Ewolucja późnoneoproterozoiczno-wczesnokambryjskich ryftowych depocentrów i facji w lubelsko-podlaskim basenie sedymentacyjnym

• Autorzy: Pacześna J.

Warianty tytułu

EN

Evolution of the late Neoproterozoic-early Cambrian rift depocentres and facies in the Lublin-Podlasie sedimentary basin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ewolucji późnoneoproterozoiczno-wczesnokambryjskiego basenu lubelsko-podlaskiego wyróżniono siedem depocentrów, sukcesywnie rozwijających się w ryftowej fazie basenu. W początkowym stadium powstały dwa niewielkie depocentra wypełnione osadami dolnego systemu aluwialnego, odpowiadającemu dolnej, klastycznej części formacji sławatyckiej. W depocentrum Rajsk–Skupowo rozwinął się drenaż poprzeczny doliny ryftowej, zasilający stożki aluwialne, które rozbudowywały się u podnóża skarp uskokowych. Depocentrum Terespol–Kaplonosy charakteryzowało się lepiej rozwiniętym drenażem osiowym, reprezentowanym przez piaskodenne rzeki roztokowe. W kolejnym etapie ewolucji fazy synryftowej rozwinęło się rozległe depocentrum Biała Podlaska–Terebiń, wypełnione utworami wulkanicznymi, które reprezentuje górną, efuzywną część formacji sławatyckiej. Po ustaniu procesów magmowych zwiększona subsydencja regionalna spowodowała przesunięcie się frontu procesów ryftowych i ekspansję ku południowemu zachodowi górnego systemu aluwialnego, odnoszącego się do formacji siemiatyckiej. W podlaskiej części basenu rozpoczął się stopniowy zanik depocentrum Iwanki Rohozy–Krzyże i regres górnego systemu aluwialnego. Końcowe etapy ewolucji fazy synryftowej charakteryzowały się znaczącym przyrostem pojemności akomodacyjnej w południowo-wschodniej części basenu. W wyniku tego procesu powstały kolejno dwa depocentra wypełnione utworami brakicznego systemu depozycyjnego, odpowiednio reprezentującego formację białopolską, lubelską i włodawską. Początkowo rozwinęło się depocentrum Białopole–Terebiń, znacząco poszerzające swój zasięg aż do powstania rozległego depocentrum Kaplonosy–Terebiń. Na przełomie ediakaru i kambru w lubelsko-podlaskim basenie wygasła aktywność ryftowa. W centralnej części basenu pojawiło się niewielkie depocentrum Radzyń–Parczew.

EN

Seven depocentres, which successively developed during the rifting phase of the basin evolution, have been recognized within the history of the late Neoproterozoic-early Cambrian Lublin-Podlasie Basin. During the initial stage, two small depocentres developed, filled with deposits of the lower alluvial system which corresponds to the lower, clastic part of the Sławatycze Formation. A transverse drainage system of the rift valley developed within the Rajsk-Skupowo depocentre. It supplied material to the alluvial fans that formed at fault escarpments. The Terespol-Kaplonosy depocentre was characterized by better development of an axial drainage system represented by sand-bed braided rivers. During the next stage of the synrift phase, the extensive Biała Podlaska-Terebiń depocentre developed. It was filled with volcanic deposits which represent the upper, effusive part of the Sławatycze Formation. After cessation of magmatic processes, increased regional subsidence resulted in a change of the position of the front of rifting processes. A south-westward expansion of the upper alluvial system (corresponding to the Siemiatycze Formation) occurred as the consequence of that process. In the Podlasie sector of the basin, the Iwanki Rohozy-Krzyże depocentre gradually died out and regression of the alluvial system began. The final stages of the synrift phase were characterized by a significant increase in accommodation space in the south-eastern part of the basin. The process resulted in the formation of two consecutively developing depocentres with a brackish depositional system representing the Białopole, Lublin and Włodawa formations. The initial Białopole-Terebiń depocentre subsequently expanded to form the vast Kaplonosy-Terebiń depocentre. The rifting activity of the Lublin-Podlasie region came to its end at the Ediacaran/Cambrian transition. The small Radzyń-Parczew depocentre developed in the central part of the basin.

Słowa kluczowe

PL

faza synryftowa; depocentra sedymentacyjne; systemy depozycyjne; neoproterozoik; ediakar; kambr; lubelsko-podlaski basen sedymentacyjny; kraton wschodnioeuropejski

EN

Cambrian; depositional systems; East European Craton; ediacaran; Lublin-Podlasie sedimentary basin; Neoproterozoic; sedimentary depocentres; synrift phase

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Prace Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 186
• Strony: 9--38
• Opis fizyczny: Bibliogr.62 poz.

Twórcy

autor

Pacześna J.

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

Bibliografia

• 1. Allen, P.A., Hovius, N. Sediment supply from landslide-dominated catchments: implications for basin-margin fans (1998) Basin Research, 10 (1), pp. 19-35.
• 2. Areń, B. Rozwój litologiczno-facjalny wendu górnego na obszarze wschodniej Polski (1982) Prz. Geol., 30 (5), pp. 225-230.
• 3. Bessonova, V.Ya., Velikanov, V.A., Keller, B.M., Kirsanov, V.V. Redkino Stage (1987) Palaeogeography and Lithology of the Vendian and Cambrian of the Western East European Platform, pp. 20-24. W: (A.Yu. Rozanov, K. Łydka, red.): Wyd. Geol., Warszawa.
• 4. Bessonova, V.Ya., Velikanov, V.A., Keller, B.M., Kirsanov, V.V. Kotlin Stage (1987) Palaeogeography and Lithology of the Vendian and Cambrian of the Western East European Platform, pp. 24-29. W: (A.Yu. Rozanov, K. Łydka, red.): Wyd. Geol., Warszawa.
• 5. Bogdanova, S.V., Pashkevich, I.K., Gorbatschev, R., Orlyuk, M.I. Riphean rifting and major palaeoproterozoic crustal boundaries in the basement of the East European Craton: Geology and geophysics (1996) Tectonophysics, 268 (1-4), pp. 1-21.
• 6. Bumby, A.J., Eriksson, P.G., Van Der Merwe, R., Steyn, G.L. A half-graben setting for the Proterozoic Soutpansberg Group (South Africa): Evidence from the Blouberg area (2002) Sedimentary Geology, 147 (1-2), pp. 37-56.
• 7. Chumakov, N.M. Volhyn Stage (1987) Palaeogeography and Lithology of the Vendian and Cambrian of the Western East European Platform, pp. 16-20. W: (A.Yu. Rozanov, K. Łydka, red.): Wyd. Geol., Warszawa.
• 8. Compston, W., Sambridge, M.S., Reinfrank, R.F., Moczydlowska, M., Vidal, G., Claesson, S. Numerical ages of volcanic rocks and the earliest faunal zone within the late Precambrian of east Poland (1995) Journal - Geological Society (London), 152 (4), pp. 599-611.
• 9. Cowie, P.A., Gupta, S., Dawers, N.H. Implications of fault array evolution for synrift depocentre development: Insights from a numerical fault growth model (2000) Basin Research, 12 (3-4), pp. 241-261.
• 10. Davies, S.J., Dawers, N.H., McLeod, A.E., Underhill, J.R. The structural and sedimentological evolution of early synrift succession: The Middle Jurassic Tarbert formation, North Sea (2000) Basin Research, 12 (3-4), pp. 343-365.
• 11. Ebinger, C.J., Yemane, T., Harding, D.J., Tesfaye, S., Kelley, S., Rex, D.C. Rift deflection, migration, and propagation: Linkage of the Ethiopian and Eastern rifts, Africa (2000) Bulletin of the Geological Society of America, 112 (2), pp. 163-176.
• 12. Eriksson, K.A., Simpson, E.L., Jackson, M.J. Stratigraphical evolution of a Proterozoic syn-rift to post-rift basin: constraints on the nature of lithospheric extension in the Mount Isa Inlier, Australia (1994) Tectonic controls and signatures in sedimentary successions, pp. 203-221.
• 13. Eriksson, P.G., Condie, K.C., Tirsgaard, H., Mueller, W.U., Altermann, W., Miall, A.D., Aspler, L.B., (...), Chiarenzelli, J.R. Precambrian clastic sedimentation systems (1998) Sedimentary Geology, 120 (1-4), pp. 5-53.
• 14. Eriksson, P.G., Martins-Neto, M.A., Nelson, D.R., Aspler, L.B., Chiarenzelli, J.R., Catuneanu, O., Sarkar, S., (...), Rautenbach, C.J.deW. An introduction to Precambrian basins: Their characteristic sand genesis (2001) Sedimentary Geology, 141-142, pp. 1-35.
• 15. Frostick, L.E., Steel, R.J. Sedimentation in divergent plate-margin basins (1994) Tectonic controls and signatures in sedimentary successions, pp. 111-128.
• 16. Frostick, L.E., Steel, R.J. Tectonic Signatures in Sedimentary Basin Fills: An Overview (2009) Tectonic Controls and Signatures in Sedimentary Successions, pp. 1-9.
• 17. Gawthorpe, R.L., Leeder, M.R. Tectono-sedimentary evolution of active extensional basins (2000) Basin Research, 12 (3-4), pp. 195-218.
• 18. Gawthorpe, R.L., Hardy, S., Ritchie, B. Numerical modelling of depositional sequences in half-graben rift basins (2003) Sedimentology, 50 (1), pp. 169-185.
• 19. A geologic time scale (2004) Gradstein F.M., Ogg J., Smith A.G., red., Cambridge University Press, Cambridge
• 20. Greiling, R.O., Jensen, S., Smith, A.G. Vendian-Cambrian subsidence of the passive margin of western Baltica - application of new stratigraphic data from the Scandinavian Caledonian margin (1999) Norsk Geologisk Tidsskrift, 79 (3), pp. 133-144.
• 21. Gniłowska, M.B. Vendotaenides (1983) Upper Precambrian and Cambrian Palaeontology of the East European Platform, pp. 46-56. W: (A. Urbanek, A.Yu. Rozanow, red.): Wyd. Geol., Warszawa.
• 22. Jaworowski, K. Charakterystyka sedymentologiczna osadów morskich z pogranicza prekambru i kambru (1978) Pr. Inst. Geol., 90, pp. 51-70.
• 23. Jaworowski, K. Depositional environments of the Lower and Middle Cambrian sandstone bodies; Polish part of the East European craton (1997) Biuletyn - Panstwowego Instytutu Geologicznego, 377.
• 24. Jaworowski, K., Sikorska, M. Composition and provenance of clastic material in the Vendian-lowermost Cambrian from northern Poland: Geotectonic implications (2003) Polish Geological Institute Special Papers, 8, pp. 1-60.
• 25. Juskowiakowa, M. Bazalty wschodniej Polski (1971) Biul. Inst. Geol., 245, pp. 173-252.
• 26. Kubicki, S., Ryka, W. Mapa strukturalno-tektoniczna podłoża krystalicznego polskiej części platformy wschodnioeuropejskiej (1982) Atlas Geologiczny Podłoża Krystalicznego Polskiej Części Platformy Wschodnioeuropejskiej. Wyd. Geol., Warszawa.
• 27. Kubicki, S., Ryka, W., Znosko, J. Tektonika podłoża krystalicznego prekambryjskiej platformy w Polsce (1972) Kwart. Geol., 16 (3), pp. 521-545.
• 28. Kumpulainen, R., Nystuen, J.P. Late Proterozoic basin evolution and sedimentation in the westernmost part of Baltoscandia (1985) The Caledonide Orogen - Scandinavia and Related Areas, pp. 331-338. W: (D.G. Gee, B.A. Stuart, red.): Wiley, Chester.
• 29. Ledesma-Vázquez, J., Johnson, M.E. Miocene-Pleistocene tectono-sedimentary evolution of Bahía Concepción region, Baja California Sur (México) (2001) Sedimentary Geology, 144 (1-2), pp. 83-96.
• 30. Lendzion, K. Rozwój kambryjskich osadów platformowych Polski (1983) Pr. Inst. Geol., 105, p. 55.
• 31. Lendzion, K. (Biostratigraphy of the Cambrian deposits in the Polish part of the East-European Platform). (1983) Kwartalnik Geologiczny, 27 (4), pp. 669-694.
• 32. Mahnatsch, A.S., Weretennikov, N.W., Shkuratov, W.I., Bordon, W.E. Rifiej i wend Bielorussii (1976). Nauka i Technika, Mińsk.
• 33. Marr, J.G., Swenson, J.B., Paola, C., Voller, V.R. A two-diffusion model of fluvial stratigraphy in closed depositional basins (2000) Basin Research, 12 (3-4), pp. 381-398.
• 34. Martín-Barajas, A., Vázquez-Hernández, S., Carreño, A.L., Helenes, J., Suárez-Vidal, F., Alvarez-Rosales, J. Late Neogene stratigraphy and tectonic control on facies evolution in the Laguna Salada Basin, northern Baja California, Mexico (2001) Sedimentary Geology, 144 (1-2), pp. 5-35.
• 35. Martins-Neto, M.A. Tectonics and sedimentation in a paleo/mesoproterozoic rift-sag basin (Espinhaco basin, southeastern Brazil) (2000) Precambrian Research, 103 (3-4), pp. 147-173.
• 36. Mens, K.A. Lontova Stage (1987) Palaeogeography and Lithology of the Vendian and Cambrian of the Western East European Platform, pp. 323-327. W: (A.Yu. Rozanov, K. Łydka, red.): Wyd. Geol., Warszawa.
• 37. Moczydłowska, M. Thermal alteration of the organic matter around the Precambrian-Cambrian transition in the Lublin Slope of the East European Platform in Poland (1988) GFF, 110 (4), pp. 351-361.
• 38. Moczydlowska, M. Acritarch biostratigraphy of the Lower Cambrian and the Precambrian- Cambrian boundary in southeastern Poland (1991) Fossils & Strata, 29.
• 39. Pacześna, J. Polski i globalny zapis biozdarzenia na granicy prekambr-kambr (1989) Prz. Geol., 37 (11), pp. 542-546.
• 40. Pacześna, J. The Vendian and Cambrian ichnocoenoses from the Polish part of the East-European platform (1996) Prace - Państwowego Instytutu Geologicznego, 152, pp. X-72.
• 41. Pacześna, J. An application of trace fossils in the facies analysis and high-resolution sequence stratigraphy - An example from the Cambrian of the Polish part of the East European Craton (2001) Przegląd Geologiczny, 49 (12), pp. 1137-1146.
• 42. Pacześna, J., Poprawa, P. Relative role of tectonic and eustatic processes in development of the Neoproterozoic and Cambrian stratigraphic sequences of the Lublin-Podlasie Basin (2005) Przegląd Geologiczny, 53 (7), pp. 562-571.
• 43. Pacześna, J., Poprawa, P. Eustatic versus tectonic control on the development of Neoproterozoic and Cambrian stratigraphic sequences of the Lublin-Podlasie Basin (SW margin of Baltica) (2005) Geosciences Journal, 9 (2), pp. 117-127.
• 44. Peakall, J., Leeder, M., Best, J., Ashworth, P. River response to lateral ground tilting: A synthesis nad some implications for the modelling of alluvial architecture in extensional basins (2000) Basin Research, 12 (3-4), pp. 413-424.
• 45. Poprawa, P., Pacześna, J. Late Neoproterozoic to Early Palaeozoic development of a rift at the Lublin-Podlasie slope of the East European Craton - Analysis of subsidence and facies record (Eastern Poland) (2002) Przegląd Geologiczny, 50 (1), pp. 49-63.
• 46. Poprawa, P., Šliaupa, S., Stephenson, R., Lazauskiene, J. Late Vendian-Early Palaeozoic tectonic evolution of the Baltic Basin: Regional tectonic implications from subsidence analysis (1999) Tectonophysics, 314 (1-3), pp. 219-239.
• 47. Pozaryski, W., Kotanski, Z. (The tectonic development of the Polish part of east- European platform forefield in the Baikalian and Caldonovariscan epochs). (1979) Kwartalnik Geologiczny, 23 (1), pp. 7-22.
• 48. Pozaryski, W., Tomczyk, H. Geological cross-section through SE Poland (1993) Przegląd Geologiczny, 10, pp. 687-695.
• 49. Rozanov, A.Yu. Rovno Stage (1987) Palaeogeography and Lithology of the Vendian and Cambrian of the Western East European Platform, pp. 29-32. W: (A.Yu. Rozanov, K. Łydka, red.): Wyd. Geol., Warszawa
• 50. Ryka, W. Precambrian evolution of the East-European Platform in Poland. (1984) Biuletyn - Instytutu Geologicznego, 347, pp. 17-28.
• 51. Sharp, I.R., Gawthorpe, R.L., Armstrong, B., Underhill, J.R. Propagation history and passive rotation of mesoscale normal faults: Implications for synrift stratigraphic development (2000) Basin Research, 12 (3-4), pp. 285-305.
• 52. Simpson, E.L., Dilliard, K.A., Rowell, B.F., Higgins, D. The fluvial-to-marine transition within the post-rift Lower Cambrian Hardyston Formation, Eastern Pennsylvania, USA 2002) Sedimentary Geology, 147 (1-2), pp. 127-142.
• 53. Smith, G.A. Climatic influences on continental deposition during late-stage filling of an extensional basin, southeastern Arizona (1994) Geological Society of America Bulletin, 106 (9), pp. 1212-1228.
• 54. Sturt, B.A., Pringle, I.R., Roberts, D. Caledonian Nappe Sequence of Finnmark, Northern Norway, and the Timing of Orogenic Deformation and Metamorphism (1975) Bulletin of the Geological Society of America, 86 (5), pp. 710-718.
• 55. Tynni, R., Uutela, A. Microfossils from the Precambrian Muhos formation in Western Finland. (1984) Bulletin - Geological Survey of Finland, 330.
• 56. Velikanov, V.A., Korenchuk, L.V. Phases of magmatism and their relation to the sediment deposition in the Late Precambrian (Riphean-Vendian) of the Volhyn-Podolia (1997) Geologichny Journal, 1-2, pp. 124-131.
• 57. VIDAL, G. Are late Proterozoic carbonaceous megafossils metaphytic algae or bacteria? (1989) Lethaia, 22 (4), pp. 375-379.
• 58. Vidal, G., Moczydłowska, M. The Neoproterozoic of Baltica-stratigraphy, palaeobiology and general geological evolution (1995) Precambrian Research, 73 (1-4), pp. 197-216.
• 59. Zieliński, T. Litofacjalna identyfikacja osadów rzecznych (1998) Struktury sedymentacyjne i postsedymentacyjne w osadach czwartorzędowych i ich wartość interpretacyjna, pp. 193-260. W: (E. Mycielska-Dowgiałło red.): Wydz. Geografii i Studiów Regionalnych Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa.
• 60. Znosko, J. Sinian i kambr północno-wschodniej Polski (1965) Kwart. Geol., 9 (3), pp. 465-488.
• 61. Znosko, J. Opracowanie profili litologicznych skał pokrywy osadowej rejonu Białowieży (1968) Centr. Arch. Geol. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• 62. Znosko, J. The effect of the crystalline basement on the formation of the sedimentary cover of pre- Vendian platform in Poland. (1984) Biuletyn - Instytutu Geologicznego, 347, pp. 29-37.