Kruszywa polodowcowe Polski północno-wschodniej do nawierzchni drogowych Kruszywo jest podstawowym ma- krotnie rozprzestrzeniał się na znaczne obszary kontynentu, Piotr radziszewski teriałem stosowanym do budowy po czym w okresach cieplejszych wycofywał się [1]. Ostatnie Politechnika warszawska dróg, zarówno do wykonywania na- [email protected] osady polodowcowe Polski północno-wschodniej powstały sypów i wzmacniania podłoża grun- w wyniku zlodowacenia północno-polskiego, które wystąpiło towego, jak i wykonywania warstw w czwartorzędzie i trwało od 10 do 110 tysięcy lat temu. konstrukcyjnych nawierzchni. Na- Transport lodowcowy materiału skalnego dzięki właściwo- wierzchnie asfaltowe stanowią w Pol- ściom fizycznym lodu umożliwiał przenoszenie dużych ilości sce około 95% ogólnej długości zróżnicowanego materiału okruchowego na bardzo duże od- dróg o nawierzchni twardej, a do wy- ległości. Znajdujący się w lodowcu materiał skalny był prze- twarzania mieszanek mineralno-as- noszony w części dennej, gdzie kontaktował się z podłożem, faltowych (mma), z których wykony- również wewnątrz lodowca oraz na jego powierzchni. Złoża wane są warstwy tych nawierzchni, kruszyw polodowcowych Polski północno-wschodniej wy- stosuje się tradycyjnie kruszywa ła- stępują w postaci: moren, ozów, kamów, sandrów, drumlin, mane z surowca skalnego wydoby- itp. Materiał pochodzący z niszczenia zboczy skalnych oraz wanego i przetwarzanego w Polsce jerzy Piłat podłoża skalnego nosi nazwę moreny. Terminu tego używa południowej. się jednocześnie do określenia: osadu transportowanego Politechnika warszawska [email protected] Autorzy uważają, że kruszywa po- w lodowcu, a także formy utworzonej z osadów wytopionych lodowcowe mogą być alternatywą z lodowca. W zależności od lokalizacji materiału skalnego dla kruszyw łamanych skalnych sto- w lodowcu, mówimy o morenie czołowej, morenie dennej, sowanych w budownictwie drogo- morenie bocznej oraz morenie środkowej [3]. Poza morena- wym, szczególnie w regionie Polski mi, formy polodowcowe występują również w tzw. ozach, ka- północno-wschodniej. Stosowanie mach, sandrach i drumlinach (rys. 1). kruszyw ze złóż polodowcowych wy- Ozy zostały utworzone w strefie lądolodu przez szybko pły- stępujących w Polsce północnej jest nące wody w tunelach pod lodem. Złoża piasków i żwirów uzasadnione ze względów technicz- występują tu przemiennie w wyraźnie określonych war- nych, społecznych i ekonomicznych stwach. Ozy zazwyczaj otoczone są otuliną utworzoną z glin (zmniejszone koszty transportu). zwałowych, zaglinionych piasków i żwirów. W krajobrazie ozy radosław zaznaczają się w postaci wałów lub silnie wydłużonych pa- radziszewski górków o zróżnicowanej długości od kilkudziesięciu metrów strabag sp. z o.o. Geneza powstania złóż do nawet kilku kilometrów, szerokości kilkudziesięciu do kil- radoslaw.radziszewski@ strabag.com kruszyw polodowcowych kuset metrów i wysokości od kilku do nawet 20–30 metrów. w regionie północno- W ozach złoża kruszywa mają formę określaną, jako „cyga- -wschodniej Polski rokształtną” [2]. Formy kemowe powstały w rozpadającym się na płaty lo- Około 1,87 milionów lat temu, na dowe lądolodzie, w którym wody lodowcowe osadzały piaski przełomie trzeciorzędu i czwartorzę- i żwiry w stale poszerzanych szczelinach. Kemy występują du, nastąpiły gwałtowne i głębokie w postaci wałów, pagórków o stromych zboczach i rozle- zmiany klimatyczne o zasięgu global- nym. Niska temperatura powietrza w połączeniu z obfitymi opadami śniegu na znacznych obszarach zie- mi przyczyniły się do powstania ol- karol j. kowalski brzymich lądolodów. W ten sposób Politechnika warszawska [email protected] rozpoczęła się epoka lodowcowa zwana plejstocenem. Zlodowacenia wywarły znaczący wpływ na obecną rzeźbę i budowę geologiczną obszarów leżących w strefie średnich szerokości geograficznych półkuli północnej. Rys. 1. Polodowcowe formy osadów spotykane w północno-wschodniej Centrum zlodowacenia w Europie był Półwysep Skandy- Polsce [2] nawski. Z powodu cyklicznych zmian klimatu, lądolód kilka- 226 „Drogownictwo” 7-8/2011 głych, płaskich powierzchniach. Ich wysokość waha się od Drumliny są to podłużne wzgórza o łagodnych kształtach, kilku do kilkunastu metrów, długość sięga natomiast do kil- o zróżnicowanej długości od kilkuset metrów do kilku kilome- kuset metrów. trów, szerokości 100-150 m oraz znacznej wysokości (50-60 Rozległe stożki sandrowe, zbudowane ze żwirów i pia- m). Powstanie drumlinów łączy się z osadzaniem materiału sków, zostały usypane przez rzeki lodowcowe przed nasu- skalnego w szczelinach lodowca przez wody lodowcowe. wającym się i stojącym lodowcem. Równiny sandrowe po- wstały z połączenia wielu stożków napływowych w czasie postoju czoła lądolodu. Wycofywanie się lądolodu z linii ocena zasobów kruszyw polodowcowych moren czołowych przyczyniało się do rozcinania równin w regionie północno-wschodniej Polski sandru i powstawania teras sandrowych. W stożki sandro- we często wcięte są głębokie rynny jeziorne oraz liczne za- Region północno-wschodniej Polski, obejmującej woje- głębienia wytopiskowe [3]. wództwo podlaskie i warmińsko-mazurskie, zasobny jest w bogate złoża kruszyw polodowcowych. Lokalizację głów- nych kopalń kruszyw w województwie podlaskim i warmiń- sko-mazurskim przedstawiono na rysunkach 2 i 3. Do większych zakładów produkujących kruszywa na ob- szarze północno-wschodniej Polski zalicza się: Zakład Pro- dukcji Kruszyw Szumowo, Białostockie Kopalnie Surowców Mineralnych, Suwalskie Kopalnie Surowców Mineralnych oraz Przedsiębiorstwo Produkcji Materiałów Drogowych Kru- szbet z Suwałk. Każda z wyżej wymienionych firm ma kilka złóż kruszyw naturalnych, z których większość jest aktualnie eksploatowana. Udokumentowane złoża kruszyw w województwie podla- skim przedstawiono w tabeli 1. Tabela 1. Udokumentowane złoża kruszyw w województwie pod- laskim. szacunkowe szacunkowe lp. Nazwa złoża zasoby, wydobycie, tys. ton tys. ton 1 Biała Woda I 1307 52 2 Biała Woda II 1493 5 3 Drahle II 1349 12 4 Drogoszewo I 1334 19 5 Geniusze 2253 641 6 Kąty 2030 31 7 Kundzin 3259 90 8 Łosowo 1228 40 9 Nowowola 1015 9 10 Potasznia 4835 285 11 Racewo 20318 87 12 Siemiatycze 1709 77 13 Sobolewo 10099 2552 14 Stożne – 250 15 Szumowo 1782 301 16 Wąsosz 1620 40 17 Zadworzany 31515 310 1. Kopalnia Drahla k. Sokółki 2. Kopalnia Szymki k. Zambrowa 3. Białostockie Kopalnie Surowców Mineralnych – kopalnia Racewo Charakterystyka petrograficzna kruszyw 4. Białostockie Kopalnie Surowców Mineralnych – kopalnia Zadwo- rzany polodowcowych 5. Przedsiębiorstwo Kruszbet – kopalnia Sobolewo k. Suwałk 5a. Suwalskie Kopalnie Surowców Mineralnych – kopalnia Sobolewo Badania petrograficzne wykonano na trzech reprezenta- k. Suwałk 6. Białostockie Kopalnie Surowców Mineralnych – kopalnia Kundzin tywnych próbkach grysów frakcji 10/14, powstałych z prze- k. Sokółki kruszenia nadziarna żwirowego i otoczaków pochodzących 7. Lafarge Oddział Bielsk Podlaski – Kopalnie Polska Południowa z trzech typowych złóż kruszyw polodowcowych z kopalń 8. Olsztyńskie Kopalnie Surowców Mineralnych – kopalnia Bohoniki (A, B i C) regionu Polski północno-wschodniej. k. Sokółki 9. Zakład Produkcji Kruszyw Oleński – Stok k. Korycina Każdą z próbek rozseparowano na następujące typy skał: 10. Przedsiębiorstwo Produkcji Materiałów Kamiennych Żwirek – Bo- • granity i gnejsy z jasnymi skaleniami (białymi, kremowymi browa k. Białegostoku i jasnoszarymi), • granity i gnejsy oraz porfiry z różowymi i czerwonymi ska- Rys. 2. Lokalizacja kopalń w województwie podlaskim leniami, „Drogownictwo” 7-8/2011 227 1. Kopalnia piasku i żwiru – ko- palnia Gronowo Górne k. El- bląga 2. Przedsiębiorstwo Produkcji Kruszyw – kopalnia Działdowo 3. Kopalnia piasku – kopalnia Morąg 4. Kopalnia Surowców Mineral- nych – kopalnia Awajki koło Małdyt 5. Kopalnia Kruszyw – kopalnia Warkały k. Olsztyna 6. Kopalnia Surowców Mineral- nych – kopalnia Nowa Wieś Ełcka k. Ełku 7. Olsztyńskie Kopalnie Surow- ców Mineralnych – kopalnia Żabi Róg k. Łukty 8. Olsztyńskie Kopalnie Surow- ców Mineralnych – kopalnia Kazanice k. Lubawy 9. Olsztyńskie Kopalnie Surow- ców Mineralnych – kopalnia Brzeźno k. Działdowa 10. Olsztyńskie Kopalnie Surow- ców Mineralnych – kopalnia Uzdowo k. Działdowa 11. Olsztyńskie Kopalnie Surow- ców Mineralnych – kopalnia Grzybiny k. Działdowa 12. Olsztyńskie Kopalnie Surow- ców Mineralnych – kopalnia Niechłonin k. Działdowa 16. Trans–Żwir – kopalnia Giżycko 13. Olsztyńskie Kopalnie Surowców Mineralnych – kopalnia Giławy 17. Warmińskie Kopalnie Surowców Mineralnych – kopalnia Olsztyn k. Biskupca 18. Trans–Żwir – kopalnia Szymki k. Białej Piskiej 14. Olsztyńskie Kopalnie Surowców Mineralnych – kopalnia Pilec k. Kę- 19. Trans–Żwir – kopalnia Mielno k. Olsztynka trzyna 20. Przedsiębiorstwo Produkcji Materiałów Drogowych Kruszbet – ko- 15. Suwalskie Kopalnie Surowców Mineralnych – kopalnia Chrzanowo palnia Stożne I i Stożne II k. Olecka k. Ełku Rys. 3. Lokalizacja kopalń w województwie warmińsko-mazurskim • granity i gnejsy o dużym udziale szarych skaleni i ciem- Tabela 2. wyniki badań składu petrograficznego kruszyw polo- nych składników reprezentowane przez granodioryty i dio- dowcowych ze złoża 1, 2 i 3 ryty (głównie będące elementami wtrąceń migmatytowych zawartość składnika, i szlirowych), wyseparowane z granitów jasnych, różowych składniki [%(m/m)], w złożu: i czerwonych w trakcie przekruszania, a B C • sjenity, anortozyty, Granity i gnejsy z jasnymi skaleniami 6,39 7,43 10,85 • mikrodiabazy, mikrogabra, Granity i gnejsy z różowymi 20,66 31,02 34,74 • bazaltoidy, i czerwonymi skaleniami