PAÑSTWOWY INSTYTUT GEOLOGICZNY IWO KOZ£OWSKI G³ówny koordynator Szczegó³owej mapy geologicznej Polski — A. BER Koordynator regionu Mazur i Polski pó³nocno-wschodniej — S. LISICKI 1:50000 Arkusz Stawiski (258) (z 3 tab. i 2 tabl.) WARSZAWA 2003 SFINANSOWANO ZE ŒRODKÓW NARODOWEGO FUNDUSZU OCHRONY ŒRODOWISKA I GOSPODARKI WODNEJ OPRACOWANIE WYKONANO NA ZAMÓWIENIE MINISTRA ŒRODOWISKA Autor: Iwo KOZ£OWSKI Przedsiêbiorstwo Geologiczne POLGEOL SA, ul. Berezyñska 39, 03–908 Warszawa Redakcja merytoryczna: Dorota WAJCHT Pañstwowy Instytut Geologiczny, ul. Rakowiecka 4, 00–975 Warszawa Akceptowa³ do udostêpniania Dyrektor Pañstwowego Instytutu Geologicznego prof. dr hab. Leszek MARKS ISBN 83-7372-631-4 © Copyright by Ministerstwo Œrodowiska and Pañstwowy Instytut Geologiczny, Warszawa 2003 Przygotowanie wersji cyfrowej: Stanis³aw OLCZAK, Jacek STR¥K 2 SPIS TREŒCI I. Wstêp ..........................................................5 II. Ukszta³towanie powierzchni terenu ..........................................7 III. Budowa geologiczna ..................................................9 A. Stratygrafia .....................................................9 1. Kreda ......................................................10 a. Kreda górna .................................................10 Mastrycht................................................10 2. Trzeciorzêd ...................................................10 a. Paleogen...................................................10 Oligocen ..................................................10 b. Neogen ...................................................10 Miocen + pliocen .............................................10 3. Czwartorzêd ..................................................12 a. Plejstocen ..................................................12 Zlodowacenia po³udniowopolskie .....................................12 Zlodowacenie Nidy ..........................................12 Zlodowacenie Sanu 1 .........................................14 Zlodowacenie Sanu 2 (Wilgi) .....................................14 Interglacja³ wielki .............................................15 Zlodowacenie Liwca ..........................................15 Zlodowacenia œrodkowopolskie ......................................16 Zlodowacenie Odry ..........................................16 Stadia³ dolny ............................................16 Stadia³ górny ............................................18 Zlodowacenie Warty ..........................................18 Stadia³ dolny ............................................18 3 Stadia³ œrodkowy..........................................20 Zlodowacenia pó³nocnopolskie ......................................23 Zlodowacenie Wis³y ..........................................23 b. Czwartorzêd nierozdzielony ........................................24 c. Holocen ...................................................24 B. Tektonika i rzeŸba pod³o¿a czwartorzêdu .....................................25 C. Rozwój budowy geologicznej ...........................................25 IV. Podsumowanie ....................................................30 Literatura ......................................................31 4 I. WSTÊP Arkusz Stawiski (258) Szczegó³owej mapy geologicznej Polski w skali 1:50 000 okreœlaj¹ na- stêpuj¹ce wspó³rzêdne geograficzne: 22°00’–22°15’ d³ugoœci geograficznej wschodniej oraz 53°20’–53°30’szerokoœci geograficznej pó³nocnej. Obszar arkusza o powierzchni 309 km2 mieœci siê w obrêbie Wysoczyzny Kolneñskiej. Zgodnie z aktualnym podzia³em administracyjnym nale¿y do województwa podlaskiego; gmin Kolno, Grabowo i Stawiski. Niniejszy arkusz sporz¹dzono na podstawie „Projektu badañ geologicznych” zatwierdzonego przez G³ównego Geologa Kraju decyzj¹ (KOK/11/96) z 1996 roku. Zdjêcie geologiczne obszaru arkusza wykonane zosta³o w latach 1997–1999 przez Koz³owskie- go na podk³adzie mapy topograficznej w skali 1:25 000. W trakcie prac kartograficznych opisano 675 sond rêcznych o g³êbokoœci 2,0–4,0 m; 161 sond mechanicznych o g³êbokoœci 4,0–10,0 m, (czêœæ z nich przedstawiona w tab. 1) oraz 111 ods³oniêæ naturalnych. Do opracowania mapy powierzchniowej wykorzystano dane ze 150 p³ytkich otworów wiertni- czych i sond z archiwalnych dokumentacji surowcowych oraz 32 otworów studziennych. £¹czna iloœæ punktów dokumentacyjnych wynosi 1129; œrednio 3,7 m na km2. W celu lepszego rozpoznania budo- wy geologicznej rozpatrywanego obszaru arkusza wykonano dwa otwory badawcze (kartograficzne; otw. 6 — Kowalewo i otw. 17 — Michny) o ³¹cznej g³êbokoœci 364,7m. Osi¹gnê³y one utwory mioce- nu, pliocenu i oligocenu. Osady pobrane z tych otworów oraz dwóch sond WH (³¹cznie 154 próbki) poddano szcze- gó³owym badaniom litologiczno-petrograficznym w Laboratorium Przedsiêbiorstwa Geologicznego w Warszawie (Jeleñski, 1999). Zakres badañ obejmowa³: analizê uziarnienia, analizê petrograficzn¹ ¿wirów frakcji 5–10 mm, analizê mineralogiczn¹ frakcji ciê¿kiej, obróbkê ziarn kwarcu 0,5–1,0 mm oraz badanie zawartoœci CaCO3. Z otworów badawczych (kartograficznych) pobrano 8 próbek pod³o¿a trzeciorzêdowego. Prze- prowadzona analiza palinologiczna pozwoli³a na uœciœlenie wieku badanych osadów (Karoñ, 1998). 5 Wykonanie otworów badawczych (kartograficznych) poprzedzone by³o pracami geofizycznymi prze- prowadzonymi metod¹ pionowych sondowañ geoelektrycznych — elektrooporowych (SGE) w uk³adzie Schlumbergera (Jagodziñska, Kalitiuk, 1997). Wykonano jeden ci¹g sondowañ (115 SGE) zgodny z lini¹ przekroju geologicznego A–B. Wyniki badañ pozwoli³y na dok³adniejsze rozpoznanie rzeŸby pod³o¿a czwartorzêdu oraz przeœledzenie poziomów przewodnich w obrêbie osadów czwartorzêdowych. Tabela 1 Wykaz wybranych punktów dokumentacyjnych zakoñczonych w utworach czwartorzêdowych Numer Lokalizacja Rzêdna G³êbokoœæ Uwagi (miejscowoœæ) (m n.p.m.) (m) na mapie w notatniku geologicznej terenowym 1 57 Kumelsk 141,5 10,0 przekrój A–B 2 56 Kumelsk 169,0 10,0 przekrój A–B 3 55 Kumelsk 179,0 10,0 przekrój A–B 4 52 Guty Stare 176,0 5,0 przekrój A–B 5 51 Guty Stare 169,0 10,0 przekrój A–B 6 50 Guty Stare 158,0 5,0 przekrój A–B 7 122 Guty Stare 154,0 10,0 przekrój A–B 8 123 Grabowo 160,0 5,0 przekrój A–B 9 71 Grabowo 163,0 10,0 przekrój A–B 10 72 Grabowo 163,0 10,0 przekrój A–B 11 151 Grabowo 163,5 10,0 przekrój A–B 12 61 Grabowo 153,0 5,0 przekrój A–B 13 170 Konopki-Monety 155,0 10,0 przekrój A–B 14 69 Konopki-Monety 150,0 5,0 przekrój A–B 15 66 Zabiele 146,0 10,0 przekrój A–B 16 25 Zabiele 148,0 5,0 przekrój A–B 17 65 Michny 152,5 10,0 przekrój A–B 18 63 Michny 145,0 10,0 przekrój A–B 19 62 Stawiski 139,0 5,0 przekrój A–B 20 106 Stawiski 164,0 10,0 przekrój A–B 21 107 Stawiski 171,0 10,0 przekrój A–B 22 104 Rostki 175,0 5,0 przekrój A–B 23 103 Rostki 181,5 10,0 przekrój A–B 24 102 Cwaliny 181,0 5,0 przekrój A–B 25 96 Cwaliny 180,0 5,0 przekrój A–B 26 95 Cwaliny 177,5 10,0 przekrój A–B 27 97 Cwaliny 179,0 5,0 przekrój A–B Przy interpretacji budowy geologicznej obszaru arkusza wykorzystano równie¿ mapê elemen- tów strukturalnych Polski wykonan¹ na podstawie kompleksowej analizy zdjêæ geofizycznych i tele- detekcyjnych (Graniczny, Doktór, Kucharski, 1995). 6 W latach powojennych zestawiona by³a Przegl¹dowa mapa geologiczna Polski w skali 1:300 000, arkusz Olsztyn (Zwierz, 1948, 1953). Nastêpnie ukaza³y siê arkusze: E³k (Ber, 1974a, 1975a, b), £om¿a (Ba³uk, 1973a, 1973b) i Pisz (S³owañski, 1971, 1972) Mapy geologicznej Polski w skali 1:200 000 stanowi¹ce g³ówne Ÿród³o wiedzy o stratygrafii i budowie geologicznej osadów czwartorzêdowych oraz ich pod³o¿a na omawianym obszarze. Z prac zajmuj¹cych siê budow¹ geologiczn¹ i stratygrafi¹ czwartorzêdu wymieniæ nale¿y opra- cowania S³owañskiego (S³owañski, 1970, 1981), Ba³uk (1991) i Bera (1974b, 1981). Nowe spojrzenia na stratygrafiê czwartorzêdu Pojezierza Mazurskiego, g³ównie na podstawie litotypów glin zwa³owych wyró¿nionych w oparciu o wspó³czynniki petrograficzne przedstawi³ Li- sicki (1996, 1998a, 1998b, 1998c). Zagadnieniami geomorfologicznymi, a szczególnie zasiêgiem zlodowacenia ba³tyckiego na omawianym terenie oraz przebiegiem deglacjacji zajmowali siê: Bogacki (1975), Musia³ (1975,1983, 1984), Wo³k-Musia³ (Wo³k-Musia³, 1978a, 1978b,1980) i Zgorzelski (Zgorzelski, 1973, 1976). Wa- runki sedymentacji sandrów i moren czo³owych bada³ Zieliñski (1993, 1994). II. UKSZTA£TOWANIE POWIERZCHNI TERENU Obszar arkusza Stawiski znajduje siê na WysoczyŸnie Kolneñskiej (Kondracki, 2000). Na ukszta³towanie jego wspó³czesnej powierzchni najwiêkszy wp³yw mia³y: akumulacyjna dzia³alnoœæ l¹dolodów zlodowacenia Warty i Wis³y, a tak¿e akumulacyjna i erozyjna dzia³alnoœæ wód lodowco- wych w czasie tych zlodowaceñ. Podrzêdny wp³yw mia³y równie¿: akumulacyjna dzia³alnoœæ wód za- stoiskowych, erozyjna i akumulacyjna dzia³alnoœæ rzek i potoków, denudacja oraz dzia³alnoœæ roœlinnoœci i cz³owieka. G³ówne jednostki i elementy rzeŸby terenu w œcis³ym powi¹zaniu z wydzieleniami litostratygra- ficznymi na mapie geologicznej obrazuje szkic geomorfologiczny (tabl. I). Formy lodowcowe. Wysoczyzna morenowa falista (wysokoœci wzglêdne 2–8 m, nachylenie oko³o 5O) obejmuje g³ównie wschodni¹ czêœæ obszaru arkusza. Na pó³nocy w okolicach Ciemianki i Kurkowa osi¹ga wysokoœæ 160–180 m n.p.m., natomiast na po³udniu w rejonie wsi Ro- many i Rostki 150–190 m n.p.m. Mniejsze „wyspy” wysoczyznowe znajduj¹ siê na pó³noc od Grabo- wa (160–165 m n.p.m.) i na po³udniowo-zachodnim skraju obszaru arkusza w okolicach wsi Korzeniste (150–155 m n.p.m.). Moreny czo³owe wystêpuj¹ w postaci trzech stref — pó³nocnej zwi¹zanej ze zlodowace-