Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ordovician spatial patterns of climate change inferred from isotope thermometers

Ma Xiao-Li, Fan Yunxuan

Geotourism / Geoturystyka

|

2023

|

nr 1-2 (72-73)

45--45

EN

Ordovician was an extremely turbulent period for the Earth system, where the Great Ordovician Biodiversification Event (GOBE) occurred in the early-middle Ordovician. Many hypotheses were proposed, taking into account both biotic and abiotic factors. One such hypothesis posits that global cooling led to a transition from greenhouse to icehouse climate systems, which further triggered feedback mechanisms such as increased oceanic circulation, bio-productivity, and oxygenation during the middle Ordovician. Direct evidence, however, is still scarce. Here, we have compiled a comprehensive dataset of δ18O (10,636) from carbonate rocks and fossil shells as well as clumped isotope temperature data (Δ47; 88) spanning the entire Ordovician. Our study investigates climate change from both temporal and spatial perspectives. We assessed the effects of the late diagenesis alteration, lithological differences, different depositional environments and water depths on the carbonate δ18O, and corrected the latitudinal effect of the δ18O in seawater. The latitudinal temperature gradient (LTG) was introduced to account for the spatial patterns of climate change, which here refers to the difference in sea-surface temperature between low (<20°) and low-to-middle (20–40°) latitudes. We observed a gradual increase in the LTG from Tremadocian to Dapingian, indicating an amplified thermal contrast between low and low-middle latitudes. It suggested a remarkable climate cooling and shift towards an icehouse climate state, coinciding with the GOBE. From Darriwilian to Sandbian, the LTG weakens significantly and the temperature difference decreases, which is consistent with the plateau of global temperatures and the slow change in species diversity. After Sandbian, a progressive steepening of LTG was observed, which provides the first evidence for low paradoxical atmospheric CO2 at the Late Ordovician. Our study supports the global cooling hypothesis and sheds light on the links between climate change and biological evolution across the Ordovician.

2

Przejawy mineralizacji polimetalicznej w strukturze elewacji Brudzowic (Siewierza) na bloku górnośląskim (południowa Polska)

Markowiak Marek, Habryn Ryszard

Przegląd Geologiczny

|

2020

|

Vol. 68, nr 6

511--525

EN

In the northern part of the Upper Silesian Block, there is a latitudinal structure, several kilometres wide, stretching from Zawiercie through Siewierz towards Tworóg, where Devonian carbonate formations occur directly under the Triassic overburden. This tectonically controlled elevated structure, redefined in this paper as the Brudzowice (Siewierz) elevation, is the effect of Variscan restructuring of the area, which was accompanied by magmatism carrying polymetallic mineralization, and by intense erosion reaching the Lower Devonian formations. The Bibiela PIG-1 borehole, drilled in 2016, revealed the presence of Ordovician and Ediacaran clastics under the Devonian, in which metasomatic changes and ore mineralization located within the range of low-temperature hydrothermal effects associated with an acid magmatic intrusion were observed. A complex ore association with Cu, Fe, Zn, Pb, and Ni and As minerals have been found. The presence of chalcopyrite extends the list of documented manifestations of copper mineralization in the Upper Silesian Block, so far observed in the late Paleozoic and Lower Triassic formations, thus indicating the prospect for further exploration in this area.

3

Nowe stanowisko unikatowej fauny z dolnego ordowiku Chin

Baliński A.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 7

437--442

EN

Majority of the palaeontological data are collectedfrom skeletonized specimens. As a result, our perception of biodiversity in the geological past is very incomplete since most organisms did not have a mineralized skeleton, and therefore had no chance to be preserved in rock. Butfortunately, there are also sporadic unusualfindings (known as taphonomic windows or Konservat-Lagerstätten) with exceptional preservation of fossils material, sometimes with preserved soft tissues. Such exceptional fauna was recently discovered in the Lower Ordovician Fenxiang Formation in Xingshan county of Hubei province in China. This important fauna is represented by linguloid brachiopods with remarkably preserved pedicle, the oldest traces of nematode life activities, the oldest reliable record of hydroids, the first fossil antipatharian corals, an enigmatic clonal organism probably of pterobranch affinity and conulariid Sphenothallus revealing serially arranged sets of septa-like structures. Our discovery support claim thatfamous Cambrian soft-bodiedfaunas of Burgess- or Chengjian-type did not vanish from thefossil record in post-Cambrian strata.

4

Litofacje formacji perspektywicznych dla gazu i ropy w łupkach w utworach ordowiku i syluru na obszarze bałtyckim i podlasko-lubelskim

Feldman-Olszewska A., Roszkowska-Remin J.

Przegląd Geologiczny

|

2016

|

Vol. 64, nr 12

968--975

EN

The paper presents a sedimentological analysis of Ordovician (Sandbian–Hirnantian = Caradoc–Ashgill) and Silurian (Landovery–Wenlock, lower Ludlow) claystones and mudstones from the north-eastern (Baltic Basin) and south-eastern (Podlasie-Lublin Basin) parts of the East European Craton. In both basins, formations prospective for shale gas/oil were analyzed: the Sasino Fm., Pasłęk Fm. (including the Jantar Mb.), Pelplin Fm., Udal Fm., Wrotnów Fm. and Terespol Fm. Based on lithological and sedimentological criteria, 34 lithofacies and 11 lithofacies associations have been distinguished. The most promising lithofacies arerepresentedbytheL-1,L-3andL-4associationswhicharecharacterizedbydarkgreycolour, a very low degree or lack of bioturbation, rare sedimentary structures, and common content of small pyrite concretions. They dominate in the Sasino Fm., Pas³êk Fm. (in the Jantar Mb. only) and Pelplin Fm., but are much less common in the Udal Fm., Terespol Fm. and Pas³êk Fm. (excluding the Jantar Mb.).

5

Palaeomagnetism of Middle Ordovician Carbonate Sequence, Vaivara Sinimäed Area, Northeast Estonia, Baltica

Plado J., Preeden U., Joeleht A., Pesonen L. J., Mertanen S.

Acta Geophysica

|

2016

|

Vol. 64, no. 5

1391--1411

EN

The hill range of Vaivara Sinimäed in northeast Estonia consists of several narrow east- to northeast-trending glaciotectonic fold structures. The folds include tilted (dips 4-75°) Middle Ordovician (early Darriwilian) layered carbonate strata that were studied by mineralogical, palaeomagnetic, and rock magnetic methods in order to specify the postsedimentational history of the area and to obtain a better control over the palaeogeographic position of Baltica during the Ordovician. Mineralogical studies revealed that (titano)magnetite, hematite, and goethite are carriers of magnetization. Based on data from 5 sites that positively passed a DC tilt test, a south-easterly downward directed component A (Dref = 154.6°± 15.3°, Iref = 60.9°± 9.7°) was identified. The component is carried by (titano)magnetite, dates to the Middle Ordovician (Plat = 17.9°, Plon = 47.3°, K = 46.7, A95 = 11.3°), and places Baltica at mid-southerly latitudes. Observations suggest that in sites that do not pass the tilt test, the glaciotectonic event has caused some rotation of blocks around their vertical axis.

6

Parametry sprężyste łupków zawierających materię organiczną określone na podstawie teoretycznych relacji Biota–Gassmana i Kustera–Toksöza

Bała M.

Nafta-Gaz

|

2015

|

R. 71, nr 12

1005--1016

PL

Wykonano próby obliczania parametrów sprężystych dla łupków ilastych, będących potencjalnymi skałami macierzystymi dla węglowodorów. Wykorzystano w tym celu znane modele teoretyczne Biota–Gassmana i Kustera–Toksöza oraz autorski program Estymacja-TP. Przeprowadzono wstępną analizę wartości parametrów szkieletowych niezbędnych do obliczeń. Analiza została oparta na danych literaturowych oraz na pracach autorki. Zmiany parametrów sprężystych skał macierzystych, jak również ich wzajemne relacje dostarczają ważnych informacji o wielkościach generowanych węglowodorów i charakterystykach geomechanicznych skał, określanych na podstawie profilowań akustycznych i pomiarów sejsmicznych. Modele syntetyczne skał ilastych zawierają uśrednione wielkości charakterystyczne dla łupków gazonośnych Barnett Shale w Teksasie, łupków Green River w Colorado oraz łupków syluru i ordowiku z basenu bałtyckiego.

EN

Tests were carried out for calculating the elastic parameters for shales, which are potential hydrocarbons source rocks. For this purpose the Biot–Gassmann and Kuster–Tosköz theoretical models and original program ESTYMACJA TP were used. A preliminary analysis of the values of the matrix of the rocks were made, which are necessary for the calculations. The analysis were based on literature data and recent works by the author. Changes in elastic parameters of source rock and their relationships provide important information about the volumes of the generated hydrocarbons and geotechnical characteristics of rocks, determined on the basis of acoustic logs and seismic measurements. The developed synthetic shale rock models contain averaged values characteristic for the organic-rich Barnett Shale in Texas, Green River shale in Colorado and Silurian, and Ordovician shales of the Baltic Basin.

7

Ordovician Jeleniów Claystone Formation of the Holy Cross Mountains, Poland - Reconstruction of redox conditions using pyrite framboid study

Smolarek J., Marynowski L., Trela W.

Contemporary Trends in Geoscience

|

2014

|

Vol. 3, iss. 1

59--67

EN

The aim of this research is to reconstruct palaeoredox conditions during sedimentation of the Jeleniów Claystone Formation deposits, using framboid pyrite diameter measurements. Analysis of pyrite framboids diameter distribution is an effective method in the palaeoenvironmental interpretation which allow for a more detailed insight into the redox conditions, and thus the distinction between euxinic, dysoxic and anoxic conditions. Most of the samples is characterized by framboid indicators typical for anoxic/euxinic conditions in the water column, with average (mean) values ranging from 5.29 to 6.02 µm and quite low standard deviation (SD) values ranging from 1.49 to 3.0. The remaining samples have shown slightly higher values of framboid diameter typical for upper dysoxic conditions, with average values (6.37 to 7.20 µm) and low standard deviation (SD) values (1.88 to 2.88). From the depth of 75.5 m till the shallowest part of the Jeleniów Claystone Formation, two samples have been examined and no framboids has been detected. Because secondary weathering should be excluded, the lack of framboids possibly indicates oxic conditions in the water column. Oxic conditions continue within the Wólka Formation based on the lack of framboids in the ZB 51.6 sample.

8

The earliest ostracods from the Ordovician of the Prague Basin, Czech Republic

Lajblová K., Kraft P.

Acta Geologica Polonica

|

2014

|

Vol. 64, no. 4

367--392

EN

The earliest ostracods from the Bohemian Massif (Central European Variscides) have been recorded from the Middle Ordovician of the Prague Basin (Barrandian area), in the upper Klabava Formation, and became an abundant component of fossil assemblages in the overlying Šárka Formation. Both early ostracod associations consist of eight species in total, representing mainly eridostracans, palaeocopids, and binodicopids. The revision, description, or redescription of all species and their distribution in the basin is provided. Their diversification patterns and palaeogeographical relationships to ostracod assemblages from other regions are discussed.

9

Graptolity : narzędzie stratygraficzne w rozpoznaniu stref perspektywicznych dla występowania niekonwencjonalnych złóż węglowodorów

Podhalańska T.

Przegląd Geologiczny

|

2013

|

Vol. 61, nr 8

460–-467

EN

In connection with the exploration of zones prospective for the occurrence of unconventional hydrocarbon deposits, numerous studies of source rocks have been conducted in Poland. Stratigraphic examinations are among the basic elements. The main group of fossils occurring in shale successions, being a potential source of hydrocarbons, is graptolites. This paper describes the assemblages of graptolites from Ordovician and Silurian deposits and shows their importance for the stratigraphy of shale complexes. Due to their abundance and rapid evolution, graptolites are an excellent tool for biostratigraphic dating, regional correlations and biozonation of rock successions in terms of the high-resolution sequence stratigraphy. The paper presents the significance of taphonomic research of graptolites to identify zones of increased accumulation of hydrocarbons in rocks. It has been found that graptolites are an equally important instrument, in addition to elevated TOC values or increased gamma ray radiation on well logs, that allows identification of potential source rocks for hydrocarbons, including shale gas.

10

Graptolites – stratigraphic tool in the exploration of zones prospective for the occurrence of unconventional hydrocarbon deposits

Podhalańska T.

Przegląd Geologiczny

|

2013

|

Vol. 61, nr 11-1

621--629

EN

In connection with the exploration of zones prospective for the occurrence of unconventional hydrocarbon deposits, numerous studies of source rocks have been conducted in Poland. Stratigraphic examinations are among the basic elements. The main group of fossils occurring in shale successions, being a potential source of hydrocarbons, is graptolites. This paper describes the assemblages of graptolites from Ordovician and Silurian deposits and shows their importance for the stratigraphy of shale complexes. Due to their abundance and rapid evolution, graptolites are an excellent tool for biostratigraphic dating, regional correlations and biozonation of rock successions in terms of the high-resolution sequence stratigraphy. The paper presents the significance of taphonomic research of graptolites to identify zones of increased accumulation of hydrocarbons in rocks. It has been found that graptolites are an equally important instrument, in addition to elevated TOC values or increased gamma ray radiation on well logs, that allows identification of potential source rocks for hydrocarbons, including shale gas.

11

New data on the stratigraphy of the Ordovician at Pobroszyn, Holy Cross Mts., Central Poland

Bednarczyk W., Stempień-Sałek M.

Acta Geologica Polonica

|

2011

|

Vol. 61, no. 1

47-58

EN

New biostratigraphic and lithostratigraphic data are presented for the tectonically reduced Ordovician succession at Pobroszyn in the Łysogóry region of the Holy Cross Mountains, central Poland. Only some of the chronostratigraphic units known from the Łysogóry region can be recognized in this section. However, based on lingulate brachiopods, conodonts, acritarchs and chitinozoa, the units present may be referred to the Late Tremadoc, Late Arenig, Early Lanvirn, Late Lanvirn, Early Caradoc and to the Middle Caradoc and Ashgill. New lithostratigraphic units are established in the lower part of the Ordovician of the Pobroszyn section: the Opatówka Mudstone/Sandstone Formation (?Late Tremadoc) and the Pobroszyn Sandstone Formation (Late Arenig). Three species of lingulate brachiopods are described, of which two are new: Myotreta anitae and Eoconulus lilianae. The conodonts and acritarchs are illustrated and briefly discussed.

12

Ewolucja środowisk depozycyjnych ordowiku łysogórskiego w Górach Świętokrzyskich na tle krzywej eustatycznej Bałtyki

Trela W.

Przegląd Geologiczny

|

2009

|

Vol. 57, nr 10

900-904

EN

In Ordovician times the Łysogóry Region (northern Holy Cross Mts.) was located in the marginal part of Baltica, thus, the sea-level history reconstructed for this palaeocontinent appears to be a good background for discussing relationships between sea-level changes and the studied sedimentary record. However, some stratigraphic gaps, e.g. in the Lower and Middle Ordovician parts of the considered succession are probably due to regional tectonic activity. The upper Middle and Upper Ordovician sedimentary facies of the Łysogóry Region show good correlation with the Late Llanvirn-Caradoc Highstand Interval followed by the Ashgill Lowstand Interval in Baltica (Nielsen, 2004). The most conspicuous facies changes in the Ordovician of the considered region seem to be coeval with 3rd order eustatic events recognized on the sea-level curve from Baltoscandia.

13

Phanerozoic paleoenvironment and paleolithofacies maps : Early Paleozoic

Golonka J.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2009

|

T. 35, z. 4

589-654

EN

The paper presents the detailed plate tectonic, paleogeographic, paleoenvironment and plaeolithofacies maps for eight Early Paleozoic time intervals. Forty maps, generated using PLATES and PALEOMAP programs, contain information about plate tectonics, paleoenvironment, and plaeolithofacies during Cambrian, Ordovician and Silurian. Disintegration of supercontinent Pannotia and origin of Gondwana, Laurentia and Baltica occur during Early Cambrian. Oceans spreading continued during Late Cambrian and Early Ordovician; vast platform flooded by shallow seas existed on the continents. The plate tectonic reorganization happened during Middle Ordovician. Silurian was a time of Caledonian orogeny, closing of Early Paleozoic oceans and origin of supercontinent Laurussia as a result of Laurentia and Baltica collision. Information contained within global and regional papers were posted on the maps and the detailed paleoenvironment and plaeolithofacies zones were distinguished within the platforms, basins and ridges.

PL

Artykuł przedstawia szczegółowe mapy paleogeograficzne dla ośmiu przedziałów czasowych w obrębie wczesnego paleozoiku. Czterdzieści map, skonstruowanych przy użyciu programów PLATES i PALEOMAP, zawiera informacje dotyczące tektoniki płyt, paleośrodowiska i paleolitofacji w czasie kambru, ordowiku i syluru. We wczesnym kambrze nastąpił rozpad superkontynentu Pannotia i utworzyły się kontynenty: Gondwana, Laurencja, Bałtyka i Syberia. W późnym kambrze i wczesnym ordowiku w dalszym ciągu ma miejsce spreding oceanów, istnieją też w tym czasie rozległe platformy zalane przez płytkie morza na kontynentach. Reorganizacja płyt litosfery nastąpiła w środkowym ordowiku. Sylur był okresem orogenezy kaledońskiej, zamknięciem wczesno- paleozoicznych oceanów i powstania superkontynentu Laurosji z połączenia Laurencji i Bałtyki. Informacje zawarte w szeregu globalnych i regionalnych prac zostały naniesione na mapy, a w obrębie platform, basenów i grzbietów wydzielono poszczególne strefy paleośrodowiskowe i paleolitofacjalne

14

Litostratygrafia ordowiku w obniżeniu podlaskim i w podłożu niecki płocko-warszawskiej (wschodnia Polska)

Modliński Z., Szymański B.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2008

|

nr 430

79-112

PL

W artykule zaprezentowano sformalizowany schemat podziału litostratygraficznego osadów klastyczno-węglanowych ordowiku polskiego fragmentu obniżenia podlaskiego (wschodnia Polska) oraz podłoża niecki płocko-warszawskiej. W sekwencji litologicznej systemu wyróżniono, opierając się na makroskopowej zmienności cech sedymentacyjnych i sedymentacyjno-diastroficznych osadów, 18 formalnych jednostek litostratygraficznych, w tym: 15 o randze formacji oraz 3 w randze ogniwa. Z proponowanych formacji 11 wyróżniono w obniżeniu podlaskim, pozostałe 4 w podłożu niecki płocko-warszawskiej. Część ustanowionych jednostek jest ograniczona regionalnymi powierzchniami nieciągłości sedymentacyjnych lub sedymentacyjno-erozyjnych i spełnia kryteria właściwe kategoriom Iitostratygraficznym o charakterze allostratygraficznym (allostratigraphic units). Przedstawiono zasięg stratygraficzny, zgeneralizowaną litologię, miąższość i charakter granic poszczególnych jednostek litostratygraficznych, ich następstwo pionowe i wzajemne relacje przestrzenne. Zespoły skalne poszczególnych formacji skorelowano z ich litostratygraficznymi i genetycznymi odpowiednikami w profilach obszarów sąsiednich: Polski, Białorusi, Ukrainy, Litwy i Rosji (Obwód Kaliningradzki).

EN

Investigations of Ordovician rocks of the Podlasie Depression and Płock-Warsaw Trough (eastern Poland) have resulted in establishing and defining of 18 new formal Iithostratigraphical units, including 15 formations and 3 members. Out of the units of formation rank four units have been established within the basement of the Płock-Warsaw Trough, and 11 units in the Podlasie Depression. Some of them show features of allostratigraphic units sensu "North American..." (1983) because they are bordered by sedimentary or sedimentary-erosional unconformities. The units have been defined in accordance with the rules of the Polish stratigraphic nomenclature. The description includes as follows: name, history, subdivision, type section, other sections, boundaries, lithology, organic remains and age, sedimentary environment, thickness and age equivalents. The lithology, stratigraphical position, thickness, palaeontological data and spatial relation of the particular units are presented in this paper. Rock sequences of different formations have been correlated with lithostratigraphic and genetic equivalents from the adjacent regions of Poland, Belarus, Ukraine, Lithuania and Russia (Kaliningrad District).

15

Litostratygrafia ordowiku w Górach Świętokrzyskich

Trela W.

Przegląd Geologiczny

|

2006

|

Vol. 54, nr 7

622-631

EN

The study of the Ordovician conducted in the Holy Cross Mts. during the last two decades provided new data concerning lithology and stratigraphy of this system. Thus, the revised Ordovician lithostratigaphy of the Holy Cross Mts., presenting a complex temporal stratigraphic and lithofacies pattern is needed. The lithostratigraphic proposal, presented in this paper, includes seventeen formations defined in accordance with formal requirements. They are characterized by macroscopically identified sets of lithologic features, which differentiate one unit from another.

16

Korelacja litostratygraficzna ordowiku rejonu Biłgoraj-Narol z równowiekowymi osadami sąsiednich obszarów brzeżnej strefy kratonu wschodnioeuropejskiego Polski i Ukrainy

Drygant D., Modliński Z., Szymański B.

Przegląd Geologiczny

|

2006

|

Vol. 54, nr 3

219-227

EN

Presented is an attempt to correlate the Ordovician formal lithostratigraphic units of the Biłgoraj-Narol area with their counterparts in the adjacent regions of the marginal zone of the East European Craton in the territories of Poland and Ukraine. The comparison embraces profiles of 8 structural units representing various palaeogeographical environments, with different structure and facies. They differ in degree of drilling status as well. In the area of Poland these are: the Baltic Basin, the Łysogóry Unit of the Holy Cross Mts and the Lublin area. In Ukraine the comparison embraced: the Lviv Basin, the Carpathian Foredeep, the substratum of the Carpathians and the Volhynia and Podolia. The paper does not deal with the isochronous deposits known from the substratum of the Warsaw Basin and the Podlasie-Brest Basin

17

Stratygrafia i wykształcenie facjalne osadów ordowiku i syluru strefy Koszalin–Chojnice : podobieństwa i różnice z obszarami zachodniej krawędzi kratonu wschodnioeuropejskiego i Rugii

Podhalańska T., Modliński Z.

Prace Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2006

|

T. 186

39--78

PL

Przedstawiono zarys lito- i biostratygrafii osadów ordowiku i syluru występujących w sąsiadujących ze sobą, po obu stronach linii tektonicznej Teisseyre’a–Tornquista, strefie Koszalin–Chojnice oraz zachodniej części obniżenia bałtyckiego. Charakterystykę tę dokonano na podstawie usystematyzowania i aktualizacji wcześniej wykonanych badań stratygraficznych, uzupełnionych o nowe dane i uszczegółowienia. Ponieważ rozpoznanie utworów dolnego paleozoiku w strefie TESZ jest dużo słabsze niż na kratonie wschodnioeuropejskim, badania stratygraficzne uzupełniono elementami analizy sedymentologicznej, paleontologicznej oraz mikro- i biofacjalnej ordowiku i syluru strefy Koszalin–Chojnice. W rozwoju lito- i biofacjalnym strefy Koszalin–Chojnice wykazano podobieństwa i różnice w stosunku do obszarów obecnie sąsiadujących: zachodniej krawędzi kratonu wschodnioeuropejskiego i obszaru Rugii, chociaż możliwości porównawcze z tym ostatnim obszarem, ze względu na częściowe mijanie się „sekwencji” stratygraficznej, są ograniczone. W świetle zgromadzonych faktów nie można wykluczyć związków paleogeograficznych i facjalnych między obszarem Koszalin–Chojnice i zachodnią częścią basenu bałtyckiego, szczególnie w sylurze. W ordowiku natomiast stwierdzono pewną odmienność reżimu depozycyjnego w części basenu, którego wypełnienie stanowią osady strefy Koszalin–Chojnice, w stosunku do obszarów sąsiednich: obszaru Rugii i brzeżnej części kratonu wschodnioeuropejskiego. Uzyskane dane wydają się jednak przemawiać za stosunkowo bliskim, choć niekoniecznie bezpośrednim, sąsiedztwem omawianych obszarów w dolnym paleozoiku.

EN

The paper summarizes the general outline of litho- and biostratigraphy of Ordovician and Silurian deposits from the areas of the Koszalin-Chojnice zone and the western part of the Baltic Depression, situated near each other and located on both sides of the Teisseyre-Tornquist Zone. The characterisation is based on a systematisation and updating of earlier stratigraphical studies complemented with new data and details. As the degree of recognition of Lower Palaeozoic deposits along the TESZ is much poorer than in the East European Craton, stratigraphical investigations have been supported by sedimentological, palaeontological, microfacies and biofacies analyses of Ordovician and Silurian deposits from the Koszalin-Chojnice zone. The investigations have shown that both similarities and differences can be observed in the areas which are now situated close to each other: the western margin of the East European Craton and Rügen Island. It may suggest palaeogeographical connections of these areas with both Baltica and Avalonia. In the light of available facts, it cannot be precluded that there were palaeogeographical and facies relationships between the Koszalin-Chojnice zone and the western part of the Baltic Basin, in particular during Silurian times. In this part of the basin which is filled by the Koszalin-Chojnice zone deposits, the Ordovician depositional regime shows its distinctness from the neighbouring areas of Rügen Island and the East European Craton margin. However, the data obtained seem to suggest that the discussed areas were located relatively close to each other during. Early Palaeozoic times, although not necessarily in direct nearness.

18

Rozwój kaledońskiej strefy kolizji wzdłuż zachodniej krawędzi Baltiki oraz jej relacje do basenu przedpola

Poprawa P.

Prace Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2006

|

T. 186

189--214

PL

Rozwój subsydencji w basenach bałtyckim oraz lubelsko-podlaskim w (?środkowym–) późnym ordowiku–sylurze był związany z fleksuralnym uginaniem zachodniej krawędzi kratonu wschodnioeuropejskiego. Baseny te stanowiły zapadliska przedgórskie kaledonidów. Dla niewielkich rozmiarów erozji oraz niepokoju sedymentacyjnego na przełomie ordowiku i syluru w basenie bałtyckim postulowana jest geneza eustatyczna. Basen, w którym były deponowane utwory strefy Koszalin–Chojnice, stanowił fragment kaledońskiego zapadliska przedgórskiego, rozwiniętego na kontynentalnej skorupie, będącej zachodnim skłonem Baltiki. W ordowickiej paleogeografii strefa Koszalin–Chojnice była zlokalizowana w pobliżu basenu bałtyckiego, zaś zajmowała pozycję odległą od strefy Rugii. Obszar źródłowy zasilający od zachodu basen bałtycki i strefę Koszalin–Chojnice stanowiła kaledońska strefa kolizji. W jej obręb zaangażowane były jednostki tektoniczne o odmiennej proweniencji, w tym bloki odkłute od zachodniego brzegu kratonu wschodnioeuropejskiego, osady kaledońskiej pryzmy akrecyjnej, kaledoński, subdukcyjny łuk wyspowy oraz perygondwańskie terrany i enklawy skorupy o neoproterozoicznej konsolidacji. Utwory pryzmy akrecyjnej uległy metamorfizmowi niskiego stopnia w środkowym ordowiku–wczesnym sylurze, zaś w późnym sylurze były topograficznie wyniesione i erodowane. W późnym ordowiku i sylurze rozwijały się równocześnie wzdłuż północno-zachodniej i południowo-zachodniej krawędzi Baltiki dwie strefy kolizji o wzajemnie kontrastujących oddziaływaniach na płytę przedpola. Skandynawska kolizja Baltiki i Laurentii charakteryzowała się silnymi powiązaniami geotektonicznymi płyty przedpola z orogenem oraz rozległym zasięgiem strefy poddanej oddziaływaniu kompresji. Z kolei północnoniemiecko-polska strefa kolizji Awalonii i Baltiki nie posiadała znaczących powiązań geodynamicznych z przedpolem, a jej wpływ na Baltikę ograniczał się głównie do fleksuralnego uginania jej skłonu.

19

Historia deformacji strefy Koszalin–Chojnice (pomorski segment szwu transeuropejskiego) na podstawie analizy strukturalnej utworów paleozoicznych i mezozoicznych w otworach polskie łąki PIG 1 i Toruń 1

Żaba J., Poprawa P.

Prace Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2006

|

T. 186

225--252

PL

Dla utworów paleozoicznych i mezozoicznych z otworów Polskie Łąki PIG 1 oraz Toruń 1 (strefa Koszalin–Chojnice, pomorski segment szwu transeuropejskiego) przeprowadzono analizę strukturalną. Badania te miały na celu określenie charakteru struktur tektonicznych, wydzielenie ich generacji, ustalenie sekwencji zdarzeń tektonicznych oraz odtworzenie warunków i charakteru deformacji. Budowa strukturalna utworów paleozoicznych w analizowanych profilach ze strefy Koszalin–Chojnice została ukształtowana wskutek wielofazowych deformacji, zachodzących głównie w reżimie kontrakcyjnym i transpresyjnym. Mniejszy wpływ wywołały deformacje zachodzące w warunkach przesuwczych, ekstensyjnych oraz transtensyjnych. Najstarsze rozpoznane epizody deformacji tektonicznych były związane z reżimem kontrakcyjnym (nasuwczym) oraz przesuwczym. Powstały wówczas makro- i mezofałdy ze zginania F1 oraz złupkowanie o charakterze kliważu S1, złupkowanie S2 i poziome mezofałdy F2 oraz złupkowanie S3 oraz pionowe lub stromo nachylone mezofałdy F3. Utwory zaangażowane przez te deformacje cechuje budowa fałdowa oraz fałdowo-nasunięciowa, duże upady tektoniczne i w efekcie istotna niezgodność kątowa na kontakcie z utworami wyżej leżącymi, które ponadto są wyraźnie słabiej zdiagenezowane niż kompleks objęty deformacjami D1–D3. Deformacje tego etapu można wiązać z kaledońską kolizją Awalonii i Baltiki oraz tektonicznym oddziaływaniem tworzącego się orogenu na swoje przedpole. Lewoskrętna składowa przesuwcza ówczesnych deformacji stanowi najprawdopodobniej odzwierciedlenie skośnego charakteru tej kolizji. Deformacje te zachodziły przypuszczalnie we wczesnym sylurze (landowerze). Deformacje tektoniczne z pogranicza syluru i dewonu miały prawdopodobnie mniejszą rangę niż deformacje śródsylurskie. Kolejne, młodsze epizody aktywności tektonicznej doprowadziły do powstania deformacji o bardzo zmiennym charakterze, od ekstensyjnych, przez transtensyjne, transpresyjne, do nasuwczych. Deformacje te przypuszczalnie wiążą się z waryscyjskim i powaryscyjskim (przedpóźnopermskim) etapem ewolucji obszaru badań, zwłaszcza z późnokarbońsko-wczesnopermskim wynoszeniem tektonicznym i tektoniką blokową. Powstały wówczas najstarsze żyłki węglanowe, struktury fałdowe F4, tj. fałdy szerokopromienne oraz wergentne fałdy ciągnione i pasożytnicze o poziomo leżących lub nieco nachylonych osiach, strefy mylonityzacji oraz brekcji tektonicznych, uskoki progowo-prawoprzesuwczo-zrzutowe, a także szerokopromienne, leżące struktury fałdowe F5. Ponadto na tym etapie deformacji lokalnie powstawały kakiryty i kataklazyty oraz, rzadziej, mylonity. Następny z głównych etapów deformacji w strefie Koszalin–Chojnice obejmował kilka epizodów związanych z reżimem ekstensyjnym (transtensyjnym?) oraz transpresyjnym. Deformacje tego etapu zachodziły zapewne w okresie od późnego triasu do pogranicza kredy i paleogenu. Interpretować je można jako odzwierciedlenie rozwoju transtensyjnych rowów tektonicznych w późnym triasie–wczesnej jurze, w mniejszym stopniu również w środkowej jurze i wczesnej kredzie, a następnie ich inwersji tektonicznej w późnej kredzie oraz na pograniczu kredy i paleogenu. Na tym etapie deformacji dochodziło do przemieszczeń normalno-zrzutowych i normalno-prawoprzesuwczych, rozwoju żył wypełnionych węglanami, a także przemieszczeń przesuwczych i przesuwczo-nasuwczych.

EN

The recent tectonic structure of the Palaeozoic and Mesozoic successions observed in the Polskie Łaki PIG 1 and Toruń 1 boreholes (the Koszalin-Chojnice zone) was formed as a result of multiphase deformations, related mainly to contractional and transpressional regime, while impact of tectonic processes related to extensional and transtensional regime was less pronounced. The oldest, recognized episodes of deformation were associated with contractional and strike-slip tectonic activity. This led to development of bending-related macro-and mesofolds F1 and cleavage S1, schistosity S2 and recumbent mesofolds F2, as well as schistosity S3 and vertical or steeply dipping mesofolds F3. Sediments involved in this deformation are generally characterized by fold and thrust tectonic style, steep tectonic dipping causing significant angular unconformity with the overlying successions. The latter are also much less affected by diagenesis as compared with successions involved in deformation D1-D3. These deformations could be related to the Caledonian collision of Avalonia and Baltica and to an impact of developing orogen onto tectonic regime of its foreland. Left-lateral component of the deformation D1-D3 probably reflects oblique character of the collision. The deformation D1-D3 developed presumably during the Early Silurian time (Llandovery). Tectonic activity at the end of Silurian-beginning of Devonian was probably of the lesser importance than intra-Silurian one. The following, younger episodes of tectonic activity led to development of deformation revealing very changeable tectonic regime, from extensional and transtensional to transpressional and compressional. This generation of deformations was probably related to Variscan and post-Variscan (pre-late Permian) stage of evolution of the study area, in particular with the late Carboniferous-early Permian significant uplift and fault block tectonics. This stage of deformation led to development of calcite veins, fold structures F4, i.e. broad folds as well as dragged and parasitic folds with lateral or sub-lateral fold axes, zones of mylonitzation and tectonic breccias, sub-vertical normal faults with right-lateral strike-slip component, and broad recumbent folds F5. Moreover, kakirites, cataclasites and, less common, mylonites locally developed at this stage. The next of the main stages of deformation in the Koszalin-Chojnice zone encompassed several episodes related to extensional (transtesional?) and transpressional tectonic regime. This deformation developed probably during the Late Triassic to the late-most Cretaceous-earlymost Cainozoic. The deformation are interpreted as an expression of development of transtensional tectonic grabens in the Late Triassic-Early Jurassic and, to a lesser degree, in the Middle Jurassic and Early Cretaceous, as well as of their subsequent tectonic inversion in the Late Cretaceous and the latemost Cretaceous-earlymost Cainozoic time. This stage of deformation is characterized by development of normal faults, often with right-lateral strike component, calcite veins as well as strike-slip faults and thrust with strike-slip component.

20

Geochemia klastycznych osadów ordowiku i syluru ze strefy Koszalin–Chojnice i zachodniej części basenu bałtyckiego

Krzemiński L., Poprawa P.

Prace Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2006

|

T. 186

123--148

PL

Przedstawiono wyniki badań geochemicznych drobnoziarnistych skał klastycznych ordowiku i syluru ze strefy Koszalin–Chojnice i zachodniej części basenu bałtyckiego, których materiał detrytyczny dostarczany był z obszarów źródłowych położonych na zachód od analizowanych stref. Zróżnicowanie warunków depozycji i wczesnej diagenezy osadów ordowiku i syluru (z wyjątkiem wenloku) wskazuje, że oba obszary reprezentują różne strefy facjalne tego samego basenu: strefa Koszalin–Chojnice proksymalną, a basen bałtycki bardziej dystalną część zbiornika, będącego kaledońskim basenem przedgórskim. Sukcesje osadowe ordowiku strefy Koszalin–Chojnice i basenu bałtyckiego prawdopodobnie nie były zasilane przez te same obszary źródłowe. Ujednolicenie sygnału geochemicznego w obu obszarach, które nastąpiło na przełomie ordowiku i syluru, wiązało się z kaledońską kolizyjną konwergencją. W sylurze obie domeny zajmowały podobną pozycję paleogeograficzną. Całkowita zawartość pierwiastków ziem rzadkich w obydwu sukcesjach jest wyższa niż w PAAS, ale normalizowane do chondrytu charakterystyki wykazują typowe dla PAAS wzbogacenie w LREE, płaski przebieg w zakresie HREE i silną anomalię ujemną Eu. Takie charakterystyki świadczą o dominującej roli starej, górnej skorupy kontynentalnej w obszarach źródłowych, mających charakter krawędzi pasywnej. Problematyczny jest natomiast udział młodego, zdyferencjowanego łuku magmowego, rozwiniętego na skorupie kontynentalnej. Różne charakterystyki ordowickiego detrytusu strefy Koszalin–Chojnice oraz strefy Rugii pozwalają przypuszczać, że obie te domeny były w tym czasie paleogeograficznie względnie odległe. Wyraźne jest natomiast geochemiczne pokrewieństwo osadów sylurskich basenu bałtyckiego i strefy Koszalin–Chojnice z równowiekowymi utworami bloku małopolskiego i jednostki łysogórskiej.

EN

The geochemistry of the Ordovician and Silurian fine-grained sediments from Western Pomerania is discussed to contribute on both provenance affinity and syn- to post-depositional environments. Contrasting Co, Mn and S abundances, as well as Ce/Ce* values, indicate that the Koszalin - Chojnice zone represented proximal, while Baltic Basin distal part of a flexural foredeep basin developed in front of the Caledonian collision zone. The distribution of major, rare-earth and trace elements in the sediments of both the domains is close to the average composition of the post-Archean Australian shale, i.e. of fine-grained sediments derived from the old upper continental crust. During the Ordovician the Baltic Basin and the Koszalin - Chojnice zone were not fed by the same source areas. The provenance signal for these areas became uniform during the Silurian, which is related here to Caledonian collisional convergence. The close geochemical affinity of the Silurian successions from the Baltic Basin, Małopolska block and Łysogóry unit documents the existence of geotectonically related Caledonian collisional zones to the west of Baltica. Clearly diverse characteristics of the Ordovician successions from the Koszalin-Chojnice and Rügen zones point to different palaeogeographical position of both the areas.