Paratethys a neogén na Moravě 2017 Rostislav Brzobohatý (výběrová přednáška) Část I - Paratethys Sylabus: Část 1 Paratethys - historie pojmu, dnešní pojetí, členění, stratigrafie, indexové fosílie - geotektonika, vulkanismus, jednotlivé pánve - paleogeografický vývoj širší Středozemní oblasti a Paratethydy s důrazem na Centrální Paratethydu (priabon, kiscel, eger, eggenburg, ottnang, karpat, baden, sarmat, pannon, pont, dak, ruman) b) Část 2 Neogén na Moravě (stratigrafie, tektonika, sedimentární výplň, paleogeografie, významné fosílie) - reziduální flyšové pánve - vídeňská pánev - karpatská předhlubeň a izolované výskyty neogénu na Českém masivu - hornomoravský příkop Zkratky v doprovodných textech: P, CP, ZP, VP – Paratethys, centrální, západní, východní K, ZK, VK, JK – Karpaty, Západní, Východní, Jižní VA - Východní Alpy Mj, Sj, SSj, Žj, Pj – magurská, slezská, podslezská, ždánická, pouzdřanská jednotka Kp – karpatská přehlubeň Vp – vídeňská pánev Dp – dunajská pánev Pp – pannonská pánev Tp – transylvánská pánev Rp – Rýnský příkop MAT – Mean Annual Temperature S, J, V, Z, SJ, SZ, JV, JZ – světové strany NP23 - paleogénní zóna vápnitého nannoplanktonu 23 NN1 – neogénní zóna vápnitého nannoplanktonu 1 Část 1. Paratethys 035_Oligocene_3globes 020_Miocene_3globes MiddleMiocMap Střední miocén – Golonka (2002, upraveno) Hlavní komunikace: rýnský příkop (oligocén, sp. miocén), transdinarský koridor (sp. a stř. miocén) Paratethys EustaseTerciér Historie pojmu, členění, stratigrafie, indexové fosílie 9 10-2 Mořské bioprovincie v evropském neogénu (Seneš 1958) 10-1 Paratethys – paleogeogr. členění (východní, centrální, západní) (upraveno podle Steininger et al. 1988) 3 Centrální Paratethyda a její nejvýznamnější dílčí pánve (Royden 1988) V – vídeňská, G – štýrská, Z – sálská, S – sávská, Dr – drávská, Tc – transkarpatská, Ts – transylvánská, GHP - pannonská KovBadenFinFig1 Dtto (Kováč 2000) 12 Schematická charakteristika transgresních/regresních pohybů, základních facií, ingresí a sedimentace v centrální Paratehydě (NP, NN – biozóny vápnitého nanoplanktonu; mořské spojení prostřednictvím: Sl = Slovinsko, OR = Hornorýnský příkop, RT = údolí Rhony, MT = mesopotámský trog, ÖP = východní Paratethys) (Brzobohatý, Brussel, 1992, podle různých pramenů) Picha et al. (2006) Karpatsko-panonská oblast a její rozložení podle státních celků nový-10 8 (Brzobohatý 2004) knihy (Piller et al. 2007) pozice historických stratotypů 7 Stratigrafická tabulka C. a V. Paratethydy a významné bioeventy (upraveno podle různých pramenů, Brzobohatý 2004) MapParTab (Popov et al. 2004) HIstorical_stratotype Mediterranean_GSSP Pozice historických stratotypů (Itálie, Francie) Mediterranean Mezinárodní škála logo Time_Scale_Paratethys Paratethys - stratigrafie logo Paleoceanography of the Central Paratethys: a water circulations model based on changes of depositional systems of the sea and reflected by microfossil proxies Kováč, M., Hudáčková, N., Halásová, E., Kováčová, M., Holcová, K., Oszczypko-Clowes, M., Báldi, K., Less, G., Nagymarosy, A., Ruman A. & Klučiar T. Acta Geologica Slovaca 9(2): 75-114, 2017 App Kováč et al. 2017 – aktuální verze paratethydní stratigrafie App Kováč et al. (2017) nový-3 nový-9 GlobigerinoidesRec Globigerinoides sp., rec., Arabské moře, 1000 m, (podle Weiße 2007) GlobigerinyDivFoto 1.P. sicana 2, 3. P. glomerosa s.l. 4.O. suturalis 5,6. O. universa Globoturborotalita decoraperta G. rubescens G. druryi Globigerinoides parawoodi G. quadrilobatus G. obliquus G. mitra Globoquadrina dehiscens G. venezuelana Globigerinellla obesa Globigerina ciperoensis G. quinqueloba Globorotalia lenguanensis EhuxleiRecent Emiliania huxleyi – recent CocclithusDetail Coccolithuspelagicus coccolithus Coccolithus pelagicus Discoasaterexilis Discoaster exilis – stř. miocén Tektonika, vulkanizmus 1 Pozice Karpat v rámci evropských alpid (Kováč et al. 1993) 4 Směry pohybu desek formujících prostor CP v paleogénu až neogénu (Royden 1988) -jedna z nejsložitějších situací v Evropě, -apulská deska (spolu s iberskou), oddělení od Afriky během křídy, pohyb k JV, poté generelně k S - kolize s platformou v ZP a CP= kontinent:kontinent, v Alpách ortogonální, v Karpatech šikmá k SV, -výsledek: subdukce platformy, vrásnění jižních jednotek a vznik příkrovové stavby -v nesených jednotkách imbrikace prekenozoika do vnitřních jednotek = vnitřní Karpaty, Apuseni, Dinaridy, -směřování Apulie se během kenozoika mění (viz obr.) -vznikají (1) střižné zóny a strike-slip zlomy v pannonské oblasti + příkrovy s vergencí k SV (Karpaty) a JZ (Dinaridy) během eocénu-oligocénu,(2) poč. miocénu se pohybuje panonský fragment k SV, tvoří se další příkrovy v Karpatech, (3) dochází k zaobloukové extenzi v panonské oblasti (extenze kůry provázená diapirickým výzdvihem astenosféry), během ml. miocénu k tvorbě příkrovů i ve V. a J. Karpatech 1 2 3 (eoc-oligoc). Picha et al. (2006) Rozložení a vztah velkých jednotek ovlivňujících vývoj CP (Picha et al. 2006) SK = Slovakia, HU = Hungary, N = Neogene, RO = Rumunsko NW SE ftp://equis_public:4sCFcBWRvv@ftp.equis.sk/Kovac/II%20-%2004%20-%20DEF%20-%20Tornq%20-%20moho.jpg Český masív Moesijská platforma THICKNESS OF EARTH´S CRUST (Kral 2011) ftp://equis_public:4sCFcBWRvv@ftp.equis.sk/Kovac/II%20-%2003%20-%20DEF%20-%20Tornq%20-%20lito-asten o.jpg Český masív Moesijská platforma DEPTH OF THE LITHOSPHERE ASTENOSPHERE BOUNDARY 11 Mechanizmus desek v alpsko-karpatské oblasti (Ratzbacher et al. 1991) Resize of europa (Kováč 2013) Miocénní dynamika ALCAPy byla ovlivněna konvergentní kolizí s Evropskou platformou a poté zvednutím astenosférického pláště v pannonské oblasti Tektonický posun ALCAPy k východu a jeho CCW rotace ALCAPA T-D Středomaďarská linie (transformní linie ALCAPA-TISA/DACIA (Kováč 2013) 5 Dosouvání příkrovů vnějších Karpat během neogénu (Royden 1988) Zkrácení V. Alp (100 km), Karpaty (několik set km) => původní poloha Karpat cca X00 km k J a k Z od dnešní pozice, rychlost pohybů (posouvání depocenter) = cca 2.9-0.9 cm/rok (tardská oblast) 0.8-1.6 cm/rok (předhlubeň, sp. mioc.-sarmat) Picha et al. (2006) Model zkrácení prostoru Vnějších Západních Karpat v časovém úseku jura-miocén PKB – Pienniny Klippen Belt S – Silesian Unit SS – Subsilesian Unit M – Magura Unit SL – Skole Unit AP – Autochtone Paleogene SR – Silesian Ridge CR – Czorsztyn Ridge ICP- intrakarpatský paleogén Picha et al. (2006) obr Základní mikrodesky karpatsko-panonského systému a jejich dělení na geologické jednotky (Kováč 2000, upraveno) austroalpin jednotka Pelsö transkarpatská j. dinaridy akreční prizma vnějších Karpat neogénní předhlubeň Tisza Dacia ALCAPA -VA+ ZK - Pelso (Z.S.+Bükk) - TJ TD – T (Mecsek, Vil., Pap., Apus) - D (VK + JK) Orientace paleopólu: v křídě v paleogénu-eggenb. v karpatu v sarmatu obr Tektonické fenomény a vulkanická aktivita v CP během eggenburgu-ottnangu (Kováč 2000) pohyb mikrodesky paleonapěťové pole s převládající extenzí s převládající presí aktivní příkrovy na místě horizontální posuny poklesy zlomové linie obr Tektonické fenomény a vulkanická aktivita v CP během karpatu-spodního badenu (Kováč 2000) pohyb mikrodesky paleonapěťové pole s převládající extenzí s převládající presí obr Tektonické fenomény a vulkanická aktivita v CP během středního až svrchního bandenu (Kováč 2000) pohyb mikrodesky paleonapěťové pole s převládající extenzí s převládající presí obr Tektonické fenomény a vulkanická aktivita v CP během sarmatu (Kováč 2000) pohyb mikrodesky paleonapěťové pole s převládající extenzí s převládající presí obr Tektonické fenomény a vulkanická aktivita v CP během svrchního pannonu (Kováč 2000) pohyb mikrodesky paleonapěťové pole s převládající extenzí s převládající presí obr Tektonické fenomény a vulkanická aktivita v CP během daku (Kováč 2000) pohyb mikrodesky paleonapěťové pole s převládající extenzí s převládající presí Picha et al. (2006) Linearní vulkanismus (stáří v Ma) Poslední sedimentace v předhhlubi (v Ma) Poslední příkrovové pohyby Paleogeografický vývoj Paratethydy Eocén 50_Eocene_Eurmap 50 Ma, Eocén Apulie MeditEoc MapPar1 1 2 3 4 5 1 – žádné spojení Sev. moře – Atlantik 2 – pripjatská cesta 3 – turgajská cesta 4 – rýnský příkop, počátek rozevírání 5 – předalpské spojení 6 – slovinský koridor Peritethys 6 7 – oblast rozsáhlé písčito- karbonátové sedimentace s nummulity (šelf Pontidy- M. Kavkaz-Elbruz–Kopet Dag) 8 – beloglinská p., trop. měkkýši NP 18 – NP 20 V závěru eocénu = eustatický pokles hladiny svět. oceánu mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority 7 V mediterránu: kolize, korové zkrácení, pyrenejská fáze, řetěz ostrovů A-K-P-K, sedimentace: Záp. Předalpy, gosauská p., Karp. flyš, helvetikum 8 priabon-beloglin MapPar1d Paleogénní alpsko-karpatská pánev = hluboké trogy +- oddělených dílčích pánví budoucích flyšových jednotek, flyš. sed. malých mocností, nejvyšší eocén – karbonátová sed. = šešorské slíny, flyš. pánev v Karpatech = 200-500 km šířka, koncem eocénu začíná vrásnění (pohyb ALCAPA k SV podél transformních zlomů) Jižně od této pánve ležela hlubokovodní pánev centrálně karpatského paleogénu a szolnocká pánev. Detail předchozího obr. (Popov et al. 2004) mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority Budská paleogénní p. = severní část apulské šelfové zóny transylv. p. = zaplňovaná vápencovou sedimentací (biogenní) + komunikace se srbskou p. Předkarpaty široce propojené s Předkavkazím Na Moravě:Žj- šešorské slíny („globiberinové“) - teplomilný foram.plankton Pj – hnědé pouzdřanské slíny (čočky moutnických vápenců – Solemya bachmayeri, Modiolus subcarinatus moutnicnesis) – ekvivalent šešorských slínů priabon ForaminiferaNummulies ForamniniferaNummulites Nummulites cf. fabianii – svrchní eocén, typická mikrofosílie numulitový vápenec – charakteristická hornina eocénu mediterrání oblasti Oligocén 800px-Karte_der_westlichen_Paratethys_vor_35_Mio Oberrheingraben Oberrheingraben-18 mohučská pánev Dolní Porýní Severní moře Středozemní moře C. Paratethys Hornorýnský příkop, významná evropská komunikace v oligocénu a spodním miocénu (severomořská pánev – mediterrán – C. Paratethys) • MapPar2 NP21/NP22 -pokračuje výzdvih Alp, zúžení vodních cest (předalpské, slovinské), vyschnutí pripjatské a turgajské cesty, otevírání Rp pokračuje (spojení ZP se sev. mořem, ochlazení západní Evropy, migrace savců (MS), „Grande Coupure“ -separace Paratehydy, -ochlazení, humidní klima s intenzivními srážkami => převaha estuariové cirkulace vod + prohloubení pánví => stagnantní vody = dysoxické až anoxické sedimenty - menilitová + majkopská facie mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority sp. rupel – sp. kiscell - pšek MS CP VP MapPar2d spodní kiscell mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority -dysaerobní podmínky, v pánvích sedimentují: ZP: melettové vrstvy (Předalpy), tmavé břidlice s pyritizovanými nikrofos., glarnské vrstvy (Šv., Rak.-ropa) CP: pouzdřanské vrstvy menilitové souvrství (Mor., Pol.) dysodilové břidlice (Rum.) tardské jíly (Maďarsko) se 2 horizonty pteropodů VP: pšekská pánev (chadumské s., lami- nované jíly + rybí zbytky), dysaerobní podmínky + sirníková kontaminace vod = obrovské koncentrace Mn rud, endemismus měkkýšů 13 Paleogeographic map of the „Solenovian Sea“ (Russu 1988) První výrazná izolace Paratethydy („C. lipoldi event“ v tardských jílech Maďarska) 30-32 Ma Vrcholí izolace P, spojení Mediterránu s Indopacifikem nepřerušeno, solenovské moře, ve VP anoxie (tmavé nevápnité jíly s ende- mickými mlži – Ergenica, Janschinella, Nucula). CP komunikuje omezeně jen na západě (?), před- alpská pánev v Savojsku s mediterránem a krátce dochází i k transgresi přes hessenskou, mohučskou pánev a rýnský příkop (1), pokračují dysaerobní podmínky => pokračuje ukládání melettových vrstev, menilitového souvrství (stratifikace vodního sloupce, vliv sladkých vod) i tardských jílů, obdobné podmínky i v transylvánské p.ánvi ( = slovinský koridor uzavřen (?)) V celé P podmínky redukované salinity, chladných vod a dysaerobního prostředí u dna 38 1 MapPar3 NP24-NP25 Globorotalia opima opima Miogypsina septemtrionalis 1 2 3 1-rýnský příkop 2-slovinský koridor 3-pripjatská cesta- def. uzavřena VP – stále silná izolace= pokračování majkopské f. mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory Glbrtopima Sv. rupel – chatt, sv. kiscell – sp. eger, kalmyk 4 4 – spojení s Indopacifikem -obnovení mořské sedimentace, -lepší okysličení pánví, Závěrem oligocénu končí komu- nikace šv. a bav. molasy = para- lická uhelná pánev + sedimenta- ce tzv. spodní sladkvodní molasy MapPar3d mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory Karpaty: Závěr sedimentace menilitového souvrství a nástup krosněnské facie (obnovení flyšoidní sedimentace) V maďarské pánvi nasedají transgresivně na tardské jíly kiscellské jíly a sedimentace pokračuje nepřerušeně až do egerského souvrství. Vliv mediterránu je doložen faunou velkých foraminifer (Miogypsina, Lepidocyclina) a mlžů (Flabellipecten, Glycimeris). Podél středomaďarské linie nastupuje andesitový vulkanismus svrchní. kiscell Fig Kováč et al. (2017) rupel-chatt (cca kiscell) Miocén Eger Fig akvitán – Kováč et al. (2017) 39 23.8 – 20.5 Ma NN1– NN2 Široké spojení Mediterrán-Paratethys-Indik (1) => rozšíření teplomilné fauny. Podél zlomu Rudého moře vznikají hluboké grabeny, rozevírá se i cesta k severu do VP (2, mělkovodní sedimenty s miogypsinami a amphisteginami ). VP – transgrese i do dněpersko-doněcké pánve (3) a k V do Kyzylkumu a Turkmenie (4). Žádné severní vlivy v celé P. Četní immigranti ve VP jsou podobní egerské fauně CP (např. Venus multilamella) V Apeninské oblasti rotace ve směru hod. ruč. + tvorba příkrovů. Záp. Mediterrán = tvorba protáhlého ostrovního řetězce (5). 1 2 3 4 5 Pecten 1 Venus multilamella Lam. eger, Eger (Papp 1975) 14 CP: -problém egeru jako stupně, -klastická sedimentace bez přerušení z oligocénu -biogenní vápence bretského souvrství (jižní Slovensko) – Miogypsina gunteri, Lepidocyclina morgani (akvitánské stáří) Měkkýší fauna uniformní od molasových pánví až do Transylvánie (Pecten, Venus, etc.) Lepidocyclina 1 Lepidoccylina morgani Lem. et Douv. eger, Bretka (Papp 1975) Morava: Závěr flyšové sedimentace ve zvedajících se trozích, konec pelitů menilitového s., nastupuje krosněnská facie (slezský prostor – krosněnské souvrstvví, podslezský – ženklavské s. ždánický – ždánicko-hustopečské s.) V pouzdřanském prostoru – uherčické s. a boudecké s. – neflyšové vývoje. Kp – malešovické v., ? žerotické v. Miogypsina gunteri Cole, eger, Bretka (Papp 1975) Lepidocyclina 2 Lepidocyclina 2 Lepidocyclina 1 Lepidoccylina morgani Lem. et Douv. eger, Bretka (Papp 1975) Miogypsina gunteri Cole, eger, Bretka (Papp 1975) Pecten 1 Venus multilamella Lam. eger, Eger (Papp 1975) obr D_druggii Discoaster druggii Braml. et Wilc., miocén, Mexický záliv (Foto: Crystal Calcite Palace, 2007) Kováč (2000) nanoplankton eggenburg 800px-Karte_Paratethys_205_Mio Fig burdigal – Kováč et al. (2017) (cca eggenburg-ottnang) MapPar4 mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority NN2/NN3 sp. burdigal – eggenburg - sakaraul Teplé klima (Mi-1), plně marinní sekvence v celé CP, spojení s Indikem, (vztahy měkkýší fauny: Mediterrán- CP-Irán, korály asmarských vápenců v Iránu: Mediterrán-Indik ) ÞOd Gruzie do transylvánské p. přes CP do bavorské molasy – horizont s Chlamys gigas (je uvá- děn dokonce i z Pacifiku) ZP- konec spodní sladkovodní molasy a marinní sedimentace i v rhonské pánvi Ekvivalenty: svrchní mořská molasa (ZP) boudecké + poljanické + svrchní krosněnské s. (CP vnějšek) sp. lužické s. (Vp) Směr rotace arabské desky otevírání Rudého moře „Great Lake Time“ (nížiny) obr Palinspastická mapa CP v eggenburgu (Kováč 2000) Viz: - MA + S + SS jednotky vynořené (1) - jižní poloha Centrálních Západních Karpat (2) - předhlubeň na Moravě a Vp. nejsou individualizovány (waschbersko-ždánická oblast nevynořena) (3) moře vynořený flyš vynořené části desek ALCAPA a TISZA-DACIA 1 2 3 MapPar4d mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority ZP: Konec sedimentace spodní sladkovodní molasy, propojení ZP-VP podél Alp CP: Ve svrchním eggenburgu silné atlantské vlivy (mechovky, imigranti ze západu), V karpatských pánvích doznívá flyšová sedimentace (krosněnská fac.) trogy se zvedají – Žj (šakvické s.), Pj –závěr sedimentace boudeckých slínů Vzniká Kp na Moravě (1 -Znojemsko -dunajovické p., čejkovické p., dobropolské j.), jednotný sedimentační prostor s Vp (sp. lužické s.) a Dp = nedokonalá separace pánví eggenburg 1 15 Chlamys 1 Oopecten gigas (Schloth.) Loibersdorf, eggenburg (Steininger et al. 1971) Zygolophodon(mamut) Zygolophodon (drobný mamut) Globigerinoides primordius V residuálních flyšových pánvích a předobloukových p. ZK - hlubokovodní podmínky (Vp) obr H_ampliaperta Helicosphaera ampliaperta (sp.-stř. miocén) (podle The Calcite Palace 1999) Sphenolithusbelemnos Sphenolithus belemnos, typická nannofosílie NN3 zóny (foto Crystal Calcite Palace 2007) Kováč (2000) ottnang 32 NN3 – spodní NN4 18. 8-17.3 Ma Zesiluje pohyb arabské desky k SV – kolize s anatolskou (1), spojení s Indikem uzavřeno – migrace savců (chobotnatců) do Eurasie (Gomphotherium – G, Deinotherium – D ) a opačně (Dicerorhinus), VP izolována od CP a Mediterránu (2) – redukce pánví, zvláště v euxinské oblasti. Sedimentace završuje v nejhlubších depresích majkopská facie. Rozvoj endemických společenstev – Rzehakia dubiosa, Eoprosodacna, Cerastoderma, Lenticorbula, Siliqua), salinita zhruba jako dnešní Kaspik. CP- komunikace s Mediterránem přes bavorskou molasu a rhonskou pánev, slovinský koridor, s boreálem přes Rýnský příkop. ZK- tektonické zdvihy – Kp – rzehakiové v. (od Bavorska do Maďarska), Vp – mělkovodní marinní svrchní lužícké v., ve VK –evapority (3). DeinotheriumBurianl Gomphptherium 1 2 Sphenolithusbelemnos Sphenolithus belemnos, typická nannofosílie NN3 zóny (foto Crystal Calcite Palace 2007) Anchitherium Anchitherium2 Anchitherium, (obr. Andrea 2004, kosti – NHM Londýn) G D 1 2 3 ubonon Pappina primiformis (marinní vývoje) 16 Rzehakiové v.: Congeria andrusovi, Limnopagetia, Melanopsis impressa rozsáhlá izolace a endemita Na v. konci Alp – kontinentální uloženiny s uhlím, lze je korelovat přes štýrskou pánev do sev. Itálie První známky zaobloukové extenze = areálový typ dacitového až ryolitového vulkanizmu korového původu (viz výše) Vp – svr. lužické v. Žj – pavlovické v. Pj – křepické v. (? mají náznak flyšové sed.) Rzehakia Rzehakia socialis socialis (Rzehak) Maršovice-Jezeřany, rzehakiové vr., ottnang (Steininger et al. 1973) obr Sphenolithheteromorp Sphenolithus heteromorphus (sp.-stř.miocén) Pacific Kováč (2000) karpat 31 NN4 17.3-16.4 Vrcholí kolize ZK s evropskou platformou (sávská fáze), přesuny v oblasti akrečního prizmatu (Pj a Žj), dosouvají se jednotky vnitřnější (Mj, Sj, SSj). V externidech převládá transprese, v internidechj již extenze. Centr. Karpaty se zvedají, reliéf zvýrazňuje, Vzniká sinistrální zóna mezi VA a ZK a Vp mění svůj styl na „pull-apart“. V CP vznikají intramontánní deprese. Sedimentační prostor je v karpatu restringován, fauna se oproti ottnangu mění = nová měkkýší fauna, rozvoj marinních euryoxibiontních forams. CP spojena s mediterránem jen slovinským koridorem (1), na Ukrajině (2) a výchsl. pánvi evapority, v korneuburské p. i uhlí. VP (3) - izolace. Mediterrán – stále oddělen od Indiku (migrace suchozemských faun, 4). ZP – Alpy na místě, svrchní sladkovodní molasa,. PliopitVindMegite2007 Pliopithecus vindobonensis (Děvínská Nová Ves) Migrace z Afriky pokračuje, objevují se i první primáti 1 2 3 4 obr Hlavní tektonické fenomény karpatsko-pannonské oblasti v karpatu (Kováč 2000) 30 Palinspastická mapa karpatu CP (Kováč, Andrejeva, Brzobohatý et al. 2003) Viz: - začíná individualizace Vp (1) - výzdvih ždánické jednotky, V-Z protažení bradlového pásma, celkový posun k S (2) - komprese a protažení vynořených flyšových jednotek - silná deltová sedimentace v polské-ukrajinské části předhlubně + evapority delty 1 2 (3) 3 FORE-ARC BASIN WEDGETOP BASIN BACK-ARC BASIN 17 V mořských pánvích: -hydrologický režim (estuáriový typ cirkulace- přitékají dnové vody, odtékají povrchové vody; nízký výpar, stratifikace vod, málo O2, vyšší salinita a organika u dna) -mikrofauna s převahou euryoxibiontních druhů a plankton v sedimentech -litologie: převaha šlírů Kp – laaské s., kroměřížské s. stryszawské s. Vp – lakšárskonovoveské s., závodské s. estuáriový typ cirkulace vod („Miocene evolution of landscape and vegetation in the Central Paratethys“, KVAČEK et a1., 2006) Floristická situace a výškové poměry krajiny v karpatu CP: 3 typy lesů: -Subtropický širokolistý opadávající les s vysokým podílem stále zelených prvků (záp. část – Františkovy Lázně) (srovnání: monsumové lesy V. Asie) -Horské lesy s jehličnany (výšky cca 1500-2000 m, Pinus, Abies, Cedrus, Tsuga..) -Uhlotvorné lesy ve vnitřní alpské oblasti (Leoben, Fohnsdorf, Mecsek), v korneuburské pánvi též ochuzené mangrovové porosty Klima: celosvě- tové rozšíření praeorbulin (Mi-2, klimatické optimum) -oceanizace záp. Mediterránu (1) pokračovala, v Egejské oblasti (2) rozsáhlé příkrovy k JZ -transgrese i na Arabskou desku (3), spojení s Indikem, otevírání riftu Rudého moře (4) -ZP = svrchní sladkovodní molasa, rýnský prolom uzavřen (5) -VP – převládá mořská sedimen- tace s diferenciací pánevního dna, zvedání kavkazského poloostrova, Kaspická oblast – evapority (6) ? 1 2 3 4 5 6 Fig burdigal-lang Kováč et al. (2017) (cca karpat-sp. baden) obr Hlavní tektonické fenomény karpatsko-pannonské oblasti ve spodním-středním badenu (Kováč 2000) Picha et al. (2006) 800px-Karte_Karpatium_17-13_Mio_Jahre MapPar5d mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority CP – hluboká depocentra v pannonské oblasti, zvedání Apuseni, Mecsek, andezitový vulkanismus (~3000m) stř. a s. Maďarsko, j. Slovensko) – masový výskyt velkých forams (Amphistegina, Planostegina) – Indo- Pacifické vlivy (též řasy, korály, ryby) -vedle oteplení též teplotní gradient, rify jen v jižních pánvích, teplomilní měkkýši ne v Polsku, naopak zde vyšší diverzita treskovitých ryb -slovinský koridor otevřený, od štýrské p. až po transylvánskou a Kp diverzifikovaná tropicko-subtropická fauna -hydrologický režim se oproti karpatu změnil = mediterránní typ cirkulace, prokysličení vod, málo organiky u dna, vysoký obsah CaCO3, převaha pelitů s řasovými vápenci a písky -ekostratigrafická zonace (Grill 1942), společenstva forams (spodní a svrchní lagenidová zóna) aplikace z Vp i do dunajské pánve a Kp. spodní baden OrbuniversaRec nový-18 nový-19 nový-22 nový-23 Globigerinoides trilobus Rss., (eger – svrchní baden) Velapertina indigena Lucz. (svrchní baden) Globoquadrina altispira (C. et J.) (baden) Orbulina suturalis Br. Orbulina universa d´Orb. recent spodní miocén Praeorbulina glomerosa circularis (Bl.) nový-21 obr Ukázka významných druhů planktonních forams v badenu CP xxxxxxxxx Kováč (2000) Orbulinas postupná změna schránek orbulin a nástup jednotlivých druhů v neogénu za posledních 16 milonů let Orbulina a j Typické planktonní foraminifery badenu CP (Papp et al. 1978) 1, 2 Orbulina suturalis Br. kosov, Breschitza, Rumunsko 3,4 Praeorbulina glomerosa Blow morav, Brno 5Biorbulina bilobata morav, Baden-Sooss, 6-8 Velapertina indigena (Lucz.) kosov, Valea Morilor, Rumunsko 9,10 Globoquadrina altispira globosa Bolli morav, Baden-Soos Globorotalia-celá Typické planktonní foraminifery badenu CP (Papp et al. 1978) 1-9 Globorotalia bykovae (Ais.), div. ssp. spodní a střední baden, Rakousko 10-12 Paragloborotalia mayeri Cush.-El. morav, Brno 13-14 Globorotalia siakensis Le Roy morav (Frättingsdorf, 13, 14), kosov (Breschitza, 15) Uvigerina-celá Typické uvigeriny badenu CP (Papp et al. 1978) 1-4 Uvigerina macrocarinata Papp-Turn. morav, Brno 5-8 Uvigerina grilli Schmid morav, Baden-Sooss 9-12 Uvigerina venusta Franzenau wielicz, Wien 13 Uvigerina cf. pygmaea d´Orb. wielicz, Müllndorf, Rakousko 14-17 Uvigerina liesingensis Toula kosov, Wien H_ampliaperta Helicosphaera ampliaperta (LO ve spodním badenu, hranice NN4/NN5) Další stratigraficky významné mikrofosílie spodního badenu: Oligoc Amphistegina mammilla (F. et M.) mělkovodní facie badenu IzSrFig Brzobohaty et al. (v tisku) ParatehysDinocystyGraz Dinocysty – stratigrafické využití v badenu štýrské pánve (podle Soliman et Piller, 2006) Impakty, Bavorsko, 14. 9 Ma Ries Steinheim 180px-Ries_Steinheim_SW 400px-RiesSteinheimMarkings 18 Široká komunikace, marinní sedimentace ve všech pánvích CP Klima: zhruba stejné jako v karpatu MAT 13-20 st. C. Litologie: < pelity („tégly“), vápnité písky, řasové/mechovkové vápence Vp: lanžhotské souvrství Kp: brněnské písky, nevrstevnaté vápnité jíly (tégly) řasové/mechovkové vápence Průběh impaktu Ries 500px-Ries_Impact_1_de 180px-Storax_Sedan_nuke 500px-Ries_Impact_2 500px-Ries_Impact_3 500px-Ries_Profile_de Distribuce materiálů spojených s impakty Ries a Steinheim, červeně- brekcie, sutě; modře – bloky vápenců; zeleně – rozptylová pole moldavitů • 400px-Ries_Streufeld 40 Serraval = období regrese (evapority), přerušeno spojení v Mezopotámii s Indikem (1) – bývá korelováno s rozšířením východoantarktického ledovce, změny v oceánském proudění (vyšší poměr delta O18 a delta C13) ; aktivní je levantský zlom (2) a anatolský zlomový systém (3), anatolská deska je vytlačována k Z; zvedají se Apeniny (5), spojení s Atlantikem nepřerušeno (4), slovinský korridor (6) nepřerušen, 1 2 3 4 5 VP – změna režimu na brakický - karagan je již plně izolovaný s endemickou měkkýší faunou (Spaniodontella, Solen, Pholas), koncem karaganu se spojení k jihu opět otevírá (marinní sedimenty arakské deprese) Pholasdactylus2 800px-Solen_marginatus Pholas Solen rozvoj endemických druhů evapority 6 obr Hlavní tektonické fenomény karpatsko-pannonské oblasti ve středním-svrchním badenu (Kováč 2000) MapPar6 mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority NN6-NN7 stř. serravall – svrchní baden - konk Pokračují zdvihy v Appeninách, Jižních Alpách a Karpatech, litavská fáze zvedla výrazně alpsko- karpatsko-dinarské řetězce VP spojena s Mediterránem na JV opět otevřenou arakskou cestou (1) a kolem Malého Kavkazu, obecně ve VP převládala mělkovodní sedimentace s četnými evapority, v závěru konka se snížila i salinita na ~ 20 %o. Krátký návrat k mořským podmínkám lze pozorovat v nejvyšším badenu („mořská rekurence“ Kollman 1965 – i ve štýrské pánvi) Spojení s Indikem přes Východní Anatolii doloženo (Indopac. prvky: Rhabdosphaera poculi, radiolárie, velcí pekténi – Chlamys lilla, Ch. scissa) Spojení s Atlantikem se komplikuje ostrovní oblastí (příkrovy) 1 Paratethys (BuBo zóna ve smyslu reg.n strat. CP) (cca sv. baden) 13_Mid_Mio_Eurmap Fig serravall - Kováč et al. (2017) (cca sv. baden – sarmat) 34 Velapertina jako typický planktonní prvek svrchního badenu a její problematika (dnes uváděna i ze středního a pozdního miocénu Ekvádoru a Kalifornie) Velapertina indigena Lucz. (svrchní baden) nový-21 evapority 19 CP – dobré spojení přes slovinský koridor, převážně mořský režim, místy již faciální změny, - komprese v externidech pokračuje, výzdvih, zvýšená eroze, uzvírání dílčích pánví, rozsáhlé ukládání evaporitů (zvláště ve vyšší části stř. badenu - pokračuje až do svr. badenu), sádrovce a hality v Kp v Polsku, Ukrajině a Rumunsku, v zaobloukové oblasti výzdvih především j. Slovenska změlčení pánví a ukládání evaporitů, J. Slovensko, ale také transylvánská a transkarpatská pánev Litologie: v pánvích převaha vápnitých jílů, na okrajích pak řasové, mechovkové etc. vápence, izolace pánví vede k endemismu (Globigerina druryi, Uvigerina brunnensis) Řada druhů dokládá ještě dobré spojení s otevřeně mořským resp. oceánským prostředím (např. lokalita Walbersdorf v jv. Rakousku, hlubokovodní ryby – Trachyrincus) nový-7 MapPar6d mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority V Karpatech v tomto období nejinten- zivnější příkrovová tektonika (posun subdukce do Východních Karpat), v závěru badenu došlo ke zpomalení pohybů => obnovila se mořská sedimentace novou transgresí. Spojení slovinským koridorem je diskutováno (doklady zatím nejsou jednoznačné), spojení pouze k východu (VP) Doloženo je propojení východoslovenské, transkarpatské a transylvánské p. V transylv. pánvi hlubokovodní pelity s radiolariemi a pteropody r. Spiratella Depocentra v pannonské oblasti prohlou- bila extenze vlivem aktivity plᡚťového diapiru Klima se postupně ochlazuje – konec tzv. miocénního klimatického optima Andezitový vulkanizmus především v Apuseni a Stř. Maďarsko – 2-3000m mocné svrchní baden late_baden_2d ALPINE - CARPATHIAN - PANNONIAN - DINARIDE REGION PALINSPASTIC MAP – UPPER BADENIAN Kováč 2000 BACK -ARC BASIN SYSTEM FOREDEEP obr Palinspastická mapa svrchního badenu CP (Kováč 2002) Viz: - předhlubeň na Moravě souší, pouze opavský záliv (1) tvoří uzávěr předhlubně v Polsku-Ukrajině-Rumunsku) - flyšové jednotky plně vyzdviženy (4) , Centrální Západní Karpaty téměř na místě (5) - Vp jako „pull-apart basin“ (2) - široká sedimentace v pannonské oblasti a transylvánské pánvi (3) 1 2 3 4 4 5 KovBadenFinFig4 Dtto + vysvětlivky (Kováč 2013) obr (evapority) Kováč (2002) Floristická situace a krajina ve svrchním badenu („Miocene evolution of landscape and vegetation in the Central Paratethys“, KVAČEK et a1., 2006) CP: převládá smíšený les typický pro teplejší mírné podmínky. Jen v Záp. Karpatech a na Ukrajině širokolistý opadávající les – vliv hor a ochlazení. Vysokohorské podmínky klesly do výšek cca 1200 m (Cedrus, Tsuga) V Rumunsku, Srbsku a Maďarsku – ještě teplomilné porosty se zbytky subtropických prvků ze sp./stř. ba Ve vnitrohorských depresích společenstva lignitotvorná -Handlová, Nováky. Klima: - ochlazení, konec mioc. klimatického optima - snížení MAT (16 – 10? st. C) oproti karpatu o cca 3 st. C - nejchladnější měsíc –2 st. C, - srážky zůstávají vysoké a udržují humidní podmínky - zřetelný teplotní šířkový gradient, - tyto podmínky zůstávají až do stř. pannonu MidMiocLesyPorýní Střední miocén – Lesy v Porýní (Utescher, 1997), žlutá - Nyssa , modrá - Taxodium Během badenu představovala CP epikontinentální moře s občasnou komunikací s VP a Mediterránem. Počáteční badenská transgrese zastoupená vývoji s Praeorbulina glomerosa uvnitř zóny NN 4 (okolo 15.97 Ma) dosáhla do severových. chorvatské p., štýrské p., jihoslovenské p., dolnorakouské molasy a transylvánské p. Transgrese se šířila prostřednictvím slovinského koridoru stejně jako druhá fáze transgrese, která již obsahuje společenstva s Orbulina suturalis nastupující okolo 15.1 Ma a zaplavující celý systém pannonských pánví, (tedy celou chorvatskou, vídeňskou, dunajskou, východoslovenskou pánev) a dále i karpatskou předhlubeň. Izolace ve středním badenu vyústila do salinitní krize (doznívá ve svrchním badenu) v oblastech východních částí CP a ukládání evaporitů v předhlubni, transylvánské a transkarpatské pánvi. Závěrečná mořská transgrese ve svrchním badenu se odehrálo okolo 13.6 Ma a pokryla celou zaobloukovou oblast CP a severní a východní část Kp. Je doložena druhem Velapertina indigena a společenstvy zóny NN6. Místo a průběh propojení s Mediterránem jsou diskutovány a nejsou zcela jednoznačné. Koncem badenu začíná finální izolace CP vůči otevřenému moři (otevření ještě jednou v sarmatu ?) Klima v badenu je dokumentováno především terestrickými společenstvy jako široce uniformní, na počátku stabilně Subtropické, se severojižním gradientem nastupujícím koncem spodního badenu a ochlazováním moře v závěru středního badenu. Výraznější biogeografická diferenciace je však pozorována až během svrchního badenu. V tomto období lze také pozorovat stratifikaci vodního sloupce a hypoxické podmínky na dně pánví v celé CP. Badenská sekvenční stratigrafie je ovlivněna jak globální eustasí tak regionálními tektonickými faktory. Lze rozlišit až 3 cykly třetího řádu relativního kolísání hladiny, které lze srovnat s celosvětovými cykly jen velmi zhruba. Spodní a střední baden lze srovnávat s globálními výkyvy světové hladiny cyklů TB 2.3 a TB 2.4 a svrchní baden pak s cyklem TB 2.5 (viz Haq et al. 1988) Baden - Souhrn sarmat 33 - V časném sarmatu ještě otevřená arakská cesta (1), poté již jen komunikace VP s Mediterránem (2) - spojení s Indikem - zvedání/uzavření – četné evapority 1 2 MapPar7 mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority NN6-NN7 Svr. serravall – sarmat s.s.- stř. sarmat -Spojení s otevřeným oceánským prostředím uzavřeno, všude mělko- vodní společenstva -Paratethys => ve sp. Sa ještě mořská sedimentace u okrajů mixohalinní, ve vyšším sarmatu až hypersalinní podmínky (doklady: forams, měkkýši, serpulidní červi, mechovky, červené řasy, diatomy) – oolity, tlustoskořepatí měkkýši, marinní cement etc. Tyto rysy od okrajů na Z a do VP -Úzká komunikace jen v oblasti jižní Anatolie (1), hluboká pánev jižně čela Zagrozu (2) se uzavírá a v oblasti Perského zálivu sedimentují mělkovodní vápence a evapority jako okrajové uloženiny Indiku -stratigrafické korelace – ve VP Discoaster kugleri (=NN7) 1 2 obr Hlavní tektonické fenomény karpatsko-pannonské oblasti v sarmatu (Kováč 2000) MapPar7d mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority CP – vrcholí synriftové stadium zaobloukového vývoje = rychlá subsidence depocenter v okrajové oblasti panonského systému -V s. části Vp svrchnokrustální extenze (1, pull-apart), v j. celokorová extenze, podobně i v trans- karpatské pánvi, -V týlu V. Karpat extenze provázena areálovým typem dacit. a ryolit. vulkanizmu (2), na Z pak hloubka subdukce pomáhá výstupu andezitů -východoslovenská pánev = ráz meziobloukové pánve (3). Voda v CP přesycena karbonáty s vysokou alkalitou => nástup a rozvoj červených řas, vermetidů a nubekulárií – rify tohoto typu jdou od Vp do euxinské oblasti Forams: Anomalinoides, Elphidium, Porosononion Měkkýši: Ervilia, Irus, Mactra, Cerastoderma, Mohrensternia, Pirenella sarmat 1 3 2 obr D_kugleri Discoaster kugleri Martini et Braml., miocén, USA – typický zástupce nanoplanktonu zóny NN7 (zjištěn ve volhynu VP) Kováč (2002) Elphidium reginum Elphidium 2 Oligoc Elphidium reginum (d´Orb.) spodní sarmat Oligoc Elphidium hauerinum (d´Orb.) sarmat Porosononion granosum (d´Orb.) Oligoc Bolivina sarmatica Didk. sarmat Indexové foraminifery sarmatu B C D E nonion-granosum2 Anomalinoides Anomalinoides sp. (aff. dividens) A starší „zonace“ Vp Biostratigrafie sarmatu CP podle foraminifer Oligoc Elphidium josephinum (d´Orb.) sarmat Oligoc Elphidium crispum (Linne) Oligoc Elphidium aculeatum (d´Orb.) Oligoc Elphidium fichtelianum (d´Orb.) Oligoc Elphidium 2 Elphidium reginum (Orb.) dunajská pánev, sarmat (Brestenská 1974) Další druhy elphidií (zóna B) Oligoc Sarmatiella prima Bogd. Oligoc Nubecularia tortonica Krash. Oligoc Articulina sarmatica (Karrer) Oligoc Bolivina sarmatica Didk. sarmat Ukázka foraminiferové fauny sarmatu (endemické druhy Paratethys) Cerastoderma Cerastoderma pseudoplicatum (Fried.) Hollabrunn, „mohrensterniové vr“. sarmat, (Papp 1974) Irus Irus gregarius gregarius Partsch Wiesen, “erviliové vr.“ sarmat (Papp 1974) Mactra Mactra vitaliana pallasi (Baily) Nexing, „maktrové vrstvy“, sarmat (Papp 1974) Významné druhy mlžů jednotlivých zón Mohrensterniainterrupta ervilia_7 Mactra Biostratigrafie sarmatu CP podle měkkýšů Middle Miocene – Late Badenian to Sarmatian M. Antón Middle Miocene Pliopithecus The Middle Miocene terrestrial and aquatic ecosystems confirm a subtropical climate (Miocene climatic optimum, Mi3 event) with some possible long term changes in humidity (Middle Badenian evaporate event). The terrestrial ecosystems support altitudinal and latitudinal differentiation during Badenian and Sarmatian. Marine ecosystems, especially the microfauna, allocate the influence of ice caps on the southern hemisphere from the Late Badenian. Evergreen broad – leaved - mixed mesophytic f. Mountain vegetation Riparian forest Swamps Halophytes Glybtostrobus sp. Magnolia sp Magnolia sp. Kováčová & Doláková, 2005 Mean annual temperat. (MAT) 15,6 – 18,4 °C Coldest month temperat. (CMT) 5,00-12,5°C Warmest month temperat. (WMT) 24,7-27,9 °C Mean annual precipitation (MAP) 1194,0 – 1520,0 mm Wettest month precipitation (WtMP) 204,0 – 245,0 mm Driest month precipitation (DMP) 21,0 – 37,0 mm Warmest month precipitation (WtMP) 118,0 – 175,0mm Middle Miocene Climatic Data based on Pollen Spectra pannon MapPar8 mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority NN11 Sv. torton – sv. pannon – meot Výsledkem attické fáze orogeneze jsou zdvihy betické a maghrebské oblasti (1), které budou pokračovat a ovlivní situaci během messinu. Mediterrán má ještě normální salinitu. Pokračuje evropská kontinentalizace, úplně končí sedimentace předalpské a předkarpatské oblasti. VP – komunikace s CP je silně omezena, - přetrvávají sarmatské podmínky (bessarab a cherson). Ve sp. pannonu (B/C) migruje po propojení Ameriky a Asie (Beringia) tříprstý koník Hippotherium (2) až do CP V pozdním chersonu je VP izolována (evapority v černomořské oblasti), v meotu obnovení komunikace s Medit. (3) a ingrese z egejského moře přes oblast Bosporu a Dardanel =>mixáž endemických a mediterránních faun HippotheriumKazar 3 (Kazmér, 2007) 1 2 800px-Karte_Pannon_See_vor_115_Mio Donau (upraveno) Rhone (1) (1) obr Hlavní tektonické fenomény karpatsko-pannonské oblasti v pannonu (Kováč 2000) MapPar8d mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority CP – redukována pouze na pannonskou pánev a její satelity, salinita odpovídala cca dnešnímu Kaspiku => oproti sarmatu výrazně nižší diverzita faun (několik rodů měkkýšů a ostrakodů). Vzácné nálezy marinních nannos a dinocyst naznačují možnost, že mořské spojení nemuselo být zcela ztraceno. Ostracoda: Candona, Caspiolla, Cyprideis Mollusca: Congeria, Mytilopsis, Limnocardium, Melanopsis, Theodoxus, Viviparus Vp a Dp (1) byly vyplňovány deltami ze SZ a SV zvedajícími se Alpami a Karpaty Vyslazování a změlčování je provázeno ukládáním kaustobiolitů (např. Vp) svrchní pannon 1 Fig torton – Kováč et al. (2017) (pannon) middle_pannon_2d ALPINE - CARPATHIAN - PANNONIAN - DINARIDE REGION PALINSPASTIC MAP – MIDDLE PANNONIAN Kováč 2000 BACK- ARC BASIN SYSTEM obr Palinspastická mapa pannonu CP (Kováč 2002) Viz: - Západní a Východní Karpaty zcela na místě - zvěr sedimentace v předhlubni v Jižích Karpatech (Rumunsko - 1) - rozsáhlá vyslazená sedimentace v zaobloukové oblasti (Vp, Dp, Pp, Tp, - 2) 1 2 hamatus Discoaster hammatus During the Late Miocene, the Central Paratethys brackish sedimentary environment gradually changed to a fresh water lake. In the Pannonian, in the back arc basin area, the Lake Pannon was filled by a huge amount of deltaic sediments. The deep water environment changed to a shallow water one, and alluvial plains represented majority of its territory until the end of the Late Miocene. The mountain ranges gained gradually features similar to present form. str M. vitaliana M. impressa M. ornithopsis M. fossilis M. bouei velké congerie Tortonian-Pannonian osfoldr3 osfoldr4 Lake Pannon 10-9.5 Ma 9 Ma Magyar et al., 1999 panon_1 ALPINE - CARPATHIAN - PANNONIAN – DINARIDE REGION PALINSPASTIC MAP (DEM) MIDDLE PANNONIAN E:\2012\APVV\KOVAC\BUCURESTI\VB_PANNONIAN.jpg 11.5-10 Ma LATE MIOCENE DELTA SYSTEMS OF THE VIENNA & DANUBE BASINS Pannonian zone C,D,E Pannonian zone A,B 22 800px-Dreizehenpferd_aus_Inzersdorf Hippotherium – svrchní část zóny B (tříprstý koník – foto PM Oslo 2001) Melanopsis(Krivic2004)1 Melanopsis fossilis Pannon B Hippotherium PMOslo 800px-Wandermuschel_aus_Hennersdorf 800px-Schnecken_aus_Siegendorf Congeria subglobosa Mytilopsis spathulata Pannon E, Hennersdorf (Rakousko, Vp) Pannon B, Siegendorf (Rakousko, Vp) Melanopsis fossilis hnízda M. spathulata v opuštěných miskách C. subglobosa (Foto NHM Wien) („Miocene evolution of landscape and vegetation in the Central Paratethys“ KVAČEK et a1., 2006) Floristická situace a výškové poměry krajiny ve středním pannonu Teplejší mírné klima s odpovídající vegetací a sporadickými teplomilnými nebo stále zelenými prvky Slanomilné prvky ukazují na přítomnost bažin, lagun a maršů během nízkého stavu brakického jezera (Taxodiaceae) Pásmo vysokohorských jehličnanů se posunulo nad 1500 m, v poněkud nižších výškách rostl opadavý smíšený širokolistý les Dále se klima ochlazuje – nejchladnější měsíc cca -10 st. C, vysoká humidita snižuje dopad chladu Ve vyšším pannonu v nížinách hygrofilní vegetace = lignitová facie v zóně F (Morava, Srbsko, Slovensko, Maďarsko) The Late Miocene altitudinal zonality as well as the gradual retreat of the lake and swamp environment southeastwards, to distal parts of the Pannonian Basin, were confirmed by palaeobotanical data. This fact consequently caused a decrease in the number of humid biotopes in the Western Carpathians. Open woodland to grassland vegetation supported terrestrial fauna migration. The beginning of the seasonality, expressed mainly in the amount of precipitation throughout the year, was observed at end of the Pannonian and in Pontian time. Based on vegetation cover, a subtropical climate with gradual transition to warm temperate climatic conditions has been supposed. Mean annual temperat. (MAT) 15,6 – 21,7°C Coldest month temperat. (CMT) 5,0 -13,6°C Warmest month temperat. (WMT) 13,8-27,9 °C Mean annual precipitation (MAP) 373,0 – 1520,0 mm Wettest month precipitation (WtMP) 73,0 – 245,0 mm Driest month precipitation (DMP) 5,0 – 59,0 mm Warmest month precipitation (WtMP) 27,0 – 227,0 mm Late Miocene Climatic Data based on Pollen Spectra USAConifers kopie Mountain vegetation Evergl Mixed mesophytic forest Open woodland Riparian forest Freshwater marshes, swamps Lakes (aquatic plants) Kováčová & Doláková, 2005 MapPar9 mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority NN11 messin – nejvyšší pannon - pont Pokračují pohyby v Betidech a Maghrebidech (1) => uzavření Mediterránu, začátek messinské krize mořská hladina klesla ve dvou fázích: První (5. 8 Ma) – ovlivnila okraje Med. a vedla k uložení spodních evaporitů sádrovcového složení. Druhá (5.6 Ma) zasáhla celou Medit. pánev, pokles až o 1500m. Výsledkem byly hluboce zaříznuté kaňony řek (Nil-2, Rhona-3, Ebro-4) a uložení až 2 km mocných svrchních evaporitů v centrech depresí (cca 1 milion km kubických). Mezi těmito fázemi leží brakická epizoda „Lago Mare“ s četnými druhy společnými s Paratethys (limnokardia, kongérie, melanopsidi) 1 2 3 4 VP – pont je transgresívní směrem k V, salinita cca 5-8%o, mělkovodní poměry mimo černomořskou depresi (5) 5 MapPar9d mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority CP – Karpatské externidy jsou trvale souší, vlivem extenze stále subsiduje pannonská pánev, během pontu se souvislý sedimentační prostor CP rozpadá na mírně slaná nebo úplně sladká vnitrozemská jezera: pannonské (1), dácké (2) a pontské (3) Klima – humidní, relativně teplé =>vznik uhelných slopjí (lignit) Vulkanismus - alkalicko-bazaltový až bazanitový (4 - maary, diatremy, lávové proudy) – jižní Slovensko a severní Maďarsko – projev parciálního tavení v plášti a diapirického vyklenutí pláště v pannonské oblasti. 1 2 3 konec pannonu 4 Late Miocene Vienna Basin miocene Major, in Fejfar 2005 Late Miocene – Pannonian Vienna and Danube Basin pliocén MapPar10 mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority NN16-NN18 piacenz+gelas – roman - akčagyl Po orogenezi počátkem pliocénu se zvýšily poklesové rychlosti v tyrrhenské (1) a egejské (2) depresi a zvedání okolních horských řetězců. Nastupuje již vývoj současného obrazu pohoří a říční sítě. Gibraltar (3) opět plně funguje po uzavření v messinu. Rýnský příkop (4) obnovuje riftové pohyby ve stř. pliocénu => fluviální a limnické sedimenty. VP – rozdělena do dvou pánví (kujalnická = cca černomořská, akčagylska = cca kaspická ) s velmi slabou komunikací (5). Spojení VP s mediterránem tradiční cestou Bospor-Dardanely (6). 5 1 2 3 4 6 MapPar10d mělký šelf hlubší šelf šelfové deprese k. svah a dna pánví brakická oblast sladkovodní oblasti nížiny výšiny hory evapority CP – Západokarpatský orogén se zvedá (především v pleistocénu), převládá tam komprese SZ-JV. Tento pohyb trvá dodnes (rychlost 1-2 mm/rok – Tatry, Povážský Inovec) Extenzní režim pokračuje jen v zohorsko- plaveckém příkopu (Vp, 1) a ve střední části dunajské pánve (gabčíkovská a komjatická deprese, 2) Celá oblast CP je suchou zemí, nastupuje dnešní odvodňovací systém Dunaje a recentní říční síť (Dunaj jižněji, 3) roman 1 2 3 Literatura (výběr a doporučení): Brzobohatý, R., Cicha I., Kováč, M. & Rögl, F. (eds) (2003): The Karpatian – a Lower Miocene stage of the Central Paratethys. – Masaryk University, pp. 360, Brno. Kováč, M. (2000): Geodynamický, paleogeografický a štruktúrny vývoj karpatsko-panónského regiónu v miocéne: Nový pohlad na neogénne panvy Slovenska. – VEDA, pp. 202, Bratislava. Kováč, M., Hudáčková, N., Halásová, E., Kováčová, M., Holcová, K., Oscczypko-Clowes, M., Báldi, K., Less, G., Nagymarosyi, A., Ruman, A., Klučiar, T. and Jamrich, M. (2017): The Central Paratethys palaeoceanography: a water circulation model based on microfossil proxies, climates, and changes of depositional environment. – Acta geologica Slovaca 9(2): 75-114. Kvaček, Z., Kováč, M., Kovar-Eder, J., Doláková, N., Jechorek, H., Parashiv, V. Kováčová, M. & Sliva, L. (2006): Miocene evolution of landscape and vegetation in the Central Paratethys. – Geologica Carpathica 57, 4, 295-310. Bratislava. Popov, S.V., Rögl, F, Rozanov, A.Y, Steininger, F.F., Shcherba, I.G. & Kovac, M. (eds) (2004): Lithological-Paleogeographic maps of Paratethys. – Courier Forschungsinstitut Senckenberg, 250, Frankfurt a. M. Rögl, F. (1998): Paleogeographic Considerations for Mediterranean and Paratethys Seaways (Oligocene to Miocene). – Ann. Naturhistor. Mus Wien, 99-A, 279-310. Wien. Rögl, F. & Steininger, F. (1983): Vom Zerfall der tethys zu Mediterran und Paratethys. Die Neogene Paläogeographie und Palinspastik des zirkum-mediterranen Raumes. – Ann. Naturhistor. Mus. Wien, 85-A, 135-163. Wien. Royden, L. & Horváth, F. (eds) (1988): The Pannonian Basin: a study in basin evolution. – AAPG Mem. 45. Tulsa Dále použity různé internetové databáze (především paleontologická obrazová dokumentace)