I O LEW EJ SK Ł A D O W E J PR Z E SU W C Z E J
PR Z E M IE SZ C Z E N IA
Pogląd o znaczeniu przesuw czych stre f uskokow ych w K a rp a ta c h Z ew n ętrzn y ch pochodzi od Tołw ińskiego (1921), k tó ry w iązał z ty m i s tre fam i reg io n aln e zm iany biegu s tr u k tu r fałdow ych. K siążkiew icz w o sta t
n iej m onografii tek to n iczn ej K a rp a t (1972) podkreślił, że większość usko
ków w K a rp a ta c h fliszow ych m a c h a ra k te r uskoków przesuw czych lu b zrzutow o-przesuw czych. S tre fy uskoków przesuw czych z polskich K a rp a t fliszow ych opisyw ało w ielu au to ró w (K siążkiew icz, 1953, 1958,
1972, Sw idziński 1953; S ikora i Ż ytko, 1960, Oszczypko, 1973).
G łów ne s tre fy uskoków przesuw czych w polskich K a rp a ta c h fliszo
w y ch i p rzy leg ły ch częściach Czechosłow acji p rzed staw ia fig. 3, zesta
w iona na podstaw ie opublikow anych ostatnio m ap geologicznych w sk a
li 1 :5 0 0 000 (F usan et al., 1967, R ühle, 1977) oraz cyto w an y ch w yżej p ra c tektonicznych. Z fig. 3 w ynika, że uskoki o lew ej składow ej p rz e suw czej są liczniejsze niż uskoki o p raw ej składow ej przesuw czej. P o
nadto, uskoki o lew ej składow ej przesuw czej tw o rzą w y raźn ie in d y w i
d u alizu jące się s tre fy uskokow e, p rzecin ające różne jed n o stk i te k to n ic z ne. B loki z aw a rte m iędzy ta k im i stre fa m i uskokow ym i są poddane ro ta c ji zgodnej z ru ch em w skazów ek zegara.
Poniew aż n iek tó re doliny rzeczne ro zw in ięte są częściowo w zdłuż stre f uskokow ych, nazw y s tre f uskokow ych łączono często z nazw am i p łynących w zdłuż nich rzek. W niniejszej p racy p rzy ję to dla s tre f usko
kow ych nazw y od w iększych m iejscow ości położonych w ty c h stre fa c h lub w ich najb liższy m sąsiedztw ie.
W yróżniono n a stęp u jące s tre fy uskokow e o lew ej składow ej p rz e suw czej przem ieszczenia (fig. 3):
— stre fa uskokow a C ieszy n -Jab lu n k o v (część doliny Olzy ciągnie się w zdłuż tej strefy ),
— stre fę uskokow ą B ielsko-Ż yw iec (części dolin B iałej i S oły ciągną się w zdłuż tej strefy ),
— stre fa uskokow a W adow ice-Jordanów (znaczna część doliny S kaw y ciągnie się w zdłuż tej strefy),
— stre fa uskokow a T arnów -N ow y Sącz (części dolin D unajca i P o p ra d u ciągną się w zdłuż tej strefy),
— stre fa uskokow a G orlice-K rynica,
— stre fa uskokow a T y czy n -B ard ejo v (krótkie odcinki dolin W isłoki i W i
słoka ciągną się w zdłuż te j stre fy , ale nie odpow iada ona stre fie usko
kow ej W isłoki w znaczeniu Tołw ińskiego (1921), k tó ra m a p ra w ą składo
w ą przesuw czą przem ieszczenia i przebiega m iędzy fałd em Liw ocza a fałdem Podzam cza),
— stre fa uskokow a D ubiecko-G iraltovce.
N aroża i k raw ęd zie bloków zaw arty ch pom iędzy stre fa m i usk o k o w y m i zaznaczają się w yraźnie na północnym b rzeg u K a rp a t Z ew nętrznych, n ato m iast nie w y o d ręb n iają się na ich brzegu południow ym . W ydaje się praw dopodobne, że w steczne obalenia fałdów ku południow i p rzy po
łudniow ym b rzeg u płaszczow iny m ag u rsk iej i nasunięcia pienińskiego p asa skałkow ego na flisz podh alań sk i w y stę p u jąc e lokalnie, m ogą być spow odow ane pchnięciem k u południow i południow o-w schodnich naroży
bloków poddanych ro tac ji pom iędzy przesuw czym i stre fa m i uskoko
w ym i.
S p raw a przed łu żan ia się s tre f uskokow ych z K a rp a t Z ew n ętrzn y ch w K a rp a ty W ew nętrzne b y ła p o ruszana przez T ołw ińskiego (1921), J. No
w a k a (1927) i Slączkę (1975), k tó rzy przypuszczali, że w ielkie dyslokacje głębokiego podłoża w p ły w ają na przebieg s tre f uskokow ych w obu częś
ciach K a rp at. Przeciw ko tem u poglądow i w ypow iedział się K siążkiew icz (1972).
W ydaje się, że p rzed łu żan ie się stre f uskokow ych K a rp a t Z ew n ętrz
n y c h w K a rp a ty W ew nętrzne je st w w ielu p rzy p ad k ach pozorne. Na fig.
3 przedstaw iono przebieg s tre f uskokow ych K a rp a t W ew n ętrzn y ch w e
dłu g M ahela (1974). S ikora i Ż ytko (I960) sugerow ali p rzed łu żan ie się s tr e fy uskokow ej B ielsko-Ż yw iec w stre fę uskokow ą Z azrivy. Jed n ak że, jak w ynika z fig. 3, stre fa uskokow a B ielsko-Ż yw iec odchyla się w sw ej połu d n io w ej części k u SE, a ponadto w stre fie Z azrivy w y stę p u je p raw a sk ład o w a przesuw cza przem ieszczenia.
S tre fa uskokow a G o rlice-K ry n ica jest p rze su n ię ta nieco n a w schód od stre fy uskokow ej R uśbachów , k tó ra .jak m ożna w nosić ze szkicu te ktonicznego M ahela (1974, fig. 2, p. 94), m a lew ą składow ą przesuw czą
przem ieszczenia.
S tre fa uskokow a T y czy n -B ard ejo v leży na p rzed łu żen iu s tre fy usko
kow ej M urania lub s tre fy uskokow ej Sm iżany.
S tre fa uskokow a D ubiecko-G iraltovce biegnie ze znacznym odchyle
niem od k ieru n k u s tre fy uskokow ej H ornadu.
K O ŃCO W E U W A G I OGÓLNE
M cK enzie (1977) w skazał, że w stre fie a lp e jsk o -h im a la jsk iëj u tw o rzo n ej przez kolizję k o n ty n en tó w , aktyw ność sejsm iczna jest rozproszona
V/ szerokiej strefie deform acji, w k tó rej w y stęp u ją nasunięcia, uskoki zrzutow e i uskoki przesuw cze. T ap p o n ier (1977) w prow adził pojęcie e fe k tu tektonicznego „przebijaka"’ (poinçonnem ent) p rz y kolizjach k o n ty n e n tó w dającego przem ieszczenia przesuw cze w dużej sk ali i p o w sta w anie łuków w ym uszonych (arcs in d u its — B ru n n 1976). Z rozw ażań cy to w an y ch w yżej au to ró w w y n ik a w ielkie znaczenie przem ieszczeń przesuw czych, zw ykle zw iązanych z ro tacją, w skom plikow anej k in e m a ty ce s tre f kolizji k o n ty n en tó w . R ów nież i w K a rp atac h przem ieszczenia przesuw cze i ro tacje o d g ry w ają znaczną rolę w genezie budow y te k to nicznej.
