Fault pattern in the Polish Lowlands and its bearing on the Permian- Mesozoic evolution of the area

Abstract

ROZKŁAD USKOKÓW NA NIŻU POLSKIM I JEGO WPŁYW NA PERMSKO-MEZOZOICZNĄ EWOLUCJĘ OBSZARU Streszczenie Ukończona ostatnio mapa tektoniczna kompleksu cechsztyńsko-mezozoicznego (20), a także świeżo opublikowane syntezy paleogeograficzne różnych odcinków profilu tego kompleksu (1, 4, 7, 8, 11-15, 17-19) umożliwiły powrót do zagadnienia oceny roli uskoków w jego ewolucji. Poglądy na ten temat były poprzednio niejednokrotnie wyrażane (np. 2, 3, 5, 6, 16). Sieć uskoków, przeniesiona z mapy tektonicznej ('ryc. l) została następnie zestawiona z różnymi elementami paleogeografii umownych etapów rozwojowych basenu, wyselekcjonowanymi z cytowanych publikacji (ryc. 2-7). Powstał w ten sposób raczej pierwszy szkic korelacji aniżeli pełna analiza, która wymagałaby dysponowania kompletem map paleogeograficznych możliwie najdrobniejszych wydzieleń chronostratygraficznych. Nawet jednak ten przybliżony szkic ujawnia znaczną zależność wielu elementów paleogeografii od przebiegu uskoków, przy czym wpływ tych ostatnich zaznacza się w różnoraki sposób. Najwidoczniej uskoki w podłożu kompleksu były odmładzane w czasie sedymentacji permomezozoiku, a rozgraniczając poszczególne bloki decydowały o stale zmieniającym się układzie jednostek paleotektonicznych charakteryzujących się zróżnicowanymi ruchami pionowymi. Najostrzejsze gradienty zmian miąższości (ryc. 4-7) związane są z niektórymi odcinkami uskoków i na ogół skoncentrowane w tych częściach profilu, które powstawały w okresach najsilniejszej mobilności tektonicznej i najwyraźniejszej dyferencjacji basenu. Główne takie okresy przypadają na późny trias - wczesną dolną jurę, wczesną jurę środkową oraz późną jurę górną - wczesną kredę dolną. Są jednak uskoki towarzyszące głównie strefie Teisseyre'a-Tornquista, które praktycznie przez cały rozpatrywany czas oddziaływały na rozkład miąższości. Szczególnym przypadkiem takiego oddziaływania jest powstawanie wąskich rowów synsedymentacyjnych, również nasilone na przełomie triasu i jury oraz jury i kredy (ryc. 5 i 6). Uskoki wpływały także na zarysy basenu w jego poszczególnych fazach trans- i regresywnych. Dźwignięte granice bloków, szczególnie mi obu krawędziach bruzdy środkowopolskiej stanowiły nieprzekraczalną barierę w początkowych fazach transgresji (np. aaleńskiej, ryc. 6), a także ograniczenie basenu w końcowych fazach regresji (np. górny portland, ryc. 7). W fazach pośrednich rozprzestrzenianie się basenu było również dyktowane układem zuskokowanych bloków podłoża (np. basen saksonu, ryc. 2; basen bajosu, ryc. 6). Ograniczone uskokami wypiętrzenia wewnątrzbasenowe mogły przybierać postać fragmentów erodowanego lądu (ryc. 2), albo też płycizn, charakteryzujących się płytkowodnymi facjami (ryc. 3) lub występowaniem luk stratygraficznych (ryc. 4 i 5). Podobne wypiętrzenia mogły też powstać w wyniku tektonicznego uaktywnienia we wspomnianych okresach wzmożonej mobilności basenu, powodując np. wtórne usunięcie poprzednio złożonych osadów (ryc. 5 i 7). Wpływ uskoków na układ głównych facji jest słabiej zauważalny, chociaż facje ewaporatowe i węglanowe w dolnych odcinkach kompleksu (ryc. 3 i 4) zdają się być również czułe na ten czynnik. Często jednak zmianom miąższości nie towarzyszą zmiany facji. Próba łącznej oceny aktywności uskoków, powstała przez nałożenie ich efektów ze wszystkich etapów rozwojowych na jedną mapkę (ryc. 8), nie pozwala na jednoznaczne wnioski, głównie ze względu na znaczne zdarcie erozyjne na obszarze przedsudeckim w pasie walu środkowopolskiego. Okoliczność ta ogranicza możliwości pełnej analizy zdarzeń paleogeograficznych szczególnie w jurze i kredzie, a więc i oceny aktywności uskoków. Niemniej z ogólnego przeglądu wszystkich mapek wynika, że znaczna większość uskoków na Niżu Polskim oddziaływała na subsydencję i sedymentację przynajmniej w jednym etapie rozwojowym, a wiele z nich - w dwóch lub więcej etapach. Szczególnie wyróżniają się pod tym względem uskoki ograniczające bruzdę centralną. Obniżona aktywność uskoków w obszarze przedsudeckim wydaje się być pozorna, biorąc pod uwagę wspomniane ograniczenia interpretacji. Innymi słowy uskoki te mogły być czynne również w czasie jury i kredy. Wpływ tego samego uskoku mógł w różnych etapach manifestować się w różny sposób. Zrzut większości uskoków utrzymuje się bez zmian przez cały permomezozoik, będąc skierowany ku osi bruzdy centralnej. Dopiero w czasie jej wczesnotrzeciorzędowej inwersji dochodzi w Wielu przypadkach do odwrócenia kierunku ruchu skrzydeł uskoków.