Geologický vývoj moravských Karpat před nástupem flyšové sedimentace

Geologický vývoj před nástupem flyšové sedimentace proběhl zejména ve znamení ukládání devonských, jurských a kulmských sedimentů na podloží starohorního Českého masivu.

Starohory—Proterozoikum

Nejstaršími známými horninami jsou proterozoické krystalické břidlice jih.–vých. části Českého masivu, tzv. brunovistulika, které tvoří podklad mladších uloženin oblasti vých. Moravy a Slezska a dle geofyzikálních dat lze soudit, že zasahují pod Vnějšími Karpaty až k bradlovému pásmu v Pováží.

Brunovistulikum

Brunovistulikum je součást moravosilezika (vých. část Českého masivu). Tvoří jej předdevonské granitoidní masívy, částečně provázené krystalinikem. Vystupují při jih.-vých. okraji Českého masivu a noří se pod karpatskou předhlubeň. Hlavní odkrytou složkou je brněnský masív.

Brunovistulikum je různorodým komplexem, na jehož stavbě se podílejí především různé typy magmatických hornin od granitů až k bazickým a ultrabazickým členům, vzácnější jsou přeměněné vulkanity. Metamorfóza se v granitoidech projevuje hlavně tlakovým postižením a metasomatickými přeměnami minerálů (epidotizace, uralitizace apod.). V horninách pláště plutonitů stoupá metamorfóza místy až do amfibolitové facie, přítomny jsou však i horniny méně metamorfované fylity (např. ve vrtech mezi Vyškovem a Zlínem).

Stáří brunovistulika jako celku, je prekambrické. Radiometrická měření vykazují běžně hodnoty 590—580 Ma, nově u metabazaltů 725 Ma (+/- 15) a řadí brunovistulikum ke kadomskému vrásnění. Dle všech hypotéz se brunovistulikum vyvíjelo jako samostatný mikrokontinent a k jádru Českého masivu bylo přičleněno teprve při hercynském vrásnění, kdy bylo pravostrannou rotací podsouváno pod kry moldanubikamoravika.

Pozn.: Vrt Jablůnka 1 zastihl v hloubce 6 318 — 6 506 m biotitové nebo biotit–muskovitové pararuly, masivní nebo břidličnaté, proniklé žilami granitoidů. Ve vrtech Branky 1 (2 427—2 540 m) a Branky 2 (2 428—2 545 m) byly nalezeny tmavé pararuly se sklonem k perlové (okaté) struktuře, proniklé žilami pegmatitů. Stejné horniny ověřily i vrty Valašské Meziříčí 1.

Prvohory—Paleozoikum

Od začátku prvohor až do střed. devonu byla oblast moravských Karpat nejpravděpodobněji souší a byla vystavena erozi a denudaci. Dosud není zřejmé, zda území postihla ve spod. kambriu záplava, jejíž stopy jsou známy ze sousedního Polska a z okolí Brna.

Devon

Mořská transgrese nastala až ve střed. devonu (cca 380 Ma) pří které silně převažovala karbonátová sedimentace. Typickou oblastí je sice Moravský kras, avšak tento typ vývoje má mnohem větší plošné rozšíření v podloží mladších útvarů ve východnějších, okrajových částech Českého masivu od Ostravska až na jižní Moravu, kde byl ověřen mnoha hlubinnými vrty. Na povrch vystupuje i jako menší výskyty v okolí Přerova a Hranic.

Bazální souvrství — „brněnský Old Red“

Nejspodnější paleozoické souvrství nasedající na bázi brunovistulika je tvořeno klastickými uloženinami bazálního souvrství, známého také pod jménem „brněnský Old Red“.

Sedimenty jsou tvořeny vrstvami slepenců, arkóz a prachovců typické načervenalé barvy o velmi proměnlivé mocnosti (od několika metrů až po 1 000 m). Vznikly v kontinentálním prostředí v období teplého klimatu splachováním horninového materiálu z okolní pevniny. Mořský původ je dokázán nálezy fauny až ve vyšším střed. devonu. Stáří vrstev se pohybuje v intervalu sp. devonfrasn.

Pozn.: Ve vrtu Jablůnka 1 byly klastické sedimenty bazálního souvrství nalezeny v hloubce 6 278—6 318 m. Spočívají přímo na horninách brunovistulika, nebo na klastikách nově řazených do spod. kambria.

Macošské souvrství

Ve vyšším střed. a svrch. devonu (givet — svrch. frasn) se v nadloží bazálního souvrství usadily mělkovodní vápence macošského souvrství, po usazení částečně přeměněné v dolomity. Sedimentace probíhala v prostředí karbonátových plošin, lagun a korálových útesů v teplém prosluněném tropickém moři. Sedimenty obsahují zbytky fauny korálů a stromatoporoidů. V souvrství se několikrát opakují uloženiny vrstev josefovských, lažáneckýchvilémovických vápenců.

Pozn.: vápence macošského souvrství jsou náchylné k tvorbě krasových jevů.
Josefovské vápence

Josefovské vápence jsou typické svou tmavě šedou barvou a mají charakter kalových vápenců. Představují sediment příbřežní zóny místy tvořený akumulacemi schránek tlustoskořepatých brachiopodů rodu Bornhardtina.

Lažánecké vápence

Lažánecké vápence jsou opět tmavší šedé barvy, obsahují fosilie stromatoporoidů. Vápence této vrstvy jsou jemně zrnité až celistvě lavicovité. Vlastní lažánecké vápence sedimentovaly v podmínkách teplého moře. Od josefovských se liší především jiným zastoupením fosilií zejména stromatopor rodu Amphipora a jinou strukturou horniny.

Vilémovické vápence

Vilémovické vápence jsou světle šedé, hrubě lavicovité až masivní vápence, které místy dosahují mocnosti až 400 m. Z chemického hlediska se jedná o velmi čisté vápence představující optimální horninu pro tvorbu krasových jevů.

Pozn.: Ve vrtu Jablůnka 1 byly nalezeny v hloubce 5 836—6 278 m. V okolí Hranic a Teplic nad Bečvou vystupují jednak vápence s vložkami břidlic, tak i masivní, jemnozrnné až hrubozrnné devonské vápence a vrstevnaté vápence místy s rohovci a vložkami břidlic.
Líšeňské souvrství

V nadloží macošského souvrství se nachází sedimenty líšeňského souvrství, které sedimentovalo na přelomu nejsvrch. devonu a spod. karbonu (svrch. frasnvisé) vzájemně se zastupujícími opakujícími faciemi hádsko–říčskýchkřtinských vápenců.

Líšeňské souvrství je charakteristické změnou karbonátové facie i litologickými změnami charakteristickými zahlubováním sedimentačního bazénu a usazováním úlomkovitého materiálu vzniklého především rozrušením starších vápenců. K sedimentaci dochází na svahu a v depresích a vzniklá facie bývá obecně nazývána jako kalciturbidity.

Křtinské vápence

Křtinské vápence jsou načervenalé až šedé barvy, jemnozrnné (mikritové) až celistvé, často pestře skvrnité, hlíznaté až brekciovité. Typický je obsah červených a zelených poloh břidlicového charakteru.

Hádsko–říčské vápence

Hádsko–říčské vápence jsou tmavě šedé (černé), deskovité, bituminózní, bioklastické mikritové vápence s hojnými vložkami tmavých kalových vápenců, tmavých vápnitých břidlic, ojediněle s polohami tmavých rohovců.

Hněvotínské vápence

Hněvotínské vápence jsou šedé, tence vrstevnaté laminované vápence, většinou s tenkými vložkami vápnitých břidlic a s častým gradačním zvrstvením uvnitř tenkých vrstviček.

Pozn.: Sedimenty líšeňského souvrství vystupují na povrch v oblasti Hranického devonu a v podloží jsou doloženy v mnoha vrtech celé jih.-vých. Moravy. Zjištěna byla i facie bělošedých jemně zrnitých vápenců a dolomitů se stopami evaporitů, které však na povrch nikde nevystupují. Sedimentace líšeňského souvrství byla v okolí Hranické propasti završena usazováním brekcií (místy s fosfority) (svr. famen — svr. tournai).

Změna sedimentace pod vlivem hercynského vrásnění

Hercynské vrásnění nebo také variské vrásnění byl horotvorný proces, ke kterému došlo v prvohorách během devonu (416—359 Ma) a karbonu přibližně 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 byla srovnaná erozí.

Výsledek vyvrcholil ve spod. karbonu vznikem rozsáhlého variského 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 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 vých. 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.

Karbon

Spodnokarbonské uloženiny jsou ve své spod. části většinou vyvinuty ve vápencových nebo břidličných faciích, jejichž sedimentace pokračuje ze svrch. devonu. Pak dochází k pronikavé změně a nastupuje kulmský vývoj, který odráží výrazné projevy hercinské orogeneze.

Kulmský vývoj

Spodnokarbonské sedimenty kulmské flyšové facie, což jsou rytmicky uspořádané klastické sedimenty, především droby a břidlice s polohami konglomerátů, budují rozsáhlé areály Nízkého Jeseníku a Drahanské vysočiny. Jde převážně o sedimenty ukládané různými typy subakvatických turbiditních proudů, bahnotoků a úlomkotoků, které byly zásobovány řekami, které přinášely hrubě klastický materiál z vyklenujících se jednotek moravosilezika a posléze i moldanubika.

Střídání drob a břidlic v cyklech různých řádů (od centimetrových hodnot do několika set metrů) svědčí o rychlém snosu klastického materiálu ze zvedaných pásem variského horstva. Hlavní nástup kulmského vývoje spadá do blízkosti hranice stupňů tournaivisé.

Stratigrafické schéma karbonu moravskoslezské oblasti.
Stratigrafické schéma karbonu moravskoslezské oblasti (podle O. Kumpery a J. Dvořáka in Chlupáč et al. 2002). s. — souvrství, m.b. — moravskoberounské slepence, slep. — slepence, břidl. — břidlice (převzato z http://geologie.vsb.cz/reg_geol_cr/6_kapitola.htm)
Moravické souvrství

Ve vyšším spod. karbonu (kulm — svrch. visé) začíná usazování černošedých a černých břidlic moravického souvrství. Vystupuje v ojedinělých výchozech ve kře Maleníku, konkrétně v údolí řeky Bečvy.

Litologicky je moravické souvrství tvořeno převážně rytmity, ve kterých se střídají jílovité břidlice, prachovce a jemnozrnné droby. Ojediněle se zde vyskytují málo mocné polohy drobnozrnných petromiktních slepenců. Tyto sedimenty se usazovaly v hlubokovodních bazénech jako produkt distálních turbiditních proudů.

Hradecko–kyjovické souvrství

Nejmladší cyklus v kulmské sedimentaci představuje hradecko–kyjovické souvrství (svr. visé — sp. namur), které je rozšířeno v nejvýchodnějších částech jesenického kulmu a v jeho nadloží již spočívají sedimenty paralické uhlonosné molasy ostravského souvrství hornoslezské pánve.

Hradecko–kyjovické souvrství představují hrubě lavicovité droby, místy přecházející až do slepenců s vložkami břidlic. Směrem do nadloží přibývá jílovitých břidlic na úkor drob. Asociace těžkých minerálů (zejména granátů) ukazují, že hlavním zdrojem materiálu v době sedimentace těchto jednotek již byly horniny moldanubika a patrně také vynořený hřbet v oblasti dnešního hornomoravského úvalu.

V rámci hradecko–kyjovické souvrství se v oblasti Nízkého Jeseníku vymezují:

Březinské břidlice

Kulmský sled počíná sice málo mocným, ale biostratigraficky prokázaným nástupem břidličnaté facie — zejména zelenavých a pestře zbarvených březinských břidlic (visé) s polohami prachovců. Teprve na tyto vrstvy nasedá několik set metrů mocný sled drob a slepenců hradeckých vrstev.

Hradecké vrstvy

Hradecké vrstvy tvoří hrubozrnné lavicovité hradecké droby s vložkami petromiktních slepenců. Slepence hradeckých vrstev se liší od slepenců starších souvrství větším množstvím valounů křemene a kvarcitů i úbytkem kulmských hornin.

Kyjovické vrstvy

Kyjovické vrstvy představují jemnozrnné sedimenty kyjovických břidlic. Ty jsou tvořeny rytmitylaminity jílových břidlic a prachovců, podřízeně v nich vystupují jemnozrnné, často slabě vápnité droby.

Kra Maleníku.
V bezprostředním předpolí Karpat a v podloží příkrovů vnějších flyšových Karpat jsou uloženiny spodního karbonu většinou kryty neogénními, popř. i mezozoickými (druhohorními) sedimenty. Přítomnost devonských a karbonských souborů však zde byla ověřena mnohými hlubinnými vrty. Významným povrchovým výskytem je zde pouze tzv. kra Maleníku při vých. okraji tektonického prolomu Moravské brány u Hranic a Lipníku nad Bečvou, která tvoří významný ostrov hornin kulmského vývoje v oblasti flyšových Karpat. Na většině území kry Maleníku se nacházejí hrubě lavicovité až masívní droby hradeckých vrstev s občasnými vložkami prachovců a jílovců.
Skupina faunistických horizontů Štúra

Mořskou sedimentaci spod. karbonu zakončuje asi 100 m mocný sled mořských pískovců, prachovců a břidlic s faunou, tzv. skupina faunistických horizontů Štúra (sp. karbon — sp. namur).

Hornoslezská pánev

Hornoslezská pánev, rozprostírající se na ploše 7 000 km2, je jednou z nejvýznamnějších evropských černouhelných pánví. Uhlonosný karbon v české části hornoslezské pánve je zachycen na ploše 1 550 km2. Česká část hornoslezské pánve, provozně označovaná jako ostravsko–karvinský revír je typickou polytypní pánví. Regionálně geologicky se v Hornoslezské pánvi rozlišují části:

  • ostravsko–karvinská oblast
    • ostravská oblast, území z. od orlovské struktury až po výchozy faunistických horizontů Štúra na povrch karbonu. V rámci ostravské oblasti se rozlišují dílčí oblasti ostravskápetřvaldská.
    • karvinská oblast, území v. od orlovské struktury až po česko–polskou státní hranici.
  • podbeskydská oblast
    • příborská oblast, území z. od orlovské struktury až po výchozy faunistických horizontů Štúra na povrch karbonu, která je na j. omezena janovickým zlomem.
    • těšínská oblast, území v. od orlovské struktury až po česko–polskou státní hranici, která je na j. rovněž omezena janovickým zlomem.
    • mořkovská oblast, území z. od kozlovického sedla, na s. omezezená janovickým zlomem a na j. zlomovým pásmem beskydského stupně.
    • frenštátská oblast, území v. od kozlovického sedla, na s. omezezená janovickým zlomem a na j. zlomovým pásmem beskydského stupně, na v. výchozy faunistických horizontů Štúra na povrch karbonu.
    • jablunkovská oblast, území na s. omezezená janovickým zlomem a na j. zlomovým pásmem beskydského stupně, za z. je hranicí oblast frenštátská, na v. česko–polská státní hranice

Z geologického hlediska je významnější dělení na záp. položenou a mobilnější předhlubeň variského horstva a vých. část platformní. Obě části se liší mocnostmi výplní i intenzitou tektonického porušení, kterého od Z k V ubývá. Hornoslezská pánev ležela na vnější straně–předhlubni a přilehlé části předpolí variského (hercynského) horstva. Podloží pánve tvoří brunovistulikum s pokryvem hlavně devonských a spodnokarbonských uloženin. Výplň pánve sestává z klastických svrchnokarbonských sedimentů se slojemi černého uhlí. Jižní omezení pánve není jasné, neboť vrtnými pracemi byla existence namurské výplně prokázána až u Němčiček na již. Moravě. Do území moravských Karpat zasahuje již. podbeskydská část pánve.

Svrchnokarbonské horniny vystupují na našem území na povrch pouze ve velmi omezených odkryvech ve městě Ostravě. Jinak jsou kryty neogenními sedimenty karpatské předhlubně a příkrovy Vnějších Karpat.

Stratigraficky dělíme svrch. karbon hornoslezské pánve na:

Produktivní karbon se v české části pánve nachází pod různě mocným pokryvem a na povrch vychází ojediněle v Petřkovicích, v Ostravě, Petřvaldu, Orlové a Karviné. V ostravském a karvinském souvrství dosahuje mocnost karbonu kolem 4 080 m, z čehož 2 880 m připadá na ostravské souvrství a 1 200 m na karvinské. Mocnost ostravského souvrství je směrem k V a J redukována. Souvrství jsou budována jílovci, prachovci, pískovci, slepenci a uhelnými slojemi. Pískovce a slepence jsou převážně v bazální části karvinského souvrství (sedlové vrstvy).

Ostravské souvrství vzniklo v přímořském prostředí a pod vlivem časté vulkanické činnosti a vyznačuje se kvalitnějším uhlím ve slojích menší mocnosti. Naproti tomu mladší karvinské souvrství se tvořilo po definitivním ústupu moře.

Stratigrafické schéma karbonu hornoslezské pánve.
Stratigrafické schéma karbonu hornoslezské pánve (zdroj: Geologická minulost České republiky, autor Ivo Chlupáč a kolektiv).

Ostravské souvrství

Ostravské souvrství o max. mocnosti až 3200 m náleží spod. namuru a představuje paralickou uhlonosnou molasu, tj. uloženiny střídavého kontinentálního a mořského režimu usazené po hlavní (sudetské) fázi hercynského vrásnění.

Ostravské souvrství má cyklický charakter typický pro uhlonosné cyklotémy. Litologicky je tedy velmi pestré. Mnohokrát nad sebou se opakují nahoru se zjemňující cykly — bazální pískovec (slepenec) → prachovec → uhelná sloj → jílovec s mořskou, brakickou nebo sladkovodní faunou. Cykličnost byla způsobována řadou faktorů: např. periodickými relativními zdvihy mořské hladiny, kompakcí prouhelňující se rašeliny, klimatickými faktory apod. Obsahuje až 500 uhelných slojí, z nichž však jen část je těžitelná. Jejich počet i mocnosti klesají k V.

Ostravské souvrství je celkově proměnlivé ve vertikálním i horizontálním směru. Vertikální změny se projevují klesajícím množstvím mořských sedimentů, ubýváním uhlonosnosti i vulkanogenních poloh tufů a tufitů směrem do nadloží a naopak vzrůstajícím množstvím arkóz. Horizontální rozdíly jsou nápadné při srovnání Z a V části pánve. Západní, předhlubňová část se vyznačuje velkými mocnostmi, hojnými těžitelnými uhelnými slojemi (až 90) a mořskými a brakickými horizonty (až 80). V platformní V části jsou mocnosti souvrství až 30krát menší, dobyvatelných slojí je méně (20—40), většina mořských poloh se vytrácí a naopak stopy tektonických zdvihů a eroze jsou častější.

Ostravské souvrství dále členíme na čtyři litostratigrafické jednotky:

Mořské záplavy přicházely obecně od SSV a směřovaly k JJZ, nejdále k J zasáhly pouze čtyři hlavní ingrese reprezentované „mořskými patry“ Štúra, Enny, BarboryGaebrela. Jako „mořská patra“ se v hornické praxi tradičně označují intervaly s mořskou nebo brakickou sedimentací, tvořené hlavně jílovými sedimenty. Tato patra mají značný stratigrafický i praktický význam, neboť ve zvrásněném sledu dovolují identifikovat uhelné sloje i dělit souvrství na jednotlivé vrstvy.
Petřkovické vrstvy

Spodní hranice petřkovických vrstev je dána stropem skupiny faunistických horizontů Štúra a svrchní hranice stropem hlavního ostravského brousku. Mocnost se pohybuje od 400 m do 760 m. Převažují jemno– až střednězrnné pískovce, které se vyskytují na odvalech. V petřkovických vrstvách vystupuje až 63 slojí a slojek, z nichž 39 má průměrnou mocnost větší než 0,4 m. Ve spodních vrstvách je ložisková úhlonosnost 0,63 % a svrchních 2,41 %.

Hrušovské vrstvy

Spodní hranicí představují strop hlavního ostravského brousku a svrchní hranici tvoří strop komplexu mořských horizontů sloje Enna. Hrušovské vrstvy jsou členěny bezeslojnou skupinou faunistických horizontů Františky do dvou dílčích jednotek spodních a svrchních hrušovských vrstev. Mocnost vrstev je až 1 000 m. Směrem k východu klesá až na 400 m a k jihu na 35 m až 200 m. Z těchto vrstev se na haldách objevují převážně – až střednězrnné pískovce (písčitost se pohybuje v průměru 42–49 %), které zde mají největší zastoupení. Spodní vrstvy mají ložiskovou úhlonosnost 1,45 % a svrchní vrstvy 0,61 %.

Jaklovecké vrstvy

Spodní hranici jakloveckých vrstev představuje strop komplexu mořských horizontů sloje Enna, svrchní hranici tvoří strop skupiny mořských horizontů Barbory. Mocnost vrstev se pohybuje od 360 až 400 m. Z těchto vrstev se na odvalech objevují zejména velmi zjemněné a značně písčité horniny. Celkový počet slojek je asi 30, z nich 14 je dobyvatelných. Ložisková úhlonostost asi 2,0 až 3,7 %.

Porubské vrstvy

Spodní hranici tvoří strop skupiny mořských horizontů Barbory, svrchní hranice této jednotky je kladena do sloje Prokop. Oproti ostatním se z těchto vrstev objevují na haldách i některé zvláštní horniny např. tzv. zámecký slepenec vyskytující se ve spodní části jednotky a fosilní půdy, tzv. ganistr. Vystupuje zde 11 až 41 nestálých až poměrně stálých slojí z nichž asi 30 má průměrnou mocnost větší než 0,4 m. Ložisková úhlonosnost je 1,8 %.

 

Výchozy uhelných slojí na již. svahu Landeku.
Výchozy uhelných slojí na již. svahu Landeku.

Karvinské souvrství

Karvinské souvrství je zachováno v denudačních reliktech zejména v karvinské části pánve, dále na Jablunkovsku a Frenštátsku. Jeho mocnost dosahuje maximálně až 1000 m. Plošné rozšíření karvinského souvrství je menší než u ostravského souvrství, ale je možné předpokládat podle nálezů valounů v křídových a paleogenních vrstvách Vnějších Karpat, že dříve bylo mnohem větší. Podle floristyckých nálezů je stáří karvinského souvrství datováno do střed a svrch. namuru, v nejvyšších částech i spod. westhphalu. Na rozdíl od ostravského souvrství chybějí v karvinském souvrství mořské polohy, takže jde o kontinentální uhlonosnou molasu.

Karvinské souvrství se usazovalo v bezodtoké pánvi, jejíž mobilita klesala, takže mizí rozdíl mezi předhlubní a platformou, nápadný u ostravského souvrství. Prostředí můžeme charakterizovat jako rozsáhlé jezero s plochými břehy, občasně zarůstající uhlotvornou vegetací. Materiál přinášený do pánve pocházel hlavně z rozrušovaných starších karbonských uloženin.

Pozn.: bázi karvinského souvrství tvoří až 15 m mocná sloj Prokop, která vznikla z rozsáhlého rašeliniště, které se vytvořilo na březích patrně velkého bezodtokého zarůstajícího se jezera. Svrchní hranici karvinského souvrství tvoří erozí hluboce členitý povrch, na nějž nasedají až neogenní uloženiny karpatské předhlubně. Na polském území je však doloženo pokračování sedimentace v hornoslezské pánvi až do permu.

Karvinské souvrství má podobně jako jeho podloží výrazně cyklickou stavbu. Základní cyklus tvoří: bazální pískovec (arkózy, popř. i slepence s útržky uhlí) → jemnozrnné pískovce → prachovce s kořenovou půdou → uhelná sloj → šedé prachovce a jílovce s rostlinnými zbytky a vzácnou sladkovodní či suchozemskou faunou. Cykly jsou v průměru mocnější než u ostravského souvrství (i přes 30 m, ve vyšších polohách běžně 10-15 m). Uhelné sloje jsou méně početné, avšak mají větší průměrnou mocnost (180 cm). Směrem do nadloží mocnost cyklů klesá, což je odrazem postupného vyznívání sedimentace.

Celé souvrství je jedním velkým megacyklem s hrubozrnnějšími sedimenty i mocnějšími slojemi ve spodní části (vrstvy sedlové) a s klesající mocností cyklů, slojí i velikosti zrna sedimentů v části svrchní (vrstvy sušské a doubravské). Ve srovnání s ostravským souvrstvím je nápadný i úbytek vulkanogenních poloh, což naznačuje pokles vulkanické aktivity v okolí pánve.

Karvinské souvrství dále členíme na tři litostratigrafické jednotky:

Sedlové vrstvy

Sedlové vrstvy dosahují mocnosti až 300 m a vyznačují se nejvyšší uhlonosností ze všech jednotek OKR. Před uzavřením dolů v ostravské části OKR uhelné zásoby sedlových vrstev tvořily přes 27 % geologických zásob. Jsou zde významně zastoupeny pískovce a slepence nestálé mocnosti a proměnlivého charakteru.

Sušské vrstvy

Sušské vrstvy, jako druhé v pořadí, se dělí provozně na spodní a svrchní. Hranicí je skupina faunistických horizontů sloje Hubert. Na Karvinsku dosahují mocnosti až 400 m. Vyznačují se vysokou uhlonosností zejména ve spodní části (v OKR nejvyšší po sedlových vrstvách).

Doubravské vrstvy

Nejvyšším členem karvinského souvrství jsou doubravské vrstvy, kde převládají jemnozrnné sedimenty.

Schematický profil českou částí hornoslezské pánve.
Schematický profil českou částí hornoslezské pánve (zdroj: Geologická minulost České republiky, autor Ivo Chlupáč a kolektiv).

Perm

V posledním období prvohor bylo naše území vynořenou kontinentální oblastí, jíž se nedotkla ani svrchnopermská záplava, která zasáhla severnější území Německa a Polska. V oblasti moravských Karpat se pozůstatky hornin permského stáří pravděpodobně nedochovaly.

Druhohory—mezozoikum

Ve druhohorách byl paleogeografický vývoj ve znamení postupného rozpadu superkontinentu Pangea, který vznikl na konci prvohor v období permu. Jednotlivé kontinentální kry stavební jednotky dřívější Pangey se osamostatňují a koncem druhohor nabývají podoby blízké dnešnímu stavu. Počátkem druhohor došlo k poklesu povrchu Českého masivu a vznikla protáhlá, asi 250 km široká mořská pánev (geosynklinála), kterou postupně od J zaplavil paleooceán Tethys. Ten se na dlouhou dobu stal místem vzniku flyšových sedimentů v oblasti současných vnějších západních Karpat. V alpsko–karpatské soustavě převládl režim okrajových částí oceánu s členitým reliéfem mořského dna a složitými procesy pohybu hmot oceánské kůry.

Trias

Triasové horniny jsou známy pouze jako valouny z terciérních slepenců flyšového pásma a ze štěrků spodnomiocenní výplně karpatské předhlubně.

Werfenské červené břidlice

Nejstaršími triasovými sedimenty jsou werfenské červené břidlice spod. triasu, zjištěné ve valounech terciérních slepenců ždánicko–hustopečského souvrství u Milovic v Pavlovských vrších. Karbonátové valouny střed. triasu byli nalezeny ve slepencích ždánicko–hustopečského souvrství u Zaječí a Sedlece a ve spodnomiocénních štěrcích kroměřížského souvrství u Nítkovic a v okolí Holešova.

Vápence triasu ve slepencích mladších jednotek

K období svrch. triasu náleží hnědé jemnozrnné (mikritové) vápence ve slepencích paleogenních vrstev ve Chřibech (Střílky, Kvasice, Stupava, Ježov). Ve valounech slepenců magurského flyše, a to v horninách soláňského souvrství (Střílky, Zástřizly, Salaš), zlínského souvrství (Brňov) a ve slepencích chvalčovských vrstev předmagurské jednotky (Chvalčov), ve ždánicko–hustopečském souvrství ždánické jednotky (Velké Pavlovice) a v miocenních (pannonských) štěrcích vídeňské pánve (Kyjov, Čejč) se objevují růžové krinoidové vápence, složené z článků mořských lilijic.

Nejmladšími triasovými sedimenty jsou šedé a hnědošedé vápence nejvyššího noru. Valouny byli zjištěny ve slepencích ždánicko–hustopečském souvrství  ždánické jednotky u Velkých Pavlovic a v nítkovických štěrcích kroměřížského souvrství karpatské předhlubně (Lhota, Pacetluky).

Období triasu patří i valouny karbonatizovaných bazických vyvřelin spilitového rázu, které jsou prostoupeny neptunickými žilkami červených mikritových vápenců hallstattského typu (carnnor). Pocházejí ze soláňského souvrství Chřibů (Kvasice).

Za zdrojovou oblast triasových sedimentů je považována slezská kordilera, které ve svrch. kříděpaleogénu oddělovala dílčí deprese — trogy magurský a menilitokrosněnský s flyšovou sedimentací.

Jura

Jura je charakteristická zejména usazováním karbonátů — zejména vápenců — v příhodných podmínkách mělkých šelfových moří a okrajových částí oceánů. Jurské sedimenty moravských Karpat se vyskytují buď jako valouny a různě velké bloky přemístěné do druhohorních a třetihorních sedimentů flyšového pásma a  karpatské předhlubně, nebo jako tektonické útržky — bradla v čele flyšových příkrovů. Nejmladší jurské sedimenty jsou pak i součástí sledu slezské jednotky vnější skupiny příkrovů.

Stratigrafická tabulka jury v pokryvu Českého masivu
Stratigrafická tabulka jury v pokryvu Českého masivu (zdroj: Geologická minulost České republiky, autor Ivo Chlupáč a kolektiv) s. – souvrství, v. – vrstvy, váp. – vápence

V rámci moravských Karpat je možné jurské sedimenty v zásadě rozdělit na následující regionální skupiny. Jsou to:

Jurské sedimenty račanské jednotky

Vápence spodní jury

Spodní jura (lias) zanechala tmavé vápence mělkovodního vývoje v okolí Lukovečku. Jedná se patrně o obří bloky — olistolity uvnitř slepenců soláňského souvrství magurské skupiny příkrovů.

Vápence střední jury

Střední jura (dogger) je známa z valounů a bloků v soláňském souvrství od Koryčan ve Chřibech. Jsou to tmavošedé jílové břidlice a vápnité pískovce, které litologicky odpovídají tzv. posidoniovým vrstvám alpsko-karpatské oblasti.

Střední juře patří i krinoidové vápence z valounů v terciérním ždánicko–hustopečském souvrství ždánické jednotky vnější skupiny příkrovů u Jestřabic a Zástřizel ve Chřibech a  také u Strážovic ve Ždánickém lese.

Vápence svrchní jury

Svrchní jura má v ve vnějších Karpatech podstatné větší rozšíření, a to v magurskévnější skupině příkrovů.

V magurské skupině příkrovů jsou to hlavně valouny a bloky v paleogenních slepencích zlínského a zejména soláňského souvrství. Některým výskytům byl dříve přisuzován charakter tektonických útržků – bradel. Dnes se za bradlo považuje jen jediný výskyt vápenců a slínovců u Kurovic vých. od Kroměříže.

Lom v Kurovicích
Unikátní geologickou lokalitou je Kurovický lom, zejména z hlediska přítomnosti hranice mezi útvary jury a křídy, která je dokladem vulkanismu v tomto období (jediná na Moravě), výskytu makrofosílií, zejména aptychů, výskytu řady dalších fosilních druhů mikrofauny a mikroflóry.

Nižšímu malmu patří vápence od Lukovečka v Hostýnských vrších a výskyty ve Chřibech (Holý vrch u Koryčan, Cetechovice). Vápence od Cetechovic patří do geologického stupně oxfordu.

Lom v Cetechovicích
Jedním z olistolitů jurských vápenců je pozůstatek lomu v Cetechovicích. Ve sp. části se nacházela asi 6 m mocná poloha jemnozrnného zelenošedého vápence s hnědými rohovci a proplástky zelenavých slínovců. Výše ležely šedé a červené hlíznaté vápence, nad nimi bílé vápence, všechny s hojnými amonity. Celý vrstevní sled uzavíraly bílé deskovité vápence bez zkamenělin. Cetechovický „mramor“ byl v minulosti použit v mnoha sakrálních památkách na Moravě, ale i ve Vídni.
Kurovické vápence

Vyšší juru (malm) reprezentují v magurské skupině příkrovů především kurovické vápence. Podle výzkumů patří do spod. tithonu až spod. části křídového stupně berriasu. Jsou jemnozrnné, světle šedé nebo zelenošedé a obsahují vložky slínovců s radioláriemi. Jsou to usazeniny úpatí svahu dílčí elevace a tvoří tektonický útržek – bradlo v čele magurského příkrovu.

Sedimenty vyšší jury slezské jednotky

Ve slezské jednotce vnější skupiny příkrovů mají svrchnojurské sedimenty dvojí vývoj:

Štramberský vápenec

Mělkovodní vývoj představuje paleontologicky proslulý štramberský vápenec. Je to světle šedý až bělavý mikritový vápenec, místy brekciovitý, se zanedbatelným podílem siliciklastické složky. Klasickým výskytem je vrch Kotouč u Štramberka. Štramberský vápenec je obecně interpretován jako akumulace vápencového detritu, který vznikl rozrušováním korálových útesů. Ta zřejmě pokrývaly karbonátovou plošinu bašské elevace (kordilery) na vnějším okraji sedimentačního prostoru slezské jednotky. Vápence dosahují mocnosti až 350 m.

Štramberské vápence mají hlavní výskyt především u Štramberka (Kotouč, Zámecký vrch, Skalka) a drobné výskyty u Jasenice, Skaličky a Valašského Meziříčí.

Uvnitř těles štramberského vápence se vyskytují litologicky odlišné horniny, které tvoří souvislejší polohy nebo drobné i větší sedimentární výplně různého tvaru. Jde o spodnokřídové horniny různého stáří (berriasalb). Ty se do vápencových těles dostaly při sedimentaci buď hlubokými rozsedlinami nebo tvoří výplň druhotných krasových dutin nebo představují zbytky pokryvných sedimentů, zachovaných jako výplně prohlubní v nepravidelném povrchu těles. V těchto křídových horninách můžeme rozlišovat několik lokálních litostratigrafických jednotek:

  • Olivetský vápenec reprezentuje nejvyšší tithon — svrch. valangin. Tvoří jej šedé až šedozelené vápence s jílovitou příměsí. Vyplňuje rozsedliny ve štramberském vápenci nebo se vyskytuje jako valouny či úlomky v mladších členech štramberské spodní křídy. K ukončení sedimentace štramberského vápence došlo tedy ponořením bašské elevace pod mořskou hladinu ještě před koncem tithonu.
  • Kopřivnický vápenec je vyvinut jako slepencovitý až brekciovitý, zbarvený červenohnědě a často zelenavě šedě až bělavě skvrnitý. Skládá se z klastů olivetského a štramberského vápence. V době ukládání kopřivnického vápence měla vynořující se bašská elevace na svém vrcholu vytvořený komplex (jehož částí byl štramberský vápenec, pokrytý povlakem olivetského vápence), který byl rozrušován činností vln. Kopřivnický vápenec často obsahuje „plovoucí“ vápencové klasty různé velikosti, svědčící o transportu nahromaděného materiálu. Rozsedliny štramberského vápence jsou také vyplněny horninami tohoto typu.
  • Plaňavské souvrství tvoří černošedé jílovce, které obsahují úlomky a bloky štramberského a olivetského vápence. Jedná se o sedimenty podmořských skluzů, svědčících o pohybech, které způsobily zdvih dosud zaplavených přilehlých oblastí a transport materiálu z nich na relativně klesající bašskou elevaci.
  • Chlebovický slepenec představují horniny tvořené především slepencem a glaukonitickou základní hmotou, která vniká místy i několik desítek metrů hlubokými kapsami do masívu Kotouče. Základní hmota slepence obsahuje i muskovit a křemen. Vyskytuje se v okolí Štramberka.
Pozn.: Štramberský vápenec je nejznámějším typem jurských vrstev v oblasti Podbeskydí. První se o jeho výskytech u Štramberka zmínil C. Oeynhausen (1822). A. Boué (1830) je prohlásil za bílou juru (malm). Hraniční postavení štramberského vápence mezi jurou a křídou vystihl L. Hohenegger (1852). E. Oppel (1856) zařadil štramberský vápenec do tithonu, který jako stupeň vymezil. K.A. Zittel (1870) jej zařadil do svrchního tithonu. Pozdější výzkumy ukázaly transgresi křídových vrstev na jurské vápence.
Spodní těšínské vrstvy

Hlubokovodní pánevní vývoj nejvyšší jury představují spodní těšínské vrstvy. Ve svrch. juře se v celé slezské jednotce ve špatně větraném (anoxickém) prostředí usadilo 350–600 m mocné spodní těšínské souvrství (malm).

Typickým členem jsou světlé těšínské vápence, význačné střídáním mikritových a bioklastických vápenců, místy s rohovci, se zelenošedými a šedými vápnitými jílovci a černošedými slínovci.

Sedimenty vyšší jury ždánické jednotky

Klentnické souvrství

Litologický vývoj Pavlovských vrchů je velmi blízký jurským sedimentům od Štramberka a Cetechovic. Nejstarší jurskou jednotkou je klentnické souvrství. Naspodu jsou tmavě šedé až černošedé vápnité, místy i písčité jílovce a slíny, výše se objevují vápencové vložky, které postupně převládají. Horniny klentnického souvrství vznikaly v redukčním prostředí za normální salinity s občasným turbiditním přínosem materiálu z pavlovské karbonátové plošiny, která omezovala ždánicko–podslezskou sedimentační oblast.

Ernstbrunnské vápence

Klentnické souvrství přechází směrem do nadloží do ernstbrunnských vápenců (tithon — sp. křída). Jsou to převážně světle šedé, žlutohnědé až bělavé, jemné až hrubé bioklastické vápence, ve spodních polohách brekciovité. Obsahují až několikametrové klasty s mezerní hmotou zelenošedých glaukonitických jílovců a jílovitých vápenců. Ve svrch. části převládají jemnozrnné mikritové, často dolomitizované vápence. Pocházejí z ernstbrunnské (pavlovské) karbonátové plošiny.

Mikulovské slínovce

Brněnská karbonátová plošina se šelfovou karbonátovou sedimentací byla oddělena od ernstbrunnské karbonátové plošiny pánevní oblastí se sedimentací mikulovských slínovců. Ta tvořila okraj ždánického sedimentačního prostoru. Z plošiny byly derivovány osypové brekcie a sedimenty gravitačních toků ernstbrunnských vápenců a klentnického souvrství, které se střídaly s hemipelagickou sedimentací.

Křída

Křídový útvar byl v Evropě zejména v oceánském areálu Tethydy, dobou významných horotvorných procesů. V alpsko–karpatské oblasti dochází k prvým nápadným projevům alpinského vrásnění.

Flyšové sedimenty spodní křídy

Křídové sedimenty tvoří spolu s terciérními sedimenty hlavní část alpinsky zvrásněných flyšových Karpat na našem území, známé jsou především z magurskévnější skupiny příkrovů. V magurské skupině příkrovů jsou křídové sledy neúplné a např. v bystrické jednotce křída na našem území chybí, stejně jako v pouzdřanské jednotce skupiny vnějších příkrovů. Úplný sled křídových sedimentů od berriasu až po maastricht je však doložen jen ve slezské jednotce.

Ve svrch. křídě dochází k hlubokomořské sedimentaci pestrých jílovců, které vystřídaly tmavé sedimenty spod. křídy. Udržují si jednotný ráz ve slezské jednotce i v magurské skupině příkrovů. Pouze časová souvislost není v jednotlivých jednotkách shodná. Ve svrch. turonu došlo k zásadní změně v sedimentaci. Pod vlivem horotvorných procesů austrijské fázemediteránní (subhercynské) fáze alpinského vrásnění vzrostla mobilita prostorů flyšové sedimentace a v geologickém stupni turonu končí poměrně jednotný typ sedimentace charakteristický pro spod. křídu a nastupuje flyšová sedimentace typická pro celé flyšové pásmo Vnějších západních Karpat.

Pozn.: Přestože velká část flyšové sedimentace proběhla z časového hlediska v období křídy, je z formálního hlediska přiřazena již k flyšovému vývoji Karpat.

Napsat komentář