Orogenetický vývoj moravských Karpat

Vývoj karpatské soustavy probíhal v zásadě pod vlivem hercynské a zejména alpinské orogeneze. Orogeneze je horotvorný proces, který vede ke vzniku pásemných pohoří, vznikajících většinou vlivem procesů deskové tektoniky. Jedná se o proces, který je dlouhodobý a který trvá milióny až desítky miliónů let. Horská soustava vzniklá orogenezí je nazívána jako orogén.

Orogeneze se většinou dělí na řadu dílčích maxim neboli fází. V průběhu orogeneze dochází ke vzniku charakteristických geologických útvarů v podobě flyše a molasy.

Orogeneze je spojena s pohybem tektonických desek a s jejich vzájemnými kolizemi. Při orogenezi dochází k tomu, že se dvě litosférické desky srazí a jedna se začne podsouvat pod druhou. Během procesu dochází vlivem ohromných tlaků a teplot ke vrásnění a tavení hornin, které má za následek vyzdvihování oblastí, které se stávají pohořími.

V historii rozeznáváme 4 základní orogenetické jednotky. Na formování moravských Karpat se v různé míře podílely v zasadě poslední dvě:

  1. kadomské vrásnění,
  2. kaledonské vrásnění,
  3. hercynské (variské) vrásnění,
  4. alpinské vrásnění (někdy zvané alpsko–himálajské).
Pozn.: jde o označení celých geologických epoch, ve kterých docházelo na různých místech planety k jednotlivým horotvorným pohybům. V užším smyslu se uvedené názvy vztahují na konkrétní orogenezi v rámci dané epochy. Například hercynské vrásnění v užším smyslu označuje vznik hercynských pohoří při srážce Eurameriky a Gondwany, ale v širším smyslu jsou hercynského stáří i mnohá další horstva (hercynidy) vzniklá jinými srážkami ve stejné epoše, třeba Ural nebo Ťan-šan.

Kadomské vrásnění

Kadomské vrásnění je nejstarší horotvornou událostí historie naší planety na rozhraní prekambriapaleozoika. Probíhala od střed. neoproterozoika (cca 750 Ma) až do spod. kambria na okraji superkontinentu Gondwana. Vrásnění postihlo staré jednotky i na území České republiky, vedlo k ústupu moře, vrstevním deformacím a metamorfózám (tlakovým i teplotním), které provázely intruze hlubokých hornin.

Hercynské (variské) vrásnění

Hercynské nebo variské vrásnění byl horotvorný proces, ke kterému došlo v prvohorách během devonu a karbonu, přibližně v rozmezí 390—310 Ma před současností. Byl způsoben srážkou superkontinentů Eurameriky a Gondwany. V tomto případě se variský orogén formoval postupně během připojování perigondwanských fragmentů s Avaloniií a Baltikou (Laurussie — východoevropská platforma) na S. Výsledkem byl řetězec několik tisíc metrů vysokých pohoří, který se táhl napříč nově vzniklým superkontinentem Pangeou. Tato pohoří neměla dlouhého trvání. Již během permu (299—251 Ma) byla srovnaná erozí.

Pozn.: Hercynské vrásnění je nazváno podle pohoří Harz, resp. podle Hercynského lesa, který je jedním z hercynských pohoří. Synonymum, variské vrásnění, vzniklo podle kmene Varisků, který obýval území dnešního Vogtlandu na západ od Krušných hor. Vídeňský geolog Eduard Suess zavedl v roce 1880 pojem variský směr, který se používal pro libovolné pohoří táhnoucí se ve směru severozápad – jihovýchod. Protikladem byl hercynský směr JZ – SV. Z tohoto pohledu by většina pohoří, kterým dnes říkáme hercynská, byla variská, výjimkou by byly např. Krušné hory. Později se oba termíny přenesly na označení horotvorného procesu.

Výsledek hercynského vrásnění vyvrcholil ve spod. karbonu vznikem rozsáhlého variského (hercynského) pásemného horstva, které se označuje jako variscidy. Jeho vývoj je možné sledovat od Maroka až po konec Českého masivu, odkud se noří pod okraj mnohem mladšího alpinsko–karpatského horstva. Jihovýchodní část pokračuje začleněna do složitých struktur alpinských horstev přes Karpaty, Alpy až po Balkán.

Variské vrásnění se skládá z několika významných fází:

  • bretonská fáze na přechodu svrch. devonu a spod. karbonu,
  • sudetská fáze na přechodu spod. a svrch. karbonu,
  • krušnohorská fáze ve svchr. karbonu,
  • asturská fáze v období spod. karbonu,
  • sálská fáze ve svrch. karbonu,
  • pfalcká fáze na přechodu mezi permem a triasem.

Variské horotvorné procesy se v oblasti moravských Karpat projevují jako tektonicky méně porušené radiální poruchy, případně místní přesmyky, u nichž však nelze vyloučit ani alpinské stáří.

Pozn.: Například v. od Valašského Meziříčí probíhá v hloubce pod povrchem ve směru ssv.—jjz. rozhraní mezi jednou z intenzivně zvrásněných větví variského horstva na z. a jeho méně zvrásněným předpolím s menšími mocnostmi prvohorních sedimentů na v.

Alpinské vrásnění

Alpinské vrásnění je horotvorný proces v severní Africe, Evropě a Asii, který začal koncem druhohor v křídě (145—65 Ma) a pokračuje přes celé třetihory a čtvrtohory dodnes. Dal vzniknout horstvům alpsko–himálajského systému. Vrásnění bylo způsobeno pohybem tektonických desek bývalého superkontinentu Gondwany, konkrétně desky africké, arabské a indické k s., kde narážely na desky eurasijské. Teprve v tomto období byly k Evropě připojeny její již. části.

Přibližně před 200 Ma se superkontinent Pangea důsledkem deskové tektoniky rozdělil na sev. (Laurasie) a již. (Gondwana) část. Mezi nimi vzniklo moře Tethys. Mobilní oblast Tethydy byla rozčleněna v podélné elevační zóny (kordilery) s mělkovodní, často karbonátovou sedimentací a značně hluboké depresní zóny — trogy se sedimentací jílovou nebo jílovito–písčitou.

Na výplni trogů se rozhodující měrou podílely gravitační proudy, které byly hlavním činitelem při vzniku mocných, vesměs hlubokovodních uloženin flyšových facií, jejichž ukládání běžně pokračovalo z křídy do třetihor bez výrazných změn. V intenzívně klesajících mořských pánvích mezi vrásněnými a zvedanými hřbety nebo v jejich předpolí se ve velkých mocnostech hromadily uloženiny flyšového rázu.

Flyšové sedimenty jsou charakteristické rytmickým střídáním hrubších pískovců a drob s jemnějšími prachovci a jílovci, přičemž hlavním mechanismem ukládání byly gravitační proudy, které vznikaly uvolňováním a skluzy horninových mas na svazích zvedaných elevací.

Pozn.: Během křídy dokončil svůj rozpad superkontinent Pangea do kontinentů jak je známe dnes, i když jejich rozestavení bylo tehdy jiné. Atlantský oceán se od té doby značně rozšířil a J. Amerika se odsunula víc na z. Gondwana se rozdělila na Antarktidu a Austrálie se odloupla od Afriky (zatímco Indie a Madagaskar zůstaly připojeny). Vznik Atlantského a Indického oceánu podél středooceánských hřbetů měl za následek vyzdvižení mořského dna, doprovázeného mořskou transgresí (cenomanská patří k největším v geologické historii Země). Na s. od Afriky se dále zužoval oceán Tethys. Grónsko se definitivně oddělilo od severoamerického kontinentu i od Evropy. V alpské oblasti sedimentovaly mocné flyšové vrstvy.

Alpinské vrásnění se skládá z několika významných fází:

Pozn. druhohorní fáze alpínského vrásnění se spojují pod pojmem paleoalpínské vrásnění.
Starokimerská fáze alpinského vrásnění

Starokimerská fáze alpinského vrásnění probíhala zhruba na hranici triasu a jury přibližně před 145 Ma. Alpínský vývoj je spjat se vznikem nové oceánské zóny, kterou označujeme jako tethys. Kontinent Pangea se zhruba ve svém středu rozdělil na sev. (Laurasie) a již. (Gondwana) část. Mezi nimi vzniklo moře tethys. Oceánská zóna tethys má zhruba rovnoběžný směr a nachází se přibližně v rovníkové oblasti.

Mladokimerská fáze alpinského vrásnění

Mladokimerská fáze alpinského vrásnění probíhala na konci jury asi před 135 Ma. V důsledku mladokimerské fáze dochází k částečnému změlčení Tethydy a vznikají hlubokomořské pánve.

Austrijská fáze alpinského vrásnění

Austrijská fáze alpinského vrásnění probíhala na přechodu albucenomanu přibližně před 100 Ma. Austrijská fáze je spjata s přerušením sedimentace. Po austrijské fázi se mění sedimentační podmínky, což se projevuje ukládáním pestře zbarvených uloženin např. v mazáckém souvrství slezské jednotky.

Mediteránní (subhercynská) fáze alpinského vrásnění

Mediteránní (subhercynská) fáze alpinského vrásnění probíhala zhruba v období turonu. Při mediteránní fázi došlo k vyvrásnění a sunutí příkrovů v centrálních částech alpínského sedimentačního prostoru. Vyzdvižení centrální části je spojeno s vytlačením sedimentace a mořských prostředí do tzv. předpolí.

Na Slovensku je mediteránní fáze hlavním tektonickým procesem, který formoval centrální část Karpat a byl spojen s dalekosáhlými přesuny příkrovů.

Laramická fáze alpinského vrásnění

Laramická fáze alpinského vrásnění (zvaná též laramijská, laramidská a v Alpách bavorská) probíhala mezi křídou a paleogénem přibližně před 65 Ma. Laramická fáze postihuje bradlové pásmo, které je vrásněno a zúženo na sedimentační prostor o šířce cca 40 km.

V paleogénu vzniká magurský sedimentační prostor — velký rozsáhlý sedimentační prostor, který je ze sev. omezen slezským hřbetem a na jihu tzv. bradlovým hřbetem. Mezi nimi se nacházejí tři dílčí sedimentační prostory — sedimentační prostor račanský, bystrický a bělokarpatský. V každém z nich se usazovaly sedimenty dnešních geologických jednotek magurské skupiny příkrovů.

Pyrenejská fáze alpinského vrásnění

Pyrenejská fáze alpinského vrásnění probíhala zhruba ve svrch. eocénu přibližně před 35 Ma. Po pyrenejské fázi byl založen nový sedimentační prostor pouzdřanské jednotky.

Helvetská fáze alpinského vrásnění

Helvetská fáze alpinského vrásnění proběhla v období egeru přibližně před 24 Ma. Kolize africké a severoevropské desky vyvolala zásadní přestavbu orogenního pásma.

Paleogeografické a tektonické schéma vývoje Karpat na Moravě v období helvétské fáze.
Paleogeografické a tektonické schéma vývoje Karpat na Moravě v období helvétské fáze (zdroj: Geologická minulost České republiky, autor Ivo Chlupáč a kolektiv). 1-okraj Českého masivu vystupující na povrch, 2-dnešní okraj přesunutých Západních Karpat, 3-vnější okraj flyšových příkrovů, 4-mořské pánve. MH-mořská hladina, PAP-prostor autochtonního paleogénu, RP-zbytkové (reziduální pánve).

Sedimentární výplň magurského prostoru byla vrásněna a na již. Moravě vysunuta do sousedství ždánického prostoru. V něm se ukládaly sedimenty litofacie vnější skupiny příkrovů (krosněnská litofacie). Typické flyšové trogy zanikají a mění se na mělčí reziduální pánve propojené přes pouzdřanský prostor až do oblasti autochtonního paleogénu.

Sávská fáze alpinského vrásnění

Sávská fáze alpinského vrásnění proběhla v období eggenburgu přibližně před 20 Ma. Helvetsky deformované sedimenty magurského příkrovu a sedimentární výplň ždánického prostoru byly sunuty na předpolí. V jejich týlu vznikly tzv. nesené (piggy–back) spodnomiocenní pánve.

Paleogeografické a tektonické schéma vývoje Karpat na Moravě v období sávské fáze.
Paleogeografické a tektonické schéma vývoje Karpat na Moravě v období sávské fáze (zdroj: Geologická minulost České republiky, autor Ivo Chlupáč a kolektiv). MH-mořská hladina, VP-vídeňská pánev, ZP-ždánický prostor, PP-pouzdřanský prostor, KP-karpatská předhlubeň.

V sávské fázi dochází k ukončení sedimentace ve všech sedimentačních prostorech s výjimkou ždánické a pouzdřanské jednotky vnější skupiny příkrovů. Před čely příkrovů byla založena karpatská předhlubeň. Její prostor byl vých. směrem propojen s pouzdřanským sedimentačním prostorem a vnitrokarpatskými pánvemi.

Štýrská fáze alpinského vrásnění

Štýrská fáze alpinského vrásnění proběhla v badenu přibližně před 16 Ma. Štýrská fáze vede k vyvrásnění vnějších Karpat a ke vzniku příkrovů. Flyšové příkrovy byly jako celek sunuty na předpolí i přes spodně miocenní výplň karpatské předhlubně, jižně od Moravské brány dosáhly již konečné pozice. Částečně vynořená čela příkrovů byla silně erodována.

Moře předhlubně zasahovalo daleko do Českého masivu a bylo průlivy propojeno přes flyšové příkrovy s vídeňskou pánví. Sedimenty pouzdřanského prostoru byly vyvrásněny a vytváří se příkrov pouzdřanské jednotky.

Paleogeografické a tektonické schéma vývoje Karpat na Moravě v období štýrské fáze.
Paleogeografické a tektonické schéma vývoje Karpat na Moravě v období štýrské fáze (zdroj: Geologická minulost České republiky, autor Ivo Chlupáč a kolektiv). MH-mořská hladina, B-zlomový systém Bulhar, SCH-schratenberský zlomový systém, ST-steinberský zlomový systém, VP-vídeňská pánev, KP-karpatská předhlubeň, DP-dunajská pánev.

Po ukončení štýrské fáze v badenu byla vytvořena nejvyšší horská úroveň zarovnaných povrchů.

Atická fáze alpinského vrásnění

Atická fáze alpinského vrásnění proběhla v období střed. pannonu přibližně před 10 Ma. V závěru svrch. miocénu byly dosunuty i příkrovy na Ostravsku do dnešní pozice. Východní okraj Českého masivu se zvedl, moře z karpatské předhlubně zcela ustoupilo. Sedimentace pokračuje v sarmatu a pannonu již jen ve vídeňské pánvi, která měla ráz vyslazované vnitrohorské deprese odvodňované do dunajské pánve.

Paleogeografické a tektonické schéma vývoje Karpat na Moravě v období atické fáze.
Paleogeografické a tektonické schéma vývoje Karpat na Moravě v období atické fáze (zdroj: Geologická minulost České republiky, autor Ivo Chlupáč a kolektiv). VP-vídeňská pánev, KP-karpatská předhlubeň, DP-dunajská pánev.

V  atické fázi se vyvinula destrukcí starého, blíže neurčitelného reliéfu středohorská úroveň zarovnaného povrchu. Její destrukce proběhla v klimatických podmínkách blízkých dnešním střídavě vlhkým a sušším tropům, a to pravděpodobně cestou pediplanace. Tak vznikl erozně-denudační reliéf charakterizovaný plytkými údolími a plochými rozvodními hřbety, ze kterých vyčnívaly hřbety se strmými konkávními svahy.

Rhónská (rhodánská) fáze alpinského vrásnění

V rhónské fázi se tektonickými pohyby vytvořily základní makroformy (pohoří a nížiny), které už byli předchůdci dnešních makroforem. Zdvihem byla vyvolána hloubková eroze vodních toků, které začaly rozrušovat skupinu tvarů nejstarší vývojové etapy a jejím výsledkem bylo vytvoření údolí ve tvaru otevřeného „V“. Konečným produktem této vývojové etapy je mladší, nižší tzv. poříční systém zarovnaného povrchu, který se vytvořil ve svrch. pliocénu.

Valašská fáze alpinského vrásnění

Koncem svrch. pliocénu (před 1—2 Ma) začíná v důsledku tektonických pohybů zatím poslední vývojová etapa alpinské orogeneze. Vyzdvihnutím pohoří se začala nová vlna hloubkové eroze a jí odpovídající akumulace na úpatí pohoří, která trvá dodnes. Prohloubením údolí z rhónské fáze vznikly údolí ve tvaru ostrého „V“.

Výsledkem periglaciálních procesů během klimatických oscilací v pleistocénu je především systém mohutných náplavových kuželů na úpatí pohoří a mocných podsvahových deluvií. Časté jsou také soliflukčně přemístěné bloky, periglaciální úvaliny, suťové kužely a kamenitá sutina vůbec.

Napsat komentář