Wykształcenie, stratygrafia i środowiska depozycji utworów pogranicza badenu i sarmatu z SW otoczenia Gór Świętokrzyskich – profile otworów badawczych Busko (Młyny) PIG-1 i Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1

Czapowski, G.; Gąsiewicz, A.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Wykształcenie, stratygrafia i środowiska depozycji utworów pogranicza badenu i sarmatu z SW otoczenia Gór Świętokrzyskich – profile otworów badawczych Busko (Młyny) PIG-1 i Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1

Autorzy

Czapowski G. , Gąsiewicz A.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Characteristics, stratigraphy and depositional environments of the Badenian–Sarmatian transition deposits from the SW margin of the Holy Cross Mountains – the profiles of the Busko (Młyny) PIG-1 and Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1 boreholes

Języki publikacji

Abstrakty

Badania sedymentologiczne i petrograficzne rdzeni z dwóch badawczych otworów wiertniczych, wykonanych przez Państwowy Instytut Geologiczny w latach 2009–2010 w północnej części zapadliska przedkarpackiego, powiązane z wynikami analiz paleontologicznych, geochemiczno-petrograficznych, izotopowych, mineralogicznych i paleomagnetycznych, pozwoliły przedstawić charakterystykę wykształcenia, warunków i historii depozycji przewierconych utworów z pogranicza badenu i sarmatu. Badeńsko-sarmacki kompleks osadów klastycznych jest litologicznie monotonny i głównie złożony z mułowców, iłowców i margli. Przejście między utworami badenu a sarmatu jest sedymentacyjnie ciągłe, bez widocznej zmiany litologicznej. Profile tych utworów reprezentują odpowiednio strefę bliższą brzegowi basenu sedymentacyjnego (profil otworu wiertniczego Busko (Młyny) PIG-1) i otwarty zbiornik morski (profil otworu wiertniczego Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1). Zarejestrowano, przy braku zmian w charakterze osadów, wyraźne zmiany geochemiczne w środowisku depozycji znacznie później w profilu otworu wiertniczego Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1 (w profilu otworu Busko (Młyny) PIG-1 nieco wcześniej) niż zmiany zespołów mikrofaunistycznych (otwornice). Pojawienie się nowych zespołów faunistycznych (małży i nanoplanktonu), wiązanych z zalewem sarmackim, nastąpiło ogólnie wcześniej niż obserwowana zmiana geochemiczna osadów. Zmiana ta miała miejsce w warunkach otwartego głębokiego zbiornika morskiego ze spokojną depozycją z zawiesiny, przed epizodami aktywnej działalności prądów zawiesinowych. W obu profilach geologicznych dwie wkładki tufitowe są regionalnymi poziomami korelacyjnymi. Wyżej położona wkładka występuje ponad stwierdzoną w profilu otworu Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1 zmianą polarności magnetycznej z normalnej (C5AAn) na odwróconą (C5Ar.3r), której wiek określono na 12,8 ±0,1 Ma.

Results of sedimentological and petrological studies of drill cores from two boreholes drilled in the northern part of the Carpathian Foredeep by the Polish Geological Institute in 2009–2010, accompanied by the complex palaeontological, geochemical-petrographic, isotopic, mineralogical and palaeomagnetic analyses have enabled to characterize the development and depositional history of the Upper Neogene deposits. The Upper Neogene series consists of monotonous clastics (mainly siltstones, claystones and marls) of Upper Badenian and Lower Sarmatian age. The Badenian–Sarmatian transition is a continuous succession without any lithological expression. The well sections represent the more nearshore (Busko (Młyny) PIG-1) and the more offshore (Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1) zones of the Neogene marine basin of the Carpathian Foredeep. A distinct geochemistry change is recorded later in the Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1 section than in the Busko (Młyny) PIG-1 section, there it took place a little bit earlier than the noticed change in the foraminiferal assemblages from the Badenian to the Sarmatian type. Anyway, the new fauna (bivalves and nannoplankton), associated with the Sarmatian transgression, occurred in the sections earlier than the general geochemical transformation of the basin. All observed faunal and geochemical changes took place in a deep-marine environment, with a calm deposition from suspension, before the episodes of turbidite activity. Two of numerous tuffite interbeds have been regionally correlated and the upper one is located above the registered normal (C5AAn) to reversed (C5Ar.3r) polarity change (Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1), dated at 12.8 ±0.1 Ma.

Słowa kluczowe

granica baden-sarmat miocen zapadlisko przedkarpackie Polska

Badenian-Sarmatian boundary Miocene Carpathian Foredeep Poland

Wydawca

Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy

Czasopismo

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

Rocznik

2015

Tom

nr 461

Strony

9--51

Opis fizyczny

Bibliogr. 70 poz., rys., zdj.

Twórcy

autor

Czapowski G.

grzegorz.czapowski@pig.gov.pl

Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

autor

Gąsiewicz A.

andrzej.gasiewicz@pgi.gov.pl

Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

Bibliografia

1. Alexandrowicz S.W., Parachoniak W., 1956 — Tufity mioceńskie w okolicach Pińczowa nad Nidą. Acta Geol. Pol., 6: 301–325.
2. Bąbel M., 1999 — Facies and depositional environments of the Nida Gypsum deposits (Middle Miocene, Carpathian Foredeep, southern Poland). Geol. Quart., 43, 4: 405–428.
3. Bąbel M., 2004 – Badenian evaporite basin of the northern Carpathian Foredeep as a drawndown salina basin. Acta Geol. Pol., 54: 219–249.
4. Bąbel M., 2007 — Depositional environments of a salina-type evaporite basin recorded in the Badenian gypsum facies in the northern Carpathian Foredeep. Geol. Soc. Sp. Publ., London, 285: 107–142.
5. Brzozowska J., 2004 — Przebieg sedymentacji osadów „sarmatu detrytycznego” na obszarze pomiędzy Stawianami a Sędziejowicami. Prz. Geol., 52, 1: 55–60.
6. Bukowski K., 2015 — Mioceńskie poziomy tufitowe z otworów wiertniczych Busko (Młyny) PIG-1 i Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1. Biul. Państw. Inst. Geol., 461: 79–94.
7. Czapowski G., 1984 — Osady barierowe w górnym miocenie południowego obrzeżenia Gór Świętokrzyskich. Prz. Geol., 32, 4: 185–194.
8. Czapowski G., 1994 — Sedimentation of Middle Miocene marine complex from the area near Tarnobrzeg (north-central part of the Carpathian Foredeep). Geol. Quart., 38, 3: 577–592.
9. Czapowski G., 1995 — Depositional history of post-evaporitic Middle Miocene complex from the north-central part of the Carpathian Foredeep (S Poland). Romanian Journal of Stratigraphy, 76, 7, 2: 121–122.
10. Czapowski G., 2004 — Otoczenie Gór Świętokrzyskich. W: Budowa Geologiczna Polski. T. 1. Stratygrafia, cz. 3a. Kenozoik: paleogen i neogen (red. T.M. Peryt, M. Piwocki): 239–245. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
11. Czapowski G., Gąsiewicz A., 1994 — Preface. Geol. Quart., 38, 3: 337–340.
12. Czapowski G., Gąsiewicz A., 1997 — Analiza wykształcenia utworów pod- i nadewaporatowych miocenu w północnej brzeżnej części zapadliska przedkarpackiego celem określenia uwarunkowań występowania epigenetycznych złóż siarki rodzimej. Narod. Arch. Geol. PIG-PIB, Warszawa.
13. Czapowski G., Gąsiewicz A., 2011a — Dokumentacja wynikowa otworu badawczego Busko (Młyny) PIG-1, wykonanego dla potrzeb zadania pt. Zintegrowany program płytkich wierceń badawczych dla rozwiązania istotnych problemów budowy geologicznej Polski, finansowanego przez Ministerstwo Środowiska ze środków NFOŚiGW. Problem nr 12 pt. Opracowanie charakterystyki stratygraficznogenetycznej miocenu gipsonośnego z obszaru Niecki Nidy. Temat nr 21.9100.0501.02-05.0. Narod. Arch. Geol. PIG-PIB [2567/2011], Warszawa.
14. Czapowski G., Gąsiewicz A., 2011b — Dokumentacja wynikowa otworu badawczego Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1, wykonanego dla potrzeb zadania pt. Zintegrowany program płytkich wierceń badawczych dla rozwiązania istotnych problemów budowy geologicznej Polski, finansowanego przez Ministerstwo Środowiska ze środków NFOŚiGW. Problem nr 12 pt. Opracowanie charakterystyki stratygraficznogenetycznej miocenu gipsonośnego z obszaru Niecki Nidy. Temat nr 21.9100.0501.02-05.0. Narod. Arch. Geol. PIG-PIB [2228/2011], Warszawa.
15. Czapowski G., Studencka B., 1990 — Studium sedymentologiczno-paleontologiczne osadów barierowych dolnego sarmatu w rejonie Chmielnika (południowe obrzeżenie Gór Świętokrzyskich). Prz. Geol., 38, 3: 117–127.
16. Czapowski G., Gąsiewicz A., Bukowski K., Chang L., De Leeuw A., Gazdzicka E., Krijgsman W., Paruch-Kulczycka J., Karin Sant K., Studencka B., 2012 — Multidisciplinary study of Badenian/Sarmatian (Early Serravallian) boundary position in the Eastern Carpathian Foredeep (Poland): Preliminary report. W: Abstracts Volume of RCMNS Interim colloquium, “Paratethys-Medierranean Interactions: Environmental Crisises during the Neogene”, Bucharest,27–3.09.2012: 37–38.
17. Czepiec I., 1996 — Biostratygrafia i warunki depozycji osadów północnej strefy brzeżnej sarmatu Polski. Geologia, 22: 309–338.
18. Czepiec I., 1997 — Mikrofauna otwornicowa sarmatu zapadliska przedkarpackiego. Geol. AGH, 23, 3: 258–305.
19. Czepiec I., 1999 — Biostratigraphy and paleoenvironment of the Sarmatian northern marginal zone of Poland, 387: 96–98.
20. Dudziak J., Łaptaś A., 1991 — Stratigraphic position of Miocene Carbonate-Siliciclastic Deposits near Chmielnik (Świętokrzyskie Mountains Area, Central Poland) based on Calcareous Nannofossils. Bull. Pol. Acad. Sci., 39: 55–66.
21. Fijałkowska E., Fijałkowski J., 1966 — Bentonity w utworach miocenu południowego obrzeżenia Gór Świętokrzyskich. Biul. Inst. Geol., 194: 95–129.
22. Gaździcka E., 1994 — Nannoplankton stratigraphy of the Miocene deposits in Tarnobrzeg area (northeastern part of the Carpathian Foredeep). Geol. Quart., 38, 3: 553–570.
23. Gaździcka E., 2015 — Nanoplankton wapienny i okrzemki środkowego miocenu w rejonie Buska i Kazimierzy Wielkiej (północna część zapadliska przedkarpackiego) Biul. Państw. Inst. Geol., 461, 153–178.
24. Gąsiewicz A., 1989 — Wyniki prac poszukiwawczych złóż siarki rodzimej w rejonie Alfredówka–Gwoździec. Prz. Geol., 37, 4: 207–209.
25. Gąsiewicz A., 1994 — Gypsum ghost limestones and selenitic gypsum relation of the Osiek Baranów Sandomierski sulphur deposit. Geol. Quart., 38, 3: 449–472.
26. Gąsiewicz A., 2015 — Cechy geochemiczne utworów pogranicza badenu i sarmatu w otworach wiertniczych Busko (Młyny) PIG-1 i Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1 z północnego obrzeżenia zapadliska przedkarpackiego. Biul. Państw. Inst.Geol., 461: 61–78.
27. Gąsiewicz A., Czapowski G., 2005a — Projekt prac geologicznych na wykonanie otworu badawczego Busko (Młyny) PIG-1 (gmina Chmielnik, powiat kielecki) dla potrzeb zadania pt. Zintegrowany program płytkich wierceń badawczych dla rozwiązania istotnych problemów budowy geologicznej Polski. Narod. Arch. Geol. PIG-PIB, Warszawa.
28. Gąsiewicz A., Czapowski G., 2005b — Projekt prac geologicznych na wykonanie otworu badawczego Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1 (gmina Kazimierza Wielka, powiat kazimierski) dla potrzeb zadania pt. Zintegrowany program płytkich wierceń badawczych dla rozwiązania istotnych problemów budowy geologicznej Polski. Narod. Arch. Geol. PIG-PIB [3161/2010], Warszawa.
29. Gąsiewicz A., Czapowski G., 2005c — Geochemical and sedimentological aspects of the Badenian-Sarmatian transition in the marine Middle Miocene succession of the Polish Carpathian Foredeep. W: Abstracts of 12th RCMNS Congress. Vienna, 6–11.09.2005 r.: 79–80.
30. Gąsiewicz A., Czapowski G., 2012 — Korelacja chemostratygraficzna utworów nadkładu badeńskiej serii ewaporatowej w brzeżnej części zapadliska przedkarpackiego. Narod. Arch. Geol. PIG-PIB, Warszawa.
31. Gąsiewicz A., Czapowski G., Paruch-Kulczycka J., 2004 — Granica baden–sarmat w zapisie geochemicznym osadów w północnej części zapadliska przedkarpackiego – implikacje stratygraficzne. Prz. Geol., 52, 5: 413–420.
32. Gąsiewicz A., Czapowski G., Bukowski K., de Leeuw A., Gaździcka E., Krijgsman W., Paruch-Kulczycka J., Studencka B., 2011 — Problem 12 pt. Opracowanie charakterystyki stratygraficzno-genetycznej miocenu gipsonośnego z obszaru Niecki Nidy. Temat: Zintegrowany program płytkich wierceń badawczych dla rozwiązania istotnych problemów budowy geologicznej Polski, nr 21.9100.0501.02-05.0. Narod. Arch. Geol. PIG-PIB, Warszawa.
33. Gedl P., 1999 — Palaeoenvironmental and sedimentological interpretations of the palynofacial analysis of the Miocene deposits from the Jamnica S-119 borehole (Carpathian Foredeep, Poland). Geol. Quart., 43, 4: 479–492.
34. Głogoczowski J., 1957 — Niektóre własności bentonitów i iłów bentonitowych z Chmielnika. Rocz. Pol. Tow. Geol., 27:195–220.
35. Jasionowski M., 1997 — Zarys litostratygrafii osadów mioceńskich wschodniej części zapadliska przedkarpackiego.Biul. Państw. Inst. Geol., 375: 43–60.
36. Karnkowski P., 1978 — Pradelta w miocenie przedgórza Karpat. Prz. Geol., 26, 11: 625–629.
37. Karnkowski P., 1989 — Utwory deltowe przedgórza Karpat. Prz. Geol., 37, 1: 28–32.
38. Kasprzyk A., 1993 — Lithofacies and sedimentation of the Badenian (Middle Miocene) gypsum in the north part of the Carpathian Foredeep, southern Poland. Ann. Soc. Geol. Pol. 63: 33–84.
39. Kováč M., Andreyeva-Grigorovich A,. Bajraktarević Z., Brzobohatý R., Filipescu S., Fodor L., Harzhauser M., Oszczypko N., Nagymaros A., Pavelić D., Rögl F., Saftić B., Sliva L., Studencka B., 2007 — Badenian evolution of the Central Paratethys Sea: palaeogeography, climate and eustatic sea level changes. Geol. Carpath., 58: 479–606.
40. Kramarska R., 2015 — Minerały ciężkie w profilu utworów miocenu w otworze wiertniczym Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1 (północny skraj zapadliska przedkarpackiego) Biul.Państw. Inst. Geol., 461: 53–60.
41. Król E., Jeleńska M., 1999 — The local magnetostratigraphic scale for the supra-evaporitic Miocene deposits in the northern part of Carpathian Foredeep and its stratigraphic implications (drill-core Jamnica S-119). Geol. Quart., 43, 4: 509–518.
42. Krysiak Z., 2000 — Tectonic evolution of the Carpathian Foredeep and its influence on Miocene sedimentation. Geol.Quart., 44, 2: 137–156.
43. Kubica B., 1992 — Rozwój litofacjalny osadów chemicznych badenu w północnej części zapadliska przedkarpackiego. Pr.Państw. Inst. Geol., 133: 1–64.
44. Kwiatkowski S., 1972 — Sedymentacja gipsów mioceńskich południowej Polski. Pr. Muz. Ziemi, 19: 3–93.
45. De Leeuw A., Bukowski K., Krijgsman W., Kuiper K.F., 2010 — Age of the Badenian salinity crisis; impact of Miocene climate variability on the circum-Mediterranean region. Geology, 38: 715–718.
46. De Leeuw A., Bukowski K., Krijgsman W., Kuiper K. F., Mandic O., Stoica M., Czapowski G., Gąsiewicz A., 2013 — Chronologic constraints on high-resolution record of the sedimentary and biotic response to the Badenian salinity crisis of the Central Parathetys. W: Book of Abstracts of the 14th RCMNS Congress. Istanbul, Turkey, 8–12.09.2013 r.: 70. Istanbul Technical University.
47. Łyczewska J., 1975 — Zarys budowy geologicznej pasma wójczo-pińczowskiego. Biul. Inst. Geol., 283: 151–188.
48. Oszczypko N., 2006 – Powstanie i rozwój polskiej części zapadliska przedkarpackiego. Prz. Geol., 55, 5: 396–403.
49. Paruch-Kulczycka J., 1999 — Genus Silicoplacentina (Class Amoebina) from the Miocene Machów Formation (Krakowiec Clays) of the northern Carpathian Foredeep. Geol. Quart., 43, 4: 499–508.
50. Paruch-Kulczycka J., 2000 — Zespół otwornic najmłodszej serii iłów krakowieckich z rejonu Tarnobrzega. W: XVII Konf. Paleont. Kraków, 21–23.09.2000: 55–56.
51. Paruch-Kulczycka J., 2015 — Biostratygrafia osadów miocenu z otworów wiertniczych Busko (Młyny) PIG-1 I Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1 na podstawie otwornic (północna część zapadliska przedkarpackiego) Biul. Państw. Inst. Geol., 461: 115–132.
52. Pawłowski S., 1965 — Zarys budowy geologicznej okolic Chmielnika-Tarnobrzega. Przewodnik 38. Zjazdu Pol. Tow. Geol.: 8–20.
53. Pawłowski S., Pawłowska K., Kubica B., 1985 — Budowa geologiczna tarnobrzeskiego złoża siarki rodzimej. Pr.Inst. Geol., 114: 1–109
54. Peryt D., Peryt T.M., 2015 — Zmiany środowiskowe poprzedzające sedymentację gipsów badeńskich i na początku ich depozycji w rejonie Rzeki Wschodniej (północna część zbiornika przedkarpackiego) Biul. Państw. Inst. Geol., 461: 133–152.
55. Piwocki M., Olszewska B., Czapowski G., 1996 — Korelacja litostratygraficzna neogenu Polski z krajami sąsiednimi. W: Budowa Geologiczna Polski. T. III, cz. 3a. Atlas skamieniałości przewodnich i charakterystycznych. Kenozoik, trzeciorzęd, neogen (red. L. Malinowska, M. Piwocki): 517–529. Wyd. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
56. Radwański A., 1969 — Transgresja dolnego tortonu na południowych stokach Gór Świętokrzyskich (strefa zatok i ich przedpola). Acta Geol. Pol., 19: 1–160.
57. Romanek A., 1982 — Objaśnienia do Szczegółowej mapy geologicznej Polski 1:50 000, ark. Chmielnik (885). Wyd. Geol., Warszawa.
58. Rutkowski J., 1969 — Uwagi o sedymentacji detrytycznych osadów sarmatu na obrzeżeniu Gór Świętokrzyskich. Kwart.Geol., 13, 1: 177–184.
59. Rutkowski J., 1976 — Detrytyczne osady sarmatu na południowym obrzeżeniu Gór Świętokrzyskich. Pr. Geol. Komis.Nauk Geol. PAN, 100: 1–71.
60. Sadowska A., 1999 — Sarmatian palynoflora from Jamnica near Tarnobrzeg (Carpathian Foredeep) – environmental and climatic implications. Geol. Quart., 43, 4: 493–498.
61. Sant K., De Leeuw A., Chang L., Czapowski G., Gąsiewicz a., Wout Krijgsman W., 2015 — Paleomagnetic analyses on Badenian–Sarmatian drill cores from the North Carpathian Foredeep (Middle Miocene, Poland). Biul.Państw. Inst. Geol., 461: 179–192.
62. Senkowicz E., 1955 — Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski 1:50 000, ark. Pińczów (884). Inst. Geol., Warszawa.
63. Studencka B., 2015 — Małże z osadów środkowego miocenu zapadliska przedkarpackiego: otwory wiertnicze Busko (Młyny) PIG-1 i Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1 – stratygrafia i taksonomia Biul. Państw. Inst. Geol., 461: 95–114.
64. Studencka B., Gontsharova I. A., Popov S. V., 1998 — The bivalve fauna as basis for reconstruction of the Middle Miocene history of the Paratethys. Acta Geol. Pol., 48: 285–324.
65. Studencki W., 1979 — Sedimentation of algal limestones from Busko Spa environs (Middle Miocene, Central Poland). Palaeogeogr. Paleoclimatol. Paleoecol., 27: 155–165.
66. Studencki W., 1988 — Facies and Sedimentary Environment of the Pińczów Limestones (Middle Miocene; Holy Cross Mountains, Central Poland). Facies, 18: 1–26.
67. Studencki W., 1999 — Red-algal limestones in the Middle Miocene of the Carpathian Foredeep in Poland: facies variability and paleoclimatic implications. Geol. Quart., 43, 4: 395–404.
68. Śliwiński M., Bąbel M., Nejbert K., Olszewska Nejbert D., Gąsiewicz A., Schreiber B.C., Benowitz J.A., Layer P., 2012 — Badenian–Sarmatian chronostratigraphy in the Polish Carpathian Foredeep. Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol., 326–328: 12–29.
69. Walczowski A., 1982 — Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski 1:50 000, ark. Kazimierza Wielka (948). Wyd. Geol.,Warszawa.
70. Walczowski A., 1984 — Objaśnienia do Szczegółowej Mapy Geologicznej Polski, ark. Kazimierza Wielka (948) 1:50 000. Wyd. Geol., Warszawa.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-631fd4be-4840-4a0c-b242-285423f2a880