PAÑSTWOWY INSTYTUT GEOLOGICZNY ANTONI WÓJCIK G³ówny koordynator Szczegó³owej mapy geologicznej Polski — A. BER OBJAŒNIENIA DO SZCZEGÓ£OWEJ MAPY GEOLOGICZNEJ POLSKI 1:50000 Arkusz Zebrzydowice (991) (z 1 tab. i 3 tabl.) Wykonano na zamówienie Ministra Œrodowiska za œrodki finansowe wyp³acone przez Narodowy Fundusz Ochrony Œrodowiska i Gospodarki Wodnej WARSZAWA 2006 Autor: Antoni WÓJCIK Pañstwowy Instytut Geologiczny, Oddzia³ Karpacki ul. Skrzatów 1, 31-560 Kraków Redakcja merytoryczna: Zofia STAÑCZAK Pañstwowy Instytut Geologiczny ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa Akceptowa³ do udostêpniania p. o. Dyrektor Pañstwowego Instytutu Geologicznego prof. dr hab. Tadeusz M. PERYT ISBN 83-7372-791-4 © Copyright by Ministerstwo Œrodowiska and Pañstwowy Instytut Geologiczny, Warszawa 2006 Przygotowanie wersji cyfrowej: Stanis³aw OLCZAK, Jacek STR¥K 2 SPIS TREŒCI I. Wstêp ..........................................................5 II. Ukszta³towanie powierzchni terenu ..........................................9 III. Budowa geologiczna .................................................11 A. Stratygrafia.....................................................11 1. Neogen .....................................................12 a. Miocen ...................................................12 Miocen œrodkowy .............................................13 Baden – sarmat.............................................14 2. Czwartorzêd ..................................................17 a. Plejstocen ..................................................18 Plejstocen dolny ..............................................18 Plejstocen dolny – zlodowacenia najstarsze ................................18 Zlodowacenia po³udniowopolskie (?) ...................................19 Interglacja³ wielki .............................................30 Zlodowacenia œrodkowopolskie ......................................30 Interglacja³ eemski .............................................31 Zlodowacenia pó³nocnopolskie ......................................32 b. Czwartorzêd nierozdzielony ........................................33 c. Holocen ...................................................34 B. Tektonika i rzeŸba pod³o¿a czwartorzêdu .....................................37 C. Rozwój budowy geologicznej ...........................................39 IV. Podsumowanie ....................................................44 Literatura ......................................................47 3 SPIS TABLIC Tablica I — Szkic geomorfologiczny w skali 1:100 000 Tablica II — Szkic geologiczny odkryty w skali 1:100 000 Tablica III — Syntetyczny profil stratygraficzny utworów neogenu i karbonu 4 I. WSTÊP Obszar arkusza Zebrzydowice Szczegó³owej mapy geologicznej Polski w skali1:50000znaj- duje siê w zachodniej czêœci zapadliska przedkarpackiego na terenie Kotliny Oœwiêcimskiej. Jego po- wierzchnia wynosi 284 km2. Granice omawianego obszaru wyznaczaj¹ nastêpuj¹ce wspó³rzêdne geograficzne: 50°00’ i 49°50’ szerokoœci geograficznej pó³nocnej oraz 18°30’ i 18°45’ d³ugoœci geo- graficznej wschodniej. Z badanym terenem od pó³nocy s¹siaduje arkusz Rybnik (Sarnacka, 1959), od zachodu arkusz Zabe³ków (Trzepla, 1997a, b) i od wschodu arkusz Pszczyna (Neœcieruk, Wójcik, 1999). Na granicy z obszarem arkusza Rybnik wystêpuj¹ pewne niezgodnoœci zwi¹zane z zasiêgiem osadów wodnolodowcowych, lessów i osadów antropogenicznych. Wynikaj¹ one z powstania szeregu nowych ods³oniêæ, gdzie eksploatowane s¹ piaski i ¿wiry dla celów budowlanych, wielu kopalñ wêgla kamiennego i utworzenia du¿ych ha³d. Administracyjnie obszar arkusza Zebrzydowice znajduje siê w obrêbie województwa œl¹skiego i powiatów: Wodzis³aw Œl¹ski, ¯ory, Jastrzêbie Zdrój, Pszczyna i Cieszyn. Obejmuje on miasta: Jastrzêbie Zdrój, ¯ory i Wodzis³aw Œl¹ski, miasto i gminê Strumieñ oraz gminy: Zebrzydowice, Paw³owice, Œwierklany, Mszana, Godów, HaŸlach, Skoczów i Dêbowiec. W zasiêgu omawianego terenu znajduje siê obszar Rybnickiego Okrêgu Wêglowego. W czêœci po³udniowej przebiega granica pañstwowa z Republik¹ Czesk¹. Obszar arkusza Zebrzydowice jest gêsto zaludniony (300–400 osób/km2), a jego mieszkañcy w wiêkszoœci zatrudnieni s¹ w dzia³ach gospodarki zwi¹zanych z prac¹ poza rolnictwem (ponad 64%). Miasta tego rejonu maj¹ zdecydowanie przemys³owo-us³ugowy charakter. Najwiêkszym oœrodkiem miejskim jest Jastrzêbie-Zdrój (ponad 100 000 mieszkañców). W przesz³oœci by³o to licz¹ce siê uzdrowisko, gdzie leczono przy pomocy solanek jodowo-bromowych choroby reumatycz- ne i urazy ortopedyczne. Budowa kopalni wêgla kamiennego na tym terenie po³o¿y³a kres dzia³alnoœci uzdrowiskowej. Z braku wody leczniczej miejscowoœæ utraci³a status uzdrowiska. W najbli¿szym jej s¹siedztwie znajduj¹ siê kopalnie: Moszczenica, Jastrzêbie, Borynia i inne. 5 We wschodniej czêœci obszaru arkusza zlokalizowane s¹ stawy nastawione na hodowlê ryb. Czêœæ terenu ma charakter rolniczy, stanowi¹c zaplecze ¿ywnoœciowe dla mieszkañców Œl¹ska. Jest to obszar prawie bezleœny. Sieæ komunikacyjna spe³nia funkcje o znaczeniu miêdzynarodowym, krajowym i lokalnym. Znajduje to odzwierciedlenie w przebiegu tras kolejowych i drogowych. W Zebrzydowicach znajduje siê wa¿ny wêze³ kolejowy wraz z przejœciem granicznym, zaœ obszar arkusza przecinaj¹ drogi pro- wadz¹ce z Katowic do przejœcia granicznego w Cieszynie. Prace kartograficzne prowadzono zgodnie z „Projektem prac geologicznych dla opracowania Szcze- gó³owej mapy geologicznej Polski w skali 1:50 000 arkusz Zebrzydowice (991)” sporz¹dzonym przez: A. Szel¹ga, Z. Zimnala i A. Wójcika w 1994 r. Projekt ten zosta³ zatwierdzony decyzj¹ Ministra Ochrony Œrodowiska, Zasobów Naturalnych i Leœnictwa 2. paŸdziernika 1995 r. ( KOK/5/95). Zdjêcie geologiczne zosta³o opracowane w Oddziale Karpackim Pañstwowego Instytutu Geolo- gicznego w latach 1996–1999 przez A. Szel¹ga oraz A. Wójcika. W trakcie realizacji arkusza Zebrzydowice oprócz prac geologiczno-zdjêciowych wykonano: cztery otwory wiertnicze o ³¹cznym metra¿u 170 m (otw.: 76, 89, 123, 124) oraz 550 sond o ³¹cznym metra¿u 2198 m. Badania laboratoryjne obejmowa³y: oznaczenia mikrofauny (24 próbki) (Szyd³o, 1999); mikroflory (nanoplankton — 21 próbek) (Judowiec, 1999); datowania 14C (5 próbek) (Pazdur, 1998); oznaczenia palinologiczne (36 próbek); oznaczenia petrograficzne (20 próbek); badania wap- nistoœci oraz uziarnienia (490 próbek). £¹cznie wykonano oko³o 600 analiz. Badania palinologiczne dla profilu z Koñczyc Ma³ych i Pruchnej przeprowadzi³y Mamakowa i Nita (1999). Wykorzystano wiêk- szoœæ ods³oniêæ naturalnych i sztucznych (lokalne piaskownie, ¿wirownie i glinianki), których na tere- nie arkusza zarejestrowano 357, w tym ods³oniêæ naturalnych stwierdzono zaledwie 75, co ³¹cznie z wykonanymi sondami i archiwalnymi otworami wiertniczymi daje ponad 6,5 punktu na km2. Literatura geologiczna opisuj¹ca obszar badañ nie jest obszerna. Wiêkszoœæ prac dotyczy znacz- nych obszarów Kotliny Oœwiêcimskiej oraz zapadliska przedkarpackiego i terenów obrze¿aj¹cych ob- szar arkusza Zebrzydowice. Pierwsze wzmianki dotycz¹ce budowy geologicznej tych okolic pochodz¹ z prze³omu XIX i XX wieku. Prace prowadzili wtedy geolodzy wiedeñscy i niemieccy (Hohenegger, 1861; Paul, 1868, 1869; Roemer, 1870; Michael, 1913). Na pocz¹tku XX w. powsta³y pierwsze opracowania geologów i geografów obejmuj¹ce po³udniowe obrze¿enie Zag³êbia Górno- œl¹skiego (KuŸniar, Smoleñski, 1913; Lewiñski, 1914 i Zierhoffer, 1925). Pe³niejsze dane geologiczne dotycz¹ce obszaru omawianego arkusza zawarte s¹ pracach powsta³ych w okresie miêdzywojennym i zebranych przez Czarnockiego (1932, 1935). Geologi¹ tego obszaru w tym czasie zajmowali siê tak¿e: Makowski (1924, 1930), Stahl (1933) oraz Nechay (1939). Wiêksze zainteresowanie oma- wianym terenem nast¹pi³o w latach piêædziesi¹tych. Zwi¹zane to by³o z dokumentowaniem z³ó¿ wêgli 6 w rejonie Œl¹ska Cieszyñskiego oraz w okolicach Jastrzêbia Zdroju. Prowadzone prace wiertnicze do- starczy³y nowych danych dotycz¹cych molas miocenu zapadliska przedkarpackiego oraz utworów pod³o¿a podmioceñskiego. Dane dotycz¹ce pod³o¿a podczwartorzêdowego zawarte s¹ m. in. w pracach Doktorowicz-Hrebnickiego (1959a, b; 1960), Alexandrowicza (1963, 1964, 1965, 1969, 1974), Bu³y i Ko- tasa (1994) oraz w Pracy zbiorowej (1972). Wiêkszoœæ otworów wiertniczych, które nawierci³y karbon, zosta³a zestawiona przez Bu³ê i Kotasa (1994). Z materia³ów kartograficznych obecnie dostêpnych nale¿y wymieniæ: Przegl¹dow¹ mapê geolo- giczn¹ Polski 1 : 300 000, arkusz Cieszyn (Soko³owski, 1953), Mapê geologiczn¹ Karpat 1 : 200 000, czêœæ zachodnia, zestawion¹ przez Soko³owskiego (1954) na podstawie rêkopiœmiennych materia³ów Instytutu Geologicznego w Wiedniu oraz materia³ów rêkopiœmiennych: A. Michalika, J. Go³¹ba, K. Koniora, T. Kuciñskiego i W. Nowaka (Soko³owski, 1954), z których wiêkszoœæ nie jest obecnie do- stêpna w archiwach geologicznych. Czêœæ pó³nocna objêta jest Map¹ geologiczn¹ Górnoœl¹skiego Zag³êbia Wêglowego (Doktorowicz-Hrebnicki, 1959a, b; 1960). W 1963 r. zosta³ zestawiony arkusz Zebrzydowice (Kuciñski, 1963) na podstawie dostêpnych materia³ów archiwalnych oraz zdjêæ wykona- nych przez Doktorowicz-Hrebnickiego (1960), Michalika (1947–1948 w: Kuciñski, 1963), Kuciñskiego, 1949 (w: Kuciñski, 1963) i Poprawy (1957). Najnowszymi z opublikowanych map jest Mapa geologicz- na Polski 1 : 200 000, arkusz Cieszyn (Ry³ko, Paul, 1994a, b, 1995) oraz Atlas geologiczny Górno- œl¹skiego Zag³êbia Wêglowego w skali 1 : 100 000 (Bu³a, Kotas, 1994). Omawiany obszar objêty jest równie¿ Map¹ hydrogeologiczn¹ Polski 1 : 200 000, arkusz