Czarna kreda fliszu morawskiego The Black Cretaceous of the Moravian Flysch

Transkrypt

1 Geoturystyka 1 (8) 2007: Czarna kreda fliszu morawskiego The Black Cretaceous of the Moravian Flysch Anna Waśkowska-Oliwa, Jan Golonka, Piotr Strzeboński Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Akademia Górniczo-Hutnicza, al. Mickiewicza 30, Kraków oliwa@geol.agh.edu.pl; jan_golonka@yahoo.com; strzebo@geolog.geol.agh.edu.pl Pardubice Ostrawa Novy Jičín Prostejov Valašské Meziríčí Brno Polska Słowacja Treść: Obszarem stratotypowym dolnokredowych warstw wierzowskich jednostki śląskiej Karpat fliszowych są Morawy w Republice Czeskiej. Profile tych warstw są efektowne i ciekawe, zapisują historię geologiczną wczesnych stadiów rozwoju słabo przewietrzanego basenu śląskiego. Pośród czarnych mułowców występują ławice i soczewy piaskowcowo-mułowcowe, soczewki septariowe, koncentracje siarczków żelaza oraz skamieniałości mezozoicznych głowonogów. Wskutek silnej erozji dennej na terenie występowania wychodni warstw wierzowskich rozwijają się głęboko wcięte doliny i wąwozy z licznymi kaskadami i szypotami w dnie. Słowa kluczowe: Karpaty, Morawy, jednostka śląska, warstwy wierzowskie, dolna kreda, wąwozy, anoksja Abstract: The Moravia Region in the Czech Republic is the stratotype area for the Lower Cretaceous Verovice Beds of the Carpathian Flysch Silesian Unit. The most comprehensive profiles of these beds occur there, with black mudstones as the prevailing lithological variety. The Verovice Beds successions are impressive and interesting as these contain numerous geological features, reflecting anoxic sedimentary conditions. The deeply incised valleys, ravines and gorges with numerous cascading waterfalls and rapids are the result of the strong bottom erosion in the area of their occurrence. Key words: Carpathians, Moravia, Silesian Unit, Verovice Beds, Lower Cretaceous, gorges, anoxia Wstęp Czarna kreda reprezentuje osad powstały ponad sto milionów lat temu na dnie zbiornika śląskiego Karpat zewnętrznych, który wtedy stanowił część wielkiego Oceanu Tetydy. Nazwa czarna kreda jest zwrotem nieformalnym. Stosowana jest powszechnie przez geologów karpackich w slangu terenowym, dla określenia utworów wieku kredowego o zabarwieniu od ciemnopopielatego do czarnego. Osady czarnej kredy włączane są do wydzielenia zwanego warstwami wierzowskimi (wierzowickimi). Ich profil typowy (stratotyp) znajduje się na terenie Republiki Czeskiej, na Morawach, we wsi Veřovice (po polsku Wierzowice), u podnóża Radhostu (1129 m n.p.m.) jednego z najbardziej znanych i odwiedzanych szczytów Beskidu Morawskiego (Fig. 1). Nazwa łupki wierzowskie została po raz pierwszy użyta w 1861 roku przez Ludwiga Hoheneggera, którego uważa się dziś za autora tego wydzielenia. Autor ten opisywał i klasyfikował utwory fliszowe Karpat zewnętrznych na terenie ówczesnego Śląska Cieszyńskiego oraz przyległej części Moraw i Galicji. Utwory warstw wierzowskich to także doskonałe podłoże dla rozwijających się procesów rzeźbotwórczych. Powstające w nich malownicze wąwozy są atrakcyjne nie tylko dla geologów, ale również dla turystów chcących podziwiać piękno przyrody nieożywionej i pragnących poszerzać swoją wiedzę z zakresu nauk o Ziemi. Fig. 1. Lokalizacja reprezentatywnych i dobrze odsłoniętych profili warstw wierzowskich na Morawach (okolice Frenstatu) Location of the most representative and well exposed profiles of the Verovice Beds in the Moravia (the Frenstat area) Nový Jičín Kopřivnice Fryˇdlańt Jasenicky Hodslavice Jicinka Veřovice 917,8 Frenštát pód Radhoštém Tichavka Skalka 964,4 Čeladna Ostravice LEGENDA: Szlaki turystyczne Valašské Meziríčí Roznowska Becva Rožnow Velky Javornik Lubina Radhostnice Radhost 1129,2 Velka Stolova 1045,9 Celadenka Smrk 1276,3 Ostravice 0 10 km Drogi Linie kolejowe Rzeki Szczyty Warstwy wierzowskie Miasta 29

2 Fig. 3. Warstwy wierzowskie w profilu Verovice, fot. The Verovice Beds in the Verovice profile; phot. Fig. 2. Warstwy wierzowskie w profilu stratotypowym, fot. The Verovice Beds in the stratotype profile; phot. Wykształcenie czarnej kredy Fig. 4. Łupki warstw lgockich (profil Malenovice), fot. Shales of the Lgota Beds (the Malenovice profile); phot. Osady typowe dla czarnej kredy to mułowce, relatywnie mocno skrzemionkowane, występujące w warstwach kilkucentymetrowej miąższości, łupiących się na grube płyty (Fig. 2). Warstwy te posiadają strukturę masywną, bądź też zaznacza się w nich laminacja równoległa lub falista. Charakterystyczny jest ich styl wietrzenia, w trakcie którego pokrywają się rdzawym, żelazistym nalotem, a ławice rozpadają się wówczas na drobne, cienkopłytkowe fragmenty (Fig. 3). Najpełniej wykształcone profile warstw wierzowskich występują na Morawach. Oprócz lokalizacji stratotypowej znajduje się wiele innych, dobrze odsłoniętych profili reprezentatywnych dla tego wydzielenia (Fig. 1). Zmienność litologiczna w profilu jest stosunkowo niewielka dominują tu czarne osady mułowcowe, jedynie w części stropowej zaczynają się pojawiać osady mułowcowe o barwie ciemnoszarej, niekiedy zielonkawej, w których widoczne są liczne bioturbacje, zaznaczone ciemnymi, często nieregularnymi plamami na powierzchniach stropowych i wewnątrz ławic. Osady te najpierw tworzą pojedyncze wtrącenia pomiędzy klasycznie wykształcone czarne łupki wierzowskie, potem występują już w kompleksach, aż w końcu zastępują całkowicie typowy osad wierzowski. W profilach znaczą się jako barwny osad, zwany w slangu geologicznym pasiakiem, przekładańcem lub zeberką (Fig. 4), włączany już do wydzielenia wyżej ległego warstw lgockich. Dolna granica warstw wierzowskich z podległymi warstwami grodziskimi jest ostro zarysowana, następuje zanik warstw piaskowcowych oraz zmiana zabarwienia osadu łupkowego z szarego na czarny. Warstwy wierzowskie jako wskaźnik oceanicznych warunków redukcyjnych Sedymentacja warstw wierzowskich odbywała się we wczesnej kredzie. Był to interwał szczególny w historii Ziemi, gdyż wtedy poziom oceanu światowego osiągnął swoje maksimum i był najwyższy w fanerozoiku czyli przez ostatnie 500 milionów lat. W wielu profilach znaczy się wyraźny cykl transgresywny, w którym morza i oceany wkraczają na ląd. Na Ziemi nie było wówczas lodowców, panował klimat ciepły, zrównoważony, na ogół wilgotny. We wczesnej kredzie notuje też się najwyższe temperatury w fanerozoiku (Golonka, 2002). Na ogromnych obszarach kuli ziemskiej panowały warunki redukcyjne, co odzwierciedla angielska 30

3 nazwa tego okresu-wydarzenia Oceanic Anoxic Event (OAE) (Bralower i in., 2002). Morze wstępujące na kontynenty oraz obfite opady atmosferyczne powodowały dopływ dużych ilości substancji odżywczych do mórz i oceanów, co przyczyniło się do utworzenia osadów bogatych w substancję organiczną. Do osadów takich zalicza się m. in. warstwy wierzowskie powstałe w zbiorniku śląskim. Wysoka produktywność organiczna w basenie karpackim spowodowana była przez prądy wznoszące i warunki ograniczające dopływ świeżych wód z oceanu światowego do wąskich basenów ryftowych (Golonka, Krobicki, 2001). Zachowanie materiału organicznego w środowisku sedymentacji możliwe było dzięki istnieniu depocentrów o aktywnej subsydencji, utrzymywaniem się warunków beztlenowych przy ograniczonej cyrkulacji wód basenów ryftowych. Natomiast brak rozcieńczania substancji organicznej wywołany był niskim tempem sedymentacji w warunkach słabego dopływu substancji terygenicznej z lądu (Golonka i in., 2001a). Ilość substancji organicznej w osadzie mierzona jest całkowitą zawartością węgla organicznego (ang. Total Organic Karbon TOC), a zawartość TOC w warstwach wierzowskich jest wysoka i wynosi 3-3,5% (Kratochvílová i in., 2003). Pod koniec wczesnej kredy (w albie) oraz na początku późnej kredy nastąpiły zmiany w geometrii basenu karpackiego rozszerzał się on, osiągając swą maksymalną szerokość (Golonka i in., 2001b). Równocześnie w albie pojawiły się pierwsze deformacje kompresyjne w strefach wewnętrznych obszaru alpejsko-karpackiego. Podniesienie się poziomu wód oceanu światowego przyczyniło się do połączenia basenów karpackich z płytkim morzem szelfowym platformy europejskiej. Dominować zaczęły warunki utleniające morza relatywnie dobrze przewietrzanego i czarne łupki stopniowo zastępowane były przez łupki zielone i czerwone, zwane popularnie pstrymi. Fig. 5. Brama wąwozu w skarpie pradoliny (Celadna), fot. The gate to the Celadna Gorge; phot. Warstwy wierzowskie jako element rzeźbotwórczy Profile warstw wierzowskich znajdują się w miejscach łatwo dostępnych, w dolinach potoków, u podnóży wzniesień Beskidu Morawskiego. Z racji tego, że zbudowane są prawie wyłącznie z osadów mułowcowych, wychodnie tych warstw wiążą się z ciekawą, a zarazem malowniczą rzeźbą. Słaba odporność na działanie czynników erozyjnych powoduje, że doliny potoków, zwłaszcza tych o większym spadku, wcinają się głęboko w podłoże tworząc kaniony. Ich skarpy są ostro nachylone, mają zwykle kilka, a nierzadko kilkanaście metrów wysokości. Do miejsc o szczególnym uroku należą krótkie wąwozy, które rozcinają strome zbocza będące kopalnymi brzegami dolin górskich rzek np. Celadenka czy Ostravice (Fig. 1). Brzegi takich wąwozów zbudowane z warstw wierzowskich są ostro zarysowane, zwykle bardzo strome i wysokie. Odwadniane są one przez niewielkie cieki okresowe, czynne w okresie wiosennym i jesiennym oraz wznawiane sporadycznie w czasie wzmożonych opadów. Odprowadzenie wody do rzeki odbywa się drogą najkrótszą, czyli po linii prostopadłej do koryta, a tym samym po linii największego spadku terenu. Takie wa- Fig. 6. Progi wodospadowe stropowa część warstw wierzowskich, profil Ticha, fot. Waterfall rapids in the upper part of the Verovice Beds, the Ticha profile; phot. runki geologiczno-hydrologiczne sprzyjają tworzeniu się wąwozów, występujących w zespołach o równoległym przebiegu. Formy te są niewielkie, bardzo głębokie i krótkie o długości równej długości skarpy doliny rzecznej, w przekroju poprzecznym V-kształtne. Skarpy wąwozów w bramie wynoszą po kilkanaście metrów wysokości, zbocza są stromo nachylone, ku górze kloszowo rozchylone (Fig. 5). W planie są zygzakowate, w części górnej rozwidlają się, naśladując kształtem 31

4 Fig. 7. Naturalne kąpielisko w kotle eworsyjnym, profil Verovice, fot. Natural swimming pool in the plunge pool, theverovice profile; phot. gdyż marsz po stopniach kaskad przypomina wędrówkę po schodach. Brzegi wąwozów są pozbawione roślinności drzewiastej. Drzewa porastają powierzchnie pozawąwozowe, zwykle jest to starodrzew bukowy o rozłożystych koronach, który skutecznie ocienia wąwozy dodając im uroku. W związku z tym w otoczeniu wąwozów można spotkać liczne rośliny cieniolubne, w których dominuje bluszcz pospolity Hedera helix. Można też podziwiać tutaj storczyki. Tuż za bramą wąwozową, na wypłaszczeniu dna dolinnego tworzy się w morfologii klasyczny stożek napływowy zbudowany z klastów warstw wierzowskich. Stale płynąca woda, rzeźbiąc koryto w osadach łupkowych formuje malownicze doliny, które obfitują w różne interesujące elementy morfologiczne. Do elementów stałych należą liczne progi i schodkowe kaskady w dnie oraz szypoty (Fig. 8). Popularną formą są małe wodospady, o wysokości progu od m, z kotłami eworsyjnymi (wypreparowanymi przez pionowe prądy wirowe), nierzadko przekraczającymi głębokością kotła wysokość progu wodospadu (Fig. 6, 7). Często też dochodzi do powstania dość dużych mis eworsyjnych (wskutek specyficznych, poziomych wirów wodnych) bez wykształcenia wyraźnych progów powierzchniowych lub z bardzo niewielkimi progami w stosunku do powierzchni i głębokości mis. Wtedy kotły eworsyjne są znacznie większych rozmiarów, mają powierzchnię kilku do kilkudziesięciu m 2 i zmienną głębokość. Tego typu formy powstają w miejscach gwałtownych poszerzeń koryta. Misy te są wykorzystywane jako naturalne kąpieliska. Ilość kaskad dennych wzrasta w profilach warstw wierzowskich ku ich stratygraficznemu stropowi. Spowodowane jest to nieznaczną zmianą litologii, czyli najpierw obecnością rzadkich, twardych wtrąceń piaskowcowych lub piaskowcowo-łupkowych wśród czarnych łupków, a następnie gradacyjnym przybywaniem warstw relatywnie miękkich, zbioturbowanych mułowców o jaśniejszych barwach. Na tych odcinkach wzrasta też nachylenie terenu, co ma wpływ na potencjał erozyjny rzeki. Wyżejległe warstwy lgockie, w typowym wykształceniu, stanowią cienkoławicowy flisz o zbliżonym udziale piaskowców i łupków i ich występowanie w morfologii znaczy się wyraźnym zestromieniem terenu. Czy czarna kreda to tylko monotonne mułowce? Fig. 8. Kaskady schodkowe (profil Kunice). fot. A. Waśkowska- Oliwa Stepping cascades (the Kunice profile); phot.. strefę źródłową typowej rzeki górskiej. Dno wąwozu jest wąskie, szerokości rzędu 1 m, nierówne, o zmiennym spadku. Wąwozy kończą się w koronie skarpy doliny rzecznej, co znaczy się wyraźnym spadkiem wysokości brzegów prowadzącym aż do całkowitego wypłaszczenia. Ponad koroną skarpy dolinnej potoki zmieniają kierunek przebiegu, meandrują. Zwykle w skarpach wąwozów znajdują się ciągłe odsłonięcia skał fliszowych, a w dnie liczne kaskady o niewielkiej amplitudzie od kilku, kilkunastu cm do około metra wysokości. Poruszanie się takim wąwozem jest wygodne, W miarę wydawałoby się jednolity profil łupków wierzowskich, składający się z czarnych mułowców, przy bliższym oglądzie okazuje się zawierać rozmaite elementy litologiczne. Wśród łupków wierzowskich spotykane są rzadkie przeławicenia skał grubiejklastycznych. Występują one w formie ławic piaskowcowych, piaskowcowo-mułowcowych, mocno skrzemionkowanych lub też tworzą soczewy (Fig. 9). Częstość oraz miąższość tego typu wkładek wzrasta ku górze profilu. Soczewki mają różne miąższości, od kilku cm do ponad metra oraz długość od kilkunastu cm do kilku, nawet kilkunastu metrów. Geometria ich jest także znacznie zróżnicowana, spotykane są formy o zarysie owalnym, bochenkowatym, o typie płaskur, jak również mocno wydłużone ciała o płaskim stropie i wypukłym ku dołowi spągu, z wyraźnym 32

5 Fig. 9. Centralna część typowej soczewki płaskurowatej (profil Ticha), fot. Central part of the typical, flat lense in the Verovice Beds, continuing aside as a thin layer (the Ticha profile); phot. Fig. 11. Soczewka septariowa (profil Pindula), fot. A. Waśkowska- Oliwa Septarian lense (the Pindula profile); phot. A. Waśkowska- Oliwa. Fig. 12. Konkrecja siarczkowa (profil Ostrawice), fot. Pyrite concretion; (the Ostravice profile); phot. Fig. 10. Soczewka bochenkowata (profil Pindula), fot. Loaf-shaped lense (the Pindula profile); phot. spęcznieniem w części centralnej (Fig. 9, 10, 11). Wydaje się również, że część warstewek obserwowanych w profilu, na krótkim dystansie i tylko w jednym przekroju, może stanowić soczewowate elementy nie kontynuujące się lateralnie. Zwykle w przeciwległych końcach warstw obserwuje się redukcję miąższości, co może sugerować możliwość ich całkowitego wyklinowywania. Ciała soczewowe pojawiają się jako pojedyncze, izolowane elementy wśród osadu łupkowego, lub grupowo, w obrębie jednego poziomu wykazującego ciągłość lateralną w skali odsłonięcia, przypominając budiny. Pomiary dłuższych osi ciał soczewowych, zwłaszcza tych występujących grupowo, w różnych lokalizacjach wykazują wielokrotnie powtarzający się kierunek wynoszący 200º-20º. Wynik ten pokrywa się z kierunek paleotransportu materiału okruchowego, wyznaczonym na podstawie jamek wirowych i zadziorów uderzeniowych. W warstwach wierzowskich Beskidu Morawskiego kierunek ten wynosi z 200 na 20. Soczewy są elementem wyróżniającym się na tle czarnych łupków wierzowskich. Zwykle, jako twardsze, wyraźnie preparują się w morfologii otoczenia łupkowego. Zbudowane są na ogół z materiału frakcji iłowo-pyłowej, czasem grubszej, a ta, jeśli się pojawia, koncentruje się w części centralnej soczewy. Część z ciał soczewowych przypominających konkrecje często wzbogacona jest w minerały z grupy węglanów. Soczewki takie posiadają też wyraźną korę występującą w formie koncentrycznego pierścienia o barwie ciemniejszej w stosunku do części sercowej, która na świeżym przełamie jest szara, a na powierzchniach zwietrzałych pomarańczowa, z powłokami limonitowymi. Wewnątrz takich soczewek występują pionowe, równolegle rozłożone szczeliny, na ogół częściowo wypełnione minerałami węglanowymi, w kształcie wrzecionowate, rozszerzające się w centralnej części (Fig. 11). Soczewki te to typ septarii, charakterystycznych dla konkrecji ilasto-żelazistych. Osady warstw wierzowskich wzbogacone są w siarczki głównie w piryt i markasyt. Forma ich występowania jest różna, zwykle są to pojedyncze kryształy lub mocno wydłużone, zanikające lateralnie, płaskurowate soczewki o mosiężnym zabarwieniu, występujące wewnątrz ławiczek mułowcowych lub piaskowcowych. Siarczki pojawiają się też jako konkrecje wydłużone lub kuliste (Fig. 12, 13), o budowie promienistej lub o charakterze framboidów ziarnistych form zbudowanych z połączonych ze sobą, małych kryształków, 33

6 Fig. 13. Kulista konkrecja pirytowa (profil Ostrawvice), fot. Spheroidal pyrite concretion (Ostravice profile); phot. Fig. 14. Amonit (profil Ostrawice), fot. Ammonite (the Ostravice profile); phot. skupionych w niewielkie globule. Konkrecje siarczkowe mają rozmaitą geometrię i rozmiary, wahające się od milimetra do ponad 10 cm. Zwykle wokół macierzystej ławicy łupkowej można znaleźć duże nagromadzenie konkrecji, które ze względu na wysoką gęstość, po wypreparowaniu z osadu pozostają w jego sąsiedztwie. Konkrecje takie powstają w trakcie diagenezy osadu bogatego w koloidalny siarczek żelaza, który z biegiem czasu przeobraża się w piryt. Bardzo podobne konkrecje opisywane są z osadów współczesnych czarnych, sapropelowych mułów Morza Czarnego, ze strefy bogatej w siarkowodór. Siarkowodór ten jest produktem organogenicznym, powstałym przy udziale bakterii wykorzystujących w procesie metabolizmu zawarte w wodzie morskiej siarczany oraz materię organiczną (Calvert, Karlin, 1991). W trakcie sedymentacji warstw wierzowskich przy dnie basenu panowały warunki beztlenowe, które mocno ograniczały rozwój życia organicznego w strefie przydennej. W tym czasie basen śląski nie był jednak zbiornikiem martwym, dość bujne życie organiczne rozwijało się w przypowierzchniowych, przewietrzanych partiach wód, czego dowodem są skamieniałości mezozoicznych głowonogów zachowane w osadzie mułowcowym (Fig. 14). W literaturze karpackiej można spotkać liczne doniesienia o makrofaunie z warstw wierzowskich (np. Hohenegger,1861; Uhlig, 1901; Skupien, Vašíček, 2002; Kratochvílová i in., 2003), najpowszechniejszą skamieniałością są węglanowe aptychy (Gąsiorowski, 1962). Znalezienie całego amonita jest jednak rarytasem, gdyż niewiele szczątków organicznych miało możność zachowania się w mocno redukcyjnych warunkach sedymentacji czarnych mułów wierzowskich. I mimo, że skamieniałości jest tutaj niewiele, warstwy wierzowskie (obok warstw lgockich) uchodzą za bogate w makrofaunę, która w innych wydzieleniach fliszowych prawie nie występuje. Znaleziska te mają wartość nie tylko w aspekcie kolekcjonerskim, ale są to istotne (bo jedne z niewielu) skamieniałości, na podstawie których można wydatować czas sedymentacji czarnej kredy (kreda dolna, barrem-apt). Drugą obok głowonogów, wiodącą grupą skamieniałości, która daje pozytywne wyniki biostratygraficzne w obrębie warstw wierzowskich są dinocysty (Skupien, 1997; Skupien, 1999). Wychodniom warstw wierzowskich towarzyszą wystąpienia współczesnej ochry karpackiej, posiadającej zabarwienie żółto-pomarańczowe (Fig. 15). Ma ona związek z lokalnymi wysiękami żelazistych wód gruntowych. Jej nagromadzenia przypominają kożuch glonowy, posiadający galaretowatą konsystencję i utrzymujący się w wodzie w zawieszeniu. W rzeczywistości ochra taka stanowi autogeniczny żel tlenkowych połączeń żelaza (Kolarczyk, Ratajczak, 2002). Ochry znane są jako najpopularniejsze naturalne pigmenty żelazowe, posiadające bardzo zróżnicowaną gamę barw od żółtych poprzez kolory pomarańczowo-czerwone do brunatnych. Ochra pomarańczowo-czerwona znana jest także pod nazwą siena. Świdziński (1972) ochry karpackie o rudym zabarwieniu nazwał wprost rudawkami. Zabarwienie żółte pochodzi od dominującego w składzie goethytu, czerwonawe od rozproszonego hematytu, a brunatne od domieszek związków manganu (Bolewski, Manecki, 1993). Geneza ochry wiąże się ze strefą wietrzenia, w warunkach której dochodzi do utleniania siarczków żelaza, a jony Fe, jako najbardziej ruchliwe składniki strefy hipergenicznej, są wymywane i transportowane poprzez wysięki i źródła wód ze strefy eluwialnej na powierzchnię. Dodatkowo, do tworzenia mobilnych związków Fe w strefie wietrzeniowej przyczynia się substancja organiczna zawarta w skałach macierzystych warstw wierzowskich. Następnie dochodzi do hydrolizy i wytrącenia uwodnionych, bezpostaciowych połączeń koloidalnych, głównie Fe, ale także Si i Al (Kolarczyk, Ratajczak, 2002). Odwiedzając wychodnie warstw wierzowskich warto także zwrócić uwagę na bogactwo form tektonicznych. W wychodniach doskonale czytelne są elementy tektoniki nieciągłej, w formie uskoków o różnej amplitudzie, czy kilkumetrowej miąższości stref ścięć tektonicznych. Bez trudu rozpoznać można wygłady i lustra tektoniczne z zadziorami pozwalającymi odczytać kierunek transportu tektonicznego. Popularne 34

7 Fig. 15. Wysięki ochry, fot. Ochra accumulations; phot. są też formy fałdowe o rozmaitej geometrii. Deformacje te powstały w trakcie mioceńskich fałdowań alpejskich, które doprowadziły do wypiętrzenia się osadów mórz karpackich w formie łańcuchów górskich (Picha i in., 2006). Warstwy łupków wierzowskich jako utwory mniej kompetentne, niż przeważające we fliszu karpackim pakiety piaskowcowo-łupkowe ulegały łatwiej fałdowaniu w skali mezostrukturalnej. W ostatecznej fazie fałdowań karpackich weszły w skład płaszczowiny śląskiej, budującej Beskid Śląski i Beskidy Morawskie w Polsce i Republice Czeskiej. Podsumowanie Miejsca i rejony stratotypowe są nie tylko istotne ze względów historycznych, ale ważne przede wszystkim ze względów poznawczych, gdyż to tu powinny znajdować się wzorcowe profile dla rozpatrywanych wydzieleń. To kryterium spełnione jest w przypadku warstw wierzowskich, które korelujemy pomiędzy Morawami, a obszarem Polski, gdzie są one szeroko rozprzestrzenione w jednostkach: śląskiej, podśląskiej i skolskiej. Warstwy wierzowskie to obecnie jedyny świadek wydarzeń, jakie miały miejsce we wczesnej kredzie. W osadzie zarejestrowany jest jeden z etapów rozwoju basenu śląskiego Karpat fliszowych, który znaczył się specyficznymi warunkami paleoekologicznymi. Badania naukowe wskazują jednoznacznie, że był to zbiornik w którym dominowały warunki anoksyczne. Zapis tej sytuacji jest doskonale czytelny makroskopowo w profilach warstw wierzowskich chociażby przez barwę osadu, wzbogacenie w siarczki, stan zachowania skamieniałości, zapach i wysięki bitumin. Obok aspektu poznawczego warto też zwrócić uwagę na ciekawe, a zarazem atrakcyjne formy geomorfologiczne, których wykształcenie związane jest nierozerwalnie z charakterem osadu. Jedynym ograniczeniem jest stale zmniejszająca się liczba odkrywek, bo brzegi rzek i potoków są stale pieczołowicie zabezpieczane betonowymi lub kamiennymi umocnieniami. Obecnie najlepszych odsłonięć należy poszukiwać w terenie niezabudowanym, poza obrębem większych aglomeracji. Praca ta powstała dzięki finansowemu wsparciu Grantu Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego 4T12B Summary The Black Cretaceous of the Moravian Flysch Anna Waśkowska-Oliwa, Jan Golonka, Piotr Strzeboński The Black Cretaceous represents sediments formed one hundred million years ago at the bottom of the Silesian Basin in the Outer Flysch Carpathian Sea, which belonged to the Tethys Ocean. This informal name reflects features of this rock sequence: black color and Cretaceous age. Black or dark-gray mudstones occurring as a few-cm-thick layers, represent the typical Black Cretaceous deposits, exposed in the Moravia region of the Czech Republic (Fig. 1). Weathered mudstones are covered with iron coats (Fig.2). The Verovice Beds belong to typical Black Cretaceous deposits. Their stratotype is located in Veřovice village, under scenic Radhost Mountain (1,129 m a.s.l.) - one of the most popular tourist sites in the Moravian Beskidy Mts. (Fig. 3). The Verovice Beds are tectonically deformed as a part of the Silesian Nappe. These were deposited during the Early Cretaceous, under the Oceanic Anoxic Event (OAE) conditions. Transgressions related to the highest Phanerozoic sea-level and the upwelling contributed to the excessive nutrient supply. The Carpathian basins were producing a large amount of organic matter, preserved due to sedimentary conditions and to limited supply of terrigeneous material. Organic-rich deposits are widespread in the Silesian Basin. Average Total Organic Carbon TOC is 3-3, 5 wt % in the Verovice Beds. Further development of the Carpathian basins led to the widening of connection with the World Ocean, which changed depositional conditions from anoxic to well-oxygenated. Black shales were replaced by red, green, and variegated ones. Numerous, valuable profiles of the Verovice Beds are exposed in the eastern part of the Moravia region (Fig. 3). Black mudstones dominate everywhere. In the upper part of the profiles transitional to the Lgota Beds black, grey and green, layered-cake like deposit (Fig. 4). The lower boundary with the underlying Hradiste Beds is sharp. Profiles of the Verovice Beds are located in the easily accessible sites, at the foothills of Moravian Beskid Mountains. The outcrops often form interesting and scenic land relief. Streams and small rivers cut deeply into the incompetent mudstones forming very profound gorges, more then a dozen meters deep, with steep scarps (Fig. 5). These gorges are 35

8 located in the mountain slopes of Celadenka or Ostravice rivers. The bottoms of V-shaped gorges are narrow (sometimes only 1m) and above scarps are quite flat. The rapids, from a dozen of centimeters to 1 m high, are frequently carved in the flysch rocks at the gorges bottoms (Figs. 6-8). Wandering along the stream bed remindes climbing gentle steps. The flatland outside gorges is covered with ancient forests, dominated by magnificently shaped beeches. These give a lot of shadow providing good conditions for ivy Hedera helix and orchids growth. Interesting lithological elements occur within the Black Cretaceous flysch deposits. From time to time coarse-clastic, competent sandstones form lenses within less competent shales and mudstones (Fig. 9). These lenses are flat or loafshaped (Figs 10, 11). The material in such sandstone bodies allows unraveling the direction of turbidite currents, which supplied clastic material to the Silesian Basin during the Early Cretaceous. These currents transported sand and clay material from the southwestern shores of the basin towards its center. The strike of the flysch beds ( ) is roughly parallel to the transport direction. The outer cortex of the lenses contains iron and after weathering it becomes orange with well visible, limonitic laminae and coatings. Septarian concretions rich in siderite occur from time to time within the lenses (Fig. 11). Sediments of the Verovice Beds are often rich in sulfides mainly pyrite and marcasite, which form bodies of various shapes, mainly elongated, brass-colored, flat, irregular lenses within mudstone and sandstone layers. These also occur as elongated or spheroidal concretions (Figs. 12, 13) a few millimeters to 10 centimeters wide, displaying radial structure or as framboids small, globular accumulations of idiomorphic pyrite crystals. These concretions originated during diagenesis of sediment rich in colloidal FeS, which turned with time into pyrite concretions. Similar concretions are known from the recent sapropelitic muds of the Black Sea. The bacterial activity provided abundance of sulfur. The anoxic condition prevailing during deposition of the Verovice Beds limited the development of organic life in the bottom zone of the Silesian Basin. Howewer, in subsurface zone abundant life developed as documented by fossils of nektonic organisms, for example ammonites (Fig. 14). Other organisms are dinocysts - microfossils useful in age determination. The yellow-orange ochre accummulations accompany the Verovice Beds outcrops (Fig. 15). Ochres are connected with iron - rich ground waters. The red-orange ochre is known as sienna ; whereas goethite gives yellow colours, hematite red ones and manganese brown ones. Ochre was used by our ancestors from 3000 years BC to paint their bodies and products. The Verovice beds host also, a variety of tectonic deformations. We can easily identify faults and folds of different geometry. These deformations results from the Miocene Alpine tectonic movements, which formed the Silesian Unit as part of the Carpathian Mountains. This work was supported by Ministry of Science and Higher Education grant No. 4T12B Literatura (References) Bolewski A., Manecki A., Mineralogia Szczegółowa. Wyd. PAE, Warszawa. 663 pp. Bralower T.J., Kelly C.D., Lecke R.M., Biotic effect of abrupt Paleocene and Cretaceous climate events. In: Bralower, T.J. et. al. (eds). Proceedings of the Ocean Drilling Program, Initial Report: Calvert S. E., Karlin R. E Relationships between sulphur, organic carbon, and iron in the modern sediments of the Black Sea. Geochimica et Cosmochimica Acta, 55: Gąsiorowski M., Aptychi from the Dogger, Malm, and Neocomian in the Western Carpathians, and their stratigraphical value. Studia Geologica Polonica, 10: Golonka J., Krobicki M., Upwelling regime in the Carpathian Tethys: a Jurassic-Cretaceous palaeogeographic and paleoclimatic perspective. Geological Quarterly, 45: Golonka J., Plate-tectonic maps of the Phanerozoic. In: Kiessling W., Flügel E., Golonka, J. (Eds.): Phanerozoic reef patterns. Society for Sedimentary Geology, Special Publication, 72: Golonka J., Krobicki M., Kiessling W., Bocharova N.J., Edrich M., Ford D., Pauken R., Wildharber J., 2001a: Małopolska Oil Province versus world provinces in the Late Jurassic-Early Cretaceous. Przeglad Geologiczny, 49: Golonka J., Krobicki M., Oszczypko N., Ślączka A., 2001b. Mesozoic-Cenozoic paleogeography of the Małopolska Oil Province versus evolution of the circum -Carpathian region. Przeglad Geologiczny, 49: Hohenegger L., Die geognostischen Verhaltnisse der Nordkarpathen in Schlesien und den angrenzenden Teilen von Mahren uns Galizien als Erlauterung zu der geognostischen Karte der Nordkarpathen: Gotha: 50 pp. Kolarczyk J., Ratajczak T., Ochra karpacka z Czerwonek Hermanowskich koło Tyczyna, Wyd. Inst. Gosp. Sur. Min. i Ener. PAN, Kraków. 120 pp. Kratochvílová L., Dolejšova M., Skupien P., Vašiček, Z., Organic carbon contents in the uppermost part of the Hradiste Formation and in the Verovice Formation (Late Aptian, Outer Western Carpathians, Czech Republic. Transactions of the VSB- Technical University Ostrava Mining and Geological Series Monograph 8: Picha F., Stránik Z., Krejči, O., Geology and hydrocarbon resources of the Outer Western Carpathians and their foreland, Czech Republic. In: Golonka J. & Picha,F. (eds.) The Carpathians and their foreland: Geology and hydrocarbon resources: American Association of Petroleum Geologists, Memoir 84: Skupien P Inventory of Barremiam Albian dinoflagellate cysts of the Silesian Unit in the Outer Western Carpathians (Czech Republic). Sborník věd. prací VŠB - TU, Ř. horn. geol., spec. Číslo: Skupien P., Dinoflagellate cysts distribution of Albian Cenomanian sections from the Outer Western Carpathians. Bull. Czech.Geol. Surv. 74: Skupien P., Vašíček Z., Barremian and Aptian integrated biostratigraphy (ammonites and non-calcareous dinocysts), paleoenvironment and paleoclimate in the deposits of the Silesian nappe in the Czech Republic s territory (Outer Western Carpathians). Geologica Carpathica, 53: Świdziński H., Geologia i wody mineralne Krynicy. Prace Geologiczne PAN, 70: Uhlig V., Uber die Cephalopodenfauna der Teschener und Grodischter Schichten. Denkschr. Akad. Wiss., 72: 87pp. Vašíček Z., Michalík J., Reháková, D Early Cretaceous stratigraphy, paleogeography and life in the Western Carpathians. Beringeria 10, 170 pp. Vašíček Z., Lower Cretaceous ammonite biostratigraphy in the Western Carpathians (The Czech and Slovac Republics). Géologie alpine, Mém. H.S. 20: