Kilka uwag o cenomanie okolicy Krakowa

Marian Kamieński, A. Piątkowski

Abstract


Quelques remarques sur le Cénomanien des environs de Cracovie

Dans le Cénomanien de la région de Cracovie notamment à Witko wice et à Sudoł on a constaté les traces de la phosphatisation, qui se signalent par des nodules phosphatiques sporadiques et aussi, ce qui a été étudié analytiquement, par une certaine, très petite quantité de phosphate de chaux diffus dans la roche. Ces traces apparaissent dans des conglomérats qui caractérisent le Cénomanien de la région cracovienne. À Witkowice il n’y a qu’un seul banc de conglomérat et à Sudoł il y a deux bancs de cette roche. D’après les opinions les plus récentes de M. Panow, le banc de conglomérat de Witkowice reposant sur le calcaire jurassique doit être attribué au Cénomanien moyen. A Sudoł le banc de conglomérat inférieur est déterminé par cet auteur comme du Cénomanien inférieur; le conglomérat supérieur séparé de l’inférieur par une couche de sables et de grès, est déterminé comme du Cénomanien moyen et il est comparé avec le conglomérat de Witkowice. C omme terme de comparaison on a utilisé aussi d’autres localités où apparaît le Cénomanien, situées plus au Nord et au Nord-Ouest de Cracovie, notamment Iwanowice et Korzkiew. D’après M. Panow le conglomérat de Iwanowice appartient au Cénomanien moyen et celui de Korzkiew au Cénomanien inférieur. On ne peut rien dire de sûr quant aux nodules phosphatiques dans ces dernières roches car les auteurs n’avaient à leur disposition que des fragments brisés de roches. Le conglomérat supérieur (le Cénomanien moyen) de Sudol épais d’environ un mètre est composé de galets de quartz, plus rarement de silex disséminés dans la substance calcaire. Dans ce conglomérat il y a des différences caractéristiques, visibles au microscope. À la base de la plaque mince du conglomérat pris d’une nouvelle carrière à Sudoł (les galets mis de côté) on peut caractériser la roche comme suit: Les grains de quartz à une extinction normale, quelquefois faible onduleuse, atteignent 0,6 mm d’épaisseur. Les grains plus grands sont plutôt arrondis, les grains plus petits dans leur majorité sont à contours anguleux. En outre on a observé dans la plaque mince un fragment de quarzite arrondi à petits grains, quelques feldspaths ayant un diamètre jusqu’à 0,2 mm, enfin quelques grains de glauconie dans la plupart des cas décomposée et limonitisée à une dimension atteignant 0,15 mm. Les éléments sus-cités se trouvent dans la substance calcaire imprégnée d’une quantité changeante d’argile. La teneur en CaCO(3) a été fixée analytiquement à 69%, le contenu de quartz fixé d’après la méthode planimetrique est de 25%. Dans la substance calcaire vue au microscope paraissent en évidence de nombreux organismes ou Dien leurs débris. Parmi eux dominent nettement les Globigérines. Ce n’est qu’exceptionnellement qu’apparaissent les Nodosaria et les Bolivina, ainsi que de menus débris d’éponges et d’autres fragments organiques qui ne peuvent pas être déterminés. Dans le cas de la roche décrite on peut donc parler d’un faciès à Globigérines. D’ailleurs elle ne fait pas règle dès qu’il s’agit de conglomérats Cénomaniens moyens de Sudoł. La plaque mince de la roche analogique prise de la carrière voisine (ancienne), éloignée à peine de quel ques dizaines de mètres, a montré une autre image microscopique. Sans parler d’autres composants comme le quartz, la glauconie etc. qui ne diffèrent pas en général des composants analogiques de la roche décrite plus haut, il faut attirer l’attention sur les débris organiques. Dans cette roche ils sont aussi très nombreux mais plus variables quant à leur composition. Les Globigérines se trouvent de beaucoup moins nombreuses quoique on puisse constater de très nombreux débris de Bryozoaires, d’éponges, d’Echinodermes, des spicules d’éponges; exceptionnellement apparaissent aussi les fragments de coquilles d’Inocérames. La roche elle-même est plus marneuse, imprégnée d’hydroxides ferriques et elle a une teneur en CaCO(3) de 54,5%. La quantité de quartz est plus restreinte car elle n’est que de 13,5%. Dans le conglomérat Cénomanien moyen de Witkowice on a constaté 23% de quartz et 61% de CaCO(3). Dans son ensemble la faune de ce conglomérat en plaque mince rappelle tout à fait celui de l’ancienne carrière à Sudot, mais, en général, le nombre de débris organiques est moindre. Ce sont surtout les débris de Bryozaires et d’éponges qui font apparition, ensuite les Globigérines et tout exceptionellement les Bolivina. De même le conglomérat Cénomanien moyen de Iwanowice ne présente pas de différences essentielles. Toutefois la quantité de quartz est moindre, elle est de 11 % et la teneur en CaCO(3) a été évaluée à 60,5%. Du point de vue de la faune cette roche correspond entièrement à la faciès à Globigérines, car elle est composée presque uniquement de Globigérines. Par suite des faits observés plus haut, on peut relever dans le Cénomanien moyen de la région de Cracovie, formé comme le conglomérat, deux faciès caractéristiques dont l’un se manifeste par l’existence presque exclusive de Globigérines, le trait caractéristique de l’autre est la diversité des débris organiques. La question du rapport réciproque de ces deux faciès ne peut être résolue en ce moment d’une manière décisive. On ne sait pas si leur variabilité a lieu dans le profil vertical ou dans la direction horizontale. Mais si nous considérons le fait que les deux faciès de Sudol se trouvent à une distance à peine de quelques dizaines de mètres, c’est la première possibilité qui paraîtra plus probable. Comme on vient de le mentionner plus haut, le conglomérat inférieur de Sudol a été déterminé par M. Panow comme du Cénomanien inférieur. Il forme un banc d’une épaisseur moyenne de 9 cm. Au microscope il diffère complètement des roches Cénomaniennes moyennes sus-décrites. Sans tenir compte du gravier, cette roche est composée de quartz à un grain 0,1 à 0,2 mm (quelquefois un peu plus grand) à contours anguleux, plus rarement arrondis. Ce quartz se distingue dans la majorité des cas par une extinction onduleuse. Ce minéral est réparti d’une manière uniforme dans la roche: sa quantité a été fixée à 56%. On peut remarquer aussi des grains de glauconie et en outre tout exceptionnellement des lamelles de muscovite. La teneur en CaCO(3) a été fixée analytiquement à 32%. Le trait le plus caractéristique du conglomérat Cénomanien inférieur de Sudoł est l’absence complète de débris organiques: c’est la différence essentielle du conglomérat supérieur. De même une énorme quantité de quartz est digne d’y être soulignée. Le conglomérat de Korzkiew, qui d’après M. Panow appartient au Cénomanien inférieur est formé autrement que le conglomérat inférieur de Sudoł. On y a constaté uniquement 18% de quartz, en même temps que la teneur en CaCO(3) y est de 70,5 %. Par ces teneurs il se rapproche plutôt des conglomérats du Cénomanien moyen. Il correspond mieux à ces derniers par l’existence de débris organiques. Contrairement au conglomérat inférieur de Sudoł, dans lequel, comme on l’a relevé plus haut, se constate l’absence d’organismes dans la plaque mince. Nous pouvons remarquer ici des fragments de Bryozoaires, d’éponges et de leurs spicules et propotionnellement peu de Globigélines. Nous n’avons pas la moindre intention de tirer, sur base des données précités, des conclusions stratigraphiques quant au conglomérat de Korzkiew, nous venons de constater uniquement ces faits qui se sont imposés à l’observation microscopique. Avant de débattre la question des traces du processus de la phosphatisation dans le Cénomanien cracovien, tâchons de voir comment ce processus s’accentue dans d’autres rayons du bassin de la Nida, dont le tronçon Sud-Ouest constitue justement le Crétacé des environs de Cracovie. Il convient de noter que les investigations faites jusqu’à ce jour dans ce bassin, aussi bien que dans le bassin voisin de Łódź (Różycki, Sujkowski, Kowalski, Samsonowicz) ne posaient qu’indirectement le problème de la phosphatization, et beaucoup d’auteurs qui s’occupaient de la stratigraphie du Crétacé des bassins précités ne traitaient pas dans leurs publications la question débattue par nous. De là vient cette image si fragmentaire de nos connaissances dans ce domaine. Le mieux connu à ce point de vue est le versant Ouest du bassin de la Nida, et surtout le territoire situé entre Wolbrom et Koniecpol, et en outre les environs de Łódź. À la base de la littérature du sujet on ne peut que tirer la conclusion toute générale que, à toute vraisemblance près, dans le bassin de la Nida aussi que dans celui de Łódź des conditions avantageuses pour la phosphatisation ont fait défaut et qu’en résultat il ne s’est pas venu à l’agglomération plus prononcée des nodules a l’exception de celle que l’on a constaté sur le versant Nord-Est du Massif de S-te Croix. Il est bon de relever qu’ici c’est l’Albien et le Cénomanien qui se placent au premier plan: dans le bassin de Łódź, c’est l’Albien et surtout l’Albien moyen (Samsonowicz) et dans le bassin de Nida — le Cénomanien surtout inférieur et moyen (Różycki). Dans ces étages ce n’est que par-ci par-là que se manifestent les nodules phosphatiques. Dans les étages supérieurs du Crétacé (Turonien — Senonien) nous n’en observons que des traces minimes qui se manifestent surtout par le remplissage par le phosphate de chaux des Foraminifères, plus rarement des coquilles de Mollusques. Dans la région de Cracovie le processus de la phosphatisation s’accentue d’une manière à peine perceptible. Comme il a été mentionnée au commencement, ce processus s’opère dans le Cénomanien moyen et se signale par la présence de très rares nodules, que l’on a trouvées dans le conglomérat supérieur de Sudoł et dans le conglomérat de Witkowice. Pour déterminer 1° la quantité de phosphate de chaux diffuse dans les conglomérats Cénomaniens de la région cracovienne, et 2° la teneur des fossiles et des nodules dans le Cénomanien en cette composition, on a exécuté quelques détermination de P(2)O(5) qui sont présentés dans le texte polonais. Dans le même texte on a publié aussi une analyse chimique complète d’une concrétion à un pourcentage extrêmement haut. Dans la plaque mince de la nodule phosphatique sont visibles des régions plus riches en grains de quartz auxquelles s’associe de règle la glauconie, fraîche en général, de même que les régions privées presque complètement de ces minéraux. D’une manière toute exceptionnelle apparaissent les feldspaths. Dans la substance phosphatique se sont conservées assez fréquemment les spicules d’éponges. On peut encore observer un phénomène. La substance phosphatique qui apparaît dans la plaque mince indépendemment (sans les grains de quartz) paraît être plutôt isotrope et elle est en même temps plus fortement impregnée d’argile et d’hydroxides ferriques, et la substance phosphatique, qui forme une sorte de ciment des grains de quartz est plus cristallisée. Quelques grains de quartz et aussi de glauconie présentent en outre de minces bordures de la substance phosphatique plus nettement biréfringente. II se peut que nous avons en partie à faire ici avec une bordure phosphato-calcitique. Tout en considérant le fait que la substance phosphatique qui apparaît dans les concrétions sus-décrites de la région de Cracovie est de caractère mixte (car elle est en partie isotrope et en partie cristalline) nous pouvons la définir d’après A. Lacroix comme du quercyite. Comme l’a démontré l’analyse chimique, elle est composée de fluorophosphate de chaux, de phosphate de chaux et de carbonate de chaux. Elle ne diffère pas beaucoup de la substance phosphatique constatée dans les analyses de M. T. Zarosły par M. A. Bolewski dans les concrétions de Chałupki près de Tarłów.

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