Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Dzieło Alfreda Wegenera a teoria ekspansji Ziemi

Cwojdziński S.

Przegląd Geologiczny

|

2015

|

Vol. 63, nr 11

1292--1301

EN

Wegener‘s Pangea comprised all the continents during Permian times, surrounded by the Panthalassa all-ocean, much wider than the recent Pacific. The process of widening of new oceans (Atlantic, Arctic and Indian) during the Pangea breakup should be simultaneous with the shrinking of the pra-Pacific. However, there is much evidence that there are close biogeographic links between continents surrounding the Pacific, and the perimeter of the ocean becomes larger. If the Pacific expands like the other oceans, the Earth expansion is inevitable. The plate-tectonic fundamentals of supercontinent reconstructions refer to the hypothesis of the cyclic evolution of continental plates and to the assumption that plate collisions result in amalgamation of successive supercontinents followed by their break-up. As the result, the term “supercontinental cycle” was introduced. Thus, the Pangea history becomes a sequence of different consecutive Pangeas. Two periods of Precambrian supercontinent amalgamation were distinguished based on the supercontinent cyclicity hypothesis, leading to the formation of Meso-Neoproterozoic Rodinia and the Early Proterozoic Pre-Rodinia supercontinent. Pre-Rodinia, Rodinia and Pangea were strikingly similar to one another. To explain this phenomenon, a process of self-organization of tectonic plates is invoked. On an expanding Earth, there was only one supercontinent – Pangea – composed of continental lithosphere surrounding the planet smaller than the present Earth. The break-up process of the supercontinent occurred only once during Earth‘s history. Earth expansion offers a reasonable solution to the main plate-tectonic paradox that the continents could have been repeatedly separated and returned to the same unique configuration.

2

Geostrada Sudecka - nowa forma geoturystyki w Sudetach

Cwojdziński S., Pacuła J., Stachowiak A.

Przegląd Geologiczny

|

2011

|

Vol. 59, nr 7

510-519

EN

Two new geoturistic projects based on the idea of the Sudetic Geostrada, proposed by Leszek Sawicki, are now realized in the Sudetes Mts. Project "Sudetic Geostrada - geologic-touristic guide" is carried out by the Polish Geological Institute – National Research Institute in collaboration with Czech Geological Survey within the frame of Poland-Czech Republic Cross-border Cooperation Operational Program 2007–2013. The project is aimed at creation of atractive geotouristic route, 600 km long, within cross-border areas of Poland and Czech Republic. Second project "Sudetic Geostrada - geological and landscape studies with cataloguing of inanimate nature objects" is lead by the Prof. Tadeusz Słomka and his team from University of Science and Technology in Cracow in collaboration with PGI Lower Silesian Branch. The project is focused on cataloguing and documentation of geotouristic objects and valorization of selected geostites for use in general and scientific education as well as geotourism.

3

Koncepcja projektu: "Geostrada Sudecka - studium geologiczno-krajobrazowe z inwentaryzacją obiektów dziedzictwa przyrody nieożywionej"

Słomka T., Bartuś T., Mastej W., Łodziński M., Mayer W., Stefaniuk M., Doktor M., Koźma J., Cwojdziński S., Stachowiak A.

Geoturystyka

|

2009

|

nr 4

3-18

PL

Celem niniejszej pracy jest prezentacja studium geologiczno-krajobrazowego z inwentaryzacją obiektów dziedzictwa przyrody nieożywionej dla obszaru Sudetów, wzdłuż proponowanej trasy turystyczno-rekreacyjnej, nazwanej Geostradą Sudecką im. Leszka Sawickiego. Poprzez inwentaryzację, opis oraz propozycje zagospodarowania wytypowanych obiektów geoturystycznych położonych wzdłuż trasy, Geostrada przyczyni się do przybliżenia skomplikowanych zagadnień geologii Sudetów turyście nie znającemu podstaw geologii. Wykorzystując przejezdne drogi, ustalono przebieg Geostrady wzdłuż głównych grzbietów górskich Sudetów po obu stronach granicy polsko-czeskiej, promując przy tym mało znane, ale atrakcyjne rejony Sudetów i ich przedpola. Przebieg polskich odcinków Geostrady (łącznie ok. 285 km) wyznaczono w taki sposób, aby w pasie o szerokości 10 km (5 km po obu stronach Geostrady) znalazło się jak najwięcej najatrakcyjniejszych geoturystycznie obiektów dziedzictwa geologiczno-górniczego, do których można dojechać lub dojść pieszo.

EN

The aim of the paper is presentation of geological and landscape studies with the inventarization of abiotic nature objects located along proposed trail "The Leszek Sawicki Sudetic Geostrada". Through detailed descriptions of the trail and proposals of development of selected, most attractive geosites of geological-mining heritage, the project should aim to spread geological knowledge of the Sudety Mts. among the non professionals. Using the passable roads, the trail was led along the main ridges of the Sudety Mts. in both the Polish and the Czech parts, through less popular and rarely visited but also interesting parts of the Sudety Mts. and their foreland. Polish parts of the Geostrada (ca 285 km) were such determined to reach as much the most attractive geosites as possible in the 10-kilometers-wide zone (+/- 5 km from both sides of the trail).

4

Mantle plumes and dynamics of the Earth interior : towards a new model

Cwojdziński S.

Przegląd Geologiczny

|

2004

|

Vol. 52, nr 8/2

817-826

EN

Seismic tomography provides reconstructions of thermal-density structure of the Earth's mantle as deep as the mantle/core boundary (CMB). For the first time, a direct image of dynamic processes, occurring inside the globe, was obtained. Existing plate-tectonic models of modern geodynamics lead to a number of discrepancies. Most important are: stationary position of mantle plumes as the assumption of the convection process in the Earth's mantle, mantle convection versus data on both its viscosity and the existence of global seismic discontinuities, possibility of horizontal displacements of lithospheric plates above the discontinuous LVZ zone which disappears under deep-seated continental "roots", the model of radially growing distance between mid-oceanic ridges and Africa (also Antarctica), the growing separation between hot spots occur in neighbouring plates with time, geophysical data indicative of considerable input of energy and material from the Earth's core into the mantle, uncompensated by any exchange between the lower and upper mantle. New models (multi-layered convection or a plate-tectonic hybrid convection model) intend to explain tomographic image with taking into consideration geochemical data but with miserable results. The nature of mantle convection still remains controversial. The phenomenon of stationarity of hot spots relative to the accepted plate movements and the absence of evidence indicating deformations of mantle plumes by the convection system are also unclear and controversial. The presented model of the expanding Earth's offers a reasonable solution to these discrepancies and paradoxes.

5

Oddział Dolnośląski im. Henryka Teisseyre'a we Wrocławiu - ludzie, praca, wydarzenia

Cwojdziński S.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2004

|

nr 410

87-104

6

The tectonic structure of the continental lithosphere considered in the light of the expanding Earth theory — a proposal of a new interpretation of deep seismic data

Cwojdziński S.

Polish Geological Institute Special Papers

|

2003

|

Vol. 9

5-79

EN

Seismic reflection investigations, in particular the so-called near-vertical reflection seismics, have been the main research tool of the Earth's crust and the upper mantle since the 1980s. Many international research seismic projects have been performed over the last 20 years, and have provided a lot of data commonly interpreted with the use of the plate tectonics paradigm. However, these interpretations face many difficulties. Firstly, it is difficult to explain the enigmatic general similarity of the seismic structure of the continental crust under various geostructures that are different in age and origin; similarly, its commonly observed geometrical symmetry is an area of contention. Resemblance of seismic reflectivity in various geological environments indicates (1) the crucial influence of rheological properties of the lithosphere on reflectivity and (2) the common tectonic process responsible for development of seismic reflectivity. Depending on thermal conditions, the brittely deformable continental crust occurs to a depth of 10-20 km, which corresponds to temperatures of 300-400 stopni C. Below this depth, there is a ductile deformation zone dominated by the flow of solid state matter. Obviously, the boundary between the brittle deformation zone and the ductile deformation zone is not sharp. Its width is dependent on both the heat flow and the lithology. Another rheological boundary is the Moho surface. The subcrustal upper mantle is brittlely deformable under the thermal conditions existing in this zone. Reflection seismic analysis confirms this rheological behaviour. There is a strict relationship between the viscosity of the continental lithosphere and seismic reflectivity. Sparse reflection packets related to fault zones (mostly of listric geometry) are observed in all the profiles in the crystalline upper crust, which in general is seismically transparent. These fault zones dip in different directions and flatten downwards. The lower crust is dominated by subhorizontal structures which are suggested by most authors to represent flow deformations. A transitional zone, sometimes referred to as the middle crust, occurs at the lower/upper crust boundary. Most listric fault zones die out within this part of the crust. It contains intracrustal large-scale lenticular structures, marked by reflection bands. The subcrustal upper mantle is characterized by a transparent seismic structure. Therefore, from the rheological point of view, the lower crust is a "weaker" layer closed between the rigid upper crustal zones and the subcrustal lithosphere. Reflection lamination results from a process of tectonic deformation that is independent of the petrological stratification of the crust. Multilayered stress distribution, proposed in the model of the continental lithosphere, is responsible for the formation of seismic structures, and cannot be an effect of the plate tectonic mechanism. The major features of these structures include: (1) a layered distribution of the stress field and deformation types; (2) a relatively young age of deformations; and (3) probable upward transmission of stresses. These features suggest the involvement of a tectonic process associated with the expansion of the Earth. The expansion of the Earth's interior, accompanied by a decrease in the curvature of near-surface layers, could give rise to observed stress pattern. The main thesis of the work is the idea of the influence of curvature changes (flattening) of the expanding Earth on tectonic processes. This idea was earlier expressed by Hilgenberg (1933), Rickard (1969), Jordan (1971), Carey (1976) and Maxlow (1995, 2001). In the upper crust, the first phase of flattening is manifested as the formation of compressional crustal structures described in plate tectonics as flake structures or tectonic wedges, and also as crustal delamination processes. As expansion accelerates, compressional structures are replaced by extensional structures in some areas. The subsequent geological evolution may proceed both towards further extension until the crust breaks, or, in the case of the consolidation of the area, towards another compressional phase which can result from the adjustment of the rigid upper crust to a new, smaller curvature of the Earth (tectonic inversion). Flattening structures correspond to the ones which are described by plate tectonic theory as resulting from so-called membrane tectonics. Flattening tectonics also explains numerous strike-slip, transpressional and transtensional structures, palaeomagnetically determined lateral rotations of blocks, the formation of oroclines and foldbelts, etc., commonly described in recent literature. In the light of the proposed geological interpretation, the seismic structures of the continental lithosphere observed in reflection seismic profiles reflect different states of tectonic stresses. Planetary and regional intracrustal detachments occur at the lower/upper crust boundary and crust/subcrustal mantle boundary. Extensional stresses are transferred from the upper mantle towards the crust. This phenomenon is what we can expect to be the result of the Earth's expansion.

PL

Sejsmiczne badania refleksyjne, zwłaszcza tzw. pionowa sejsmika refleksyjna stały się od początku lat osiemdziesiątych XX wieku głównym narzędziem badawczym skorupy ziemskiej, a także górnego płaszcza litosfery. Realizacja w ciągu ostatnich 20 lat wielu dużych, często międzynarodowych, projektów sejsmicznych umożliwiła uzyskanie ogromnej ilości informacji, które są zwykle interpretowane przy uwzględnieniu paradygmatu tektoniki płyt. Jednakże interpretacje te napotykają na znaczne trudności. Po pierwsze, trudne do wyjaśnienia jest zagadkowe podobieństwo struktury sejsmicznej skorupy kontynentalnej występującej pod różnymi genetycznie i wiekowo geostrukturami, a także jej symetryczność. Podobieństwo refleksyjności sejsmicznej w różnych środowiskach geologicznych wskazuje na: (1) decydujący wpływ właściwości reologicznych litosfery na charakter refleksyjności oraz (2) wspólny proces tektoniczny odpowiedzialny za jej ukształtowanie. W zależności od warunków termicznych skorupa kontynentalna podlegająca deformacji kruchej sięga do głębokości 10-20 km. Poniżej tej granicy, odpowiadającej temperaturom 300-400 stopni C, zaczyna się strefa odkształceń podatnych, w której dominuje płynięcie stanu stałego. Granica między strefą deformacji kruchej i podatnej jest nieostra, jej szerokość zależy od potoku cieplnego, a także od litologii. Kolejną granicą reologiczną jest powierzchnia Moho. W istniejących tam warunkach termicznych górny płaszcz podskorupowy odkształca się w sposób kruchy. Sejsmika refleksyjna potwierdza te zachowania reologiczne. Między lepkością litosfery kontynentalnej, a refleksyjnością sejsmiczną obserwuje się ścisły związek. W górnej skorupie krystalicznej, która ogólnie jest przezroczysta sejsmicznie, na wszystkich profilach występują nieliczne pakiety refleksów związane z dyslokacjami, na ogół o geometrii listrycznej, nachylone w różnych kierunkach i wypłaszczające się wraz z głębokością. Dolna skorupa jest zdominowana przez, penetratywne w skali dolnej skorupy, struktury subhoryzontalne, wiązane przez większość badaczy z deformacjami z płynięcia. Na granicy skorupy górnej i dolnej znajduje się strefa przejściowa, wydzielana niekiedy jako skorupa środkowa. W strefie tej zanika większość dyslokacji listrycznych. Występują tam śródskorupowe struktury wielkosoczewkowe, podkreślane przez pasma refleksów. Górny płaszcz podskorupowy charakteryzuje się przejrzystością sejsmiczną. Rzadko występują tam pasma refleksów zapadające w głąb pod niewielkimi kątami, odpowiadające wąskim strefom uskokowym. Tym samym, z reologicznego punktu widzenia, dolna skorupa stanowi warstwę „słabszą", zamkniętą między sztywnymi sferami górnej skorupy i litosfery podskorupowej. Proces deformacji tektonicznej, prowadzący do wykształcenia laminacji refleksyjnej, jest niezależny od petrologicznej stratyfikacji skorupy. Przedstawiony w modelu wielowarstwowej struktury litosfery kontynentalnej piętrowy rozkład naprężeń odpowiedzialnych za powstanie struktur sejsmicznych nie może być efektem działania mechanizmu tektoniczno-płytowego. Podstawowe cechy tych struktur, tj.: (1) piętrowy rozkład pól naprężeń i typów deformacji, (2) ich prawdopodobnie młody wiek i (3) przenoszenie naprężeń od dołu ku górze, wskazują na proces tektoniczny związany z ekspansją Ziemi. Tylko ekspansja wnętrza planety i związane z nią zmniejszanie się krzywizny przypowierzchniowych sfer Ziemi mogła doprowadzić do powstania takiego rozkładu naprężeń. Zasadnicza teza pracy nawiązuje do koncepcji wpływu zmian krzywizny ekspandującej Ziemi na procesy tektoniczne - idei wyrażonej wcześniej przez Hilgenberga (1933), Rickarda (1969), Jordana (1971), Careya (1976) i Maxlowa (1995, 2001). W górnej skorupie wypłaszczanie przejawia się w pierwszej fazie utworzeniem kompresyjnych struktur skorupowych opisywanych przez tektonikę płyt jako struktury ze złuszczenia (flake tectonics) lub kliny tektoniczne, a także procesy delaminacji skorupowej. W miarę narastania ekspansji struktury kompresyjne są zastępowane na niektórych obszarach przez struktury ekstensyjne. Dalsza ewolucja geologiczna może prowadzić zarówno do dalszego rozciągania, aż do rozerwania ciągłości skorupy kontynentalnej, jak i - w wypadku konsolidacji obszaru – do pojawienia się kolejnej fazy kompresji wynikającej z dostosowywania się sztywnej, górnej skorupy do nowej, mniejszej krzywizny Ziemi (inwersja tektoniczna). Struktury z wypłaszczania odpowiadają tym, które tektonika płyt opisuje jako rezultat tzw. tektoniki membranowej. Rozpatrywana w planie tektonika z dostosowania tłumaczy także: występowanie struktur przesuwczych, transpresyjnych i transtensyjnych, dowodzone paleomagnetycznie poziome rotacje bloków oraz powstawanie oroklin pasm fałdowych itp. W świetle proponowanej interpretacji geologicznej struktury sejsmiczne litosfery kontynentalnej obserwowane na licznych profilach refleksyjnych odzwierciedlają różny stan naprężeń tektonicznych. Między dolną a górną skorupą oraz między skorupą a płaszczem podskorupowym mamy do czynienia ze strefami planetarnych i regionalnych odspojeń śródskorupowych. Naprężenia rozciągające są transferowane od strony płaszcza Ziemi ku skorupie. Zjawisko to jest właśnie tym, czego możemy oczekiwać w wyniku ekspansji Ziemi.

7

Granitoids of the Odra Fault Zone: late- to post-orogenic Variscan intrusions in the Saxothuringian Zone, SW Poland

Oberc-Dziedzic T., Żelaźniewicz A., Cwojdziński S.

Geologia Sudetica

|

1999

|

Vol. 32, nr 1

55-71

EN

There are 5 occurrences of granodioritic to monzogranitic rocks found subsurface along the Odra Fault Zone a Permo-Mesozoic horst defining the northeastern edge of the Bohemian Massif. These are generally unfoliated, I-type granitoids with low A/CNK and initial Sr/Sr ratios making them geochemically and petrographically akin to late- to post-kinematic Variscan granitoids of the West Sudetes, being closest to those of the eastern part of the Fore-Sudetic Block (Strzelin, Niemcza). They represent late/post-orogenic, collisional intrusives of Early-Late Carboniferous age which are widespread throughout the Saxothuringian and Moldanubian zones in the Bohemian Massif. The country rocks to the granitoids are mica schists and paragneisses attaining staurolite-grade. The granitoids lack evidence of ductile or brittle strike-slip movement of Late Carboniferous-Permian age along the Odra Fault Zone, which thus has to be taken as a dip-slip fault zone, rather than a late Variscan dextral strike-slip feature. Brittle to semi-brittle deformation of the Odra granitoids relates to the formation of the horst during Permo-Mesozoic times. A Silurian-Early Devonian magmatic arc of the Mid-German Crystalline Rise, identified further to the west in Germany, probably does not have an easterly prolongation into Poland because there is no evidence for arc-related magmatism of that age in the Sudetes and Fore-Sudetic Block.