Prekambr
Na obszarze Polski skały prekambru poznano na trzech obszarach: w Sudetach,
gdzie występują one na powierzchni, oraz w Polsce północno-wschodniej (na
platformie wschodnioeuropejskiej) i w Polsce południowej, gdzie skały te znane są
tylko z wierceń.
Sudety
W Sudetach skały prekambru występują w wielu rejonach. Odtworzenie
historii ich powstawania jest jednak utrudnione, gdyż skały tego górotworu zostały
silnie zmetamorfizowane i były kilkakrotnie deformowane. Utrudnia to prawidłowe
ustalenie wieku bezwzględnego, a co za tym idzie — pozycji stratygraficznej
starszych formacji skalnych.
Za najstarsze uważa się skały kry gnejsowej Gór Sowich. Są to silnie
sfałdowane paragnejsy, granitognejsy, migmatyty, rzadziej amfibolity i granulity,
powstałe w wyniku metamorfizmu grubych formacji skał osadowych (głównie
iłowców i mułowców) i wulkanicznych.
Za proterozoiczne uważane są skały masywu Lądka i Snieżnika, Gór
Bystrzyckich i Orlickich oraz Gór Izerskich. W masywie Lądka i Snieżnika są to
dwie generacje gnejsów różniące się od siebie wielkością kryształów (blastów):
gierałtowskie (o różnej wielkości kryształów) i młodsze, śnieżnickie (grubokrystaliczne).
Oprócz nich występują tam kwarcyty, marmury (świadczące o wcześniejszej
sedymentacji węglanowej) i amfibolity. W Górach Bystrzyckich i Orlickich są to
gnejsy bystrzyckie oraz łupki krystaliczne z przewarstwieniami kwarcytów,
rogowców i marmurów. W Górach Izerskich występują gnejsy izerskie, granitognejsy,
Wszystkie te skały powstały w wyniku metamorfizmu osadów tworzących się
w zbiorniku morskim (mułowców, łupków ilastych, a podrzędnie piaskowców
i wapieni), a także zasadowych wulkanitów i tufów. Metamorfizm ten, któremu
towarzyszyło fałdowanie, nastąpił pod koniec proterozoiku, w czasie ruchów
kadomskich. Najmłodszymi skałami prekambryjskimi w Sudetach są szarogłazy łużyckie,
powstałe najprawdopodobniej u schyłku neoproterozoiku.
Wiek wszystkich wymienionych powyżej skał, oprócz szarogłazów łużyckich,
nie jest ostatecznie ustalony i uznawanie ich za prekambryjskie wynika bardziej
z tradycji niż z obiektywnych kryteriów. W ostatnich latach pojawiły się nowe
dane sugerujące, że skały te mogą być zaliczone nie tylko do proterozoiku, ale
mogą także obejmować najstarszy paleozoik.
Polska południowa
Skały prekambru występują powszechnie na przedpolu Karpat; są one jednak
przykryte grubym płaszczem skał młodszych.
Za najstarsze uważa się skały prekambru rozpoznane za pomocą wierceń
i badań geofizycznych w podłożu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Występuje
tam blok skał krystalicznych w kształcie trójkąta, zbudowany ze skał metamorficznych
i magmowych. Skały te powstały prawdopodobnie w dwóch cyklach
tektoniczno-diastroficznych, zakończonych około 850 i 630 mln lat temu.
Do skał prekambryjskich wielu geologów zalicza słabo zmetamorfizowane
i sfałdowane zlepieńce, szarogłazy, piaskowce, mułowce i łupki ilaste, występujące
w jądrze antyklinorium dolnego Sanu. Skały te są uważane za neoproterozoiczne,
choć niektórzy geolodzy sądzą, że znaczna ich część mogła powstać w kambrze.
Polska pł?ocno-wschodnia
Najstarsze w granicach Polski skały fundamentu platformy wschodnioeuropejskiej
występują w obrębie tzw. masywów centralnych, powstałych przed cyklem
svekofeńsko-karelskim (zbudowanych głównie z granitoidów o wieku bezwzględnym
około 2,6 mld lat), oraz kompleksów fałdowych i intruzywnych, powstałych
w czasie cyklu svekofeńsko-karelskiego i gotyjskiego, a zbudowanych z silnie
sfałdowanych, różnorodnych skał metamorficznych, najczęściej gnejsów, łupków
krystalicznych, granulitów, amfibolitów, oraz skał intruzywnych — granitoidów
oraz anortozytów i norytów z rudami żelaza
KOPALINY UŻYTECZNE
W skałach prekambru na świecie występuje wielka różnorodność złóż rud
metali. Rudy żelaza związane są zarówno ze skałami osadowymi, które uległy
zmetamorfizowaniu, jak teżintruzjami magmowymi, znanymi ze Szwecji, Norwegii, Stanów Zjednoczonych,
Meksyku, Chile, Rosji, Ukrainy, Indii, Kanady i wielu innych krajów.
W Polsce w skałach prekambryjskich kompleksu mazurskiego na platformie
wschodnioeuropejskiej występują złoża magmowych rud żelaza. Najlepiej rozpoznane
jest złoże Krzemianka, zalegające poniżej głębokości 800 m.
Bogate złoża miedzi tego wieku znane są ze Stanów Zjednoczonych i Kanady,
niklu z Kanady, srebra z Indii, Stanów Zjednoczonych, Australii, złota z Kanady,
Stanów Zjednoczonych, Australii, południowej Afryki, uranu z Zairu i Kanady.
W Polsce w łupkach krystalicznych z rejonu Gierczyna stwierdzono występowanie
kasy tery tu (tlenek cyny).
Skały prekambryjskie są także szeroko wykorzystywane jako surowce skalne.
W Polsce są eksploatowane na Dolnym Śląsku, a na szczególną uwagę zasługują
marmury z masywu Lądka i Snieżnika zwane Marianną Białą i Marianną Zieloną.
Paleozoik
kambr
Skały kambryjskie w Polsce występują na powierzchni tylko w Górach
s
Świętokrzyskich i w Sudetach. Poza tym są one znane z otworów wiertniczych na
obszarze platformy wschodnioeuropejskiej, przedgórza Karpat (antyklinorium dolnego
Sanu), podłoża niecki miechowskiej i zapadliska górnośląskiego
Góry Świętokrzyskie
Góry Świętokrzyskie są jednym z kilku obszarów w Europie, gdzie występuje
kompletny profil skał kambryjskich z licznymi skamieniałościami. Skały kambryjskie
zajmują niemal połowę powierzchni paleozoiku świętokrzyskiego (ryc. 30),
występując na powierzchni w wielu rejonach. Z nich zbudowane są główne pasma
regionu (Łysogóry, Pasmo Jeleniowskie, Pasmo Masłowskie, Pasmo Dymińskie,
Pasmo Ociesęckie, Pasmo Orłowińskie). W południowo-wschodniej części wychodnie
utworów kambryjskich znacznie się rozszerzają, dochodząc aż do Wisły w rejonie
Sandomierza, gdzie tworzą malownicze Góry Pieprzowe. Najstarsze osady
to cienkoławicowe piaskowce), na których
leżą szare i oliwkowe łupki ilaste i mułowce z rzadkimi przewarstwieniami
piaskowców drobno- i średnioziarnistych (formacja łupków Czarnej).
Zawarte w nich skamieniałości (m.in. Sabellidites cambriensis, Platysolenites
antiąuissimus) pozwalają zaliczyć te osady do kambru przedtrylobitowego.
Powyżej występują cienko- i średnioławicowe piaskowce drobno- i średnioziarniste
z rzadkimi przeławiceniami mułowców i łupków ilastych (formacja
piaskowców z Ociesęk), zawierające liczne skamieniałości śladowe, skamieniałości
przewodnie trylobitów (m.in. Holmia marginata, Kjerulfia orcina, Ellipsocephalus
sanctacruciensis), a także ramienionogów i hyolitów. Inwentarz skamieniałości
pozwala zaliczyć te skały do wyższej części kambru dolnego i najniższej części
kambru środkowego.
We wschodniej części obszaru formacja ta przechodzi facjalnie w oliwkowe
lub szare łupki ilaste i mułowcowe z przeławiceniami mułowców (formacja
łupków z Kamieńca). Znajdowane w nich skamieniałości śladowe oraz skamieniałości
trylobitów świadczą o ich przynależności do wyższej części kambru dolnego.
W kambrze środkowym nadal trwała sedymentacja, ale zbiornik
był silniej zróżnicowany. W bloku kieleckim do niższych poziomów
biostratygraficznych kambru środkowego należą gruboławicowe,
różnoziarniste, niekiedy zlepieńcowate piaskowce występujące w centralnej części
(z przewodnimi trylobitami m.in.
Paradoxides polonicus), a na wschodzie — piaskowce drobnoziarniste i mułowce
(formacja piaskowców z Usarzowa), zawierające liczne przewodnie trylobity
(m.in. Paradoxides insularis, Ellipsocephalus hojfi, Comluella samsonowiczi).
Wyższe poziomy kambru środkowego znajdują się w części północnej paleozoiku
świętokrzyskiego, w bloku łysogórskim. Są to łupki ilaste z przewarstwieniami
cienkoławicowych piaskowców (formacja łupków z Gór Pieprzowych) z rzadkimi
skamieniałościami trylobitów
Najwyższą część kambru środkowego reprezentuje formacja piaskowców
z Wiśniówki, obejmująca również dolne poziomy kambru górnego (ryc. 31). Są to
grubo- i średnioławicowe piaskowce kwarcowe z przewarstwieniami mułowców
i łupków ilastych, zwane kwarcytami łysogórskimi. Z nich są zbudowane najwyższe
pasma Gór Świętokrzyskich. Struktury sedymentacyjne na powierzchniach ławic
świadczą o tym, że osady te powstawały w środowisku bardzo płytkim, częściowo
plażowym. Bardzo rzadkie są w nich skamieniałości trylobitów (m.in. Aphelaspis
rara, Olenus solitaris), ramienionogów (Orusia cf. lenticularis), liliowców
(Cambrocrinus regularis).
Najmłodszymi skałami kambru w tym rejonie jest formacja łupków z Klonówki
— szare, oliwkowe i czerwone łupki ilaste i mułowcowe z przewarstwieniami
piaskowców. Ze skał tej formacji zbudowane są północne stoki Pasma Masłowskiego,
Łysogór i Pasma Jeleniowskiego. Występują w nich bardzo licznie ślady organiczne,
rzadziej skamieniałości ramienionogów i trylobitów (m.in. Trilobagnostus rudis,
Peltura scarabeoides, Leptoplastides irae). W stropie formacji znaleziono również
graptolita Rhabdinopora sp. wskazującego na wiek wczesnoordowicki (najniższy
tremadok).
Po najniższym tremadoku nastąpiły ruchy fazy sandomierskiej (ryc. 32),
której w Górach Świętokrzyskich nadaje się rangę orogenezy. Spowodowały one
sfałdowanie osadów kambryjskich w bloku kieleckim i powstanie łańcucha górskiego
— Sandomirydów. Na obszarze bloku łysogórskiego nastąpiły wówczas
tylko ruchy pionowe, które doprowadziły do wypiętrzenia obszaru. Późniejsza
erozja spowodowała odsłonięcie różno wiekowych skał kambryjskich w bloku
kieleckim.
0L
Sudety
W Sudetach do kambru zaliczane są wapienie wojcieszowskie barwy białej i różowej, miąższości około 500 m, które są miejscami zmetamorfizowane, oraz tzw. formacja zieleńcowa — zmetamorfizowane skały wulkaniczne (lawy i tufy), w których zachowały się miejscami struktury poduszkowe, co świadczy o tym, iż powstały wskutek działalności wulkanizmu podmorskiego. Mają one miąższość około 1000 m i występują w Górach Kaczawskich. Mogą one świadczyć o tym, iż basen, w którym powstawały, miał charakter oceaniczny. Dokładny wiek powyższych skał, ani ich następstwo stratygraficzne nie są jasne. W wapieniach wojcieszowskich znaleziono nieliczne skamieniałości nie
mające charakteru skamieniałości przewodnich (m.in. korala denkowego Cambrotrypa sudetica i skorupiaka Silesicaris nasuta) oraz nieoznaczalne szczątki, interpretowane jako fragmenty trylobitów i archeocjatów.
Polska północno-wschodnia
Na obszarze polskiej części platformy wschodnioeuropejskiej osady kambru są wykształcone najpełniej w zachodniej części obniżenia perybałtyckiego. W spągu kambru, leżącym na głębokości poniżej 3000 m, znajdują się piaskowce i mułowce, powstałe w warunkach lądowych, należące do górnego neoproterozoiku. Dolny kambr rozpoczyna się piaskowcami kwarcowymi, a wyżej znajdują się piaskowce glaukonitowe z konkrecjami fosforytów. W skałach tych nie znaleziono skamieniałości, ale ślady organiczne świadczą o ich morskiej genezie. Wyżej leżą mułowce z przewarstwieniami iłowców i piaskowców z nielicznymi skamieniałościami hyolitów (Orthotheca hermelini), małżoraczków (Indiana sp.) i akritarch. Kambr środkowy to kwarcowe piaskowce i mułowce z licznymi przewodnimi trylobitami (m.in. Paradoxides cf. pinus, Peronopsis fallax, Paradoxides cf. paradoxissimus) oraz piaskowce glaukonitowe. Kambr górny, o małej miąższości w porównaniu z innymi oddziałami, reprezentują czarne iłowce z przewarstwieniami wapieni, zawierające liczne skamieniałości trylobitów (m.in. Agnostus pisiformis, Peltura scarabeoides) i ramienionogów (Orusia lenticularis). Miąższość osadów kambryjskich w obniżeniu perybałtyckim sięga 600 m. W obniżeniu podlaskim (kambr leży transgresywnie na piaszczysto-
ilastych skałach wendu lub wprost na fundamencie krystalicznym. Kambr dolny
rozpoczyna się piaskowcami kwarcowymi z przewarstwieniami mułowców
i piaskowcami arkozowymi. Występujące w nich skamieniałości (m.in. Platysolenites
antiąuissimus, Mobergella brastadi) wskazują na przynależność do kambru
przedtrylobitowego. W leżących wyżej piaskowcach z przewarstwieniami mułowców
i iłowców znaleziono skamieniałości trylobitów: Holmia orienta, Strenuaeva
primaeva, Kingaspis borealis, a także ramienionogów i hyolitów, świadczących
o ich dolnokambryjskim wieku.
KOPALINY UŻYTECZNE
W skałach wieku kambryjskiego na świecie znane są złoża ropy naftowej
(rejon Irkucka w Rosji, Teksas, Kansas i Wyoming w Stanach Zjednoczonych),
miedzi (Tennessee w Stanach Zjednoczonych, Zair), ołowiu (Missouri w Stanach
Zjednoczonych), żelaza (Pensylwania w Stanach Zjednoczonych), azbestu (Quebec
w Kanadzie), soli kamiennych i potasowych (południowa Syberia) i fosforytów
(środkowa Australia, Kazachstan). W Polsce znane są niewielkie złoża ropy
naftowej w obniżeniu perybałtyckim. Na dużą skalę eksploatuje się surowce
skalne tego wieku: w Górach Świętokrzyskich — piaskowce kwarcytyczne,
a w Sudetach — wapienie wojcieszowskie.
Ordowik sylur
W Polsce utwory ordowiku występują na powierzchni w Górach Świętokrzyskich
i w Sudetach, zaś pod przykryciem skał młodszych — na platformie wschodnioeuropejskiej,
na Pomorzu (podłoże niecki szczecińskiej, wału pomorskiego i niecki
pomorskiej), w podłożu niecki miechowskiej, podłożu monokliny przedsudeckiej
i w antyklinorium dolnego Sanu
Góry Świętokrzyskie
Osady ordowiku Gór Świętokrzyskich (ryc. 46) są zróżnicowane facjalnie. Liczne
są luki stratygraficzne, charakterystyczne dla morza transgreduj ącego na obszar
o urozmaiconej rzeźbie. Dolną część profilu stanowią na ogół osady okruchowe,
a wyżej przeważają mułowce, wapienie i dolomity z cienkimi przewarstwieniami
bentonitów, świadczących o istnieniu w pobliżu czynnych wulkanów.
Na obszarze bloku łysogórskiego w ciągłości sedymentacyjnej z osadami kambru
występują osady dolnego tremadoku. Są to ciemne łupki ilaste miąższości kilku metrów,
z Rhabdinopora sp. W wyższej części tremadoku nastąpiły ruchy sandomierskie, które
doprowadziły do likwidacji zbiornika i wypiętrzenia łańcucha Sandomirydów.
W południowej części obszaru świętokrzyskiego (blok kielecki) po okresie
krótkiej, lecz intensywnej erozji nastąpiła w górnym tremadoku transgresja morska.
Na sfałdowanych skałach kambryjskich spoczywa cienka warstwa zlepieńca
podstawowego, na którym leżą piaskowce i mułowce glaukonitowe z przewarstwieniami
zlepieńców, chalcedonitów, zawierających liczne skamieniałości ramienionogów
(m.in. Thysanotos siluricus, Conotreta czarnockii), oraz bentonitów.
W arenigu i lanwirnie transgresja rozszerzała się, lecz osady tych epok znane są
tylko z bloku kieleckiego. W arenigu w południowej części tego bloku powstawały
zielonawe iłowce z graptolitami (m.in. Didymograptus extensus, Loganograptus
logani), zaś w części północnej — piaskowce ortidowe (z przewodnimi Orthambonites
pseudometus, Antigonambonites pUmuś) oraz wapienie z trylobitami (Nilleus armandillo,
Cybele bellatula), ślimakami i mszywiołami. W lanwirnie w południowej części
bloku kieleckiego w dalszym ciągu powstawały mułowce z graptolitami (m.in.
Didymograptus bifidus) z przewarstwieniami szamozytowo-syderytowych rud żelaza.
W północnej części bloku osadzały się nadal piaskowce i wapienie z licznymi
ramienionogami (m.in. Lycophońa nucella) oraz trylobitami (Illaenus wahlenbergi).
Osady landeilu występują już w całych Górach Świętokrzyskich. Na obszarze
bloku łysogórskiego leżą one wprost na dolnym tremadoku. Są to wapienie
i iłowce z graptolitami (m.in. Glyptograptus cf. teretiusculus). W północnej części
bloku kieleckiego powstawały wówczas wapienie, margle i łupki ilaste, a w części
południowej — łupki graptolitowe.
W karadoku zbiornik pogłębił się i powszechnie powstawały łupki graptolitowe
(m.in. z Diplograptus multidens). W aszgilu natomiast następowało stopniowe
spłycanie się zbiornika, co wiąże się z ruchami fazy takońskiej. W bloku
łysogórskim powszechnie powstawały łupki ilaste i mułowce z graptolitami
i trylobitami
Polska południowo-wschodnia
W obniżeniu perybałtyckim (ryc. 47) osady ordowiku rozpoczynają się cienką
warstwą zlepieńców i piaskowców (niekiedy z glaukonitem) z obolusami, należących
do tremadoku. W arenigu sedymentacja zmieniła się na węglanową, trwającą do
landeilu. W wapieniach tych częste są powierzchnie rozmyć i brekcje śródformacyjne,
świadczące o niespokojnej, płytkowodnej sedymentacji. W karadoku powszechnie
powstawały iłowce z trylobitami (m.in. z Illaenus fallax), a w aszgilu nastąpił
powrót do sedymentacji węglanowej. W stropowych partiach profilu w części
wschodniej obniżenia perybałtyckiego występuje luka stratygraficzna, związana
z ruchami pionowymi pod koniec ordowiku.
W pozostałych rejonach platformy wschodnioeuropejskiej wykształcenie osadów
ordowiku jest podobne.
Inne rejony
Na Pomorzu Zachodnim ordowik reprezentują łupki ilaste, mułowce i piaskowce
o miąższości kilkuset metrów.
W podłożu niecki miechowskiej i antyklinorium dolnego Sanu osady ordowiku
wykazują analogie z równowiekowymi osadami Gór Świętokrzyskich
KOPALINY UŻYTECZNE
Wśród złóż surowców mineralnych związanych ze skałami ordowickimi
wymienić należy łupki palne, zwane kukersytami, występujące na obszarze
Estonii, z których uzyskiwane są bituminy. Osadowe rudy żelaza eksploatuje się
na skalę przemysłową w Bretanii, na Płw. Iberyjskim, w niecce Barrandienu
(okolice Pragi), a także w Appalachach. W Polsce w osadach ordowiku obniżenia
perybałtyckiego i obniżenia podlaskiego spotyka się ślady ropy naftowej. Lokalnie
były też eksploatowane ordowickie piaskowce jako kamień budowlany
Sylur
W stosunku do ordowiku morze sylurskie staje się głębsze, a facje ulegają
ujednoliceniu. Począwszy od landoweru aż po dolny ludlow włącznie, na całym
obszarze świętokrzyskim osadzały się ciemne łupki ilaste z licznymi przewodnimi
graptolitami, pozwalającymi na dokładną korelację stratygraficzną z sylurem
Europy i świata. Grubość tych osadów wynosi około 400 m.
Sudety
W Sudetach utwory sylurskie występują w Górach Kaczawskich i w Górach
Bardzkich. Są to zmetamorfizowane łupki graptolitowe, łupki krzemionkowe
i lidyty, rzadziej piaskowce o charakterze osadów głębokomorskich (oceanicznych);
ich miąższość nie przekracza 100 m.
północno wschodnia
Osady syluru w polskiej części platformy wschodnioeuropejskiej cechuje znaczna
jednolitość facjalna i duża miąższość (w zachodniej części obniżenia perybałtyckiego
nawet do 2000 m). Są to łupki ilaste i mułowce graptolitowe z przewarstwieniami
piaskowców, szarogłazów i wapieni.
KOPALINY UŻYTECZNE
W utworach sylurskich występuje niewiele kopalin użytecznych. W Ameryce
Północnej w utworach tego wieku występuje ropa naftowa. Tam też eksploatowane
są sylurskie sole. W Polsce tylko lokalnie eksploatuje się sylurskie skały okruchowe
w Górach Świętokrzyskich i w Sudetach na potrzeby miejscowego budownictwa.
Dewon
W Polsce utwory dewonu występują na powierzchni w Górach Świętokrzyskich
i w Sudetach oraz na wschodnim obrzeżu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego,
w okolicy Siewierza i Krakowa (ryc. 79). Pod przykryciem skał młodszych osady
dewonu znane są z całego obszaru Polski pozakarpackiej, oprócz Polski
północno-wschodniej.
Swietokrzyskie
W bloku łysogórskim dewon dolny w facji oldredowej początkowo wykształcony
jest jako mułowce i iłowce z cienkimi przewarstwieniami wapieni i margli,
a wyżej jako piaskowce z lagunowymi rybami i wielkorakami. W emsie nastąpiła
transgresja morska i blok kielecki został zalany. Powstawały wówczas na całym
obszarze świętokrzyskim piaskowce ze skamieniałościami ryb pancernych,
ramienionogów i flory. W ich obrębie występują przewarstwienia tufitów. Miąższość
utworów dolnego dewonu waha się od kilkudziesięciu metrów w bloku kieleckim
do około 800 m w bloku łysogórskim.
W środkowym dewonie powszechnie tworzyły się osady węglanowe: w eiflu
głównie dolomity, w żywecie zaś osady wapienne z liczną fauną bentoniczną,
niekiedy o charakterze rafowym; w bloku łysogórskim tworzyły się wówczas
również osady okruchowe (piaskowce, mułowce i łupki ilaste).
Na przełomie środkowego i górnego dewonu pojawiły się niewielkie niezgodności
i luki stratygraficzne, co było wynikiem blokowych ruchów dna morskiego. We franie
w dalszym ciągu dominowała sedymentacja węglanowa, lecz zróżnicowana
morfologia dna morskiego doprowadziła do powstania dwóch facji: kadzielniańskiej,
o charakterze rafowym, i łysogórskiej, w której dominowały średnio- i cienkoławicowe
wapienie oraz łupki ilaste. W famenie nastąpiło wyrównanie facji i powszechnie
powstawały pełnomorskie cienkoławicowe wapienie z łupkami ilastymi
Miąższość osadów środkowego i górnego dewonu w Górach Świętokrzyskich
wzrasta ku północy i w bloku łysogórskim osiąga 2000 m
Sudety
Utwory dewonu w Sudetach występują w Górach Kaczawskich, w depresji
Świebodzic, w Górach Bardzkich, w okolicach Kłodzka, Strzelina i Głuchołazów.
W Górach Kaczawskich są to przede wszystkim fyllity i kwarcyty,
które powstały w wyniku metamorfizmu osadów pelagicznych. W Górach Bardzkich
de won reprezentują łupki krzemionkowe i ilaste z wkładkami lidytów
i piaskowców.
W depresji Świebodzic występuje tylko dewon górny. Są to szarogłazy
i piaskowce z wkładkami łupków ilastych i wapieni oraz margli, przechodzące ku
górze w czerwone wapienie z licznymi głowonogami; osady te mają miąższość
ponad 2000 m.
W okolicach Kłodzka znane są również tylko utwory górnego dewonu. Są to
wapienie ze zlepieńcami w spągu o miąższości około 50 m.
Górny Śląsk
Dewon na Górnym Śląsku zajmuje znaczne obszary, ale na powierzchni
odsłania się tylko w rejonie Dębnika i Siewierza. Rozpoczyna się piaskowcami old
redu o grubości około 100 m, leżącymi niezgodnie na starszym podłożu. Z początkiem
dewonu środkowego nastąpiła transgresja morska i zaczęły powstawać wapienie,
dolomity i margle z fauną ramienionogów. Sedymentacja tych osadów trwała do
końca dewonu i przez dolny karbon
Lubelszczyzna
Na Lubelszczyźnie przejście syluru w dewon jest
ciągłe i następuje w obrębie osadów morskich. Dewon
dolny jest reprezentowany przez mułowce i iłowce
z przewarstwieniami wapieni, które ku górze przechodzą
w fację oldredową — pstre mułowce i piaskowce. Pod
koniec dolnego dewonu nastąpiła transgresja morska
i w środkowym dewonie powstawały dolomity, a w górnym
wapienie z liczną fauną, margle, a później także
anhydryty. Miąższość osadów dewońskich jest zmienna
i może dochodzić nawet do 2000 m.
pmorze
Na Pomorzu dewon leży niezgodnie na sfałdowanych
utworach starszego paleozoiku. Dewon dolny jest tam
wykształcony jako pstre osady piaszczysto-ilaste z wkładkami
wapieni i margli o nieznacznej miąższości; w wielu
rejonach brak jest zupełnie osadów dolnodewońskich,
a profil rozpoczyna się piaskowcami i wapieniami
środkowego dewonu, które ku górze przechodzą w dolomity,
margle i wapienie z przewarstwieniami osadów
okruchowych.
Polska południowa
Osady dewonu występują w wielu rejonach pod
przykryciem skał młodszych na przedgórzu Karpat, jak
też i w podłożu Karpat. Dewon dolny reprezentują
mułowce i piaskowce facji old redu. Wyżej występują
piaskowce przechodzące ku górze w wapienie z liczną
fauną, należące do dewonu środkowego. W górnym
dewonie powstawały wapienie pelitowe i margle z amonitami.
KOPALINY UŻYTECZNE
W utworach dewońskich występuje wiele surowców mineralnych pochodzenia
osadowego. Ropa naftowa i gaz ziemny występują w Stanach Zjednoczonych,
Kanadzie, Algierii, Australii. W Polsce udokumentowano złoże gazu ziemnego
Komarów na Lubelszczyźnie. W Kazachstanie, w Rosji (Jakucja) i w Ameryce
104 Dewon
Północnej występują dewońskie złoża soli kamiennej, a osadowe rudy żelaza
w Australii.
W Ustroniu Śląskim w osadach dewońskich znajdują się wody mineralne.
W I połowie XX w. w Górach Świętokrzyskich eksploatowano w utworach
dewońskich miedź (Miedzianka koło Chęcin, Miedziana Góra koło Kielc) oraz piryt
i syderyt (Rudki koło Nowej Słupii), a także w wielu miejscach rudy cynku i ołowiu.
Utwory dewońskie w Polsce dostarczają także wielu surowców skalnych.
W Sudetach znane są złoża kwarcytów w Jegłowej, łupków krystalicznych w Przewornie
i wapieni w Gołogłowach. W Górach Świętokrzyskich są eksploatowane głównie
dolnodewońskie piaskowce (Bukowa Góra w Paśmie Klonowskim) oraz wapienie
środkowego i górnego dewonu (m.in. Bolechowice, Ostrówka, Jaźwica, Kostomłoty,
Józefka). Niektóre wapienie z Gór Świętokrzyskich używane są jako ozdobny kamień
okładzinowy (tzw. marmury chęcińskie i kieleckie), podobnie jak i wapienie z okolic
Dębnika (na wschód od Krakowa), tzw. marmury dębnickie. W Strawczynku w Górach
/ Świętokrzyskich znane jest także złoże barytu.
Karbon
UTWORY KARBONU W POLSCE
Utwory karbonu na obszarze Polski są szeroko rozpowszechnione. Na
powierzchni znajdują się one w Górach Świętokrzyskich, na Górnym Śląsku
i w Sudetach. Pod przykryciem skał młodszych utwory karbonu występują
praktycznie na całym obszarze Polski pozakarpackiej, z wyjątkiem północno-
wschodniej części kraju (ryc. 94).
Góry Świętokrzyskie
W Górach Świętokrzyskich występuje tylko karbon dolny w bloku kieleckim.
Są to głównie łupki mułowcowe, łupki ilaste i krzemionkowe z przewarstwieniami
tufitów (facja kulmu), z soczewkami i przewarstwieniami wapieni. Ich miąższość
sięga 1000 m. W stropie tych utworów występuje ogniwo wapienia z bardzo liczną
i przewodnią fauną.
Po dolnym karbonie, prawdopodobnie w fazie sudeckiej (kruszcogórskiej?),
osady paleozoiku Gór Świętokrzyskich uległy ostatecznemu sfałdowaniu i usztywnieniu
(ryc. 95). W niektórych rejonach powstały niewielkie hydrotermalne złoża
rud żelaza i miedzi.
Górny Śląsk
Górnośląskie Zagłębie Węglowe (ryc. 96) ma kształt trójkąta wyznaczonego
przez Tarnowskie Góry na północy, Ostrawę na południu i Krzeszowice na
wschodzie. Dolny karbon jest tu wykształcony w facji wapienia węglowego
w części wschodniej i w facji kulmu w części zachodniej. Utwory wapienia
węglowego odsłaniają się na powierzchni w rejonie Czatkowic (na zachód od
Krakowa). Są to ciemne wapienie bitumiczne, przechodzące ku górze w osady
łupkowo-piaszczyste, o miąższości około 200 m. Osady facji kulmu obejmują
część zachodnią zagłębia i są reprezentowane przez piaskowce, mułowce i łupki
ilaste o miąższości dochodzącej do 4000 m.
Z końcem karbonu dolnego facje kulmu i wapienia węglowego zanikły
w związku ze stopniowym spłycaniem zbiornika morskiego. Z początkiem górnego
karbonu powstało zapadlisko przedgórskie, w którym tworzyły się osady dostarczane
z erodowanych łańcuchów górskich. Składały się one z przewarstwiających się
osadów morskich i lądowych, wśród których są liczne, ale cienkie pokłady węgla
(seria paraliczna). Później sedymentacja miała już charakter wyłącznie limniczny
— powstała wówczas tzw. górnośląska seria piaskowcowa z pokładami węgla.
Następnie tworzyła się tzw. seria mułowcowa z zanikającymi ku górze pokładami
węgla. Całość osadów górnego karbonu ma tu miąższość dochodzącą do 8500 m.
Na przełomie westfalu i stefanu, w fazie asturyskiej, została ukształtowana obecna
struktura Zagłębia Górnośląskiego
Sudety
Obszar Sudetów leży w sasko-turyńskiej strefie Waryscydów. Osady karbonu
występują w niecce północnosudeckiej, niecce śródsudeckiej, w depresji Świebodzic,
w Górach Kaczawskich i Górach Bardzkich.
We wczesnym karbonie powstawały osady facji kulmu (zarówno morskiej,
jak i lądowej), które osiągają do 7000 m miąższości (w niecce śródsudeckiej).
Cechą charakterystyczną kulmu sudeckiego jest duży udział osadów grubookruchowych
— zlepieńców i brekcji.
Na obszarze Gór Bardzkich i Gór Kaczawskich osady karbonu dolnego są
wykształcone głównie jako flisz.
Faza sudecka, która była główną fazą orogenezy waryscyjskiej w strefie
sasko-turyńskiej, spowodowała sfałdowanie obszaru Sudetów oraz jego wypiętrzenie.
W miejscu dzisiejszej niecki śródsudeckiej powstało zapadlisko śródgórskie,
w którym utworzyło się zagłębie limniczne. Osady górnego karbonu leżą tam
zgodnie na karbonie dolnym. Początkowo powstawały warstwy wałbrzyskie,
składające się ze zlepieńców, piaskowców i łupków z cienkimi pokładami węgla
(ryc. 98), po czym nastąpiły ruchy tektoniczne fazy kruszcogórskiej. Wskutek tego
leżące wyżej warstwy z Białego Kamienia spoczywają niezgodnie na warstwach
wałbrzyskich (są to zlepieńce i piaskowce z nielicznymi i cienkimi pokładami
węgla). Profil kończą, należące do stefanu, utwory nie zawierające pokładów
węgla (ryc. 98).
Ruchom waryscyjskim w późnym karbonie towarzyszył silny magmatyzm
— powstały granitoidowe intruzje: Karkonoszy, Strzegomia, Strzelina, Kudowy
oraz Kłodzka—Złotego Stoku.
Lubelszczyzna
Karbon Lubelszczyzny zajmuje znaczne obszary, ale znajduje się na dużych
głębokościach. Leży na osadach dewońskich z luką stratygraficzną, wywołaną fazą
bretońską. Do turneju należą dolomity oraz piaskowce i łupki ilaste z przewarstwieniami
wapieni, a do wizenu — iłowce i wapienie z przewarstwieniami
piaskowców i zlepieńców z cienkimi pokładami węgla. Na nich leżą łupki
i piaskowce z przewarstwieniami wapieni i cienkimi pokładami węgla, a wyżej
mułowce i piaskowce z pokładami węgla o wartości użytkowej, należące do
górnego karbonu. Dolna część produktywnych utworów górnokarbońskich (namur)
ma charakter paraliczny, a wyższa — limniczny. Sedymentację kończą tu ruchy
fazy asturyjskiej na granicy westfalu i stefanu.
Pomorze
Na Pomorzu, pod przykryciem skał młodszych występują osady dolnego
karbonu o miąższości około 1500 m. Są to wapienie i dolomity z podrzędnie
występującymi łupkami ilastymi i mułowcowymi, mułowcami i piaskowcami. Na
nich leżą w niektórych rejonach utwory górnego karbonu, wykształcone w facjach
lagunowych i jeziornych, w których nie ma pokładów węgla.
Tatry
W późnym karbonie powstała granitoidowa intruzja Tatr. Z granitoidów
tego wieku (głównie tonalitów) zbudowane są Tatry Wysokie i część Tatr
Zachodnich.
KOPALINY UŻYTECZNE
Głównym surowcem mineralnym, występującym w skałach okresu karbońskiego,
jest węgiel kamienny, którego złoża spotyka się na wszystkich
kontynentach; w niektórych zagłębiach węglowych (Zagłębie Moskiewskie)
stopień uwęglenia szczątków roślinnych nie posunął się daleko, wskutek
czego utworzyły się tylko pokłady węgla brunatnego. Wśród polskich zagłębi
węglowych, największe zasoby tego surowca ma Zagłębie Górnośląskie, lecz
najlepsze z energetycznego punktu widzenia gatunki węgla występowały
w Zagłębiu Dolnośląskim.
Poza węglem eksploatuje się także osady ilaste towarzyszące pokładom
węgla, a wśród nich bentonity, będące cennym surowcem w przemyśle hutniczym.
W osadach karbońskich w Rosji (wzdłuż Uralu) występuje ropa naftowa
i gaz ziemny. W Polsce znajduje się kilkanaście złóż gazu ziemnego i jedno
złoże ropy naftowej. Często występują w skałach karbońskich wody mineralne
(Jastrzębie Zdrój, Goczałkowice).
Duże znaczenie mają również karbońskie surowce skalne, a przede wszystkim
granitoidy. W Polsce największe kamieniołomy znajdują się w rejonie Strzelina
i Strzegomia.
UTWORY PERMU W POLSCE
Skały permu w Polsce odsłaniają się na powierzchni w Górach Świętokrzyskich,
s na Górnym Śląsku, w okolicach Krakowa, w Sudetach oraz w wysadach solnych
na Kujawach. Najpełniej wykształcone i najbardziej charakterystyczne profile
utworów tego wieku znajdują się pod przykryciem skał młodszych na obszarze
Niżu Polskiego. Osady permu są wykształcone w sposób charakterystyczny dla
północnej prowincji facjalnej.
Niż Polski
W dolnej części permu powstawały tu osady czerwonego spągowca. Polska
południowa i znaczna część platformy wschodnioeuropejskiej były obszarami,
skąd był dostarczany materiał do basenu polskiego (ryc. 107), będącego
południowo-wschodnią częścią basenu środkowoeuropejskiego. Na jego obrzeżach
tworzyły się osady eoliczne i rzeczne, zaś w basenie dominowała sedymentacja
drobnoziarnistych piasków, mułów i iłów. Wśród tych osadów występują na
niektórych obszarach (m.in. na monoklinie przedsudeckiej, w rejonie rowu
krzeszowickiego pod Krakowem) pokrywy porfirów i melafirów.
W końcu późnego permu następuje tu transgresja morska. Płytki zbiornik
zajmuje cały basen polski, wkracza w Sudety i Góry Świętokrzyskie, które stają
się brzegami tego zbiornika, gdzie powstają osady cechsztynu
pierwszego cyklotemu — Werra, rozpoczynają się białym spągowcem (białe
piaskowce i zlepieńce, powstałe z przemycia najwyższych ogniw czerwonego
spągowca przez wody transgredującego morza). Powyżej leży ogniwo charakterystycznych
i cennych dla gospodarki skał; są to iłowce i ciemne mułowce z bornitem,
chalkozynem, chalkopirytem, metalami ziem rzadkich, srebrem, złotem i platyną.
Jest to tzw. łupek miedzionośny, eksploatowany na szeroką skalę w okolicach
Lubina na monoklinie przedsudeckiej. Ponad łupkiem leży wapień cechsztyński
cyklotemu Werra, a nad nim ewaporaty (kolejno: anhydryt dolny, najstarsza sól
kamienna i anhydryt górny) o miąższości do 300 m. Cyklotem Stassfurt rozpoczyna
się dolomitem głównym, a wyżej leży anhydryt podstawowy oraz sól kamienna
i potasowa, które mogą mieć miąższość do 500 m. Cyklotem Leine rozpoczyna się
szarym iłem solnym z mułowcami i piaskowcami, na których leży dolomit
płytowy, sól młodsza, a niekiedy także sól potasowa oraz zuber (czerwone muły
i iły z solą). Cyklotem Aller ma najmniejszy zasięg (ryc. 108), a jego osady to
głównie żubry (ryc. 109). Miąższość osadów cechsztynu w osiowej części zbiornika
przekracza 1000 m. Cyklotemy nie wszędzie są wykształcone w sposób pełny, co
zależy w głównej mierze od pozycji w zbiorniku cechsztyńskim.
Osady cechsztynu na Niżu Polskim stanowią olbrzymie zagłębie solne.
Dostęp do soli jest ułatwiony, gdyż począwszy od triasu następowały procesy
halokinezy, w wyniku której powstały liczne poduszki i wy sady solne, docierające
niekiedy aż do powierzchni ziemi.
Sudety
W Sudetach osady czerwonego spągowca występują w niecce śródsudeckiej
i północnosudeckiej. Są to zlepieńce i piaskowce arkozowe o barwie czerwonej,
przewarstwione łupkami i wapieniami słodkowodnymi. W skałach tych spotyka
się niekiedy szczątki ryb i małżów słodkowodnych. Na nich leżą melafiry, porfiry
kwarcowe i porfiry z przewarstwieniami tufów, piaskowców arkozowych oraz
wapieni słodkowodnych ze szczątkami ryb i płazów. Górna część profilu składa
się ze zlepieńców, piaskowców i łupków. Miąższość osadów czerwonego spągowca
dochodzi tu miejscami do 3000 m.
Osady cechsztynu występują również w obu nieckach, z tym, że profil
w niecce północnosudeckiej jest pełniejszy. Rozpoczynają się białym spągowcem,
na którym leży cienka warstwa wapieni, a następnie łupek miedzionośny. Ponad
łupkiem leży wapień cechsztyński cyklotemu Werra, a jeszcze wyżej kolejne
ogniwa trzech najstarszych cyklotemów.
Górny Śląsk
Na obszarze śląsko-krakowskim utwory dolnego permu nie tworzą zwartej
pokrywy, lecz występują w postaci izolowanych płatów. Najstarsze skały zostały
wyróżnione pod nazwą zlepieńców myślachowickich, zbudowanych z okruchów
wapieni dolnego karbonu i górnego dewonu spojonych czerwonym iłem. Zlepieńce
te przechodzą obocznie w żwirowce i pstre iły. Młodsze są tufy porfirowe zwane
tufami filipowickimi. Ponadto występują tu dolnopermskie porfiry i melafiry.
Góry Świętokrzyskie
W Górach Świętokrzyskich brak udokumentowanych utworów czerwonego
spągowca. Morze cechsztyńskie wdarło się na świętokrzyski górotwór
waryscyjski, co spowodowało abrazję skał i doprowadziło do powstania znanych
zlepieńców zygmuntowskich, w skład których wchodzą głównie otoczaki
KOPALINY UŻYTECZNE
W utworach permskich występuje wiele złóż kopalin użytecznych, przede
wszystkim soli i węgla kamiennego. Złoża soli kamiennej i potasowej występują
na Niżu Środkowoeuropejskim, ciągnąc się od Morza Północnego po Polskę.
W Polsce złoża soli permskich związane są z licznymi wysadami solnymi
(m.in. Kłodawa, Inowrocław, Mogilno), powstałymi w rezultacie tektoniki solnej
(ryc. 111). W Europie złoża soli permskich występują ponadto na obszarze
przeduralskim oraz w zapadlisku nadkaspijskim. Poza Europą złoża soli znane są
ze stanów Kansas i Colorado w Stanach Zjednoczonych.
Węgiel kamienny występuje w permskich osadach w zapadlisku Peczory
w Europie, a także na Syberii (Zagłębie Kuźnieckie), w Kazachstanie, w Mandżurii,
w Indiach oraz w południowej Afryce. Bardzo duże znaczenie mają górnopermskie złoża osadowe miedzi, występujące
na obszarze Niemiec i Polski. Od Morza Północnego po Polskę oraz w Rosji
w skałach wieku permskiego występują także złoża ropy naftowej i gazu.
W Polsce eksploatowane są także surowce skalne wieku permskiego. Na
Dolnym Śląsku oraz w okolicach Krakowa są to porfiry i melafiry (występują
w nich niekiedy ametysty, jaspisy, agaty). W Górach Świętokrzyskich od kilku
wieków eksploatowane są zlepieńce zygmuntowskie; z nich wykonano pierwszą
kolumnę Zygmunta III Wazy w Warszawie.
Trias
UTWORY TRIASU W POLSCE
Na obszarze Polski utwory triasu są wykształcone przede wszystkim w facji
germańskiej (obszar Polski pozakarpackiej), zaś trias w facji alpejskiej znany jest z Tatr.
Osady triasu w facji germańskiej odsłaniają się na powierzchni w obrzeżeniu
mezozoicznym Gór Świętokrzyskich, na Wyżynie Krakowsko-Częstochowskiej
i w Sudetach. Poza tymi obszarami utwory triasu są przykryte osadami młodszymi.
Osadów tego okresu brak w południowej części platformy wschodnioeuropejskiej
(ryc. 123).
Góry Świętokrzyskie
Osady triasu w obrzeżeniu mezozoicznym Gór Świętokrzyskich powstawały
w brzeżnej strefie basenu germańskiego. Dolny i środkowy pstry piaskowiec
jest wykształcony jako czerwone, brązowe i żółte piaskowce kwarcowe z wkładkami
zlepieńców lub iłów, powstałych w środowisku lądowym (częściowo
pustynnym). W górnej części pstrego piaskowca powstały morskie osady retu
— wapienie i margle z Myophoria costata. Osady wapienia muszlowego
(ryc. 124) są trójdzielne. Części dolna i górna są reprezentowane przez wapienie
z liczną fauną, zaś część środkową stanowią głównie dolomity, margle
dolomityczne, niekiedy anhydryty, a nawet sól kamienna. Osady wapienia
muszlowego powstawały w płytkim zbiorniku morskim połączonym z oceanem
Tetyda. Szczególnie licznie występują w tych wapieniach małże, ramienionogi,
natomiast rzadko — ceratyty. W kajprze, w wyniku regresji zbiornika morskiego,
powstawały osady jeziorne — iły czerwone, piaskowce i zlepieńce z rudami
żelaza i węglem brunatnym. Osady retyku to iłowce, zlepieńce, brekcje i piaskowce.
Łączna miąższość osadów triasu w obrzeżeniu mezozoicznym Gór Świętokrzyskich
wynosi około 1500 m.
Wyżyna Krakowsko-Częstochowska
Na Wyżynie Krakowsko-Częstochowskiej osady triasowe mają podobny
charakter jak w Górach Świętokrzyskich, choć osiągają znacznie mniejszą
miąższość. Pstry piaskowiec dolny i środkowy jest wykształcony jako piaskowce,
iły i żwiry o miąższości do 100 m. Wyżej spoczywają morskie osady retu
— margle, dolomity, gipsy, iłowce, a następnie osady wapienia muszlowego
(ryc. 124), w których oprócz licznych skamieniałości zwierzęcych występują
glony Diplopora.
Część profilu wapienia muszlowego na południu Wyżyny Krakowsko-
Częstochowskiej jest okruszcowana siarczkami cynku i ołowiu, które są przedmiotem
eksploatacji; utwory te noszą nazwę dolomitów kruszconośnych.
Osady kajpru w wielu miejscach nie występują, co jest wynikiem pionowych
ruchów fazy starokimeryjskiej. Kajper to głównie iłowce o miąższości
do 400 m, a retyk — brekcje, piaskowce i iły z przewarstwieniami wapieni
Sudety
Osady triasu w Sudetach występują w niecce śródsudeckiej i północnosudeckiej.
Pstry piaskowiec dolny i środkowy reprezentują tam zlepieńce, piaskowce i iły
o miąższości około 500 m. Na nich leżą margle, wapienie i iły retu oraz wapienie
należące do dolnej części wapienia muszlowego, o łącznej miąższości do 250 m.
Niż Polski
Odsłaniające się w Polsce osady triasu w facji germańskiej reprezentują
brzeżną część basenu środkowoeuropejskiego. Na Niżu Polskim osady te, przykryte
utworami młodszymi, są wykształcone analogicznie z tym, iż w dolnym i górnym
triasie zwiększa się udział morskich przeławiceń w profilu. W czasie sedymentacji
pstrego piaskowca nastąpiły dwie ingresje morskie, które pozostawiły po sobie
poziomy wapieni oolitowych.
Maksymalne miąższości triasu na Niżu Polskim przypadają na wał środkowopolski
(niekiedy ponad 2500 m), a na platformie wschodnioeuropejskiej maleją do
kilkudziesięciu metrów.
Tatry
Osady triasu w facji alpejskiej są szeroko rozpowszechnione w Tatrach.
Z początkiem triasu nastąpiła tu transgresja morska i przez cały trias, jurę i kredę
powstawały skały osadowe, które później zostały sfałdowane, odkłute od podłoża
i przemieszczone na znaczną odległość. Zbiornik morski, który wchodził w skład
oceanu Tetyda, dzielił się na kilka stref. Część osadów pozostała na miejscu, część
zaś wzięła udział w ruchach płaszczowinowych. W północnej części basenu
powstawały osady serii autochtonicznej, tzn. takiej, która w czasie ruchów
tektonicznych nie została przemieszczona. Na południe od niej (ryc. 125) tworzyły
się osady serii wierchowej, a jeszcze dalej — serii reglowej. Seria wierchowa
i reglowa są seriami alochtonicznymi, tzn. zostały nasunięte na osady serii
autochtonicznej (ryc. 125).
Osady serii autochtonicznej i wierchowej są podobne, bowiem powstawały
w brzeżnej części zbiornika, podczas gdy seria reglowa reprezentuje południową,
otwartą część basenu.
W obrębie serii wierchowej i autochtonicznej dolny trias rozpoczyna się
osadami rzecznymi i jeziornymi, przechodzącymi ku górze w osady morskie. Są to
pstre piaskowce z przewarstwieniami zlepieńców, iłowców i mułowców o miąższości
około 300 m. Na nich leżą piaskowce i łupki, przechodzące ku górze w wapienie,
dolomity oraz brekcje o miąższości około 200 m. Trias środkowy ma miąższość
około 600 m. Reprezentują go szare dolomity i wapienie. W triasie górnym
nastąpiła regresja morska spowodowana ruchami starokimeryjskimi. W warunkach
śródlądowych powstawały osady tzw. kajpru karpackiego (pstre łupki ilaste z przewarstwieniami piaskowców i dolomitów) o miąższości 150 m; jednak
w niektórych rejonach brak powyższych osadów. Powrót do sedymentacji
pełnomorskiej nastąpił w retyku. Powstały wówczas czarne łupki z przewarstwieniami
piaskowców i wapienie z fauną o miąższości około 50 m.
W głębszej części zbiornika, gdzie powstawała seria reglowa, dolny trias jest
wykształcony jako czerwone piaskowce, przechodzące ku górze w łupki ilaste
z piaskowcami, oraz dolomity i wapienie z czarnymi, zielonymi i czerwonymi
łupkami, o miąższości do 120 m. Osady triasu środkowego, o miąższości około
1000 m, są takie same jak w płytszej części basenu. W triasie górnym początkowo
powstawały osady kajpru karpackiego (130 m miąższości), a następnie retyku
w postaci wapieni z liczną fauną, przewarstwionych łupkami ilastymi.
KOPALINY UŻYTECZNE
W skałach wieku triasowego występują różnorodne surowce mineralne. Duże
znaczenie mają złoża węgla kamiennego, znane z Azji, południowej Afryki
i Stanów Zjednoczonych. Sole triasowe eksploatuje się w Anglii, Niemczech
i Austrii. We Włoszech są wydobywane osadowe złoża manganu, a na Syberii
w kimberlitach triasowych występują diamenty.
Ze skałami triasowymi związane są także złoża rud cynku i ołowiu o genezie
hydrotermalnej. W Polsce największe znaczenie mają złoża występujące na
Górnym Śląsku; ponadto podobne złoża cynku występują w Niemczech i Austrii.
W wielu miejscach w skałach triasu znajdują się złoża węglowodorów o znaczeniu
przemysłowym, a także wody podziemne.
Bardzo duże znaczenie mają triasowe surowce skalne. W Polsce eksploatowane
s są głównie piaskowce, wapienie i dolomity w Górach Świętokrzyskich, nas
Górnym i Dolnym Śląsku, a środkowotriasowe wapienie mają duże znaczenie dla
produkcji cementu. Triasowe iły i glinki ogniotrwałe znajdują zastosowanie
w przemyśle ceramicznym
UTWORY JURY W POLSCE
Skały jurajskie na obszarze Polski pozakarpackiej powstawały w basenie
epikontynentalnym, natomiast jurajskie utwory Karpat związane są z północną
częścią oceanu Tetydy.
Obszar pozakarpacki
Skały jurajskie powstałe w basenie epikonynentalnym zajmują niemal cały
obszar Polski pozakarpackiej, brakuje ich jedynie na Dolnym Śląsku, co jest
spowodowane późniejszą (dolnokredową) erozją.
Epikontynentalne osady jury (ryc. 134) związane są z basenem duńsko-polskim.
W większości są one przykryte osadami młodszymi, a na powierzchni występują
w obrzeżeniu mezozoicznym Gór Świętokrzyskich, na monoklinie krakowsko-
częstochowskiej (Jura Polska) oraz w obrębie wału kujawskiego.
Jura dolna, w odróżnieniu od jury dolnej basenów Europy zachodniej, jest
wykształcona w zasadzie w facjach lądowych. Są to jeziorne piaskowce, mułowce,
iłowce i łupki z wkładkami węgli brunatnych, osadowych rud żelaza i glinek
ogniotrwałych, z licznymi szczątkami roślin lądowych i małżów słodkowodnych.
Miąższość tych formacji skalnych jest zróżnicowana i może sięgać nawet 1000 m.
Skały te były i częściowo są obecnie eksploatowane na potrzeby gospodarcze (np.
piaskowce szydłowieckie).
W jurze środkowej nastąpiła transgresja morska. Początkowo (ryc. 134b)
zbiornik był wąski, a później rozszerzył się, obejmując stopniowo cały obszar
Polski pozakarpackiej. Początkowo, w strefach brzeżnych transgredujacego morza
powstawały brunatne piaskowce, a w strefach głębszych — ciemne iłowce
i mułowce, wśród których występują pokłady i konkrecje syderytów (eksploatowanych
niegdyś w rejonie Częstochowy i Łęczycy). W wyższej części jury
środkowej zaczęły powszechnie powstawać osady węglanowe. Całkowita miąższość
osadów jury środkowej (ryc. 135) rzadko przekracza 200 m, ale niekiedy może
przekroczyć nawet 500 m.
Z początkiem późnej jury basen epikontynentalny osiągnął maksymalny
zasięg i był szeroko połączony z oceanem Tetyda. Wtedy nastąpiła radykalna
zmiana sedymentacji. Powszechnie powstawały osady węglanowe: silnie zróż- nicowane facjalnie wapienie i margle z bardzo licznymi skamieniałościami. Pospolite
są (szczególnie w Oksfordzie) gruboławicowe, skaliste wapienie gąbkowo-glonowe,
wapienie płytowe, wapienie koralowe, wapienie oolitowe, muszlowce. Pod koniec
jury, kiedy nastąpiła regresja morska (ryc. 134), powstawały osady ilaste i węglanowe,
a niekiedy gipsy. Miąższość osadów górnej jury sięga czasem 1000 m.
Karpaty
Osady jurajskie w Karpatach są szerzej rozprzestrzenione w porównaniu
z triasowymi i występują zarówno w Karpatach wewnętrznych, jak i zewnętrznych.
W Karpatach wewnętrznych osady jurajskie występują w Tatrach i Pieninach.
Tatry
Na obszarze sedymentacji serii autochtonicznej i wierchowej w Tatrach we
wczesnej jurze znajdowały się wyspy. Między nimi, w płytkim morzu tworzyły się
wapienie z krynoidami i mszywiołami oraz piaskowce (ryc. 136). W jurze
środkowej nastąpiło pogłębienie zbiornika i wyspy znikły. Powstawały wówczas
wapienie krynoidowe i wapienie glonowe. Podobna sedymentacja utrzymywała się
była głębsza. We wczesnej jurze powstawały piaskowce i iłowce z przewarstwieniami
wapieni (ryc. 136), przechodzące w ciemne wapienie i margle oraz wapienie
krzemionkowe i krynoidowe ze spongiolitami. W jurze środkowej tworzyły się
wapienie bulaste, wapienie margliste, mułowce i iłowce oraz wapienie z przewarstwieniami
zielonych radiolarytów. W późnej jurze dominowała sedymentacja
margli i wapieni z wkładkami radiolarytów.
Pieniny
Utwory jurajskie w Pieninach są szeroko rozpowszechnione. Powstawały one
w zbiorniku o charakterze rowu, którego dno miało skorupę oceaniczną, a stoki
— skorupę kontynentalną (ryc. 137). Zbiornik ten utworzył się w późnym triasie
w rezultacie powstawania ryftu w obrębie skorupy kontynentalnej i ekspansji dna
oceanicznego. Wyróżnia się w nim kilka stref sedymentacyjnych. We wczesnej
jurze w centralnej części zbiornika dominowała sedymentacja węglanowa,
a w brzeżnych, płytszych jego częściach powstawały najpierw piaskowce i łupki,
a później wapienie i margle z syderytami. W jurze środkowej nastąpiło pogłębienie i poszerzenie zbiornika, co odzwierciedliło się obecnością radiolarytów w osiowej
części basenu; w brzeżnych częściach basenu powstawały w tym czasie białe
i czerwone wapienie krynoidowe. W późnej jurze zbiornik był ciągle bardzo
głęboki; w częściach centralnych powstawały wówczas wapienie krzemionkowe
i wapienie z krzemieniami, w brzeżnych zaś — czerwone wapienie z amonitami.
Karpaty zewnętrzne
Wskutek otwarcia się basenu Karpat zewnętrznych rozpoczyna się na tym
obszarze sedymentacja morska. Najstarszymi utworami, z których zbudowane są
polskie Karpaty zewnętrzne, są górnojurajskie łupki cieszyńskie. Starsze utwory
jury w Karpatach zewnętrznych znane są tylko z porwaków (egzotyków) znajdujących
się w obrębie fliszu (np. w rejonie Kruhela Wielkiego koło Przemyśla). Zwarte
połacie tych utworów występują natomiast na obszarze Moraw.
KOPALINY UŻYTECZNE
Wśród kopalin użytecznych związanych ze skałami jurajskimi należy przede
wszystkim wymienić osadowe rudy żelaza w Europie, z których największe
znaczenie mają złoża Alzacji i Lotaryngii. Rudy te występują również i w Polsce
(okolice Częstochowy i Łęczycy), lecz obecnie nie są już eksploatowane.
W wielu rejonach Azji oraz na lądach wchodzących dawniej w skład
Gondwany występują jurajskie złoża węgli, głównie brunatnych. Z innych kopalin
na uwagę zasługują złoża fosforytów, występujących w morskich osadach środkowej
i górnej jury na platformie wschodnioeuropejskiej.
Na obszarze Polski utwory wieku jurajskiego są eksploatowane przede wszystkim
jako surowiec na potrzeby budownictwa (dolnojurajskie piaskowce i górno-
jurajskie wapienie eksploatowane w obrzeżeniu mezozoicznym Gór Świętokrzyskich,
na Wyżynie Krakowsko-Częstochowskiej i lokalnie na Kujawach).
Wykorzystywane są również iły dolno- i środkowojurajskie jako surowiec ceramiczny.
Występujące w górnojurajskich wapieniach krzemienie były wydobywane już
przez człowieka pierwotnego. Jedną z najstarszych w świecie kopalń jest neolityczna
kopalnia górnojurajskich krzemieni w Krzemionkach Opatowskich
UTWORY KREDY W POLSCE
Na obszarze Polski utwory kredowe są reprezentowane zarówno przez osady
powstałe w zbiorniku epikontynentalnym, jak i przez osady utworzone w zbiorniku
oceanicznym.
Obszar pozakarpacki
Osady kredowe powstałe w zbiorniku epikontynentalnym występują na obszarze
całej Polski pozakarpackiej. Na powierzchni można je znaleźć na Wyży-
nie Lubelskiej, w obrzeżeniu mezozoicznym Gór Świętokrzyskich, na Dolnym
Śląsku i Śląsku Opolskim, a także w rejonie Szczecina i na Kujawach.
Na większości obszaru kraju są one jednak przykryte osadami kenozoicznymi.
Na początku wczesnej kredy w Polsce przeważała sedymentacja lądowa
w facji wealdu; tworzyły się wtedy iły i piaskowce z cienkimi przewarstwieniami
węgla oraz z osadowymi rudami żelaza. Utwory lądowe zazębiają się z osadami
morskimi zatok, sięgających z północnego zachodu po okolice Tomaszowa
Mazowieckiego, w których powstawały piaskowce, mułowce oraz łupki ilaste
0 ciemnych barwach z fauną amonitów borealnych, o miąższości do kilkuset
metrów. Po hoterywie morze wycofało się z obszaru Polski, który był lądem do
aptu. W albie ponownie nastąpiła transgresja morska. W początkowym okresie
powstawały osady piaszczyste, często z glaukonitem i konkrecjami fosforytowymi.
Już w cenomanie w wielu rejonach sedymentacja zmieniła swój charakter na
węglanową. Na całym obszarze Polski pozakarpackiej (oprócz Sudetów) aż do
końca kredy powstawały wapienie, margle, lokalnie kreda pisząca oraz opoki
1 gezy z przewodnimi amonitami, belemnitami i małżami; miąższość tych osadów
jest największa w niecce szczecińsko-łódzko-miechowskiej i w niecce brzeżnej,
gdzie przekracza 2000 m. Tylko w Sudetach, które znajdowały się wcześniej
w południowej, brzeżnej części zbiornika epikontynentalnego powstawały piaskowce
kwarcowe (tzw. piaskowce ciosowe) oraz margle o miąższościach sięgających Z końcem kredy zbiornik morski wycofał się niemal całkowicie z obszaru
Polski pozakarpackiej; co wiązało się to z ruchami fazy laramijskiej. Tylko
w wąskiej bruździe polsko-duńskiej, zajmującej nieckę brzeżną, pozostawał
szczątkowy zbiornik morski, w którym granica kredy i paleocenu występuje
w obrębie osadów morskich (ryc. 147).
Utwory kredy w Karpatach są szeroko rozpowszechnione i występują zarówno
w Karpatach zewnętrznych, jak i wewnętrznych.
W basenie tatrzańskim na początku kredy panowała podobna sytuacja jak
w późnej jurze. W północnej, płytszej części zbiornika, powstawały wówczas
wapienie oolitowe z licznymi skamieniałościami Calpionella, a potem jasne
wapienie organodetrytyczne (facja urgonu). Wyższe ogniwa kredy, alb i cenoman,
stanowią wapienie glaukonitowe z fosforytami oraz margle piaszczyste z przewarstwieniami
łupków. W głębszej części zbiornika powstawały szare margle
z krzemieniami, a następnie wapienie detrytyczne i margle należące do barremu
i aptu.
W turonie lub koniaku nastąpiły na obszarze Tatr ruchy płaszczowinowe
związane z fazą subhercyńską. W jej rezultacie powstały płaszczowiny tatrzańskie udział odkłute od podłoża fragmenty trzonu krystalicznego, z których największym
jest czapka krystaliczna Goryczkowej (ryc. 148).
Pieniny
W basenie pienińskim nastąpiły w kredzie zmiany związane z jego zwężaniem
się wskutek subdukcji skorupy oceanicznej basenu pod grzbiet oddzielający basen
pieniński od basenu tatrzańskiego (grzbiet Andrusova, grzbiet egzoty ko wy). We
wczesnej kredzie w głębszej części basenu tworzyły się wapienie z rogowcami
i radiolarytami, a w części płytszej — wapienie z liczną fauną. Od barremu po
turon w całym zbiorniku pienińskim powstawały margle i wapienie otwornicowo-
radiolariowe z wkładkami łupków i mułowców. Począwszy od koniaku
dominowała sedymentacja fliszowa, po której (w końcu kampanu) nastąpiły pierwsze w Pieninach ruchy płaszczowinowe fazy wczesnolaramijskiej (ryc. 149).
Po nich nastąpiła transgresja morska i powstały wówczas zlepieńce, brekcje
i piaskowce.
Karpaty zewnętrzne
Utwory kredowe w Karpatach zewnętrznych występują we wszystkich
jednostkach tektonicznych (płaszczowinach), które powstały w czasie fałdowań
trzeciorzędowych. Osady tworzyły się w szerokim na co najmniej kilkaset
kilometrów zbiorniku, podzielonym na kilka części przez wypiętrzone grzbiety.
Osady mają dużą miąższość i są zróżnicowane facjalnie, ale na ogół są typu
fliszowego. Na przełomie wczesnej i późnej kredy nastąpiło wyraźne pogłębienie
zbiornika, co odzwierciedliło się powstaniem osadów głębokomorskich: spongiolitów,
rogowców, radiolarytów.
KOPALINY UŻYTECZNE
Wśród surowców mineralnych wieku kredowego na uwagę zasługują przede
wszystkim sole kamienne, występujące w Ameryce Północnej, w rejonie Zatoki
Meksykańskiej. Z osadami tego wieku są tam także związane bogate złoża
188 Kreda
węglowodorów o znaczeniu gospodarczym. W osadach kredowych występują też
złoża fosforytów. W Polsce największe znaczenie mają kredowe wapienie, margle
i kreda pisząca, eksploatowane na Lubelszczyźnie w okolicach Chełma i Rejowca,
a także w rejonie Opola. Dolnokredowe skały ilaste eksploatuje się na potrzeby
lokalnego budownictwa do produkcji cegieł, a piaski kwarcowe albu — jako
piaski szklarskie (np. w okolicach Tomaszowa Mazowieckiego). W budownictwie
lokalnym wykorzystywana jest opoka.