KARPATY
Podział i budowa geologiczna.
Basen Karpat zewnętrznych i etapy rozwoju sedymentacji;
Charakterystyka wybranych ogniw litostratygraficznych;
Jednostki tektoniczne;
Budowa głównych płaszczowin.
Klimat.
Hydrografia.
Szata roślinna i świat zwierzęcy.
Turystyka.
Podsumowanie.
1. Podział i budowa geologiczna.
Beskid Wyspowy leży w łańcuchu górskim zwanym Karpaty, a dokładniej
w Karpatach zewnętrznych o czym przeczytamy nieco dalej.
Na początku lektury budowy geologicznej Karpat zewnętrznych zapoznajmy się
z tekstem który najczęściej można spotkać w różnego rodzaju przewodnikach:
W krainie Beskidu Wyspowego przeważają izolowane i pooddzielane dolinami wzniesienia, tworzące swojego rodzaju "wyspy" o przeciętnej wysokości 900-1000m. n.p.m.
Zasadniczym elementem leżącym u podstaw obecnej specyficznej rzeźby Beskidu Wyspowego jest budowa geologiczna górotworu. Na obszarze Beskidu Wyspowego występują dwa rodzaje skał fliszowych. Wyższy poziom (grzbiety, szczyty) budują gruboławicowe piaskowce magurskie. Pod nimi leżą kompleksy skalne bardziej podatne na procesy niszczące: cienkoławicowe warstwy piaskowcowo-łupkowe, margle oraz łupki ilaste. Z tymi mało odpornymi na niszczenie skałami wiążą się stoki słabiej nachylone oraz rozległe obniżenia między górami, cechujące się rzeźbą typu pogórskiego.
Wzniesienia w Beskidzie Wyspowym mają najstromsze przeważnie stoki północne. Dolne, łagodniejsze partie stoków (do 300m. powyżej den większych dolin) często zajęte są przez pola uprawne.
Na obrzeżach omawianej grupy górskiej "wyspowy" charakter gór zanika,
a wzniesienia tworzą regularne, krótsze lub dłuższe grzbiety (Pasmo Łososińskie, grzbiet Modyni oraz grzbiety Ostrej 929m., Okowańca i Szkiełka).
Uderzające jest, że płaskie wierzchowiny szczytów Beskidu Wyspowego przebiegają prawie na jednakowej wysokości, tworzą one jakby jedną równinę pochyloną na północ; tworzyły więc niegdyś wspólny poziom, rozcięty z czasem potokami. Forma wysp zachowała się dzięki pokryciu szczytów przez czapy twardego piaskowca magurskiego. Natomiast w podstawowym materiale, z którego zbudowany jest Beskid Wyspowy, tj. fliszu karpackiego, a więc łupków, piaskowców, zlepieńców, iłów, margli.
Do tego należy dodać, że Karpaty są kolebką światowego przemysłu naftowego. Co prawda tereny ropo i gazonośne leżą w wschodniej części Karpat lecz należy o tym wspomnieć przy okazji poznania budowy geologicznej Karpat Zewnętrznych. W pobliżu Tymbarku szyby gazowe zostały uruchomione w Zamieściu i Słopnicach. Jednak rejon Karpat zachodnich wydaje się być terenem perspektywicznym pod względem poszukiwania węglowodorów. Ślady węglowodorów zlokalizowano w pasie między Słopnicami a Zawoją oraz w strefie Klęczany-Limanowa-Słopnice, gdzie odwiercono kilka odwiertów. Karpaty zachodnie są jednak mało rozpoznane pod tym względem.
Z pięciu głównych elementów tektonicznych Europy trzy zostały udokumentowane również na obszarze Polski. Są to:
platforma wschodnioeuropejska, tworząca podłoże Polski północno-wschodniej,
platforma paleozoiczna występująca na różnych głębokościach, pod pokrywą kenozoiczną, mezozoiczną, permską lub na powierzchni w masywach sudeckim
i świętokrzyskim,
alpidy - reprezentowane przez Karpaty obejmujące południowo-wschodnią część Polski.
Na terenie Polski leży najdalej na północ wysunięta część łańcucha Karpat Zachodnich, obejmująca niewielki fragment Karpat wewnętrznych oraz znaczną część Karpat zewnętrznych, zwanych również Karpatami fliszowymi. Karpaty stanowią część alpidów Europy Południowej. Dominują tu młode skały osadowe, zwłaszcza dużej miąższości skały fliszowe nasunięte z południa na północ na występujące w ich podłożu skały starszych jednostek. Pomiędzy Karpatami wewnętrznymi
i zewnętrznymi leży pieniński pas skałkowy. Łańcuch karpacki składa się z dwóch pasm, starszego, zwanego Karpatami wewnętrznymi, i młodszego czyli Karpat zewnętrznych. Karpaty wewnętrzne - utworzone są ze skał krystalicznych oraz mezozoicznych skał osadowych, sfałdowane w kredzie górnej. Karpaty zewnętrzne - utworzone są ze skał kredy i paleogenu, sfałdowane w neogenie. Najmłodszą jednostką karpacką jest leżące na północy zapadlisko przedkarpackie wypełnione osadami miocenu. Karpaty wewnętrzne i Karpaty zewnętrzne należą do dwóch różnych bloków skorupy o różnej budowie wgłębnej i różnych własnościach fizycznych. Blok karpat wewnętrznych o grubości skorupy około 30km jest oddzielony od bloku Karpat zewnętrznych, którego grubość wynosi około 40km, dużym rozłamem wgłębnym. Rozłam ten znajduje się pod pienińskim pasem skałkowym, który jest uważany za pasmo graniczne między Karpatami wewnętrznymi i zewnętrznymi.
Karpaty polskie są częścią wielkiego łuku górskiego, ciągnącego się na długości 1300 km od okolic Wiednia do Żelaznej Bramy nad Dunajem. Z jednej strony Karpaty wiążą się z Alpami, od których w znacznej części oddziela je strefa młodszych od łańcucha niecek i zapadlisk, z drugiej strony przechodzą w pasmo Bałkanu. Karpaty są górami, które powstały ze sfałdowania się osadów typu geosynklinalnego. Geosynklina wytworzyła się w początkowych okresach ery mezozoicznej. Utworzenie się jej było poprzedzone zdenudowaniem i pogrążeniem starszych łańcuchów, pochodzących z waryscyjskiej, a częściowo też kaledońskiej epoki górotwórczej. Sfałdowanie geosynkliny nastąpiło w dwóch głównych fazach, starszej - u schyłku okresu kredowego, i młodszej - w młodszym trzeciorzędzie. Ruchy tych dwóch faz nie objęły całego obszaru geosynkliny. Starsze ruchy dotknęły jej części wewnętrzne,
a w zewnętrznej części nie zaznaczyły się wcale. Na odwrót, ruchy młodsze ograniczyły się do strefy zewnętrznej, a w strefie wewnętrznej zaznaczyły się bardzo słabo.
W granicach Polski do Karpat wewnętrznych należą Tatry, Beskidy natomiast należą do Karpat zewnętrznych. Na granicy obu pasm leży pieniński pas skałkowy, który został sfałdowany głównie w młodotrzeciorzędowej fazie, ale który objawia też ślady starszej fazy.
Budowa geologiczna Karpat zewnętrznych budziła od dawna duże zainteresowanie geologów polskich przede wszystkim ze względu na występowanie złóż ropy i gazu ziemnego. Poszukiwania zaczęły się na dużą skalę od czasów Ignacego Łukasiewicza w XIX w. W pierwszej połowie naszego stulecia Karpaty zewnętrzne były najlepiej zbadanym obszarem Polski.
Karpaty zewnętrzne tworzą rozległy łuk rozciągający się od Wiednia na zachodzie, po rzekę Dambowicę na południowym wschodzie (Rumunia). Polska część tego łuku ma na zachodzie kierunek równoleżnikowy, a na wschodzie skręca ku południowemu-wschodowi.
Z tą zmianą kierunku wiąże się ogólna zmiana budowy całego pasma karpackiego
w Polsce.
Polskie Karpaty zewnętrzne, rozciągają się pomiędzy doliną Olzy i południowo-wschodnią granicą kraju (Bieszczady), na południu kontaktują z pienińskim pasem skałkowym, natomiast zasięg północny wyznaczają najdalej na północ wysunięte wychodnie skał fliszowych: od Cieszyna, przez Andrychów, Wieliczkę, Bochnię, okolice Tarnowa do Rzeszowa i Przemyśla. Tak wyznaczona północna granica Karpat zewnętrznych jest granicą umowną, gdyż brzeżne jednostki tektoniczne Karpat - płaszczowina stebnicka i fałdy brzeżne utworzone ze sfałdowanych razem skał miocenu i fliszu karpackiego leżą na północ od opisanej linii.
Wysokości polskich Karpat zewnętrznych wzrastają z północy ku południowi, gdzie w Beskidzie Wysokim, masywie Babiogórskim, Gorcach i w paśmie Radziejowej występują najważniejsze szczyty Karpat fliszowych (powyżej 1200m n.p.m.). Poza tą ogólną tendencją obserwuje się zróżnicowanie rzeźby zależne
w znacznym stopniu od litologii. Polskie Karpaty zewnętrzne dzielą się na szereg masywów i pogórzy rozdzielonych dolinami rzek i kotlinami.
Basen Karpat zewnętrznych i etapy rozwoju sedymentacji.
Karpaty zewnętrzne są zbudowane niemal wyłącznie ze skał fliszowych powstałych w głębokim zbiorniku morskim przy udziale prądów zawiesinowych. Dominują tu skały detrytyczne: iłowce, mułowce, piaskowce i zlepieńce. Na powierzchni odsłaniają się głównie skały grubo- i średnioziarniste często o znacznej miąższości. Powstały one wskutek okresowego dopływu do zbiornika materiału grubodetrytycznego zazwyczaj w krótkim czasie. Jak wynika z analizy profilu stratygraficznego w zbiorniku Karpat zewnętrznych przeważnie rozwijała się sedymentacja drobnoziarnista: ilasta, lub mułowcowa niekiedy zawierająca domieszkę węglanu wapnia, a często tej domieszki pozbawiona.
Skały fliszowe Karpat zewnętrznych leżą między Karpatami wewnętrznymi
i paleozoicznymi strukturami środkowej Polski. Ich pierwotne położenie nie jest znane. Trudna jest również rekonstrukcja basenu, mającego kiedyś dużą szerokość. Obecnie skały fliszowe sfałdowane lub złuskowane i nasunięte leżą na osadach mioceńskich zapadliska przedkarpackiego. W czasie ruchów tektonicznych
w neogenie zostały one odkute od podłoża i przesunięte na północ, na odległość kilkudziesięciu kilometrów.
Badania geofizyczne przeprowadzone na obszarze Karpat wskazują, że
w podłożu fliszu i miocenu występują dwie duże dyslokacje: uskok perypieniński na granicy Karpat wewnętrznych i zewnętrznych, oraz uskok perykarpacki dzielący podłoże Karpat zewnętrznych na dwa bloki A i B. W bloku A podłoże podmioceńskie zaznacza się wyraźnie na głębokości paru tysięcy metrów. W bloku B miąższości skał osadowych są bardzo duże a ich własności fizyczne są zbliżone do własności utworów fliszu i miocenu. Można przypuszczać, że te właśnie utwory znajdują się między blokiem A i blokiem C (reprezentującym blok Karpat wewnętrznych - transkarpacki). Szerokość basenu fliszowego w kredzie i paleogenie sięgała blisko 300 km. Głębokość basenu wynosiła średnio 3000 - 3500 m, a niektóre bezwapienne utwory łupkowe powstały poniżej 3500 m. Sedymentacja w basenie fliszowym przebiegała
w zróżnicowanych warunkach głębokościowych i w różnej odległości od obszarów alimentacyjnych. R. Unrug (1979) wymienił trzy typy jednostek paleogeograficznych basenu Karpat zewnętrznych:
baseny sedymentacyjne głównych serii litostratygraficznych (podśląskiej, skolskiej, śląskiej i magurskiej);
grzbiety podmorskie pojawiające się na powierzchni w postaci wysp, które dostarczały materiał klastyczny;
strefy płytkowodne, przejściowe między basenami i grzbietami, gdzie tworzyły się osady węglanowe występujące we fliszu w postaci olistolitów, otoczaków egzotykowych, materiału bioklastycznego oraz drobnego detrytusu węglanowego.
W zbiorniku fliszowym polskich Karpat zewnętrznych R. Unrug wyróżnił następujące jednostki. Na północy rozciągał się północny grzbiet brzeżny. Na południe od niego występowały baseny: podśląski - na zachodzie i skolski - na wschodzie rozdzielone grzbietem centralnym północnym. Dalej na południe występował duży basen śląski oddzielony od basenu podśląskiego grzbietem Inwałdu, od basenu skolskiego grzbietem centralnym północnym. Wreszcie leżące na południu baseny śląski i magurski rozdzielał duży grzbiet nazwany przez M. Książkiewicza (1956) kordylierą śląską. Barierę między basenami Karpat zewnętrznych i pienińskim tworzył grzbiet południowy, który można identyfikować z grzbietem czorsztyńskim.
To zróżnicowanie basenu sedymentacyjnego Karpat zewnętrznych było powodem powstania różniących się litofacjalnie serii głównych: podśląskiej, skolskiej, śląskiej
i magurskiej. Pomiędzy nimi powstały serie przejściowe zawierające elementy serii głównych np. seria przedmagurska, dukielska i inne.
Drugi okres rozwoju zbiornika Karpat zewnętrznych cechowała sedymentacja osadów fliszowych. W tym czasie powstało w basenie wiele różnych kompleksów skalnych. Na podstawie ich analizy wyróżniono 4 główne etapy rozwoju sedymentacji fliszowej:
Etap I dolnokredowo-cenomański - cechuje go jednolitość facji oraz znaczna głębokość zbiornika sedymentacyjnego. Przeważała sedymentacja ilasta początkowo ze znacznym udziałem węglanu wapnia następnie krzemionki. Okresowo tworzyły się początkowo wapienie a następnie radiolaryty
i spongiolity. Sedymentacja głębokowodna osiągnęła maksimum w cenomanie kiedy na całym terenie zbiornika (poza serią dukielską) powstały łupki manganowe i radiolariowe oraz radiolaryty osady najgłębszej facji. Tylko okresowo do zbiornika dopływał materiał grubszy znoszony przez prądy zawiesinowe z dalekich szelfów. Powstały piaskowce grodziskie i lgockie
a lokalnie również zlepieńce.
Etap II górnokredowo-dolnopaleogeński - cechuje największe zróżnicowanie między poszczególnymi seriami Karpat zewnętrznych oraz znaczny dopływ materiału średnio- i gruboziarnistego. Wiązało się to z górnokredowymi ruchami tektonicznymi w Karpatach wewnętrznych oraz w basenie fliszowym. W koniaku i santonie istniały trzy duże prowincje sedymentacyjne: śląska oraz dwie inoceramowe: północna i południowa. Dopływ materiału grubo
i średnioziarnistego trwał z różnym natężeniem aż do eocenu środkowego. Szczególnie silnie zaznaczył się on na zachodzie Karpat polskich, w prowincji śląskiej, gdzie osadziły się gruboławicowe piaskowce i zlepieńce godulskie.
M. Książkiewicz wiąże to z wynurzeniem się kordyliery śląskiej, która tworzyła wtedy łuk wyspowy.Łuk ten stopniowo ulegał podnoszeniu, będąc głównym obszarem alimentacyjnym materiału grubodetrytycznego serii karpackich. Inni autorzy jednak sugerują, że wielka ilość tego materiału wskazuje, iż musiał on pochodzić z powierzchni dużo większej niż powierzchnia wysp. Z charakteru petrograficznego (otoczaki skał paleozoicznych i krystalicznych) wynika, że obszary alimentacyjne miały budowę podobną do terenów leżących dziś pod osadami miocenu a kiedyś stanowiących zapewne północne obrzeżenie zbiornika fliszowego.W etapie II jedynie seria podśląska o przewadze skał ilastych i marglistych osadziła się pomiędzy basenami serii skolskiej i śląskiej, przy niewielkim dopływie materiału detrytycznego.
Etap III górnoeoceńsko-dolnooligoceński - cechowało ujednolicenie facji
i słaby dopływ materiału gruboziarnistego. W całym basenie fliszowym,
z wyjątkiem prowincji magurskiej sedymentowały łupki zielone, margle globigerynowe, łupki krzemionkowe z radiolariami (łupki menilitowe) oraz radiolaryty świadczące o warunkach typowych dla bardzo głębokiego zbiornika morskiego.
Etap IV środkowo- i górnooligoceński - był okresem stopniowego zasypywania zbiornika materiałem detrytycznym. Sedymentowały warstwy krośnieńskie,
w których ku górze rośnie zawartość materiału piaszczystego. We wschodniej części polskich Karpat w górnych warstwach krośnieńskich znaleziono faunę najniższego miocenu.
Inaczej nieco w etapach III i IV rozwijały się procesy na południu Karpat zewnętrznych gdzie na obszarze płaszczowiny magurskiej już w eocenie powstały piaskowce magurskie o dużej miąższości a ruchy wznoszące z początkiem oligocenu doprowadziły do zakorzenienia sedymentacji i do wynurzenia tej części Karpat. Tylko na południowym wschodzie płaszczowina magurska obejmuje skały oligoceńskie - warstwy malcowskie.
Charakterystyka wybranych ogniw litostratygraficznych.
Na podstawie licznych prac stratygraficznych, opracowań kartograficznych i profilów wierceń wyróżniono w Karpatach fliszowych szereg kompleksów skalnych. Charakterystykę litologiczną ważniejszych kompleksów przedstawiono poniżej. Zaczynając od najstarszych są to:
Dolne łupki cieszyńskie występujące na zachodzie polskich Karpat na Pogórzu Cieszyńskim i Bielskim. Są to łupki ilaste ciemnoszare, silnie wapniste
z lokalnie rozwiniętymi soczewkami wapieni pelitycznych, miąższość około 300 m.
Wapienie cieszyńskie znane z tych samych terenów co łupki cieszyńskie dolne oraz z Kotliny Żywieckiej. Są to: w dolnej części uławicone wapienie pelityczne z przewarstwieniami łupków marglistych. Wyżej pojawiają się wśród nich ławice wapieni detrytycznych powstałych przy udziale prądów zawiesinowych i zawierających lokalnie znaczną domieszką ziarn piasku Wapienie detrytyczne składają się z obtoczonych okruchów ciemnoszarych wapieni i licznych fragmentów organicznych. Maksymalna miąższość wapieni wynosi na zachodzie 100-250 m (wapienie pelityczne osiągają tylko 20 m), na wschód od Bielska maleje do 20 m.
Górne łupki cieszyńskie są znane z terenu całych Karpat zewnętrznych
z wyjątkiem prowincji magurskiej. Największe wychodnie występują na Pogórzu Cieszyńskim i Bielskim ale rozciągają się one także na wschód
i występują w okolicy Żywca, Wadowic, Myślenic, Zakliczyna, Góry Liwocz, Węglówki i Baligrodu. Przewiercono je w okolicy Sanoka.
W dolnej części są to ciemnoszare drobnoziarniste łupkowate piaskowce
i mułowce z wkładkami łupków marglistych i wapieni cieszyńskich, wyżej łupki margliste z przewarstwieniami piaskowców. W łupkach znaleziono warstwy zlepieńców z licznymi otoczakami wapieni sztramberskich. Maksymalna znana miąższość sięga do 300 m.
Łupki wierzowskie mają duże rozprzestrzenienie w Karpatach zewnętrznych, wyglądem przypominają nieco łupki cieszyńskie górne, na których leżą, miejscami oddzielone piaskowcami grodziskimi. Łupki wierzowskie są to czarne łupki ilaste oraz nieco jaśniejsze łupki margliste lub łupki krzemionkowe. W dolnej części profilu występują przewarstwienia syderytów
i konkrecje żelaziste (eksploatowane w XIX i z początkiem XX w). W górnej części występują lidyty, lepiej rozwinięte na wschodzie Karpat polskich oraz przewarstwienia drobnoziarnistych piaskowców. W łupkach znaleziono liczną makrofaunę, w tym amonity. We wschodniej części Karpat w serii skolskiej odpowiednikiem wiekowym łupków wierzowskich są łupki spaskie.
Lokalnie w łupkach wierzowskich występują osuwiska podmorskie. W ilastym materiale tkwią duże nieraz bloki skał egzotykowych (gnejsy, wapienie dewońskie
i dolnokarbońskie, wapienie sztramberskie jurajskie oraz drobne okruchy węgla) identyczne jak na przedgórzu Karpat.
Wśród łupków wierzowskich, których ogólna miąższość wynosi 200-400 m występują miejscami przewarstwienia piaskowców grodziskich. Skały te
w profilu serii podśląskiej tworzą wyraźny poziom.
Warstwy lgockie, piaskowcowo-łupkowe leżą na łupkach wierzowskich. Najpełniejsze wykształcenie mają one między Cieszynem a doliną Dunajca.
W dolnej części są reprezentowane głównie przez gruboziarniste, gruboławicowe (do 1,5 m) piaskowce kwarcowe, bezwapienne. Występujące
w nich zlepieńce zawierają otoczaki kwarcu, wapieni sztramberskich, rzadziej skał krystalicznych. Piaskowce lgockie, odporne na wietrzenie, budują grzbiety Karpat na obszarze położonym między Skawą i Dunajcem.
Powyżej piaskowców gruboławicowych leżą piaskowce cienkoławicowe
z przewarstwieniami ciemnych, ilastych łupków fukoidowych.
W najwyższej części warstw lgockich występują rogowce zwane mikuszowickimi, gezy oraz piaskowce krzemionkowe i łupki. Krzemionka pochodzi z rozpuszczonych igieł gąbek, które zachowały się częściowo
w pierwotnej postaci. Piaskowce lgockie zawierają często sporo glaukonitu. Miąższość warstw lgockich wynosi maksymalnie 350-450 m.
Z początkiem kredy górnej (cenoman) na całym niemal obszarze zbiornika fliszowego sedymentowały łupki manganowe. Są to czarne łupki bitumiczne
z nalotami manganu ałunu zawierające miejscami konkrecje manganowe. Zostały one opisane najpierw na zachodzie Karpat (Burtan, 1933) a następnie na innych obszarach (Koszarski i in., 1959). Są to osady głębokowodne identyfikowane z utworami występującymi dzisiaj na dnach oceanów. Wyżej występują radiolaryty, łupki krzemionkowe o barwach czerwonych lub zielonych z cienkimi przewarstwieniami margli krzemionkowych. Znaleziono w nich radiolarie i igły gąbek. Lokalnie te skały są zastąpione cienkoławicowymi, drobnoziarnistymi piaskowcami o spoiwie krzemionkowym z glaukonitem. Miąższość tych skał jest niewielka ale charakterystyczne jest ich duże rozprzestrzenienie.
Piaskowce godulskie i pstre łupki to utwory o dużym rozprzestrzenieniu
w Karpatach zewnętrznych, tworzyły się w kredzie górnej i paleocenie. Pstre łupki zazębiają się miejscami z marglami o barwach pstrych. Ich miąższość wynosi 20-200 m. Są to utwory bardzo charakterystyczne, łatwe do odróżnienia w terenie ze względu na barwę oraz własności - jeśli występują one na zboczach wzniesień tworzą się na nich duże strefy osuwiskowe.
W serii śląskiej łupki pstre zazębiają się z piaskowcami godulskimi.
W Beskidzie Śląskim piaskowce godulskie osiągają miąższość blisko 2000 m
i budują najwyższe szczyty (Skrzyczne 1250 m n.p.m.). Ku wschodowi ich miąższość szybko maleje (w okolicy Lanckorony wynosi już tylko 200 m).
Piaskowce godulskie, glaukonitowe z domieszką węglanu wapnia dzielą się na trzy części. Część dolna: dzieli się na niżej występujące zlepieńce i piaskowce, wyżej - piaskowce i łupki. Wśród otoczaków w zlepieńcach znaleziono zarówno egzotyki jak i materiał fliszowy pochodzący z niszczenia skał dolnokredowych (m.in. rogowce mikuszowickie). W części środkowej występują gruboławicowe piaskowce z przewarstwieniami zielonoszarych łupków. Część górna reprezentowana jest przez cienkoławicowe piaskowce
i łupki. W tych utworach występują liczne przewarstwienia gruboziarnistych piaskowców arkozowych zawierających materiał egzotykowy (głównie łupki chlorytowo-serycytowe) pochodzący z niszczenia kordyliery śląskiej. W stropie piaskowce godulskie, w których ku górze wzrasta ilość materiału gruboziarnistego, przechodzą stopniowo w warstwy istebniańskie.
Warstwy istebniańskie to następna charakterystyczna seria jednostki śląskiej. Można je obserwować dobrze na terenie Beskidu Śląskiego i Małego. Są to gruboziarniste piaskowce arkozowe i zlepieńce o miąższości powyżej 1000 m przewarstwiające się z dwoma kompleksami ciemnobrązowych łupków
z przewarstwieniami syderytów szczególnie licznych w górnych łupkach.
W zlepieńcach znaleziono materiał egzotykowy. Miejscami otoczaki o znacznych rozmiarach tkwią nieuporządkowane w materiale ilastym.
Warstwy inoceramowe zaliczone do formacji ropianieckiej, równowiekowe
z warstwami istebniańskimi są charakterystyczne dla serii skolskiej
i magurskiej.
W serii skolskiej miąższość warstw inoceramowych wynosi 300-500 m ale miejscami osiąga nawet 1500 m. Są to w dolnej części margle krzemionkowe, wyżej piaskowce i łupki margliste. Piaskowce są cienko- lub średnioławicowe, szare lub szaroniebieskie z dużą ilością hieroglifów. W piaskowcach występują wkładki drobnych zlepieńców składających się z otoczaków kwarcu, okruchów węgla, wapieni sztramberskich oraz gnejsów, fylitów i lidytów.
W serii skolskiej w górnej części warstw inoceramowych występują margle
z Węgierki składające się z materiału ilasto-węglanowego oraz występującego
w zmiennej ilości, detrytusu mineralnego i organicznego. Margle z Węgierki zawierają mikro- i makrofaunę w tym amonity i belemnity środowisk płytkowodnych o spokojnych warunkach sedymentacji. Sam charakter skał, obecność licznych bloków i toczeńców margli w ławicach ilastych, wskazuje że materiał był redeponowany z płytszych do głębszych części zbiornika w postaci olistolitów, których rozmiary w niektórych przypadkach ocenia się na setki metrów. Obecność tych skał wskazuje na znaczną aktywność tektoniczną
w kredzie górnej w północnej części basenu fliszowego.
W serii magurskiej warstwy inoceramowe są bardziej piaszczyste (Beskid Żywiecki, okolice Grybowa). W spągu znajdują się piaskowce szczawnickie zawierające duże ilości zlepieńców z egzotykami osiągające miejscami nawet kilkaset metrów. Miąższość warstw inoceramowych osiąga tu 350 - 450 m. Margle są spotykane tylko w dolnej części warstw inoceramowych. Barwa piaskowców szara lub ciemnoszara, na powierzchniach złupkowania występują płytki muskowitu. Często są spotykane pogrązy oraz biohieroglify.
Piaskowce ciężkowickie to gruboławicowe, skałkotwórcze (Prządki, Odrzykoń koło Ciężkowic) piaskowce i zlepieńce z licznymi otoczakami egzotyków, występujące
w seriach śląskiej i magurskiej.
W serii magurskiej piaskowce ciężkowickie są zbliżone wiekowo do warstw beloweskich margli łąckich i warstw hieroglifowych ale rozwinęły się głównie na północy prowincji.
Najpełniejsze wykształcenie mają piaskowce ciężkowickie w serii śląskiej, gdzie
w różnych rejonach tworzą kompleksy rozdzielone łupkami pstrymi. Są to piaskowce średnio- i gruboziarniste zcementowane materiałem ilastym. Kompleksy piaskowców tworzą wielkie soczewy o zmiennej miąższości. Ogólna maksymalna miąższość piaskowców wynosi około 500 m.
Warstwy hieroglifowe występują w seriach magurskiej, skolskiej i dukielskiej. Składają się z naprzemianległych piaskowców i łupków o barwie zielonkawej. Grubość ławic jest dość stała dla całego kompleksu. Na powierzchniach spągowych ławic piaskowcowych występują liczne hieroglify, od których warstwy wzięły nazwę. Ogólna miąższość warstw hieroglifowych wynosi kilkaset metrów.
Pstre łupki i margle są charakterystyczne przede wszystkim dla serii podśląskiej, gdzie dopływ materiału detrytycznego był niewielki. W innych seriach występują zwłaszcza w starszym paleogenie tworząc kompleksy
o znacznej miąższości.
Piaskowce magurskie są charakterystyczne wyłącznie dla serii magurskiej. Najlepiej wykształcone na południu tworzą szczyty Babiej Góry, Turbacza, Radziejowej. Gruboławicowe, jasne, drobno- i gruboziarniste piaskowe
z podrzędnie występującymi ławicami gruboziarnistych piaskowców
i drobnoziarnistych zlepieńców są rozdzielone oliwkowo brunatnymi łupkami. Skład petrograficzny tych skał jest dość urozmaicony. Poza kwarcem zawierają albo glaukonit (facja glaukonitowa) albo muskowit (facja muskowitowa). Piaskowce glaukonitowe, najczęściej bezwapienne, występują głównie na północy. Piaskowce z muskowitem występują na południu są gruboławicowe
z domieszką węglanu wapnia. W rejonie Babiej Góry Piaskowce magurskie mają znaczne ilości skaleni i są niekiedy wyróżniane jako trzecia facja piaskowców magurskich (facja skaleniowa). Miąższość piaskowców magurskich wynosi 1300-1400 m.
Warstwy menilitowe występują we wszystkich seriach z wyjątkiem serii magurskiej. Są to łupki czekoladowobrunatne, zawierające domieszkę bituminów oraz liczne przewarstwienia ciemnych rogowców (lidyty) w dolnej części dzielą się blaszkowo dzięki czemu są łatwe do zidentyfikowania nawet
w zwietrzelinie. Zawierają niewielkie przewarstwienia ciemnych, drobnoziarnistych piaskowców. Miąższość wynosi 50-200 m w różnych częściach Karpat.
Warstwy krośnieńskie mają podobne rozprzestrzenienie jak warstwy menilitowe. Ich wychodnie zajmują duże obszary zwłaszcza we wschodniej części polskich Karpat tworząc m.in. synklinorium centralno-karpackie. Dzielą się na trzy części różniące się grubością materiału. W spągu warstwy krośnieńskie leżą na, lub zazębiają się z warstwami menilitowymi. Granica między tymi kompleksami przebiega diachronicznie w różnych seriach. Warstwy krośnieńskie zawierają wkładki tufów i tufitów oraz przewarstwienia diatomitów i łupków diatomitowych dobrze rozwinięte zwłaszcza w serii skolskiej. Miąższość warstw krośnieńskich osiąga miejscami ponad 1000 m.
W stropowej części tych utworów, we wschodniej części Karpat znaleziono otwornice dolnomioceńskie, które datują końcowe etapy sedymentaeji fliszowej w polskich Karpatach zewnętrznych.
Jednostki Tektoniczne.
Główne ruchy tektoniczne w polskich Karpatach zewnętrznych nastąpiły
w neogenie (miocen, baden). Wtedy serie osadowe powstałe w basenie fliszowym dały początek wielkim jednostkom tektonicznym - płaszczowinom, nasuniętym z południa na północ. Obok nich występują płaszczowiny cząstkowe i łuski. Na południu znajduje się najwyższa płaszczowina - magurska granicząca z pienińskim pasem skałkowym. Poniżej leżą kolejno płaszczowiny: śląska, dzieląca się na zachodzie na dwie płaszczowiny cząstkowe cieszyńską i godulską, podśląska, skolska i najniższa płaszczowina stebnicka, występująca na wschód od Przemyśla. Między płaszczowinami magurską i śląską na zachodzie polskich Karpat zewnętrznych powstała złuskowana płaszczowina przedmagurska, w centralnej części - płaszczowina grybowska, na wschodzie - dukielska.
Według M. Książkiewicza (1972) dla utworzenia się oraz dla obecnej budowy jednostek tektonicznych Karpat duże znaczenie miało wykształcenie litologiczne serii osadowych. Powstanie płaszczowin o dużym zasięgu: magurskiej, śląskiej i skolskiej było uzależnione od obecności w seriach osadowych grubych kompleksów skał piaskowcowych, które stanowiły, "kościec płaszczowin". Były to piaskowce: magurskie dla płaszczowiny magurskiej, godulskie i istebniańskie dla płaszczowiny śląskiej oraz inoceramowe dla płaszczowiny skolskiej. Jednostki utworzone z serii
o przewadze łupków ilastych i margli czyli utworów miękkich i plastycznych, na przykład płaszczowina podśląska, występują przeważnie w oknach tektonicznych lub przed czołem płaszczowin głównych. Pod płaszczowiną śląską jednostka podśląska jest miejscami spiętrzona i złuskowana a gdzie indziej porozrywana - tworzy porwaki tektoniczne.
Osobną pozycję w tektonice Karpat zewnętrznych mają skałki andrychowskie. Zbudowane są z gnejsów i łupków metamorficznych, wapieni górnojurajskich oraz osadów senonu, paleocenu i eocenu o wykształceniu odmiennym niż inne jednostki karpackie. Skałki andrychowskie to porwaki wyrwane z podłoża i przeniesione na północ u podstawy płaszczowiny śląskiej. Są one otulone utworami fliszowymi: na północy - leżącym w spągu flisrem serii podśląskiej, na południu - leżącym nad skałkami fliszem płaszczowiny śląskiej.
Jak wynika z analizy profilów stratygraficznych serii fliszowych i osadów zapadliska przedkarpackiego ruchy fałdowe w Karpatach następowały niejednocześnie. Obserwuje się przesuwanie procesów fałdowych z południa na północ. W czasie, gdy południowa cząść Karpat zewnętrznych fałdowała się
i dźwigała stopniowo, w północnej części basenu trwała jeszcze niezakłócona sedymentacja fliszowa a później sedymentacja ilasto-piaszczysta Paratetydy, której ostatnie etapy rozwijały się na obszarze dzisiejszego zapadliska przedkarpackiego.
Porównując w Karpatach stosunek płaszczowin fliszowych do autochtonicznego miocenu w zapadlisku przedkarpackim stwierdzono, że na zachodzie nasunięcie fliszu nastąpiło wcześniej niż na wschodzie. Front fałdowań przesuwał się stopniowo
w czasie miocenu z zachodu na wschód.
Z zachodu na wschód ulega także zmianie budowa Karpat zewnętrznych. Zachodnią część polskich Karpat cechuje obecność rozległych płaszczowin płasko nasuniętych na przedpole i słabo wewnętrznie sfałdowanych, natomiast na wschodzie płaszczowiny są silnie sfałdowane, występują antyklinoria i synklinoria, fałdy nachylone, częste są skiby oraz łuski. Wpływ na to zjawisko miały dwa czynniki:
głębokość występowania podłoża, które na zachodzie leży od 500 do 2000 m p.p.m., a na wschodzie znacznie poniżej 3000 m p.p.m.; głębokość występowania podłoża miała też wpływ na miąższość osadów miocenu
w zapadlisku przedkarpackim.
litologia serii fliszowych.
Ten drugi czynnik został silnie podkreślony przez M. Książkiewicza, który pisze, że około 2000 m kompleks piaskowcowy warstw godulskich i istebniańskich na zachodzie spowodował, że płaszczowina śląska składa się właściwie "z ogromnych bloków lub płatów płasko nasuniętych o stosunkowo słabo zaznaczonej budowie fałdowej". Na wschodzie, gdzie wymienione kompleksy piaskowcowe ulegają częściowemu wyklinowaniu, płaszczowina śląska jest silnie sfałdowana.
Różnice plastyczności skał spowodowały również takie zjawisko jak podział płaszczowiny śląskiej na płaszczowiny cząstkowe cieszyńską i godulską na zachodzie polskich Karpat.
Polska część Karpat tworzy łuk skierowany wypukłością na północ. We wschodniej części łuku zasięgi poszczególnych jednostek tektonicznych nie są równoległe do niego. Posuwając się ze wschodu na zachód obserwuje się, że coraz wyższe jednostki tektoniczne graniczą ze strefą czołową Karpat zewnętrznych.
J. Nowak (1927) nazwał to zjawisko dyskrepancją tektoniczną Karpat. Ma ono związek z przesuwaniem się fałdowań z południa na północ i zachodu na wschód. Jednostki wyższe występujące na południu i zachodzie fałdowały się i wypiętrzały wcześniej od jednostek niższych, które stopniowo dołączały do gmachu Karpat jako wynik podsuwania się przedgórza pod płaszczowiny fliszowe. Koncepcję te wysunął W. Teisseyre (1921) a według M. Książkiewicza (1972) tłumaczy ona wiele szczegółów tektoniki Karpat zewnętrznych.
Na temat dyskrepancji tektonicznej Karpat zewnętrznych wypowiedział się R. Unrug (1980), tłumacząc to zjawisko obrotem płyty wewnątrzkarpackiej w czasie ruchów tektonicznych w miocenie. Według tego autora, obrót zgodny z kierunkiem wskazówek zegara, spowodował powstanie dyskrepancji tektonicznej polskich Karpat oraz różnic budowy pomiędzy zachodnią i wschodnią częścią tego orogenu.
Wzdłuż brzegu Karpat występują trzy zatoki rzeszowska, pilzeńska i gdowska. Z wyjątkiem ostatniej, utwory mioceńskie spoczywają na ich terenie na skałach fliszowych. Są one pozostałością okresu transgresji mioceńskiej na fisz. W końcowych fazach tektogenezy doszło do sfałdowania razem skał fliszowych i mioceńskich.
Budowa głównych płaszczowin
Najważniejsza płaszczowina magurska stanowi element morfologicznie
i geologicznie silnie wyodrębniony w budowie Karpat. Tworzy ona zwarty obszar na południu polskich Karpat ciągnący się od Istebnej na zachodzie po fałdy dukielskie na wschodzie. Na południu tej jednostki wzdłuż dyslokacji występującej na granicy
z pienińskim pasem skałkowym powstały wulkanity młodotrzeciorzędowe góry Wżar
i Szczawnicy.
Płaszczowina magurska utworzona jest ze skał górnej kredy i paleogenu. Odkucie od podłoża nastąpiło w obrębie pstrych łupków górnokredowych, które są odsłonięte u czoła płaszczowiny magurskiej oraz w obrzeżeniu okien tektonicznych. Obliczono, że minimalna wielkość nasunięcia wynosi około 20 km, ale zapewne odległość ta jest znacznie większa.
Brzeg płaszczowiny magurskiej tworzy, zgodnie z przebiegiem całego łańcucha karpackiego wielki łuk, ale linia ta jest dodatkowo powyginana. Na północ od czoła tej jednostki w okolicy Żywca, Limanowej i Rajbrotu występuje kilka czapek tektonicznych a w okolicy Kluczowej i Harklowej płaty serii magurskiej o genezie sedymentacyjno-tektonicznej leżą na skałach płaszczowiny śląskiej. W obrębie płaszczowiny magurskiej opisano kilka okien tektonicznych: Sopotni największe okno Mszany Dolnej, Klęczan i inne. W oknach występują skały łusek przedmagurskich
i płaszczowin grybowskiej i śląskiej.
Płaszczowina magurska jest dodatkowo sfałdowana w liczne antykliny
i synkliny (Książkiewicz, 1972). Antykliny wąskie, często złuskowane nachylone na północ. Synkliny wypełnione gruboławicowym piaskowcem magurskim są przeważnie szerokie i łagodne. Lokalnie są rozwinięte nasunięcia o małych rozmiarach spowodowane odkuciem piaskowców magurskich od utworów niżej leżących.
W Beskidzie Wysokim opisano kilka stref antyklinorialnych, jednostek wyższego rzędu, w obrębie których rozwinęły się złuskowane antykliny wydłużone w kierunku NE-SW nasunięte na północ.
Na wschód od Dunajca płaszczowina magurska dzieli się na strefy: na północy - harklowską, dalej gorlicką i sądecką oraz na południu krynicką. Pomiędzy tymi strefami stwierdzono różnice nie tylko tektoniczne ale i facjalne. Strefa krynicka leży na przedłużeniu strefy synklinalnej Gorców.
Na północ od płaszczowiny magurskiej występują jednostki pośrednie. Na zachodzie są to łuski przedmagurskie. Pod względem stratygraficznym zawierają one elementy serii magurskiej (kreda górna) i serii śląskiej (paleogen). Dodatkowo sfałdowane rozciągają się one od Istebnej przez Koniaków, Kamesznicę do Sporysza. Dalej na wschód łuski przedmagurskie zanikają.
W strefie maksymalnego wygięcia łuku płaszczowiny magurskiej łuski przedmagurskie nie występują na powierzchni; pojawiają się dopiero na wschód od Harklowej, w zmienionej postaci łusek i fałdów dukielskich, których stratygrafię
i tektonikę cechują znaczne różnice w porównaniu do serii płaszczowin magurskiej
i śląskiej.
Na północ od płaszczowiny magurskiej rozciąga się płaszczowina śląska. Przy znacznym rozprzestrzenieniu cechuje ją duże zróżnicowanie budowy. Wyróżnia się trzy zasadnicze odcinki: zachodni (od granicy państwa do doliny rzeki Skawy), środkowy (między Skawą i Dunajcem) oraz wschodni (między Dunajcem a granicą państwa).
Na zachodzie płaszczowina śląska dzieli się na dwie płaszczowiny cząstkowe: cieszyńską i godulską, które powstały wskutek odkucia serii piaskowcowych kredy górnej i paleogenu o dużej miąższości (jednostka godulska) od dolnokredowych warstw cieszyńskich o przewadze utworów miękkich i plastycznych (jednostka cieszyńska). Płaszczyzna odkucia utworzyła się w stropie łupków cieszyńskich górnych lub w obrębie łupków wierzowskich. Na wschód od Bielska odkucie to zmniejsza się i zanika.
Płaszczowina cieszyńska odsłania się na Pogórzu Cieszyńskim i Bielskim oraz w oknie żywieckim. W obrębie jednostki cieszyńskiej wymienia M. Książkiewicz kilka łusek nasuniętych jedna na drugą: najniższa Wiślicy wyższe: Goleszowa, Osuwki, Kopińca-Jelenicy i najwyższa - Tułu. W oknie żywieckim płaszczowina cieszyńska tworzy również kilka łusek.
Cechą omawianego regionu jest występowanie cieszynitów, których wychodnie są szczególnie liczne w jednostce Wiślicy. Skały pochodzenia magmowego określane potocznie jako cieszynity są to zróżnicowane petrograficznie utwory odpowiadające esseksytom i teralitom. Występują w różnych odmianach w postaci cieszynitów właściwych, diabazów oraz monchikitów, tworząc sille pokładowe między osadami dolnej kredy - wapieni i łupków cieszyńskich. Inny typ skał pochodzenia magmowego spotykany w zachodniej części Karpat polskich to lawy poduszkowe powstałe
w wyniku podmorskich ekstruzji. Wszystkie wymienione skały związane są zapewne
z jednym ogniskiem magmowym i powstały w momencie formowania się basenu fliszowego Karpat zewnętrznych.
Płaszczowina godulska słabiej sfałdowana niż płaszczowina cieszyńska, jest rozbita na bloki oddzielone od siebie uskokami poprzecznymi wzdłuż których powstały doliny rzek (np. Soły). Bloki zaznaczają się wyraźnie w morfologii tworząc: na zachodzie Beskid Śląski, z wysokimi wzniesieniami Skrzycznego i Baraniej Góry, na wschodzie Beskid Mały.
W Beskidzie Śląskim warstwy górnokredowe budujące płaszczowinę godulską są słabo sfałdowane. 0gólnie zapadają ku południowi prawie monoklinalnie. Jedynie lokalnie oraz na południu w utworach paleogeńskich kontaktujących z łuskami przedmagurskimi lub występujących przed czołem płaszczowiny magurskiej, stwierdzono wąskie dość strome zafałdowania. Blok Beskidu Śląskiego rozcinają dodatkowo uskoki poprzeczne. Duża dyslokacja o kierunku NNW-SSE oddziela Beskid Śląski od Beskidu Małego oraz od okna żywieckiego.
Blok Beskidu Małego zrzucony w stosunku do bloku Beskidu Śląskiego ma podobną monoklinalną budowę i słabo zaznaczone równoleżnikowe fałdy. Silniej są sfałdowane skały paleogenu w południowej części bloku, gdzie wskutek nacisku płaszczowiny magurskiej doszło, zwłaszcza na wschodzie, do odkuć w obrębie skał paleogeńskich płaszczowiny śląskiej. Duże dyslokacje poprzeczne to: uskok na linii Soły, której głęboka, przełomowa dolina została wykorzystana przy budowie tamy Porąbki, oraz liczne uskoki na wschodzie w dolinie Skawy. Wzdłuż uskoków poprzecznych na linii Skawy czoło płaszczowiny śląskiej na wschodzie jest przesunięte ku północy.
Na wschód od Skawy następuje zmiana kierunku osi Karpat zewnętrznych. Biegi wychodni z równoleżnikowego zmieniają kierunek na NW-SE. Równocześnie następuje podział płaszczowiny śląskiej na górną i dolną, budujące Pogórze Lanckorońskie i Wielickie. Każda z tych jednostek jest zbudowana z osadów kredy
i paleogenu.
W tej części Karpat zewnętrznych obserwuje się znaczne zmiany litofacjalne (m.in. wyklinowanie grubych warstw piaskowców godulskich i istebniańskich)
w obrębie serii śląskiej. Z punktu widzenia tektonicznego bardzo interesująca jest tu tzw. strefa lanckorońsko-żegocińska. Ciągnie się ona od okolic Wadowic ku Myślenicom a następnie przed czołem płaszczowiny magurskiej do Iwkowej. Jest to strome antyklinalne wypiętrzenie o skomplikowanej budowie w którego jądrze doszło do ścięcia erozyjnego i powstania okien tektonicznych, gdzie odsłaniają się utwory płaszczowiny podśląskiej.
Na północ od strefy lanckorońsko-żegocińskiej występują łagodne synkliny utworzone z skał paleogenu i górnej kredy. Największe z nich synkliny: Pogórza Lanckorońskiego, Sieprawia, Trzcian-Leszczyn i Uszewa-Zakliczyna są rozległymi, słabo zaburzonymi strukturami.
Układ synklin pomiędzy Skawą i Dunajcem jest nieregularny. Brak ciągłości między nimi jest wywołany interferencją dwóch kierunków tektonicznych: równoleżnikowego, który dominuje na zachodzie i kierunku NW-SE, który przeważa na wschodzie.
Następna jednostka tektoniczna Karpat zewnętrznych płaszczowina podśląska występuje na obszarze całych polskich Karpat jest jednak lepiej odsłonięta na zachodzie. Tworzy tam ona wąską, silnie sfałdowaną strefę przed czołem płaszczowiny śląskiej. Wychodnie płaszczowiny podśląskiej mają największą szerokość w okolicy Wadowic. W okolicy Wieliczki J. Burtan (1984) wyróżniła trzy płasko nasunięte łuski: północną, Chorowic-Sygneczowa-Biskupic oraz Ochojna-Janowic-Dobranowic. Autorka stwierdza, że podobny styl budowy jednostka ta zachowuje na wschód i na zachód od rejonu Wieliczki.
Dalej na południe płaszczowina podśląska odsłania się w oknach tektonicznych strefy lanckorońsko-żegocińskiej ciągnącej się na długości blisko 40 km między Skawą i Dunajcem. Opisano tu kilkanaście małych okien tektonicznych, z których najbardziej znane i największe są okna: Myślenic, Wiśniowej i Żegociny.
Na zachodzie płaszczowina podśląska występuje na terenie Pogórza Cieszyńskiego oraz w oknie żywieckim, na wschodzie w oknie Węglówki. W oknach tektonicznych odsłaniają się zazwyczaj fragmenty profilu serii podśląskiej, silnie sprasowane o bardzo skomplikowanej budowie wewnętrznej, otulone utworami płaszczowiny śląskiej.
Skały serii podśląskiej zostały również stwierdzone w wierceniach w wielu miejscach Karpat zewnętrznych w podłożu płaszczowiny śląskiej. Miąższość utworów płaszczowiny podśląskiej sięga miejscami do 1000 m.
Płaszczowina podśląska na zachodzie w Beskidach jest najniższą płaszczowiną karpacką natomiast na wschód od Dunajca jest ona wraz z płaszczowina śląską nasunięta na płaszczowinę skolską.
Jak zaznaczono wcześniej na wschód od doliny Dunajca Karpaty polskie cechuje budowa fałdowo-łuskowa. Występują tu przeważnie strome wąskie fałdy, które ciągną się na znacznej długości w kierunku NW-SE, miejscami zaburzenia są mniej intensywne a formy łagodniejsze. Antykilny są przeważnie asymetryczne lub nachylone ku północnemu wschodowi. Wyróżniono tu dwie strefy antyklinorialne
i dwie strefy synklinorialne. Północne antyklinorium i przylegające do niego na południu synklinorium należą do płaszczowiny skolskiej pozostałe do płaszczowiny śląskiej.
Bezpośrednio z fałdami dukielskimi na południu polskich Karpat zewnętrznych graniczy rozległe synklinorium jasielskie, które ku południowemu wschodowi przekształca się według K. Tolwińskiego w "centralną depresję karpacką".
W synklinorium jasielskim wyróżniono szereg antyklin i synklin przeważnie symetrycznych utworzony ze skał kredy górnej i paleogenu (antykliny: Zakliczyna, Czchowa, Ciężkowic i in.). Niektóre antykliny (np. antyklina Biecza) są obalone na północ. Synkliny ujawniają często dodatkowe drobne zafałdowania.
Na północ od synklinorium jasielskiego leży antykilnorium stanowiące zewnętrzną strefę czołową płaszczowiny śląskiej. Ciągnie się ono w postaci wychodni skał dolnokredowych od Brzeska na zachodzie po okolice Sanoka na wschodzie. Antyklinorium to jest stromo wypiętrzone i cechuje je znaczna zmienność budowy wzdłuż osi. U czoła płaszczowiny śląskiej odsłaniają się miejscami np. w oknie Węglówki utwory serii podśląskiej.
Następnie synklinorium należy do płaszczowiny skolskiej i utworzone jest głównie z warstw krośnieńskich (oligocen). Tworzy je kilka rozległych synklin rozdzielonych wąskimi antyklinami. Najszersza synklina Słonych Gór na południu kontaktuje z płaszczowina śląską. Na północnym zachodzie synkliny łączą się
z rozległą synkliną strzyżowską. Oś tej niecki podnosi się ku północnemu zachodowi
a całe synklinorium ulega w tym kierunku stopniowo zwężeniu i zanika na brzegu Karpat.
Antykilnorium północne stanowi strefę czołową płaszczowiny skolskiej, zbudowane jest głównie z utworów kredy górnej - warstw inoceramowych. Składa się na nie kilka stromych i wąskich fałdów. Antykliny często mają wyprasowane skrzydła północne. Upady warstw w antyklinach są stromsze niż w rozdzielających je synklinach. Antyklinorium to na zachodzie ma kierunek NW-SE, w okolicy Przemyśla skręca ku południowi tworząc sigmoidę przemyską. Szerokość antyklinorium wynosi od 150 km na wschodzie do ponad 20 km na zachodzie. Na zachód od Rzeszowa oś antyklinorium obniża się i chowa się pod miocen zatoki rzeszowskiej (osady badenu
i sarmatu leżą transgresywnie na fliszu i są słabo zaburzone) a następnie pojawia się na powierzchni w postaci fałdów Nockowej.
Płaszczowina stebnicka, najniższa i najbardziej zewnętrzna jednostka tektoniczna Karpat zewnętrznych, występuje tylko w najdalej na wschodzie położonej części polskich Karpat. Utworzona jest z fliszu i osadów mioceńskich basenu wewnętrznego. Składa się ona z jednego lub kilku fałdów obalonych na północ, niekiedy złuskowanych i nasuniętych na autochtoniczny miocen zapadliska przedkarpackiego. Plastyczność utworów wchodzących w skład tej jednostki (są to głównie łupki ilaste, iły i margle zwiększa dodatkowo obecność osadów salinarnych miocenu.
Strefa fałdowa jednostki stebnickiej jest wąska. Większą szerokość osiąga na wschód od Przemyśla. Na zachód od Przemyśla chowa się pod nasunięcie płaszczowiny skolskiej i miejscami tylko odsłania przed czołem tej jednostki. Zanika całkowicie między Ropczycami i Sędziszowem.
Sfałdowane utwory mioceńskie (baden) występują również na odcinku między Baryczem (na południe od Krakowa) i Brzeskiem oraz w rejonie Wieliczki i Bochni. Zostały one przez M. Książkiewicza (1972) określone jako fałdy brzeżne przez innych (Ney, 1968) są traktowane jako odpowiedniki jednostki stebnickiej.
Fałdy wielickie składają się z kilku antyklin nachylonych, leżących lub nasuniętych na miocen autochtoniczny. Na zachód od Barycza zanikają. Stwierdzono tam tylko lokalne zaburzenia osadów mioceńskich przed czołem płaszczowiny podśląskiej.
Z innych form tektonicznych należy wymienić duże uskoki, prostopadłe lub skośne, normalne lub przesuwcze występujące na terenie całych Karpat zewnętrznych, przecinające jednostki fałdowe. Większe z nich zostały wykorzystane przez rzeki: Sołę, Skawę, Dunajec i Wisłokę. Uskoki poprzeczne przecinają jednostki fałdowe
i powstały w końcowych fazach ruchów tektonicznych. Według B. Świderskiego (1952) największe uskoki poprzeczne występują w miejscach, gdzie następuje zmiana kierunku osi Karpat fliszowych z NE-SW na zachodzie przez W-E, w części środkowej do NW-SE na wschodzie.
W pliocenie i czwartorzędzie na terenie całych polskich Karpat nastąpiły ruchy wypiętrzające, które ze zmiennym natężeniem trwają do dziś. Wskazują na to badania dolin rzecznych w Karpatach prowadzone w latach osiemdziesiątych przez
W. Zuchiewicza (1980) i innych.
Według A.K. Tokarskiego (1978) od sarmatu polskie Karpaty "znajdowały się wyłącznie pod działaniem tensji będącej wynikiem pokolizyjnego paczenia kier. Rezultatem tego jest wypiętrzenie Karpat". Rozwój rzeźby rozpoczął się w końcowych fazach fałdowań w warunkach kompresji i kontynuował w warunkach tensji. Ponieważ zjawiska te występowały diachronicznie w różnych częściach Karpat również procesy rzeźbotwórcze są różnego wieku.
2. Klimat
Położenie Karpat na pograniczu Europy Zachodniej o klimacie kształtowanym przez wpływy Oceanu Atlantyckiego i Europy Wschodniej pozostającej pod przemożnym wpływem klimatu kontynentalnego znajduje swoje odbicie w cechach swojego klimatu, który w zimie stoi przeważnie pod wpływem polarno-kontynentalnych mas powietrza, napływających ze wschodu i północnego-wschodu, zaś w innych porach roku przeważnie pod wpływem powietrza pochodzenia oceanicznego, napływającego z północnego-zachodu, zachodu i południowego-zachodu. Jednakże stosunkowo znaczne oddalenie od Atlantyku (1000-2000 km)
i osłonięcie Masywem Czeskim, Alpami i Górami Dynarskimi sprawia, że opady atmosferyczne w Karpatach są na ogół niższe niż na wymienionych wzniesieniach górskich. Tak więc Karpaty mają pewne cechy klimatu kontynentalnego, aczkolwiek ze względów orograficznych stanowią wilgotną "wyspę" wśród otaczających je znacznie suchszych równin. Kontynentalizm klimatu zaznacza się natomiast bardzo wyraźnie w licznych kotlinach śródgórskich, a także w dolnych partiach południowych stoków gór. Zimowe inwersje temperatury, tj. zaleganie w kotlinach bardzo mroźnego powietrza, przy stosunkowo wysokiej temperaturze na szczytach gór, znane są dobrze zarówno we wschodniej jak i zachodniej części Karpat. Suma rocznych opadów
w niektórych kotlinach (np. na Wyżynie Transylwańskiej) nie dochodzi do 600 mm, podczas gdy w górach o średniej wysokości osiąga 800-1200 mm, a w najwyższych masywach (np. Tatry) dochodzi do 1600-1800 mm. Mówiąc o opadach należy zwrócić uwagę, że zależnie od wzniesienia nad poziom morza znaczna ich część (od 30 do 85%) spada w postaci śniegu. Powyżej 2000 m n.p.m. opady śniegu zdarzają się również w miesiącach letnich. Pokrywa śnieżna utrzymuje się w wyższych partiach gór od 5 do 7 miesięcy, a w Tatrach występują również pola wiecznego śniegu. Wprawdzie lodowców w Karpatach dziś już nie ma, ale w najwyższych partiach gór zachowały się wyraźne ślady zlodowacenia plejstoceńskiego, nadając im cechy rzeźby alpejskiej. Najsilniej zlodowacone były Tatry, gdzie lodowce wypełniły większe doliny, dochodząc do 14 km długości. Po północnej stronie Niżnych Tatr długość lodowców dochodziła do 5 km, w Czarnohorze do 6,5 km, w Górach Rodniańskich do 6 km, a w Karpatach Południowych do 8 km. Granica wiecznego śniegu podnosiła się w kierunku z północnego-zachodu na południowy-wschód, osiągając od 1350 m n.p.m. na Babiej Górze i Pilsku, przez 1500-1700 m n.p.m. w Tatrach po 1700-1900 m n.p.m. w Karpatach Południowych. Jeśli chodzi o Tatry, przyjmuje się że zlodowacenie powtarzało się trzykrotnie w ciągu plejstocenu. Biorą pod uwagę największy zasięg lodowców górskich trzeba stwierdzić, że nie zajmowały one nawet 1% powierzchni Karpat.
Zależnie od wzniesienia nad poziom morza kształtują się średnie temperatury miesięczne i roczne. Tak np. na szczycie Łomnicy (2635 m n.p.m.) w Tatrach średnia temperatura roku wynosi -3,9 OC, średnia temperatura stycznia -11,8 OC, średnia temperatura lipca 4,1 OC. W obserwatorium na szczycie Kasprowego Wierchu (1991 m n.p.m.) średnie temperatury wynosiły odpowiednio -8,0 OC, -9,0 OC i 7,5 OC. W położonym u podnóża Tatr Zakopanem (844 m n.p.m.) zaś 4,9 OC, -5,2 OC i 14,7 OC. Jak z tego można wyliczyć, różnica temperatur na każde 100 metrów nie jest wielkością stałą, choć generalizując można stwierdzić, iż zmienia się ona o 0,5 OC na każde 100 różnicy wysokości.
Mówiąc o stosunkach termicznych trzeba zwrócić uwagę na niektóre specyficzne cechy klimatu gór. Należą do nich duże amplitudy dobowe temperatur, duże kontrasty między temperaturą w cieniu i na słońcu, intensywność promieniowania ultrafioletowego oraz ciśnienie powietrza - niższe niż na obszarach
o mniejszej wysokości n.p.m. Wszystko to składa się na właściwości bioklimatyczne, które wpływają pobudzająco na organizm ludzki, ale w przypadkach niektórych schorzeń mogą być przeciwwskazane.
Do charakterystycznych zjawisk meteorologicznych w górach należą wiatry typu fenów, powstające przy przesuwaniu się wilgotnych mas powietrza w poprzek bariery górskiej. Mają one charakter wiatrów spadających o tym większej sile, im wyższe są góry. Po północnej stronie Karpat Zachodnich, w szczególności u podnóża Tatr, noszą one nazwę wiatrów halnych. Przy przekraczaniu zapory górskiej przez wilgotne powietrze następuje jego ochłodzenie, a tym samych skraplanie zawartej w nim pary wodnej, co powoduje wydzielanie się tzw. ciepła utajonego. Wskutek tego obniżanie temperatury wraz z wysokością jest w takim powietrzu mniejsze, niż wynikałoby to z różnicy wysokości (gradient wilgotnoadiabatyczny), natomiast podczas opadania tego powietrza po drugiej (zawietrznej) stronie gór ogrzewa się ono dynamicznie, wg gradientu suchoadiabatycznego: 1,0 OC / 100 metrów różnicy wysokości. Wskutek tego jego temperatura jest znacznie wyższa od początkowej i jest ono przy tym suche, gdyż większość wilgoci została skroplona podczas wznoszenia się na masyw górski. Wiatry halne są gwałtowne i porywiste, powodują wyłamywanie drzew w lasach, zrywają dachy, oraz wyrządzają szereg innych szkód. Wpływają one na podwyższenie temperatur po stronie zawietrznej, a zimą i wiosną przyczyniają się do szybkiego tajania pokrywy śnieżniej. Tego typy zjawiska występują zresztą
w różnych częściach Karpat, choć w Karpatach Południowych nieco rzadziej niż
w Karpatach Zachodnich.
3. Hydrografia
Wody karpackie spływają przeważnie do Morza Czarnego. Łuk gór wspiera się niejako od południa o Dunaj, od wschodu zaś otaczają go dopływy Dunaju - Prut
i Seret, oraz inna rzeka czarnomorska - Dniestr. Tylko północny skłon Karpat, położony przeważnie w granicach Polski i częściowo Republiki Czeskiej, należy do zlewiska Morza Bałtyckiego przez dorzecza Wisły i Odry. W sumie, do zlewiska Morza Bałtyckiego należy tylko około 10% powierzchni Karpat, zaś pozostałe 90% oddaje wody do Morza Czarnego. Rzeki karpackie mają ustrój deszczowo-śnieżny
z wezbraniami wiosennymi (kwiecień-maj), związanymi z tajaniem śniegów, oraz letnimi (czerwiec-lipiec), spowodowane przez intensywne opady deszczu, tzw. letnie maksimum opadowe, zwłaszcza w Karpatach Zachodnich. W Karpatach Południowych dominuje odpływ w miesiącach wiosennych.
Dunaj, wkraczając w obręb łuku Karpat pod Bratysławą ma już za sobą około 1000 km biegu (tyle co cała Wisła), z dorzeczem 131 338 km2, a jego średni przepływ roczny wynosi 1992 m3/s (minimum 570 m3/s, maksimum 14 000 m3/s). Dla porównania, średni przepływ roczny Wisły w Krakowie wynosi około 80 m3/s. Wypływając z obrębu Karpat w przełomie Żelaznej Bramy niesie średnio 5840 m3/s,
a przy ujściu Prutu około 6500 m3/s (w odległości 132 km od ujścia do Morza Czarnego. Jego największym karpackim dopływem jest Cisa (długość 977 km, odpływ 820 m3/s), zbierająca wody z większej części wnętrza łuku Karpat. Dalszymi większymi karpackimi dopływami Dunaju są m.in. Temesz, Aluta (rum. Olt), Ardżesz z Dymbowicą, Jalomica, Seret i Prut.
Karpackie dorzecze Dniestru jest stosunkowo niewielkie, choć rzeka ta ma 1305 km długości, a całe dorzecze 76,9 tys. km2 powierzchni. Większymi karpackimi dopływami Dniestru są: Stryj, Świca (z Mizunką), Łomnica i Bystrzyca.
Dzisiejszy przebieg bałtycko-czarnomorskiego działu wodnego jest wynikiem stosunkowo młodych procesów tektonicznych i związanych z nimi zmian hydrograficznych. Z Bramy Morawskiej wkracza on na fliszowe grzbiety Zewnętrznych Karpat Zachodnich (Beskidów Zachodnich), dochodząc do szczytu Babiej Góry. Stąd tzw. europejski dział wodny skręca na południe, w poprzek Kotliny Orawsko-Podhalańskiej, dalej na grzbiet Tatr, a następnie na dno Kotliny Spisko-Liptowskiej, nie osiąga jednak głównego grzbietu Niżnych Tatr, lecz łukiem przez Góry Lewockie wraca w Beskidy, dochodząc najdalej na południe do Przełęczy Użockiej w Bieszczadach (49O szerokości północnej), po czym skręca na północny-wschód i porzucając Karpaty tworzy w Bramie Przemyskiej granicę pomiędzy Północnym i Wschodnim Podkarpaciem.
Odra jest rzeką sudecką, ale otrzymuje dwa dopływy karpackie - Ostrawicę (68 km długości, 808 km2 dorzecza) oraz Olzę (89 km długości, 1120 km2 dorzecza).
Górna Wisła po ujście Sanu ma 280 km długości, z dorzeczem 50 142 km2, z czego prawie 40% przypada na Karpaty i ponad 30% na Północne Podkarpacie. Jej większymi dopływami są: Soła (dorzecze 1375 km2), Skawa (dorzecze 1188 km2), Raba (dorzecze 1528 km2), Dunajec (długość 247 km, dorzecze 6801 km2), Wisłoka (długość 164 km, dorzecze 4108 km2) i San (długość 443 km, dorzecze 16861 km2).
Ponieważ wezbrania rzek karpackich mają często charakter katastrofalny (ze względu na niewielką retencję wód opadowych), konieczność regulacji odpływu, w połączeniu z potrzebami energetyki i zaopatrzenia w wodę aglomeracji miejsko-przemysłowych skłania do budowy zapór wodnych. Karpackie zbiorniki wodne nie są jednak duże. Do największych należą:
zbiornik na Dunaju w przełomie Żelaznej Bramy, o pojemności
5 mld m3 i wysokości 33 metrów
zbiornik w Bicaz na rzece Bystrzycy (dopływ Seretu) w Rumunii o pojemności około 1,3 mld m3 i wysokości zapory 80 metrów
zbiornik na Sanie o pojemności 0,5 mld m3
zbiornik na Orawie (Słowacja, cofka na terenie Polski), o pojemności 350 mln m3
Na niektórych rzekach powstały już kaskady, złożone z szeregu zbiorników, jak np. na Wagu, w Polsce na Sole (4 zbiorniki), na Dunajcu (4 zbiorniki), a także na Sanie (2 zbiorniki). Ogółem istnieje w Karpatach kilkadziesiąt jezior zaporowych, ale są to wszystko obiekty stosunkowo niewielkie.
Naturalne jeziora górskie są nieliczne i małe. Jest ich razem ponad 450, o łącznej powierzchni około 4 km2. W ogromnej większości są to wysokogórskie jeziora polodowcowe, przy czym stosunkowo największe, a zarazem najgłębsze skupiły się
w polskiej części Tatr. Ponadto trafiają się jeziorka osuwiskowe (Rosu, Balatau - Karpaty Mołdawskie, Rumunia; Synewirskie - Gorgany, Ukraina), krasowe (Ursu - Wyżyna Transylwańska, Rumunia) i wulkaniczne (Świętej Anny - Hargita, Rumunia; Wlk. Wyhorlackie - Wyhorlat, Słowacja).
W samych Tatrach (po obu stronach granicy) są 43 polodowcowe jeziora o powierzchni ponad 1 ha, a wraz z mniejszymi łącznie 190 naturalnych zbiorników. Kilka małych jeziorek tego typu jest w Niżnych Tatrach i ponad 200 w całych Karpatach Południowo-Wschodnich. Pięć małych jeziorek występuje w Krasie Słowacko-Węgierskim i kilkanaście krasowych solnych w Rumunii. Pełnej ewidencji jeziorek osuwiskowych brak, ale w Karpatach fliszowych są one częste, choć niewielkie.
Zależnie od wyniesienia nad poziom morza i położenia występuje zróżnicowanie warunków hydrofizycznych w zbiornikach - ich termiki, przezroczystości i barwy wody, a także składu chemicznego wody i świata organicznego. Najwyżej położone jeziora tatrzańskie należą do tzw. zmarzłych stawów, które odmarzają tylko na 2-3 miesiące i stale mają zimową stratyfikację wody. Jeziora wysokogórskie należą do typu oligotroficznych, odznaczają się dużą przezroczystością i niebieską barwą wody, w przeciwieństwie do jezior położonych w piętrze lasów - o małej przezroczystości i barwie zielonożółtej, zaliczanych do typu eutroficznego lub dystroficznego.
4. Szata roślinna i świat zwierzęcy
Karpaty w podziale geobotanicznym stanowią oddzielną podprowincję górską. Cechuje je, w porównaniu do terenów otaczających, wybitna odrębność florystyczna, wyrażająca się m.in. obecnością roślin endemicznych, tj. właściwych tylko Karpatom, oraz swoiste zespoły roślinne. W składzie flory karpackiej występuje około 500 gatunków górskich. Do ogólnokarpackich należą m.in. wierzba Kitaibela, występująca w piętrze subalpejskim i alpejskim, pszonak Wittmana, którego spotyka się na skałach i usypiskach wapiennych, gęsiówka tatrzańska (na skałach i usypiskach granitowych), ostrołódka (Oxytropis) karpacka, macierzanka nadobna, dzwonek karpacki i inne. Dołączają się do tego subendemity ogólnokarpackie, tj. takie gatunki, które mają swój główny obszar występowania w Karpatach, ale wykraczają również poza ich granice, jak np. tojad mołdawski, żywiec gruczołowaty, skalnica karpacka i inne. Są również gatunki endemiczne właściwe tylko dla pewnych części Karpat (np. tatrzańskie, pienińskie i inne). Poza tym Karpaty wykazują na ogół duże pokrewieństwo geobotaniczne z Alpami, a także górami Półwyspu Bałkańskiego, zaznaczające się silnie w Karpatach rumuńskich.
Roślinność Karpat podlegała w czwartorzędzie zmianom związanym
z kilkukrotnym oziębianiem się klimatu i choć zlodowacenie gór było nieznaczne, to od okresu trzeciorzędowego mogły przetrwać tylko nieliczne gatunki - więcej
w Karpatach Południowo-Wschodnich, niż w Karpatach Zachodnich, do których docierała, a w czasie maksymalnego zlodowacenia (krakowskiego), oparła się czasza lądolodu. Występowanie reliktów trzeciorzędowych stanowi również o pewnej specyfice roślinności karpackiej.
O ile w czasie zlodowaceń, w Karpatach panowała przeważnie roślinność typu tundry polarnej lub wysokogórska, to po ociepleniu się klimatu w holocenie (a przedtem w interglacjałach) rozprzestrzeniały się lasy, wkraczając głównie od strony południowej. W zależności od wysokości gór i zróżnicowania pięter klimatycznych wykształciły się piętra roślinne, których - zależnie od wysokości gór - wyróżnia się od jednego (na pogórzach), do pięciu (w pasmach najwyższych), przy czym ich następstwo nie zawsze jest regularne. Stanowi to zresztą o odrębności biogeograficznej poszczególnych regionów górskich. Specyfikę pięter określają charakterystyczne zespoły roślinne, które również wykazują pewne zróżnicowanie geograficzne. Mówiąc najogólniej, poszczególne piętra można scharakteryzować przez właściwe dla nich gatunki drzew. I tak w najniższym piętrze pogórskim roślinność potencjalną stanowią lasy dębowo-grabowe z udziałem lip i innych drzew liściastych, przy czym o ile po północnej stronie Karpat występuje dąb szypułkowy (Quercus robur), to na zboczach południowych rosną lasy dębowe złożone z dębu omszonego (Quercus pubescens), a także bezszypułkowego (Quercus petraea) i tureckiego (Quercus cerris). Następne piętro leśne nazywane jest reglem dolnym i cechują je lasy bukowo-jodłowe, podczas gdy głównym składnikiem lasów górnoreglowych jest świerk. Piętro subalpejskie składa się głównie z łanów kosówki (kosodrzewiny), występuje tu również w niektórych grupach górskich limba (Pinus cembra). Wreszcie w piętrze alpejskim mamy do czynienia z murawami wysokogórskimi.
Roślinność gór jest dzisiaj w znacznym stopniu zmodyfikowana przez działalność gospodarczą, tak że można mówić o występowaniu pewnych pięter gospodarczych, będących ekwiwalentami naturalnych pięter roślinnych. Tak więc piętru pogórskiemu odpowiada uprawa żyta i pszenicy, piętru regla dolnego w jego niższej części - uprawa owsa i ziemniaków, zaś w wyższej części - łąki kośne, wreszcie piętru regla górnego i subalpejskiemu - gospodarka pasterska. Rozprzestrzenienie się tej ostatniej w kilku ubiegłych stuleciach doprowadziło
w niektórych częściach Karpat do obniżenia górnej granicy lasu. Zmianom uległ także skład gatunkowy lasów, ponieważ w miarę wyrębu naturalnych drzewostanów wprowadzono dosyć powszechnie drzewostany świerkowe również w niższych piętrach leśnych. Powierzchnia lasów uległa ogólnie znacznemu zmniejszeniu, zwłaszcza w Karpatach Zachodnich, a zbliżone do naturalnych środowiska roślinne chronione są dziś w rezerwatach i parkach narodowych. Zwarte powierzchnie leśne zachowały się najlepiej w Karpatach Wschodnich i częściowo Południowych, gdzie jest też bogata fauna leśna, reprezentowana przez niedźwiedzie, wilki, rysie, żbiki, jelenie, sarny i dziki. Osobliwością najwyższych gór są żyjące powyżej górnej granicy lasu kozice i świstaki. Do górskich gatunków ptaków należą m.in. drozd skalny, siwarnik, płochacz halny, a także orzeł przedni, choć ten występuje także w północnej części Polski.. Mieszkańcem bystrych potoków górskich jest pstrąg. Bogata fauna zwierząt bezkręgowych jest przedmiotem zainteresowania licznych specjalistów.
W podziale biogeograficznym Karpat przyjmuje się za granicę między Karpatami Zachodnimi i Wschodnimi (Południowo-Wschodnimi) linię doliny Sanu, Osławy i Laborca, nie tylko dlatego, że taki pogląd przyjęto w geografii polskiej od czasów A. Rehmana, ale ponieważ istotnie granica florystyczna przebiega w miejscu największego obniżenia łańcucha karpackiego. Beskid Niski ma w całości przejściowy charakter geobotaniczny, ale więcej cech wspólnych z Karpatami Zachodnimi, natomiast Bieszczady mają wyraźne cechy wschodniokarpackie. Tak więc geobotaniczny punkt widzenia potwierdza słuszność podziału Karpat , przeprowadzonego na podstawie innych kryteriów.
Podobnie jak inne składniki fizycznogeograficzne, gleby wykazują układ piętrowy, związany z szatą roślinną i klimatem, ale na ich zróżnicowanie wpływa również charakter podłoża skalnego i rzeźby. W piętrze regla dolnego występują górskie leśne gleby brunatne (kwaśne), wyżej - górskie gleby bielicowe, a na stromych zboczach i w piętrze alpejskim gleby mają charakter gruzowy - szkieletowy.
W kotlinach Zachodnich i na Wyżynie Transylwańskiej występują również urodzajne ciemne gleby typu leśno-stepowego. Lokalne zróżnicowanie gleb jest jednak znaczne.
5. Turystyka
Karpaty odgrywają dużą rolę jako obszar turystyczny i wypoczynkowy,
w szczególności dla mieszkańców Polski, Słowacji, Węgier, Ukrainy i Rumunii na własnych terytoriach państwowych. Turystyka międzynarodowa jest słabiej rozwinięta, ale istnieje kilka ośrodków ściągających przybyszów z innych krajów. Do największych należy Zakopane w Polsce. Na terytorium Słowacji podobną funkcję ośrodka sportów zimowych, turystyki wysokogórskiej i wypoczynku pełni szereg mniejszych miejscowości u podnóża Tatr, połączonych ze sobą linią kolejową i szosą, jak przede wszystkim Tatrzańska Łomnica, Smokowiec i Szczyrbskie Jezioro (Strbskie Pleso). W Rumunii największym ośrodkiem sportów zimowych i turystyki są miejscowości położone w dolinie Prahowy, a w szczególności najlepiej zainwestowana Sinaia, a także Poiana Brasov, położona w pobliżu Braszowa. Do karpackich miejscowości uzdrowiskowych o znaczeniu międzynarodowym należą:
w Polsce Krynica, na Slowacji Piszczany (Piesfany), a w Rumunii Baile Herculane. Na Ukrainie w zasadzie brak zorganizowanej na większą skalę infrastruktury turystycznej, największym powodzeniem cieszą się najbliższe otoczenie grzbietu Czarnohory, a zwłaszcza najwyższy szczyt pasma - Howerla, a także np. Jeziorka Synewirskie na północny-zachód od Kołoczawy.
6. Podsumowanie
Powstanie łuku karpackiego znalazło swoje odbicie w ukształtowaniu powierzchni terenów sąsiednich. Ruchy górotwórcze nie tylko uformowały cały łańcuch karpacki, ale również spowodowały powstanie wewnętrznych zapadlisk Basenu Panońskiego, zewnętrznych obniżeń pogórskich, a nawet tzw. wału metakarpackiego, do którego należy Masyw Czeski, Wyżyna Małopolska, Wyżyna Podolska, a także Wyżyna Dobrudży. Układ tych makroform tektonicznych jest wynikiem wzajemnego oddziaływania na siebie nacisków bocznych, idących
z wnętrza łuku karpackiego i oporom, jaki tym naciskom stawiały usztywnione po wcześniejszych ruchach górotwórczych partie skorupy ziemskiej.
Ogromna jest klimatyczna i hydrograficzna rola Karpat. Dzięki swemu wyniesieniu nad poziom morza i ponad otaczające je obniżenia Karpaty otrzymują znacznie większe opady niż otoczenie, choć - jak wiemy - nie są one górami zbyt wysokimi. Można przyjąć, że Karpaty otrzymują średnio dwa razy więcej opadów od obszarów przyległych, aczkolwiek ich sumy roczne lokalnie są dość zróżnicowane. Ale nie tylko wyższe średnie roczne sumy opadów, ale i fakt dłuższego utrzymywania się w górach pokrywy śnieżnej stwarza z Karpat obszar o nadwyżkach zasobów wodnych, w stosunku do otoczenia. Rola klimatyczna Karpat nie ogranicza się zresztą do opadów atmosferycznych. Karpaty stanowią barierę utrudniającą przepływ mas powietrza z północy i wschodu do wnętrza łuku górskiego, co jest przyczyną pewnego uprzywilejowania termicznego Basenu Panońskiego, jednocześnie jednak stosunkowo większej jego suchości. Przesuwanie się wilgotnego powietrza przez barierę górską powodują dwa efekty: fenowy po stronie zawietrznej i tzw. zastoiskowy po stronie dowietrznej. Rezultatem podnoszenia się powietrza wilgotnego po stronie dowietrznej są zwiększone opady i ochłodzenie, zaś spadanie jego po stronie zawietrznej powoduje podniesienie się temperatury i zmniejszenie stopnia nasycenia parą wodną. Zjawiska te występują tak po zewnętrznej, jak i wewnętrznej stronie gór, przy czym efekt fenowy daje się odczuć również poza górami. W Polsce istnieniu Karpat można przypisać stosunkowo wysokie średnie temperatury roczne w okolicach Krakowa i Tarnowa, dokąd dociera wpływ częstego w Tatrach wiatru halnego.
Karpaty są ważnym źródłem zasilania w wodę wielu rzek, a przede wszystkim Dunaju, Wisły i Dniestru. Rytm zjawisk klimatycznych w górach odbija się na sposobie zasilania i ustroju tych rzek, przynajmniej w dużej części ich biegu. Tak więc charakterystyczne dla Karpat letnie maksima opadowe powodują letnie wezbrania,
a niekiedy katastrofalne powodzie, podczas gdy wezbrania związane z wiosennym tajaniem śniegu są mniejsze i przebiegają łagodnie, gdyż pokrywa śnieżna zanika stopniowo, zależnie od wysokości n.p.m.
Biogeograficzna rola Karpat związana jest ze zmianami klimatu
w czwartorzędzie. Zlodowacenia północnoeuropejskie wypierały świat roślinny
i zwierzęcy na południe, gdzie niektóre gatunki mogły znaleźć schronienie
w nieobjętych zlodowaceniem częściach gór. Tak zachowały się np. niektóre relikty trzeciorzędowe w Pieninach. Z kolei, po ociepleniu się klimatu, gatunki arktyczne
i subarktyczne ustępowały wysoko w góry, gdzie przetrwały jako tzw. relikty glacjalne. Góry stanowią z jednej strony przeszkodę dla rozprzestrzeniania się niektórych organizmów, z drugiej zaś pomost dla wędrówek innych, jak np. buka
i jodły w holocenie, które w Karpaty Wschodnie przywędrowały z południa, od strony Półwyspu Bałkańskiego, gdzie przetrwały ostatni okres lodowcowy.
Ciekawą rolę odegrały Karpaty w przemieszczaniu się ludów i kultur. Nie stanowiły one właściwie nigdy jakiejś nieprzebytej bariery i były zamieszkane już
w neolicie. W czasach historycznych niejednokrotnie przekraczały je fale wędrówek ludów: Hunowie, Awarowie, Madziarzy, później ludność ruska (ukraińska), rumuńska, najazdy Tatarów, itd. Charakterystycznym zjawiskiem było przemieszczanie się wzdłuż grzbietów Karpat wołoskiej ludności pasterskiej. Wołosi dotarli na zachód aż po Bramę Morawską, zostawiając ślady na tzw. Morawskiej Wołoszczyźnie. Ślady te, w postaci nazw geograficznych, form budownictwa drewnianego, typie gospodarki, przedmiotach kultury materialnej, zaznaczają się wyraźnie do dziś wśród górali polskich i słowackich. Rola łuku karpackiego zaznaczyła się wyraźnie w historii Węgier, których granice przez setki lat oparte były o grzbiety Karpat. Trwale również o Karpaty opierają się granice Polski. Pewną odrębność polityczną miało przez kilkaset lat Księstwo Siedmiogrodzkie, zamknięte w obrębie wielkiej śródgórskiej kotliny Karpat Południowo-Wschodnich. Z Karpatami związana jest współcześnie Słowacja (dawniej autonomiczna Republika Słowacka, w ramach Socjalistycznej Republiki Czechosłowackiej).
W okresie wojen Karpaty stanowiły poważną przeszkodę strategiczną, o czym świadczyły zaciekłe i krwawe walki w czasie I i II wojny światowej, zwłaszcza przy forsowaniu Przełęczy Dukielskiej (tzw. Operacja Dukielska w 1944 roku).
Rozwój sieci dróg i kolei w XIX wieku na obszarze karpackim był dopasowany
w ogólnych zarysach do przebiegu całego łańcucha górskiego, składając się ze szlaku obwodowego i koncentrycznie zbiegających się w Budapeszcie połączeń poprzecznych, co jednak było wynikiem układu granic politycznych.
Obszar Karpat wchodzi obecnie w skład siedmiu państw. Jeśliby je uszeregować wg procentu powierzchni, jaką w ich obrębie zajmują Karpaty, to kolejność byłaby następująca:
na Słowacji 61% powierzchni kraju;
w Rumunii 48,8% powierzchni kraju;
w Czechach 16% powierzchni kraju;
na Węgrzech 9,7% powierzchni kraju;
w Polsce 6,2% powierzchni kraju;
na Ukrainie 3,6% powierzchni kraju;
w Austrii 0,6% powierzchni kraju.
Nieco inaczej układa się udział poszczególnych państw w stosunku do powierzchni Karpat, ale i pod tym względem Rumunia i Słowacja wysuwają się na czołowe miejsca, a mianowicie:
Karpaty rumuńskie zajmują 55,5% powierzchni ogólnej Karpat;
Karpaty słowackie zajmują 14,3% powierzchni ogólnej Karpat;
Karpaty ukraińskie zajmują 10,3% powierzchni ogólnej Karpat;
Karpaty polskie zajmują 9,3% powierzchni ogólnej Karpat;
Karpaty czeskie zajmują 6% powierzchni ogólnej Karpat;
Karpaty węgierskie zajmują 4,3% powierzchni ogólnej Karpat;
Karpaty austriackie zajmują 0,2% powierzchni ogólnej Karpat.
Znaczenie Karpat w gospodarce współczesnych państw, których granice obejmują części tych gór, jest różne. Dla Rumunii i Słowacji Karpaty stanowią podstawową część terytorium państwowego i są źródłem zaopatrzenie w różne surowce. Karpaty dostarczają ropy naftowej i gazu ziemnego (zwłaszcza w Rumunii), węgla kamiennego i brunatnego, rud żelaza i metali kolorowych, soli kamiennej, wapieni. W średniowieczu duże znaczenie miało wydobycie srebra i złota, ale zasoby te uległy przeważnie wyczerpaniu, choć w Karpatach rumuńskich złoto wydobywane jest nadal. Liczne są różne wody lecznicze. Rzeki, przez budowę zapór, dostarczają energii elektrycznej, choć stopień wykorzystywania zasobów wodnych jest jeszcze stosunkowo niewielki. Trzeba jednak stwierdzić, że - mimo różnorodności zasobów naturalnych - nie należą do gór bogato w nie zaopatrzonych pod względem ilościowym. Ważną rolę odgrywają lasy karpackie, jako źródło zaopatrzenia
w surowiec drzewny. W gospodarce rolnej istotne znaczenie ma też hodowla.
Można sądzić, że rozwój gospodarki w górach będzie nastawiony głównie na wykorzystanie Karpat do celów rekreacyjnych, co wymaga odpowiedniego postawienia zagadnienia ochrony środowiska przyrodniczego, tworzenie stref chronionego krajobrazu, parków narodowych i rezerwatów.
Zawarte niedawno umowy międzynarodowe w sprawie ułatwienia ruchy turystycznego między poszczególnymi krajami karpackimi wpłyną korzystnie na pogłębienie znajomości obszaru Karpat. Całe Karpaty w ich jedności i różnorodności stają się łatwiej dostępne dla miłośników przyrody, turystów, zwolenników aktywnego wypoczynku.