Bazanitowa kopuła

Kamienna Góra (niem. Steinberg, prasłow. Kamienna Kopka), skrajne, północne wzniesienie Wzgórz Zalipańskich, współcześnie o wysokości 283,5 m n.p.m. Powszechnie kojarzona jest jako góra wulkaniczna, jednak jest to tylko po części prawda, gdyż jest to twarda kopuła chroniąca przed niszczeniem leżące pod nią starsze skały. Oczywiście jej najwyższą powierzchniową część budują zasadowe skały wylewne, potocznie określane mianem bazaltów. Pomimo, iż przyzwyczailiśmy się do nazywania ich bazaltami, to nasze wulkanity bezpieczniej byłoby nazywać bardziej ogólnym określeniem bazaltoidy. Badania mineralogiczne i chemiczne, w zależności od stosowanej przez różnorodnych geologów nomenklatury, precyzują je jako nefelinit, plagioklazowo – nefelinowy bazalt lub nefelinowy bazanit. W okresie trzeciorzędu miały miejsce ruchy górotwórcze, których efektem było powstanie wielu uskoków tektonicznych wokół Sudetów. Wzdłuż spękań, z głębokości około 40-50 km, migrowała z płaszcza Ziemi magma zasadowa, która w postaci lawy wylewała się na powierzchnię ówczesnego lądu. Jest również bardzo prawdopodobne, iż w okolicach Lubania lawa miała także wylewy podwodne. Istnieją różne wyniki co do wieku bazaltoidów na Kamiennej Górze. Starsi autorzy, a także badania paleomagnetyczne prowadzone w 1970 roku wskazywały na ich mioceński wiek. Jednak zostały zweryfikowane najnowszymi badaniami z początku tego wieku w oparciu o rozpad promieniotwórczy K-Ar. Pomiary wskazały, iż bazanity są starsze o kilka-kilkanaście milionów lat, a lawa zastygła w późnym oligocenie, około 27,3 +/- 1,2 mln lat temu. Ich wylewy związane były więc z bardzo silnymi spękaniami tektonicznymi określanymi mianem zdarzenia Odry (Odra event). Zaledwie o kilometr na północ od miasta, w poprzek Radogoszczy, przechodzi główny uskok łużycki, a kilka kilometrów na południe kruchy uskok śródsudecki. Miałem tą przyjemność, iż byłem obecny przy poborze próbek do badań, które były powadzone w ramach międzynarodowego projektu, m.in. ze strony polskiej przez mojego kolegę „z ławki” na studiach, dr Pawła Zagożdżona z Politechniki Wrocławskiej. Próbki datowano w Instytucie Badań Nuklearnych w Debreczynie na Węgrzech.

Wycinek mapy geologiczno-tektonicznej okolic Lubania (PiG i MŚ 2004). Widoczny na północ od miasta główny uskok łużycki (Main Lusatian Fault) i na południe uskok śródsudecki (Intra Sudetic Fault), a także liczne poprzeczne uskoki rozprężające.

Mapa zasięgu osadów trzeciorzędowych. Kolor czarny – bazaltoidy kolor szary – brak osadów (starsze skały),kolor niebieski – osady ilaste i piaski Basenu P-W. Fragment rys. za Birkenmajer K., 2007.

Pokrywa bazaltowa na Kamiennej Górze. Fot.T.Bernacki

Na Kamiennej Górze grubość pokrywy bazaltowej wynosi w części szczytowej około 30 metrów. Tworzą ją charakterystyczne regularne, przeważnie 5. boczne słupy i kolumny bazaltowe, których oddzielenia powstały w wyniku stygnięcia lawy (są zawsze prostopadłe do powierzchni stygnięcia). Skały na świeżych przełamach opisywane są jako czarno-niebieskie. Bazalty na Kamiennej Górze stanowią fragment większej pokrywy, nazywanej też trapem, plateau czy płaskowyżem bazaltowym. Pokrywa bazaltowa w trzeciorzędzie zajmowała dużo większy obszar, rozciągający się od Miłoszowa-Leśnej, przez Las Lubański, łącząc się z wulkanitami po drugiej stronie Kwisy. Przeważnie lawa rozlewała się z niewielkich kominów wulkanicznych, o średnicy zaledwie kilkunastu metrów lub szczelinowo (wyjątkiem jest wielki stratowulkan na Liściastej Górze). W odróżnieniu od wulkanitów kwaśnych, lawa bazaltowa ma wyższą temperaturę topnienia (powyżej 1100 C) i mniejszą lepkość, dzięki czemu tak szybko nie zastyga, właściwość ta umożliwia przepłynięcie znacznych odległości. Współczesnym przykładem dla zobrazowania ich cech są lawy na Hawajach, a jako ciekawostkę podam, iż bazaltoidy z Gołębnika k. Leśnej klasyfikowane są jako hawait. Wulkany takie nie mają spektakularnych i gwałtownych erupcji (choć wyjątkiem mógł być wulkan w Miłoszowie, pozostała po nim rozległa pokrywa tufowa). Przez kolejne miliony lat powierzchnia ziemi była systematycznie niszczona, najbardziej oparły się erozji zwarte pokrywy bazaltowe bez domieszek osłabiających ich tufów. Natomiast wszelkie inne osady, a także mniej odporne skały metamorficzne, podlegały dużo szybszemu niszczeniu, zwłaszcza w okresie zlodowaceń, kiedy rozcięła je pradolina rzeki Kwisy. Czasem pojawiają się stwierdzenia, głównie pod wpływem zwiedzenia Kotła, że Kamienna Góra to stożek wulkaniczny, oczywiście błędne. Odsłonięte grube słupy bazaltowe (przeważnie kilkadziesiąt cm średnicy) o wysokości około 10 metrów, leżące prawie prostopadle do podłoża, wskazują, iż mamy do czynienia z fragmentem pokrywy. W niektórych miejscach na obrzeżu dawnego kamieniołomu obserwować możemy także brekcję wulkaniczną.

Przekrój geologiczny rejonu kamiennej Góry. Oznaczenie kolorów: pomarańczowy – gliny stadiału Odry, zgniły zielony – bazaltoidy, żółty – iły górnooligoceńskie, fioletowy – łupki kwarcowe ordowickie, ciemny zielony – łupki czarne sylurskie. Fragment mapy geologicznej z 1959 r. Zaznaczony na przekroju komin wulkaniczny jest wyłącznie hipotetyczny i nie potwierdzony wierceniami.

Hawait ze wzgórza Gołębnik w Leśnej. Fot. D.Mulko.

Iły osadzone na dnie Niecki Siekierczyna na zachodnim zboczu Kamiennej Góry (fragment sztolni z 1944 roku). Fot. T. Bernacki.

Wybrzeże Basenu Niżu Niemiecko-Polskiego w miocenie. Fragment rys. za Dyjor S., 1986. Kolorem jasnoniebieskim oznaczyłem utwory piaszczyste, ciemnoniebieskim iły, pionowa szrafura – lądy. Na południe od Lubania oznaczony uskok śródsudecki.

Pod iłami są już bardzo stare skały ze starszego paleozoiku tzw. metamorfik kaczawski. Dominują tutaj ordowickie łupki kwarcytowe (zwane dawniej fyllitami), a w rejonie ul. Sikorskiego-Łącznej znajduje się warstwa sylurskich łupków graptolitowych (ponoć ładne okazy graptolitów znajdowano w wykopie kolejowym poniżej ul. Sikorskiego).

Łupki kwarcytowe metamorfiku kaczawskiego odsłonięte w sztolni pod Kamienną Górą przy ul. Strzeleckiej. Fot. T. Bernacki.

Strefa występowania łupków sylurskich w wykopie kolejowym poniżej ul. Sikorskiego. Fot. T. Bernacki.

Po ustąpieniu wód Basenu Niżu Niemiecko-Polskiego, przez okres ponad dwudziestu milionów lat teren wokół Kamiennej Góry był wyniesiony, a za tym niszczony przez erozję, powstawały kopalne doliny pra-rzek, które biegły nieco inaczej niż dzisiaj znane doliny. Największe zmiany w ukształtowaniu terenu miały miejsce niedawno, bo w czasie zlodowacenia południowo- i środkowopolskiego. Podczas tego drugiego w fazie sudeckiej stadiału Odry (ok. 320-300 tys. lat temu) ustępujący lądolód pozostawił po sobie gliny zwałowe (można je zobaczyć tuż pod glebą na tzw. poligonach przyległych do Kamiennej Góry). Po krótkim okresie ocieplenia lądolód ponownie ruszył na południe (faza nysko – oławska (280-250 tys. lat temu) jednak jego dalszą drogę na południe skutecznie zablokował lubański trap bazaltowy. Lądolód zatrzymał się w Lubaniu u podnóża Kamiennej Góry (tzw. lob Lubania). Ostatecznie lodowiec z Lubania wycofał się około 250 tysięcy lat temu. Wówczas powstała obecna dolina Kwisy. Jako ciekawostkę podam, że Kwisa był wtedy nieco krótsza, gdyż do około 150 tys. lat temu dalszy spływ ku północy blokował lodowiec stadiału Warty (moreny Wału Śląskiego). Kwisa wpływała więc gdzieś w rejonie Ruszów-Świętoszów do potężnej pra-Odry płynącej na zachód (ślad po niej to dolina magdebursko-wrocławsko-bremeńska), która ujście do morza miała w środkowej części Morza Północnego na zachód od dzisiejszej Danii.

Lob Lubania podczas zlodowacenia środkowopolskiego stadiał Odry faza nysko-oławska. Fragment rys. za Szponar A. 1986.

Obserwując zmiany w ukształtowaniu terenu, które zaszły wokół Lubania przez ostatnie trzydzieści milionów lat możemy docenić rolę pokrywy bazaltoidowej i potęgę procesów erozji. Kamienna Góra dominuje nad miastem, a jeszcze w górnym oligocenie lawa wulkaniczna rozlewała się na dnie zatoki morskiej. Wiatr, woda, a następnie mróz i lodowce zróżnicowały krajobraz. Twardy, często zupełnie afanitowy bazanit bardziej opierał się procesom niszczenia, natomiast nie osłonięte nim warstwowe, spękane, krystaliczne fyllity kaczawskie, zawierające mało odporne minerały (skalenie potasowe, łyszczyki) uległy szybszemu niszczeniu. W ten sposób natura wypreparowała i ofiarowała nam piękną czarną Górę.

Autor: Tomasz Bernacki styczeń 2017 – Stowarzyszenie Miłośników Górnych Łużyc