Sztolnia po eksploatacji wapieni krystalicznych koło Janowic Wielkich

Transkrypt

Sztolnia po eksploatacji wapieni krystalicznych koło Janowic Wielkich
dr Paweł P. ZAGOŻDŻON
mgr Katarzyna ZAGOŻDŻON
Politechnika Wrocławska, Wrocław
Sztolnia po eksploatacji wapieni krystalicznych koło Janowic Wielkich
STRESZCZENIE
Przedstawiono geologiczną charakterystykę nieznanej w literaturze sztolni po eksploatacji
wapieni krystalicznych w Janowicach Wielkich. Ukazano bogactwo zagadnień
petrologicznych i tektonicznych dostępnych do badań. Zamieszczono szczegółowy plan
morfologiczny i geologiczny obiektu, wskazano perspektywiczne kierunki dalszych prac
badawczych.
W sezonie badawczym 2006 prowadzono prace terenowe na obszarze Gór Ołowianych,
na północnym brzegu przełomu Bobru, w połowie odległości pomiędzy Janowicami Wielkimi
a Ciechanowicami. Znajduje się tam interesujący i całkowicie nieznany w literaturze
zabytkowy obiekt górniczy – około 100-metrowej długości sztolnia, będąca pozostałością po
podziemnej eksploatacji wapienia krystalicznego.
Analizowany obiekt zlokalizowany jest w południowej części metamorfiku
kaczawskiego – zróżnicowanego litologicznie ciągłego zespołu skalnego o wieku (dolny ?)
kambr – dolny karbon (Baranowski i in. 1987; Haydukiewicz 1987). Mimo licznych
rozbieżności większość geologów w dolnej części profilu tej jednostki umiejscawia
krystaliczne wapienie wojcieszowskie, których wiek został określony przez Gunię (1967) na
środkowy kambr oraz zespół zieleńcowy datowany radiometryczne (U–Pb) na 511±39 (Kryza
i Muszyński 1987) i 460±10 mln. lat (Kryza i in. 1989). Protolitem wspomnianych skał były
prawdopodobnie muły wapienne osadzane na podwodnych, wulkanicznych elewacjach
(Lorenc 1984) tworzonych przez bazalty i tufity bazaltowe. Skały te zostały
zmetamorfizowane w warunkach facji zieleńcowej.
Góry Ołowiane są wyraźnie wyodrębnioną morfologicznie częścią metamorfiku
kaczawskiego. W ich budowie geologicznej zdecydowanie dominują metawulkanity – łupki
zieleńcowe wg Berga (1938, 1940) lub zieleńce zdaniem Szałamachy (1956, 1969). Azymut
biegu foliacji na tym obszarze oscyluje około 120º, zaś kąty upadu – około 70–80º, zarówno
ku NNE, jak i ku SSW (Szałamacha 1956). Około 2 km na wschód od centrum Janowic
Wielkich i 1 km na NE od Miedzianki znajduje się wychodnia odosobnionej wydłużonej
soczewy wapienia krystalicznego o długości 400–500 m (rys. 1) i miąższości określonej przez
Berga (1938) na nie większą niż 3–4 m. Soczewa ta ma bieg zbliżony do NW–SE i zalega
zgodnie w obrębie zespołu zieleńcowego (Szałamacha 1969).
Teisseyre (1973) podaje, że wapień krystaliczny został niemal zupełnie
wyeksploatowany, zaś dostępne do obserwacji są prawie wyłącznie fyllity chlorytowowapienne otaczające soczewę. Berg (1938) i Szałamacha (1969) opisują wapień krystaliczny
jako skałę białą do żółtawej lub szarozielonkawej, afanitową lub bardzo drobnoblastyczną. W
bezpośrednim sąsiedztwie jego soczewy przebiega uskok śródsudecki, stanowiący w tym
miejscu południową granicę całego metamorfiku kaczawskiego. Na mapie Berga (1940)
dyslokacja ta jest znaczona w odległości około 250 m na SW, zaś Szałamacha (1956) kreśli ją
w odległości zaledwie około 80 m, uznając jednocześnie za nasunięcie umiarkowanie (30–
45°) nachylone ku NNE.
Badania własne wykazały, że południowa część soczewy wapienia krystalicznego
została rozcięta powierzchniowymi robotami górniczymi (których pozostałością jest
zachowany w szczątkowym stanie kamieniołom) ale także dwiema położonymi niżej
sztolniami. Wyższa z nich jest słabo dostępna na odcinku zaledwie kilku metrów, niższa – ze
względu na doskonały stan zachowania i bogactwo obserwowanych tam struktur
geologicznych – stała się przedmiotem niniejszego opracowania. Interesującym faktem jest
brak wzmianek o tym obiekcie w materiałach publikowanych – również w zazwyczaj bardzo
szczegółowych kartograficznych opracowaniach poniemieckich (Berg, 1938, 1940).
Wyrobisko to składa się ze sztolni o długości 90 m i azymucie biegu 50–56° oraz
rozległej komory eksploatacyjnej o osi NW–SE (rys. 1). Szerokość sztolni waha się około 180
cm, zaś wysokość – około 230 cm. Szerokość komory sięga 8 m, a wysokość miejscami
przekracza 5 m, spąg jest bardzo nieregularny – w południowej części wznosi się gwałtownie,
zaś w części północnej jest w przewadze pokryty materiałem luźnym, prawdopodobnie skałą
płoną z innych partii wyrobiska. (por. dokumentacja fotograficzna na załączonej płycie CD)
Zarówno wstępny, jak i końcowy (por. rys. 1) odcinek sztolni przebiega w obrębie
zieleńca z wyraźną teksturą laminowaną lub drobnolaminowaną, z naprzemiennymi laminami
ciemnymi i jasnymi o miąższości od ułamków milimetra do 6 mm. Laminy jasne są
zbudowane z kalcytu. Część próbek wykazuje obecność mezofałdów – szerokopromiennych
oraz załomowych. W obrębie rozległej komory, na większości powierzchni ociosów i stropu,
odsłaniają się wapienie krystaliczne tworzące soczewę o zmierzonej miąższości pomiędzy 70
cm a 5 metrami, zalegającą zgodnie, choć wykazującą zmienną orientację powierzchni
kontaktowych. Wydzielono tu dwie podstawowe odmiany litologiczne – wapienie i dolomity
jasne, masywne (litotyp A wg Lorenca 1984) i wapienie laminowane (litotyp B1 wg Lorenca
1984). Skomplikowana forma stropu i ociosów utrudnia określenie wzajemnych stosunków
przestrzennych pomiędzy obu tymi odmianami, wydaje się jednak, że tworzą one
naprzemienne soczewy wydłużone zgodnie z osią całego ciała węglanowego.
Rys. 1. Szkic geologiczny sztolni w
Janowicach Wielkich
W sztolni stwierdzono obecność
szeregu uskoków różnej skali, dwa z nich
są znacznymi dyslokacjami o miąższości
sięgającej 50 cm. Pierwszy przecina
sztolnię w odległości około 65 metrów od
otworu wejściowego, gdzie spowodował
powstanie
lokalnego
zawału
i
wykruszenia w stropie do wysokości ok.
4m. Uskok ten jest też widoczny w
skrajnej południowej części komory (rys.
1). Druga z dużych dyslokacji ogranicza
od
północy
soczewę
wapienia
krystalicznego, odsłania się też w
końcowym odcinku sztolni. Bieg i
kierunek upadu obu tych uskoków
nawiązuje
do
orientacji
uskoku
śródsudeckiego wg Berga (1940) i
Szałamachy (1956). Kolejną istotną
granicą tektoniczną w badanej sztolni jest
stosunkowo niewielki uskok położony na
87 metrze bieżącym wyrobiska (rys. 1). Mimo zaledwie 8-centymetrowej miąższości strefy
uskokowej stanowi on najważniejszą granicę hydrogeologiczną – w końcowej części
wyrobiska ma bowiem miejsce silny, rozproszony wypływ wody – zarówno ociosy, jak i strop
oraz spąg są pokryte jednolitą warstwą kalcytowych form naciekowych, nadających temu
odcinkowi sztolni charakter typowy dla jaskini. Prawdopodobnie silny wypływ wody był
powodem zaprzestania dalszych prac górniczych w tym kierunku.
Przedstawiono ogólną charakterystykę kolejnego, analizowanego przez autorów,
niewielkiego obiektu pogórniczego obfitującego w interesujące zjawiska i struktury
geologiczne. Sztolnia w Janowicach Wielkich okazuje się unikatowa, zarówno pod względem
lokalizacji (obszar ubogi w naturalne odsłonięcia skał), jak i rodzaju eksploatowanego,
metodą podziemną, surowca. W odróżnieniu od badań powierzchniowych możliwe jest
uzyskanie do badań dużej ilości nie zwietrzałych próbek skalnych, możliwe jest też
dokonywanie precyzyjnych pomiarów orientacji struktur geologicznych. Głębsza analiza
dostępnego materiału pozwoli na dokonanie petrologicznej charakterystyki zmienności
zieleńców i skał węglanowych oraz ich strefy kontaktowej, szczegółowej analizy soczewy
kaczawskiego wapienia krystalicznego, zalegającego w nietypowej pozycji (w znacznej
odległości od powszechnie znanych wystąpień tej skały) oraz tektonicznej charakterystyki
widocznych dyslokacji i określenie ich związków z uskokiem śródsudeckim,
Badania przeprwadzono dzięki finansowemy wsparciu udzielonemu przez Łużycką Kopalnię Bazaltu
„Księginki” S.A. w Lubaniu.
Literatura
Baranowski Z., Haydukiewicz A., Kryza R., Lorenc S., Muszyński A., Urbanek Z. 1987:
Rozwój struktury wschodniej części Gór Kaczawskich na podstawie dotychczasowego
rozpoznania stratygrafii, warunków sedymentacji i wulkanizmu. Przew. LVIII Zjazdu
PTG. Wyd. ZG AGH, 61–73.
Berg G. 1940: Geologische Karte von Preussen und benachbatren deutschen Ländern. Blatt
Kupferberg. II Aufl. Preuss. Geol. Landesanst.
Berg G., 1938: Geologische Karte von Preussen und benachbatren deutschen Ländern. Erläuterungen
zu Blatt Kupferberg. II Aufl. Preuss. Geol. Landesanst.
Haydukiewicz A. 1987: Sekwencja stratygraficzna w kompleksie kaczawskim. Przew. LVIII
Zjazdu PTG. Wyd. AGH, 95–102.
Kryza R., Muszyński A. 1987: Zmetamorfizowany kompleks diabazowo-osadowy z
Wojcieszowa Dolnego – przejaw wczesnego riftingu w dolnym paleozoiku Gór
Kaczawskich. Przegl. Geol. vol. 35, nr 6.
Kryza R., Muszyński A., Furnes H., 1992: Early Paleozoic volcanism in the Western Sudetes
(Poland): A correlation between the western parts of the Świerzawa and Bolków units of
the Kaczawa Mts. Zbl. Geol. Paläont. Teil I. H. 9/10.
Lorenc S. 1984: Petrogeneza wapieni wojcieszowskich. Geol. Sud. vol. 18, nr 1, 63–105.
Szałamacha J. 1956: Szczegółowa mapa geologiczna Sudetów. Ark. Janowice Wielkie. Wyd.
Geol.
Szałamacha J. 1969: Objaśnienia do szczegółowej mapy geologicznej Sudetów. Ark.
Janowice Wielkie. Wyd. Geol.
Teisseyre J.H. 1973: Skały metamorficzne Rudaw Janowickich i Grzbietu Lasockiego. Geol.
Sud. vol. VIII, 7–113.
An adit after marble mining near Janowice Wielkie
The paper presents a geological characteristics and a precise morfological and
geological map of an unknown in the literature adit after exploitation of crystalline limestone
in Janowice Wielkie. The variety of petrological and structural phenomenon possible to study
have been shown.