C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› DATOVÁNÍ STARÝCH JESKYNÍ DATOVÁNÍ PALEOKRASU Osborne R.A.l. (2005) www.speleogenesis.info C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› D:\athens2005\sobota\sunday\DSCF0081.JPG •Manikia ponor, ostrov Euboia, Řecko, 2005 •Armstrong R. Osborne C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› OBSAH PŘEDNÁŠEK: §Staré jeskyně – paradox přežití §RELATIVNÍ DATOVÁNÍ §ABSOLUTNÍ DATOVÁNÍ §Tíha důkazů §Závěr § • C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Příklady jeskyní prokazatelně starších než 65 Ma •Excavation Age Ma/Period • •Dating • •Host Rock Age • •Location • •Reference • • 67-70 Ma • • C (T) • • Devonian • •Bohemian Karst, Czech Republic • •Bosak (1998) • • 92 Ma • • *U-Pb • •Permian • •Guadalupe Mts., New Mexico USA • •Lundberg et al. (2001) • • 320-310 Ma • • C (S) • • Early Carboniferous • • Black Hills, South Dakota USA • •Palmer & Palmer (2000) • • 345-339 Ma • • *K-Ar • • Late Silurian • •Jenolan Caves, NSW, Australia • •Osborne et al. in prep • • ? Silurian • • C (S) • • Silurian • •West Ohio, USA • •Kahle (1988) • C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› •Absolutní stáří sedimentu = minimální stáří jeskyně •C (T)= korelace s datovanou termální událostí •C (S)= stratigrafická korelace • •Datování v Koněpruských jeskyních (Bosák 1998) je založeno na stanovení paleoteplot (60-70 stupňů Celsia) při krystalizaci kalcitů – neovulkanická aktivita, zvýšený geotermální gradient C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› PARADOX PŘETRVÁNÍ §Pomalá denudace §Krasová rezistence §Mělké pohřbení §Ucpání jeskyní, změny úrovně vody §Zlomová stavba § C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Kde hledat staré jeskyně? kde hledat paleokras? •Někdy jsou nálezy nahodilé, způsobené pouhou přítomností jevu a jeho poznáním •DŮLEŽITÉ OKOLNOSTI (PODMÍNKY): •Stáří skalního podloží •Přítomnost starých povrchů •Blízkost diskordancí •Historie vertikálních pohybů C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› D:\Data\CGU\Hranicko\Obrazky\Pal3d - 8.jpg •Hranický kras – povrch paleozoika C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› D:\c_ko\HRANICE-25-123\HRANICE\profil.jpg.jpg • •1km • • •Skalka •Geologický řez - Moravská brána •Hranický kras C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› SROVNÁVACÍ PŘÍSTUPY §Regionálně-geologický, stratigrafický §Biostratigrafický §Relativní (paleo)klimatické metody §Relativní isotopické metody §Chemická stratigrafie §Morfostratigrafie §Regionální geomorfologie § C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› REGIONÁLNĚ GEOLOGICKÝ-STRATIGRAFICKÝ PŘÍSTUP §ZÁKLADNÍ OKRUHY OTÁZEK: §Kdy se vápenec dostal na povrch? §Kdy začal působit zdroj tepla (ht. jeskyně) §Kdy nastaly podmínky pro vznik artézských jeskyní? §Kdy vnikly klastické sedimenty do jeskynního systému §Kdy nastala mořská transgrese? §Kdy nastala erupce, jejíž vulkanoklastika jsou v jeskyni? §Kdy proběhla v krasové oblasti orogeneze? §VŽDY MUSÍME POČÍTAT S TÍM, ŽE SOUČASNÁ NEPŘÍTOMNOST PROJEVŮ A SEDIMENTŮ JEŠTĚ NEZMANENÁ, ŽE V MINULOSTI NEEXISTOVALY (DESTRUKCE) C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Problém vzácných reliktů §1) zbytky sedimentů, nebo lávových proudů byly na povrchu zcela, nebo téměř zcela destruovány §2) uloženiny, které jsou jediným svědkem specifické události, či jejího časového zařazení C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› •Lom Hranice – etáž 300, rudické vrstvy C:\C_KO\FOTOGEOLOGIE\SUPERLOKALITY\HRANICELOM\lomhranice05\rok2005\300jihteleob.JPG C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› •Lo •m Hranice, ústřice, vrtavé stopy - baden C:\C_KO\FOTOGEOLOGIE\SUPERLOKALITY\HRANICELOM\lomhranice05\rok2005\ustrice.JPG C:\C_KO\FOTOGEOLOGIE\SUPERLOKALITY\HRANICELOM\lomhranice05\rok2005\vrtdet.JPG C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Vztahy k tektonice •Větší jeskyně a jejich výplně přežijí pohyby po zlomech, někdy i příkrovové údálosti, vždy epeirogenetické výzdvih •Větší jeskyně nepřežijí vrásnění – jsou tudíž vždy mladší, nežli poslední perioda intenzivní orogeneze •Neporušený paleokras dává možnost určení minimálního stáří orogeneze – příklad C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Vztahy k vulkanismu-plutonismu •Příklad z Wombeyan Caves – Austrálie: •Krystaly a brekcie v jeskyni nevykazují metamorfní postižení zjištěné u podložních mramorů – jsou tedy mladší, než „termální eventy“ v mramorech. • •Další příklad – viz výše - Bosák 1998 •z Koněpruských jeskyní C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› WOMBEAN CAVES,NSW „crackle breccia“ C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Možnost změny geologické interpretace •Wombeyan Caves: mramory, obklopené granity a porfyry •Původní interpretace – magmatity jsou intruze, mramory pendantem •Nová interpretace – ukázalo se, že jde o exhumovaný paleokras vyplněný vulkanoklastiky – devonský povrch C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› WOMBEAN CAVES,NSW změna interpretace • C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Problém recyklace •Velmi často není možno rozhodnout (například u štěrkových výplní) jakého stáří je valounový materiál a kolika cykly redepozice prošel • C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› „Litifikační past“ •V „povrchové“ geologii a petrografii je stupeň litifikace většinou užitečným indikátorem pro zařazení a poznání •V jeskyních probíhá litifikace především v důsledku cementace, nikoliv kompakce •Někdy bývají nejstarším sedimentem plastické jeskynní jíly, zatímco nejmladší jsou silně litifikované vápnité pískovce viz obr… •Příklady: Jenolan Cave, nebo Zbrašovské aragonitové jeskyně C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› C:\C_KO\FOTOGEOLOGIE\SUPERLOKALITY\ZAJ\RUDICAKYHNEDE.JPG C:\C_KO\FOTOGEOLOGIE\SUPERLOKALITY\ZAJ\ZAJčernotpsc.jpg •ZAJ – křídové jíly a miocénní pískovce C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Biostratigrafický přístup •Jeskynní výplně mají hojnost pleistocénních obratlovců, starokenozoičtí jsou vzácní a mezozoičtí jsou extrémně vzácní •Spodní trias – Krakovsko – kostní brekcie •Pyly a spory – malá naděje nálezu •Nutná znalost mikrostratigrafie – nálezových okolností - superpozice C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Lom Vitošov kosterní zbytky ve výplni puklin C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Relativní (paleo)klimatické metody •Příklad z Moravského krasu, Hranického krasu, Grygovského krasu: • – hojné výskyty kaolinických sedimentů odrážejících aridní klima spodní křídy C:\C_KO\speleofoto\kras03rijen\jezirkosehrbetemsec.jpg C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Grygovský kras kaolinické zvětraliny C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Hranický kras kaolinické zvětraliny C:\Documents and Settings\dasek\Dokumenty\Obrázky\prezentace 2.jpg ‹#› Hranický kras – údolí Bečvy změna interpretace profilu