Groty Mechowskie
Transkrypt
Groty Mechowskie
Groty Mechowskie The Mechowo Caves Unikatowa jaskinia w piaskowcach Unique cave developed in sandstones Werblina Gnieżdżewo Zdrada Mechowo Połczyno Darżlubie Lokalizacja: województwo pomorskie powiat pucki gmina Puck Location: District: Pomerania County: Puck Commune: Puck Region geograficzny: Pobrzeże Koszalińskie Wysoczyzna Żarnowiecka Geographical regionalization: Koszalin Seashore Żarnowiec Plateau Jednostka geologiczna: platforma wschodnioeuropejska obniżenie perybałtyckie Geological unit: West-European Platform Silesian-Kraków Monocline 1 km GPS: 1 ft Leśniewo Brudzewo Waloryzacja poznawcza | Cognitive valorization: Waloryzacja turystyczna | Tourism valorization: J askinie zwykle kojarzą się nam z obszarami zbudowanymi ze skał wapiennych, na których w wyniku procesów krasowych (rozpuszczania skał węglanowych przez agresywne wody wzbogacone w dwutlenek węgla) dochodzi do powstawania pustek skalnych. Jaskinia w Mechowie, nazywana także Grotą Mechowską to wprawdzie niewielka jaskinia, ale wyjątkowa i ciekawa, ponieważ C aves are conventionally associated with limestone terrains in which karst processes produce open spaces by dissolution of carbonates with aggressive meteoric waters enriched in carbon dioxide. However, the Mechowo Cave is different. It originated not only from karstification but also from suffosion – a process of mechanical removal of clastic fraction from sediments by waters percolating through soils and rocks. The washed-out particles migrate through pore spaces and fractures. The removal of clastic material results in collapse of the Earth surface and in the formation of pseudokarst structures, including caves. Such caves are rather rare. In Poland there are only a few sites in the Pomerania region (also in Płochowo village near Puck) and a few other localities are known from Germany. The pseudokarstic caves occur in the areas covered by glacial sediments: moraine clays and fluvioglacial sands/gravels. The suffosion caves are natural pecularities of the CentralEuropean Lowlands. Hence, the Mechowo Cave has been under legal protection since 1955, as the nature monument. The cave is located in Mechowo village, about 9 km west from Puck town, at the margin of the Darżlubie Forest, in a valley of stream dissecting the edge of the Starzyna photo Marek Doktor ko 108. Fig. 1. Otwór wejściowy Groty Mechowskiej Fig. 1. The Mechowa Cave entrance 480 | high plain. The cave was formed by erosion of the edge of the plain. The area is covered by Pleistocene sediments deposited during the Baltic Glaciation (Gardno sub-stage). The fluvioglacial sands and gravels of the post-glacial rivers are covered with boulder clays. In these sand and gravels forming the slope of a valley in Mechowo one can observe numerous sandstone columns, 1.5-2 m high and 0.3-0.6 m across. Spaces between columns form the entrance to the horizontal, 61-m-long cave. The entrances lead to the gallery which splits into the two branches and runs to the chamber – the central part of the cave. The corridors and photo Marek Doktor jej powstanie związane jest nie tylko z procesami krasowymi, ale także z procesami sufozyjnymi polegającymi na mechanicznym wypłukiwaniu ziaren osadów przez wody podziemne wsiąkające w glebę i skały. Wymywany materiał przemieszcza się w przestrzeniach porowych i szczelinach. Zwykle powoduje zapadanie się powierzchni, prowadzi także do powstawania pseudokrasowych form powierzchniowych, a czasami także jaskiń. Tego typu jaskinie należą do stosunkowo rzadkich. W Polsce spotkamy ich zaledwie kilka na Pomorzu (m.in. także we wsi Płochowo koło Pucka) i pojedyncze na terenie Niemiec. Występują one na obszarach, na których lądolód skandynawski pozostawił osady w postaci glin morenowych, piasków i żwirów fluwioglacjalnych. Jaskinie sufozyjne to osobliwość przyrodnicza Niżu Środkowoeuropejskiego. Z tego też powodu Grota Mechowska jest chroniona od 1955 roku jako pomnik przyrody nieożywionej. Grota Mechowska znajduje się na terenie wsi Mechowo położonej 9 km na zachód od Pucka na krawędzi Puszczy Darżlubskiej w dolinie niewielkiego potoku rozcinającego krawędź Kępy Starzyńskiej. Grota zawdzięcza swe powstanie sprzyjającym warunkom, wśród których poważną rolę odegrały przykrawędziowe procesy erozyjne będące bezpośrednią przyczyną jej wypreparowania. Obszar ten budują plejstoceńskie osady ostatniego zlodowacenia bałtyckiego fazy gardzieńskiej. Na wyrównanej powierzchni zalegają gliny zwałowe przykrywające leżące pod nimi piaski i żwiry fluwioglacjalne (osady rzek polodowcowych). To właśnie w utworach piaszczysto-żwirowych możemy zobaczyć na zboczu doliny we wsi Mechowo szereg piaskowcowych kolumn o wysokości 1,5 do 2 m i szerokości od 0,3 do 0,6 m, pomiędzy którymi widoczne prześwity prowadzą w głąb jaskini. Jaskinia pozioma o niewielkich deniwelacjach ma około 61 m długości. Przez kilka otworów wejściowych, których obecność powoduje, że często mówimy w liczbie mnogiej o Grotach Mechowskich, wchodzimy do wewnętrznego korytarza, rozprzestrzeniającego się wewnątrz stoku. Dwa kilkumetrowej długości korytarze prowadzą do rozległej salki stanowiącej centrum jaskini. Korytarze i salka stanowią jedną z najkrótszych podziemnych tras turystycznych, która pozwala na zwiedzanie jaskini. Pozostała część jaskini ze względów bezpieczeństwa jest niedostępna dla turystów. Z centralnej sali ku północy prowadzi niski, lecz szeroki korytarz o ponad dwudziestometrowej długości. Ściany korytarza zbudowane są z gruboziarnistego piasku i żwiru. W niektórych miejscach na ścianach i stropie korytarza występują nacieki kalcytowe w postaci niewielkich stalaktytów i polew, częściowo zabarwionych na kolor czerwony przez związki żelaza występujące w wodzie. Najbardziej znaną, zabarwioną na czerwono formą stalaktytową jest tzw. krwawiące serce. Na ścianach, a zwłaszcza na kolumnach doskonale widoczne są struktury sedymentacyjne Fig. 2. Wnętrze Groty Mechowskiej z licznymi filarami utworzonymi w wyniku selektywnej cementacji osadów piaszczysto-żwirowych Fig. 2. The Mechowa Cave interior with numerous pillars formed by selective cementation of sandy-gravel sediments the chamber form one of the shortest underground trails in Poland. The remaining parts of the cave are closed for visitors due to safety measures. From the central chamber a low, but wide, 20-m-long corridor leads to the north. Its walls are built of coarse-grained sand and gravel. Locally, calcitic speleothems appear: stalactites and flowstones, partly red-colored by iron compounds. One of red-colored stalactites is named “The Bleeding Heart”. On the walls and columns sedimentary structures are perfectly visible: diagonal and channel beddings, typical of fluvioglacial sediments. | 481 photo Marek Doktor Fig. 3. Cienkie filary scementowanych piaskowców Fig. 3. Thin pillars of cemented sandstone warstwowania przekątnego i rynnowego charakterystyczne dla osadów fluwioglacjalnych. Bardzo ciekawa jest geneza jaskini. Po ustąpieniu lądolodu występujące na powierzchni gliny morenowe podlegały procesom diagenezy prowadzącym do konsolidacji pierwotnie luźnego materiału. W ich trakcie w glinach doszło do powstania wewnętrznych spękań (tzw. ciosu diagenetycznego). Ustąpienie wiecznej zmarzliny uruchomiło wody gruntowe. Mogły one migrować w glinach jedynie wzdłuż spękań i szczelin. Agresywne, bogate w CO2 wody atmosferyczne rozpuszczały zawarty w glinach zwałowych węglan wapnia (CaCO3), który przechodził do roztworu wodnego w postaci kwaśnego węglanu wapnia. Nasycone nim wody migrowały w głąb górotworu docierając do warstw piasków i żwirów fluwioglacjalnych. Na skutek Fig. 4. Struktury sedymentacyjne warstwowań rynnowych charakterystyczne dla osadów fluwioglacjalnych Fig. 4. Sedimentary structures of trough bedding typical of fluvioglacial sediments 482 | photo Marek Doktor photo Marek Doktor The origin of the cave is very interesting. After the retreat of ice sheet the moraine sediments were subjected to diagenetic consolidation of loose material. Then, the clays were cut by diagenetic jointing system. When the permafrost melted the circulation of ground waters has commenced along the joint systems. Aggressive ground waters rich in CO2 dissolved calcite contained in clays and transported bicarbonate ion to fluvioglacial sands and gravels where secondary calcite cement was precipitated due to changes of pressure and flow rate at the boundary between clays and sands. Calcite was most effectively precipitated under the crossings of joint systems in the clays where the volume of migrating water was the largest. As a result, sandstone columns were cemented with calcite. Simultaneously, the riverbed erosion has been dissecting the bedrocks. In Mechowo the stream incised into the Fig. 5. Naturalne i wykonane sztucznie filary podtrzymujące strop Groty Fig. 5. Natural and man-made pillars supporting the roof of the cave photo Marek Doktor zmiany reżimu wodnego (głównie ciśnienia i prędkości przepływu) na kontakcie z bardziej porowatymi i sypkimi skałami piaszczystymi dochodziło do wytrącania się kalcytu (CaCO3) z wody w obrębie piasków. Najefektywniej dochodziło do wytrącania kalcytu bezpośrednio pod strefami przecinających się spękań w glinach, którymi migrowały największe ilości roztworu. W miejscach tych dochodziło do cementacji luźnego materiału piaszczystego spoiwem kalcytowym i rozwoju struktur słupowych scementowanego piasku w obrębie materiału luźnego. Równocześnie na powierzchni terenu rozwijała się sieć rzeczna rozcinająca coraz głębiej podłoże. W Mechowie wcinający się potok doprowadził do odsłonięcia warstwy piasków częściowo scementowanych kalcytem. W przestrzeniach porowych luźnych piasków zaczęły przepływać wody, które wynosiły początkowo najdrobniejsze cząstki ilaste. Scementowane partie piasków w postaci piaskowców były odporniejsze na wymywanie. W miarę nasilania się procesów sufozyjnych w wyniku obniżania się bazy erozyjnej były wynoszone coraz grubsze frakcje piasków. Zaczęły powstawać coraz większe pustki skalne. Widoczne dzisiaj przestrzenie groty powstały także w wyniku działalności człowieka polegającej na poszerzaniu pierwotnych pustek. Dowodzi tego m. in. porównanie planów jaskini z różnych lat. Najstarsza wzmianka o jaskini w Mechowie pochodzi z 1818 r., kiedy to przypadkowo odkrył ją mierniczy Heue podczas prac geodezyjnych. Wtedy też dokonano jej pierwszych pomiarów. W roku 1908 władze pruskie uznały grotę jako pomnik natury, a pierwsze jej opisy pochodzą z pierwszej połowy XIX wieku, kiedy po odkryciu obiektu próbowano zwrócić uwagę na jego osobliwość i w stosunkowo niejasny jeszcze sposób wytłumaczyć jego genezę. Fig. 6. Doskonale widoczne w wyniku wypreparowania na skutek wietrzenia struktury sedymentacyjne warstwowań przekątnych widoczne na filarach piaskowcowych Groty Mechowskiej Fig. 6. Well visible sedimentary structures of diagonal stratification as a result of preparing by weathering on sandstone pillars in Mechowo Cave Pleistocene sediments and exposed the sands partly cemented with calcite. The porous sandstone was subjected to groundwater circulation, which caused suffosional removal of, first, the clay fraction whereas cemented sands remained untouched. Lowering of the base level enabled the ground waters to remove coarser fractions, which produced larger cavities. However, the present pattern of galleries is also a result of human action, as revealed by cave maps made in various epochs. The oldest information about the Mechowo Cave originates from 1818, when the cave was accidentally discovered by land surveyor Heue during field works and when the first measurements were made. In 1908 the Prussian authorities granted the status of nature monument to the cave. In the first half of the XIXth century the preliminary descriptions have appeared which turned the public’s attention to the unique character of the cave and attempted to explain its origin. Autor | Author: Marek Doktor Wybrane pozycje literatury | Random bibliography: 34, 212, 247, 358, 426 | 483