• Nie Znaleziono Wyników

Własności strukturalne bazaltów Śląska

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Share "Własności strukturalne bazaltów Śląska"

Copied!
22
0
0

Pełen tekst

(1)

T o m (V o lu m e ) X X X V II — 1967 Z e s z y t (F a s c ic u le ) 3 K r a k ó w 1967

Z D Z ISŁ A W ŚL IW A

WŁASNOŚCI STRUKTURALNE BAZALTÓW ŚLĄSKA

(Tabl. X X X , X X X I i 6 fig.)

S tru ctu res in Silesian basalts

(PI. X X X , X X X I a n d 6 Figs.)

W STĘP

Do badań bazaltów Śląska przystąpiłem w 1954 roku z inicjatyw y i pod kierunkiem prof. dra inż. Józefa Z w i e r z y c k i e g o . Od 1960 r.

kierow nictwa naukowego niniejszej pracy podjął się prof. dr H. T e i s- s e y r e, któremu za cenne uwagi składam serdeczne podziękowanie.

1. DO TYCH CZASO W E P O G L Ą D Y N A S T R U K T U R Y D Y S J U N K T Y W N E 1 B A ZA LTÓ W

Na charakterystyczne struktury skał w ylew nych, a szczególnie bazal­

tów zwracano uw agę już dawno. Zależnie od kierunku badań różnych autorów spotykam y w literaturze geologicznej opisy takich struktur w różnym naśw ietleniu genetycznym .

Najstarsze są poglądy dotyczące oddzielności słupowej w formach w y ­ lew nych. Istnieją liczne hipotezy próbujące w ytłum aczyć to zjawisko.

Można by je z pewnym przybliżeniem ująć w dw ie grupy.

Pierwsza grupa ujm uje najstarsze poglądy reprezentowane przez G. W a t t a (1804), który po przeprowadzeniu doświadczeń (stopienie i ponow ne ochłodzenie bazaltu) doszedł do wniosku, że krystalizacja ba­

zaltu rozpoczyna się w rozrzuconych centrach, z których posuwa się prom ieniście w e w szystkich kierunkach, w związku z czym struktura za­

stygłego bazaltu przyjmuje schemat budowy plastra miodu. Sądził on, że taka krystalizacja może powodować oddzielność słupową zastygłych mas.

Przeciwnikiem poglądów powstawania słupów bazaltu przez stopnio­

wą konsolidację law y posuwającą się od inicjalnych centrów krystaliza- cyjnych był J. T h o m s o n (1863). Autor ten opracował m. in. kontrak­

cyjną teorię powstawania słupów bazaltowych. Teoria ta zyskała bardzo w ielu zwolenników jak M a i l e t, B o n n e y , I d d y n g s , J a m e s i inni. Ostatnio teoria o kontrakcyjnym powstawaniu słupów była punk­

tem w yjścia do rozważań R. B r i n k m a n n a (1957) nad zagadnieniem kierunku spływu law bazaltu.

M. F. W o c k e (1926) oraz S. I. T o m k e i e f f (1940) w ydzielili w bazaltach dwojakiego rodzaju słupy:

1 A u tor prop on u je obecnie term in jego zd an iem bardziej w ła ś c iw y ; k o n tra k ­ c y jn e.

11 R o c z n i k P T G

(2)

— 436 —

a) stupy regularne (autonome Saulen, regular columns), b) pseudosłupy (heteronom e Saulen, pseudocolumns).

W odniesieniu do prawidłowości budowy strukturalnej bazaltów spo­

tykam y w literaturze geologicznej do 1920 r. szereg opisów nie tłum a­

czących jednakże całokształtu zagadnień genetycznych. Z tego okresu pochodzi również stwierdzenie, że słupy bazaltu tworzą się zawsze pro­

stopadle do powierzchni ostygania.

H. i E, C l o o s , H. S c h o l t z oraz M. R i c h t e r opisując w ew ­ nętrzną strukturę w ystąpień bazaltu zwrócili uw agę na charakterystyczne zmiany struktur dysjunktyw nych, jakie zachodzą w bazalcie od kontaktu ze skałami otaczającym i aż do środkowej części w ystąpienia bazaltowego.

Na podstawie tej regularności W. K l i i p f e l (1952) w ydzielił pięć stref czy też stadiów skrzepnięcia bazaltów spowodowanych stopniowym za­

styganiem lawy.

S. K o z ł o w s k i (1960) opisując spękania w dajkach porfirowych, andezytowych oraz bazaltowych przychyla się do teorii kontrakcyjnego powstawania słupów oraz spękań. Twierdzi za C. B. H u n t e m, że prze­

strzenne rozmieszczenie spękań jest zależne od rozkładu izoterm w daj­

kach.

Z dotychczas opublikowanych prac o bazaltach Śląska, jedynie dw ie opisują budowę strukturalną niektórych bazaltów. Są to wspom niane w y ­ żej publikacje M. F. W o c k e g o (1926/27) i S. K o z ł o w s k i e g o (1960). Pozostałe publikacje to opracowania petrograficzne: G. B e r g (1915), L. F i n c k h (1925 i 1926), T. W o j n o i Z. P e n t l a k o w a , P. K r u s c h (1894), geologiczno-petrograficzne: G. B e r g (1930), J. J e r z m a ń s k i (1956), morfologiczne: M. F. W o c k e (1927).

II. S T R U K T U R Y D Y SJU N K T Y W N E W B A Z A L T A C H

Podczas opracowywania bazaltów Śląska zauważono, że struktury dy- sjunktyw ne ciał bazaltowych zachowują pew ne prawidłowości. Prawidła te zmieniają się jednak wraz z odległością od powierzchni kontaktowych.

A by dokładnie prześledzić sposób zastygania law y bazaltowej oraz struk­

tury dysjunktyw nej, jakie utworzyła ona podczas stygnięcia, zwrócono uwagę przede w szystkim na te wystąpienia, które zostały dobrze odsło­

nięte i dostarczały m ożliw ie dobrych przekrojów. Takimi w ystąpieniam i okazały się bazalty, w których założono kamieniołomy.

Śledząc struktury, jakie utw orzyła zastygła law a, od kontaktu ba­

zaltu ze skałą otaczającą i posuwając się ku środkowi w ystąpienia bazal­

towego, ustalono pew ien typow y profil zjawisk dysjunktyw nych w ba­

zalcie. Profil ten w zależności od różnych form w ystąpienia bazaltu (ko­

m iny wulkaniczne, żyły, pokrywy) w ykazuje pew ną niew ielką zmienność.

We w szystkich formach bazaltu m ożem y jednak w tym profilu wyróżnić zasadnicze dw ie partie:

1. Najbardziej zewnętrzną strefę m asy bazaltowej, tzw. p a r t i ę b r z e ż n ą .

2. P a r t i ę ś r o d k o w ą , stanowiącą w ewnętrzną część m asy bazaltu.

Obydwie te partie różnią się od siebie strukturami dysjunktyw nym i bazaltu, jakie pow stały podczas zastygania law y.

1. P a r t i a b r z e ż n a jest częścią m asy bazaltu, która powstała pod w pływ em stosunkowo gw ałtow nego i szybkiego ochładzania się law y.

Jest to najbardziej zewnętrzna część w ystąpienia bazaltowego. Jej m iąż-

(3)

szość w poszczególnych bazaltach jest bardzo zmienna. Waha się ona od 0,3 m do kilku metrów. Partia brzeżna układa się rów nolegle do po­

w ierzchni skał, z którym i kontaktuje. Rozciąga się zatem rów nolegle do powierzchni ochładzania. Stanowi ona jak gdyby płaszcz ochronny na­

stępnej w ewnętrznej strefy bazaltu. Partia brzeżna bazaltu nie w ykazuje żadnej tendencji do tworzenia słupów bazaltowych (szkic 1). W zasadzie można wyróżnić w partiach brzeżnych różnych w ystąpień bazaltu dwo­

jakiego rodzaju struktury dysjunktywne:

a) W jednych wystąpieniach partia brzeżna bazaltu dzieli się na p ły t­

ki o zmiennej grubości ułożone rów nolegle do kontaktu ze skałą boczną.

P łytk i te najczęściej nie przekraczają grubości 10 cm. Cała partia dzielą­

ca się na płytki jest jeszcze dodatkowo spękana szczelinkam i przebiega­

jącym i prostopadle do powierzchni skał, z którym i kontaktuje. Na podstawie ułożenia szczelin biegnących prostopadle do kontaktu ze skałą, boczną m ożem y w partii brzeżnej bazaltu wyróżnić dw ie części (fig. 1).

ax Część przykontaktową partii brzeżnej stykającą się bezpośrednio ze skałami bocznymi.

a2 Część przyśrodkową partii brzeżnej, położonej w nieco dalszej odle­

głości od skał bocznych.

W części przykontaktowej oznaczonej sym bolem ai szczeliny biegnące prostopadle do kontaktu są często w ygięte, dzieląc płytki na nieregularne poligony.

Natomiast w części przyśrodkowej a2 szczeliny prostopadłe układają się już w sposób regularny, dając zarysy głębiej rozwiniętych słupów ba­

zaltowych.

Część przykontaktowa ai przechodzi bez jakiejkolwiek ostrej granicy w drugą przyśrodkową część partii brzeżnej bazaltu a2, w której spęka­

nia prostopadłe do kontaktu tworzą bardziej regularne zarysy wieloboków.

M iejscami płytki części przyśrodkowej a^, tak samo rów nolegle uło­

żone do powierzchni kontaktu, są znacznie grubsze niż płytki części przy­

kontaktowej ai.

Opisana w yżej partia brzeżna bazaltu jest najbardziej typow o w y ­ kształcona w kam ieniołom ie w Gilowie (tabl. X X X , fig. 1) oraz na drugim poziomie w ydobyw czym w kam ieniołom ie w Księginkach (pow. Lubań), gdzie skała bazaltu kontaktuje bezpośrednio z tufam i mioceńskimi. Miąż­

szość brzeżnej partii bazaltu w Kam ieniołom ie w Gilowie na jego ścianie północnej w ynosi ca 8 m, natom iast miąższość tej samej partii w kam ie­

niołomie w Księginkach w ynosi zaledw ie 0,5 m.

b) Partia brzeżna o strukturach dysjunktyw nych bazaltu poznanych

F ig. 1. T y p o w y p ro fil struk tur d y sju n k ty w n y c h w b a z a lcie Fig. 1. T y p ica l p r o file sh o w in g fra ctu res in b asalts

i i *

(4)

z w ystąpień bazaltowych w Księginkach i Gilowie była obserwowana tylko w niektórych bazaltach. W innych natom iast w ystąpieniach jest ona wykształcona nieco inaczej. N ie widać w niej „złupkowania” bazaltu opisanego w yżej. Cała brzeżna partia składa się z bazaltu zbudowanego m asywnie. Wprawdzie w ykazuje on również spękania rów noległe do kon­

taktu, jednak są one bardzo nieregularne, a odległość pom iędzy tym i spękaniami w ynosi czasem ponad 50 cm. Bazalt partii brzeżnej tych w ystąpień trudno rozłupać m łotem na płyty, które by odpadały równo­

legle do powierzchni kontaktu (powierzchni ochładzania). W ten sposób partia brzeżna posiada charakter jak gdyby jednolitego płaszcza otula­

jącego środkową partię bazaltu (fig. 1, Tabl. X XX , fig. b). Bazalt partii brzeżnej o strukturze m asywnej jest również pocięty szczelinam i niere­

gularnie biegnącym i w kierunku prostopadłym do kontaktu ze skałami otaczającymi. Szczeliny te dzielą bazalt na nieregularne bloki. W przy­

środkowej części partii brzeżnej zjawiają się natom iast bloki o zarysach nieregularnych, które w środkowej partii wystąpień bazaltowych przecho­

dzą w słupy nieregularne.

2. P a r t i a ś r o d k o w a w ystąpienia bazaltu.

Drugą z kolei partią zaznaczającą się w e w szystkich zbadanych w ystą­

pieniach bazaltowych jest partia środkowa, w której w ystępują słupy bazaltowe. Można ją zatem określić jako partię słupów bazaltowych (fig. 1).

Jak w ynika z opisów partii brzeżnej bazaltów, przejście do partii środ­

kowej bazaltu opisane w obydwu przedstawionych w yżej przypadkach jest raczej stopniowe, jednak bardzo wyraźne.

W pierwszym przypadku w kam ieniołom ie K sięginek i Gilowa, gdzie partia brzeżna jest wykształcona w postaci płytek, m am y przejście w par­

tię słupową poprzez płytki, których spękania prostopadłe do kontaktu posiadają regularny układ cztero-, pięcio- i sześcioboków taki sam, jaki później przyjmują słupy bazaltowe. Przy tym w partii środkowej będą w ystępow ały przeważnie słupy regularne, rzadziej natom iast słupy nie­

regularne.

W przypadku drugim, gdzie bazalt partii brzeżnej jest wykształcony w formie m asywnej, słupy przechodzą niespostrzeżenie w partię środko­

wą. Przy tym w partii tej będą w ystępow ały przeważnie słupy nieregu­

larne i pseudosłupy.

Znana jest zasada mówiąca o tym, że słupy bazaltowe tworzą się za­

zwyczaj prostopadle do kierunku ochładzania. W przekroju poprzecznym przyjmują one postać wieloboków. Najczęściej są to słupy cztero-, pięcio- i sześcioboczne. Średnica ich jest różna, w granicach od 0,1 do 2 m. N ależy przy tym stwierdzić, że w kominach w ulkanicznych w ypełnionych ba­

zaltem, w partii środkowej, należącej do jednorazowego w ylew u lawy, różnica w grubości poszczególnych słupów nie jest duża. Jeżeli np. partia środkowa posiada słupy o średnicy 70— 100 cm, to nie obserwowano, aby w tej samej partii znajdowały się słupy o średnicach znacznie m niejszych np. 10— 30 cm. Nieco odmiennie sprawa ta przedstawia się w potokach law (patrz rozdział: „Potoki law bazaltowych”).

Struktura słupów nie jest w e wszystkich w ystąpieniach bazaltu Śląska jednakowa. Ze w zględu na ich kształty m ożem y wyróżnić trojakiego rodzaju słupy:

a) słupy regularne, b) słupy nieregularne, c) pseudosłupy.

ad a. Słupy regularne posiadają kształty niemal idealnie geom etrycz­

ne. Tworzą one zw ykle w przekroju pięcio- i sześcioboki. Długości po­

— 43 8 —

(5)

szczególnych boków w przekroju poprzecznym słupa nie wykazują w iel­

kich dysproporcji.

Boczne krawędzie słupów regularnych są proste. Spękania w słupach regularnych odznaczają się tym, że przebiegają prawie zawsze prostopa­

dle do dłuższej osi słupa. Powierzchnia przekroju słupa jest zw yk le równa, czasem lekko muszlowa. Charakterystyczną cechą słupów regularnych jest to, że podczas rozbijania ich m łotam i rozpadają się one łatw o zgod­

nie z kierunkiem spękań. Cały taki słup można lekkim i uderzeniami młota porozbijać na bloczki lub p łytki o niew ielkiej grubości (fig. 2, tabl. X X X , fig. 3). Rozbicie natomiast pojedynczych bloczków czy płytek, nieraz bardzo cienkich, w kierunku równoległym do dłuższej osi słupa wym aga znacznie w iększego wysiłku.

I

II m

a b

Fig. 2. I — słu p y regu larn e; II — słu p y n ieregu la rn e; III — p se u d o słu p y Fig. 2. I — reg u la r colu m n s; II — irregu la r colu m ns; III — p seu d o co lu m n s

W zależności od tego, czy oddzielność poprzeczna słupów jest gęsto lub też rzadko ustawiona, m ożem y obserwować dwojaki sposób rozpa­

dania się tych słupów pod w pływ em wietrzenia. Jeśli podzielność ta tw o­

rzy gęsto ułożony system spękań w odległościach zw yk le niżej 10 cm, wówczas słup rozpada się na cienkie rów noległe tabliczki (tabi. X X X I, fig. 5).

Jeśli odległości m iędzy spękaniami są znacznie w iększe od 10 cm (tabl. X X X , fig. 4), poszczególne kawałki słupa wietrzeją w sposób ku­

listy.

ad b. Słupy nieregularne (fig. 2) posiadają mniej prawidłową budowę w stosunku do słupów scharakteryzowanych powyżej. Spękania w słupach

(6)

nieregularnych odznaczają się przede w szystkim nierówną falistą powierz­

chnią na przekroju poprzecznym słupa. Powierzchnie poprzeczne rzadko kiedy nachylają się prostopadle do dłuższej osi słupa. Z w ykle są one ustawione pod różnymi kątami.

Słupy nieregularne wytwarzają z reguły podczas w ietrzenia form y kuliste, tak pospolicie spotykane w bazaltach. Centralne partie brył po­

w stających przez w ietrzenie kuliste słupa rzadko w ystępują wzdłuż jego osi. Ich ułożenie jest zależne od przebiegu nieregularnych spękań i nie w ykazuje prawidłowości, którą obserw uje się w słupach regularnych. Czę­

sto środkowe partie kul, na które rozsypuje się bazalt, leżą blisko ścian bocznych słupa. Nieregularność w rozmieszczeniu poszczególnych centrów w słupie powoduje spękania nieregularne, a zatem i nieregularny cios.

ad. c. Pseudosłupy (fig. 2) nie posiadają naw et takich przybliżonych prawidłowości jak słupy nieregularne. Są to zw ykle słupy o dużej śred­

nicy dochodzącej nieraz do 2 metrów. Krawędzie przekrojów poprzecz­

nych wykazują zw ykle bardzo duże dysproporcje w wielkości. Boczne krawędzie i pow ierzchnie pseudosłupów są jeszcze bardziej nierówne niż w przypadku słupów nieregularnych. Częstokroć pseudosłupy o dużych średnicach wykazują liczne załamania krawędzi robiąc wrażenie raczej różnokszałtnych bloków (tabl. X XX I, fig. 6).

3. I n n e s t r u k t u r y d y s j u n k t y w n e b a z a l t u

Poza strukturami dysjunktywnym i, jakie obserw ujem y w brzeżnej oraz środkowej partii w ystąpień bazaltowych, spotyka się często bazalty rozpadające się na drobne soczewy, pryzm y i bryły o przekroju trapezów oraz nieregularnych wieloboków, w różny sposób powyginanych (fig. 3).

Struktury te w ystępują zw ykle w środkowych częściach żył bazaltowych.

Czasem można je spotkać również w centralnych partiach kominów w u l­

kanicznych. Biorąc pod uw agę m iejsce ich pojawiania się można wnosić, że w ytw orzyły się one w środowiskach bardzo ruchliwych i niespokojnych.

Wśród tych struktur m ożem y wyróżnić dw ie grupy z uw agi na ich sposób wietrzenia. Pierwsza grupa reprezentuje struktury, które podczas w ie­

trzenia dają form y kuliste. Do niej należy zaliczyć bazalty rozpadające się na soczew y oraz b ryły ograniczone mniej lub w ięcej w ypukłym i lub w k lęsłym i wielobokam i (przeważnie chodzi tu o powierzchnie trój- i czte- roboczne, fig. 3 a i b). Te nieregularne bryły łuszczą się często skorupowo pod uderzeniem młotka.

— 440 —

0 20 40 60 c m 0 20 40 M u r 0 1 0 5 6 3 0 c m

F ig . 3. In n e stru k tu ry d y sju n k ty w n e bazaltu: a — so c ze w k i bazaltu; b — w k lę s łe i w y p u k łe w ie lo b o k i b azaltu; c — m ie c ze b azaltu; d — listw y ; e — trap ezy bazaltu Fig. 3. O ther fra ctu re str u c tu r e s in b asalts: a — b a sa lt len se s; b — b a sa lt p o ly g o n s w ith co n c a v e and c o n v e x fa ces; c — b a sa lt blades; d — b a sa lt flag s; e — b a sa lt

trapeaoids

Drugą grupę reprezentują bazalty dzielące się na kliny, silnie w ydłu­

żone listw y, bryły o przekroju trapezów lub podobne. Są to zw ykle

(7)

form y ostro zakończone z dw u lub trzech stron o powierzchniach gładkich i równych. Podczas rozbijania struktury te łatw o pękają rozpadając się na m niejsze kawałki również wzdłuż równych powierzchni (fig. 3 c, d, e).

III. FO R M Y W Y S T Ą P IE Ń B A Z A L T U

Po przeprowadzeniu badań nad bazaltami Śląska można było ustalić następujące typy wystąpień, w jakich zastygła lawa wydobywając się na powierzchnię lub stygnąc bezpośrednio pod powierzchnią ziemi:

A. K om iny wulkaniczne w ypełnione lawą, B. Różnego typu żyły,

C. Potoki law bazaltowych.

Większość w yszczególnionych typów bazaltów Śląska w ystępuje zu­

pełnie oddzielnie i niezależnie od typów pozostałych. Istnieją jednak pew ­ n e wystąpienia bazaltu, które tworzą połączenia różnych typów. I tak:

w Paszowicach, pow. Jawor, oraz w Leśnej, pow. Lubań, w ystępuje obok komina wulkanicznego potok bazaltu.

A. K o m i n y w u l k a n i c z n e w y p e ł n i o n e l a w ą

Większość w ystąpień bazaltów na Śląsku to kom iny wulkaniczne w y ­ pełnione lawą. Wśród nich można wyróżnić dwa różne typy. W typie pierw szym zaznaczyło się stopniowe zw ężanie światła komina w ulka­

nicznego, dzięki krzepnięciu law y z kolejno następujących po sobie faz erupcyjnych. W drugim natom iast widoczne jest tylko jednorazowe w y ­ pełnienie komina wulkanicznego lawą bazaltową.

W związku z powyższym wyróżniamy:

1. Kom iny wulkaniczne z w ielokrotnym w ypełnieniem i zaznaczonymi kolejnym i fazami w y p ływ u lawy,

2. Kom iny wulkaniczne z pojedynczym w ypełnieniem law ą bazaltową.

1. K o m i n y w u l k a n i c z n e z w i ę k s z ą i l o ś c i ą f a z e f u - ż y w n y c h .

Typowym przykładem kominów wulkanicznych o dużej ilości faz efu- zyw nych i wyraźnie zaznaczonymi kolejnym i fazami w ypełnienia jest Wilcza Góra.

W i l c z a p ó r a k o ł o Z ł o t o r y i

W w ystąpieniu tym zaznacza się kilka okresów działalności wulkanu.

W pierwszym etapie działalności wulkanicznej doszło do potężnych w y ­ buchów gazów, które przebiły kanał i utorowały drogę późniejszym erup­

cjom la w y bazaltowej. Ten pierwszy okres zaznaczył się działalnością eksplozywną wulkanu. Produktami działalności wulkanicznej tego okresu są brekcje skał otaczających Wilczą Górę pomieszane z mocno zwietrza­

łym i blokami bazaltu oraz tufami bazaltowym i (m ateriałami pyrokla- stycznym i). N iestety produkty fazy eksplozywnej nie są dobrze odsłonięte.

Po fazie eksplozywnej m iały m iejsce w y lew y law bazaltowych. Na­

stąpił szereg faz efuzyw nych. Pierwsza faza efuzyw na utrw aliła się słu­

pami należącym i do tzw. zewnętrznej strefy. Słupy bazaltowe tej strefy widoczne są dziś w brzeżnej partii komina wulkanicznego (fig. 4). Są one nachylone od osi wulkanu pod kątami ca 30°. P o w ykształceniu się pierwszej strefy słupów bazaltowych średnica (światło) komina w ulka­

nicznego uległa pewnem u zmniejszeniu, a w części wierzchołkowej kra­

teru utworzyła się terasa (platforma) lawowa.

(8)

— 442 —

Pom iędzy pierwszą a drugą fazą efuzywną nastąpiła przerwa w w y ­ lewach law. Okres ten zaznaczył się w zewnętrznej strefie słupów bazal­

tow ych zanikiem budowy słupowej w części sąsiadującej z św iatłem komina.

Świadkiem drugiej fazy efuzywnej jest bazalt w ypełniający komin w bardziej wewnętrznej partii. Wiązki słupów są różnie skierowane względem osi komina wulkanicznego. W w ielu wypadkach słupy te ukła­

dają się prawie poziomo. Również średnica tych słupów jest znacznie mniejsza (9— 20 cm) niż słupów pierwszej erupcji. Są to słupy nieregular­

ne podobnie jak w okryw ie zewnętrznej komina.

b c b a

Q 50 <00 <50 2 0 0 "-

* » Ł . .

Fig. 4. P rzek ro je przez k o m in y w u lk an iczn e: A — W ilcza Góra k o ło Z łotoryi; B — góra Ś w ią te k w R o ch o w ie. 1 — p ia sk o w ce; 2 — m a te r ia ł p y ro k la sty czn y ; 3 — partia brzeżna b azaltu I i II fa zy efu zy w n ej; 4 — zw ietrzelin a ; a — p a rtia śro d k o w a I fa zy e fu zy w n e j; b — partia śro d k o w a drugiej fa z y e fu zy w n ej; c — p artia c en traln a k o ­

m in a w u lk a n iczn eg o ; sk — szczelin y k o n tr a k c y jn e

F ig. 4. S ectio n s th ro u gh v o lca n ic v en ts: A — „W ilcza G óra”, near Z łotoryja; B — G óra Ś w ią te k , R ochów . 1 — sa ndstones; 2 — p y ro cla stic m aterial; 3 — p erip h era l zone o f basalt: fir st and seco n d e fu s iv e p h a ses; 4 — m a te r ia l d erived b y w ea th erin g ; a — cen tra l part reco rd in g fir st e ffu s iv e phase; b — cen tra l part from secon d e ff u s iv e ph ase; c — c e n tr a l zon e o f v o lc a n ic vent; sk — fissu r e s a r isin g from

contraction

Charakterystyczną cechą słupów drugiej fazy efuzywnej jest w y stę­

powanie w nich licznych szczelin kontrakcyjnych. Zapadają one z n ie­

wielkim i odchyleniam i zazwyczaj pionowo. Bieg tych szczelin jest zmienny.

Św iatło komina wulkanicznego uległo bardzo dużemu zwężeniu po za­

stygnięciu law y drugiej fazy. Następna działalność om aw ianego wulkanu ograniczyła się do produktów sypkich, po czym jego aktywność w eszła zapewne w okres schyłkowy. Dla trzeciego z kolei w ypełnienia komina lawą charakterystyczny jest bazalt m asywny, silnie spękany drobnymi

(9)

nieregularnie przebiegającym i szczelinkami. Miejscami w sieci spękań spotyka się bazalt m asyw ny tworzący bloki o 30 cm średnicy. Ponadto dostrzegam y trzy pionowe zapadające szczeliny o przeciętnej szerokości 25 cm. Materiał w ypełniający te szczeliny składa się z bazaltu mocno chemicznie rozłożonego, wykazując barwę jasną, szarą lub żółtą. Pow yż­

szym i szczelinami uchodziły zapewne gazy powulkaniczne, które oddzia­

łując na zakrzepły już bazalt rozłożyły go.

Dalszym przykładem tego typu kominów wulkanicznych jest góra Św iątek na N od Rochowa w pow. Złotoryja.

G ó r a Ś w i ą t e k w R o c h o w i e

Na górze Świątek (fig. 4) stanowiącej w ypełniony law ą komin w u l­

kaniczny, w ystępuje w brzeżnej partii tego komina strefa m ateriału py- roklastycznego, szczególnie dobrze odsłonięta po SW stronie tej góry.

I tutaj faza eksplozywna wyprzedziła fazy efuzyw ne. Od strefy materiału pyroklastycznego w kierunku centralnej partii komina wulkanicznego w ystępuje bazalt pierwszej fazy efuzywnej tego wulkanu, ułożony w sy­

stem słupów. Sekwencja zjawisk dysjunktyw nych jest tu normalna.

W partii brzeżnej bazalt jest m asywny. Wykazuje spękania nieregularne przebiegające tak równolegle, jak i prostopadle do kontaktu z m ateria­

łam i pyroklastycznym i. Grubość partii brzeżnej bazaltu w ynosi około 40 cm. Słupy bazaltowe pierwszej fazy efuzyw nej układają się koncen­

trycznie dookoła w ystąpienia i zapadają pod kątami 35— 45 stopni, pery- klinalnie od przewodu kominowego. Średnica tych nieregularnych słupów w ynosi od 35— 50 cm. Po pierwszej fazie efuzywnej i utworzeniu się pierwszej zewnętrznej strefy słupów bazaltowych, nastąpiła przerwa w w ydobyw aniu się law y.

Druga faza erupcji zaznaczyła się obtopieniem części słupów bazaltu graniczących ze św iatłem komina wulkanicznego, a następnie w yp ełnie­

niem go przez młodszą law ę bazaltową, która, podobnie jak na W ilczej Górze, posiada silnie zredukowaną partię brzeżną. Grubość omawianej partii brzeżnej jest bardzo mała, od kilku do kilkunastu centym etrów.

M iejscami partii brzeżnej w ogóle brak. W tym wypadku słupy drugiej erupcji przylegają bezpośrednio do obtopionych słupów fazy pierwszej.

Słupy bazaltowe drugiej fazy efuzyw nej są nachylone pod znacznie m niejszym i kątami (10— 35°) ku brzegom komina w ulkanicznego niż słupy strefy zewnętrznej. Różnica w grubości słupów obydwu faz nie jest w i­

doczna.

O ile na Wilczej Górze centralna partia komina wulkanicznego ma zarys cylindryczny i składa się z nieregularnie spękanego bazaltu, o tyle na górze Św iątek część centralną reprezentuje wąska prostolinijna szcze­

lina, od której słupy promieniują na w szystkie strony, lekko się nachy­

lając. Szczelina ta ma przebieg NW — SE. W pobliżu niej w szystkie słupy bazaltowe w yginają się ku górze i dają układ pionowy.

2. K o m i n y w u l k a n i c z n e z z a z n a c z o n ą j e d n ą f a z ą e f u z y w n ą .

Przedstawicielam i kominów wulkanicznych, które w ykazują tylk o jednorazowe w ypełnienie i zakrzepnięcie wewnątrz komina law y bazal­

towej, są:

a) Czartowska Skała koło w si Pomocne w pow. Jawor, b) Szwedzkie Szańce koło Lądka Zdroju.

(10)

Ułożenie słupów bazaltowych w tych kominach wulkanicznych jest nieco odm ienne od poprzednio omówionych. Wśród zbadanych przykła­

dów napotkano dwa różne typy ułożenia słupów bazaltowych. Wiąże się ono ściśle z w ielkością średnicy komina wulkanicznego.

W kominach wulkanicznych o średnicach do 150 m (Czartowska Skała), słupy bazaltowe są ułożone stożkowo dookoła centralnej partii komina wulkanicznego. Natomiast w kominach wulkanicznych powyżej 150 m, stożkowe ułożenie słupów w ystępuje jedynie w częściach brzeżnych prze­

wodu kominowego. W środkowej części komina wulkanicznego słupy układają się pionowo. Przykładem tego typu kominów jest w ystąpienie Szwedzkie Szańce koło Lądka Zdroju.

ad a. C z a r t o w s k a S k a ł a k o ł o w s i P o m o c n e

W kominie wulkanicznym Czartowska Skała w pobliżu kontaktu ba­

zaltu ze skałami otaczającymi w ystępuje strefa m ateriałów pyroklastycz- nych. N iestety strefa ta nie jest dobrze odsłonięta. Jedynie w E części w ystąpienia znajduje się partia m ateriału szerokości 30 cm o charakterze pyroklastycznym . Pozostałe odkrywki dookoła tego w ystąpienia odsła­

niają strefy słupów bazaltowych. Są to słupy nieregularne o przekroju od 20— 32 cm.

Słupy bazaltowe na Czartowskiej Skale układają się okółkowo dookoła partii centralnej (fig. 5, tabl. XXXI, fig. 7). Są one w szystkie nachylone pod kątami od 40— 65 stopni, wznosząc się w kierunku partii centralnej w ystąpienia.

_ 444 —

0 25 50 75 100 rn

ł + ł

+ +

F ig. 5. P r zek ro je przez k o m in y w u lk a n iczn e: A — „C zartow ska S k a ła ” k o ło w s i P om ocn e; B — „S zw ed zk ie S za ń ce” na SE od L u tyni; 1 — łu p k i łyszczyikow e; 2 — zieleń ce; 3 — łu p k i k w a rc y to w o -s e r y c y to w e ; 4 — m a te r ia ł p y r o k la sty c z n y ; 5 —

p a rtia b rzeżn a bazaltu; 6 — p a r tia słu p ó w b a za lto w y ch

F ig . 5. S e c tio n s tro u g h v o lc a n ic v e n ts: A — „C zartow ska S k a ła ”, near P o m ocn a v illa g e; B — „S zw ed zk ie S z a ń c e ” SE. o f L u tynia; 1 — m u sc o v ite sch ists; 2 —1 g reen sto n es; 3 — quartz s e r i d t e schists; 4 — p y r o c la stic m aterial; 5 — p erip h era l

zone of basalt; 6 — zon e of b asalt colu m ns

(11)

Partię centralną komina wulkanicznego znaczy m iejsce zbiegania się stożkowo ułożonych słupów.

ad b. W y s t ą p i e n i e b a z a l t u S z w e d z k i e S z a ń c e n a SE o d L u t y n i

Przykładem drugiego typu kominów wulkanicznych o średnicach po­

w yżej 150 m, w których zaznaczyło się tylko jednorazowe w ypełnienie i zakrzepnięcie law y bazaltowej, jest w ystąpienie Szwedzkie Szańce koło Lutyni. Posiada ono kształt mniej w ięcej okrągły. Jego średnica w ynosi około 300 m.

W w ystąpieniu tym od strony północno-zachodniej został założony ka­

mieniołom. Dzięki eksploatacji bazaltu uzyskano m ożliw ie dobry prze­

krój od zewnętrznej partii w głąb wystąpienia. W przekroju przez za­

chodnią część bazaltu z Szwedzkich Szańców można wyróżnić następu­

jące skały (fig. 5):

Od strony kontaktu z łupkami łyszczykow ym i znajduje się strefa składająca się z materiału pyroklastycznego. Są to przeważnie różnej w ielkości bloki bazaltowe, mocno zw ietrzałe które tkwią w tufie bazal­

towym. Oprócz bloków bazaltowych, spotyka się w tej strefie również druzgot skał w ystępujących w podłożu. Cała ta strefa jest mocno zw ie­

trzała chemicznie. Miąższość jej w przekopie kamieniołomu w ynosi około 14 m. Strefa m ateriału pyroklastycznego powstała na skutek eksplozji gazów wulkanicznych, które poprzedzały w y lew y law y. Do strefy pyro- klastycznej przylega brzeżna lita partia bazaltu, pocięta nieregularnie przebiegającymi spękaniami. Miąższość jej jest niewielka. Dochodzi ona m iejscam i do 1 m. Bazalt partii brzeżnej jest w niektórych miejscach mocno chemicznie zwietrzały, podobnie jak strefa m ateriałów pyrokla- stycznych. Do partii brzeżnej przylega bazalt dzielący się na nieregularne słupy. Stanowią one środkową część wystąpienia. Średnice słupów w tej partii dochodzą do 70 cm. Są to słupy nieregularne. Słupy bazaltowe „wy­

rastając” z brzeżnej partii w ystąpienia bazaltowego, są ustaw ione po­

czątkowo prawie poziomo, tj. prostopadle do kontaktu w ystąpienia ba­

zaltow ego ze skałą otaczającą. Ku środkowi komina wulkanicznego od­

chylają się one ku górze. W dalszej odległości od kontaktu słupy te usta­

wiają się pionowo (tabl. X XX I, fig. 8). To pionowe ustaw ienie słupów przechodzi przez całe w ystąpienie.

3. N i e k t ó r e c h a r a k t e r y s t y c z n e c e c h y k o m i n ó w w u l k a n i c z n y c h w y p e ł n i o n y c h b a z a l t e m

Kom iny wulkaniczne na Śląsku w ystępują przeważnie na uskokach lub też w pobliżu dyslokacji tektonicznych. N ależy zatem przyjąć, że magma znajdująca się w ogniskach magmowych, podczas wydobywania się na powierzchnię ziem i w ykorzystyw ała zluźnienia podłoża pow stałe na skutek ruchów tektonicznych w cześniejszych faz górotwórczych. Usta­

w ione wzdłuż dyslokacji kom iny wulkaniczne wykazują w przekroju poziom ym kształt elipsy. Przy czym dłuższa oś elip sy jest zawsze zgodna z kierunkiem dyslokacji. Zjawisko to obserwowano już uprzednio w ba­

zaltach w ystępujących nad Renem ( B u r r e O . i H o f f m a n n A., 1928).

W kominach wulkanicznych, w których prowadzono roboty górnicze, natrafiono zawsze w tych partiach brzeżnych na strefę m ateriału pyro­

klastycznego leżącego pom iędzy skałą otaczającą a litym bazaltem.

Strefa pyroklastyczna składa się zw ykle z drobnego m ateriału tufo- wego, w którym tkw ią różnych rozmiarów bloki bazaltu, porwaki skał głębszego podłoża oraz druzgot skał, z którym i dane w ystąpienie kon­

(12)

— 446 —

taktuje. Istnienie powyższej strefy dochodzącej m iejscam i do kilkunastu metrów wskazuje na to, że erupcje law y bazaltowej b y ły poprzedzane silnym i wybucham i gazów wulkanicznych, które torow ały drogę law ie bazaltowej.

Zależnie od tego, jak wielka była siła wstępnych eksplozji, powsta­

w ały na powierzchni ziem i kratery różnie uformowane. Posiadam y zatem wystąpienia, których w ylot komina wulkanicznego tw orzy nieregularny lej. W innych wypadkach zaznacza się asym etria w form ie w yraźnego ścięcia części ściany krateru, np. bazalt w Gilowie koło Niem czy, „Góra Łysanka” koło Kondratowa, bazalt w Pielgrzym ce koło Złotoryi i inne.

Poza w yżej w ym ienionym i znam y kominy wulkaniczne, których ścia­

ny krateru zapadają pod bardzo strom ym i kątami, wynoszącym i pra­

w ie 90°, np. w ystąpienie bazaltu na N od Złotoryi, w Olszynie Lubańskiej, w Jałowcu koło Lubania i szereg innych. N ależy przypuszczać, że kominy wulkaniczne o kształcie leja pow stały dzięki silnym wybuchom gazów podczas pierw szych faz eksplozywnych, które rozerwały i odrzuciły cały materiał skalny leżący w m iejscu wybuchu.

B. Ż y ł y b a z a l t u

Odmienną od kom inów wulkanicznych formą zastygłej law y bazaltu są żyły. Przebieg większości żył bazaltu na zbadanym obszarze jest bardzo nieregularny. Wykazują one w ygięcia oraz ostre załamania posiadając różny stosunek do okalających skał w różnych ich odcinkach. Są one zatem zgodne lub niezgodne w stosunku do biegu i upadu warstw. K iedy indziej w całości przebiegają one niezgodnie względem skał ościennych.

Takie w łaśnie żyły spotykam y najczęściej na Dolnym Śląsku.

Ż yły biegnące konkordantnie (przynajmniej na pew nym odcinku bie­

gu), spotyka się przeważnie na obszarze niecki północno-sudećkiej. Zo­

stały one odsłonięte i rozpoznane za pomocą robót górniczych, prowadzo­

nych w kopalni „Lena” w W ilkowie Złotoryjskim. Niektóre z tych iniekcji bazaltowych nie dotarły do powierzchni ziemi.

Żyły bazaltowe wykazują na ogół zmienne grubości, co należy wiązać ze zm iennym i szerokościami często nieregularnych szczelin. W związku z tym poprzeczne przekroje żył bazaltu wykazują na powierzchni ziemi różne kształty, od okrągłych poprzez ow alne aż do silnie wydłużonych.

Dłuższe osie ow ych przekrojów przyjmują zawsze kierunek ty ch spękań skalnych, które b yły najmniej ściśnięte, a zatem staw iały najm niejszy opór intrudującej magmie.

Wśród żył bazaltowych Śląska znajdują się takie, które nie w ystępują samodzielnie, ale łączą się z sąsiednią powierzchniową płytą bazaltu.

W takich wypadkach bezpośrednie m iejsce erupcji jest dostępne do ba­

dań jedynie wówczas, gdy zostało ono odsłonięte robotami eksploatacyj­

nymi.

Często na powierzchni ziem i bezpośrednie m iejsce wydobyw ania law y zaznacza się jako wyniosłość wznosząca się ponad płytę bazaltu, którą zakończone są utwory żyłowe. Ma to m iejsce jednakże tylko wówczas, gdy żyła doprowadzająca law ę przebiła stosunkowo równą powierzchnię- ziemi lub gdy m iejsce w ylew u la w y leżało na wyniosłości.

Na podstawie przeprowadzonych badań nad żyłam i bazaltowym i Dol­

nego Śląska oraz sposobu ich w ystępowania można dokonać następują­

cego podziału tych utworów:

(13)

1. Ż yły bazaltu, które na pewno nigdy nie docierały do powierzchni ziem i. Zostały one rozpoznane dopiero dzięki robotom górniczym prowa­

dzonym w kopalniach wgłębnych.

2. Ż yły bazaltu, których pierwotna komunikacja z powierzchnią ziem i jest niepewna. Dziś w ystępują one na powierzchni lub znajdują się pod cienką pokrywą zw ietrzeliny bądź osadów dyluwialnych. Prawdopodob­

nie niektóre z tych żył n ie m iały połączenia w trzeciorzędzie do po­

wierzchni ziem i i zostały odsłonięte dopiero później na skutek denudacji terenu.

3. Ż yły bazaltu, które na pewno kom unikowały w trzeciorzędzie z po­

wierzchnią ziem i i są zakończone płytam i bazaltowym i. Wśród tego ro­

dzaju żył można wyróżnić utw ory znajdujące się pod płytam i bazalto­

w ym i lub komunikujące z nim i w terenach przyległych.

1. P r o f i l t y p o w y s t r u k t u r d y s j u n k t y w n y c h b a ­ z a l t u w ż y ł a c h

W żyłach bazaltu podobnie jak w w ypełnionych lawą kominach w u l­

kanicznych oraz płytach bazaltu można prześledzić pewien typow y profil struktur dysjunktywnych. W profilu tym (przekroju poprzecznym żyły bazaltu) m ożem y wyróżnić trzy zasadnicze strefy:

1) Partia brzeżna ży ły bazaltu,

2) Strefa słupów bazaltowych (jest to strefa pośrednia pomiędzy par­

tią brzeżną a strefą środkową żyły), 3) Strefę środkową ży ły bazaltu.

Powyższe trzy strefy w żyle różnią się m iędzy sobą w ykształceniem struktur dysjunktywnych.

Partia brzeżna żyły kontaktuje bezpośrednio ze skałami osłony. Jest ona w ykształcona w postaci ławic łupiących się rów nolegle do płaszczyzny kontaktowej. Poza tym w ystępują tu liczne spękania ustawione prosto­

padle do kontaktu, a tym samym prostopadle do rozciągłości i złupko- wania partii brzeżnej. Na skutek tych spękań bazalt partii brzeżnej dzieli się na nieregularne bloki różnych rozmiarów. Partia brzeżna żył bazaltu powstała pod w pływ em bardzo szybkiego ochładzania lawy.

Druga z kolei głębsza strefa odznacza się oddzielnością słupową. Zaj­

m uje ona m iejsce pośrednie pomiędzy partią brzeżną a środkową częścią żyły. Strefa druga składa się ze słupów nieregularnych lub pseudosłupów.

Są one ustawione prostopadle do kontaktów żyły. Średnica słupów nie przekracza zw ykle 30 cm. Oddzielność bazaltu wskazuje na znacznie w ol­

niejszą krystalizację law y niż w strefie brzeżnej.

Strefa środkowa żyły w ykazuje bazalt w ykształcony najczęściej w po­

staci drobnych nieregularnych soczew lub różnokształtnych brył o ścia­

nach mniej lub więcej w ypukłych.

W przekroju bryły te wykazują kształt wieloboków. K iedy indziej przypominają one kliny, pryzmy ułożone w różnych kierunkach.

Środkowa część żyły ostygała najwolniej. Tutaj nakładały się na sie­

bie naprężenia w yw ołane kurczeniem się krzepnącej law y oraz napręże­

nia w yw ołane naciskiem idącym od m as ognisto-płynnych, posuwających się w głębszej części system u żyłowego. Stress wypadkowy uwidocznił się w nieregularnych spękaniach bazaltu.

Przedstawiony profil jest typow y tylko dla żył grubych. Bazalt w ży­

łach o m ałych rozmiarach, nie przekraczających 3 m, w ykazuje zazwy­

czaj w ykształcenie analogiczne do brzeżnej partii profilu typow ego dla żył grubych. Jest on m asywny, n ie w ykazuje żadnych tendencji do tw o-

(14)

rżenia słupów. Obserwujemy tu najczęściej silne spękanie ustawione pro­

stopadle do biegu żyły.

Typowym przykładem jest żyła o średnicy około 1,2 m w ystępująca w gnejsach rumburskich na SE od Zawidowa.

W żyłach bazaltu o średnicach w iększych od 3 m m ożem y czasem obserwować zredukowany profil typow y struktur dysjunktyw nych, cha­

rakterystyczny dla żył grubych. N iektóre ży ły znajdujące się wśród gnejsów izerskich, jak ży ły bazaltu obok zapory wodnej w Złotnikach Lubańskich lub żyła w ystępująca wśród staropaleozoicznych łupków w Uniegoszczy koło Lubania, posiadają tylko dw ie strefy — mianowicie:

1. partię brzeżną, 2. strefę słupów bazaltowych. W tych w ystąpieniach brak, z profilu typow ego struktur dysjunktyw nych bazaltu, strefy środ­

kowej żyły. N ależy przyjąć, że do w ykształcenia się strefy środkowej w tych żyłach nie doszło z uw agi na zanik ruchów i nacisków la w y pod­

czas jej końcowej fazy krystalizacji.

Innym przykładem niepełnego profilu typow ego struktur dysjunktyw ­ nych bazaltu są żyły, w których brak całkowicie lub tylk o miejscami partii brzeżnej. Tego rodzaju ży ły w ystępują najczęściej wśród skał osa­

dowych jak piaskowce lub skały w ęglanowe. Skały te podczas intruzji law y u legły szybkiemu nagrzaniu. Z uwagi na dużą porowatość oraz złe przewodnictwo cieplne utrata energii cieplnej law y zachodziła powoli.

Tym samym ochładzanie law y bazaltowej odbywało się stopniowo. W ta­

kich warunkach doszło do wykształcenia się słupów bazaltowych bezpo­

średnio przy samym kontakcie law ze skałami osłony.

C. P o t o k i l a w b a z a l t o w y c h

Jako potoki law bazaltu uważa się w szystkie wystąpienia, które po­

w stały przez zakrzepnięcie law y na powierzchni ziemi. Są to zatem w y ­ stąpienia bazaltu, które znajdują się w pewnej odległości od miejsca erupcyjnego lawy.

Z szeregu odsłonięć naturalnych oraz wyrobisk górniczych założonych w potokach bazaltu wynika, że typow y profil struktur dysjunktyw nych można tu podzielić na dw ie zasadnicze strefy, podobnie jak w żyłach i kominach wulkanicznych. Są to: 1. strefa brzeżna i 2. strefa w ewnętrzna (strefa słupów bazaltowych).

Układ struktur dysjunktyw nych poszczególnych stref w potokach ba­

zaltu jest jednakże nieco różny od wykształcenia analogicznych stref w kominach i żyłach wulkanicznych, co wiązać należy z odm iennym i warunkami stygnięcia.

Ochładzanie się law y potoków bazaltu posuwało się zarówno od pod­

łoża, jak również od strony powierzchni, gdzie law a stykała się bezpo­

średnio z atmosferą. Obie partie brzeżne, górna i dolna (stropowa i spą­

gowa), wykazują różnice w w ykształceniu struktur dysjunktyw nych (fig. 6).

Partia brzeżna stropowej części potoka, stykająca się z atmosferą, jest zazwyczaj nieco grubsza od partii spągowej. Wiąże się to niew ątpliw ie z szybszym ochłodzeniem law y. Partia ta jest najczęściej wykształcona m asywnie z licznym i nieregularnie przebiegającymi spękaniami. Rzadko spotyka się w tej partii płytkow e w ykształcenie bazaltu. Poza tym w naj­

wyższej górnej części partii stropowej w ystępuje często żużel bazaltowy, z dużą ilością pęcherzyków gazu (płyta bazaltu koło Jawora). W przewa­

żającej liczbie potoków została ona zerodowana.

— 448 —

(15)

Partia brzeżna spągowej części potoka bazaltu powstała pod w pływ em ochłodzenia idącego od skał bocznych. Jest ona w przeciw ieństw ie do stropowej partii brzeżnej znacznie cieńsza. Wiąże się to z powolniejszym ochładzaniem law y, a tym samym z większą możliwością tworzenia się słupów bazaltu.

Strefa wewnętrzna potoka bazaltu jest zbudowana ze słupów bazal­

tow ych analogicznie do strefy w ewnętrznej występującej w kominach wulkanicznych. Średnice słupów strefy wewnętrznej nie są w całym w y ­ stąpieniu jednakowe. W pobliżu partii brzeżnej są one zazwyczaj w iększe aniżeli w środkowej części strefy wewnętrznej. Z łatwością można prze­

śledzić, że słupy w pobliżu partii brzeżnej początkowo grube, ulegają ku środkowi wystąpienia rozdwojeniu i ścienieniu. Po prostu z jednego grubego słupa bazaltu w yrastają dwa, a naw et trzy zupełnie odrębne słupy.

F ig. 6. T y p o w y p r o fil stru k tu r d y sju n k ty w n y c h w p otok ach i p o k r y w a ch bazaltu:

1 — partia brzeżna górnej c z ęśc i p o k r y w y bazaltu; 2 — p artia brzeżna dolnej części p o k r y w y bazaltu; 3 — str e fa w e w n ę tr z n a bazaltu (słu p ó w b aza lto w ych ); 4 — śro d ­

k o w a część str e fy w e w n ę tr z n e j bazaltu; 5 — p o d ło że p o k r y w y b azaltu F ig. 6. T yp ica l p r o file sh o w in g fra ctu res in flo w s and covers of b asalt: 1 — upper p e r ip h e ra l p art of b a sa lt cover; 2 — lo w e r p erip h era l part of b asa lt cover; 3 — in n er zo n e of b a sa lt (colum nar basalt); 4 — cen tra l p a rt of in n er b a sa lt zone; 5 —

su b stratu m of b asalt cover

W jednych potokach rozdwojenie słupów bazaltowych przechodzi stopniowo ku środkowi wystąpienia. Nie sposób w tych potokach w yzna­

czyć ostrej granicy tego przejścia (kamieniołom w Lubaniu na Kamiennej Górze). W innych natomiast w ystąpieniach przejście to jest bardzo w y ­ raźne (Leśna koło Lubania). Przechodzenie słupów bazaltu o w iększych średnicach, w ystępujących w pobliżu partii brzeżnej, w słupy bazaltu o średnicach m niejszych w samym środku potoku bazaltu n ależy wiązać z pow olniejszym ochładzaniem la w y w centralnej części wystąpienia.

Przy obserwacji poszczególnych potoków law bazaltu na Śląsku ude­

rza daleko idące zróżnicowanie wykształcenia strefy w ew nętrznej, tj.

strefy słupów bazaltowych, zależnie od odległości danego w ystąpienia od m iejsca erupcji.

W potokach w ystępujących niedaleko m iejsca erupcji law partia w e­

w nętrzna bazaltu jest w ykształcona w postaci słupów regularnych i nie­

regularnych (Leśna). Natom iast w wystąpieniach bazaltu bardziej odda­

lonych od m iejsca erupcji, do których law a przebyła dłuższą drogę, w e­

wnętrzna strefa bazaltu jest wykształcona przeważnie w postaci pseudo- słupów, rzadziej słupów nieregularnych.

K a t e d r a M in e r a l o g ii i P e t r o g r a f i i U n i w e r s y t e t u W r o c ł a w s k i e g o

(16)

— 450 —

W Y K A Z L IT E R A T U R Y REFER EN CES

B e r g G. (1930), D ie n ie d e rsc h le sisc h e n B a saltvo rk om m en . S . B . P re uss. geol. L a n - d esa nst., H. 5, B erlin.

B e r g G. (193'5), Geoloigische K artę v o n P reu ssen . E rla u teru n gen zu B la tt L auban.

B erlin.

B e r g G. (1935), G eo lo g isch e K artę von P reu ssen . E rlau teru n gen zu B la tt M arklissa.

B erlin .

F i n c k h L. (1926), D ie B a sa lte der U m gegen d von N im p tsch . M itt. A b t . G e s t e i n s - u. S al z u n t e r s u c h ., H. 1, B erlin.

F i n c k h L. (1925), Zur F ra g e der A lte r sste llu n g der L a n d eck er B a sa lte. Z. geol.

Ges.

J e r z m a ń s k i J. (1956), B a za lty w ok olicy Jaw ora na D o ln y m Ś lą sk u . Biul. Inst.

Geol. 106, W arszaw a.

K l i i p f e l W. (195:2), D ie B a sa ltg e o lo g ie . Z. Dts ch. Geol. Ges. Bd. 104.

K o z ł o w s k i S. (1960), Cios 'term iczny w dajkach. Rocz. Pol. T o w . Geol. 30, K ra ­ ków .

K r u s c h P. (1894), B e itr a g zur K en n tn iss der B a s a lte z w isch en der L a u sitzer N e is se und dem Q ueiss. Jb. Pr eus s. Geol. L a n d e s a n s t . u n d B e r g a k a d e m i e z u Berlin.

Bd. 15.

T h o m s o n J. (1863), On th e origin of th e join ted p rism a tic stru ctu re in b a salts and other ign eou s rock s. R e p t . Brit. Ass. A d v . Sc., 33 d, M eetin g N e w ca stle . T o m k e i e f f S. J. (1940), T h e b a sa lt la v a s o f th e G ia n t’s C a u se w a y d istrict of

N orthern Ireland. Bu ll. Vole. 2, 6, 89.

W a t t G. (1804), O b serv ation s on b asalt and th e tra n sitio n from v itreo u s to the sto n y tex tu re. Phil, tra n s. Roy. Soc. London.

W o e k e M. F. (1926), U n tersu ch u n g liber den B au sc h le sisc h e r B a sa ltv u lk a n e.

Z. V u lk a n o l. 10, 27.

W o c k e M. F. (1926/27), D er B a sa lt in der s c h le sisc h e n L a n d sch aft. Ver df f . Schles.

Ges. Erdk ., H. 5, B resla u .

W o j n o T., P e n t l a k o w a Z., S z a r r a s S. (1951), B ad an ia b a z a ltó w ślą sk ic h w y k o n a n e w la ta c h 1950/51. S p r a w . og. (m aszynopis). A r c h . Inst. Geol., W rocław .

SUMMARY

In all occurrences of the Silesian basalts, two fundam ental parts may be distinguished:

1. The outermost zone of the basaltic mass, the so-called peripheral part.

2. The inner part, which forms the centre of the basalt mass.

These parts differ one from another in the nature of fractures in the basalts, caused during the solidification of the lavas.

ad 1. The peripheral part w as formed under conditions of relatively rapid cooling of the lava. This is the outermost part of the basalt, varying in thickness in different basalts from 0,3 m. to several and even a dozen or more metres, and trending parallel to the surfaces of the rocks w ith which it makes contact.

The fractures in the basalts of the peripheral part m ay be formed in one of tw o different ways:

a. In certain occurrences, the peripheral part is divided into layers of variable thickness, most frequently not exceeding 10 cm., and arranged parallel to the contact w ith the country-rock. The w hole of this part is in addition broken by smaller fractures, oriented normal to the surface

(17)

of the rocks w ith which it m akes contact. On the basis of the occurrence of these fractures, the basalts of the peripheral part m ay be further subdivided into two main zones:

— The contact zone of the peripheral part, in w hich fractures normal to the contact frequently divide the layers into irregular polygons.

— The central zone of the peripheral part, in w hich fractures normal to the contact are oriented in a regular manner, and form th e outlines of deeper pillars of basalt.

The zone in basalts of peripheral type described above is most typi­

cally developed in the quarry at Gilow.

b. In other occurrences, the whole of the peripheral part consists of massive basalt. Though this also exhibits fractures parallel to the contact, these are very irregular in developm ent, and the distances between fractures are som etim es greater than 50 cm. The fractures normal to the contact trend in an irregular manner, dividing the basalt into irregu­

lar blocks.

ad 2. The inner part of the basalt consists of basaltic columns. The passage of fractures from the peripheral part into the inner one is gradual, but very distinct.

From considerations of shape, three kinds of columns m ay be distin­

guished: a) regular columns, b) irregular columns, and c) pseudocolumns.

3. Other fractures

A lso encountered are basalts breaking into small lenses, prisms and blocks trapezoidal in cross-section, as w ell as irregular polyhedra. These structures usually occur in the inner parts of basalt dikes, and are some­

tim es encountered in the central parts of volcanic vents. Taking this into consideration, it may be judged that the structures w ere formed in a mobile and turbulent environment.

Among these structures, tw o groups m ay be distinguished, from con­

siderations of the manner in which they have been modified by w eather­

ing.

The first group represents structures which, during the course of weathering, give rise to rounded forms. To these m ay be assigned basalts breaking into lenses and blocks seen as more or less polyhedral protu­

berances (Fig. 3a, b). When struck w ith a hammer, th ey break into a series of shells.

The second group represents fractures which m ay be divided into wedges, highly elongate flags and blocks trapezoidal or approxim ately so in cross-section. They are usually forms sharply pointed on tw o or three sides, w ith smooth surfaces. When struck, these structures readily crack, breaking into sm aller pieces also along smooth surfaces. (Fig.

3c, d, e).

Modes of occurrence of the basalts

The follow ing modes of occurrence m ay be distinguished for the basalts:

A. The volcanic vent, filled w ith lava.

B. D ifferent types of dikes.

C. Flows of basaltic lava.

ad A. L ava-filled volcanic vents

Two different types m ay be distinguished:

1. In the first type is distinguished the gradual narrowing of the volcanic vent, owing to the solidification of lava from successive eruptive phases.

12 R o c z n i k P T G

(18)

— 452 —

2. In the second type, the filling of the volcanic vent w ith basalt lava is seen to have occurred on ly once.

ad 1. The follow ing zones m ay be distinguished in the side of a vol­

canic vent:

a) A zone of pyroclastic material, marking the explosive activity of the volcano.

b) The first effusive phase was marked by columns belonging to the so-called peripheral zone.

c) A second effusive phase filled the volcanic vent in the outermost part. A fter this phase, the vent w as m arkedly narrower.

d) The n ex t phase o f volcanic activity w as the closing stage. The existing orifice w as com pletely filled w ith lava. This zone is term ed the inner basalt zone.

ad 2. Volcanic vents w ith one marked effu sive phase.

Among the exam ples studied, two different modes of occurrence w ere encountered in the basalt columns. These are closely related to the magni­

tude of the diameter of the volcanic vent. In volcanic vents of diam eter up to 150 m. (Czartowska Skała), the basalt columns are distributed in a cone around the central zone of the vent (Fig. 5). However, in vents greater than 150 m. in diam eter (Szwedzkie Szańce), the cone-like distri­

bution of columns occurs on ly in the outer parts of the inner vent. In the inner part of the volcanic vent, the colum ns are vertical (Fig. 5).

The arrangement of colum ns in different occurrences is determ ined by isothermic lines.

ad B. Basalt dikes.

On the basis of mode of occurrence, the follow ing groups m ay be distinguished:

1. Basalt dikes which definitely never reached the surface. They were recognized as a result of mining work at low levels.

2. Basalt dikes for which communication w ith the surface is not known w ith certainty.

3. Basalt dikes w hich definitely reached the surface in the Tertiary, and w hich terminate in basalt flows.

In a typical profile showing the structures w ithin a dike, three prin­

cipal zones m ay be distinguished:

1. The peripheral zone w ithin the basalt, in im m ediate contact w ith the rocks of the cover. This is developed in the form of layers breaking parallel to the surface of the contact.

2. The zone of basalt columns, consisting of irregular columns or pseudocolumns, developed normal to the contacts of the dikes.

3. The inner zone, developed as sm all irregular len ses or blocks of different shape w ith more or less protuberant walls.

In m any cases, this typical sequence of structures is strongly reduced.

This refers particularly to dikes of sm all diameter.

ad C. Basalt lava flows.

A ll occurrences situated a certain distance from the place of eruption of the lava, and which w ere formed as a result of the solidification of lava on the surface are term ed basalt lava flows. In a typical profile through basalt flow s exhibiting fractures, tw o principal zones m ay be recognized, as the dikes and volcanic vents. These are: 1. the peripheral zone, 2. the inner zone (zone of basalt columns).

The arrangement of fractures belonging to particular zones is, how ­

Cytaty

Powiązane dokumenty

Okolice Grodna, położone na wschód i południe, dotychczas zupełnie nie są zbadane, jako też dopływy Niemna, w granicach powiatu

Results: Based on pre-test scores and participants ’ key concerns about organizational factors affecting patient safety in their department the intervention focused on the

Cykliczne zmiany internetowych ofert pracy, ofert pochodzących z urzędów pracy (napływ) oraz wolnych miejsc pracy wg badań GUS nieznacznie wyprzedzają koniunkturalne

Przedstawiony system dochodów budżetu UE oraz preferencyjnych rozwiązań negocjowanych przez największych płatników netto budżetu UE przy powstawaniu każdej kolejnej

zawartości tego składnika w warstwie oktaedrycznej pozwala wnioskować D znacznym udziale cząsteczki antygorytowej. Na tej podstawie można sądzić, że chloryt diabazu

W tym celu rozbudowano model symulacyjny, w którym uwzględniono rozpływ prądów zwarciowych w rozdzielni oraz działanie elektroenergetycznej automatyki

- zapadnięcie zmroku, wschód księżyca, objęcie uściskiem ziemi przez niebo; - opis i historia następujących gwiazd oraz gwiazdozbiorów: Kastora i Pol- luksa, Wagi

UR, dr Krzysztof Piróg oraz dr Jarosław Kinal z Wydziału Socjologiczno- -Historycznego UR, dr Jakub Czopek z Wydziału Pedagogicznego UR oraz dr Marta Rzepecka