217
Mineralia slov. 19 (1987), 3, 217—230
Litologicko-sedimentologický a paleotektonický charak• ter bonnskej jednotky v Malých Karpatoch
DUŠAN PLASIENKA Geologický ústav SAV, Dúbravská cesta 9, 814 73 Bratislava
Doručené 3. 7. 1986
JlHTOJiorHiecKO-ocajoMHbiň M najieoTeKTOHMHecKHH xapaicrep SOPMHCKOH c iiiiniui.i B Maribix KapnaTax
BopiiHCKaa efliiHima, jinacoBOHii>KHCMeJiOBoro(?) B03pacra, CBOMM JIHTO jionmecKHM co^ep>KaHneM n cTpyKTypHHM nojiottccmiCM OTjiimaeTca OT oCTajibHbix napaaBTOXTOHHbix Me3O30MCKiix cjie^OB TaipiiKa Majibix KapnaT, KOTopwe BiviecTe co CBOMM KpiicTajiiimmecKiiM cbyHflaMeHTOiví HaxoflHTCH no OTHOineHMK) K Heň B IIOKPOBHOM nojiOžKemni. npe/tnojiaraeTca, MTO ocaAOHHbifi óacceíiH óopimcKOň efliiHimw pacnojiaraucH B HJXHHX inaprit najibHbix 30Hax nemiHCKoro oueammecKOro Tpora. Ce,nnMenTauMH Haxo fllIJiaCb B 3aBUCHMOCTIl OT aKTHBHOCTU TeKTOHHHeCKHX pa3pblBHWX flCHCTBHÍÍ. TiinimHWM flJia Hen ABJIHIOTCH pa3JiimHbie ranu rpaBiirauMOimbix TeHeHiiii, KaK: Typ6iiAHTHbie, MacoBbie, npinHaKii cHHcefliiivieHTapHbix flecbopiviauMii CKOjibjKemiH n HajniMiie OJIHCTOJIHTOB.
Lithological, sedimentological and paleotectonic pattern of the Borinka Unit in the Little Carpathians
The Borinka Unit of Liassic to Lower Cretaceous (?) age differs by its lithological content and structural relations from other paraau tochtonous Mesozoic sequences of the Tatric in the Little Carpat hian Mts., which occur together with their crystalline basement in nappe position to the former. It is supposed that the sedimentation area of the Borinka Unit occurred in southern marginal zones of the Penninic oceanic trough. Sedimentation of the unit has been strongly affected by faulting and led to sedimentary features of several types pointing to typical gravitational sedimentation (turbidite, mass sedimen tation) in which olistolites and synsedimentary slumping deformations are common.
Termínom borinská jednotka (sukcesia, vyznačuje mohutným vývojom niektorých sekvencia, resp. sled) označujeme súbor členov a súvrství, ktoré sú v ostatných sle mezozoických (prevažne jurských) šedi doch „obalového" paraautochtónneho me mentárnych hornín na západných svahoch zozoika tatrika Malých Karpát len rudi Malých Karpát medzi obcami Záhorská mentárne vyvinuté a v ostatných jadro Bystrica a Pernek. Borinská jednotka sa vých pohoriach Západných Karpát prak 218 Mineralta slov., 19, 1987
.// mm 15 D. Plašienka: Borinská jednotka v Malých Karpatoch 219 ticky neznáme. Ide predovšetkým o bonn• bola predmetom rôzne zameraných štúdií ské vápence, mariánske bridlice a brekcie už od začiatku nášho storočia. Polemické Somára. bolo hlavne vekové zaradenie borinských Borinská jednotka do určitej miery ko- vápencov (trias — lias?). Snáď už defini inciduje s Maheľovým termínom „borin tívne riešenie tohto problému priná ský vývin obalovej malokarpatskej jed šajú práce Mišíka (1936) a Kullmanovej notky" (in Maheľ et al., 1967). Maheľ však (1971). Poskytujú i odkazy na staršie prá (1. c.) do tohto vývinu zahrnul aj jursko ce o tejto problematike. Uvedení autori kriedový súbor tatrika východne od Ku potvrdzujú, že v komplexe borinských vá chyne, ktorý sa v tejto práci považuje za pencov sú prítomné triasové aj liasové odlišný element — samostatný kuchynský horniny. Ich vzájomné vzťahy však zostá sled. Borinskú jednotku možno považovať vali nejasné. Triasové horniny uprostred za neformálnu litostratigrafickú aj tekto liasových súvrství sú príkrovovými tros nickú oblastnú jednotku, lebo tvorí samo kami (Andrusov, 1946), jadrami ležatých statný subautochtónny štruktúrny ele vrás (Maheľ, 1952), šupinami tektonicky ment, kým ostatné mezozoické sledy („vý vyvlečenými z podložia (Maheľ in Buday viny"), ako devínsky, kuchynský, Kadlub et al., 1962) alebo olistolitmi? ka a orešiansky, tvoria spolu s kryštalini Polymiktné brekcie Somára považovali kom tatrika Malých Karpát rozsiahlu niektorí za tektonické (Klinec, 1965; Kull alochtónnu, vnútorne zložito členenú jed manová, 1971), iní za sedimentárne — lia notku. Styk borinskej jednotky s funda sové transgresné, klifové (Maheľ, 1952) či mentom a pokryvom tatrika Malých Kar príbojové (Cambel, 1954). Aký je však ich pát je systematicky tektonický, tvorený skutočný vzťah ku kryštaliniku? Medzi zlomami násunového, prešmykového a boč brekcie Somára zahrňujeme na základe né posuvného charakteru (obr. 1). detailného mapovania i pomerne rozsiahle územia, ktoré sú na publikovanej mape Náčrt problematiky Malých Karpát 1:50 000 (Maheľ, 1972) za radené do kryštalinika (čiastočne so „žila Horninová náplň borinskej jednotky mi" vápencov a zvyškami brekcií). Pri te
.4 Obr. 1. Tektonická skica borinskej jednotky medzi Mariankou a Pernekom. 1 — kvartérne uloženiny, 2 — piesky a štrky (neogén), 3 — krížňanský príkrov (vysocký), 4 — granitoidy a ruly (bratislavský príkrov), 5 — kuchynský sled (lias — spodná krieda), 6 — fylity a amfibolity (staršie paleozoikum — pernecký komplex), 7 — súvrstvie Somára (doger — malm), 8 — mariánske súvrstvie (toark — malm?), 9 — súvrstvie Korenca (lias), 10 — súvrstvie Prepadlého (lias), 11 — väčšie olistolity triasových karbonátov a kremencov (7—11 — borinská jednotka), 12 — normálne zlomy zistené a zakryté, 13 — prešmyky a bočné posuny, 14 — priebeh osí makrosko pických synklinál a antiklinál, 15 — násunové plochy príkrovov, 16 — ležaté makro vrásy, 17 — smer a sklon vrstvovitosti, 18 — profilové línie Fig. 1. Tectonic scheme of the Borinka Unit between Marianka and Pernek. 1 — Quaternary sediments, 2 — sand and gravel (Neogene), 3 — Krížna (Vysoká) nappe, 4 — granitoids and gneiss (Bratislava nappe), 5 — Kuchyňa sequence (Liassic to Lower Cretaceous), 6 — phyllite and amphibolite (Early Paleozoic, Pernek Complex), 7 — Somár Formation (Dogger to Malm), 8 — Marianka Formation (Toarcian to Malm?), 9 — Korenec Formation (Liassic), 10 — Prepadlo Formation (Liassic), 11 — large olistolites of Triassic carbonate and quartzite (7—11 — Borinka Unit), 12 — normal fault known and covered, 13 — thrust and slip fault, 14 — megascopic syncline and anticline axis, 15 — nappe basal surface, 16 — megascopic recumbent fold, 17 — bedding strike and dip, 18 — profile line * 220 Mineralia slov., 19, 1987
JV Gasparova 1
Okopanet 50° Kc Prepcdlé /' ,00
^-500 Pajštún Koztisko / Prepadla' ~ -500
500 Obr. 2. Tektonické profily borinskou jednotkou. Vysvet livky ako pri obr. 1 Fíg. 2. Tectonic profiles acc ross the Borinka Unit. Expla nations as in fig. 1 rénnom výskume sme sa zaoberali aj troj• súvrství jurskospodnokriedového (?) veku rozmernými priestorovými vzťahmi jed často vo flyšoidnom vývoji. Všetky hor notlivých súvrství borinskej jednotky a ich niny borinskej jednotky postihla slabá vnútornou sedimentárnou a deformačnou metamorfóza. V hlbších častiach a v blíz stavbou. Pretože sme poznali sedimentár kosti násunovej plochy bratislavského ny vývoj a pravdepodobný stratigrafický príkrovu má metamorfóza charakter naj rozsah, pokúsili sme sa o rekonštrukciu nižšej časti fácie zelených bridlíc, inde an paleogeografického a paleotektonického chizóny. prostredia vzniku borinskej jednotky a Triasové horniny vystupujú na pred hľadali sme jej možné korelácie s obdob metnom území pravdepodobne len vo for nými vývinmi vo Východných Alpách. me olistolitov a úlomkov v mladších sú vrstviach. Ide o horniny bežné v triase Litologickosedimentologický charakter bo tatrika (spodnotriasové kremence a stred rinskej jednotky notriasové vápence a dolomity). Nehlboko v podloží borinských vápencov možno oča Pre borinskú jednotku je charakteristic kávať i triasové horniny „in situ", ako to ká prítomnosť pomerne hrubých (celkovú indikovali geofyzikálne geoelektrické me odkrytú hrúbku odhadujeme na 1500 m) rania (metóda VES) v oblasti Somára (sú D. Plašienka: Borinská jednotka v Malých Karpatoch 221 vislé masy vysokoodporových hornín — biodetritické piesčité vápence a pieskovce. pravdepodobne dolomitov; Nosko, ústne Borinské vápence (pajštúnske, Ballen oznámenie) alebo prieskumný vrt V-70a steinkalk) budujú podstatnú časť súvrstvia nad lomom Prepadlé, ktorý v hĺbkach pod Prepadlého. Základným litotypom sú sivé, 300 m zachytil hrubšie masy dolomitov. masívne alebo hrubolavicovité, väčšinou Jurské (možno až spodnokriedové) sedi beztextúrne jemnozrnné až celistvé vápen menty prakticky celej borinskej jednotky ce. Na organické zvyšky sú väčšinou ste pozostávajú zo sedimentov ukladaných rilné, len niektoré polohy majú biodetri z rôznych typov gravitačných prúdov tický charakter. Pre značnú časť borin (hlavne turbiditných), pelagických sedi ských vápencov sú typické vtrúsené mentov, gravitačné transportovaných te ostrohranné úlomky triasových karboná lies brekcií zlomových svahov (scarp tov (hlavne dolomitov) rôznej veľkosti — breccias), olistolitov a len v spodnejších od mikroskopických až po megaolistolity :! častiach z masívnych plytkovodných (bo s obsahom niekoľko mil. m . Megaolistoli nnských) vápencov, v ktorých sú však ty vystupujú v spodných častiach súvrst sklzové textúry, polohy brekcií a olistolity via, resp. možno ide aj o odkryvy podložia tiež časté. borinských vápencov s nerovným reliéfom Na základe litologickosedimentologic (okolie Košariska): menšie olistolity a hoj kých znakov sme borinskú sekvenciu za né úlomky cm — dm rozmerov sa koncen tiaľ neformálne rozdelili na niekoľko sú trujú hlavne v najvyšších častiach borin vrství. ktoré sme len rámcovo stratigrafic ských vápencov. V týchto horninách, ozna ky zaradili, lebo biostratigrafický výskum čovaných ako brekciovité vápence, klasty je len v začiatkoch a oporných určení je nezriedka prevládajú nad vápencovou zá málo. Jednotlivé súvrstvia sa v priestore kladnou hmotou. Ide o extraklastové vá čiastočne zastupujú najmä v závislosti na pence s menším podielom intraklastov vzdialenosti od kraja bazénu. (s podpornou štruktúrou matrixu), s pre chodmi do karbonatických brekcií (s pod Súvrstvie Prepadlého vystupuje predo pornou štruktúrou klastov). Lokálne mož všetkým v doline Prepadlé od Medených no v brekciách pozorovať inverzné gradač hámrov až po oblasť na Z od Somára. né zvrstvenie hruboklastického karbonáto Smerom na SZ prechádza laterálne prsto vého materiálu s podradným vápencovým vite do flyšu podobného súvrstvia Koren alebo pelitickým matrixom. ca (styk je však väčšinou zlomový). Jeho podložie presne nepoznáme (pravdepodob Niektoré časti borinských vápencov sa ne horniny triasu), v nadloží vystupuje vyznačujú sedimentárnou lamináciou, kto buď súvrstvie Korenca alebo mariánske rú treba odlišovať od metamorfnej toko súvrstvie a v oblasti Somára priamo sú vej laminácie. Metamorfná toková lami vrstvie Somára. Hrúbka na povrchu od nácia je hustejšia (2—5 mm) a foliačné krytej časti súvrstvia Prepadlého je okolo plochy, ktoré tvorí s penetračnou tokovou 200 m, podľa vrtných prác v okolí lornu lineáciou, sú často zvýraznené reziduálny Prepadlé dosahuje súvrstvie mocnosť až mi filmami a vrstvičkami nerozpustného 300—400 m. Predpokladaný vek je sine ílovitého materiálu. Naproti tomu sedi múr pliensbach. resp. až toark (podľa mentárna laminácia je hrubšia (5—10 mm), makrofauny v borinských vápencoch; in tvoria ju odlišne pigmentované laminy. Maheľ et al., 1967; Mišík, 1986). V hor nevytvára diskrétne plochy odlučnosti a ninovom súbore súvrstvia Prepadlého zachovala sa väčšinou len v slabšie meta rozlišujeme borinské vápence, slieňovce, morfovaných častiach. Často má znaky 222 Mineralia slov., 19, 1987
synsedimentárnej deformácie — pretŕha Súvrstvie Korenca zaberá najväčšie plo me, rozvlečenie, rotovanie až vývoj pseu chy budované borinskou sekvenciou medzi dobrekciovitých textúr. Borinkou a Pernekom. Pôvodne bolo ozna Masívne biodetritickopiesčité vápence čované ako grestenské vrstvy. Jeho podlo tvoria nepravidelné telesá približne upro žie nepoznáme, nadložie tvorí mariánske stred karbonátového komplexu súvrstvia súvrstvie alebo (na JV) priamo súvrstvie Prepadlého. Obsahujú hojný organický Somára. Na JV prechádza súvrstvie Ko detrit (hlavne krinoidy) a klasty karbo renca laterálne do súvrstvia Prepadlého. nátov (zrejme triasových) až do veľkosti Dokumentuje to napr. prítomnosť telies 2 cm. Prevláda však piesčitá frakcia, hoj borinských vápencov uprostred súvrstvia ná je tiež primes klastického kremeňa. Korenca i izochrónna fauna (cf. Maheľ, Vápenec miestami prestupujú hľuzy, šo 1952; Maheľ in Buday et al., 1962). Pre šovky a hniezda svetlosivých rohovcov. vahu však majú sedimenty so znakmi Prítomné sú tiež sivé a načervenasté lami ukladania z turbiditných prúdov — gra nované krinoidové vápence, lumachelové dačne zvrstvené pieskovce striedajúce sa a oolitické biodetritické vápence. s ílovitými bridlicami a piesčité vápence V okolí Košariska vystupuje uprostred striedajúce sa so slieňovcami. Celková od borinských vápencov súbor sivých a čer krytá mocnosť súvrstvia dosahuje až venkastých špongiových slieňovcov s čas 800 m. Predpokladaný vek je hetanž (?) až tými doskovitými polohami extraklastovo toark. biodetritických vápencov, miestami s čias Prevládajúcim členom súvrstvia Koren točne kremenitým tmelom (polohy sú často ca je súbor pieskovcov a ílovitých bridlíc. gradačne zvrstvené, pričom gradačnú vy Striedajú sa v ňom doskovité polohy pies triedenosť vykazuje nielen terigénny ex kovcov hrúbky 10—30 cm s hrubšími po traklastový materiál, ale aj organický de lohami sivých ílovitých bridlíc. Pieskovce trit (belemnity). Pripomínajú alodapické majú kalcitový tmel, často aj vápnitý vápence sedimentujúce z turbiditných prú matrix a prechádzajú až do piesčitých vá dov. pencov. Podobne polohy ílovitých bridlíc S vápencami borinského typu často aso zvyšovaním podielu vápnitej zložky pre ciujú nestratifikované pieskovce, ktoré vo chádzajú do slieňovcov. Hrubozrnnejšie vápencoch tvoria nepravidelné, rôzne veľ variety pieskovcov s hojnými horninovými ké žily, šošovky i väčšie prstovite vykli úlomkami sú často gradačne zvrstvené. ňujúce telesá uložené naprieč vrstevnatosti. Trochu odlišný litotyp predstavujú pies Hrubšie polohy pieskovcov nachádzajúce kovce a bridlice striedajúce sa v tenkých sa najmä v nadloží borinských vápencov doskách až laminách s kremenitovápni tvoria prechod do nadložných terigénnych tým až čisté kremenitým matrixom, ktorý súvrství Korenca a Somára. Petrografické môže tvoriť i podstatnú zložku horniny, zloženie pieskovcov sa rýchlo mení v hori ktorú potom treba označiť ako silicit. zontálnom aj vertikálnom smere, keď mi Kryptokryštalická kremenitá základná neralogický aj štruktúrne zrelé kremenné hmota obsahuje miestami hojné ihlice hu pieskovce sú rýchlo zamieňané za nezrelé biek (ide o spongolity) a veľké klence kal sedimenty drobového zloženia. Pieskovce citu. majú často kalcitový tmel. Nachádzame Súbor slieňovcov a piesčitých vápencov v nich aj difúzne telesá polymiktných sa od predchádzajúceho súboru líši v pod brekcií s klastami fylitov a amfibolitov state len vyšším proporcionálnym zastú a pieskovcovou základnou hmotou. pením vápnitého matrixu a bioklastického D. Plašienka: Borinská jednotka v Malých Karpatoch 223 materiálu na úkor terigénnej piesčitej prí len ojedinelé telesá borinských vápencov, mesi. V doskovitých polohách tmavosivých brekcií a pieskovcov, ďalej vysoký obsah krinoidovopiesčitých vápencov sú príkla pyritu, prítomnosť polôh manganolitov, dy gradačného zvrstvenia terigénneho ako aj značná hrúbka a samostatné vystu klastického materiálu (úlomky hornín povanie v čase a v priestore. Mariánske kryštalinika sú aj v psefitickej frakcii) súvrstvie leží v nadloží tak súvrstvia Ko zvlášť názorné. Ojedinelé možno pozorovať renca, ako aj súvrstvia Prepadlého, pričom aj prípady temer kompletných Boumo tvorí klin hrubnúci smerom na SZ. Sú vých cyklov v piesčitých vápencoch s gra vrstvie Somára leží v jeho nadloží a čias dačne zvrstvenými (do 30 cm), laminova točne sa s ním laterálnoprstovite zastu nými (20 cm) a konvolutne zvrstvenými puje. Hrúbka mariánskeho súvrstvia do polohami, ktoré sú vystriedané špongiový sahuje minimálne 400—500 m. Jeho pre mi slieňovcami, často s textúrami zhrnu ukázaný vek je toark (amonity, belemnity; tého bahna. Slieňovce sú tmavosivé, ojedi in Maheľ et al., 1967), pravdepodobne však nelé červenkasté. až doger — malm. Uprostred slieňovcov súvrstvia Korenca Súvrstvie Somára je najvyšším súvrstvím vystupujú tiež šošovkovité telesá masív borinskej sekvencie. Leží v nadloží všet nych sivých vápencov (borinských). Spre kých vyššie opísaných súvrství. pričom vádzajú ich extraklastové brekciovité vá s mariánskym sa tiež čiastočne laterálne pence s úlomkami triasových karbonátov, zastupuje. Súvrstvie Somára je 500 a viac lokálne i spodnotriasových kremencov a m hrubé. Predpokladáme dogerskomalm hornín kryštalinika, ďalej karbonatické ský alebo malmský vek podstatnej časti brekcie. kremenné pieskovce a pieskovce súvrstvia, pričom nevylučujeme ani spod s polohami polymiktných brekcií a olisto nokriedový vek jeho najvyšších častí. Po lity triasových karbonátov a kremencov. lohy masívnych vápencov v spodných čas Tieto telesá sú hrubé 5—30 m. Vápence tiach hrubého komplexu brekcií Somára miestami strácajú charakter typických bo v nadloží borinských vápencov v doline rinských vápencov a prechádzajú do ru Račieho potoka východne od Limbachu žových a načervenastých masívnych vá (súvrstvie Korenca a mariánske súvrstvie pencov s náznakmi pseudohľuznatosti. tu nie sú vyvinuté) majú totiž charakter Nájdu sa aj oolitické a biodetritické vá nevýrazne hľuznatých až celistvých pleťo pence s hojnými belemnitmi a miestami aj voružových vápencov a obsahujú sakoko s biohermovými organizmami (Kullmano my (Kullmanová, 1971; malm). vá, 1971). Hlavnou zložkou súvrstvia Somára sú Mariánske súvrstvie sa vyznačuje pre mohutné masy nestratifikovaných poly vahou tmavosivých a čiernych ílovitých a miktných brekcií, označovaných ako brek vápnitých bridlíc, lokálne s doskami čier cie Somára či Somárskeho vrchu (Cambel, nych krinoidovopiesčitých detritických 1954). Komplex brekcií sa skladá z niekoľ vápencov charakteru kalkarenitov. Jeho kých cyklov (v oblasti Somára ich je 5—6) litologickosedimentologický charakter je s opakujúcim sa horninovým sledom. Bázu veľmi podobný slieňovcovému súboru sú cyklov tvorí 10—40 m hrubá poloha pies vrstvia Korenca, odlišuje ich nižší podiel kovcov a vápencov (obr. 3). Vápence ani vápnitej zložky a vyšší podiel grafitického pieskovce sa petrograficky nelíšia od tých, pigmentu v mariánskom súvrství, menej ktoré sme už opísali v súvrství Prepadlé polôh alodapických piesčitých vápencov so ho. V pieskovcoch sú časté olistolity slabším zastúpením terigénneho materiálu, spodnotriasových kremencov s objemom 224 Mineralia slov., 19, 1987
úlomky triasových kremencov a karboná tov, vo vyšších cykloch aj granitoidov a rúl. Veľkosť úlomkov kolíše od mikrosko brekcie s prevahou materiálu pických rozmerov až po megaolistolity. z kryštalinika (hlavne fytity a amfibolity) s veľkými olisto Väčšina brekcií je bez tmelu a matrixu litmi (tisícky m3) fylitov a spod (ide o mixtity), len sporadicky možno notriasových kremencov okrem vápencového matrixu pozorovať aj piesčitú a ílovitú základnú hmotu. Cambel (1954) uvádza aj kremenitý. limonitový a chloritický tmel. Niektoré (hlavne spod — vápence preplnené úlomkami nejšie) časti brekcií predovšetkým z úlom _ a_ol[stolitmľ fylitov fer~-"^e=* ' Č> . kov metabazitov sa počas slabej alpínskej — masívne sivé vápence s hojnými metamorfózy za spoluúčasti vody zmenili lomkami dolomitov v spod. častiach pieskovce a polymiktné brekcie na jemnozrnné chloritovoklinozoisitovo s_menšimi olistolitmi (stovky, m3) kalcitovosericitické bridlice, v ktorých po spodnotriasových kremencov pôvodných klastoch ostali len fantómy s odlišnou zrnitosťou a pigmentom, resp. Obr. 3. Schematický litologický profil jed nie sú už vôbec identifikovateľné (napr. ným cyklom súvrstvia Somára brekcie nad borinskými vápencami v lome Fig. 3. Schematic lithological profile of a single cycle in the Somár Formation Prepadlé). Mechanizmus transportu a ukladania desiatok až tisícov m3. Vo vápencoch bazál psefitov podobného charakteru, ako majú neho cyklu na hrebeni Klokočín pri Per psefity brekcie Somára, nie je ani vo sve neku zistila Reháková (in Maheľ et al.. te zatiaľ úplne objasnený. Najčastejšie pri 1986) okrem iných i biomikritické vápence jímaný termín ..massflow" sa nechápe s filamentovou mikrofáciou a s ostrakóda jednotne: cf. Hendry (1972), Walker (1975), mi, globochétami. foraminiferami. krinoid Tollmann (1977). Häusler (1983). Walker mi. kalcifikovanými rádioláriami a s Colo (1. c.) chápe ..en masse flow" ako transport misphaerou sp. a Colomisphaerou pieni hruboklastického sedimentu bez vzájom niensis, na základe čoho ich zaraďuje do ného pohybu jeho jednotlivých zložiek, keloveja — oxfordu. Spodné polohy vá kým ostatní citovaní autori chápu ..mass pencov obsahujú často extraklasty dolomi flow" ako široký pojem zahŕňajúci všetky tov, vrchné zase fylitov a amfibolitov, kto bližšie nedefinované spôsoby gravitačného ré sa postupne stávajú hlavnou zložkou submarinného transportu hrubých detri horniny a ktorých medzernú hmotu tvorí tických hornín s podpornou štruktúrou vápenec. Aj vo vyššie ležiacich brekciách klastov (clastsupported), pri ktorom exis nachádzame často nepravidelne obmedze tovali stále vzájomné pohyby klastov né šošovky a .,útržky' vápencov s úlomka (Walker, 1. c. navrhuje pre stav takéhoto mi hornín kryštalinika alebo len ich tenké sedimentu pri transporte termín ..disper prúžky lemujúce klasty (obr. 3). zia"). V brekciách Somára, ktoré predsta Hlavné masy nestratifikovaných brekcií vujú typické ..clastsupported" psefity. síce sú v jednotlivých cykloch 100—150 m hru nemožno pohyb jednotlivých klastov pri bé. Klasty sú tvorené predovšetkým rôz transporte preukázať takými jednoznač nymi typmi fylitov a metabazitov s rôz nými kritériami ako gradačne zvrstvenie nym vertikálnym a horizontálnym pro a stratifikácia, predsa však náznaky imbri porcionálnym zastúpením. Zriedkavé sú kácie plochých klastov a difúzne vzťahy D. Plašienka: Borinská jednotka v Malých Karpatoch 225 brekcií k vápencom a pieskovcom takýto (Janoschek — Matura, 1980). Konečne pohyb naznačujú. Co sa týka prostredia i v najjužnejších oblastiach samotného vzniku, pre brekcie Somára najlepšie vy penninika sú polohy jurskospodnokriedo hovuje Walkerov (1975) „disorganized — vých brekcií pomerne časté (napr. Fuscher bed model", charakterizovaný neprítom Fazies taurského okna). V najvýchodnej nosťou gradačného zvrstvenia a stratifiká ších výskytoch alpského penninika (Rech cie v hruboklastických sedimentoch s pred nitzer Serie) je tiež známa poloha liaso pokladom veľmi proximálnej pozície v ba vých brekcií (Mostler — Pahr, 1981). Hrubé zéne — najskôr ako výplň podmorských súbory polymiktných brekcií v jednotkách kanálov a kaňonov do bazénu (Walker, najspodnejšieho austroalpinika sú známe 1. c). aj zo Západných Alp (napr. v jednotkách Graubúndenu; Trúmpy, 1975) a paleogeo Paleotektonické postavenie borinskej jed graficky sa zaraďujú medzi brekcie zlo notky mových svahov (scarp breccias) na roz hranie penninika a austroalpinika (Trúm Ako sme už uviedli, náplň a štruktúrne py, 1. c). Podľa súčasných predstáv indi postavenie borinskej jednotky sú málo kujú hojné polymiktné brekcie v jednot porovnateľné s náplňou a postavením kách rozhrania penninika a austroalpinika ktorejkoľvek inej tatrickej mezozoickej (ale aj severného okraja penninika) postup jednotky Západných Karpát. Preto sa po ný rozpad triasovej karbonátovej platfor kúsime hľadať analógiu v alpských jed my, rifting a vznik penninského eugeo notkách, predovšetkým v jurskospodno synklinálneho trogu s členitými okrajmi, kriedových brekciách, ktoré sú svojím spô kde sedimentáciu kontrolovala seizmická sobom na j výnimočnejším členom borinskej aktivita na strmých zlomových zrázoch. sekvencie. Takéto brekcie sú pomerne čas Porovnanie týchto alpských jurskospod té v jednotkách najnižšieho unterostalpinu nokriedových brekcií s polymiktnými Východných Alp. Fácia Hochfeind untero brekciami Somára a karbonatickými brek stalpinu Radstädtských Taur obsahuje ciami súvrstvia Prepadlého by si určite polymiktné brekcie v liase — dogeri (Túr zaslúžilo špecializované štúdium, ale vzá kenkogelbrekzie) a v strednom malme — jomné analógie v dobe ich vzniku, v lito spodnej kriede (Schwarzeckbrekzie) spolu logickosedimentologickom charaktere a s hojnými pieskovcami. Ich genéza sa spá pravdepodobnom mechanizme transportu a ja s existenciou tzv. lungauského subaeric ukladania, a ako sa domnievame, aj kého prahu severne od unterostalpínskeho v paleogeografickom a paleotektonickom trogu (Tollmann, 1977). Časté polymiktné prostredí vzniku sú zjavné aj teraz. Určité brekcie v liase — dogeri obsahuje aj fácia odlišnosti sú v sprievodných horninách Hippold Tarntálskych vrchov. Häusler (v Alpách ide väčšinou o výrazne hlboko (1983) na základe sedimentologických zna vodné eupelagické sedimenty — napr. rá kov označuje všetky tieto brekcie ako diolarity a aptychové vápence v malme). „massflow" sedimenty transportované a Analógiu s Východnými Alpami možno ukladané vo veľmi proximálnej sedimen vidieť nielen v spomínaných brekciách, ale tačnej oblasti na podmorskom svahu až napr. aj v mariánskych bridliciach, ktoré úpätí. Pre príkrovové jednotky unterostal podľa Maheľa (1983) predstavujú paleotek pinu s brekciami je typické, že vystu tonický typ s nadväznosťou na penninikum. pujú vždy v bezprostrednom nadloží moc ných súborov Búndnerschiefer penninika Jednotlivé súvrstvia borinskej jednotky možno na základe predchádzajúceho struč 226 Mineralia slov., 19, 2987
neho opisu charakterizovať takto: — súvrstvie Prepadlého — prevládajú plytkovodné vápence (borinské), ktoré sú však pravdepodobne aspoň sčasti aloch tónne (znaky synsedimentárnej deformá dogei cie, „plávajúce" klasty a olistolity starších MARIÁNSKE SÚVRSTVIE karbonátov), ďalej sú prítópfcné massflow SÚVRSTVIE sedimenty (exoklastové vápence až karbo KORENCA natické brekcie), sporadicky pelagické se PREOLIASOVE dimenty s vložkami turbiditov (slieňovce PODLOŽIE s doskami alodapických piesčitobiodetri tických vápencov). Vznikli v okrajových Obr. 4. Schematické znázornenie časovoprie častiach bazénu; storových vzťahov jednotlivých súvrství bo — súvrstvie Korenca — nesie znaky fly rinskej jednotky Fíg. 4. Schematic presentation of time space šu podobného vývoja — proximálne tur relations between single formations of the bidity a sklzové telesá plytkovodných vá Borinka Unit pencov s olistolitmi triasových karbonátov, menej massflow brekcie; geografickom zmysle je borinská jednot — súvrstvie Somára — úplná prevaha ka už súčasťou penninského trogu (štruk massflow sedimentov — polymiktných túrne je však zrejme ešte súčasťou najniž brekcií uložených vo viacerých cykloch, na ších elementov tatrika). báze cyklov sklzové telesá vápencov a Značným predelom vo vývoji borinskej pieskovcov. Prostredie — marginálne zóny jednotky sa javí obdobie vrchného liasu. v blízkosti zlomových zrázov; Vo vonkajších zónach vtedy radikálne po — mariánske súvrstvie — v prevahe klesol prínos terigénny ch detritík a zvý pelitické sedimenty s podradnejšími vlož raznila sa pelagická sedimentácia (marián kami kalciturbiditov, ojedinelé sklzové te ske súvrstvie) v euxinických podmienkach, lesá polymiktných brekcií a vápencov. vo vnútorných možno naopak predpokla Prostredie vzniku bolo pravdepodobne he dať silné zvýšenie prínosu klastík, preja mipelagické, euxinické. vujúce sa hlavne vpádom sedimentov Okrajové fácie súvrství Prepadlého a s prevahou klastov kryštalinika, ktoré sa Somára sú rozložené na JV, kým súvrst v spodnejších súvrstviach objavovali len via Korenca a mariánske s prevahou pe sporadicky. Rozdielnosť medzi sedimentá lagických sedimentov a jemnejších detri ciou vonkajšej a vnútornej zóny sa v tom tĺk ukladaných turbiditnými prúdmi na to období zvýraznila, a to aj na krátku SZ (obr.2, 4). Z toho vyplýva, že bazén, vzdialenosť (obr. 4, 5). Ďalším faktom, v ktorom sa ukladali sedimenty borinskej z ktorého pri konštrukcii paleotektonic jednotky, bol otvorený na SZ a z JV ho kých rezov vychádzame, je povaha klastic pravdepodobne ohraničoval subaerický kého materiálu brekcií Somára — aspoň prah poskytujúci terigénny materiál. Ten z 90 °/o je to materiál, aký sa nachádza to prah oddeľoval sedimentačný priestor v kryštaliniku tatrika Malých Karpát, kto borinskej jednotky od sedimentačných ré však dnes leží tektonicky v nadloží bo priestorov ostatných mezozoických sledov rinskej jednotky. Preto ak v širších sú malokarpatského tatrika. Pokladáme ho za vislostiach obdobie sedimentácie súvrství ekvivalent lungauského prahu Východ Prepadlého a Korenca v liase pokladáme ných Alp (Tollmann, 1977), takže v paleo za obdobie riftingu a počiatkov formová D. Pláštenka: Borinská jednotka v Malých Karpatoch 227
32 JV
3 6 7 f *■—>>
Obr. 5. Náčrt paleotektonických rezov sedimentačnou oblasťou borinskej jednotky na hranici lias — doger (a) a malm — spodná krieda (b). 1 — súvrstvie Somára, 2 — mariánske súvrstvie, 3 — súvrstvie Korenca. 4 — súvrstvie Prepadlého, 5 vápence a dolomity stredného triasu, 6 — kremence spodného triasu, 7 — kryšta linický fundament (hlavne fylity a amfibolity) Fig. 5. Schematic paleotectonic profiles accross the sedimentation area of the Borinka Unit in the time of Liassic, Dogger boundary (a) and on the Malmian Lower Cretaceous boundary (b). 1 — Somár Formation, 2 — Marianka Formation, 3 — Korenec Formation. 4 — Prepadlé Formation, 5 — limestone and dolomite, Middle Triassic, 6 — quartzite, Lower Triassic, 7 — crystalline basement (mainly phyllite and amphibolite) nia penninského trogu, potom obdobie do sa podstatne znížil prínos psamitických, geru znamená nástup spreadingu — tvor štruktúrne i mineralogický zrelších klastík by oceanickej kôry penninika (Trúmpy. derivovaných predovšetkým z hornín acid 1980). Súčasne sa na okrajoch bazénu zme ného zloženia, ktoré tvorili turbiditné pies nil pasívny kontinentálny okraj (so sedi kovce súvrstvia Korenca (predpokladáme, mentáciou pozdĺž listrických kôrových zlo že to boli hlavne kremence spodného tria mov v rámci vývojových fáz riftingu) na su, pretože len tie tvoria v pieskovcoch aj čiastočne aktívny s kompresnými (prešmy olistolity) súčasne s poklesom prínosu klas kovými?) zlomami. Takto sa vynorili roz tov starších karbonátov. Odráža to rýchly siahle areály kryštalinika, z ktorého po výzdvih zdrojovej oblasti a jej pokročilú chádza materiál brekcií Somára. Zároveň denudáciu na úroveň fundamentu. Ak prij Mineralia slov., 19, 1987 merne alpský model i pre deštrukciu pen- tomu nasvedčuje ich striedanie s pelagic ninského oceanického trogu, ktorého prí• kými sedimentmi, tomnosť hypoteticky predpokladáme se — konfiguráciu pôvodného sedimentač verne od diskutovanej zóny, potom sub ného bazénu s proximálnymi zónami na dukciu oceanickej kôry penninika a tvor JV a distálnymi zónami na SZ, jeho znač bu príkrovov fundamentu severného okra nú členitosť a pravdepodobnú prítomnosť ja bloku s kontinentálnou kôrou (príkrovy seizmicky aktívnych synsedimentárnych tatrika Malých Karpát) predpokladáme zlomov, v strednej — vrchnej kriede. Primárne — to, že zdrojová oblasť terigénneho príkrovové plochy sa pritom vytvárali materiálu pozostávala hlavne zo staropa z prešmykových zlomov oddeľujúcich leozoických fylitovoamfibolitových kom brekcie Somára od ich zdrojovej oblasti — plexov, ktoré dnes ležia v tektonickom kryštalinického fundamentu tatrika (obr. nadloží borinskej jednotky, 5). — štruktúrnu pozíciu — subautochtón Takáto paleotektonická interpretácia na borinská jednotka je najnižšou odkry unikátnej (borinskej) jednotky v Západ tou štruktúrou jadra Malých Karpát, kým ných Karpatoch sa môže zdať málo pod tatrický fundament a jeho paraautochtón ložená. Znaky afinity náplne borinskej ne mezozoické sledy (devínsky, kuchynský, jednotky k vývinom najsevernejšieho au orešiansky, Kadlubka) tvoria spolu roz stroalpinika, resp. najjužnejšieho pennini siahlu, voči borinskej jednotke alochtón ka Álp naznačujú, že rozdiely v stavbe Vý nu, vnútorne ďalej členenú skupinu jed chodných Alp a Západných Karpát nie sú notiek. už také diametrálne, ako sa ešte nedávno Tieto výrazné špecifiká vyčleňujú borin predpokladalo, a že práve v JV časti Zá skú jednotku z radu typických mezozoic padných Karpát možno očakávať podstat kých jednotiek západokarpatského tatrika ne viac „alpských" prvkov v stavbe a ná a stavajú ju do prechodnej pozície k se plni mezozoických jednotiek (Maheľ, 1983). vernejším jednotkám — južného pennini ka, resp. jeho ekvivalentu — váhiku (Ma Záver heľ, 1981).
Borinská jednotka vykazuje oproti iným Poďakovanie mezozoickým jednotkám tatrika Západ ných Karpát celý rad osobitostí litologic Práca vznikla na základe poznatkov získa ných pri riešení čiastkovej úlohy II44/2 SPZV kosedimentologických i štruktúrnych. Po Tektogenéza zón intenzívneho skrátenia čítame medzi ne najmä: a anomálnej stavby (koordinátor akademik M. MaheD. Autor aj touto cestou ďakuje za — značný podiel terigénnych, hrubo pomoc všetkým spolupracovníkom, osobitne klastických sedimentov, a to nielen v spod akademikovi M. Mahelovi, prof. RNDr. M. nej, ale aj v strednej a vrchnej jure, Mišíkovi, DrSc, a Ing. R. Marschalkovi, DrSc, za užitočné pripomienky k rukopisu. a možno tiež v spodnej kriede, — početné znaky sedimentácie z rôz Literatúra nych typov submarinných gravitačných prúdov — turbiditných, masových lavíno Andrusov, D. 1946: Pajštúnsky príkrov na severnom svahu Malých Karpát. Vestník vých zosunov (massflow) a podmorských St. geol. Ústavu Cs. Republ., 8. sklzov, pričom i netriedené, neopracované Búda y, T. — Cambel, B. — M a h e T, M. 1962: Vysvetlivky k Prehľadnej geologickej hruboklastické sedimenty sa mohli ukla mape ČSSR 1 :200 000, listy Wien — Bra dať v hlbokovodných podmienkach, ako tislava. Bratislava, GÚDŠ, 248 s. D. Plašienka: Borinská jednotka v Malých Karpatoch 229
C a m b e 1, B. 1954: Poznámky k otázke kre• ten — Ostalpen, Position des Ubergangs mencov v Malých Karpatoch. Geol. Práce, Abschnittes — Deviner Karpaten. Geol. Zpr., 1, 20—25. Zbor. Geol. carpath., 34, 2, 131—149. Häusler, H. 1983: Beobachtungen und In- Maheľ, M. et al. 1967: Regionálni geológie terpretationsversuche an nachtriadischen ČSSR. Zapadni Karpaty, 1. Praha, ÚÚG, Breccien der Radstädter Tauern und Tarn- . 486 s. taler Berge (Unterostalpin, Salzburg-Tirol). Maheľ, M. et al. 1986: Stavba malokarpat Jber. 1982 Hochschulswerpkt. S. 15,167—163. ského kryštalinika a jeho mezozoického Hendry, H. E. 1972: Breccias deposited by obalu. Manuskript — Geofond Bratislava, mass flow in the Breccia Nappe of the 99 s. French pre-Alps. Sedimentology. 18, 3 4, M i š í k, M. 1986: Sedimentologisches und 277—292. fazielles Štúdium der Trias und Lias Janoschek, W. R. — Matura, A. 1980: der Devín — Entwicklung (Malé Karpaty). Outline of the Geology of Austria. Abh. Acta geol. geograph. Univ. Comen., Sér. Geol. B. — A.. 34, 7—98. Geol., 41, 67—91. Klinec, A. 1965: Styk malokarpatského Mostler, H. — P a h r, A. 1981: Trias mezozoika a kryštalinika na lok. Cajlanská fossilien im „Cáker Konglomerát" von Go dolina, Borinka, Somár a Hliník. Manu- berling. Verh. Geol. B. — A., 83—91. skript — Geofond Bratislava, 13 s. Tollman n, A. 1977: Geológie von Oster Kullmanová, A. 1971: Litofaciálny vý• reich. Band 1. Wien, Franz Deuticke, 766 s. skum devínskych a borinských karbonatic- Triimpy, R. 1975: Penninic — Austroalpine kých hornín v obalovej jednotke Malých boundary in the Swiss Alps: a presumed Karpát. Manuskript — Geofond Bratislava. former continental margin and its problems. Maheľ. M. 1952: K stratigrafii obalovej sé Amer. J. Sci., 275-A, 209—238. rie Malých Karpát. Geol. Zbor. Slov. Akad. Triimpy, R. 1980: Geology of Switzerland, Vied, 3, 1—2, 203—212. a guidebook. Part A: An outline of the M a h e T, M. 1972: Geologická mapa Malých geology of Switzerland Basel — New York, Karpát. Bratislava, GÚDŠ. Wepf and Co. Publ, 104 s.. Maheľ, M. 1981: Penninikum v Západných Walker, R. G. 1975: Generalized facies Karpatoch z pohľadu globálnej tektoniky. models for resedimented conglomerates of Miner, slov., 13, 4, 289—306. turbidite association. Geol. Soc. Am. Bull, Maheľ, M. 1983: Beziehung Westkarpa 86, 737—748.
Lithological, sedimentological and paleotectonic pattern of the Borinka Unit in the Little Carpathians
The Borinka Unit represents a Mesozoic quartzite, Middle Triassic limestone and do lithological sequence (Liassic to Malm or lomite). even Lower Cretaceous in age) cropping out The Prepadlé Formation mainly consists of along the northwestern slopes of the Little the Borinka Limestone Complex (Ballenstein Carpathians Mts. between Záhorská Bystrica kalk), further lithotypes represent marls, bio and Pernek villages (fig. 1). The unit has detritic psammitic limestone and sandstone. originally been assumed to represent part of The thickness of the Prepadlé Formation paraautochtonous units of the Tatric however attains 200 to 400 m and the supposed age it bears differences in lithology, sedimentation is Sinemurian to Pliensbachian or even features and structural position. Rock sequ Toarcian. The Borinka limestone is a massive, ences in the Borinka Unit are slightly meta shallowwater variety bearing signs of mass morphosed. The unit is subdivided into four resedimentation as some slumping textures, main unformal lithostratigraphic subunits of irregular sandstone bodies and scattered frag Jurassic to Lower Cretaceous (?) age, i. e. the ments or blocks of older (Triassic) carbonate Prepadlé. Korenec. Marianka and Somár For concentrated namely into the upper part of the mations. Triassic rocks occur in the Borinka Borinka limestone where carbonate breccia Unit only as clasts or olistolites incorporated displaying inverse graded bedding occurs in into younger sediments (Lower Triassic places. Blocks of Triassic carbonate reaching 230 Mineralia slov., 19, 1987 megaolistolite size are for the lower part olistoliths are relatively abundant (fig. 3). The of the sequence typical. breccia in the Somár Formation may be The Korenec Formation represents age and explained as a resedimented one from lateral equivalent to the Prepadlé Formation marginal, fault-near shallow-water domains and the transition between boths is a gradual into proximal zones of the sedimentary basin one (finger-like: figs. 2, 4). The thickness of by gravitation "mass flow" or by some similar the formation attains 800 m. Mostly flyschoid mechanism (fig. 5). turbidite sequences of claystone and marl- From a paleotectonic point of view, the stone to arenaceous limestone with graded scarp-breccia of the Somár Formation indica• bedding occur in the lithological content tes the proximity of a subaerial treshold together with silicite slate and spongoliths. southeasternly from its deposition. Setting out The Borinka limestone and carbonate breccia from the comparison between the lithology create irregular bodies and lenses of slumping and position of several breccia lithotypes in origin carrying blocks to megaolistoliths of the Eastalpine Unterostalpine domain, one Triassic carbonate (e. g. a typical olistolith is may postulate considerable affinity of litho• represented by the complex of Triassic logical and sedimentological features in the limestone to dolomite of the Pajštún castle time of deposition namely with the Schwar- cliff). zeck Breccia of the Hochfeind nappe in the The Marianka Formation mainly consists of Radstätter Tauerns (Tollman, 1977; Häusler, the well-known Marianka roofing slate. This 1983). It is supposed that the treshold yielding is a black marly slate with graphite pigment material for the breccia in question divided and abundant pyrite in which intercalations the sedimentation area of the Borinka Unit of turbidite flow deposition are present in from areas of other Mesosoic sequences of the crinoidal to arenaceous limestone levels. La• Tatric in the Little Carpathians and, probabaly, yers of manganoliths as well as slumping may have represented a pendant to the bodies of massive limestone and polymict Lungau treshold in the Eastern Alps (sensu breccia are also present. The supposed age Tollman, 1977). In such case the Borinka Unit of the formation is Toarcian to Upper would already be in connection with the Jurassic (?) and the thickness reaches at least Penninic or with its West Carpathian equi• 400—500 m value. valent, the Vahic (Maheľ, 1981). Such deduc The Somár Formation is mostly composed tion is also substantiated by the circumstance of polymict breccia and its thickness is 500 m that the Borinka Unit represents the lower or even more. Its age is probably Dogger to most uncovered structure of the Little Car Malm eventually also Lower Cretaceous. pathians. The breccia complex consists of five to six Its contacts with the basement and the sedimentation cycles where massive limestone cover of the Tatric in the Little Carpathians to sandstone in 10—40 m thick bodies create are systematically tectonic ones created by slumping bodies on the bottom of the cycle. dislocation of thrust, overthrust or slip nature Clast-supported breccia without stratification (figs. 1, 2). The Tatric units proper, i. e. the and bedding occurs over the former and crystalline with its paraautochtonous cover of attains 100 to 150 m thickness in single Mesozoic age (the Devín, Kuchyňa. Orešany cycles. Clasts are of cm-dm size and created and Kadlubek sequences) are further seg by various phyllite and metabasite, only rarely mented into a system of slices and partial by Lower Triassic quartzite or Middle nappes what points to their generally alloch Triassic carbonate. However large quartzite tonous position (Maheľ, 1981, 1983 a. o.).