Quick viewing(Text Mode)

Download This PDF File

Download This PDF File

GEOLOGIA SUDETICA VOL. XX, NR 2. 1985 PL ISSN 0072-I00X

POZYCJA GEOLOGICZNA BLOKU SOWIOGÓRSKIEGO I JEGO WPŁYW NA PALEOGEOGRAFIĘ PALEOZOIKU SUDETÓW ŚRODKOWYCH* Geological position of the Sowie Góry block and its influence on the paleogeography of the Paleozoic of Central

Tadeusz GUNIA Instytut Nauk Geologicznych Uniwersytetu Wrocławskiego ul. Cybulskiego 30, 50-205 Wrocław

Wstęp 83 Niektóre dawniejsze i współczesne poglądy na pozycję geologiczną bloku sowiogórskiego i jego wpływ na paleogeografię paleozoiku Sudetów środkowych 84 Serie skalne bloku sowiogórskiego 86 Próba rekonstrukcji serii premetamorficznych 89 Problem wieku serii premetamorficznych 90 Problem ewolucji strukturalnej bloku sowiogórskiego 93 Wiek izotopowy gnejsów i migmatytów Gór Sowich na tle datowari wieku izotopowego prekambryjskich serii metamorficznych Europy środkowej 94 Wpływ bloku sowiogórskiego na paleogeogrąfię paleozoiku obszarów przyległych ... 99 Północno-zachodnie obrzeżenie — depresja Świebodzic . 99 Południowo-wschodnie obrzeżenie — Góry Bardzkie i metamorfik kłodzki .... 103 Zachodnie obrzeżenie — niecka śródsudecka 106 Wschodnie obrzeżenie — metamorfik kamieniecko-niemczański 110 Wyniki badań 112 Literatura 114 Summary 117

STRESZCZENIE. Praca jest syntezą najnowszych badań datowania wieku izotopowego gnejsów i migmatytów Gór wykonanych w obrębie gnejsowego bloku sowiogórskiego oraz Sowich na tle datowań wieku izotopowego prekambryjskich na obszarach przyległych. Przedstawiono w niej charaktery- serii metamorficznych Europy środkowej, oraz wpływ bloku stykę serii skalnych, próbę rekonstrukcji serii premetamorficz- sowiogórskiego na paleogeografię paleozoiku Sudetów Środ- nych Gór Sowich, paleontologiczne udokumentowanie ich kowych. wieku, problem ewolucji strukturalnej bloku sowiogórskiego.

WSTĘP

Pozycja geologiczna bloku sowiogórskiego ja- sowiogórskiego i na obszarach przyległych, które ko jednostki strukturalnej Sudetów Środkowych, stawiają w nowym świetle zarówno problem po- była problemem dyskutowanym przez dziesiątki zycji geologicznej bloku sowiogórskiego, jak i jego lat w literaturze. Rozpatrywano go w pracach do- znaczenia dla paleogeografii paleozoiku Sudetów tyczących regionalnej geologii Sudetów oraz w syn- Środkowych. Niniejsza praca jest próbą syntezy tetycznych opracowaniach odnoszących się do ca- nowszych badań wykonanych w tej części Sude- łego północnego obrzeżenia Masywu Czeskiego. tów. Przedstawiono w niej również niektóre daw- W minionym trzydziestoleciu przeprowadzono niejsze poglądy dla porównania z wynikami współ- wiele specjalistycznych badań na obszarze bloku czesnych badań.

* Praca została wykonana w ramach planu Polskiej Akademii Nauk MR 1-16 oraz w Programie 22 IGCP (UNESCO). 84 TADEUSZ GUNIA

NIEKTÓRE DAWNIEJSZE I WSPÓŁCZESNE POGLĄDY NA POZYCJĘ GEOLOGICZNĄ BLOKU SOWIOGÓRSKIEGO I JEGO WPŁYW NA PALEOGEOGRAFIĘ PALEOZOIKU SUDETÓW ŚRODKOWYCH

Sowiogórski blok gnejsów jako jednostka geo- górskich w górnym dewonie depresji Świebodzic logiczna Sudetów od dawna budził zainteresowa- świadczy o tym, że gnejsy istniały już przed gór- nie geologów. W wielu szczegółowych, syntetycz- nym dewonem. Pogląd ten potwierdza później nych i porównawczych pracach przedstawiono róż- Pawlik (1939). Według Bederkego (1929) na połud- ne poglądy na to zagadnienie. W niniejszej pracy niowym obrzeżeniu bloku gnejsowego występują wybrano tylko niektóre, dotyczące problemu wie- dolnokarbońskie zlepieńce gnejsowe i wapień wę- ku bloku gnejsowego i jego wpływu na paleo- glowy piętra glyphiocerasowego, które zachowały geografię paleozoiku obszarów przyległych. się także na gnejsach w rowach tektonicznych, Cloos (1922) w swojej monografii sugeruje, że przy czym nie zostały one tu sfałdowane w od- blok gnejsowy Gór Sowich w stosunku do są- różnieniu od osadów dolnego karbonu obszarów siednich obszarów, na których odbywała się sedy- sąsiednich. Przynajmniej część bloku sowiogór- mentacja paleozoiku, był przypuszczalnie „masą skiego w górnym dewonie była erodowana, nato- oporową". Problem wieku gnejsów nie jest jego miast w starszej części dolnego karbonu obszar zdaniem wyjaśniony, być może gnejsy stanowią sowiogórski był obszarem wysokogórskim. Na wydźwignięty w stosunku do młodszej osłony frag- krawędzi południowej osadziły się niższe ogniwa ment prekambryjskiego Masywu Czeskiego lub — dolnego karbonu (piętro Pericyclus) natomiast na zgodnie z opinią Lepsiusa — byłby on młodszy samych gnejsach osadziły się tylko młodsze ogni- od starszego paleozoiku i przez to porównywalny wa (piętro Glyphioceras). Zachodnia granica tek- z osłoną Karkonoszy i saksońskich Gór Granuli- toniczna z niecką śródsudecką powstała w fazie towych. Cloos podkreśla ponadto, że w sylurze sudeckiej, natomiast w fazie kruszcogórskiej i astu- Gór Bardzkich oraz w zlepieńcach górnego de- ryjskiej była ona „powierzchnią ruchów". Blok wonu Dzikowca nie występują otoczaki gnejsów gnejsowy Gór Sowich wypiętrzony został w cza- sowiogórskich. Finckh (1923) przyjmował, że gnej- sie ruchów waryscyjskich. sy Gór Sowich są wysoko zmetamorfizowanymi Północną granicę bloku gnejsowego Gór So- skałami paleozoicznymi przypuszczalnie wieku wich według tego autora wyznacza również uskok, kambro-sylurskiego. który jest młodszy od struktur fałdowych depresji W kilka lat później Kossmat (1925) i Suess Świebodzic. Ku wschodowi uskok ten odgranicza (1926) przedstawili nowy pogląd, że blok sowio- gnejsy sowiogórskie od serpentynitów grupy gór- górski ma cechy „bloku płaszczowinowego" - skiej Ślęzy. Serpentynity zaś są płasko nasunięte wanego od Masywu Czeskiego w czasie ruchów na gnejsy. waryscyjskich. Kossmat (1925) stwierdził, że na Wschodnia granica z seriami łupków meta- południu z gnejsami sowiogórskimi graniczą „trans- morficznych (metamorfik kamieniecko-niemczań- gresywne" zlepieńce kulmowe z Productus gigan- ski) ma według Bederkego również charakter dyslo- tem, które lokalnie sięgają na obszar Gór Sowich, kacji, przy czym „seria fyllitowa" tej strefy byłaby gdzie leżą niezgodnie na gnejsach, dalej zaś ku nasunięta na gnejsy. Autor ten dyskutuje z po- południowi występuje sylur, natomiast na północy glądem Finckha, który przyjmował, że na granicy w depresji Świebodzic górny dewon. W takim z gnejsami występują zmetamorfizowane szarogła- otoczeniu zdaniem Kossmata pozycja bloku sowio- zy kulmu złożone z materiału gnejsowego, na górskiego jest obca, analogicznie jak obca jest po- które później zostały nasunięte sylurskie łupki zycja geologiczna masywów Frankenberg-Wilden- i kwarcyty. Te szarogłazy stanowiłyby według fels i Miinchberg w stosunku do ich geologicz- Finckha zaklinowane resztki dawnej pokrywy kul- nego otoczenia. mowej gnejsów sowiogórskich. Zdaniem Bederke- W roku 1929 Bederke przeprowadził meryto- go bardziej uzasadnione byłoby przyjęcie, że te ryczną dyskusję z poglądami Kossmata i Suessa szarogłazy mogłyby odpowiadać „podstawowym przedstawiając argumenty przeczące tej hipotezie. ogniwom" serii sylurskiej. Można przypuszczać, Według Bederkego granice bloku sowiogórskiego jak twierdzi Bederke, że zarówno występujące na z sąsiednimi jednostkami są tektoniczne i wyzna- północnym obrzeżeniu łupki sylurskie Wzgórz Jen- czone przez uskoki, a częściowo także przez na- kowskich, jak również fyllity i łupki szarogłazowe sunięcia. Występowanie otoczaków gnejsów sowio- Kłodzka (południowe obrzeżenie) zbudowane są POZYCJA GEOLOGICZNA BLOKU SOWIOGORSKIEGO 85 z detritusu gnejsów, chociaż w tym przypadku łańcuchów fałdowych. Brzegi „trójkąta" bloku so- jego pochodzenie z bloku gnejsowego Gór Sowich wiogórskiego wyznaczają strefy dyslokacyjne to- nie zostało bezpośrednio udowodnione. warzyszące rozłamom sięgającym głęboko w sko- W późniejszej pracy Bederke (1934) ponownie rupę ziemską. Intruzje magmowe oraz silny wulka- zajmuje się problemem pozycji geologicznej bloku nizm występujące na obwodzie trójkąta sowiogór- sowiogórskiego. Powtórzone tu zostały poglądy skiego w okresach wzmożonych ruchów tekto- z poprzedniej pracy. Nowy jest pogląd odnośnie nicznych wskazują na istnienie takich rozłamów. do granicy bloku sowiogórskiego z niecką śród- Problem pozycji geologicznej bloku sowiogór- sudecką. Według tego autora gnejsy sowiogórskie skiego dyskutowany był również w pracach Ober- występują w podłożu niecki śródsudeckiej, przy ca. W jednej z pierwszych prac (Oberc 1957) czym jednostka fleksuralna gnejsów oddziela nieckę autor ten przyjmuje, że sam blok sfałdowany zo- wałbrzyską od pozostałych części tego obszaru. stał w starszych ruchach przedtakońskich, nato- Poglądy Bederkego o wpływie gnejsów sowiogór- miast w młodszych ruchach przedtakońskich sta- skich na paleogeografię górnego dewonu depresji nowił już masę śródgórską mającą wpływ na kie- Świebodzic, a przede wszystkim na transport oto- runki struktur związanych z tymi ruchami. Po- czaków gnejsowych potwierdza później swoimi ba- nadto sugeruje, że gnejsy były prawdopodobnie daniami Pawlik (1939). przykryte seriami metamorficznymi analogicznymi Nowsze poglądy odnośnie do pozycji geolo- do tych, jakie występują w ich obrzeżeniu i stąd gicznej gnejsowego bloku sowiogórskiego przed- też można przyjąć, że masa śródgórską gnejsów stawione zostały w kilku pracach. Do najwcześniej- Gór Sowich wyciśnięta jest z „młodszego przed- szych należy zaliczyć pracę H. Teisseyre'a (Teis- takońskiego" górotworu i ukazuje się w jądrze seyre, Smulikowski, Oberc 1957). Według tego elementu mającego charakter potężnej antykliny. autora „kra sowiogórska" w okresie orogenezy W późniejszej pracy Oberc (1966) podtrzymuje waryscyjskiej stanowiła już element zesztywniały, wcześniej wypowiedziany pogląd, przy czym pre- niepodatny na odkształcenie fałdowe. Pozycja cyzuje bliżej wiek struktur. „Masa śródgórską" wspomnianej kry była już w górnym dewonie nie- Gór Sowich, zdaniem tego autora, jest wycin- mal ta sama co dziś. Cytowany autor podkreśla kiem orogenu starszego od proterozoicznego, któ- również, że jednostka ta tworzyła w dobie ruchów ry otaczają, mające trójkątny zarys, ramiona wir- kaledońskich blok zesztywniały stanowiący śród- gacji późnoproterozoicznej. Fałdowanie molda- górską masę oporową. Rekonstrukcja fałdów ka- nubskie doprowadziło do powstania struktur ledońskich zdaniem H. Teisseyre'a wskazuje na o kierunku NW-SE w południowo-wschodnim to, że fałdy te opływały trójkątną krę sowiogór- odcinku bloku sowiogórskiego. W nowszej pracy ską z trzech stron tworząc wyraźne wirgacje cytowany autor (Książkiewicz, Oberc, Pożaryski w partiach sąsiadujących z jej narożami, zwłaszcza 1977) uznaje blok sowiogórski za tektogen mol- z narożem północno-zachodnim i narożem połud- danubski otoczony trzema gałęziami struktur sta- niowo-wschodnim. Dostosowanie się kierunków roasyntyjskich, dla których ten orogen był śród- kaledońskich do zarysów kry sowiogórskiej prze- górską masą oporową. mawia raczej wyraźnie za jej prekambryjskim Nowych danych dla wyjaśnienia pozycji geo- wiekiem. Ponadto Teisseyre stwierdza, że polime- logicznej sowiogórskiego bloku gnejsowego do- tamorficzny kompleks paragnejsowy, odbiegający starczyły wieloletnie badania Grocholskiego (1961, zasadniczo od młodszego prekambru Sudetów 1964, 1966, 1967) oraz Grocholskiego i Majero- silniejszym stopniem metamorfozy, uważać moż- wicza (1975). Autor ten zebrał bardzo bogaty na zgodnie z poglądami Smulikowskiego, Polań- materiał w czasie obserwacji terenowych oraz skiego i innych za archaik. Młodszy kompleks z niektórych wierceń, co pozwoliło mu na roz- ortognejsów mógłby natomiast reprezentować al- strzygnięcie wielu dyskusyjnych dotychczas proble- gonk, a jego dynamiczną przeróbkę i objawy mów, w tym między innymi zagadnienia ewolucji zmian diaftorycznych można by łączyć z ruchami strukturalnej gnejsów i ich granicy z niecką śród- kaledońskimi, podczas gdy z ruchami waryscyj- sudecką. Granica bloku gnejsowego z niecką śród- skimi wiązałyby się niektóre objawy mylonityzacji sudecką, jak wykazały badania Grocholskiego wzdłuż stref dyslokacyjnych. (1961), przebiega wzdłuż szeregu dyslokacji o za- W późniejszej pracy H. Teisseyre (1975) wypo- łożeniach kaledońskich. Brzeg ten wyznaczony wiada pogląd, że blok gnejsowy Gór Sowich sta- przez dyslokacje rozwijał się, w wyniku szeregu nowi wypiętrzony fragment głębokiego podłoża nakładających się na siebie procesów górotwór- ukazujący się na powierzchni wśród późniejszych czych, w czasie od starszego paleozoiku po trze- 86 TADEUSZ GUNIA ciorzęd włącznie. Lokalnie wzdłuż krawędzi gnej- etapy fałdowań. Najstarsze ruchy zdaniem cyto- sów powstały brzeżne niecki, tj. wizeńska synklina wanego autora mogłyby być związane z orogenezą Ptasiej Góry (Wałbrzych) i namurska niecka Głu- sfekokarelidów i przy takim założeniu gnejsy blo- szycy. W nowszych pracach Grocholski (1967,1975) ku sowiogórskiego należałyby do starszego pro- opierając się na wynikach wieloletnich swoich ba- terozoiku. dań strukturalnych dochodzi do wniosku, że Góry Odrębną grupą prac odnoszących się do bloku Sowie są fragmentem głębokiego podłoża Sudetów, gnejsowego Gór Sowich są specjalistyczne prace w którym zachowały się relikty prekambryjskich petrologiczne. Zawarte w nich wyniki i poglądy struktur fałdowych, przy czym można tu wydzielić przedstawione są w odrębnym rozdziale niniejszej co najmniej trzy odrębne, rozdzielone w czasie, pracy.

SERIE SKALNE BLOKU SOWIOGÓRSKIEGO

Serie skalne bloku sowiogórskiego opisane zo- Smulikowski nie wyklucza też hipotezy Finckha, stały przez wielu autorów. Nie byłoby celowe iż pierwotne naprzemianlegle uwarstwienie ma- powtarzanie tych opisów. Z prac tych wybrano teriału szarogłazowego i ilastego mogło mieć tylko niektóre problemy łączące się tematycznie wpływ na powstanie gnejsów warstewkowych. z zakresem pracy. Przedstawiono przede wszyst- Wśród migmatytów występują też migmatyczne kim nowsze poglądy na ewolucję metamorficzną granity, które miejscami zawierają jeszcze ślady serii skalnych z podkreśleniem etapowości tych smużystości odziedziczone po rozpłyniętych gnej- wydarzeń w skali chronostratygraficznej. Przed- sach, często przyjmują typowo masywne tekstury. stawiono też informacje o skałach niezmetamor- Takie niemagmowego pochodzenia, szare grano- fizowanych leżących na gnejsach. dioryty i tonality biotytowe znane są cytowanemu W budowie geologicznej bloku sowiogórskiego autorowi z kilku wystąpień w Górach Sowich. dominują gnejsy i stąd przyjęta w literaturze Problem genezy migmatyzacji zdaniem Smu- nazwa „gnejsowy blok Gór Sowich" (fig. 1). W star- likowskiego wymaga specjalistycznych badań. Au- szej literaturze i na dawnych mapach geologicz- tor ten przewiduje kilka możliwych wariantów nych stosowano różne podziały gnejsów: jedne wyjaśnienia tego zagadnienia. Procesy te mogą oparte na strukturach i teksturach, inne na skła- należeć do tego samego cyklu orogenicznego, co dzie mineralogicznym. Stosowano też podział ge- metamorfoza paragnejsów i ich złupkowanie, albo netyczny na paragnejsy, ortognejsy i „gnejsy mie- mogły powstać później w toku odrębnego cyklu szane" zwane też injekcyjnymi lub migmatytami. górotwórczego. Zdaniem Smulikowskiego orto- Do tego podziału nawiązuje swoje badania Smu- gnejsy mają znacznie mniejszy zasięg i są to likowski (1952). Autor ten wydziela w grupie pa- granity dwułyszczykowe o teksturze słojowatej ragnejsów bardzo drobnoziarniste, szare gnejsy z wyraźnymi cechami postkrystalicznej deformacji facji leptytowej o niewidocznej lub słabej lamina- dynamicznej. Forma ich występowania wśród cji, które przechodzą w gnejsy równolegle lub paragnejsów wskazywałaby na to, że stanowią słojowato laminowane oraz gnejsy syllimanitowe. one młodszą od paragnejsów intruzję syntekto- Najbardziej rozpowszechnione są zdaniem cyto- niczną w osi wypiętrzenia górskiego o kierunku wanego autora różne odmiany migmatytów. Są to NW-SE. Uległy one wraz z całym swoim otocze- migmatyty żyłkowe, czyli arteryty zawierające niem silnej deformacji w jakiejś późniejszej epoce zgodnie ułożone z uławiceniami gnejsów żyły górotwórczej po całkowitym zakrzepnięciu. Swoją średnioziarnistych granitów dwumikowych. Lokal- budową oczkową i regionalną diaftoryczną mu- nie żyły te przechodzą w smugi pegmatytowe lub skowityzacją upodabniają się do granitognejsów żyły kwarcowe. Drugą odmianę migmatytów sta- izerskich, orlickich i śnieżnickich, wieku algon- nowią tzw. gnejsy warstewkowe, których nazwa ckiego, które zostały zdeformowane w czasie fał- wynika z naprzemianlegle ułożonych czarnych dowań kaledońskich. Oprócz ortognejsów grani- warstewek łyszczykowych głównie biotytowych towych według Smulikowskiego występują na oma- i białych — skaleniowo-kwarcowych. Autor ten wianym obszarze także inne skały gnejsowe mag- podaje w wątpliwość wcześniejszy pogląd, że mię- mowego pochodzenia, a mianowicie gnejsy horn- dzyłupkowa injekcja obcej magmy granitowej mo- blendowe, które mogły powstać z przeddeforma- gła spowodować tak regularną naprzemianległość cyjnych żył diorytowych, i gnejsy aplitowe pow- wymienionych ciemnych i jaśniejszych warstewek. stałe z żył leukokratycznej magmy granitowej. POZYCJA GEOLOGICZNA BLOKU SOWIOGORSKIEGO 87

Fig. 1. Szkic geologiczny obszaru gnejsów sowiogórskich wg Grocholskiego i Sawickiego (1967). Stratygrafia uzupełniona przez autora. Miocen: 1 — piaski i żwiry; 2 — bazalty. Karbon górny — perm dolny: 3 - porfiry, porfiryty i ker- santyty; 4 - granitoidy. Karbon dolny (środkowy-górny wizen); 5 - brekcje i zlepieńce gnejsowe i gabrowe; 6 — ka- taklazyty i mylonity gnejsowe (wiek bliżej nie znany — waryscyjskie?). Proterozoik górny: 7 — hiperyty; 8 — serpenty- nity: 9 - amfibolity; 10 — granulity; U — granitognejsy oczkowe: 12 — gnejsy migmatyczne o teksturach homofanicznych; 13 — gnejsy kordierytowe; 14 — gnejsy syllimanitowe; 15 — gnejsy migmatyczne; 16 — uskoki; 17 — stanowiska mikroflory; A — północno-zachodnie obrzeżenie gnejsów sowiogórskich — depresja Świebodzic; B - południowo-wschodnie obrzeżenie gnejsów sowiogórskich — struktura bardzka; C — zachodnie obrzeżenie gnejsów sowiogórskich — niecka śródsudecka; D — wschodnie obrzeżenie gnejsów sowiogórskich — metamorfik kamieniecko-niemczański Geological sketch of the Sowie Góry area, after Grocholski and Sawicki (1967). The stratygraphy supplemented by the present author. Miocene: 1 — sands and gravels; 2 — . Upper Carboniferous-Lower Permian: 3 — porphyres, porphyrites and kersanitites; 4 — granitoids. Lower Carboniferous (Middle/Upper Visean): 5 — gneissic and gabbroic breccias and conglomerates: 6 — gneissic cataclasites and mylonites (age unknown — Variscan?). Upper Pro- terozoic: 7 — hyperites: 5 — serpentinites; 9 — : 10 — granulites; 11 — augen -gneisses; 12 — migmati- tic gneisses with homophanous texture; 13 - cordierite gneisses; 14 — sillimanite gneisses; 15 — migmatitic gneisses; 16 — faults: 17 — localities with microflora; A — NW border of the Sowie Góry gneisses — Świebodzice Depression; B — SE border of the Sowie Góry gneisses — Bardo Structure; C — W border of the Sowie Góry gneisses — Intrasudetic Basin; D — E border of the Sowie Góry gneisses — Kamieniec-Niemcza metamorphic zone 88 TADEUSZ GUNIA

Szczegółowe informacje dotyczące ewolucji me- krytów. Lokalnie serpentynity przechodzą w łupki tamorficznej krystaliniku górskiej części bloku so- talkowe. Drugą, młodszą generację serpentynitów wiogórskiego znajdujemy w obszernej monografii stanowią niewielkie ich wtrącenia, które wykazują Polańskiego (1955). Autor ten przedstawia szcze- podobieństwo petrograficzne do intruzji występu- gółową petrologiczną i geochemiczną charaktery- jących w obramowaniu bloku sowiogórskiego i mo- stykę poszczególnych odmian skalnych. Przyjmuje gą być związane ze staropaleozoicznymi masywa- on również genetyczną klasyfikację gnejsów wy- mi serpentynit owymi Sobótki i okolic Ząbkowic. dzielając wśród paragnejsów obszaru południo- Podobnie, jak sugeruje Smulikowski (1952), z ma- wego Gór Sowich drobnoziarniste paragnejsy nie- sywami gabrowymi Sobótki i Woliborza łączyć by migmatyczne bez lub ze słabo tylko zaznaczoną można wtrącenia skał niemetamorficznych nazy- laminacją oraz gnejsy o wyraźnych znamionach wanych hiperytami. fałdowania tzn. gnejsy o fałdowo-łupkowej tek- Dość licznie, lecz w małych wystąpieniach, sturze, natomiast na obszarze północnym gnejsy spotyka się w Górach Sowich granulity, które są fibrolitowe. Zdaniem Polańskiego w grupie mig- ważnymi wskaźnikami facji metamorficznych. matytów również zaznacza się różnica pomiędzy Wapienie krystaliczne należą do rzadko spoty- obszarem południowym a północnym. Migmatyty kanych. Według Smulikowskiego seria osadowa, części południowej wykazują lokalnie smugowe z której powstały gnejsy, była uboga w węglany ułożenie biotytu, natomiast w odmianie grubo- i składała się wyłącznie z klastycznych osadów ziarnistej kierunkowość ta zanika. Ponadto wystę- piaszczysto-ilastych. Na istnienie wapnistych do- pują tu tzw. gnejsy mieszane, w których biotyt mieszek w pierwotnych pelitowo-ilastych osadach jest nieregularnie rozmieszczony w stosunku do wskazywałyby również kuliste lub soczewkowate jasnych składników skały. skupienia o koncentrycznej budowie występujące Na obszarze północnym migmatyty są bardziej w paragnejsach. zróżnicowane. Obok odmian gruboziarnistych wy- Wśród innych odmian skalnych Smulikowski stępują tu także gnejsy warstewkowe. Ponadto wymienia też pegmatyty, które przecinają zarów- w migmatytach tego obszaru występuje, podobnie no gnejsy jak i amfibolity. Tworzą one wśród jak w towarzyszących im paragnejsach, fibrolit, gnejsów soczewki lub gniazda i mogą być zwią- którego brak na obszarze południowym. Ponadto zane z uplastycznieniem paragnejsów w procesie cytowany autor stwierdza, że gnejsy obszaru po- anateksis. łudniowego wykazują wyraźniejsze ślady postme- Szczegółową charakterystykę skał bogatych tamorficznego zaangażowania tektonicznego. Z za- w amfibol i piroksen przedstawił Polański (1955). burzeniami tektonicznymi, zdaniem cytowanego Wydzielił on trzy zasadnicze grupy tych skał, tj. autora, łączą się zapewne metasomatyczne infil- amfibolity i gnejsy hornblendowe, skały amfibolo- tracje węglanów i epigenetyczne żyłki skalenia wo-piroksenowe i serpentynity oraz granulity. potasowego. Amfibolity powstały z marglistej serii osadowej Wśród gnejsów Gór Sowich podrzędnie wy- bogatej w żelazo i wapień. Zmienność składu stępują także inne skały metamorficzne, które mineralogicznego tych skał może wynikać z pier- według Smulikowskiego (1952) powstały z żył wotnego zróżnicowania osadu, którego pewne i intruzji magmowych bądź też z wkładek osa- partie były bardziej margliste, bogate w wapń, dowych w pierwotnym kompleksie skalnym. Do a inne bardziej ilaste i bogate w potas. Wystę- najczęściej spotykanych należą wtrącenia amfibo- pujące razem z amfibolitami gnejsy hornblendo- litów. Jak przypuszcza cytowany autor, są to we mogły powstać bądź to z osadów o nieco w większości ortoamfibolity, które powstały z in- odmiennym składzie chemicznym, bądź mogły być truzji pokładowych i żył magmy gabrowej względ- produktami migmatyzacji amfibolitów. Druga od- nie z law i tufów bazaltowych. Niektóre amfibo- miana, tj. skały amfibolitowo-piroksenowe, pow- lity zbite lub drobnoziarniste można uznać, zda- stała ze skał magmowych ultrazasadowych z grupy niem wymienionego autora, za paraamfibolity, perydotytów i piroksenitów. Ponadto Polański które mogły powstać z kontaktowo przeobrażo- opisuje również serpentynity oraz granulity stwier- nych skał osadowych dolomityczno-marglistych dzając, że te ostatnie mają skład mineralny po- oraz z mniej lub bardziej żelazistych wkładek dobny do paragnejsów i powstały z takiego sa- w pierwotnej serii osadowej. mego materiału wyjściowego, jak paragnejsy. Dość licznie według Smulikowskiego (1952) Problemami petrogenezy granulitów zajmowali występują soczewki lub pokładowe wtrącenia ser- się później Juskowiak i Ryka (1960). Z obszernego pentynitów, które powstały z perydotytów i pi- studium dotyczącego tej problematyki przytoczyć POZYCJA GEOLOGICZNA BLOKU SOWIOGORSKIEGO 89 tu należy przede wszystkim dwa istotne stwier- wych, natomiast wapienie krystaliczne, występu- dzenia, a mianowicie, że zbadane przez autorów jące w sąsiedztwie amfibolitów lub też jako ku- granulity są typowymi skałami metamorficznej liste lub soczewkowate formy, mogły powstać facji granułitowej z charakterystycznym dla tej z wkładek marglistych w pierwotnej serii osadowej. facji zespołem mineralnym oraz że są to niewątpli- Podobnie jak Grocholski, autor ten przedstawia wie paragranulity. też poglądy na ewolucję strukturalną bloku so- Nowsze dane dotyczące formacji krystalicznej wiogórskiego. Gór Sowich znajdujemy w pracy Grocholskiego Ostatnio trudną i dyskusyjną do tej pory pro- (1967). Autor ten przedstawia megaskopową i czę- blematyką migmatytyzacji gnejsów sowiogórskich ściowo opartą na szlifach charakterystykę serii zajął się Kryza (1981). Dokonał on również szcze- metamorficznych. Dotychczasowe dane dotyczące gółowego podziału gnejsów i migmatytów według gnejsów uzupełnia własnymi obserwacjami zarów- składu mineralogicznego oraz występujących w no składu mineralnego, jak i zróżnicowania pod nich struktur i tekstur. Na podstawie bardzo licz- względem strukturalnym i teksturalnym. Bardzo nych obserwacji terenowych oraz badań petrolo- ważne dla rekonstrukcji pierwotnych serii wyjścio- gicznych i geochemicznych przedstawił nową hi- wych są obserwacje tego autora dotyczące ewolu- potezę powstania migmatytów. Autor ten przyj- cji strukturalnej i teksturalnej różnych odmian muje, że zespół skał wyjściowych, z których pow- gnejsów. Uzupełnione zostały też dotychczasowe stały gnejsy i migmatyty, był zróżnicowany pod charakterystyki petrologiczne innych skał krysta- względem chemicznym i proces migmatyzacji objął licznych tworzących wtrącenia wśród gnejsów, tylko niektóre odmiany gnejsów. Mniejszy udział a mianowicie: granulitów, wapieni krystalicznych w tym procesie przypisuje Kryza procesom meta- i skał wapienno-krzemianowych, serpentynitów, somatycznym. Cenne są również jego sugestie od- amfibolitów, piribolitów i pegmatytów. Niektóre nośnie do skał wyjściowych, z których powstały z tych obserwacji ściśle wiążące się z etapami poszczególne odmiany gnejsów i migmatytów. To ewolucji strukturalnej należy tu podkreślić. zagadnienie przedstawione zostało bardziej szcze- Ważne jest stwierdzenie, że amfibolity są zróż- gółowo w następnym rozdziale niniejszej pracy. nicowane pod względem struktur, składu mineral- nego, genezy i wieku geologicznego. Autor ten wydziela amfibolity nieustalonego pochodzenia PRÓBA REKONSTRUKCJI SERII oraz ortoamfibolity. Pierwsze z nich mogły pow- PREMETAMORFICZNYCH stać z osadów marglistych występujących w serii szarogłazowej, natomiast drugie są pochodzenia Problem rekonstrukcji skał wyjściowych, z któ- gabrowego. Skały piroksenowo-amfibolitowe naz- rych powstały serie metamorficzne bloku sowio- wane zostały przez Grocholskiego piribolitami. górskiego, jest jednym z trudniejszych do wyjaś- Ważne są również obserwacje występowania wa- nienia. pieni krystalicznych i skał wapienno-krzemiano- Badania petrologiczne i geochemiczne oraz wych. Wapienie krystaliczne występują nie tylko strukturalne, wykonane przez Smulikowskiego w sąsiedztwie amfibolitów, lecz również jako wtrą- (1952), Polańskiego (1955), Juskowiaka i Rykę cenia w gnejsach. Podobnie skały wapienno-krze- (1960), Grocholskiego (1967), Morawskiego (1973), mianowe występują w sąsiedztwie amfibolitów Żelaźniewicza (1979) oraz Kryzę (1981), wskazują i pegmatytów oraz w postaci form kulistych i wrze- na złożoność procesów metamorfozy, ich wieloeta- cionowatych w różnych odmianach gnejsów. powość oraz na zróżnicowanie stref głębokości Syntetyczne ujęcie wyników badań (własnych w poszczególnych etapach przeobrażeń. i innych autorów) skał krystalicznych Gór Sowich Opierając się na bogatym materiale analitycz- znajdujemy również w pracy Morawskiego (1973). nym cytowani autorzy podjęli próbę ustalenia Szczególnie interesujące są poglądy dotyczące ge- skał wyjściowych, z których powstały różne skały nezy amfibolitów. Autor ten stwierdza, że w nie- metamorficzne bloku sowiogórskiego. których odmianach zachowały się relikty struktur Paragnejsy i migmatyty, według wymienionych diabazowych i te mogły powstać jako ortoamfi- autorów, powstały z łupków ilasto-piaszczystych, bolity z przeobrażenia niewielkich interkalacji law szarogłazów i arkoz. Trudno jednak dokładnie zasadowych. Amfibolity przewarstwione z gnejsa- ustalić. jakie były pierwotne relacje poszczegól- mi lub występujące w sąsiedztwie wapieni krysta- nych odmian względem siebie, tj. przewarstwianie licznych mogły powstać jako paraamfibolity z osa- się i miąższości. Można jedynie przypuszczać na dów marglistych lub z tufów wulkanitów zasado- podstawie wyników badań geochemicznych i pe-

12 - Geologia Sudetica Vol. XX, nr 2 90 TADEUSZ GUNIA trologicznych, że jedne z nich były bogatsze Jedną z odmian skalnych bloku sowiogór- w glinkę, inne zaś w krzemionkę. Interesującą skiego, której geneza budziła wiele dyskusji, są hipotezę co do pierwotnej zmienności litologicznej ortognejsy zwane też gnejsami oczkowymi lub sło- przedstawił Kryza (1981) biorąc pod uwagę che- jowymi względnie mikroklinowymi, występujące mizm gnejsów i migmatytów oraz ich cechy struk- na SW części Gór Sowich, wśród paragnejsów. turalne i teksturalne. Zdaniem tego autora gnejsy Według Smulikowskiego (1952) i Polańskiego bardzo drobnoziarniste i łuseczkowe powstały (1955) ortognejsy powstały przypuszczalnie z młod- z drobnoziarnistych osadów piaszczysto-mułowco- szej od paragnejsów intruzji granitoidowej, która wych o składzie szarogłazów lokalnie bogatych uległa deformacji w czasie fałdowań kaledońskich. w składniki ilaste, gnejsy smużyste z drobnoziar- Jak podaje Grocholski (1967) opierając się na nistych osadów piaszczysto-mułowcowych i szaro- niepublikowanych wynikach badań Morawskiego głazów o dużej zawartości minerałów ilastych, oraz na badaniach własnych, tzw. „gnejsy oczko- natomiast gnejsy syllimanitowe powstały z bardzo we" uważane dotychczas za ortognejsy powstały drobnoziarnistych ciemnych skał piaszczysto-ila- z paragnejsów w strefie synkinematycznej rekry- stych ubogich w skalenie i węglany, gnejsy kor- stalizacji, a lokalnie pegmatytyzacji wywołanej dierytowe zaś mogły powstać z różnych osadów metasomatozą mikroklinową. Nie są więc one po- piaszczysto-mułowcowych bogatych w składniki chodzenia magmowego. Alternatywny pogląd na to ilaste. Według Smulikowskiego (1952) obecność zagadnienie znajdujemy w pracy Kryzy (1981). kordierytu w gnejsach sowiogórskich można łą- Zdaniem tego autora gnejsy mikroklinowe (ocz- czyć z procesami lokalnej metamorfozy kontak- kowe i słojowe) powstały z monotonnej serii towej. jasnych drobnoziarnistych szarogłazów skalenio- Migmatytom Kryza (1981) poświęca najwięcej wych lub ze skał magmowych bądź piroklastycz- uwagi w swojej pracy. Dzieli je na kilka odmian nych o składzie zbliżonym do granitu. teksturalnych: stromatyty nierównomiernie war- Skałom metamorficznym Gór Sowich towarzy- stewkowe i ptygmatyty, w których ciemniejsze szą pegmatyty. Zdaniem Smulikowskiego (1952) warstewki (melanosom) mogły powstać z osadów i Grocholskiego (1967) występują tu dwie różno- piaszczysto-mułowcowych o składzie szarogłazów wiekowe generacje: starsze pegmatyty (soczewko- z domieszką minerałów ilastych, natomiast jaśniej- wate), związane z procesem nadtapiania paragnej- sze warstewki (leukosom) z anatektycznych apli- sów w czasie migmatyzacji, oraz młodsze przeci- tów o składzie leukogranitów. Inne odmiany tek- nające starsze struktury. sturalne, tj. migmatyty równomiernie warstewkowe Różnowiekowe są również aplity Gór Sowich. i fałdkowe, mogą być produktami dyferencjacji, Według Grocholskiego (1967) aplity zachodniej jaka nastąpiła w procesie metamorfozy jasnych części Gór Sowich należałoby łączyć z ruchami skał piaszczysto-mułowcowych drobno- i średnio- fałdowymi późnych faz orogenezy prekambryj- ziarnistych lub bogatych w kwarc szarogłazów. skiej, natomiast występujące we wschodniej części Nebulity natomiast powstały z przeobrażenia śred- uznać za waryscyjskie. nio- i gruboziarnistych szarogłazów skaleniowych o spoiwie zawierającym węglany. Wyjściowa seria osadowa, z której powstały paragnejsy i migmatyty, była uboga w węglany. PROBLEM WIEKU SERII Nieliczne soczewki wapieni kystalicznych, jakie PREMET AMORFICZNYCH występują na obszarze bloku sowiogórskiego, są najczęściej związane z amfibolitami, rzadziej z gnej- Zagadnienie wieku pierwotnych serii, z któ- sami i migmatytami. Osadowe pochodzenie przy- rych powstały gnejsy i migmatyty oraz towarzy- pisuje się granulitom sowiogórskim. Według Jusko- szące im inne skały krystaliczne, nie było roz- wiaka i Ryki (1960) są to na pewno paragranu- patrywane dotychczas jako zagadnienie odrębne. lity. Morawski (1973) przypuszcza, że mogły one W starszych pracach przeważał pogląd o archaicz- powstać z tufogenicznego materiału law kwaśnych, nym wieku gnejsów sowiogórskich. W nowszych natomiast Kryza (1981) przypuszcza, że materia- pracach Smulikowski (1952), Polański (1955), Gro- łem wyjściowym dla granulitów były jasne drobno- cholski (1967), Grocholski i Majerowicz (1975), ziarniste skały piaszczysto-mułowcowe o składzie Oberc et al. (1977) zaliczano gnejsy sowiogór-

szarogłazów, bogate w K20 i A1203, a ubogie skie do starszego proterozoiku. Oberc (op. cit.) w Ca, Mg i Fe, lub skały magmatogeniczne wydziela nawet odrębne piętro strukturalne Gór o składzie granitoidów bogatych w kwarc. Sowich mogące odpowiadać karelidom (dolny, POZYCJA GEOLOGICZNA BLOKU SOWIOGORSKIEGO 91

częściowo środkowy proterozoik — 2000-1750 min kambru platformy wschodnioeuropejskiej. Zespół lat). Piętro to byłoby starsze niż piętro moldanub- ten uzupełniają także Cyanophyta — Palaeonacystis skie w Masywie Czeskim, które według Zoubka ci.funkulum Sch., ora z Eumycophyta — Eumycetop- (1980) nie jest w pełni udokumentowane, a jego sis rugosa Mait., Eumycetopsis pflugii Mait., znane interwał czasowy przypadałby na 1800-1000 min z górnego ryfeju Indii, Afryki oraz Australii. lat (górna część proterozoiku dolnego + protero- Zespół mikroflory z drugiego odsłonięcia, tj. zoik środkowy; tab. 1). z drobnoziarnistych paragnejsów Jugowic, jest W nowym świetle stawiają problem wieku serii znacznie gorzej zachowany, mniej zróżnicowany premetamorficznych nowe liczne badania straty- i nieliczny. Jego opis przedstawiony został w od- graficzne i sedymentołogiczne wykonane na obsza- rębnej pracy (Gunia 1984). Podobnie jak w po- rach przyległych do sowiogórskiego bloku gnejso- przedniej odkrywce dominują tu również Acri- wego, a ostatnio także badania mikropaleonto- tarcha, wśród których wyraźnie zaznaczają się logiczne paragnejsów. Badania stratygraficzne ob- dwa zespoły. Jeden reprezentowany jest przez ta- szarów przyległych pozwalają na przybliżone usta- kie rodzaje, jak: Protosphaeridium flexuosum Tim,. lenia górnej granicy wieku metamorfozy serii Protosphaeridium scabridum Tim., Protosphaeridium skalnych bloku sowiogórskiego. Znacznie trudniej torulosum Tim., Kildinella cf. sinica Tim., Kildinella jednak ustalić wiek serii wyjściowych. cf. hyperboreica Tim., Stictosphaeridium sp. i Glo- Opierając się na dotychczasowych wynikach eocapsomorpha sp. Jest to zespół bardzo zbliżony badań mikropaleontologicznych metamorfiku Su- do zespołu cytowanego przez Siergiejewą et al. detów i ich przedpola, które przyniosły dobre (1974) z serii terskiej Półwyspu Kola, której wiek rezultaty, autor podjął także próbę zbadania pa- izotopowy określony został na 1263+40-1080 + 40 ragnejsów Gór Sowich. Po przeprowadzeniu wielu min lat (ryfej środkowy). Drugi zespół stanowią eksperymentów, wykonanych w Instytucie Nauk rodzaje i gatunki znane dotychczas z wendu i dol- Geologicznych Uniwersytetu Wrocławskiego oraz nego kambru platformy wschodnioeuropejskiej w Geologisch-Palaontologisches Institut Justus (Wołkowa et al. 1979; Moczydłowska 1980). Na- Liebig Universitat Giessen (RFN), po wielu dy- leżą do nich: Baltisphaeridium cf. brachyspinosum skusjach z prof. dr. H. Pflugiem i zastosowaniu Jank., Baltisphaeridium sp., Micrhystridium cf. bre- wielu metod udało się w końcu znaleźć meto- vicornum Jank., Micrhystridium sp., Granomargi- dę właściwą dla poszukiwań mikroflory w para- nata sp., Leiosphaeridia sp., i Aiiumella sp. gnejsach. Zastosowane metody opisane zostały Podobna asocjacja rodzajów i gatunków Acri- przez autora w odrębnych pracach (Gunia 1981a, b). tarcha, cytowanych dotychczas z ryfeju, wendu W pierwszej kolejności zbadano wystąpienia i dolnego kambru Europy, opisana została rów- paragnejsów drobnowarstewkowych z odkrywek nież z górnoryfejskiej formacji Bushimay Zairu nad jeziorem zaporowym w Zagórzu Śląskim (Maithy 1975). Niektóre rodzaje, jak: Micrhystri- (fig. 1), a następnie zbadano paragnejsy „bardzo dium sp., Baltisphaeridium sp., oraz formy zbliżone drobnoziarniste" z odkrywki w Jugowicach. do Leiosphaeridia opisane zostały przez Konza- W pierwszych z nich znaleziono dość liczny lovą (1974) z metamorfiku (górny proterozoik- i zróżnicowany, chociaż nie najlepiej zachowany, -środkowy kambr) Masywu Czeskiego. zespół mikroflory. W zespole tym dominują Acri- W zespołach mikroflory paragnejsów Gór So- tarcha, z których wymienić należałoby niektóre wich dominują rodzaje i gatunki znane z ryfeju, rodzaje i gatunki znane z proterozoiku innych a szczególnie z górnego ryfeju. Można zatem są- obszarów. Pełną listę mikroflory z Zagórza Ślą- dzić, że zbadane odmiany paragnejsów z Zagórza skiego zawierają odrębne prace autora (Gunia Śląskiego i Jugowic należą do ryfeju. Są to za- 198la, b). Są to: Protosphaeridium densum Tim., ledwie dwa stanowiska w gnejsach zajmujących Protosphaeridium flexuosum Tim., Protosphaeridium powierzchnię ok. 600 km2 o miąższości kilku ty- patelliforme Tim., Kildinella cf. sinica Tim., Kildi- sięcy metrów. Nie można zatem tych wyników nella cf. hyperboreica Tim., Nucellosphaeridium sp., odnosić do wszystkich gnejsów bloku sowiogór- Zonosphaeridium sp., Symplassosphaeridium sp., skiego. Dalsze badania być może pozwolą na wy- Synsphaeridium sp., Baltisphaeridium sp., Veryha- jaśnienie tego problemu. Wstępnie do czasu prze- chium sp., Vavososphaeridium sp., Leiosphaeridia sp. prowadzenia dalszych badań można przyjąć, że Ponadto występują tu również rodzaje i gatunki część paragnejsów należy do ryfeju (tab. 2). Jaką takie, jak: Baltisphaeridium sp. 2 Volk., Baltisphae- część pierwotnego profilu stratygraficzno-litolo- ridium varium Volk., Micrhystridium sp., Aranidium gicznego (dolną, środkową czy górną) reprezentu- sp.,? Aiiumella sp., znane dotychczas z dolnego ją, jeszcze nie wiadomo. Tabela 1. Porównawcza tabela stratygraficzna Correlations stratigraphic table

S » Fazy gOrotwdrcze 111| Orogenic phases u e ó o

230 gdrny 2« Upper 250 ...

260 dolny salijska 270 Lower Soolian 280

290 -290 — osturyjska - - Asturian 300 gOrny t» c 'j o c i o o 310 o Upper -310 — kruszcogorsko — Erzgebirgian 320 a § o o * > sudecka 330 dolny i/i dolny 430 Lower 1 435 c - — takortska 440 górny O c Takonian Upper 450 * i O O Środkowy -X u 460 a Q- § » Middle 470 T3 l 480 dolny o o 490 Lower 500 «iflfi gOrny 510 Upper 515 520 Codomion IIIs środkowy L. C Sardinian 530 'Z Middle £ p n 540 o u 550 dolny 560 Lower -

570 5 c — kadomska II Grupa briowerska gdrna w wend o i E E Cadomian II Upper Brioverian group 600 Vendian o o 20 B2 E § s kadomska 1 a -X u a Cadomian 1 c Grupa briowerska dolna 700 1 5 gflrny karatou 1 1 2 | B Lower Brioverian group 'o l O o * Upper ł 1 a X c I % o 2 Jj m 3 ®1 a dl s. moldanubska — 1000 50 dalslondzka Moldanubian Środkowy yurmatin = a. o. Greń villian Middle ^ a. Oalslandian JC c * 5 £c u» g ° O M -O J3 N N 1 t 50 | 11c i £ — | o i o* 2> O 2 o O m dolny o> o burzian -O I T> o. •o o ISfS o o 2 O. £L Lower •8 O-DO a z e I 5 2 50 - - subjotnion

1800 vepsian -iaoo$ 50 — karelska starsza Early Karelian - -

2000 jatakian a. - il | c i 1 o

min lat * 1 ? i ś o. My.yaers sumian a. a. — 2500 —- kenorartska Kenoran

1 Podział stratygraficzny prekambru obszaru ZSRR według Kellera et al. (1977), [w:] Cogne et al. (1981). The precambrian stratigraphy of the USSR after Keller et al. (1977), [in:] Cogne et al. (1981). 2 Podział stratygraficzny prekambru obszaru europejskich waryscydów zestawiony przez Cogne et al. (1981) IGCP Program 22. Ihe Precambrian stratigraphy of the European variscides compiled by Cogne et al. (1981) IGCP Pro- gramm 22. Tabela 2. Sowiogórski blok gnejsowy Gneissic Block of the Sowie Góry Mts

Rekonstrukcja serii pre metamorficznych i ich Charakterystyka serii metamorficznych, magmowych Wiek oznaczony metodą K—Ar i Rb-Sr wiek i wulkanicznych oraz osadowych K-Ar and Rb-Sr isotopic age Reconstruction of the premetamorphic series Characteristic ot metamorphic igneous and and its age ^ volcanic series — 251

a o * s Porfiry/ porfiryty i kersantyty Sf Porphyries, porphyrites and kersantites

Luka (hiatus}? 1 n c rb o i -325 Wizen s rodkcwy/gor ny: mułowce, sza rogła z y, brekcje o i zlepieńce z otoczakami gnejsów i gabra o Visean Middle /Upper shales greywackes breccias and conglomerates with pebbles of gneisses and gabro NW CZ9&C-dolny i Środkowy fran sedymentacja NW part Lower-Middle Frasnian sedimentation SE czese fomen-dolny turnej sedymentacja SE part Famenian and Lower Tournasian sedimentation Gabro i diabazy Gabro and diabazy i 1

I t biotyty z paragnejsdw i migma-

sylu r -«23 tytdw, muskowity z pegmaty- o tdw muskowitowych biot ties from paragneisses and I , muscovites from -450 g muscovite pegmatites X

-470 ordowi k Ordovicia r

500

-515

c o -O E J> o E -540 o

paragnejsy i migmatyty z wtrqceniami granuHtdw, ? biotyty z pegmatytdw.hornblen- para- i ortoamfibolitdw, serpentynitów, skał wapienno- -570 ®2 da z arnfibolitów, niektńre mig- krzemianowych, wapieni krystalicznych matyty paragneisses and migmatites with intercalations of osady fliszoidowe-łupki piaszczysto-mułowco- granulites paro- and orthoamphibotites, serpentinites, biotites from pegmatites, wate i szarogtazy z wtrqceniami wutkanitdw erlans and crystalline limest-ones hor blende from amphibolites, zasadowych i ich tufów, tufow law kwaśnych, Bi some migmatites materiału morgi isto-dolomitycznego oraz wapieni i nieliczne sille i dajki gabra pery- dotykdw i pikrytów 1000

tlyschoid sediments—, mudstone shales with intercalations of basic volco — nics,tuffs material and , marly — M dotomitic (not numerus), sills and dykes of gabro* peridotites arid pik rites -1350

-1600

* Rekonstrukcja serii premetamorfkznych według Smulikowskiego (1952), Polańskiego (1955). Grocholskiego (1967). Morawskiego (1973), Kryzy (1981): wiek według Guni (1981b, c. 1982). The reconstruction of the premetamorphic series after Smulikowski (1952), Polański (1955), Grocholski (1967), Morawski (1973), Kryza (1981); age after Gunia (1981b,c, 1982). ** Według autorów cytowanych w kolumnie 1. After the authors cited in col. 1. *** Wiek izotopowy K-Ar według Depciucha. Lisa i Sylwestrzaka (1980); wiek Rb-Sr według Zinkiewicza (1973). K-Ar isotopic age after Depciuch, Lis, Sylwestrzak (1980); Rb-Sr age after Zinkiewicz (1973).

PROBLEM EWOLUCJI STRUKTURALNEJ nieważ „odczytanie" przebiegu tych procesów na- BLOKU SOWIOGÓRSKIEGO wet przy zastosowaniu specjalistycznych metod Problem wieku fałdowań i metamorfozy serii petroiogicznych, geochemicznych i strukturalnych skalnych bloku sowiogórskiego należał zawsze do napotyka wiele trudności. najtrudniejszych w geologii Sudetów. Powszech- Po raz pierwszy w sposób syntetyczny etapo- nie przyjmowano wieloetapowość tych procesów. wość przebiegu procesów metamorfozy przedsta- Istniały jednak i nadal istnieją różnice zdań co wiona została przez Smulikowskiego (1952) i Po- do ich liczby. Jest to zupełnie zrozumiałe po- lańskiego (1955). Według Polańskiego metamorfo- 94 TADEUSZ GUNIA za odbywała się w trzech etapach. W pierwszym nia struktur o kierunku NW-SE, młodszy, w któ- serie piaszczysto-mułowcowe z wtrąceniami mag- rym nastąpiła przebudowa starych struktur i pow- mowców dostały się w głęboką strefę metamor- stanie nowych o kierunku SW-NE, i trzeci zwią- fozy sięgającej do facji granulitowej, a nawet zany z orogenezą waryscyjską, w wyniku którego częściowo eklogitowej. W następnym etapie w stre- powstały zręby i zapadliska. Według Żelaźniewi- fie facji amfibolitowej nastąpiła migmatytyzacja cza (1979) ewolucja strukturalna Gór Sowich prze- części gnejsów. W czasie metamorfozy retrogre- biegała w sześciu etapach. sywnej serie metamorficzne przemieszczone zosta- Zagadnienie ewolucji strukturalnej bloku so- ły w strefę hipergeniczną, w której zachodziły wiogórskiego rozpatrywać należy na tle wieku fał- przemiany diaftoryczne, W tym czasie, zdaniem dowań i metamorfoz najbliżej położonego Ma- Polańskiego, w wyniku dźwigania się całego blo- sywu Czeskiego i innych obszarów strefy wary- ku sowiogórskiego przy mechanicznych przesunię- scydów. W nowszych pracach (Zoubek 1980) do- ciach poszczególnych bloków skalnych nastąpiła tyczących Masywu Czeskiego, z którym przez dzie- kataklaza i mylonityzacja. siątki lat porównywano blok sowiogórski, wyra- W późniejszych pracach Morawskiego (1973) żany jest pogląd, że najstarszym cyklem oroge- i Kryzy (1981) potwierdzone zostały poglądy Smu- nicznym mógł być tam cykl moldanubski obej- likowskiego i Polańskiego oraz uzupełnione no- mujący górną część dolnego proterozoiku oraz wymi danymi dotyczącymi petrogenezy. Zarówno proterozoik środkowy (vide tab. 1). Wspomniany Morawski, jak i Kryza zgadzają się, że z naj- autor wyznacza dolną granicę tego cyklu oroge- starszego etapu metamorfozy (facja granulitowa) nicznego w Masywie Czeskim jako przypuszczalną. zachowały się tylko relikty paragenez mineralnych. Według Kryzy (1981) drugi etap, tj. etap migma- tyzacji, wywarł największy wpływ na ukształto- WIEK IZOTOPOWY GNEJSÓW I MIGMATYTÓW wanie się skał krystalicznych bloku sowiogór- GÓR SOWICH NA TLE DATOWAŃ skiego. W tym czasie ustalił się zasadniczy skład WIEKU IZOTOPOWEGO PREKAMBRYJSKICH mineralogiczny gnejsów i migmatytów łącznie SERII METAMORFICZNYCH z powstaniem ich tekstur. Autor ten wyłącza EUROPY ŚRODKOWEJ z tego procesu gnejsy kordierytowe. Według Gro- cholskiego (1967) etap migmatytyzacji był związa- Problem datowań wieku izotopowego skał po- ny z intensywnym fałdowaniem, w wyniku któ- limetamorficznych jest bardzo złożony i stąd licz- rego powstały struktury o kierunku NW-SE. Pro- ne krytyczne opinie o wartości oznaczeń. Nie cesy te skłonny jest on łączyć z orogenezą algo- zawsze wiadomo, jaki proces określone datowanie mańską (orogeneza na przełomie archaiku i pro- oznacza, gdyż mogą być zarejestrowane procesy terozoiku - 2600 min lat). homogenizacji izotopowej poprzedzającej ostatnią Następny etap ewolucji metamorficznej zda- rekrystalizację, ostatnia rekrystalizacja lub też niem Kryzy (1981) polegał na częściowej inten- ostatnie podwyższenie temperatury skał powodu- sywnej homogenizacji gnejsów i migmatytów. Wed- jące dyfuzję izotopu radiogenicznego. Niektórzy ług Grocholskiego (1967) proces ten odbywał się autorzy (Depciuch et al. 1980) przyjmują, że wy- po ruchach fałdowych, gdy gnejsy dostały się konane przez nich datowania oznaczają „ostatni w strefę ciśnień zbliżonych do statycznych. etap wydarzeń termicznych", jakim podlegały ba- U schyłku etapu homogenizacji, zdaniem Kry- dane serie skalne. W ostatnich latach cytowani zy, powstały intruzje granitów i najmłodszych autorzy wykonali dla skał metamorficznych Gór pegmatytów. Z tym etapem wymieniony autor Sowich 43 oznaczenia metodą K-Ar. Jedno ozna- łączy także powstanie gnejsów kordierytowych. czenie (całej próby) migmatytów metodą Rb-Sr Ostatnim etapem było przemieszczenie gnejsów wykonane zostało już wcześniej przez Zinkiewicza w strefy niskich ciśnień i niskiej temperatury, (1973). W tym samym czasie dokonano też ozna- w których zachodziły procesy diaftorezy. Nie zaw- czenia hornblendy z pegmatytu hornblendowego sze możliwe jest zsynchronizowanie etapów ewo- (Wojtkiewicz fide Sachanbiński 1973). lucji metamorficznej z etapami fałdowań. Współ- Analizując wyniki oznaczeń, przedstawione cześnie stosowane metody analizy strukturalnej przez wymienionych wyżej autorów, dostrzegamy w wielu przypadkach okazały się zawodne. Dla trzy różne przedziały wieku izotopowego. Wiek bloku sowiogórskiego Grocholski przyjmuje trzy hornblendy z pegmatytu hornblendowego wystę- odrebne etapy fałdowań: starszy główny, dopro- pującego wśród skały piroksenowo-amfibolowej wadzający do procesów migmatytyzacji i powsta- oznaczony przez Wojtkiewicza (wg Sachanbiński POZYCJA GEOLOGICZNA BLOKU SOWIOGORSKIEGO 95

1973) wynosi 1340 + 45 min lat. Jest to jedno niem tego autora najbardziej uzasadnionym byłby i jedyne oznaczenie wskazujące na środkowy pro- jednak wiek 623 min lat, który odpowiadałby terozoik-dolny/środkowy ryfej = 1350+ 50 min lat. najwyższej części proterozoiku. W drugim przedziale mieszczą się: jedno ozna- Jeżeli przyjąć za wiarygodne jedno tylko ozna- czenie wieku (również metodą K-Ar) hornblendy czenie wieku hornblendy (Sachanbiński 1973) z peg- z amfibolitu i dwa oznaczenia wieku biotytu z peg- matytu hornblendowego wynoszące 1340 +45 min matytów wykonane przez Depciucha et al. (1980). lat, to wówczas należałoby przypuszczać, że jest Wiek hornblendy wynosi 665 min lat, natomiast to być może relikt dalslandzkiego (=? moldanub- wiek biotytu 653 i 654, co odpowiadałoby naj- skiego) cyklu orogenicznego. Podobną wątpliwość wyższej części górnego proterozoiku (granica górny wyraża również Zoubek (1980) analizując dato- ryfej/wend = 650+10 min lat). Dla porównania wania wieku izotopowego masywu Brna, gdzie warto w tym miejscu przytoczyć za Zoubkiem z tej samej skały dla hornblendy uzyskano wy- (1980) oznaczenia metodą K-Ar wieku izotopo- nik 1400-1070 min lat, natomiast dla biotytu wiek wego spilitów z okolicy Pilzna, których wiek 600 + 30 min lat. Zdaniem Zoubka tak różne da- określono na 660 min lat, i amfibolitów z miej- towania dwóch minerałów z tej samej skały nie scowości Tepla, dla których wiek ten ustalono na pozwalają na jednoznaczne przyjęcie prekadom- 550 min lat. W trzecim przedziale mieszczą się skiego cyklu orogenicznego. oznaczenia wieku izotopowego biotytów z para- Dla porównania warto przytoczyć datowania gnejsów, tj. z gnejsów i migmatytów, wykonane wieku izotopowego prekambryjskich skał meta- przez Depciucha et al. (1980), metodą K-Ar. Łącz- morficznych z innych obszarów europejskich. nie wykonano 19 oznaczeń, w których wiek izo- Szczególnie interesujące są oznaczenia wieku gra- topowy waha się w granicach 426-498 min lat. nulitów (metodą Rb-Sr) z południowej części mol- Podobny wiek wymienieni autorzy ustalili rów- danubiku (obszar Austrii) wykonane przez Arnol- nież dla biotyzów z tzw. „ortognejsów", tj. gnej- da i Schaberta (1973). Badane przez nich granu- sów słojowych i oczkowych. Waha on się (5 ozna- lity występują w „orto- względnie paraseriach czeń) w granicach 435 482 min lat. Z tymi dato- moldanubskich". Wiek izochronowy dla całych waniami zbieżny jest również wiek muskowitów prób masywnych granulitów wynosi 459+11 min pochodzących z pegmatytów. Waha on się (13 lat, natomiast wiek granulitów uwarstwionych oznaczeń) w granicach 429-472 min lat. Datowa- 431 + 35 min lat. Młodszy wiek tej drugiej od- nia gnejsów i pegmatytów mieszczą się w prze- miany wynika z późniejszych nieznacznych pro- dziale ordowik-dolny sylur, przy czym największa cesów przeobrażeń. Wiek biotytów z badanych częstotliwość datowań przypada na okres 420-460 granulitów wynosi 259 + 12 min lat oraz 277 + 11 min lat, co odpowiadałoby fazie takońskiej. Ordo- min lat. Wiek metamorfozy w strefie granulito- wicki wiek biotytów i muskowitów cytowani auto- wej przypada na okres ordowik-sylur, natomiast rzy tłumaczą podgrzaniem skały do temperatury wiek biotytów wskazuje na konsolidację pod ko- pozwalającej na uwolnienie argonu ze struktury niec metamorfozy waryscyjskiej. Najniższy pier- krystalicznej minerałów lub — co jest bardziej wotny wiek skał wyjściowych, z których powstały prawdopodobne — podniesieniem bloku sowiogór- granulity, mieściłby się w interwale prekambr- skiego do strefy temperatury niższej niż 300°C, -kambr. wystarczającej do zatrzymania radiogenicznego Arnold i Schabert (1973) przytaczają też ozna- argonu w strukturze minerałów. czenia z czeskiej i bawarskiej części moldanubiku, Górnoproterozoiczny wiek (643-655 min lat) gdzie w czeskiej części wiek biotytów i granuli- ustalony dla hornblendy z amfibolitu i biotytu tów oznaczony metodą K-Ar wynosi 260 min lat z pegmatytów biotytowych, zdaniem tych autorów, (górny karbon-dolny perm), natomiast w bawar- jest trudny do tłumaczenia i traktować go należy skiej części moldanubiku oznaczając wiek biotytu jako tzw. „wiek reliktowy", wynikający ze zwięk- z ortognejsów metodą Rb-Sr uzyskano wynik szonej retencji argonu w hornblendzie lub z nad- 437 + 27 min lat. W tym przypadku wiek ten, wyżkowej ilości argonu w biotytach, pochodzące- jak podają Arnold i Schabert (1973), interpreto- go ze skał otoczenia. wany jest dwojako, tzn. jako wiek granulityzacji Odrębny wynik datowania mtodą Rb-Sr mig- lub późniejszej diaftorezy w facji amfibolitowej. matytów sowiogórskich uzyskał Zinkiewicz (1973). Interesujące wyniki datowań wieku izotopowe- Autor ten zbadał jedną próbę całej skały i uzy- go dla polimetamorficznych gnejsów i migmaty- skał dwa wyniki: 329 min lat (dolny karbon-gra- tów bawarskiej części moldanubiku przedstawili nica turnej/wizen) oraz 623 min lat (wend). Zda- Grauert et al. (1974). Oznaczyli oni wiek izoto- 96 TADEUSZ GUNIA powy metodą Rb-Sr dla całej skały i dla biotytów, min lat, z Gór Kruszcowych — 445 min lat, oraz natomiast metodą U-Th-Pb oznaczyli wiek cyrko- z Wogezów - 526 ±71 min lat i 415 ±30 min lat. nów i monacytów. Wiek najstarszych detrytycz- Oznaczenia te są zbieżne z oznaczeniami wieku nych cyrkonów z metakwarcytów lokalnie wystę- izotopowego metodą K-Ar wykonanymi przez pujących oznaczony został na 2000-2300 min lat. Depciucha et al, (1980) dla gnejsów i migmaty- Maksymalny wiek powstania skał osadowych, do tów bloku sowiogórskiego (498-426 min lat), których te cyrkony dostały się, nie przekracza ich w których również występują niewielkie wtrące- zdaniem 550 min lat (dolny kambr). Wiek ich nia granulitów. Behr przypuszcza, że granulity metamorfozy określić można na 471 ±10 min lat Europy Środkowej powstały w ordowiku w cza- (ordowik), odpowiadałby on fałdowaniom kaledoń- sie fałdowań kaledońskich. Ponadto cytowany skim, natomiast wiek migmatytyzacji określony zo- autor stwierdza na podstawie własnych badań, stał na 318-335 min lat jako maksymalny i 309- że w Saksonii struktury migmatyczne powstały 312 min lat jako minimalny. Wiek biotytów wy- przed utworzeniem się granulitów i stąd też ru- noszący 310-290 min lat wskazywałby na zakoń- bidowo-strontowy wiek odnosi się do migmatycz- czenie metamorfozy waryscyjskiej. nej homogenizacji, natomiast granulityzacja jest Interesujące są również datowania wieku izo- młodsza. Interesujący jest również pogląd tego topowego niektórych skał metamorficznych Ma- autora na wiek serii wyjściowej. Opierając się sywu Centralnego, przedstawione przez Burgha na cytowanych przez innych autorów proporcjach i Mattego (1978). Wymienieni autorzy stwierdzają, pierwotnej ilości Sr w granulkach Europy Środ- że ustalono tu metodą Rb-Sr wiek izotopowy kowej, dochodzi do wniosku, że wiek serii wyj- dwóch generacji ortognejsów: starszych — 550 min ściowych, z których powstały granulity, mieścił lat i młodszych — 450 min lat. Ponadto, co jest się w przedziale górny proterozoik-dolny ordo- również interesujące z uwagi na podobieństwo wik. Najbardziej prawdopodobny byłby wiek 470 z Górami Sowimi, zaznaczyć należy, że występuje min lat (środkowy ordowik), natomiast granulity- tu również grupa skał, nazwanych przez wymie- zacja nastąpiła w górnym ordowiku. nionych autorów leptoamfibolitowymi, powstałych Informacje dotyczące wieku izotopowego przed- ze skał piroklastycznych, bazaltów i gabra, któ- stawione zostały również w syntetycznej pracy rych skład chemiczny wskazuje na podobieństwo Zoubka (1980). Powołując się na innych autorów do oceanicznych skał wulkanicznych mogących przytacza on dane dotyczące wieku metawulka- być fragmentami skorupy oceanicznej. Z części nitów Masywu Armorykańskiego — 634 i 627 min tych skał, jak przypuszczają cytowani autorzy, łat. Wulkanizm ten, zdaniem Zoubka, odpowiadał- postały w prekambrze (cykl kadomski lub starszy) by starszym ogniwom inicjalnego wulkanizmu ka- granulity. Ewolucja metamorficzna na tym obsza- domskiego analogicznie jak formacja Davle-Jilove rze rozpoczęła się działalnością magmową, po w Masywie Czeskim. Inne datowania z Masywu czym nastąpiła metamorfoza w strefie facji gra- Armorykańskiego — 472-433 min lat (ordowik-sy- nulitowej, podobnie jak w Górach Sowich, na- lur), według Zoubka byłyby związane z „opóźnio- tomiast w trzecim etapie proces metamorfozy nym frontem termicznym subsekwentnego magma- przebiegał w strefie facji amfibolitowej. Ten ostat- tyzmu kadomskiego". Autor ten przytacza między ni etap według Burgha i Mattego (1978), którzy innymi także datowania wieku izotopowego para- powołują się na datowanie wieku izotopowego gnejsów i migmatytów Masywu Centralnego, wy- metodą K-Ar wykonane przez innych autorów, noszące 556-398 min lat, oraz gnejsów kordiery- związany byłby z dwoma interwałami czasowymi towych, których wiek wynosi 682±25-661 ±29 min metamorfozy waryscyjskiej: starszym — 340 min lat. Dla porównania podaje, że wiek gnejsów lat (górny dewon-dolny karbon) i młodszym — kordierytowych w moldanubikum ustalony został 300 min lat (górny karbon). na 440 ±117 min lat. ' Na szczególną uwagę w dyskusji dotyczącej Z przytoczonych porównawczych danych do- izotopowego wieku metamorfiku Europy Środko- tyczących wieku izotopowego różnych skał me- wej zasługuje praca Behra (1978). Autor ten ze- tamorficznych Europy Środkowej niezależnie od stawił mapę wystąpień granulitów w Europie zastosowanych metod wynika, że dominujący jest uwzględniając na niej również granulity Gór So- przedział wieku ordowik-dolny sylur, odpowiada- wich. Oprócz cytowanych już wyżej oznaczeń jący fałdowaniom i metamorfozie kaledońskiej. wieku izotopowego, przytacza on również dato- Druga grupa datowań izotopowego wieku skał wania metodą Rb-Sr z innych obszarów, w tym metamorficznych, mniej powszechna, odnosząca granulitów Saksonii — 452 + 36 min lat i 369+14 się do niektórych tylko obszarów, zamyka się POZYCJA GEOLOGICZNA BLOKU SOWIOGORSKIEGO 97

w przedziale górny karbon-dolny perm i wskazuje wiogórskiego, obejmującym łącznie 44 oznaczenia na młodszą metamorfozę związaną z orogenezą metodą K-Ar, brak oznaczeń wskazujących na waryscyjską. Trzecią grupę stanowią pojedyncze młodszą waryscyjską metamorfozę, której przeja- datowania wieku izotopowego, najczęściej dysku- wy stwierdzono między innymi w różnych czę- syjne, znane z niektórych tylko obszarów, wyko- ściach Masywu Czeskiego, w Masywie Centralnym nane różnymi metodami, dla całej próby skalnej oraz na niektórych innych obszarach. lub pojedynczych minerałów przede wszystkim Z danych geologicznych można wnioskować, hornblendy i biotytu, rzadziej muskowitu i cyr- że gnejsy i migmatyty, jak również część peg- konów. Ta grupa datowań obejmuje interwał wie- matytów powstały przed górnym dewonem, gdyż ku proterozoik-dolny kambr. Należy tu podkreślić, otoczaki tych skał występują w niezmetamorfizo- że częściej najstarsze są minerały metabazytów wanych zlepieńcach górnodewońskich depresji i metaultrabazytów, rzadziej innych skał. Świebodzic. Podkreślić należy również, że na gnej- Datowania wieku izotopowego skał metamor- sach zachowały się (w rowach tektonicznych) osa- ficznych bloku sowiogórskiego mieszczą się w dy wizenu. Z datowań wieku izotopowego wy- dwóch grupach obejmujących różne interwały wie- nika, że ostatni etap „wydarzeń termicznych" blo- ku. Podobnie jak i na innych obszarach Europy ku sowiogórskiego jest zbieżny z orogenezą ka- Środkowej, o czym wyżej wspomniano, najwięk- ledońską. sza liczba datowań wieku dla gnejsów, migmaty- Jeżeli przyjmiemy takie założenia, to niewy- tów i większości pegmatytów mieści się w prze- jaśniony pozostaje nadal problem ewentualnych dziale ordowik-dolny sylur, co odpowiadałoby fał- dalszych procesów deformacji i przeobrażeń, któ- dowaniom i metamorfozie kaledońskiej. re mogły zachodzić w interwale od górnego sy- Podobnie jak i na innych obszarach europej- luru po środkowy dewon. O tych wydarzeniach skich również w Górach Sowich otrzymano (Dep- możemy jedynie pośrednio wnioskować opierając ciuch et al. 1980) pojedyncze datowania (3 ozna- się na danych geologicznych z obszaru przyle- czenia) wieku izotopowego, w tym jedno dla horn- gającego na południe od bloku sowiogórskiego. blendy z amfibolitów, a dwa dla biotyzów po- Jak już wcześniej podano, zarówno w ordowiku, chodzących z pegmatytów, wskazujące na najwyż- jak i sylurze Gór Bardzkich (fig. 3) brak otocza- szy proterozoik, czyli wend. ków gnejsów sowiogórskich. Można zatem przy- Jedno datowanie wieku — 1340 min lat, wy- puszczać, że gnejsy sowiogórskie, w których pro- konane przez Wojtkiewicza (vide Sachanbiński cesy termiczne zakończyłyby się na przełomie or- 1973) dla hornblendy z pegmatytu hornblendo- dowiku i syluru, nie były jeszcze erodowane. wego w skale piroksenowo-amfibolowej, jest naj- Zarejestrowany w osadach proces erozji północ- bardziej problematyczne. Sam autor tego oznacze- nej części ówczesnego masywu gnejsowego rozpo- nia (informacja ustna) przyjmował taki wiek z wie- czął się dopiero w górnym dewonie. loma zastrzeżeniami. Jeszcze jedno zjawisko zasługujące na uwagę Nie wnikając w zawiłe problemy metod badań przy rozpatrywaniu wieku metamorfozy bloku so- wieku izotopowego dla skał polimetamorficznych, wiogórskiego, a mianowicie paleontologiczne udo- stwierdzić tu należy, że wyniki datowań z Gór kumentowanie (Gunia, Wojciechowska 1971) me- Sowich nie są odosobnione, lecz odpowiadają po- tamorficznego górnego syluru i być może czę- dobnym, również dyskusyjnym datowaniom z in- ściowo dolnego dewonu na południowym obrze- nych obszarów Europy Środkowej, o czym już żeniu współczesnego bloku sowiogórskiego. Moż- wspomniano wyżej. Uwzględniając przede wszyst- na by zatem przypuszczać, że w tej części Su- kim datowania wykonane przez Depciucha et al. detów proces metamorficzny trwał dłużej i za- (1980) należałoby sądzić, że w Górach Sowich kończył się dopiero po górnym sylurze lub dol- mogły się zachować „relikty" starszej metamorfo- nym dewonie. Nie można też wykluczyć prawdo- zy, związanej z cyklem kadomskim (1000-500 podobieństwa, że po sfałdowaniu i metamorfozie min lat). Dla uzupełnienia takiego poglądu na- masywu gnejsowego Gór Sowich nastąpiło prze- leży dodać, że pierwotny wiek skał wyjściowych, sunięcie się strefy metamorfozy ku południowi wprawdzie fragmentarycznie dotychczas ustalony lub, że były to dwie strefy metamorfizmu od na podstawie mikroflory, o czym wspomniano siebie niezależne. Zdaniem Grocholskiego (1967) w innym rozdziale niniejszej pracy, wskazywałby po ruchach fałdowych gnejsy sowiogórskie uległy na górny ryfej (1000-700 min lat; tab. 2). częściowej homogenizacji teksturalnej i rekrystali- Zastanawiający jest fakt, że w zestawieniu wie- zacji w warunkach ciśnień zbliżonych do statycz- ku izotopowego skał metamorficznych bloku so- nych, co sprzyjało według tego autora powsta-

13 — Geologia Sudetica Vol. XX. nr 2 98 TADEUSZ GUNIA

niu gnejsów homofanicznych, tonalitopodobnych. Lokalnie na tym obszarze w tzw. zlepieńcach Późniejsze ruchy waryscyjskie doprowadziły je- gnejsowych z Książa (Gunia 1967a) spotyka się dynie do powstania zrębów i rowów w gnejsach duże otoczaki gabra występujące razem z otocza- sowiogórskich, na co wskazują badania Grochol- kami gnejsów i migmatytów sowiogórskich. Do- skiego (1961, 1964, 1967) oraz Grocholskiego dać przy tym należy, że lokalnie w południo- i Majerowicza (1975). wym obrzeżeniu bloku sowiogórskiego (okolica Dalszym zagadnieniem, niezwykle trudnym Dzikowca k. Nowej Rudy) górny dewon leży na i złożonym, jest umiejscowienie poszczególnych gabrze. Być może są to równowiekowe intruzje etapów fałdowań i metamorfozy w czasie geo- gabrowe. Przyjmując izotopowy wiek ostatniego logicznym. Jak wykazały specjalistyczne badania etapu „zjawisk termicznych" w gnejsach i migma- petrologiczne i geochemiczne, o czym dość szero- tytach Gór Sowich na przełom ordowiku i syluru ko napisano w odrębnym rozdziale, procesy te można przypuszczać, że gabro i diabaz Gór So- nakładały się na siebie, przy czym każdy młod- wich są wieku górny sylur-środkowy dewon. Naj- szy prezes doprowadzał do tak dużych przeobra- bardziej prawdopodobny jest, jak się wydaje, środ- żeń, że z poprzednich etapów zachowały się naj- kowodewoński ich wiek (tab. 2). częściej tylko relikty paragenez mineralnych czy Znacznie więcej uwagi poświęcić należy leżą- też relikty struktur lub tekstur. Na podstawie cym niezgodnie na gnejsach osadom dolnego kar- danych petrologicznych i geochemicznych specja- bonu, stanowiącym fragmenty pierwotnie większej liści wnioskują jedynie o względnym wieku po- pokrywy osadowej. Jak ilustruje figura 1, osady szczególnych etapów wydzielając etap najwcześ- dolnego karbonu występują w rowach tektonicz- niejszy, późniejszy i najmłodszy, przy czym każdy nych równoległych do głównej dyslokacji oddzie- z nich odpowiadałby innej facji metamorficznej lającej sowiogórski blok gnejsowy od niecki śród- (eklogitowo-granulitowej i amfibolitowej). sudeckiej. We wcześniejszych pracach Bederke Podobnie względny wiek przyjmowano też dla (1929) zwraca uwagę na to, że osady dolnokar- struktur o różnych kierunkach uznając jedne z nich bońskie leżące na gnejsach nie zostały tak inten- za starsze, a drugie za młodsze. Niektórzy auto- sywnie sfałdowane, jak na obszarach przyległych. rzy, o czym wspomniano w poprzednich rozdzia- Badania Żakowej (1960, 1966) i Grocholskiego łach, próbowali łączyć struktury o określonych (1967) wykazały, że warstwy dolnego karbonu są kierunkach z różnymi cyklami orogenicznymi. jednak zaburzone tektonicznie, a zwłaszcza w stre- Syntetyczny pogląd na ewolucję metamorficzną fach dyslokacyjnych. Gór Sowich (etap geosynklinalny, metamorfoza Drugim zagadnieniem, które dyskutowano w li- wysokociśnieniowa, migmatytyzacja dyferencjalna, teraturze, było zagadnienie stratygrafii tych osa- homogenizacja i młodsze intruzje oraz etap kon- dów. Bederke (1929) i inni wcześniejsi autorzy solidacji) przedstawił Kryza (1981) w swojej obszer- przypuszczali, że należą one do piętra Glyphio- nej pracy. Można jedynie tu dodać, że etap geo- ceras (wizen). Dopiero nowsze, szczegółowe bada- synklinalny, jak wynika z badań mikropaleontolo- nia stratygraficzne wykonane przez Żak ową (1960, gicznych (Gunia 198la, b, 1984), istniał już w gór- 1963, 1966) pozwoliły na uściślenie podziału stra- nym proterozoiku (cykl kadomski), a ostatni etap tygraficznego. Z badań tych wynika, że bez- wydarzeń termicznych zakończył się na przełomie pośrednio na gnejsach leżą lokalnie brekcje i zle- ordowiku i syluru (cykl kaledoński). pieńce gabrowe i gnejsowe, czasem tworzą one so- Na obszarze bloku sowiogórskiego znane są czewki w serii łupkówo-szarogłazowej, leżącej bez- niewielkie wystąpienia gabra i diabazów, które pośrednio na gnejsach. W jednym z wierceń (So- zdaniem Grocholskiego (1961) związane są ze stre- kolec) Grocholski (1961) stwierdził, że w zlepień- fami dyslokacyjnymi. Wiek tych skał nie jest do- cach gabrowych występują także pojedyncze oto- kładnie znany. Można jedynie pośrednio wniosko- czaki czarnych wapieni. Dodać przy tym należy, wać, że są one starsze od wizenu, ponieważ ich że w serii szarogłazowo-łupkowej lokalnie (Ża- otoczaki (Grocholski op. cit.) występują w zlepień- kowa 1960, 1966) występują także wkładki łup- cach wizeńskich, leżących na gnejsach sowiogór- ków węglistych i soczewki wapieni względnie mar- skich. Nie można też wykluczyć, że wspomniane gli. Najniższe ogniwa dolnego karbonu według gabro jest starsze od górnego dewonu. Takie Żakowej należą do środkowego i częściowo gór- przypuszczenie wynikałoby z analiz składu oto- nego wizenu. Sedymentacja dolnego karbonu, wed- czaków zlepieńców górnodewońskich depresji ług tej autorki, kończy się lokalnie występującymi Świebodzic. zlepieńcami kwarcowymi (tzw. zlepieńce z Kamio- POZYCJA GEOLOGICZNA BLOKU SOWIOGORSKIEGO 99 nek — niższa część górnego wizenu, tab. 2). Łącz- ficznej karbonu mają również obserwacje tego na miąższość osadów dolnokarbońskich Gór So- autora dotyczące dyslokacyjnej granicy bloku so- wich oceniana jest przez Żak ową na 300-600 m. wiogórskiego z niecką śródsudecką. W tej strefie Według Grocholskiego (1961, 1964, 1966, 1967) Grocholski stwierdził (1961, 1967) lokalne wystą- należałoby raczej przyjąć nieco mniejsze miąż- pienia dolnonamurskich zlepieńców kwarcowych, szości. leżących bezpośrednio na zmylonityzowanych gnej- Istotny też jest fakt, który podkreśla Grochol- sach sowiogórskich. Z Gór Sowich znane są rów- ski (1967), że osady dolnego karbonu znane są nież młodsze, waryscyjskie porfiry, porfiryty i ker- tylko z sudeckiej części, natomiast nie są znane santyty, które przecinają w formie żył osady kar- one z przedsudeckiej części bloku sowiogórskiego. bonu (Grocholski 1967; tab. 2). Duże znaczenie dla rekonstrukcji paleogeogra-

WPŁYW BLOKU SOWIOGORSKIEGO NA PALEOGEOGRAFIĘ PALEOZOIKU OBSZAROW PRZYLEGŁYCH

Wyraźnie dostrzegalny wpływ bloku sowio- PÓŁNOCNO-ZACHODNIE OBRZEŻENIE - górskiego na paleogeografię paleozoiku obszarów DEPRESJA ŚWIEBODZIC przyległych zaznacza się dopiero od górnego de- wonu. Znacznie trudniej natomiast ustalić jego Depresja Świebodzic jako jednostka struktu- oddziaływanie na paleogeografię starszego paleo- ralna graniczy z blokiem sowiogórskim wzdłuż zoiku. Podejmując próbę rekonstrukcji paleogeo- dyslokacji zwanej uskokiem Szczawienka (fig. 2). graficznej uwzględnić musimy fakt, że współczesne Jak wykazały wcześniejsze badania Bederkego obserwacje sedymentologiczne, pałeoekologiczne, (1929) i późniejsze badania H. Teisseyre'a (1956), jak również analizy facjalne, odnoszą się do frag- uskok ten ma przebieg ukośny względem struk- mentów większych pokryw osadowych. W bada- tur górnego dewonu. Jest on zatem młodszy od niach tych nie zawsze możliwe jest ustalenie górnego dewonu. W dotychczasowej literaturze istniejących stref facjalnych czy też pełnych sek- (Bederke 1929; H. Teisseyre 1956, 1958) określa wencji warstw. Dodatkowym poważnym utrudnie- się uskok Szczawienka jako dyslokację waryscyj- niem jest intensywne sfałdowanie serii skalnych ską. Wzdłuż tej linii uskokowej z gnejsami so- na wszystkich obszarach przyległych do bloku so- wiogórskimi graniczą mułowce z soczewkami wa- wiogórskiego. Przy tak skomplikowanych warun- pieni oraz szarogłazy i zlepieńce górnego franu kach geologicznych każda próba wyjaśnienia wpły- (Gunia 1968, fig. 2). wu bloku sowiogórskiego na paleogeografię paleo- Szczególnie interesujące dla interpretacji paleo- zoiku tej części Sudetów obciążona będzie mniej- geograficznych są badania sedymentologiczne, szym lub większym błędem. Nowsze badania stra- w tym również analizy składu otoczaków gór- tygraficzne, sedymentologiczne, petrologiczne i nego dewonu i najniższego karbonu. Już od strukturalne wykonane zarówno na bloku sowio- dawna znane były zlepieńce złożone z otoczaków górskim, jak i na obszarach przyległych jednostek gnejsów sowiogórskich występujące w środkowej strukturalnych, dostarczyły wiele cennych danych i północnej części depresji Świebodzic. Tę od- do wyjaśnienia paleogeografii paleozoiku tej czę- mianę, różniącą się od innych zlepieńców, Dathe ści Sudetów. (1892) określił nazwą „kulmu z Książa". Przypi- W dyskusji dotyczącej problematyki paleogeo- sywano im początkowo wiek dolnokarboński (Dat- graficznej bardziej uzasadnione byłoby stosowa- he 1892; Bederke 1929; Pawlik 1939; H. Teisseyre nie nazwy „gnejsy prasowiogórskie", zamiast po- 1956; H. Teisseyre et al. 1957). Nowe badania jęcia „sowiogórski blok gnejsowy", które odnosi (Gunia 1967, 1968) wskazują raczej na dłuższy się do współcześnie istniejącej jednostki struktural- okres ich powstania obejmujący interwał wieku nej o trójkątnym zarysie, graniczącej z sąsiednimi od górnego franu po niższe poziomy turneju jednostkami wzdłuż młodszych dyslokacji. W roz- (tab. 3, A). dziale dotyczącym rekonstrukcji paleogeograficz- Pojedyncze otoczaki gnejsów sowiogórskich ra- nej paleozoiku rozpatrywać będziemy przede wszy- zem z otoczakami innych metamorficznych skał stkim nowe wyniki badań wykonanych na obsza- oraz otoczaki wapieni znane były także Bederke- rach przyległych do bloku sowiogórskiego. mu (1929) i Pawlik (1939) z południowej części 100 TADEUSZ GUNIA

Fig. 2. Szkicowa mapa geologiczna północno-zachodniego obrzeżenia gnejsów sowiogórskich - depresja Świebodzic, wg Teisseyre'a (1956, 1957), uzupełniona przez Porębskiego (1981). Stratygrafia wg autora (Gunia 1968). Proterozoik górny: 1 — paragnejsy i migmatyty bloku sowiogórskiego. Metamorfik kaczawski (kambr górny-ordowik): 2 — zieleńce i fyllity. 1 — dewon górny (górny fran-dolny famen — formacja z Pogorzaly): i — zlepieńce polimiktycznc lokalnie z otoczakami gnejsów sowiogórskich, piaskowce, mułowce; 4 — mułowce z soczewkami wapieni koralowo-brachiopodowych. piaskowce; 5 — zlepieńce polimiktyczne. piaskowce. II — dewon górny/turnej dolny — formacja z Pełcznicy: 6 — mułowce z soczew- kami wapieni klimeniowych, piaskowce; 7 - zlepieńce gnejsowe z Książa, piaskowce (formacja zlepieńców z Książa):