Zmìny prostøedí na rozhraní

Transkript

Změny prostředí na rozhraní
karbonu a permu a jejich dopad na
společenstva organismů ve fosiliferních
obzorech podkrkonošské pánve.
Závěrečná zpráva projektu GAČR 205/94/0692
ZMĚNY PROSTŘEDÍ NA ROZHRANÍ KARBONU A PERMU
A JEJICH DOPAD NA SPOLEČENSTVA ORGANISMŮ VE
FOSILIFERNÍCH OBZORECH PODKRKONOŠSKÉ PÁNVE.
Projekt GAČR 205/94/0692
Závěrečná zpráva
Řešitel:
RNDr. Martin Blecha
Aquatest – Stavební geologie a. s., Senovážné nám. 7, 110 00 Praha 1
Spoluřešitelé: RNDr. Jana Drábková
Český Geologický Ústav, Klárov 3, 118 21 Praha 1
RNDr. Martin Mihaljevič, Csc.
Ústav mineralogie, geochemie a nerostných zdrojů, Přírodovědecká fakulta
Karlovy Univerzity, Albertov 6, 128 43 Praha 2
Praha, září 1997
Autoři:
RNDr. Martin Blecha
Mgr. Karel Martínek
Spoluautoři:
RNDr. Jana Drábková
doc. RNDr. Jana Hladíková CSc.
RNDr. Zbyněk Šimůnek
RNDr. Jaroslav Zajíc CSc.
Spolupracovníci:
RNDr. Jiří Bendl
RNDr. Jiří Franců
Bc. Renata Johnová
RNDr. Martin Mihaljevič CSc.
Změny prostředí na rozhraní karbonu a permu
GAČR 205/94/0692
1
Abstrakt
V litologicky poměrně monotónním sedimentárním záznamu typu red beds stephanu C a
autunu podkrkonošské pánve vystupují výrazné fosiliferní polohy jezerních sedimentů, které
byly
předmětem
sedimentologického,
geochemického,
fytopaleontologického,
palynologického a zoopaleontologického studia. Ze sedimentárního záznamu vyplývá, že
podkrkonošská pánev měla v období stephan C - spodní autun asymetrickou stavbu typu halfgraben se strmým, pravděpodobně poklesovým zlomem omezeným severním okrajem a
s rychlejší subsidencí v severní části pánve, a s jižním okrajem s pomalejší subsidencí a
nízkým gradientem. Fosiliferní obzory odpovídají rozsáhlé jezerní sedimentaci, která často
pokrývala větší část pánve (až první stovky km2). Přítomnost těchto jezerních sedimentů
(včetně anoxických předbřežních facií) v monotónní sekvenci red beds nevyžadovala nutně
celkově výrazně humidnější klima (jak jsou obdobné uloženiny tradičně interpretovány) , ale
může být interpretována jako např. tektonicky řízené zvýšení rychlosti subsidence, které
umožnilo vytvoření dostatečně rozsáhlého jezerního akomodačního prostoru i během relativně
stabilního semi-aridního (semi-humidního) klimatického období.
V průběhu vývoje jezerních systémů se často střídala období vysoké hladiny s obdobími
nízké hladiny. Hydrologicky uzavřený režim jezer přinejmenším v období nízké hladiny
dokládají mimo jiné i výsledky studia obsahu boru a stabilních izotopů karbonátů, které
ukazují na výrazné nárůsty salinity během jezerních regresí a na značné kolísání izotopického
složení jezerní vody i během monotónních sekvencí „hlubokovodních“ předbřežních
sedimentů. Tyto krátkodobější oscilace sedimentárního záznamu jezerních uloženin (v řádu
tisíců, možná prvních desítek tisíc let) jsou interpretovány jako reakce jezerních systémů na
oscilace klimatické. Petrologické a geochemické studium organické hmoty rudnického obzoru
dokládá značné rozdíly v podílu autochtonní a alochtonní složky mezi litologicky obdobnými
polohami, což ukazuje na složitý jezerní metabolismus. Nárůst obsahu organické hmoty
většinou koresponduje s nárůstem podílu autochtonní organické složky a odráží tak zvyšování
bioproduktivity jezera.
Podle nálezů fauny je možné usuzovat na značnou diverzifikaci vodního společenstva
včetně přítomnosti velkých predátorů (zejména rudnický a kalenský obzor), což svědčí o
dlouhodobých příhodných podmínkách pro život během období vysoké hladiny. Floristická a
palynologická data ukazují na globální trend změny vlhkomilných bažinných společenstev
svrchního karbonu za převážně suchomilná společenstva spodního permu. Při detailním
pohledu na hranici karbon/perm nacházíme však v některých stratigrafických úrovních
nejspodnějšího permu (autunu) kromě suchomilných (xerofilních) také společenstva mesofilní
a místy jsou dominantní typicky „stephanská“ hydrofilní společenstva. To ukazuje, že je třeba
na vývoj terestrických ekosystémů nahlížet v kontextu sedimentačního prostředí; vlhkomilná
společenstva se vyvíjela v příhodných lokálních biotopech (např. v oblasti s vysokou hladinou
podzemní vody) a jejich přítomnost tak nemusela nutně souviset s humidním klimatickým
výkyvem. Změny společenstev tak mohly být podmíněny i tektonicky řízenými změnami
geomorfologie (nedostatečné odvodnění oblasti). Vývoj společenstev v řádu stovek tisíc a
prvých milionů let byl tedy řízen nejen změnou globálních klimatických podmínek, ale také
lokálními změnami geomorfologie a pravděpodobně i mikroklimatu. Při vytvoření vhodných
ekologických podmínek docházelo tudíž v autunu k návratu „stephanských“ společenstev.
GAČR 205/94/0692
2
Obsah
1. ÚVOD..................................................................................................................................................................4
2. HLAVNÍ CÍLE PROJEKTU ............................................................................................................................5
3. METODY............................................................................................................................................................6
3.1. SEDIMENTOLOGICKÉ A PETROLOGICKÉ METODY ............................................................................................6
3.2. STANOVENÍ OBSAHU BORU A VYMÌNITELNÝCH KATIONTÙ V KALOVCÍCH .......................................................6
3.3. IZOTOPICKÁ ANALÝZA UHLÍKU A KYSLÍKU KARBONÁTÙ .................................................................................7
3.4. IZOTOPICKÁ ANALÝZA UHLÍKU V ORGANICKÉM MATERIÁLU ..........................................................................7
3.5. METODIKA ANALÝZ ORGANICKÉ HMOTY ........................................................................................................8
3.6. FYTOPALEONTOLOGICKÉ METODY .................................................................................................................8
3.7. POUŽITÁ METODA PALYNOLOGICKÉ MACERACE:............................................................................................9
3.8. ZOOPALEONTOLOGICKÉ METODY .................................................................................................................10
4. PØEHLED GEOLOGICKÝCH POMÌRÙ PODKRKONOŠSKÉ PÁNVE................................................12
5. VÝSLEDKY .....................................................................................................................................................13
5.1. PLOUŽNICKÝ OBZOR ....................................................................................................................................13
5.1.1. Definice a základní charakteristika ploužnického obzoru....................................................................14
5.1.2. Sedimentologie ploužnického obzoru ...................................................................................................15
5.1.3. Fytopaleontologie ploužnického obzoru ..............................................................................................25
5.1.4. Palynologie ploužnického obzoru ........................................................................................................29
5.1.5. Zoopaleontologie ploužnického obzoru ...............................................................................................30
5.1.6. Paleoklimatické, paleoekologické a stratigrafické závìry ....................................................................35
5.2. RUDNICKÝ OBZOR .......................................................................................................................................38
5.2.1. Definice a základní charakteristika rudnického obzoru.......................................................................39
5.2.2. Sedimentologie rudnického obzoru ......................................................................................................41
5.2.3. Geochemie organické hmoty ................................................................................................................64
5.2.4. Geochemie stabilních izotopù uhlíku a kyslíku kalcitu karbonátických sedimentù..............................69
5.2.5. Izotopické složení uhlíku sedimentární organické hmoty.....................................................................73
5.2.6. Geochemie boru ...................................................................................................................................76
5.2.7. Fytopaleontologie rudnického obzoru .................................................................................................79
5.2.8. Zoopaleontologie .................................................................................................................................94
5.2.9. Palynologie rudnického obzoru .........................................................................................................104
5.2.10. Paleogeografické, paleoklimatické, paleoekologické a stratigrafické závìry ..................................111
5.3. HÁJSKÝ OBZOR ..........................................................................................................................................115
5.4. KALENSKÝ OBZOR .....................................................................................................................................117
5.4.1. Definice a základní charakteristika kalenského obzoru.....................................................................118
5.4.2. Sedimentologie kalenského obzoru ....................................................................................................119
5.4.3. Distribuce bóru a vymìnitelných kationtù v sedimentech kalenského obzoru ....................................127
5.4.4. Stabilní izotopy jezerních karbonátù kalenského obzoru ...................................................................130
5.4.5. Fytopaleontologie ..............................................................................................................................137
5.4.6. Zoopaleontologie ...............................................................................................................................141
5.4.7. Palynologie ........................................................................................................................................150
5.4.8. Paleogeografické, paleoklimatické, paleoekologické a tafonomické závìry ......................................155
6. DISKUSE VÝSLEDKÙ .................................................................................................................................158
6.1. PALEOGEOGRAFIE, VÝVOJ KLIMATU A TERESTRICKÝCH EKOSYSTÉMÙ V NEJVYŠŠÍM KARBONU A
NEJSPODNÌJŠÍM PERMU SEVERNÍ PANGEY ..........................................................................................................158
6.2. ZÁZNAM KLIMATICKÝCH A PALEOGEOGRAFICKÝCH ZMÌN A VÝVOJ SPOLEÈENSTEV ORGANISMÙ V NEJVYŠŠÍM
KARBONU A NEJSPODNÌJŠÍM PERMU V PODKRKONOŠSKÉ PÁNVI.........................................................................160
6.2.1. Sedimentologie a geochemie ..............................................................................................................160
6.2.2. Fytopaleontologie ..............................................................................................................................163
6.2.3. Palynologie ........................................................................................................................................165
6.2.4. Zoopaleontologie ...............................................................................................................................167
7. ZÁVÌRY ..........................................................................................................................................................169
8. LITERATURA ...............................................................................................................................................171
GAČR 205/94/0692
3
1.
ÚVOD
Stanovení hranice mezi karbonem a permem na základě složení flory a fauny
v sedimentech kontinentálních pánví, stejně tak jako charakter případných globálních
paleoklimatických změn
zůstávají doposud ne zcela vyřešeným problémem. Například
výskyt „anomálních“ rostlinných společenstev ve vertikálních sledech na rozhraní karbonu a
permu, ve kterých se typické „autunské“ prvky objevují již ve stefanu a naopak „stefanská“
společenstva
přetrvávají až do autunu indikují, že dlouhodobé evoluční trendy byly
významně modifikovány krátkodobými či lokálními vlivy souvisejícími např. s klimatickými
poměry a konfigurací sedimentačních pánví.
Předmětem výzkumného projektu, jehož výsledky jsou uvedeny v této závěrečné zprávě,
bylo proto studium vztahů mezi změnami paleoprostředí a klimatických poměrů a změnami
ve složení společenstev organismů, které bylo provedeno ve čtyřech vybraných fosiliferních
obzorech (stefan C - autun) podkrkonošské pánve. Na základě detailního sedimentologického
a geochemického studia byla provedena rekonstrukce sedimentačního prostředí jednotlivých
obzorů a interpretován paleoklimatický záznam v sedimentech. V kontextu takto získaných
dat byl po té posuzován zoopaleontologický, fytopaleontologický a palynologický materiál.
Projekt byl řešen v období březen 1994-září 1997. Na řešení se podílely následující
pracoviště:
• AQUATEST-Stavební geologie, a.s.
• Český geologický ústav Praha
• Český geologický ústav Brno
• Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy Praha
K řešení projektu významnou měrou přispěli i studenti PřF UK Praha. V rámci projektu byly
vypracovány jedna diplomová (Martínek) a jedna bakalářská práce (Johnová, viz příloha 4).
GAČR 205/94/0692
4
2.
HLAVNÍ CÍLE PROJEKTU
Hlavním cílem projektu bylo sledovat dopad změn paleoprostředí na složení floristických,
faunistických a palynologických společenstev ve vybraných fosiliferních obzorech
podkrkonošské pánve a posoudit roli relativně krátkodobých či lokálních vlivů ve vztahu
k dlouhodobým evolučním trendům na rozhraní svrchního karbonu a spodního permu.
Pro splnění uvedeného hlavního cíle byly stanoveny následující dílčí cíle projektu:
1. Rekonstruovat vývoj a změny
paleoprostředí během sedimentace jednotlivých
studovaných obzorů (změny konfigurace pánve, laterální a časová distribuce prostředí,
klimatické oscilace ap.) a interpretovat příčiny těchto změn.
2. Vyhodnotit vertikální a laterální změny ve výskytu, složení a tafonomii organismů
v jednotlivých obzorech, odhalit případné vazby těchto společenstev na určité typy
prostředí a interpretovat jejich příčiny.
3. Definovat základní paleoenvironmentální rozdíly mezi jednotlivými studovanými obzory a
posoudit je v kontextu globálních paleogeografických a paleoklimatologických změn
v období stefan C - autun.
4. Vzájemným
porovnáním
jednotlivých
studovaných
obzorů
z hlediska
jejich
paleontologického obsahu a paleoenvironmentálního záznamu prověřit závislost změn
složení a tafonomie společenstev na změnách paleoenvironmentálních. Zjištěné závislosti
vyhodnotit ve vztahu k vazbám na určité typy prostředí zaznamenaným v jednotlivých
obzorech a na základě výsledků tohoto vyhodnocení posoudit vzájemný vztah mezi
dlouhodobými evolučními trendy a změnami složení společenstev organismů vyvolaných
krátkodobými či lokálními vlivy paleoprostředí.
GAČR 205/94/0692
5
3. Metody
3.
METODY
(J.Bendl-J.Drábková-J.Franců-J.Hladíková-K.Martínek-Z.Šimůnek-J.Zajíc)
3.1.
Sedimentologické a petrologické metody
Na základì studia litologie, sedimentárních struktur , mikrostruktur a paleontologického
obsahu byly sestaveny měřené sedimentologické profily výchozů a vrtu Čistá Ča-2. Na
některých místech nejsou výchozy dobře odkryté a bylo třeba vykopat mělké sondy a rýhy, aby
byl zachován souvislý profil. Mikroskopicky bylo zpracováno 110 výbrusů a většina z nich
(karbonáty) obarvena kyselým roztokem (HCl) alizarinové červeně a ferikyanidu draselného.
Polovina výbrusu byla nejprve leptána 15-20 s slabým roztokem HCl pøi 20o C a potom
ponořena do barvicího roztoku na 30-60 s. Doba barvení je závislá na typu karbonátu. Metodu
podrobně popisuje a diskutuje Dickson (1966) a Miller (1991). Jejím výsledkem je obarvení
kalcitu na růžovou až červenou barvu, železitého kalcitu na fialovou až modrou barvu (podle
rostoucího obsahu Fe) a železitého dolomitu na světle až tmavě tyrkysovou. Dolomit zůstává
neobarven. Ferikyanid draselný je velmi citlivý a detekuje železo v karbonátu už při obsahu
1% Fe karbonátu ve vzorku (Dickson, 1966).
3.2.
Stanovení obsahu boru a vyměnitelných kationtů v kalovcích
Popis přípravy vzorků, jejich chemická a mechanická separace je uvedena v příloze 4 a 6 a
v diplomové práci K. Martínka (1995). Jemná převážně jílová frakce byla rozkládána
v uzavřeném teflonovém systému pomocí mikrovlnného záření. Čistota z hlediska
paměťového efektu bóru a připravenost nádob pro rozklad vzorků byla ověřena měřením
koncentrace bóru v poslední loužící směsi kyselin metodou ICP-MS. Do čistých teflonových
nádob bylo naváženo 50 mg vzorku a zalito 25 ml směsí kyselin HNO3, HCl, HF a H2O
v poměru 5/2/3/10. Byly použity podvarovou destilací čištěné kyseliny Analpure a
demineralizovaná voda. K rozkladu obtížně rozložitelného illitu bylo použito mikrovlnného
rozkladového zařízení od firmy CEM typu MDS 200. Stanovení koncentrací boru bylo
provedeno metodou ICP-MS přímým vnášením aerosolů zředěných vzorků do plazmatu.
Vzorky byly měřeny na hmotnostním spektrometru s indukčně vázaným plazmatem ICP-MS
firmy Varian typu Ultra-Mass.
GAČR 205/94/0692
6
3. Metody
3.3.
Izotopická analýza uhlíku a kyslíku karbonátů
Karbonátové vzorky byly ve vakuu rozkládány 100% H3PO4 při 25oC (McCrea 1950).
Uvolněný oxid uhličitý byl měřen na hmotnostním spektrometru Finnigan MAT 251.
Výsledky jsou uváděny v hodnotách δ (‰) a vztaženy ke standardu V-PDB, pro úplnost je
uváděn i přepočet na standard V-SMOW. Přesnost stanovení izotopického složení uhlíku i
kyslíku je lepší než ±0.1 ‰.
Reakční doba mezi karbonátem a kyselinou fosforečnou je závislá na mineralogii karbonátu.
Kalcit zreaguje za 1 hodinu, dolomit za 48 hodin. Velkého rozdílu v reakčních dobách obou
karbonátových minerálů lze využít při izotopické analýze jinak nerozdělitelné směsi kalcitu a
dolomitu. V tomto případě se na hmotnostním spektrometru nejdříve změří podíl CO2
uvolněný po 70 minutové reakci (kalcitová frakce) a pak podíl CO2 vzniklý za 48 hodin
reakce, který představuje dolomitovou frakci (Epstein et al. 1964).
Vhodnost, či nevhodnost uvedeného chemického dělení kalcitu a dolomitu pro izotopické
analýzy byla často diskutována. Vzhledem k tomu, že reakční doba karbonátu s kyselinou
fosforečnou je do určité míry závislá i na stupni rozetření vzorku, je možné, že za 70 minut
nezreaguje potřebných 95% kalcitu a naopak může zreagovat již část dolomitu, neboť rychlost
reakce mezi dolomitem a fosforečnou kyselinou závisí i na stupni strukturní uspořádanosti
dolomitu (Walters et al. 1972). Při používání izotopických dat získaných pomocí chemického
dělení směsi kalcitu a dolomitu je nutné si uvědomit možnou větší chybu tímto způsobem
získaných izotopických dat.
3.4.
Izotopická analýza uhlíku v organickém materiálu
Ze vzorků byl zředěnou kyselinou chlorovodíkovou odstraněn karbonát. Organický materiál
byl v proudu kyslíku a při teplotě 950 o C oxidován na oxid uhličitý. Případně vzniklý oxid
uhelnatý byl rozkládán CuO při teplotě 900 o C, případné sloučeniny chloru a síry byly
odstraněny stříbrnou vatou, reakční voda byla vymrazována při teplotě -72 o C směsí suchého
ledu a alkoholu. Oxidy dusíku byly redukovány na elementární dusík kovovou mědí při
teplotě 600 o C. Přečištěný oxid uhličitý je jímán při teplotě -195 o C, jeho izotopické složení
bylo měřeno na hmotnostním spektrometru Finnigan MAT 251; výsledky jsou vyjádřeny v
hodnotách δ (‰) vztažených ke standardu V-PDB. Chyba stanovení je ±0.1 ‰.
GAČR 205/94/0692
7
3. Metody
3.5.
Metodika analýz organické hmoty
Analýzy obsahu uhlíku v hornině a pyrolýza Rock-Eval byly provedeny v akreditované
zkušební laboratoři CGU - pobočce Brno. Pro oba druhy analýz byly vzorky hornin rozemlety
na analytickou jemnost pod 0,2 mm a bez dalších uprav analyzovány na přístroji pro stanoveni
uhlíku v horninách pyrolyzéru Rock-Eval 5. Obsah celkového uhlíku byl zjištěn spálením
vzorku v proudu kyslíku při teplotě 1100 °C a obsah minerálního uhlíku byl stanoven
rozkladem karbonátu v kyselině fosforečné. V obou případech bylo vznikle množství oxidu
uhličitého měřeno pomoci infračerveného detektoru. Obsah organického uhlíku (% Corg) byl
vypočítán z rozdílu celkového a karbonátového uhlíku (% Cmin). Přistroj byl kalibrován
pomoci standardu černé břidlice Schwarzschiefer TS, Carl-Zeiss Jena.
Princip pyrolýzy Rock-Eval (Espitalie et al., 1977) spočívá v programovaném zahřívání
vzorku horniny v proudu inertního plynu (dusíku) při kterém jsou - nejdříve odpařeny tekavé
organické látky (signál S1), - následně pyrolyticky štěpeny makromolekulární látky obsažené
v kerogenu za vzniku plynných a kapalných organických látek (signál S2, jehož maximum je
charakterizováno teplotou Tmax). Množství uhlovodíkových zplodin je stanoveno pomocí
plamenové ionizačního detektoru FID.
Výsledkem pyrolýzy jsou parametry:
S1 (mg HC/g horniny) - obsah volných uhlovodíku v hornině
S2 (mg HC/g horniny) - obsah vázaných (pyrolytických) uhlovodíku v hornině
Tmax (°C)- teplota maximální intenzity pyrolytické tvorby uhlovodíků
(teplota vrcholu signálu S2)
odvozeny parametr:
HI (mg HC/g Corg) - vodíkový index
HI = (100 * S2)/Corg
vyjadřuje relativní obsah vázaných uhlovodíku v kerogenu, je korelovatelný s
atomárním poměrem H/C , tj. relativním obsahem vodíku v kerogenu.
Přistroj je kalibrován horninovým standardem IFP 55000.
3.6.
Fytopaleontologické metody
Fytopaleontologické vzorky byly odebírány ve fosiliferních polohách vybraných profilů v
GAČR 205/94/0692
8
3. Metody
návaznosti na práce sedimentologů, aby bylo možno přesně určit metráž a facii odebíraných
vzorků. Aby bylo možno z naší práce vyvodit také paleoekologické závěry, byly odebírány,
pokud možno, všechny fytopaleontologické nálezy jednotlivých poloh. Ty byly pečlivě
označeny pro následné zpracování. Všechny nálezy byly určovány podle dostupné literatury a
společenstva jednotlivých fosiliferních poloh byla kvantitativně vyhodnocena. Z vzájemného
poměru jednotlivých složek společenstva lze usuzovat na charakter biotopu, který dané
rostliny obývaly. Zvlášť vhodně zachované exempláře se zuhelnatělými lístky (např. z lokalit
Vrchlabí a Veselá) umožňují studium kutikul. Zuhelnatělé lístky je třeba nejdříve izolovat od
horniny pomocí kyseliny fluorovodíkové. Izolované zuhelnatělé lístky je třeba proprat ve vodě
a dále macerovat v Schulzodvě činidle (směs kyseliny dusičné (HNO3)a chlorečnanu
draselného (KClO3)). Nejlépe se osvědčila zředěná kyselina dusičná (40 %). Doba macerace
trvá pro lokalitu Veselá několik dní, pro Vrchlabí o něco méně. Zmacerované lístky je nutno
opět proprat ve vodě a vyloužit v hydroxidu draselném (KOH). Používá se v roztoku o 2
koncentracích - 2 % a 10 % podle charakteru lístku. V hydroxidu draselném se začnou
vyplavovat hnědé huminové látky mezi kutikulami. To napomůže k oddělení obou kutikul od
sebe. Takto izolované kutikuly se opět dokonale propláchnou ve vodě, a buďto se montují
přímo na sklíčko pro pozorování v elektronovém mikroskopu, nebo se přenesou do glycerinu,
kde zůstanou 2 dny, aby se dokonale odvodnily. Preparáty pro elektronový mikroskop je třeba
pokovit a pak je možno je přímo pozorovat v elekrtronovém mikroskopu. Kutikuly po
odvodnění v glycerinu přeneseme do roztopené kapky glycerinové želatiny jehlou, přikryjeme
krycím sklíčkem a rámečkujeme zředěným kanadským balzámem. Takto připravené
biologické preparáty kutikul pozorujeme v biologickém mikroskopu.
3.7.
Použitá metoda palynologické macerace:
Základním principem palynologické macerace je po odstranění veškerého
anorganického a nechtěného organického podílu ze vzorku, získat koncentrát vhodně
prosvětlených pylů, spor, listových kutikul a případných ostatních rostlinných zbytků.
1/ Prvním krokem macerace je dokonalé odstranění anorganických komponent vzorku. To
bylo prováděno postupným rozpouštěním 30 g horniny rozdrcené na frakci 3 mm v HCl a HF
a promýváním v H2O. Doba rozpouštění byla závislá na petrografickém složení vzorku a byla
různě dlouhá (1-7 dnů). Vybrané vzorky bylo nutné v kyselinách různě dlouho vařit. Některé
GAČR 205/94/0692
9
3. Metody
bitumenní pelity se přesto po těmto krocích nerozpustily.
2/ Druhým krokem je prosvětlení sporomorf, to znamená vhodná oxidace jejich organických
sloučenin, za pomoci různě silných oxidačních činidel. Při nevhodně zvoleném postupu může
dojít k totálnímu zoxidování a zničení fosilních zbytků. Před tímto krokem bylo proto nutné
pomocí mikroskopu stanovit stav zachování sporomorf. Tento stav zachování je ovlivněn
charakterem sedimentačního prostředí a tafonomickými charakteristikami. Během
transportu, uložení a fosilizace podlehla organická hmota různému stupni přirozené oxidace a
degradace. U vzorků s bitumenním podílem, kterých bylo analyzováno poměrně velké
množství byla kontrola nesnadná nebo nemožná díky "bitumenní" organické hmotě která často
úplně zahalovala sporomorfy. Při oxidaci bylo nutno přistupovat k řadě vzorků zcela
individuálně a metodou pokusu používat různě dlouhou dobu různě silná oxidační činidla jako
jsou 65% HNO3; HNO3 + KClO3 + H2O nebo HNO3 + KClO3 (Schulzeho směs), případně
K2 CrO7 + Kbr + KClO3 + H2O + HNO3.
3/ Při třetím kroku dochází k odstranění huminových kyselin.
K těmto účelům bylo použito zásaditého 20% roztok KOH.
Jednotlivé fáze postupu byly od sebe odděleny několikanásobným promytím v H2O. Pro
očištění sporomorf od " bitumenních" látek byl opakovaně použit ultrazvuk.
Drobný detrit byl odstraněn filtrací přes miliporové filtry o průměru otvorů 10 um. Z každého
vzorku bylo zhotoveno 5 preparátů v glycerinové želatině.
Narozdíl od starších palynologických výzkumů byly preparáty zkoumány z hlediska celých
palynofacií, tj. byly posuzovány všechny acidoresistentní zbytky obsažené v těchto
preparátech. Díky vhodné macerační metodě bylo většinou získáno dostatečné množství
miospor, což umožnilo jejich kvantitativní zpracování, které bylo pokud možno prováděno
vyhodnocením 200 jedinců.
3.8.
Zoopaleontologické metody
Na lokalitě Arnultovice byla s úspěchem použita metodika mikrovertebrátní analýzy (viz též
ZAJÍC 1996). Pro získání ichtyolitů sensu stricto, tj. chemicky nebo mechanicky
separovaných izolovaných kosterních elementů (zubů, šupin, kostí aj.) vodních, nebo ve vodě
alespoň částečně či přechodně žijících obratlovců, byla použita 15% kyselina octová. Kyselina
se nechá na úlomky horniny působit 24 hodin. Nerozpuštěná hornina se omyje pod tekoucí
GAČR 205/94/0692
10
3. Metody
vodou (veškerý kal se zachycuje) a opět zalije čerstvou kyselinou. Tento jednoduchý postup se
opakuje až do úplného rozpuštění horniny. Kal vzniklý rozpouštěním sedimentu se každých
24 hodin opatrně plaví pod tenkým proudem vody. Po jeho úplném odstranění zůstane na dně
nádoby pouze nerozpustná těžší frakce včetně ichtyolitů. Na závěr se slije přebytečná voda a
po dně rovnoměrně rozprostřený nerozpustný zbytek se nechá vyschnout. Pro rozpouštění a
následné procedury jsem s výhodou používal plastové krabičky s víčkem o rozměrech
120x90x35 mm. Použité nádoby by neměly mít vysoké boční stěny aby nepřekážely při
manipulaci s ichtyolity. Pro přehled při vybírání ichtyolitů z vysušeného nerozpustného
zbytku se mi osvědčilo vyrýt preparační jehlou do dna políčka. Nalezené ichtyolity sensu
stricto jsem přenášel do papírových mikropaleontologických schránek pomocí mastné
preparační jehly. V případě, že ichtyolity zůstanou i po rozpouštění znečištěny zbytky
sedimentu, je třeba je ještě ve vodní lázni dočistit pomocí sady hrubších a jemnějších vláken
(nejlépe přírodní štětiny a vlasy). Takto získané ichtyolity sensu stricto jsou dále studovány
pod binokulární lupou a fotograficky dokumentovány pomocí rastrovacího elektronového
mikroskopu (pro tyto účely se lepí na nosiče pomocí jednostranné či dvoustranné lepicí
pásky).
Ichtyolity na vrstevních plochách a artikulované exempláře se studují běžnými
paleontologickými metodami.
GAČR 205/94/0692
11
4. Geologické poměry
4.
PŘEHLED GEOLOGICKÝCH POMĚRŮ PODKRKONOŠSKÉ
PÁNVE
Podkrkonošská pánev byla založena jako součást systému extenzně /transtenzních pánví
vznikajících v Českém masívu během pozdních fází variské orogeneze. Začátek sedimentace
v podkrkonošské pánvi spadá pravděpodobně do westphalu D. Sedimenty permokarbonu tvoří
mocný komplex kontinentálních sedimentů typu red beds (ve stř. a záp. části pánve až 1800
m), které ve východní části pánve dosahují až spodnotriasového stáří (Tásler a Prouza, 1985,
viz obr.4.1). Severní a jižní křídlo pánve má často rozdílný litologický vývoj . Do mocné
sekvence aluviálně-fluviálně-lakustrinních red beds je vloženo několik horizontů šedě a pestře
zbarvených hornin, jejichž mocnost dosahuje obvykle několika desítek metrů. Tyto obzory
obsahují karbonátové, silicitové a tufogenní horniny, jinde bitumenní horniny a uhelné sloje
převážně jezerního původu. Tento projekt byl zaměřen na výzkum ploužnického, rudnického,
hájského a kalenského obzoru stáří stephanu C až autunu. Stručný přehled stratigrafie
centrální části pánve s pozicí studovaných obzorů je uveden na obr. 4.2. Litologická náplň a
definice jednotlivých obzorů je uvedena v úvodu kapitol 5.1, 5.2, 5.3 a 5.4. Laterální rozšíření
výchozů jednotlivých obzorů je vyznačeno na obr. 4.3.
GAČR 205/94/0692
12
5.1 Ploužnický obzor
5.
5.1.
VÝSLEDKY
Ploužnický obzor
Obsah
5.1.1. Definice a základní charakteristika ploužnického obzoru....................................................................14
5.1.2. Sedimentologie ploužnického obzoru ...................................................................................................15
5.1.2.1. Charakteristika studovaných profilù................................................................................................................15
5.1.2.2. Sedimentární facie...........................................................................................................................................15
5.1.2.3. Litofaciální asociace a jejich interpretace .......................................................................................................19
5.1.2.4. Dynamika jezerní sedimentace zaznamenaná v jednotlivých profilech...........................................................21
5.1.2.5. Korelace studovaných profilù .........................................................................................................................22
5.1.2.6. Model sedimentace ploužnického obzoru .......................................................................................................23
5.1.3. Fytopaleontologie ploužnického obzoru ..............................................................................................25
5.1.3.1. . Fytopaleontologická charakteristika jednotlivých lokalit..............................................................................25
5.1.3.2. Vztahy spoleèenstev k sedimentárním faciím..................................................................................................26
5.1.3.3. Rozdíly ve složení a tafonomii spoleèenstev v závislosti na sedimentárních faciích ......................................26
5.1.3.4. Paleoekologická interpretace...........................................................................................................................27
5.1.3.5. Biostratigrafické a evoluèní závìry..................................................................................................................27
5.1.4. Palynologie ploužnického obzoru ........................................................................................................29
5.1.5. Zoopaleontologie ploužnického obzoru ...............................................................................................30
5.1.5.1. Zoopaleontologická charakteristika jednotlivých lokalit.................................................................................30
5.1.5.2. Vztahy fosilních spoleèenstev (tafocenóz) k sedimentárním faciím................................................................32
5.1.5.3. Paleoekologická, paleogeografická a biostratigrafická interpretace ................................................................33
5.1.6. Paleoklimatické, paleoekologické a stratigrafické závìry ....................................................................35
GAČR 205/94/0692
13
5.1.Ploužnický obzor
5.1.1. Základní charakteristika
5.1.1. Definice a základní charakteristika ploužnického obzoru
(Blecha M. - Martínek K.)
Ploužnický obzor je součástí semilského souvrství, které bylo ukládáno v podkrkonošské
pánvi během stephanu C. Pro semilské souvrství je charakteristická přítomnost polymiktních
psefitů a psamitů, které tvoří spolu s aleuropelity nahoru zjemňující cykly (Tásler a Prouza
1985). Vývoj semilského souvrství je odlišný v severní a jižní části pánve.
V severní části pánve, kde semilské souvrství dosahuje mocnosti kolem 400 m, lze
souvrství dělit na tři členy. Ve spodním členu převažují polymiktní slepence až brekcie a
pískovce „proluviálního“ původu; ve středním semilském souvrství převažují aleuropelity nad
psefity a psamity, charakteristická je přítomnost 5-40 m mocného lakustrinního štěpanickočikváseckého obzoru tvořeného jílovci, kalovci, prachovci a pískovci šedých barev s lokálně
vyvinutými uhelnými slojkami; svrchní člen souvrství je litologicky podobný spodnímu členu,
jsou zde však hojněji zastoupeny aleuropelity (Tásler a Prouza 1985, Tásler et al. 1981).
V jižní části pánve dosahuje semilské souvrství výrazně nižších mocností (150 - 250 m),
spodní a svrchní člen je tvořen hlavně aleuropelity s menším zastoupením psefitů a psamitů,
které se ukládaly na aluviální plošině; sedimenty mají cyklickou stavbu podobnou uloženinám
severního křídla pánve. Střední člen semilského souvrství je tvořen převážně červenohnědými
a hnědými aleuropelity, do kterých je vložen 10 - 60 m mocný ploužnický obzor budovaný
pastelově zbarvenými prachovci, kalovci, jílovci a pískovci jezerního původu (Tásler a Prouza
1985, Tásler et al. 1981). Ve spodní části obzoru se vyskytují cm polohy sv. hnědých,
bělavých a červených silicitů. Na základě floristické podobnosti (Rieger 1968, 1969),
geologického mapování a vrtného průzkumu (vrty Kv-1 a Lt-1, Tásler 1979, Prouza ústní
sdělení) jsou štěpanicko-čikvásecký a ploužnický obzor považovány za izochronní (Tásler et
al. 1981). Podle Táslera a Prouzy (1985) pokrývalo jezero ploužnického obzoru většinu
plochy pánve , tj. asi 150 km2, pravděpodobně však zasahovalo dále na JZ do
mnichovohradišťské pánve.
GAČR 205/94/0692
14
5.1.2. Sedimentologie
5.1.2. Sedimentologie ploužnického obzoru
5.1.2.1.Charakteristika studovaných profilů
Sedimentární záznam ploužnického obzoru byl studován celkem na 4 profilech a ve dvou
vrtech, které jsou situovány v jihozápadní a západní části pánve (obr. č.5.1.1). Profily
v Ploužnici (A,B,C) tvoří společně prakticky souvislý cca 49 m mocný profil ploužnickým
obzorem, zatímco profil Kyje zastihuje podstatnou část obzoru mocnou 17 m.
5.1.2.2.Sedimentární facie
V profilech Ploužnice A, B, C a Kyje (obr. 5.1.2 až 5.1.5) bylo na základě rozdílné
litologické náplně, sedimentárních struktur a fosilního obsahu vyčleněno 10 litofacií. Jejich
podrobný popis a interpretace je uvedena v tab. 1.
GAČR 205/94/0692
15
Tab. 1.
název facie
barva, litologie, makrostruktury
šedý, fialověhnědý, fialověhnědošedý, hnědý;
Ml
laminovaný mm až cm laminovaný kalovec až jílovec,
v některých polohách mm vložky prachovce
kalovec
nebo jemnozrnného pískovce s jílovcovými
intraklasty,
na vrstevních plochách některých poloh jsou
patrné otisky a výlitky krystalů evaporitů; jiné
polohy jsou významně silicifikovány (sv.
hnědý, červený, bílý a čirý silicit tvoří mm
laminy, nodule i souvislé několik cm mocné
čočkovité polohy), okolní laminy kalovce
sledují zvlněný povrch čočkovitých poloh
silicitů
šedý, fialověšedý, hnědošedý, hnědý;
Mro
nezřetelně laminovaný kalovec, částečně
kalovec
s kořeny promísený materiál, místy jílovcové
intraklasty, v některých polohách hojné
bahenní praskliny
šedý, fialověšedý, fialověhnědý,
Sro
prachovec a hnědofialověšedý, hnědý, červenohnědý;
pískovec s málo až dobře vytříděný prachovec až
jemnozrnný pískovec; ±vápnitý; s cm
kořeny
horizontálním zvrstvením nebo s nezřetelnou
laminací a částečně promíseným materiálem
nebo masivní či značně promísený materiál,
místy zachovaná i jemná laminace; ve stropě
některých poloh bahenní praskliny
mikrostruktury
střídání lamin
prachovitého jílovce
s laminami dolomitu, ten
je ve formě mikrosparitu
až sparitu, v některých
laminách tvoří
pseudomorfózy po
dvojčatících krystalech
sádrovce; silicifikované
polohy obsahují jemně
rozptýlený mikrokřemen
v jílovité základní hmotě
fosílie
místy obsahuje
šupiny ryb nebo
terestrickou
flóru
interpretace
střídání sedimentace
pracho-jílových částic ze
suspenze a chemogenního
srážení karbonátů a sulfátů;
polohy silicitů vznikly
během rané diageneze,
mikrokřemen v základní
hmotě je pravděpodobně
velmi raně diagenetického
původu
hojné kořeny
terestrických
rostlin a jejich
otisky
sedimentace ze suspenze,
druhotné promísení
pedogenními procesy,
humidní podmínky
hojné kořeny
terestrických
rostlin a jejich
otisky;
v některých
polohách stopy
po vrtání
sedimentace ze suspenze,
dobře vytříděné polohy
vznikly pravděpodobně
trakčním prouděním;
druhotné promísení
pedogenními procesy
v humidních podmínkách
GAČR 205/94/0692
16
červenohnědý jemnozrnný jílovoprachovitý
pískovec, málo až středně vytříděný, ostrá
erozní báze, planární nízkoúhlé šikmé
zvrstvení, horizontální zvrstvení, proudové
čeřiny nebo masivní, uvnitř poloh patrné
erozní výmoly (scours, channeling), při bázi
je někdy tenká poloha s jílovcovými
intraklasty
červenohnědý, hnědý, fialověhnědý;
středně až dobře vytříděný prachovec až
jemnozrnný pískovec, hojné proudové čeřiny,
horizontální zvrstvení; může být přítomno i
planární šikmé zvrstvení, báze ostrá rovná
nebo mírně erozní, pískovcové polohy tvoří
často ploše čočkovitá tělesa, která po několika
desítkách metrů vykliňují, jinak deskovité
polohy, ±vápnitý, místy přítomny i vtiskové
stopy a mázdřité zvrstvení
červenohnědý, fialověšedý, šedý, sv. šedý;
Mss
střídání mm až 2 cm lamin kalovce a prachovce
střídání
nebo prachovce a jemnozrnného pískovce,
lamin
písčité laminy obsahují často proudové čeřiny,
kalovce,
prachovce a hojná jílovitá příměs ve všech složkách;
pískovce v některých polohách se střídají laminy šedého
prachovce se sv.šedým hrubozrnným
pískovcem
nízkoúhlé šikmé zvrstvení , čeřiny
a horizontální zvrstvení jsou
produktem migrace a sedimentace
písčitého příbřežního baru a
příbřežních písčitých plošin; na
písečných plošinách docházelo
lokálně ke vzniku erozních
výmolů
převážně sedimentace z trakčních
proudů ve spodním proudovém
režimu, do jisté míry se
uplatňovalo i střídání sedimentace
ze suspenze a sedimentace ve
spodním proudovém režimu
(mázdřité zvrstvení)
dobré vytřídění některých poloh
svědčí o dlouhém transportu nebo
o činnosti vlnění
střídání sedimentace z trakčních
proudů a sedimentace ze suspenze
Sch
pískovec s
nízkoúhlým
šikmým
zvrstvením
nebo
s erozními
výmoly
Sri
pískovec
s čeřinami
Tab. 1. pokračování
GAČR 205/94/0692
17
Sl laminovaný fialověhnědý, hnědý, šedý;
laminovaný prachovitý jemnozrnný pískovec až
prachovec
prachovec, středně až málo vytříděný, často jsou
mezi jednotlivými laminami jílovité filmy,
mázdry, výjimečně také nízkoúhlé šikmé
zvrstvení, lépe vytříděné polohy jsou často
karbonátické, nejčastěji dolomitické, rovné
spodní i svrchní vrstevní plochy
Mc kalovec červenohnědý, hnědý;
s bahenními kalovec s nedokonalou laminací narušenou
prasklinami hojnými bahenními prasklinami
Mm masivní červenohnědý, hnědý, fialověhnědý, šedý ;
masivní kalovec je buď zcela homogenní
kalovec
bezstrukturní nebo jsou patrné stopy promísení
materiálu, skvrnitost, případně relikty laminace;
v některých polohách jsou zřetelné horizonty
nepravidelně rozptýlených pedogenních nodulí
(glaebules)
Sh
pískovec s
horizontálním
zvrstvením
sedimentace ze suspenze (nebo
migrace malých bedforem ve spodním
proudovém režimu)
střídání sedimentace ze suspenze
s obdobím vysychání
a) usazení primárně homogenního
materiálu bez dostatečného
litologického kontrastu ze suspenze
b) usazení původně laminovaného
kalovce ze suspenze, následné
promísení a homogenizace bioturbací
nebo
c) pedogenními procesy
pískovce s horizontálním zvrstvením
vznikaly migrací malých bedforem ve
spodním proudovém režimu, případně
ve svrchním proudovém režimu;
laminované pískovce byly uloženy ze
suspenze;
masivní pískovce vznikly
pravděpodobně rychlou sedimentací
ze suspenze
šedý, světle šedý, hnědošedý;
málo až středně vytříděný arkózový pískovec,
jemno až hrubozrnný, mm až cm horizontální
zvrstvení nebo mm laminace, případně masivní,
často jílovitý nebo vápnitý; polohy jsou
nejčastěji deskovité s rovnou svrchní i spodní
vrstevní plochou, spodní vrstevní plocha je ostrá,
svrchní může být neostrá s pozvolným
přechodem do nadloží, méně často jsou polohy
ploše čočkovité, případně s erozní bází
Tab. 1. pokračování
GAČR 205/94/0692
18
5.1.2.3.Litofaciální asociace a jejich interpretace
Sedimentární facie vyčleněné ve studovaných profilech byly na základě společných znaků
seskupeny do tří litofaciálních asociací, které byly interpretovány jako:
• litofaciální asociace A - sedimenty předbřežní zóny jezera
• litofaciální asociace B - sedimenty jezerního okraje
• litofaciální asociace C - sedimenty příbřežní bahenní plošiny a zarostlého příbřeží (vyšší
příbřeží)
Faciální asociace A - sedimenty předbřežní zóny jezera
Sedimenty předbřežní zóny jezera jsou tvořeny facií Ml. Charakteristická je pro ně jemná
laminace, šedé a pestře šedé barvy, některé polohy jsou značně silicifikované. Místy jsou
přítomny fosilní terestrické rostliny a jejich fragmenty nebo nehojné relikty ryb (většinou
šupiny); bioturbace jsou vzácné. Ve dvou polohách bylo nalezeno střídání jílovcových lamin
s laminami karbonátovými navíc doprovázené výlitky krystalů evaporitů na vrstevních
plochách a pseudomorfózami dolomitu po sádrovci. Mohou být také přítomny tenké (mm až
cm mocné ) proplástky vulkanogenních hornin.
Všechny uvedené znaky svědčí o sedimentaci kalových částic ze suspenze v klidné
předbřežní zóně jezera s oxickými či suboxickými podmínkami u dna. Převládající
nepravidelná laminace (střídají se 0,X mm až několikamilimetrové laminy jílovitých až
prachovitých kalovců; mocnost lamin i jejich zrnitost je značně variabilní) je pravděpodobně
záznamem nekontinuálního (epizodického) přínosu sedimentů s významným podílem
vulkanogenního materiálu. Vulkanogenní materiál byl pravděpodobně zdrojem hojné
silicifikace některých poloh. V případě pravidelného střídání lamin jílovce a karbonátu lze
předpokládat klimaticky řízenou (sezónní) sedimentaci s ukládáním jílových částic ze
suspenze v humidnějším, chladnějším období (sezóně) a s chemogenním srážením karbonátů
a sulfátů v suchém a teplém období (sezóně).
GAČR 205/94/0692
19
Faciální asociace B - sedimenty jezerního okraje
Litofaciální asociace B vystupuje převážně v bezprostředním podloží či nadloží sedimentů
předbřežní zóny a zahrnuje prachovopísčité siliciklastické facie Sri, Mss, Sl, Sh a Sch. Tyto
facie nesou převážně znaky charakteristické pro subakvatickou sedimentaci v mělké příbřežní
zóně jezera. Místy jsou však přítomny i znaky nasvědčující subaerické sedimentaci v prostředí
okrajových, periodicky zaplavovaných plošin. Vzhledem k absenci jednoznačných kritérií pro
rozlišení obou uvedených skupin facií v jednotlivých profilech byly zmíněné facie seskupeny
do 1 litofaciální asociace.
V litofaciální asociaci vystupují deskovité polohy laminovaných, nedokonale vytříděných
prachovců či pískovců s jílovými filmy nebo mázdrami (facie Sl) a polohy tvořené střídáním
lamin kalovce, prachovce a pískovce (Mss). Tyto polohy nesou znaky sedimentace ze
suspenze ve statické nádrži periodicky se střídající se
sedimentací z trakčních proudů.
K jejich sedimentaci pravděpodobně docházelo v dosahu aluviální činnosti, tj. převážně v
distálnějších částech deltových těles akumulujících se při ústí dočasných toků. Dalším typem
jsou deskovité polohy horizontálně zvrstvených popř. masivních, nedokonale vytříděných
pískovců (facie Sh), které lze interpretovat jako tělesa ukládaná převážně rychlou sedimentací
v blízkosti ústí dočasných toků (proximálnější část deltových těles). Deskovitá či ploše
čočkovitá tělesa dobře vytříděných pískovců s horizontálním zvrstvením, proudovými
čeřinami a příp. i nízkoúhlým diagonálním zvrstvením (Sri) lze převážně interpretovat jako
sedimenty příbřežních písečných plošin a barů redistribuované a ukládané v důsledku činnosti
příbřežních proudů a vlnění.
Posledním typem jsou polohy nedokonale vytříděných
pískovců s ostrými erozními
bázemi (facie Sch) reprezentující pravděpodobně výplně plochých koryt a erozních výmolů
na záplavové plošině příp. nevytříděné bary akumulující se při ústí dočasných toků.
Faciální asociace C - sedimenty příbřežní bahenní plošiny a zarostlého příbřeží
Litofaciální asociaci tvoří facie Mc, Mm,
Mro a Sro
nesoucí znaky mělkovodní
sedimentace příp. opakovaného vynořování sedimentů.
Sedimenty příbřežní bahenní plošiny zastupují kalovce s hojnými bahenními prasklinami a
s více či méně narušenou laminací (Mc) nebo masivní kalovce (Mm). Sedimentární struktury
dokládají časté vynořování sedimentu na ploché bahenní plošině v důsledku pohybů jezerní
GAČR 205/94/0692
20
hladiny. Facie Mc někdy obsahuje nodulární horizonty s pedogenními glaebulemi svědčící o
dlouhodobější subaerické expozici v aridních podmínkách.
Sedimenty obsahující četné kořeny (facie Mro a Sro) reprezentují siliciklastika uložená
původně v jezerním prostředí. V důsledku příhodných podmínek (relativně stálá hladina,
nízkoenergetické prostředí) došlo k zarůstání terestrickou vegetací v příbřežní zóně jezera.
5.1.2.4. Dynamika jezerní sedimentace zaznamenaná v jednotlivých profilech
Profil Ploužnice A
Při bázi profilu lze pozorovat časté střídání dm poloh předbřežních facií s faciemi
příbřežními což svědčí o častém kolísání hladiny. Střední části profilu tvoří střídání facií
jezerního okraje a zarostlé příbřežní plošiny (-1 až 13 m, obr. 5.1.2). Hladina byla v této etapě
vývoje jezera poměrně nízká, sedimentace byla řízena hlavně přínosem siliciklastického
materiálu efemerními toky a jeho případnou redistribucí příbřežními proudy či vlněním. Za
příhodných podmínek docházelo k zarůstání okrajových částí jezera terestrickou vegetací.
V nejvyšší části profilu (13-16 m) lze pozorovat návrat k sedimentaci v předbřežní zóně
jezera, který souvisel se zdvihem hladiny. Předbřežní kalovce jsou charakteristické střídáním
lamin jílových a dolomitových s pseudomorfózami po sádrovci, které svědčí o sezónním
střídání sedimentace ze suspenze jemných siliciklastik a chemogenního srážení karbonátů a
sulfátů. Následný pokles hladiny je zaznamenán přechodem předbřežních laminovaných
kalovců do uloženin jezerního okraje a kalovců bahenních plošin ve stropě profilu. Střídající
se předbřežní a příbřežní facie tvoří v profilu 5 nepravidelných nahoru změlčujících cyklů (viz
obr. 5.1.2), které mají značně proměnlivé mocnosti (1-11 m).
Profil Ploužnice B
V relativně
malém
vertikálním
profilu
je
zachycen
nahoru
změlčující
cyklus
s předbřežními jemně laminovanými kalovci na bázi, na které nasedá kalovec příbřežní
bahenní plošiny (0 až 5 m, obr. 5.1.3). V nejvyšší části profilu tvořeném jemně laminovanými
předbřežními kalovci je zaznamenáno opětovné prohloubení jezera. Profil Ploužnice B je
charakteristický velmi jemnou jílovoprachovitou sedimentací s raně diagenetickými polohami
silicitů bez přítomnosti hrubších siliciklastik. Předbřežní laminované kalovce obsahují polohy
s karbonátovými laminami a s otisky krystalů evaporitů na vrstevních plochách, podobné jako
GAČR 205/94/0692
21
ve svrchní části profilu Ploužnice A. Nepřímé doklady o srážení sulfátů v jezeře svědčí o
hydrologicky uzavřeném systému a aridních (semiaridních) podmínkách v době sedimentace.
Profil Ploužnice C
Ve vertikálním sledu je zde možné pozorovat dva nahoru změlčující cykly (2-10 m a 10-15
m, obr.5.1.4). Na bázi obou cyklů leží předbřežní sedimenty, které do nadloží přecházejí do
sedimentů jezerního okraje, popř. až do sedimentů příbřežních bahenních plošin v nejvyšší
části cyklu. Cykly zde mají mocnost 5-8 m a svědčí o výrazných pohybech jezerní hladiny.
V nejvyšší části profilu vystupují sedimenty aluviálního koryta a písčitých aluviálních plošin,
které byly uloženy pravděpodobně na záplavové plošině vně jezera. V jejich blízkosti rostla
terestrická vegetace; špatná odkrytost výchozu bohužel neumožňuje bližší identifikaci
sedimentačního prostředí.
Profil Kyje
Ve vertikálním sledu je možno zaznamenat dva nahoru změlčující cykly. Spodní cyklus (18 m, obr.5.1.5) začíná předbřežními jemně laminovanými kalovci na bázi, nad kterými
následují písčité facie aluviálních koryt s polyfázovou výplní a erozní výmoly jezerního
okraje. V nejvyšší části cyklu
pak
vystupují sedimenty příbřežní bahenní plošiny
s pedogenním horizontem. Druhý cyklus (8-12 m) je obdobný - začíná předbřežními
laminovanými kalovci, na které nasedají prachovce a pískovce jezerního okraje. Třetí cyklus
v nejvyšší části profilu Kyje je neúplný - jsou zde zastoupeny pouze předbřežní laminované
kalovce se silicity a tenkými polohami vulkanogenních hornin (12-17 m).
5.1.2.5.Korelace studovaných profilů
Tři profily na lokalitě Ploužnice leží přibližně v superpozici nad sebou, ale jsou odděleny
subvertikálními zlomy. Velikost pohybu na zlomech nelze vzhledem ke špatné odkrytosti
terénu jednoznačně identifikovat, pohyb byl však pravděpodobně malý a chybějící úseky
sedimentárního záznamu mají malou mocnost. Proto jsou profily Ploužnice A, B a C
znázorněny na obr. 5.1.6 vzájemně v nadloží a tvoří téměř souvislý profil. Ke vzájemné
korelaci profilů Ploužnice a Kyje (leží 2 km od sebe, viz obr. 5.1.1) lze použít předbřežní
facie jemně laminovaných kalovců. Poměrně spolehlivě lze korelovat polohy šedých jemně
laminovaných silicifikovaných kalovců ve svrchní části profilu Kyje a v profilu Ploužnice B,
GAČR 205/94/0692
22
protože obsahují charakteristické nodule, čočky a nodulární polohy hnědých, červených,
bílých a čirých silicitů. Naopak laterální nestálost příbřežních facií neumožňuje korelaci
jednotlivých částí profilu tvořených sedimenty jezerního okraje a příbřežní bahenní plošiny.
5.1.2.6. Model sedimentace ploužnického obzoru
Ze studia sedimentárního záznamu vyplývá, že převážná část sedimentů ploužnického
obzoru je produktem jezerní sedimentace. V předbřežní zóně jezera převládala sedimentace
jílovoprachovitého materiálu ze suspenze, oxický až suboxický charakter sedimentů indikuje
relativně malou hloubku jezera a absenci permanentní stratifikace.
Hrubší, převážně
nedokonale vytříděný prachovopísčitý materiál byl akumulován v okrajové části jezera při ústí
dočasných toků a příp. dále redistribuován příbřežními proudy a činností vln. Za příhodných
podmínek (nízkoenergetické podmínky, relativně stálá hladina) docházelo k zarůstání mělké
příbřežní zóny terestrickou vegetací. V místech s limitovaným přínosem hrubších siliciklastik
a nízkým gradientem se při okraji jezera vytvářela opakovaně vynořovaná příbřežní bahenní
plošina.
Sedimenty výše charakterizovaných prostředí tvoří ve studovaných profilech několik
nepravidelných asymetrických cyklů, ve kterých facie jezerního předbřeží přecházejí do facií
jezerního okraje a facií pobřežních bahenních plošin.
Vertikální přechody z předbřežního prostředí do pobřežních bahenních plošin a
zarůstajícího příbřeží jsou dokladem opakovaného prohlubování a změlčování jezera, které
mohlo mít příčiny buď klimatické (oscilace jezerní hladiny) nebo tektonické
(periody
zanášení jezera při pomalé subsidenci střídající se s prohloubením v důsledku rychlejší
subsidence). Přítomnost otisků krystalů evaporitů, pseudomorfóz dolomitu po sádrovci a
poměrně hojné dolomitové příměsi v předbřežních kalovcích svědčí o tom, že ploužnické
jezero bylo po většinu své existence hydrologicky uzavřené, s poměrně vysokou salinitou.
Výška hladiny takovýchto jezerních systémů velmi citlivě reaguje i na mírné klimatické
změny (poměr srážek, přítoku povrchové a podzemní vody /evaporace), a proto lze usuzovat,
že doložená periodická prohlubování a změlčování jezera jsou převážně důsledkem
klimatických oscilací.
Naproti tomu vertikální přechody z předbřežních facií do facií jezerního okraje mohly mít
zčásti i autocyklický charakter spočívající v laterálním „překládání“ ústí dočasných toků
GAČR 205/94/0692
23
přinášejících do jezera hrubší prachovopísčitý materiál.
Často pozorované rychlé střídání předbřežních, příbřežních a subaerických facií indikuje
nízký gradient dna pánve, v důsledku něhož mohlo docházet k poměrně značným laterálním
posunům pobřeží i při relativně malých pohybech hladiny.
Vzhledem k asymetrické výplni pánve ve stephanu C (viz kap. 5.1.1) lze předpokládat
vyšší rychlost subsidence v severní části pánve, která byla řízena pohybem na severním
poklesovém okrajovém zlomovém systému. Naproti tomu v jižní část pánve byla subsidence
výrazně pomalejší a dno pánve zde zapadalo k severu s mírným sklonem. Pánev měla tedy
pravděpodobně už ve stephanu C stavbu polopříkopové propadliny (half-graben), pro což
máme doklady ze spodního permu (autunu, viz kap. 5.2 ). S touto představou koresponduje i
faciální vývoj ploužnického obzoru.
Pro severní část pánve (tzv. štěpanicko-čikvásecký obzor) je charakteristická přítomnost
suboxických a anoxických předbřežních facií (šedé a černošedé jemně laminované kalovce a
bitumenní karbonáty) a slepenců a pískovců uložených pravděpodobně gravitačními proudy
(viz vrt Kv-1, obr. 5.1.7). V severní části pánve lze proto předpokládat větší hloubku jezera a
větší gradient dna pánve. V lokálně vyvinutých dílčích depresích (souvisejících patrně
s režimem subsidence v této části pánve) se v periodách stabilnější hladiny vytvářelo bažinné
příbřežní prostředí příhodné pro vznik tenkých uhelných slojek.
Naproti tomu jižní část pánve, kterou reprezentují profily Ploužnice a Kyje, byla spíše
platformního typu s nízkým gradientem. V podmínkách plochého reliéfu docházelo ke
značným laterálním posunům jednotlivých sedimentačních prostředí i při relativně malých
změnách výšky jezerní hladiny. S tím pravděpodobně souvisela i nepřítomnost uhelných slojí,
které se vyskytují v severní části pánve. Vegetace, která rostla kolem jezera se na jihu pánve
musela neustále stěhovat za migrujícím pobřežím, což bránilo dlouhodobějšímu rozvoji
bažinné flóry na jednom místě.
GAČR 205/94/0692
24
5.1.3.Fytopaleontologie
5.1.3. Fytopaleontologie ploužnického obzoru
(Šimůnek Z.)
5.1.3.1.. Fytopaleontologická charakteristika jednotlivých lokalit
Lokality v okolí Ploužnice byly známy již na počátku století (Daněk, 1902). Profily v
zářezu železniční tratě v Ploužnici poprvé uvedl Frič (1912). Již Purkyně (1929) uvedl dosti
podrobný seznam flóry ploužnického obzoru. Po 2. sv. válce ve sběrech pokračovali V.
Havlena, K. Havlata a Z. Rieger, který uvedl aktualizovaný seznam flóry ploužnického obzoru
ve své disertační práci (Rieger 1968). Bohužel Rieger (1958, 1968) zpravidla nemá uvedenu
přesnou pozici rostlinných nálezů v profilu, což nám znemožňuje sledovat vývoj flóry v rámci
ploužnického obzoru. V r. 1996 byla podniknuta cesta za účelem nasbírání přesně
lokalizovaných fytopaleontologických vzorků. Bohatší flóra byla získána pouze ze 2 poloh, z
kterých byly vzorky odebírány ze 2 míst vzdálených od sebe 10 - 15 m. Ostatní polohy
uvedené Riegrem (1958) nebyly přístupné.
Ploužnice - zářez železniční trati
Ve facii fialovošedého, jemně laminovaného kalovce profilu Ploužnice B; 1,7 m byla nalezena část lístku
pteridospermy ?Neurodontopteris cf. auriculata.
Ve facii šedého, šedohnědého až fialovohnědého jemně laminovaného kalovce až prachovitého kalovce (profil
Ploužnice C; 2,9 - 3,5 (3,95) m) se vyskytují relativně vzácně úlomky rostlin. Ve facii fialovohnědého
laminovaného kalovce (výkop 1) převažují drobné úlomky lístků a částí vějířků pteridosperm (Mixoneura
subcrenulata a Neurodontopteris cf. auriculata) a kapradin (Pecopteris cf cyathea). Kmeny přesličkovitých
rostlin jsou vzácné, avšak dosahují i větších rozměrů - až 20 cm délky - např. Cordaites cf. suckovii. Kordaity
nalezené v této facii jsou rovněž úlomkovité, větší exempláře jsou vzácností. Z jehličnanů byla nalezena pouze
větvička Culmitzschia speciosa. Zkameněliny jsou zachovány v podobě otisků bez uhelné hmoty, některé jsou
povlečeny oxidy železa. Několik vzorků bylo získáno z nadložního světle šedého jemně laminovaného kalovce.
Jde o drobné úlomky kordaitů a kalamitů. Ve výkopu 2, vzdáleného 10 m s. od výkopu 1, byly ve stejné
stratigrafické úrovni ve facii světle šedého jemně laminovaného kalovce zjištěny převážně úlomky vějířů
pteridosperm (největší do 10 cm délky). Jsou to především Mixoneura osmundaeformis a jeden exemplář
Neurocallipteris cf. neuropteroides. Dále byl zjištěn úlomek přesličkovité rostliny ?Sphenophyllum sp. a
kordaitu.
Druhá poloha (Ploužnice C, 10,1 - 10,4 (10,5) m) je ve facii šedého šedohnědého až fialovohnědého jemně
laminovaného prachovitého kalovce. Převažují kmeny kalamitů a listy kordaitů (výkop 3). Byly nalezeny i velké
exempláře až do 30 cm (Calamites cistii a Calamites suckowii). Zkameněliny jsou přítomny ve formě otisků bez
uhelné hmoty. Výkop 3 je chudý na pteridospermy. Z určitelných pteridosperm byla zjištěna pouze Mixoneura
osmundaeformis. Plavuňovité rostliny jsou zastoupeny dekortikátem kmene Asolanus camptotaenia. Zástupci
kapradinovitých a jehličnatých rostlin nebyli zjištěni. Zato ve výkopu 4 vzdáleném 15 m severně od výkopu 3
byly ve stejné facii a stejné stratigrafické úrovni kapradinovité rostliny poměrně hojné - Pecopteris cyathea,
kapraďosemenné rostliny zastoupené druhem Mixoneura osmundaeformis, a přesličkovité rostliny poměrně
vzácné (Calamites cistii).
GAČR 205/94/0692
25
5.1.3.2.Vztahy společenstev k sedimentárním faciím
Nálezy flóry jsou v podstatě vázány na facii šedého, šedohnědého až fialovohnědého jemně
laminovaného kalovce až prachovitého kalovce. Tyto facie se vyskytují v obou polohách s
nejbohatší flórou.
V hnědofialových písčitých prachovcích (Rieger, 1958, poloha 104) byly nalezeny walchie.
Velmi špatně zachované walchie byly zjištěny v podobných horninách mezi Ploužnicí a
Kyjemi.
5.1.3.3.Rozdíly ve složení a tafonomii společenstev v závislosti na sedimentárních
faciích
Podle práce Z. Riegra (1958) je zřejmé, že se flóry vyskytují v několika polohách
ploužnického obzoru v zářezu železniční trati u Ploužnice. Nejvyšší fosiliferní polohy
ploužnického obzoru již nejsou přístupny vlivem silného navětrání jílovitých hornin a
zarůstání vegetací.
Nejvyšší fosiliferní polohy (Rieger, 1958; poloha 18) patrně obsahovaly autochtonní
vlhkomilnou flóru. Dokladem toho jsou nálezy plavuní Sigillaria brardii a jejich kořenů
Stigmaria sp. Další polohy (43 - 48) by se daly spojit do jedné 1,5 m mocné polohy. V hojné
míře jsou zde zastoupeny kordaity a kalamity, což by svědčilo o prostředí v okolí vodních
toků, příp. jezera. Nálezy stratigraficky významného druhu Mixoneura osmundaeformis to jen
potvrzují. V nejspodnější části této polohy byl nalezen druh Alethopteris zeilleri, který má
vyšší nároky na půdní vláhu a je součástí uhlotvorné vegetace (Šimůnek, 1989).
Spodnější polohy Riegra (1958) se dají paralelizovat s našimi nálezy. V polohách 59 - 63,
naše metráž 10,1 - 10,5 m profilu Ploužnice C, byli hojně nalézány kalamity a listy kordaitů.
Jde o facii šedého, šedohnědého až šedohnědého až fialovohnědého jemně laminovaného
kalovce až prachovitého kalovce. Jde zřejmě o flóru stejné facie, jaká byla popsána výše.
Stratigraficky významný druh Mixoneura osmundaeformis se zde rovněž vyskytuje. Z
vlhkomilnějších prvků byly vzácně zjištěny ?Asolanus cf. camptotaenia a Pecopteris cyathea.
V nejspodnější fosiliferní poloze profilu Ploužnice C dochází ke střídání facie
fialovohnědého laminovaného kalovce a světle šedého laminovaného kalovce. Složení
rostlinného společenstva se poněkud liší od předešlého. Více jsou zastoupeny pteridospermy
(Mixoneura osmundaeformis, Mixoneura subcrenulata a Neurodontopteris auriculata), které
měly patrně vyšší nároky na vodu a rostly podél vodních toků a okrajů bažin. Některé byly
GAČR 205/94/0692
26
součástí uhlotvorné vegetace. Vlhlkomilnější kalamity a pekopteridy jsou v menšině. Jako
reprezentanti sušších stanovišť jsou uváděni zde velmi vzácně se vyskytující kordaity a
jehličnany (Culmitzschia speciosa).
5.1.3.4.Paleoekologická interpretace
Rostlinné fosílie studovaných lokalit jsou zachovány v podobě otisků bez původní
organické hmoty nalézaných rostlinných zbytků. Tyto zbytky byly pravděpodobně ukládány za
podmínek umožňujících jejich oxidaci během rozkladných procesů po jejich pohřbení.
Povlaky kysličníků železa na otiscích to dokazují. Mezi rostlinnými zbytky nalezenými v této
facii (facii šedého, šedohnědého až fialovohnědého jemně laminovaného kalovce až
prachovitého kalovce) převládají kalamity a kordaity. Medullosní pteridospermy a
pekopteridy jsou vzácnější. Jehličnany a plavuňovité rostliny jsou extrémně vzácné.
5.1.3.5. Biostratigrafické a evoluční závěry
Ke konci stephanu se projevuje ve větší míře postupující aridizace klimatu. Rostlinné
společenství ploužnického obzoru tomu odpovídá. Jde o obzor neslojotvorný, přesto lze zde
nalézt velmi vzácně zástupce vlhkomilné slojotvorné květeny - plavuňovité rostliny (Asolanus
camptotaenia a Sigillaria brardii). Z vlhkomilnějších rostlin se zde stále vyskytují
přesličkovité rostliny, které pravděpodobně porůstaly okraje bažin a vodních toků (Calamites
cistii a Calamites suckowii). Kapradinovité rostliny, které pravděpodobně měly rovněž vyšší
nároky na vodu ustupují do pozadí (Pecopteris cyathea). Z ploužnického obzoru je uváděno
10 druhů medullosních pteridosperm. Některé jsou hojné a stratigraficky významné
(Callipteridium pteridium a Mixoneura osmundaeformis), většina však je velmi vzácných
(Neuropteris
zeilleri,
Barthelopteris
germarii
a
Alethopteris
zeilleri).
Medullosní
pteridospermy svými ekologickými nároky stojí na pomezí mezi suchomilnými a
vlhkomilnými rostlinami a bývají zařazovány k tak zvané mesofilní flóře. V přírodě se zřejmě
vyskytovaly v při okrajích a v sušších částech bažin, na půdách s vyšším obsahem živin. Další
hojnou rostlinnou skupinou jsou kordaity (Cordaites cf. borassifolius a Cordaites cf.
principalis). Kordaity se během karbonu diferencovali do 2 biotopů. 1. přizpůsobili se růstu v
bažinném prostředí podobně jako plavuňovité rostliny, 2. kolonizovali i sušší místa v okolí
těchto bažin, což se projevuje zvláště v permu (např. jsou součástí flóry walchiových lupků).
GAČR 205/94/0692
27
Typicky suchomilné jehličnaté rostliny se začínají vzácně objevovat v ploužnickém obzoru
(Walchia piniformis, Ernestiodendron filiciforme, Culmitzschia laxifolia a Culmitzschia
speciossa). Tyto rostliny jsou již druhově diversifikované (6 druhů), avšak vyskytují se velmi
vzácně. Patrně porůstaly vyvýšená území vzdálenější od zamokřených míst a močálů. Rychlý
rozvoj jehličnatých rostlin však začal až na počátku permu.
Z biostratigrafického hlediska má tato flóra vysloveně svrchnostefanský charakter.
Stratigrafické zařazení této flóry umožňují zvláště pteridospermy jako jsou Callipteridium
pteridium, Mixoneura osmundaeformis a Alethopteris zeilleri. Indexový druh Wagnerovy
(1984) zóny Sphenophyllum angustifolium, charakteristické pro většinu stephanu C, zde nebyl
nalezen. Rovněž nebyl nalezen žádný zástupce řádu Peltaspermales, z něhož pochází vůdčí
druh zóny Autunia conferta, která charakterizuje přechodné období mezi karbonem a permem
(Wagner, 1984). Z tohoto důvodu ploužnický obzor patří do chronozóny Sphenophyllum
angustifolium, neboť množství druhů doprovázejících tento taxon se zde vyskytuje (Wagner,
1984). Diversita walchií však ukazuje na to, že se nacházíme v nejvyšší části této zóny.
V rámci jednotlivých poloh ploužnického obzoru nebylo možno sledovat výrazné
floristické změny.
Flóra následujícího rudnického obzoru je však výrazně odlišná, což by svědčilo o větším
stratigrafickém hiátu a změně klimatu směrem k aridnějšímu.
GAČR 205/94/0692
28
5.1.4. Palynologie
5.1.4.
Palynologie ploužnického obzoru
(Drábková J.)
Vzorky na
palynologické analýzy ploužnického obzoru byly odebrány v rámci
sedimentologické a fytopaleontologické dokumentace na lokalitě Ploužnice - zářez železniční
tratě (profily Ploužnice A, B, C) ze všech poloh, kde se vyskytovaly zbytky makroflóry. Byla
analyzována facie fialovohnědého jemně laminovaného kalovce až prachovitého kalovce a
facie šedého, šedohnědého až fialovohnědého jemně laminovaného prachovitého kalovce.
Všech 12 zkoumaných vzorků je palynologicky negativních. Palynofacie obsahují pouze černý
většinou ostrohranný „dřevní“ detrit, ojediněle s morfologicky rozlišitelnými zbytky cévic.
Látky na bázi sporopolleninu a kutinu, které tvoří sporomorfy a rostlinné kutikuly, podlehly
během sedimentačních a diagenetických procesů totální degradaci. Dokladem toho jsou též
rostlinné makrofosílie, které jsou zachovány pouze ve formě otisků bez původní organické
hmoty.
GAČR 205/94/0692
29
5.1.5. Zoopaleontologie
5.1.5.
Zoopaleontologie ploužnického obzoru
(Zajíc J.)
5.1.5.1. Zoopaleontologická charakteristika jednotlivých lokalit
Ze studovaných profilů byly živočišné fosílie zjištěny na 3 lokalitách. Dále uvádíme
zoopaleontologickou charakteristiku u dalších 10 lokalit a vrtů, které nebyly předmětem
detailního sedimentologického studia a u 6 lokalit a ze kterých byla fauna zmiňována jinými
autory. Seznam všech nálezů v ploužnickém a štěpanicko-číkváseckém obzoru je uveden v
příloze.
Studované profily
Kyje
Ve facii šedohnědého laminovaného prachovce (8,70 m) byly nalezeny pouze stopy tetrapodů Amphisauropus
cf. Amphisauropus intermedius (dle HAUBOLDA, 1971). Tento nález indikuje terestrické prostředí, případně
hloubku v řádu centimetrů.
Ploužnice - A
Ve facii hnědého kalovce s náznakem laminace (0-1,3 m) byla nalezena pouze velmi chudá fragmentární
fauna (paprskoploutvé ryby), indikující spolu s charakterem sedimentu mělkovodní prostředí jezera s relativně
dobře okysličenou vodou při dně (epilimnion stratifikovaného jezera, nebo oxické jezero).
Ploužnice - C
Ve facii šedohnědého, fialovohnědého až šedého jemně laminovaného kalovce až prachovitého kalovce (2,93,5 m) byly nalezeny nehojné izolované zbytky obratlovců (hybodontidní žraloci Limnoselache sp.;
paprskoploutvé ryby včetně Progyrolepis speciosus) a koprolity včetně spirálních. Diverzifikovaná
disartikulovaná fauna spolu s typem sedimentu indikuje prostředí jezera s poměrně dobře okysličenou vodou při
dně (nejhlubší partie epilimnionu stratifikovaného jezera, nebo oxické jezero).
Ostatní lokality a vrty
Bradlecká Lhota - les Zlatník
Ve sbírkách Národního muzea v Praze jsou uloženy izolované zbytky paprskoploutvých ryb.
Košťálov - štola Naděje
Lokalita je situována S od Vyniklé. Nálezy pochází z odvalu (z tmavošedých prachovců, tmavošedých
laminovaných kalovců a černošedých jemně laminovaných kalovců s laminami uhlí) a jejich pozici v profilu tedy
nelze přesně určit. Fosilizace nehojné fragmentární fauny (paprskoploutvé ryby včetně Sphaerolepis
kounoviensis a Spinarichthys dispersus; koprolity) probíhala v hypolimnionu mělčího stratifikovaného jezera
.
Kouty - štoly Adolf a Glück
Nálezy pochází z odvalu (z tmavošedých prachovců, tmavošedých laminovaných kalovců a černošedých
jemně laminovaných kalovců s laminami uhlí) a jejich pozici v profilu tedy nelze přesně určit. Nehojná
fragmentární fauna (paprskoploutvé ryby včetně Sphaerolepis kounoviensis; koprolity) reprezentuje stejné
prostředí jako u předchozí lokality.
GAČR 205/94/0692
30
Kromle
FRIČ(1912) uvádí z červené břidlice z rokle nedaleko hájovny u Kromel chudší faunu (hmyz; pavouk
„Arthrolycosa“ sp.; pochybný otisk ?roztoče), která je terestrického charakteru. Lokalita, bohužel, dosud nebyla
nalezena, ale charakter zmiňované fauny ukazuje na ploužnický obzor. Bližší interpretace sedimentačního
prostředí tedy není možná.
Krsmol
Z této lokality uvádí FRITSCH (1879-1901) nález mlžů Carbonicola bohemica, jejichž výskyt ukazuje na
oxidační podmínky při dně a křídla hmyzu naznačující blízkost břehu.
Kyje - bez bližší lokalizace
FRIČ (1912) nazývá tuto lokalitu „zářez dráhy poblíž Menzlova lomu u Lomnice nad Popelkou“. V literatuře
(FRIČ 1912; SCHNEIDER 1983; aj.) je uváděna nehojná ale druhově poměrně bohatá fauna (hmyz včetně
Spiloblattina lawrenceana, Sysciophlebia rubida, Neorthroblattina cf. Neorthroblattina multineuria a
Anthracoblattina sp.; stopy tetrapodů Protritonichnites lacertoides) jasně terestrického charakteru. Ichnofosílie
svědčí o terestrickém prostředí (maximálně o hloubce vody v řádu centimetrů), nálezy hmyzu nelze vyhodnotit
bez znalosti sedimentu.
Nedvězí - štola Otto
Nálezy pochází z odvalu (z tmavošedých prachovců, tmavošedých laminovaných kalovců a černošedých
jemně laminovaných kalovců s laminami uhlí) a pozici nálezů v profilu tedy nelze přesně určit. Nehojná a v
případě obratlovců fragmentární fauna (ostrakodi Carbonita sp.; akantodi Acanthodes sp.; paprskoploutvé ryby
včetně Sphaerolepis kounoviensis; koprolity) svědčí o fosilizaci v jezeru s anoxickým prostředím při dně (mělčí
partie hypolimnionu stratifikovaného jezera). Viz též HAVLENA (1957b).
Nedvězí - štola Rohan
Lokalita je situována JV od Sutice. Nálezy pochází z odvalu (z tmavošedých prachovců, tmavošedých
laminovaných kalovců a černošedých jemně laminovaných kalovců s laminami uhlí) a pozici nálezů v profilu
tedy nelze přesně určit. Poměrně hojná fragmentární fauna (paprskoploutvé ryby včetně Sphaerolepis
kounoviensis a Spinarichthys dispersus; koprolity) indikuje stejné prostředí jako u předchozí lokality.
Nová Paka - letiště
KAMARÁD (1959) uvádí z nafialovělých jemně písčitých slídnatých lupků poměrně hojnou faunu
(Lioestheria paupera; hmyzí křídla) indikující pravděpodobně mělkovodní prostředí v blízkosti břehu
(epilimnion stratifikovaného jezera, nebo oxické jezero). Mezi konchostrakami, jejichž jméno je taxonomicky
upraveno ve smyslu HOLUBA & KOZURA (1981a) se objevují i juvenilní jedinci. Fauna je zachována v
otiscích. Hojné nálezy konchostrak podporují pravděpodobnost častých eutrofizací.
Ploužnice - kilometrovník 60,5
Lokalita je situována 20 m JZ od kilometrovníku 60,5 u pilíře mostu v zářezu trati Ploužnice - Kyje. Nehojná
fragmentární fauna (paprskoploutvé ryby včetně Sphaerolepis kounoviensis a Watsonichthys sp.; koprolity) byla
nalezena v šedofialovém laminovaném kalovci a svědčí o prostředí nepříliš hlubokého jezera s oxickými
podmínkami při dně (epilimnion stratifikovaného jezera, nebo oxické jezero).
Ploužnice - bez bližší lokalizace
Poměrně chudá, ale značně diverzifikovaná fauna (konchostraky ?Lioestheria paupera; hmyz
Neorthroblattina germari; akantodi Acanthodes sp.; xenacanthidní žraloci; paprskoploutvé ryby včetně
Sphaerolepis kounoviensis, Progyrolepis speciosus, Watsonichthys sp. a Zaborichthys fragmentalis;
branchiosauridní obojživelníci; spirální koprolit; koprolity; stopy tetrapodů Amphisauropus intermedius,
Ichnotherium cottae a Protritonichnites lacertoides) pocházejí s nejvyšší pravděpodobností z různých poloh a
proto ji nelze jednoznačně souhrnně interpretovat. Všechny nálezy obratlovců jsou fragmentární. FRIČ (1912)
uvádí faunu z tmavočervené břidlice, kterou nazývá „bonebed“. Další fauna pochází z novějších sběrů, nebo ji
uvádí SCHNEIDER (1983) a jiní autoři.
Stará Paka - Příčnice
Ve sbírkách Národního Muzea v Praze jsou uloženy nálezy paprskoploutvých ryb (celý jedinec, šupiny), které
pravděpodobně náleží ploužnickému obzoru (nutno revidovat).
Vrt Horní Kalná HK-1
GAČR 205/94/0692
31
V černošedém laminovaném jílovci (899,15 m) byla nalezena disartikulovaná fauna (akantodi Acanthodes
sp.; paprskoploutvé ryby). Sediment svědčí o ukládání v anoxických podmínkách (nepřítomnost žraloků
ukazující na nepříliš hluboký hypolimnion není vzhledem k malému množství nálezů průkazná).
Vrt Košťálov Kv-1
V tmavošedém sericitickém kalovci (499,90-500,00 m) byla nalezena poměrně hojná fauna (ostrakodi
Carbonita sp.; paprskoploutvé ryby včetně Sphaerolepis kounoviensis; koprolity). Zbytky obratlovců jsou
disartikulované.
Vrt Libštát Lt-1
V šedém laminovaném kalovci (727,50 m) byla nalezena nehojná fragmentární fauna (paprskoploutvé ryby
včetně Watsonichthys sp.; koprolit).
Žďár u Kumburku - Smíta
Lokalitu, která byla nazývána též Smyta a řazena ke katastru Ploužnice, situuje KAMARÁD (1959) do zářezu
silnice mezi Žďárem a Ploužnicí a fosiliferní sediment popisuje jako nafialovělé laminované lupky až deskovité
vápence. Fosilní hmyz, který pochází ze sběrů Havlaty, byl nalezen ve hnědofialovém laminovaném
vulkanogenním prachovitém kalovci. Nálezy konchostrak, jejichž jména jsou taxonomicky upravena ve smyslu
HOLUBA & KOZURA (1981a), uvádí KAMARÁD (1959). Nálezy fauny (konchostraky Lioestheria paupera;
hmyz; xenacanthidní žraloci; paprskoploutvé ryby včetně Progyrolepis speciosus a Watsonichthys sp.; spirální
koprolit) pravděpodobně nepochází ze stejné polohy a tak její jednoznačná interpretace nepřichází v úvahu.
Zbytky obratlovců jsou fragmentární.
5.1.5.2.Vztahy fosilních společenstev (tafocenóz) k sedimentárním faciím
Studované lokality jsou na živočišné zbytky velmi chudé. Rovněž na ostatních lokalitách se
většinou nachází chudá fauna. Fauna studovaných lokalit pochází pouze ze dvou jednoznačně
definovaných sedimentárních facií a z jedné pestré sedimentární facie.
Ve facii šedého laminovaného prachovce (Kyje) byly nalezeny pouze stopy tetrapodů
Amphisauropus cf. Amphisauropus intermedius. Tento nález indikuje terestrické prostředí,
případně prostředí s hloubkou vody v řádu centimetrů.
Ve facii hnědého kalovce s náznakem laminace (Ploužnice - A) byla nalezena pouze velmi
chudá fragmentární fauna (celí, ani částečně artikulovaní jedinci nebyli nalezeni)
paprskoploutvých ryb, indikující spolu s charakterem sedimentu relativně mělkovodní
prostředí jezera s dobře okysličenou vodou při dně (epilimnion stratifikovaného jezera, nebo
oxické jezero).
Ve facii šedohnědého, fialovohnědého až šedého jemně laminovaného kalovce až
prachovitého kalovce (Ploužnice - C) byla nalezena chudá fragmentární fauna hybodontidních
žraloků (Limnoselache sp.) a paprskoploutvých ryb (včetně Progyrolepis speciosus) - celí, ani
částečně artikulovaní jedinci nebyli nalezeni. Nálezy velkých spirálních koprolitů dokazují
přítomnost velkých xenacanthidních žraloků, což indikuje relativně hlubokovodnější prostředí
(nejhlubší partie epilimnionu stratifikovaného jezera, nebo oxické jezero).
GAČR 205/94/0692
32
5.1.5.3.Paleoekologická, paleogeografická a biostratigrafická interpretace
Facie šedého laminovaného prachovce zde pravděpodobně odpovídá mělkovodnímu
příbřežnímu prostředí. Stopy terestrických obratlovců svědčí o občasném vynořování dna.
Facie hnědého kalovce s náznakem laminace pravděpodobně odpovídá spíše mělčímu
jezernímu prostředí s poměrně dobře okysličenou vodou při dně (epilimnion stratifikovaného
jezera, nebo oxické jezero).
Facie šedohnědého, fialovohnědého až šedého jemně laminovaného kalovce až
prachovitého kalovce celkově pravděpodobně odpovídá relativně hlubšímu jezeru s poměrně
dobře okysličenou vodou při dně (hlubší partie epilimnionu stratifikovaného jezera, nebo
oxické jezero).
Fauna ploužnického obzoru je z hlediska četnosti nálezů velmi chudá. Nálezy terestrických
složek fauny (hmyz, stopy tetrapodů) však ukazují na původně dosti diverzifikovaná
společenstva. Fauna vodních obratlovců štěpanicko-čikváseckého obzoru je z hlediska
četnosti nálezů bohatší. Ekvivalentní, avšak hojnější, sladkovodní fauna je známa ze
středočeských pánví z obzorů klobuckého a zdětínského. Zajímavý je zejména první nález
šupiny hybodontního žraloka rodu Limnoselache v ploužnickém obzoru. Zbytky těchto
drobných žraloků byly dosud známy pouze z obzorů klobuckého a zdětínského ve středočeské
oblasti.
Z paleogeografického hlediska lze vymezit následující specifické lokality a oblasti:
1) Jižní oblast (většina lokalit ploužnického obzoru) odpovídá jezeru s relativně častým
kolísáním hladiny. Prostředí se tudíž horizontálně i vertikálně měnilo. Kromě lokalit u kterých
nelze jezerní prostředí s jistotou přesněji interpretovat (Bradlecká Lhota - les Zlatník, Stará
Paka - Příčnice) můžeme rozeznat prostředí relativně hlubšího jezera (Ploužnice - C),
prostředí mělčího jezera v blízkosti břehu (Krsmol, Kyje - bez bližší lokalizace, Ploužnice kilometrovník 60,5, Ploužnice - A, Žďár u Kumburku - Smíta) a konečně prostředí terestrické
(Kyje). Jezero mělo oxidační podmínky při dně (epilimnion stratifikovaného jezera, nebo
oxické jezero).
2) Severní oblast (štěpanicko-čikvásecký obzor) odpovídá jezeru s anoxickými
podmínkami při dně. O kolísání vodní hladiny svědčí polohy uhlí, odpovídající příbřežním (?)
bažinám se slojotvornou vegetací.
GAČR 205/94/0692
33
3) Lokalita Nová Paka - letiště (ploužnický obzor) představuje prostředí mělkého jezera
blízko břehu s častými eutrofizacemi. V tomto případě se může jednat o mělký záliv ve
východní části sedimentačního prostoru.
4) Vrt Horní Kalná HK-1 (ploužnický obzor) představuje geograficky odlehlý,
nejvýchodnější výskyt obzoru, odpovídající jezernímu prostředí s anoxickými podmínkami při
dně.
Biostratigrafie na základě fauny je v limnickém permokarbonu Českého masívu založena
na vodních obratlovcích (ZAJÍC v tisku). Biozóny stanovitelné v podkrkonošské pánvi jsou na
Tab. 6.2.1. Použité chronostratigrafické členění je na Tab. 6.2.2 (viz kap. 6.2).
Biostratigraficky náleží všechny lokality ploužnického i štěpanicko-čikváseckého obzoru
subzóně Sphaerolepis biozóny Sphaerolepis-Watsonichthys. Tato subzóna je známa ze
středočeských pánví, kde zahrnuje interval od vrstev ledeckých po klobucký obzor líňského
souvrství (viz ZAJÍC v tisku). V rámci subzóny je patrná největší podobnost fauny s faunou
zdětínského a klobuckého obzoru o čemž svědčí i nejnovější nález šupiny hybodontního
žraloka Limnoselache sp. v ploužnickém obzoru. Ve vnitrosudetské pánvi odpovídá této
subzóně pravděpodobně vernéřovický obzor.
GAČR 205/94/0692
34
5.1.6. Paleoklimatické, paleoekologické a stratigrafické závěry
(Martínek K. - Blecha M. - Šimůnek Z. - Zajíc J.)
Ze sedimentárního záznamu je zřejmé, že hladina ploužnického jezera vlivem
klimatických změn kolísala. Přítomnost otisků krystalů evaporitů, pseudomorfóz dolomitu
po sádrovci a poměrně hojné dolomitové příměsi v předbřežních kalovcích svědčí o tom, že
ploužnické jezero bylo minimálně v určitých obdobích hydrologicky uzavřené, a v obdobích
nízké hladiny mělo i poměrně vysokou salinitu. Výška hladiny takovýchto jezerních systémů
velmi citlivě reaguje i na mírné klimatické změny (poměr srážek, přítoku povrchové a
podzemní vody /evaporace), a proto lze usuzovat, že doložená periodická prohlubování a
změlčování jezera jsou převážně důsledkem klimatických oscilací.
Časté střídání oxických předbřežních, příbřežních a subaerických facií indikuje nízký
gradient dna jižní části pánve, v důsledku něhož mohlo docházet k poměrně značným laterální
posunům pobřeží i při relativně malých pohybech hladiny. Přítomnost „kořenových půd“,
které se vyvinuly na okraji jezera v obdobích vysoké hladiny, svědčí o poměrně dlouhých
obdobích stabilně humidního klimatu. Naopak evaporitické srážení karbonátů a sulfátů spolu
s abiogenními pedogenními horizonty jsou dokladem o obdobích aridních. Kontrast mezi
humidními a aridními obdobími byl zde větší ve srovnání s mladšími obzory
(spodnopermskými; kalenským a rudnickým obzorem), kde nejsou běžné ani bažinné
podmínky a humidní půdy ani sulfáty.
suboxických a anoxických předbřežních facií a slepenců a pískovců uložených pravděpodobně
gravitačními proudy. Proto zde lze předpokládat větší hloubku jezera a větší gradient. Lokálně
se v bažinném příbřežním prostředí vytvářely příznivé podmínky pro vznik tenkých uhelných
slojek.
Ke konci stephanu se projevuje ve větší míře postupující aridizace klimatu. Rostlinné
společenství ploužnického obzoru tomu odpovídá. Jde o obzor neslojotvorný, přesto lze zde
nalézt velmi vzácně zástupce vlhkomilné slojotvorné květeny - plavuňovité rostliny (Asolanus
camptotaenia a Sigillaria brardii). Z vlhkomilnějších rostlin se zde stále vyskytují
přesličkovité rostliny, které pravděpodobně porůstaly okraje bažin a vodních toků (Calamites
cistii a Calamites suckowii). Kapradinovité rostliny, které pravděpodobně měly rovněž vyšší
GAČR 205/94/0692
35
nároky na vodu ustupují do pozadí (Pecopteris cyathea). Z ploužnického obzoru je uváděno
10 druhů medullosních pteridosperm. Některé jsou hojné a stratigraficky významné
(Callipteridium pteridium a Mixoneura osmundaeformis), většina však je velmi vzácných
(Neuropteris
zeilleri,
Barthelopteris
germarii
a
Alethopteris
zeilleri).
Medullosní
pteridospermy svými ekologickými nároky stojí na pomezí mezi suchomilnými a
vlhkomilnými rostlinami a bývají zařazovány k tak zvané mesofilní flóře. V přírodě se zřejmě
vyskytovaly při okrajích a v sušších částech bažin, na půdách s vyšším obsahem živin. Další
hojnou rostlinnou skupinou jsou kordaity (Cordaites cf. borassifolius a Cordaites cf.
principalis). Kordaity se během karbonu diferencovali do 2 biotopů. 1. přizpůsobili se růstu v
bažinném prostředí podobně jako plavuňovité rostliny, a 2. kolonizovali i sušší místa v okolí
těchto bažin, což se projevuje zvláště v permu (např. jsou součástí flóry walchiových lupků).
Typicky suchomilné jehličnaté rostliny se začínají vzácně objevovat v ploužnickém obzoru
(Walchia piniformis, Ernestiodendron filiciforme, Culmitzschia laxifolia a Culmitzschia
speciossa). Tyto rostliny jsou již druhově diversifikované (6 druhů), avšak vyskytují se velmi
vzácně. Patrně porůstaly vyvýšená území vzdálenější od zamokřených míst a močálů. Rychlý
rozvoj jehličnatých rostlin však začal až na počátku permu.
Fauna ploužnického obzoru jižní části pánve je z hlediska četnosti nálezů velmi chudá.
Nálezy vodních obratlovců jsou nehojné a fragmentární, což svědčí o mělkovodním prostředí.
Naopak nálezy hmyzu a stop tetrapodů ukazují na původně značně diverzifikovaná terestrická
společenstva. Jižní oblast (většina lokalit ploužnického obzoru) odpovídá jezeru s relativně
častým kolísáním hladiny. Můžeme zde rozeznat prostředí relativně hlubšího jezera, prostředí
mělčího jezera v blízkosti břehu a konečně prostředí terestrické. Jezero mělo oxidační
podmínky při dně (epilimnion stratifikovaného jezera, nebo oxické nestratifikované jezero).
Fauna vodních obratlovců severní části pánve (štěpanicko-čikvásecký obzor) je z hlediska
četnosti nálezů bohatší. Ekvivalentní, avšak hojnější, sladkovodní fauna je známa ze
středočeských pánví z obzorů klobuckého a zdětínského. Severní oblast (štěpanickočikvásecký obzor) odpovídá hlubšímu jezeru s anoxickými podmínkami při dně s relativně
dosti diverzifikovanou faunou. Stejnému prostředí odpovídá i fauna vrtu Horní Kalná HK-1
z centrální části pánve.
Biostratigrafie
GAČR 205/94/0692
36
Z biostratigrafického hlediska má flóra ploužnického obzoru vysloveně svrchnostefanský
charakter. Stratigrafické zařazení této flóry umožňují zvláště pteridospermy jako jsou
Callipteridium pteridium, Mixoneura osmundaeformis a Alethopteris zeilleri. Indexový druh
Wagnerovy (1984) zóny Sphenophyllum angustifolium, charakteristické pro většinu stephanu
C, zde nebyl nalezen. Rovněž nebyl nalezen žádný zástupce řádu Peltaspermales, z něhož
pochází vůdčí druh zóny Autunia conferta, která charakterizuje přechodné období mezi
karbonem a permem (Wagner, 1984). Z tohoto důvodu ploužnický obzor patří do chronozóny
Sphenophyllum angustifolium, neboť množství druhů doprovázejících tento taxon se zde
vyskytuje (Wagner, 1984). Diversita walchií však ukazuje na to, že se nacházíme v nejvyšší
části této zóny. Flóra následujícího rudnického obzoru je však výrazně odlišná, což by
svědčilo o větším stratigrafickém hiátu a změně klimatu směrem k aridnějšímu.
Tab. 6.2.1. Použité chronostratigrafické členění je na Tab. 6.2.2 (viz kap. 6.2).
Biostratigraficky náleží všechny lokality ploužnického i štěpanicko-čikváseckého obzoru
subzóně Sphaerolepis biozóny Sphaerolepis-Watsonichthys. Tato subzóna je známa ze
středočeských pánví, kde zahrnuje interval od vrstev ledeckých po klobucký obzor líňského
souvrství (viz ZAJÍC v tisku). V rámci subzóny je patrná největší podobnost fauny s faunou
zdětínského a klobuckého obzoru o čemž svědčí i nejnovější nález šupiny hybodontního
žraloka Limnoselache sp. v ploužnickém obzoru. Ve vnitrosudetské pánvi odpovídá této
subzóně pravděpodobně vernéřovický obzor.
GAČR 205/94/0692
37
5.2. Rudnický obzor
5.2.
Rudnický obzor
Obsah
5.2.1. Definice a základní charakteristika rudnického obzoru.......................................................................39
5.2.2. Sedimentologie rudnického obzoru ......................................................................................................41
5.2.2.1. Charakteristika studovaných profilù..............................................................................................41
5.2.2.2. Litofaciální asociace a jejich interpretace .....................................................................................41
5.2.2.3. Sedimentologická interpretace vybraných profilù ........................................................................54
5.2.2.4. Laterální zmìny vývoje rudnického obzoru ...................................................................................58
5.2.2.5. Model sedimentace Rudnického jezerního systému ......................................................................59
5.2.3. Geochemie organické hmoty ................................................................................................................64
5.2.3.1. Úvod..............................................................................................................................................64
5.2.3.2. Výsledky........................................................................................................................................64
5.2.3.3. Diskuse..........................................................................................................................................65
5.2.3.4. Závìry: ...........................................................................................................................................68
5.2.4. Geochemie stabilních izotopù uhlíku a kyslíku kalcitu karbonátických sedimentù..............................69
5.2.4.1. Výbìr vzorkù .................................................................................................................................69
5.2.4.2. Výsledky........................................................................................................................................70
5.2.4.3. Interpretace....................................................................................................................................70
5.2.4.4. Závìry ............................................................................................................................................72
5.2.5. Izotopické složení uhlíku sedimentární organické hmoty.....................................................................73
5.2.6. Geochemie boru ...................................................................................................................................76
5.2.6.1. Úvod..............................................................................................................................................76
5.2.6.2. Výsledky........................................................................................................................................76
5.2.6.3. Interpretace....................................................................................................................................77
5.2.7. Fytopaleontologie rudnického obzoru .................................................................................................79
5.2.7.1. Úvod..............................................................................................................................................79
5.2.7.2. Fytopaleontologická charakteristika studovaných lokalit.............................................................79
5.2.7.3. Vztahy spoleèenstev k sedimentárním faciím................................................................................82
5.2.7.4. Rozdíly ve složení a tafonomii spoleèenstev v závislosti na sedimentárních faciích.....................84
5.2.7.5. Rozdíly ve složení spoleèenstev mezi jednotlivými oblastmi v závislosti na geografické pozici
oblastí .........................................................................................................................................................87
5.2.7.6. Paleoekologická interpretace.........................................................................................................90
5.2.7.7. Biostratigrafické a evoluèní závìry................................................................................................92
5.2.8. Zoopaleontologie .................................................................................................................................94
5.2.8.1. Úvod..............................................................................................................................................94
5.2.8.2. Zoopaleontologická charakteristika studovaných profilù ..............................................................94
5.2.8.3. Zoopaleontologická charakteristika ostatních lokalit a vrtù ..........................................................96
5.2.8.4. Vztahy fosilních spoleèenstev (tafocenóz) k sedimentárním faciím............................................100
5.2.8.5. Paleoekologická, paleogeografická a biostratigrafická interpretace............................................102
5.2.9. Palynologie rudnického obzoru .........................................................................................................104
5.2.9.1. Shrnutí dosavadních palynologických výzkumù rudnického obzoru...........................................104
5.2.9.2. Palynologická charakteristika studovaných lokalit......................................................................104
5.2.9.3. Vztahy miosporových spoleèenstev rudnického obzoru k sedimentárním faciím .......................108
5.2.9.4. 3. Rozdíly ve složení spoleèenstev mezi jednotlivými oblastmi..................................................109
5.2.10. Paleogeografické, paleoklimatické, paleoekologické a stratigrafické závìry ..................................111
GAČR 205/94/0692
38
5.2.1. Definice a základní charakteristika rudnického obzoru
Rudnický obzor je významnou litostratigrafickou jednotkou spodního vrchlabského
souvrství, která vystupuje v severním křídle podkrkonošské pánve. Spodní vrchlabské
souvrství v severním a jižním křídle pánve má odlišnou litologickou náplň. V severním křídle
pánve je tvořeno převážně aleuropelity červenohnědých barev, do kterých je vložen rudnický
obzor. Naproti tomu v jižním křídle pánve je spodní vrchlabské souvrství tvořeno převážně
hrubozrnnými arkózovými pískovci (staropacké pískovce) s podřízenými vložkami slepenců a
červenohnědých aleuropelitů . Aleuropelitů přibývá do nadloží (viz obr č. 5.2.1.). Mocnost
vrchlabského souvrství je pro s. část pánve uváděna Táslerem a Prouzou (1985) přibližně
500-530 m, zatímco pro j. část přibližně 300 m.
Rudnický obzor dosahuje mocnosti cca 60m a je tvořen šedými aleuropelity s podřízenými
vložkami černošedých („bitumenních“) pelitů a červenohnědých aleuropelitů, čočkovitých
poloh karbonátů, při sv. okraji pánve popř. i pískovců a slepenců (Tásler et al. 1981, TáslerProuza 1985).
Obr. č. 5.2.1.
Schematický diagram litofaciálního vývoje spodního vrchlabského souvrství.
GAČR 205/94/0692
39
Rudnický obzor je vyvinut na území o rozloze cca 30 x 10 km, jeho plošný rozsah je cca
200-300 km2. Z hlediska sedimentačního prostředí a paleogeografického vývoje jsou
sedimenty rudnického obzoru interpretovány Táslerem a Prouzou (1985) jako jezerní
uloženiny vznikající převážně v redukčním prostředí. Z jihu byly do pánve přinášeny aluviální
písčité sedimenty staropackých pískovců. Jezerní sedimenty při přechodu do písčitých facií
mění charakter - přecházejí v pestrobarevné jílovce a prachovce s polohami karbonátů, a
dochází zde k rychlým litofaciálním změnám (Tásler a Prouza 1985).
GAČR 205/94/0692
40
5.2.2. Sedimentologie rudnického obzoru
Sedimentární záznam rudnického obzoru byl studován celkem na 8 profilech, a na 5 vrtech
které jsou situovány v různých částech pánve (obr. č. 5.2.2.) a zastihují rudnický obzor
v různých vývojích. Kromě studia sedimentů vlastního rudnického obzoru byly na vrtech
rovněž sledovány vztahy k sedimentárním sukcesím nacházejícím se v jeho podloží a nadloží.
Jednotlivé sedimentární facie rozlišené ve studovaných profilech byly na základě některých
podobných rysů a vzájemných vztahů v profilech seskupeny do 5 základních litofaciálních
asociací interpretovaných jako:
A. anoxické facie předbřežní zóny jezera
B. suboxické až oxické facie předbřežní zóny jezera
C. facie příbřežní zóny jezera
D. facie okrajové bahenní plošiny
E. uloženiny řízené gravitačními procesy
Jednotlivé facie a litofaciální asociace jsou vyznačeny v grafických profilech jednotlivých
studovaných lokalit (viz obr. 5.2.3 až 5.2.7).
Litofaciální asociace A - anoxické facie předbřežní zóny jezera
Litofaciální asociaci A tvoří jílovoprachovitá siliciklastika s karbonátovou příměsí a
karbonáty, pro které je charakteristický
vysoký obsah organické hmoty, jemná laminace a
absence bioturbací. U většiny sedimentárních facií této asociace se vyskytuje
laminace
tvořená střídáním 1) „tmavých“ lamin, které jsou bohatší organickou hmotou, jílovou složkou
GAČR 205/94/0692
41
a mají většinou nižší podíl karbonátu a 2) „světlejších“ lamin, které jsou bohatší karbonátem a
naopak se vyznačují nižším podílem organické hmoty a jílové složky. Litofaciální asociaci
tvoří 4 sedimentární facie vzájemně se lišící charakterem laminace, celkovým obsahem
organické hmoty a karbonátu a stupněm vzájemné separace jílové a karbonátové složky
v jednotlivých laminách.
Černošedé laminované jílovce a kalovce („black shales“) Bs tvoří polohy dm až 0,5 m mocné, které často
obsahují rybí šupiny, zbytky rybích fosilií a fragmenty terestrických rostlin, místy je hojný pyrit na vrstevních
plochách. Sedimenty této facie mají vysoký obsah org. hmoty (5-23% TOC) a nízký obsah karbonátu
(mikroskopicky zjištěný podíl karbonátu do cca 30%, hmotnostní podíl Cmin do 4%). Laminace je velmi jemná
(0,X až 2 mm). „Tmavé“, organickou hmotou bohaté laminy jsou tvořeny převážně jílem s příměsí
mikrosparitového karbonátu, „světlé“ laminy jsou tvořeny jílovou složkou a mikrosparitem a místy přecházejí do
nesouvislých čočkovitých poloh. V RTG difraktogramech byla identifikována převaha kalcitu nad dolomitem,
živci, illitem a křemenem.
Org.hmotou bohaté karbonátové laminity (carbonate/OM rich laminite) La tvoří polohy o mocnosti dm až
0,5 m. Místy obsahují rostlinnou drť a 1-2cm velké diagenetické čočky bitumenu. Karbonátové laminity mají
oproti předchozí facii vyšší celkový obsah karbonátu (mikroskopicky zjištěný podíl kolem 50% a Cmin 5-8%) a
naopak nižší obsah organické hmoty (2-12% TOC) a jílového materiálu. Laminace je velmi jemná (0,X až 2
mm). „Tmavé“ laminy bohatší organickou hmotou jsou tvořeny jílem. „Světlé“ laminy tvoří sparit a mikrosparit
s příměsí prachovitých a jemně písčitých zrn křemene. Někdy je přítomen i přechodný typ lamin obsahujících jak
organickou hmotu a jílovou složku, tak i mikrit. RTG difrakcí ve vybraných vzorcích byl identifikován kalcit a
dolomit převažující nad křemenem, illitem, analcimem a kaolinitem.
Interpretace facií Bs a La
Facie Bs a La nesou znaky sedimentace ze suspenze, ke které docházelo v hlubší zóně
jezera pod bází vlnění a mimo dosah trakčních proudů. Minimální hloubku sedimentace lze
proto předpokládat v prvních desítkách metrů (Yemane et al. 1989). Vysoký obsah organické
hmoty, absence bioturbací i přítomnost pyritu dokládají převládající anoxické podmínky u
dna. Charakteristická rytmická laminace tvořená střídáním „tmavých“ organickou hmotou
bohatých a jílovitějších lamin, se „světlými“ karbonátickými laminami dokládá pravidelně se
střídající periody sedimentace organického materiálu a jemných siliciklastik ze suspenze a
periody srážení karbonátů. Tento typ laminace byl popsán celou řadou autorů z mnoha
jezerních sekvencí různého stáří (např. Smith (1986) ze svrchní křídy, Anadón-Utrilla (1993)
z oligocénu, Hsü -Kelts (1978) ze svrchního neogénu či Singer-Ehrlich (1978) ze svrchního
pleistocénu . Procesy vedoucí ke vzniku
tohoto typu laminace byly velmi dobře
dokumentovány např. u předbřežních sedimentů recentního Curyšského jezera (Kelts- Hsü
GAČR 205/94/0692
42
1978), kde takováto laminace vzniká jako odraz sezónních fluktuací bioproduktivity
v závislosti na změnách teploty. V období teplejších sezón („letní období“) dochází při
hladině jezer v důsledku rozkvětu fytoplanktonních organismů k bioindukovanému srážení
karbonátů a jejich následné sedimentaci na dně, což vede ke vzniku světlejší laminy.
V období chladnějších sezón („zimní období“) převládá sedimentace odumřelých těl
planktonních organismů a jemného siliciklastického materiálu (Eugster-Kelts, 1983), jejímž
produktem je tmavší lamina. Vznik a zachování laminace je podmíněno alespoň částečným
zachováním organické hmoty produkované v jezeru a absencí bioturbujících organismů na
dně jezera. Takovéto podmínky jsou typické zejména pro anoxické dno teplotně a/nebo
chemicky stratifikovaných jezer, mohou se však vyskytovat i u dna jiných typů jezer
s vysokou bioproduktivitou (Eugster-Kelts, 1983). Další nezbytnou podmínkou je, aby při
průchodu vysrážených karbonátových částic hypolimnionem
nedocházelo k jejich
opětovnému úplnému rozpouštění v důsledku zvýšených koncentrací CO2 uvolňovaného
rozkladem organické hmoty (Dean-Fouch 1983).
Org.hmotou bohaté karbonáty (organic matter rich laminated carbonates) Cl tvoří polohu v profilu
Kundratice o mocnosti 0,5 m. Přítomnost fosilních zbytků nebyla zjištěna. podíl karbonátu je podstatně vyšší
(50-70%) ve srovnání s předchozími faciemi Bs a La, obsah organické hmoty se pohybuje v rozmezí 0,3 - 8%
TOC. Obdobně jako u předchozích facií je pro laminaci charakteristické střídání „tmavších“ a „světlejších“
lamin, litologický kontrast mezi jednotlivými laminami však není tak výrazný jako u facií Bs a La. „Tmavší“ i
„světlejší“ laminy tvoří jílovitý mikrosparit, „tmavší“ laminy jsou výrazně bohatší org.hmotou. Laminace,
mocnost jednotlivých lamin i obsah organické hmoty jsou v rámci polohy proměnlivé. Partie bohatší org.hmotou
vystupující ve spodní části polohy jsou jemněji laminované (0,Xmm-2mm), laminaci tvoří kromě základního
páru „světlejších“ a „tmavších“ lamin i laminy téměř čistého sparit-mikrosparitického karbonátu. Partie s celkově
nižším obsahem org.hmoty vystupující ve svrchní části poloh jsou hruběji laminované (1-10mm). Mikrosparit je
tvořen převážně Fe kalcitem a Fe dolomitem, některé laminy obsahují příměs silně korodovaných prachovitých
zrn křemene, nebo peloidů .
Interpretace
Org.hmotou bohaté laminované mikrosparitové karbonáty byly ukládány v hlubší anoxické
(předbřežní) oblasti jezera s limitovaným přínosem siliciklastik. Vznik charakteristické
laminace lze spojovat se sezónními fluktuacemi obdobně jako v případě předchozích facií Bs
a La. Narůstající celkový podíl karbonátové složky oproti faciím Bs a La lze vysvětlit buď
vyšší primární produkcí karbonátu nebo menším efektem sekundárního rozpouštění
v hypolimnionu ať již v důsledku nižší bioproduktivity nebo menší hloubky sedimentace.
GAČR 205/94/0692
43
Tmavošedé kalovce (organic matter rich mudstone) Mo s gradačními laminami tvoří polohy o mocnosti
dm až 9 m, které často obsahují fosilní terigenní rostliny nebo jejich drť. Obsah TOC činí max. 1-4%. Charakter
laminace je výrazně odlišný od facií Bs, La, a Cl. Tvoří ji střídání 0,X-10 mm mocných jemnozrnnějších lamin
bohatších org. hmotou s laminami prachovitějšími. Jemnozrnné laminy obsahují jílovou složku, org. hmotu a
dolomikrosparit; hrubozrnné laminy jsou složeny z jílu a dolosparitu s příměsí mikritických a mikrosparitových
intraklastů a silně korodovaných prachovitých zrn křemene. V RTG difraktogramu horniny výrazně převládá
dolomit nad illitem a křemenem. V rámci 1,0 m mocné polohy sedimentů této facie v profilu Vrchlabí (3,404,40m) je možné sledovat 30 drobných, do nadloží zjemňujících cyklů o mocnosti cca 3-4 cm. Na bázi těchto
cyklů vystupuje hrubozrnější lamina s větší mocností (kolem 1cm) a ostrou erozní bazální plochou. V některých
bazálních laminách je možné pozorovat mírnou pozitivní gradaci. Nad touto bazální laminou následují výše
charakterizované
laminované kalovce, přičemž směrem do nadloží přibývá jemnozrnných lamin bohatších
organickou hmotou na úkor lamin hrubozrnnějších.
Interpretace
Relativně vysoký obsah org.hmoty, pravidelná laminace i absence bioturbací dokládají, že
tmavošedé kalovce této facie byly ukládány v hlubší (předbřežní) zóně jezera s anoxickými
podmínkami u dna. Nižší celkový obsah Corg ve srovnání s předchozími faciemi může být
způsoben naředěním jemným siliciklastickým a karbonátovým materiálem. Z charakteru
laminace vyplývá, že sedimenty byly ukládány pod bází vlnění a mimo dosah klasických
trakčních proudů. Jemnozrnné laminy byly ukládány ze suspenze. Naproti tomu prachovitější
laminy s intraklasty, zrny křemene, častými erozními bázemi a příp. pozitivní gradací nesou
znaky uloženin řídkých turbiditních proudů (spodních proudů, underflows). Ke vzniku těchto
proudů dochází u hlubších jezer s vyšším gradientem dna v případě, kdy hustota povrchové
vody (popř. suspenze transportovaného materiálu ve vodě) přitékající do jezera je vyšší než
hustota vody v hypolimnionu (Sturm-Matter, 1978).
Ke vzniku spodních proudů dochází nejčastěji v důsledku záplav, které mohou způsobit
náhlý hyperpyknický přítok. Takové turbiditní spodní proudy jsou popsány např. Lambertem
a Hsü (1979) z recentních sedimentů jezera Walensee ve Švýcarsku. Nástup sedimentace ze
spodních proudů však může odrážet i kolísání jezerní hladiny, kdy při poklesech hladiny
docházelo k erozi a resuspendaci materiálu v okrajových částech jezera a iniciované spodní
proudy zasahovaly i do hlubší části jezerní pánve. V obou případech mechanismu iniciace
spodních proudů představují dobře zachované pravidelné jezerní cykly s erozní bází s největší
pravděpodobností pravidelné klimatické oscilace vyššího řádu oproti sezónním oscilacím
zaznamenanými laminací ve faciích Bs, La a Cl.
GAČR 205/94/0692
44
Litofaciální asociace B - Suboxické až oxické facie předbřežní zóny jezera
Litofaciální asociaci A tvoří jílovoprachovitá siliciklastika a karbonáty s charakteristickou
jemnou laminací tvořenou střídáním „tmavších“ a „světlejších“ lamin. Oproti předchozí
asociaci A však sedimenty mají nízký obsah organické hmoty a obsahují bioturbace nebo
fosílie obojživelníků či terestrické flóry.
Šedé laminované karbonátické kalovce (laminated mudstone) Ml tvoří polohy o mocnosti dm až 1,5 m
obsahující místy zbytky fauny (koprolity, ryby) a terestrické rostliny a jejich drť. Obdobně jako u facií Bs, La a
Cl tvoří základní laminaci střídání 0,X mm
mocných, převážně jílovitých lamin s laminami bohatšími
karbonátem (převážně dolomit). Významným rozdílem oproti uvedeným faciím je však nižší obsah TOC (max.
jen 0,2-1%) a občasná přítomnost bioturbací. Jemně laminované cm až dm mocné polohy kalovců jsou
přerušovány soubory lamin nebo jednotlivými laminami 5-10 mm mocnými, které jsou masivní, často s ostrou
bází a někdy s pozvolnou gradací od písčitého kalovce na bázi do kalovce u stropu laminy. Na rozdíl od facie Mo
je však výskyt těchto lamin nepravidelný (tj. neperiodický). RTG difrakcí byl u vybraných vzorků identifikován
dolomit, kalcit a živce jako převažující nad illitem, kaolinitem a křemenem.
Interpretace
Dílčí polohy s jemnou 0.X mm mocnou laminací byly ukládány převážně ze suspenze
v předbřežní oblasti jezera, což dokládají jemná laminace, přítomnost rybí fauny stejně tak
jako absence hrubších klastik či sedimentárních struktur charakteristických pro prostředí
s vyšší energií. Střídání jílovitých a karbonátových lamin odráží obdobně jako u facií Bs, La a
Cl sezónní klimatické oscilace. Ve srovnání s uvedenými faciemi však nižší obsah org. hmoty
a občasný výskyt bioturbací dokládají oxičtější podmínky u dna jezera. Jejich příčinou mohla
být buď nižší primární bioproduktivita nebo významnější role oxického rozkladu organické
hmoty související s menší hloubkou sedimentace popř. s absencí permanentní stratifikace
jezerní vody. Naproti tomu hrubší prachovité a písčité mm-cm mocné laminy s ostrou bází,
které jsou buď masivní nebo s pozitivní gradací, lze obdobně jako v případě facie Mo
interpretovat jako produkty řídkých turbiditních proudů (underflows).
Laminovaný jílovitý vápenec (laminated limestone) Ll červenohnědě zbarvený tvoří 0,5m mocnou polohu
v profilu Vrchlabí 2. Vápenec obsahuje hojné fosílie ryb, obojživelníků, koprolity a terestrickou flóru. Jemná
laminace je obdobně jako u facie Cl tvořena střídáním „tmavších“ a „světlejších“, 0,X-2mm mocných lamin.
Tmavší laminy tvoří jílovitý mikrosparit obsahující jemně rozptýlenou organickou hmotou a Fe-pigment,
GAČR 205/94/0692
45
světlejší laminy jsou tvořeny čistým sparitem. Někdy jsou mezi tyto laminy vloženy jílovité laminy s relikty org.
hmoty. Na rozdíl od facie Cl se však vápence této facie vyznačují nízkým obsahem organické hmoty, přítomností
Fe pigmentu a místy jsou v obou základních laminách přítomny oválné relikty mikritu připomínající peloidy.
Přítomnost bioturbací nebyla zjištěna.
Interpretace
Facie Ll reprezentuje karbonátovou sedimentaci v nízkoenergetických podmínkách předbřežní
zóny jezera, tj. pod bází bouřkového vlnění a bez přínosu hrubších siliciklastik. Původ jemné
laminace byl obdobný
jako v případě facie Cl. Nepatrné množství organické hmoty a
přítomnost oxidů železa však ve srovnání s facií Cl indikují výrazně oxičtější podmínky u
dna. Tyto podmínky pravděpodobně souvisejí
s menší hloubkou sedimentace, čemuž
nasvědčuje i přítomnost zbytků obojživelníků, terestrické flóry a reliktů peloidů.
Litofaciální asociace C - facie příbřežní zóny jezera
Litofaciální asociaci tvoří 7 karbonátových a siliciklastických facií se znaky mělkovodní
sedimentace, jako jsou např. doklady subaerické expozice (bah. praskliny), přítomnost peletů,
hojné bioturbace nebo znaky činnosti oscilačních či trakčních proudů.
Masivní OH bohatý vápenec (massive OM rich carbonate) Cm tvoří 20 cm mocnou polohu, která v profilu
Kundratice překrývá laminované karbonáty facie CL. Na svrchní vrstevní ploše této polohy se vyskytují bahenní
praskliny. Vápenec je tvořen převážně mikrosparit-sparitickou základní hmotou s relikty původní jílovité
mikritické matrix. Místy se vyskytují nahloučené mikritické peloidy (až 30%) nebo silně korodovaná prachovitá
zrna křemene (1-5%). Org. hmota je přítomna ve formě nepravidelně omezených rozptýlených opakních zrn o
velikosti do 20 µm (cca 1%).
Interpretace
Přítomnost peloidů, bahenních prasklin a absence laminace indikují, že vápenec této facie
reprezentuje mělkovodní karbonátovou sedimentaci, ke které docházelo v příbřežní zóně
jezera nacházející se v dosahu oscilací jezerní hladiny. Jedním z nejdůležitějších faktorů
řídících srážení karbonátů v příbřežní oblasti jezer je fotosyntetické odčerpávání CO2 vyššími
GAČR 205/94/0692
46
vodními rostlinami (makrofyty) (Kelts a Hsü (1978), Dean (1981)). Produktem je nejčastěji
právě masivní karbonát. Vzhledem k absenci makroskopických rostlinných zbytků však nelze
vyloučit ani podstatný vliv anorganických procesů, jako je
unikání CO2 do atmosféry
v důsledku vyšší teploty vody v příbřežní oblasti, mísení vod různého chemismu při ústí
přítoku (Platt-Wright, 1991) či evaporativní zvyšování koncentrací rozpuštěných karbonátů
při regresi jezera.
Mikrobiální rohože (microbial mats) Ct tvoří až 2 m mocnou polohu ve stropě profilu Vrchlabí. Zbarvení je
šedozeleně, šedofialově a šedočerveně skvrnité. Charakteristickým rysem je undulózně zvlněná laminace, ve
které se střídají mm laminy jílovitého mikrosparitu s laminami bohatšími částečně rozloženou org. hmotou.
Karbonáty jsou pigmentované nepravidelně rozptýlenými oxidy Fe. Laminace je často porušená, se znaky
sekundárního promísení materiálu, místy jsou přítomny bahenní praskliny a horizonty nepravidelně omezených
vápnitých cm nodulí.
Interpretace
Nepravidelně undulózně zvlněná laminace s laminami bohatými org. hmotou je
charakteristická pro sedimentaci mikrobiálních rohoží v mělké, občas se vynořující příbřežní
oblasti. Podobné jezerní mikrobiální rohože jsou popsány např. ze spodního permu (Schulz a
Cwizewicz 1989), řasové biohermy ze svrchního pleistocénu (Rouchy et al. 1996) a
mikrobiální laminární krusty z pánve Ebro ve Španělsku, kde doprovázejí stromatolity
(Zamarreno et al. 1997). Bahenní praskliny, promísení materiálu pravděpodobně pedogenního
původu a přítomnost pedogenních nodulí dokládají následné vynoření
příbřežní oblasti
související nejspíše s poklesem hladiny jezerní vody.
Kalové dolomity (muddy dolostones) Dm tvoří ploše čočkovité zvlněné polohy x cm až 50 cm mocné, které
jsou vložené do kalovců s bahenními prasklinami facie Mc. Tyto polohy někdy přecházejí až do horizontů
samostatných nodulí, přičemž laminy kalovce v jejich nadloží a podloží kopírují tvar těchto nodulí. Vnitřní
stavba dolomitových poloh se jeví často jako masivní, ale v některých případech lze sledovat koncentrickou
zonalitu: centrum je ve srovnání s okrajovým lemem světlejší s nižším obsahem org. hmoty a vyšším obsahem
dolomitu. Na svrchní vrstevní ploše dolomitových poloh jsou někdy přítomny bahenní praskliny. Dolomity jsou
tvořeny dolomikrosparitem s příměsí jílové hmoty, prachových zrn křemene a rozptýlených opakních
nepravidelně omezených zrn org. hmoty.
GAČR 205/94/0692
47
Interpretace
Přítomnost bah. prasklin, asociace s facií kalovců s bah. prasklinami, koncentrická zonalita
nodulárních poloh i zvýš. obsah org. hmoty jsou společně s absencí evaporitů charakteristické
pro palustrinní karbonáty srážené v mělkých okrajových „ maršových“ částech sladkovodních
jezerech vystavovaných častým oscilacím hladiny (Platt-Wright 1992). V takovémto prostředí
dochází nejčastěji k primárnímu srážení nízkohořečnatého kalcitu. Vznik dolomitu
v palustrinních
karbonátech
lze
však
vysvětlit
buď
jako
důsledek
srážení
penekontemporánního dolomitu v důsledku evaporativního zvyšování koncentrací Mg
v pórových fluidech (Wolfbauer-Surdam 1974), nebo jako zvýšení poměru Mg/Ca v pórových
fluidech v důsledku rozkladu org. hmoty (Desborough 1978).
Alternativně lze mechanismus vzniku poloh čočkovitých a nodulárních jemnozrnných
kalových dolomitů vysvětlit modelem publikovaným např. Muirem et al. (1980), kteří popisují
srážení dolomitu v mělkých efemerních slaných příbřežních jezerech oblasti Coorong v jižní
Austrálii. V této oblasti evaporace převyšuje srážky, ale klima je humidnější ve srovnání
s podmínkami dolomitového srážení v sabchách. Důležitým faktorem je zde hydrologický
režim: v letním období je velmi sucho, což vede k výraznému poklesu jezerní hladiny během
něhož dochází k přísunu sladké podzemní vody z humidnějších pevninských oblastí.
Jemnozrnná jogurtovitá dolomitová hmota se sráží na dně jezera a v povrchové vrstvě
sedimentu jednak evaporiticky (ze slané jezerní vody), ale důležitou roli hraje také míšení
sladkých podzemních vod se slanou vodou jezerní. Na konci léta dojde k vysrážení
chloridových a sulfátových evaporitických minerálů, které jsou nástupem humidnějších
podmínek (období podzim, zima) doprovázených zdvihem hladiny rozpuštěny a odplaveny.
To vysvětluje absenci evaporitů a jejich pseudomorfóz a otisků v sedimentárním záznamu.
Masivní kalovce (mottled massive mudstone) Mm tvoří polohy dm až několik m mocné, jejich barva je
nejčastěji hnědá nebo šedá. Sedimentární textury se pohybují v široké škále vymezené dvěma základní typy.
Prvním typem jsou kalovce obsahující bioturbace, náznaky laminace a stopy sekundárního prohnětení (skvrnitý
promísený jílovo-prachovitý materiál). Výjimečně lze pozorovat čočkovité zvrstvení. Druhým typem jsou zcela
bezstrukturní kalovce bez bioturbací, náznaků laminace či jiných sedimentárních textur.
GAČR 205/94/0692
48
Interpretace
Kalovce této facie reprezentují sedimentaci ze suspenze, jejíž produkty byly ve většině
případů ovlivněny následnými procesy. Kalovce blízké prvnímu typu s náznaky původní
laminace a bioturbacemi představují původně pravděpodobně laminované sedimenty ukládané
v mělkovodním oxickém prostředí, které byly následkem biogenních procesů v sedimentu
(bioturbace) více či méně homogenizovány.
Naproti tomu u zcela masivních kalovců
blízkých druhému typu lze předpokládat i primární absenci sedimentárních textur buď
v důsledku rychlého vypadávání ze suspenze (Van Loon-Brodzikovsky-Zieliňski, 1995) nebo
v důsledku homogenního přínosu sedimentů s nízkou bimodalitou (Grim-Lange-Gill, 1996) a
k jejich ukládání tak mohlo docházet i ve větších hloubkách.
Střídání lamin kalovců, prachovců a pískovců (mudstone, siltstone and sandstone interlamination) Mss.
Facii tvoří střídání mm až cm planárních lamin kalovce, prachovce a jemně zrnitého pískovce, laminace místy
přechází do čočkovitého nebo mázdřitého zvrstvení.
Vzájemné zastoupení jednotlivých lamin je velmi
proměnlivé. Obvykle převládají laminy kalovce a prachovce, do kterých jsou vloženy 3-10 cm mocné polohy
masivních, převážně jemně zrnitých pískovců. Naproti tomu v partiích s převahou lamin prachovců a pískovců
často vystupují mocnější (několik cm) polohy prachovce nebo jemně zrnitého až hrubozrnného pískovce
s asymetrickými čeřinami nebo mázdřitým zvrstvením. V některých z těchto poloh jsou přítomny stopy po úniku
vody, kalovcové nebo uhelné intraklasty, rostlinná drť a bahenní praskliny. V polohách kalovců byly místy
pozorovány bioturbace, pískovce jsou dobře až nedokonale
vytříděné. V profilu Prostřední Lánov tvoří
sedimenty facie MSS nahoru hrubnoucí prachopísčité cykly mocné 30-50cm zakončené 10-20 cm mocnou
polohou jemno- až střednězrnitého pískovce s čeřinami nebo horizontální laminací.
Interpretace
Sedimenty reprezentují ukládání v oblastech se zvýšeným přínosem prachovo-písčitého
siliciklastického materiálu.
Střídání lamin různých zrnitostí s čočkovitým a mázdřitým
zvrstvením stejně tak jako přítomnost čeřin a intraklastů svědčí o střídání sedimentace ze
suspenze se sedimentací v různých proudových režimech. Výskyt bahenních prasklin a malých
čeřin svědčí o ukládání v malé hloubce. K sedimentaci mohlo docházet buď v distálnějších
částech deltových těles (prachopísčité do nadloží hrubnoucí cykly bez bahenních prasklin
v profilu Prostřední Lánov) nebo v důsledku redistribuce materiálu v příbřežní zóně, která
byla způsobena proudy generovanými pravděpodobně vlněním. Podobné lakustrinní facie
popsali Yemane et al. (1989) ze svrchního permu jižní Afriky. Nelze vyloučit ani bouřkové
vlnění a proudy jako možný transportní mechanismus těchto sedimentů, jak je interpretovali
pro velmi podobné facie Buatois a Mángano (1995).
GAČR 205/94/0692
49
Pískovce s čeřinami (rippled sandstones) Sr jsou jemně až středně zrnité a tvoří polohy o mocnosti 10-60
cm. Pískovce jsou převážně horizontálně zvrstvené nebo laminované (střídání prachových a písčitých lamin) a
obsahují hojné izolované proudové a příp. i oscilační čeřiny. Místy se vyskytuje drobně čeřinovité zvrstvení.
Vytřídění pískovců je středně dobré až dobré, klasty jsou zaoblené. Mocnější polohy mohou být amalgamovány
z několika dílčích poloh s erozními bázemi a s korytovitým šikmým zvrsvením. Místy je přítomna rostlinná drť.
Interpretace
Přítomnost drobných proudových čeřin a čeřinovitého zvrstvení vznikajícího migrací čeřin
(Reineck a Singh 1980) jsou důsledkem působení trakčních proudů. Přítomnost vlnových
čeřin ukazuje na částečné přepracování materiálu oscilačními proudy vyvolanými činností vln.
Rovněž horizontální zvrstvení pískovců může vznikat v důsledku resuspendace materiálu
činností vln (De Raaf-Boersma- Van Gelder, 1977) Korytovité šikmé zvrstvení vzniklo
migrací písčité duny ve spodním proudovém režimu (Miall 1977) a může reprezentovat
produkty migrace příbřežních písčitých barů. Pískovce této facie představují sedimentaci
v oblastech s dostatečným přínosem písčitého materiálu, ke které docházelo v příbřežní zóně
jezera nad bází vlnění. Jejich vznik lze spojovat buď se sedimentací na deltové plošině
ovlivněné vlněním nebo s redistribucí
siliciklastického materiálu přinášeného do jezera
v důsledku trakčních příbřežních a oscilačních proudů. Podobné facie popsali z jezerní
vějířové delty Horton a Schmitt (1996) a interpretovali
je jako mělkovodní příbřežní
uloženiny.
Pískovce s HCS (hummocky-cross stratified sandstones) Shcs tvoří čočkovité polohy 10-50 cm mocné,
které jsou vloženy do mocnějších poloh horizontálně zvrstvených pískovců a pískovců s oscilačními a
proudovými čeřinami facie SR. Pískovce v polohách s HCS jsou středně až hrubě zrnité a dobře vytříděné.
Spodní hranice těchto poloh je ostrá, erozní, rovněž svrchní hranice je ostrá. HCS vytváří klasické synformy a
antiformy popsané Dottem a Bourgeois (1982), ve kterých vzrůstá tloušťka lamin od okrajů do centra. Synformy
se zařezávají do podložních antiforem nebo do horizontálně zvrstvených pískovců, které někdy obsahují
bioturbace. Mimo to se místy vyskytují také polohy pískovců s planárním šikmým zvrstvením.
Interpretace
Pískovce s HCS představují produkt bouřkového vlnění. K jejich ukládání docházelo v
okrajové části jezera buď pod úrovní dosahu normálního vlnění nebo v surfové zóně
bouřkových vln. V surfové zóně bouřkových vln byl v jezerech vznik HCS pozorován již od
GAČR 205/94/0692
50
hloubky 1,6 m (Greenwood-Sherman, 1986). Vznik horizontálně zvrstvených pískovců
vyskytujících se v asociaci s HCS lze spojovat buď s proudy indukovanými bouřkovým
vlněním ve svrchním proudovém režimu nebo s resuspendací materiálu v důsledku činnosti
vln a jeho následnou sedimentací ze suspenze.
Litofaciální asociace D - facie okrajové bahenní plošiny
Litofaciální asociace zahrnuje převážně jílovoprachové sedimenty se znaky opakovaného
vysychání a zaplavování (hojné bahenní praskliny, karbonátové nodule). Tuto litofaciální
asociaci tvoří pouze jedna sedimentární facie.
Kalovce s bahenními prasklinami (mudcracked mudstones) Mc tvoří polohy dm až několik m mocné.
Kalovce jsou šedé, tmavošedé, hnědé a červenohnědé a obsahují vápnitou příměs. Charakteristickými znaky jsou
hojné bahenní praskliny a škála textur od cm laminace, nezřetelné laminace až po textury masivní. Někdy jsou
přítomny jílovcové intraklasty, fragmenty terestrických rostlin a bioturbace. Místy se vyskytují
cm prachové
nebo písčité laminy, případně mocnější polohy heterolitických prachopísčitých laminovaných sedimentů, které
nejsou doprovázeny bahenními prasklinami. V úsecích bez bahenních prasklin jsou někdy přítomny laterálně
stálé horizonty raně diagenetických dolomitových nebo vápnitých nodulí cm rozměrů.
Interpretace
Kalovce s hojnými bahenními prasklinami představují sedimentaci ze suspenze v oblastech
s nedostatkem hrubších siliciklastik, které byly vystaveny opakovanému zaplavování a
vysychání. Polohy s intraklasty a fragmenty rostlin odpovídají periodám občasných
výraznějších záplav. Raně diagenetické karbonátové nodule vznikaly procesy popsanými u
facie Dm. Heterolitické prachopísčité laminy bez bahenních prasklin jsou dokladem
krátkodobého mírného prohloubení doprovázeného zvýšeným přínosem hrubších siliciklastik.
Sedimentace kalovců této facie probíhala na bahenních plošinách v plochých příbřežních
oblastech, které byly periodicky zaplavovány pravděpodobně v důsledku častých oscilací
jezerní hladiny.
Litofaciální asociace E - uloženiny řízené gravitačními procesy
Litofaciální asociace E zahrnuje sedimenty, které nemají znaky pomalé sedimentace ze
suspenze či sedimentace vyvolané klasickými trakčními popř. oscilačními proudy. Jejich
charakteristickými znaky je přítomnost skluzových, gradačních či masivních textur
GAČR 205/94/0692
51
dokládajících, že sedimentace byla řízena převážně gravitačními procesy.
Prachovitý karbonát (silty carbonate) Cs s písčitou příměsí tvoří polohy 1,5-2 m mocné pro které jsou
charakteristické výrazné erozní báze a časté změny mocnosti. Polohy jsou nejčastěji masivní, při bázi obsahují
hojné intraklasty a plasticky deformované útržky podložních kalovců, stopy „provrásnění“ či jiné formy
plastických deformací. Základní hmota je tvořena jílovými minerály a mikrosparitem, s příměsí prachovitých (510%) a písčitých(1-5%) křemenných zrn a rozptýlenými opakními zrny organické hmoty. Část siliciklastické
příměsi je vulkanogenního původu: jsou přítomny ostrohranné úlomky křemene a felzitické částice.
Interpretace
Polohy prachovitých karbonátů jsou vloženy mezi předbřežní kalovce facií Bs a Ml. Díky
výrazně erozní bázi a plastickým texturám skluzového charakteru jsou interpretovány jako
subakvatický skluz. Skluzy jsou poměrně častým jevem na čele delty, kde k nim dochází díky
nestabilitě sedimentu na svahu vlivem zvýšené rychlosti sedimentace. Hojné subakvatické
skluzy popsali z čela delty jezera Malawi Scholz et al. (1993). Skluzy jsou obvykle důsledkem
rychlé sedimentace na relativně strmých svazích některých jezer (Johnson a Ngàngà 1990).
Může jít také o důsledek zvýšené vulkanické činnosti - vulkanogenní materiál je v hornině
přítomen a o synsedimentárním vulkanismu máme doklady díky výskytu lávových příkrovů
v rudnickém obzoru v okolí Semil.
Pískovce s gradačním zvrstvením a masivní pískovce (graded sandstone) Sg tvoří polohy obvykle 5 cm až
několik dm mocné. Pískovce jsou jemnozrnné až hrubozrnné, obvykle málo až dobře vytříděné. Nejčastěji se
vyskytují polohy hrubozrnných až středně zrnitých pískovců s gradačním zvrstvením, které někdy přecházejí
směrem nahoru do jemnozrnnějších písčitých a prachovitých partií s čeřinami a často s mázdřitým a čočkovitým
zvrstvením. Mázdry a čočky jsou tvořeny šedými prachovci a kalovci, místy je možno pozorovat i černošedé
kalovce. V některých případech jsou polohy pískovců bez gradace, masivní. Báze poloh je vždy ostrá a někdy i
výrazně erozní. Na spodní vrstevní ploše byly místy pozorovány flute casts a groove marks.
Interpretace
Polohy masivních pískovců a pískovců s gradačním zvrstvením jsou interpretovány jako
uloženiny písčitých hustých a řídkých turbiditních proudů, kdy v důsledku poklesu energie
těchto proudů
docházelo k rychlé sedimentaci ze suspenze (Lowe 1982). Přestože nebyla
nikde pozorována klasická Boumova sekvence (Bouma 1962), je postupný pokles unášecí
schopnosti proudu dobře doložen v mnoha případech přechodem gradovaných a masivních
pískovců do nadložních jemnozrnnějších partií s čeřinami a mázdřitým zvrstvením. Velmi
GAČR 205/94/0692
52
podobné facie popsali z miocénních sedimentů jezerního předbřeží v asociaci s distální
vějířovou deltou Horton a Smitt (1996). Masivní a gradované pískovce tvoří také významnou
část hlubokovodních turbiditních vějířů rozsáhlého jezerního systému, který popsali ze
svrchního karbonu Buatois a Mángano (1995).
Slepence s podpůrnou strukturou matrix (matrix-supported conglomerates) Cn tvoří polohy o mocnosti 20
až 40 cm. Převládají jemnozrnné slepence (valouny do 3 cm) s podřadnějším zastoupením střednězrnitých
slepenců s x cm velkými valouny (maximální velikost valounů 20 cm). Slepence jsou masivní, bez vnitřního
uspořádání a jejich strukturu tvoří subangulární až dobře zaoblené valouny volně „plovoucí“ v středně až hrubě
zrnité jílovito-písčité matrix.. Polohy slepenců facie Cn tvoří dva základní typy. Prvním typem jsou deskovité
polohy s rovnou ostrou bází, svrchní vrstvení plocha těchto polohy je rovná či undulózní. Druhým typem jsou
polohy tvaru čoček či výplně koryt, které mají výrazně erozní báze.
V asociaci s uvedenými slepenci se často vyskytují deskovité polohy hrubozrnných pískovců s příměsí
valounů. Polohy dosahují mocnosti až 75 cm, mají rovnou ostrou bázi a obsahují dílčí tenké polohy („šňůry
valounů“). Místy lze pozorovat hrubé horizontální zvrstvení, náznaky gradace, někdy jsou přítomny uhelné
intraklasty.
Interpretace
Deskovité polohy slepenců s rovnými bázemi (1. typ) mají znaky charakteristické pro
subaerické popř. subakvatické úlomkotoky (Gloppen a Steel 1981, Schulz 1984), jejichž
pohyb je řízen kohezivními sílami matrix a příp. i dispersními tlaky spojenými s granulárními
interakcemi (Lowe 1982). Čočkovité polohy (2. typ) lze pokládat buď za produkty obdobného
typu úlomkotoků migrujících v predisponované depresi (Schulz 1984) nebo za produkty
úlomkotoků s nízkou viskozitou, u kterých v důsledku většího obsahu vody a tím spojeného
většího efektu turbulentního proudění může docházet i k erozi podložních sedimentů. Polohy
pískovců se šňůrami valounů nesou znaky vodou ukládaných sedimentů vznikajících
v důsledků efemerních plošných záplav (Blair 1987). Charakteristická asociace sedimentů
v této facii dokládá ukládání v prostředí jezerní vějířové delty (Wescott-Ethridge, 1990).
GAČR 205/94/0692
53
5.2.2.3. Sedimentologická interpretace vybraných profilů
Zastoupení jednotlivých výše charakterizovaných litofaciálních asociací v jednotlivých
profilech je laterálně i vertikálně značně variabilní. V následujícím textu jsou na příkladech
vybraných profilů demonstrovány typické sukcese litofaciálních asociací interpretované jako:
• centrální část jezera
• hlubokovodní turbiditní vějíře
• vějířová jezerní delta
• písčitá příbřežní zóna jezera
• platformní okraj jezera
Profil Vrchlabí 2 - centrální část jezera: org. hmotou bohaté laminity a karbonáty
V zářezu silničního obchvatu situovaného západně od Vrchlabí je zastižena relativně
monotónní sekvence rudnického obzoru tvořená převážně tm. šedými laminovanými kalovci
s tenkými nehojnými vložkami karbonátů, černošedých jílovců a výjimečně prachovců.
Celková mocnost šedých hornin rudnického obzoru zde dosahuje až 130 m; rudnický obzor je
zde rozdělen meziložní cca 40 m mocnou sekvencí červenohnědých kalovců na spodní oddíl o
mocnosti cca 45 m a svrchní oddíl mocný cca 90 m (Drábková et al. 1990). Profil Vrchlabí 2
(obr. č.5.2.3) studovaný detailně v rámci tohoto projektu zastihuje sice malou část celkového
sledu hornin na této lokalitě, zato však litologicky a faciálně nejpestřejší. Profil zastihuje
nejspodnější část svrchního oddílu rudnického obzoru.
V profilu Vrchlabí 2 jsou zastiženy převážně předbřežní facie. Při bázi profilu je
zaznamenáno během sedimentace šedých laminovaných kalovců facie Ml
postupné
prohloubení s následným ustavením anoxických podmínek u dna a pravděpodobnou
stratifikací jezera (facie La, Bs). Jemná laminace facií Bs a La je odrazem sezónních oscilací
klimatu a bioproduktivity. Klidná předbřežní sedimentace ze suspenze byla dočasně
narušena sedimentací kalových řídkých turbiditních proudů facie Mo, které jsou
pravděpodobně produktem hustých hyperpyknických jezerních přítoků. Uspořádání do
drobných, rytmicky se opakujících cyklů zjemňujících do nadloží, které lze pozorovat v této
GAČR 205/94/0692
54
části profilu, pravděpodobně reprezentuje periodicky se střídající humidnější období (zvýšený
přínos chladných vod s jemnozrnným materiálem v suspenzi indukuje hyperpyknické toky)
s obdobím sušším. Přítomnost kalových turbiditních proudů lze však také vysvětlit progradací
distálních partií prodelty nebo hlubokovodních turbiditních vějířů indukované poklesem
hladiny.
Předbřežní facie laminovaných kalovců a karbonátů Ml a Ll, které nasedají na anoxické
facie (od metráže 5,0 m v profilu), indikují přechod k oxičtějším podmínkám u dna související
s dokonalejším „větráním“ hypolimnionu např. v důsledku poklesu hladiny nebo nižší
bioproduktivity. Výrazné změlčení je zaznamenáno v nejvyšší části profilu (8,5-10,5 m), kde
nacházíme mikrobiální rohože facie Ct - typické představitele příbřežní sedimentace. Facie Ct
nese známky úplného vynoření - oxidace org.hmoty, prohnětení pedogenními procesy,
bahenní praskliny.
Celý profil Vrchlabí 2 tvoří jeden jezerní cyklus (prohloubení při bázi a změlčení až
vynoření sedimentů v nejvyšší části), v rámci kterého je možno sledovat cyklicitu nižších řádů
- drobné cykly facie Mo a sezónní laminaci facií Bs a La. V době sedimentace rudnického
obzoru se oblast Vrchlabí nacházela pravděpodobně v předbřežní oblasti vzdálené od břehu a
s nízkým gradientem dna. Pro to svědčí absence hrubších klastik jak v příbřežních, tak v
předbřežních faciích.
Profil Čistá 2 - hlubokovodní turbiditní vějíře
Profil Čistá 2 zachycuje převážnou část mocnosti sedimentů rudnického obzoru (80 m)
v severovýchodní části pánve. Sedimentární facie jsou v profilu uspořádány do několika
nahoru změlčujících cyklů (obr. 5.2.4). Spodní část cyklů tvoří předbřežní jílovo-karbonátové
facie Bs, La a Mo, které se navzájem střídají a jsou prokládány polohami písčitých turbiditů
facie Sg. Na tento sled obvykle nasedají facie hlubšího příbřeží Mm, Dm, Mss, které jsou
překryty sedimenty bahenních plošin facie Mc s hojnými bahenními prasklinami. Facie Mm
může reprezentovat jak hlubokovodnější prostředí (zcela bezstrukturní kalovce, bez
bioturbací, náznaků laminace či jiných textur), tak i bioturbací homogenizovaný sediment
příbřežního prostředí (hojné bioturbace, náznaky laminace, stopy prohnětení).
V profilu je možno sledovat výrazné prohloubení jezera s převahou předbřežních facií ve
spodní části (111 až 98 m v profilu), vyšší část je charakteristická střídáním anoxických facií
Bs a facií písčitých turbiditů Sg (např. 75-63 m ) a postupné změlčování směrem ke stropu
GAČR 205/94/0692
55
profilu. V nejvyšší části profilu převažují facie příbřežních bahenních plošin (58 - 39 m). V
rámci tohoto jezerního cyklu je možno sledovat 5-20 metrů mocné nahoru změlčující cykly
nižších řádů (viz obr.5.2.4). Cykličnost ještě nižšího řádu je zaznamenána v kalovcích s
bahenními prasklinami facie Mc. Hojný výskyt bahenních prasklin v průběhu celé mocnosti
facie Mc svědčí o častých střídáních období vynoření a zaplavení plochého bahnitého pobřeží.
Výše zmíněné cykly jsou interpretovány jako odraz oscilací jezerní hladiny. Cykličnost
nejnižšího řádu je zaznamenána v jemnozrnné laminaci šedočerných kalovců facií Bs a La a je
interpretována jako klimaticky řízené (sezónní) změny teploty a bioproduktivity (viz popis
facie Bs, La).
Přítomnost písčitých turbiditů přerušujících klidnou jílovitou sedimentaci jemně
laminované facie Bs svědčí o vyšším gradientu dna jezera a blízkosti pobřeží s písčitou
sedimentací. Pravděpodobně se jedná o distální část hlubokovodního turbiditního vějíře
dotovaného materiálem z vějířové delty.
Profil Prostřední Lánov - vějířová jezerní delta (fan delta)
V profilu Prostřední Lánov (viz obr. 5.2.5) je zaznamenán přechod z prostředí anoxického
předbřeží (facie Bs, Mo a La) do prostředí písčitého příbřeží a vějířové delty (facie Sr, Mss,
Sg a Cn). Klidná jílovokarbonátová sedimentace ze suspenze reprezentovaná předbřežními
faciemi (0-4m a 8-10,20m) je přerušena obdobím písčité příbřežní sedimentace (4-8m) facií Sr
a Mss. Ty zde tvoří sukcesi střídajících se písčitých poloh představujících plochá písčitá
příbřežní tělesa a bary. Tento poměrně ostrý přechod lze přičíst progradaci písčitého pobřeží
do centra pánve indukované pravděpodobně poklesem
jezerní hladiny. Facie písčitého
příbřeží jsou překryty anoxickými předbřežními jemně laminovanými kalovci (8-10,2m)
reprezentujícími opětovný zdvih hladiny. Na jejich sled ostře nasedá 8 m mocná nahoru
hrubnoucí sekvence pískovců a konglomerátů facií Sg, Mss, Sr a Cn, která odpovídá
progradaci vějířové delty. Naspodu sekvence převládají prachovce a pískovce facie Mss a
gradované pískovce facie Sg, které odpovídají sedimentaci turbiditních proudů v distální části
vějířové delty. Ve vyšší části profilu jsou dominantní hrubozrnné pískovce a slepence facií Sg
a Cn s vložkami jemnozrnných pískovců facie Sr. Pískovce Sr mají proudové i oscilační
čeřiny, což svědčí o jejich přepracování v relativně malé hloubce v dosahu vlnění. Polohy
jemno- až střednězrnitých
konglomerátů s podpůrnou strukturou matrix (facie Cn) jsou
interpretovány jako produkty úlomkotoků (debris-flows). Deskovité polohy hrubozrnných
GAČR 205/94/0692
56
pískovců se subhorizontálním zvrstvením a případnými „šňůrami“ valounů představují
pravděpodobně uloženiny plošných záplav na subaerické části delty.
Profil Honkův potok - písčitá příbřežní zóna jezera
Sedimentologický profil Honkův potok (obr. 5.2.6) zachycuje poměrně krátký úsek jezerní
sedimentace v severozápadní části pánve (je pouze 7m mocný a převažují zde písčité facie).
Nachází se přibližně uprostřed severojižního údolí Honkova potoka východně od Příkrého u
Semil. V údolí potoka byly nalezeny ojedinělé malé (1-2 m) výchozy tm. šedých a
černošedých kalovců facie BS, ze kterých také pochází většina fauny a flóry popisovaná
v kapitole 5.2.7 a 5.2.8.
V nižší části profilu (0-4m) se střídají facie Sr a Shcs, což indikuje střídání příbřežní
písčité sedimentace v dosahu normálních vln (oscilační čeřiny facie Sr) a sedimentace
pískovců s HCS, které jsou produktem bouřkových vln a proudů. Ve vyšší části profilu je
vložka šedých prachovců, kde se střídají polohy laminované s polohami bioturbovanými. Ta
reprezentuje sedimentaci ze suspenze v hlubší příbřežní zóně pod bází dosahu vlnění. Na
prachovce nasedá pískovec facie Shcs, který je produktem bouřkových procesů. V jeho
nadloží následuje poloha masivního hrubozrnného pískovce s příměsí valounů, jehož vznik
pravděpodobně souvisí již s projevy fluviálně-deltové činnosti.
Profil Kundratice - platformní okraj jezera: kalovcové a karbonátové facie
V profilu Kundratice je možno sledovat několik nahoru změlčujících cyklů (obr. 5.2.7).
Tyto cykly začínají vždy předbřežními hlubokovodními anoxickými faciemi Bs, La nebo Cl a
postupně přecházejí přes facie hlubšího příbřeží (Cm, Mss, Dm) do facií bahenních plošin
(Mc) ve stropu cyklů. Vzhledem k absenci hrubších siliciklastik a k přítomnosti až
několikametrových mocností sedimentů bahenních plošin, předpokládáme zde ploché jezerní
pobřeží s velmi nízkým gradientem, kde je uspořádání a vzájemná superpozice facií silně
závislá na fluktuacích hladiny. Čtyři nahoru změlčující cykly vyznačené v profilu na obr. 5.2.7
reprezentují čtyři výrazná prohloubení jezera s následným poklesem hladiny (čtvrtý cyklus je
neúplný, chybí mělkovodní facie). V rámci těchto cyklů předpokládáme existenci oscilací
hladiny nižšího řádu, tj. v rámci poloh jednotlivých facií. Ta je doložena hojným výskytem
bahenních prasklin v průběhu celé mocnosti facie Mc, což svědčí o častých střídáních období
GAČR 205/94/0692
57
vynoření a zaplavení plochého bahnitého pobřeží. Tato facie je díky nízkému gradientu
pobřeží velmi citlivá i na malé změny hladiny.
5.2.2.4.Laterální změny vývoje rudnického obzoru
Výplň pánve tvořená vrchlabským souvrstvím je výrazně asymetrická, na což poukazují už
Tásler a Prouza (1985): vrchlabské souvrství v severní část pánve ve vývoji převážně
jemnozrnných kalových sedimentů o mocnosti 500-530 m kontrastuje s jižní částí pánve, kde
má převážně písčitý vývoj s mocností cca 300 m. S tímto stylem výplně koresponduje i vývoj
sedimentárních facií rudnického obzoru. Tmavě šedé předbřežní kalovce s velmi podřadnými
vložkami karbonátů a prachovců dosahují největší mocnosti - až 130 m (Drábková et al. 1990)
v okolí Vrchlabí, tj. při dnešním severním okraji pánve. O 8 km jižněji ve vrtu HK-1, tj.
v dnešní centrální části pánve, mají šedé
kalovce (s podřadnými vložkami karbonátů a
prachovců) mocnost výrazně nižší (cca 40 m) a jsou vyvinuty v několikametrových polohách
proložených mnohametrovými polohami červenohnědých kalovců, které reprezentují
pravděpodobně oxické příbřežní jezerní facie a aluviální facie.
V převládajících šedých kalovcích rudnického obzoru vystupuje výrazná, 1-4 m mocná
poloha jemně laminovaných černošedých jílovců a kalovců velmi bohatých org. hmotou,
kterou je možno sledovat od Košťálova (vrt Kv-1) na západě přes centrální č. pánve (vrt HK1) až po Čistou (vrt Ča-2) na severovýchodě pánve (obr. 5.2.8).
rozmršťuje na několik decimetrových
Tato poloha se často
poloh, které je možno také sledovat v profilech
Kundratice, Vrchlabí 2 a Prostřední Lánov (facie Bs a La).
Na základě sedimentologického studia jednotlivých profilů lze v podkrkonošské pánvi
vyčlenit tři oblasti významně se lišící faciálním vývojem rudnického obzoru (viz obr. 5.2.9).
Jsou to :
1. oblast středozápadní části pánve s výrazným
zastoupením kalovcových a
karbonátových příbřežních facií reprezentovaná profilem Kundratice a vrtem
Košťálov Kv-1.
2. centrální a severní část pánve s převahou anoxických předbřežních facií zastoupená
GAČR 205/94/0692
58
v profilu Vrchlabí 2 a ve vrtu Horní Kalná HK-1.
3. severní část pánve s písčitým pobřežím (profil Honkův Potok) , sedimenty vějířové
delty (profil Prostřední Lánov) a sedimentací hlubokovodního turbiditního vějíře (vrt
Čistá 2).
5.2.2.5. Model sedimentace Rudnického jezerního systému
Charakter jezerního systému
Rudnický obzor představuje periodu dlouhodobé
sedimentace v komplexním, plošně
rozsáhlém jezerním systému, který byl po většinu své existence diferencován na hlubší
předbřežní a mělčí příbřežní zónu (obr. 5.2.10).
V předbřežní zóně převládala sedimentace jemných částic organické hmoty, siliciklastik a
karbonátů ze suspenze. Vysoký obsah organické hmoty v předbřežních faciích (10-23 %
TOC), přítomnost pyritu, absence bioturbací i jemná organicko-karbonátová laminace
charakteristická pro některé předbřežní facie (zejména facie Bs, La, Cl, příp. Mo) dokládají,
že jezero bylo převážně eutrofní až oligotrofní a přinejmenším po větší část roku termálně,
popř. chemicky stratifikované. Eufotická zóna epilimnionu byla charakteristická vysokou
bioproduktivitou spojenou s rozkvěty fytoplanktonu, často
sezónně podmíněnými. V
důsledku oxického rozkladu organické hmoty byl spotřebováván kyslík v nedokonale
„větraném“ hypolimnionu, což vedlo k nastolení dysoxických až anoxických podmínek pod
termoklinou (chemoklinou), které umožnily akumulaci velké části produkované organické
hmoty na dně jezera.
Doprovodným jevem vysoké bioproduktivity v epilimnionu bylo
bioindukované srážení karbonátů. Množství karbonátů v sedimentech je však kromě primární
produkce závislé i na jeho opětovném rozpouštění při průchodu hypolimnionem v důsledku
zvýšených koncentrací CO2 uvolňovaného rozkladem organické hmoty (Dean-Fouch, 1983).
Proto u jezer nacházejících se v obdobných klimatických podmínkách obsahují sedimenty
vysoce produktivních jezer většinou méně karbonátů než jezera s nízkou produktivitou (Dean
1981). Zvyšování podílu karbonátové složky zaznamenané od facie Bs přes facii La k facii Cl
tak může odrážet snižování role rozpouštění karbonátů v důsledku postupného dokonalejšího
„větrání“ hypolimnionu souvisejícího buď s klesající bioproduktivitou nebo s postupným
GAČR 205/94/0692
59
změlčováním jezera.
Klidná předbřežní sedimentace ze suspenze byla v některých částech pánve narušována
řídkými turbiditními proudy (underflows), v oblastech nacházejících se při ústí toků pak i
hustých turbiditních proudů transportujících písčitý materiál (např. profil Čistá 2).
I když nejsou k dispozici dostatečné batymetrické
údaje, lze na základě srovnání s
obdobnými litofaciálními asociacemi recentních jezerních systémů odhadnout hloubku jezera
v předbřežní zóně min. na desítky metrů.
Pro příbřežní zónu jezera byly ve srovnání s předbřežím charakteristické výrazně oxičtější
podmínky. V oblastech nacházejících se při ústí toků, příp. v distálních částech aluviálních
kuželů, docházelo k akumulaci deltových těles tvořených i hrubšími siliciklastiky (facie Mss,
Cs, Cn). V příbřežních oblastech s dominantním vlivem činnosti vln byl pak přinášený
materiál dále přepracováván a redistribuován oscilačními i příbřežními proudy (facie Sr) příp.
i epizodickými proudy iniciovanými bouřkovým vlněním (facie Shcs) za vzniku písčitého
příbřeží. Naopak v příbřežních oblastech s plochým reliéfem, chráněných před přínosem
hrubších siliciklastik, činností vlnění i před vlivem příbřežních proudů převládala
sedimentace kalovců (facie Mm) s epizodami srážení
karbonátů (Cm, Ct). Příbřežní zóna
jezera byla v těchto částech pánve obklopena bahenními plošinami (facie Mc), periodicky
zaplavovanými a vysychajícími v důsledku oscilací jezerní hladiny.
Několikanásobně se opakující asymetrické cykly tvořené střídáním předbřežních a
příbřežních facií pozorované ve vertikálním sledu dokládají střídání period většinou rychlého
prohloubení s periodami následného postupného změlčování jezera. Tyto opakované změny
hloubky jezera lze spojovat buď s příčinami tektonickými nebo klimatickými.
Tektonicky indukovaný vznik uvedených jezerních cyklů předpokládá výrazné prohloubení
jezerní pánve v důsledku zvýšené rychlosti subsidence a její následné změlčování způsobené
vyplňováním pánve sedimenty v režimu pomalejší subsidence. V případě cyklů
reprezentujících okrajové platformní části jezera (mocnější polohy předbřežních sedimentů
v centrální části jezerní pánve mohou zahrnovat několik kondenzovaných transgresněregresních cyklů) nemohl být tento mechanismus dominantní. Celková mocnost cyklů v
profilech (např. profil Kundratice) dosahuje cca 2-4 m, přičemž mocnost předbřežních
uloženin v těchto cyklech se pohybuje v rozmezí 0,5 až 0,75 m. Z charakteru i vertikální
posloupnosti sedimentárních facií vyplývá, že k akumulaci sedimentů docházelo především
vertikální agradací. Přijetí tektonického modelu by tak i
při zahrnutí efektu kompakce
GAČR 205/94/0692
60
sedimentů (koeficient kompakce u jílů 0,5-0,2 ) předpokládalo, že k ukládání předbřežních,
organickou hmotou bohatých, jemně laminovaných sedimentů docházelo v hloubkách max.
4m, což se nejeví jako pravděpodobné. Částečný vliv tektoniky lze spojovat pouze s cykly
obsahujícími
uloženiny vějířových delt (profil Prostřední Lánov), jejichž progradace do
centra pánve mohla být indukována tektonickými pohyby. I zde se však vliv těchto faktorů
vzhledem k relativně malé mocnosti předbřežních facií nejeví jako dominantní.
Za hlavní příčiny vzniku jezerních cyklů lze považovat změny hladiny indukované
klimatickým změnami. Klimaticky podmíněné změny hladiny mohou být relativně rychlé a za
příhodných geomorfologických a klimatických podmínek mohou být oscilace hladiny i značně
rozsáhlé. Např. v tropických jezerech Východoafrického riftu jsou doloženy pohyby hladiny
až o 100 m během posledních 500 let (jezero Malawi, Owen et al. 1990) a pozdně pleistocénní
úroveň hladiny o 250 až 600 m níže než je současná hladina (j. Malawi a Tanganyika, Scholz
a Rosendahl 1988, Tiercelin et al. 1989). Délku period maximálního prohloubení jezera v
cyklech rudnického obzoru lze za předpokladu kontinuální sedimentace a sezónního původu
organicko-karbonátové laminace ve faciích Bs a La odhadnout při průměrné mocnosti 1 páru
lamin cca 1 mm a průměrné mocnosti poloh předbřežních facií v profilech reprezentujících
okrajové části jezera (např. profil Kundratice) cca 0,5 m řádově na stovky až max. první tisíce
let, což dobře koresponduje s výše uvedenými příklady.
Z výše uvedené diskuse vyplývá, že v průběhu vývoje jezerního systému se střídala období
s nízkou hladinou jezera (low stand) s obdobími vysoké hladiny (high stand). Takovéto
oscilace hladiny jsou charakteristické pro převážně hydrologicky uzavřená jezera semiaridních
až aridních oblastí. V obdobích vysoké hladiny převládala předbřežní sedimentace na
převážné části jezerní pánve,
což dokládají laterálně stálé polohy organickou hmotou
bohatých, jemně laminovaných anoxických facií. Jezero mohlo být hydrologicky otevřené.
V obdobích nízké hladiny docházelo
k plošnému rozšíření mělkovodní příbřežní
sedimentace, předbřežní zóna se omezovala jen na hypsometricky nejnižší části pánve. Jezero
bylo hydrologicky uzavřené.
Paleogeografie a vývoj jezerní pánve
Z laterálního rozšíření sedimentů rudnického obzoru ( podle Táslera a Prouzy 1985 je lze
sledovat na ploše přibližně 200-300 km2 ve střední a severní části pánve) vyplývá, že
Rudnické jezero bylo rozsáhlé, o minimální rozloze srovnatelné se současným rozšířením jeho
sedimentů. Nelze vyloučit, že zasahovalo dále na východ, kde přítomnost rudnického obzoru
GAČR 205/94/0692
61
nebyla dosud žádným vrtem ověřována, a kde pokračovala sedimentace až do sp.triasu
uložením až 1600 m mocného komplexu sedimentárních hornin (Tásler et al. 1981). Značný
plošný rozsah jezera dokládá i přítomnost bouřkových facií uložených bouřkovým vlněním,
které má značnou amplitudu a vlnovou délku. Jak ukázal Sly (1978), pro vznik vlny o výšce 2
m je třeba rychlosti větru 74 km/h a délce vodní hladiny ve směru větru (fetch) 20 km nebo
rychlosti 56 km/h a fetch 50 km. V obdobích nízké hladiny mohlo dojít k izolaci dílčích
pánevních struktur.
Na základě asymetrického vývoje a změn mocnosti jak vrchlabského souvrství, tak i
vlastního rudnického obzoru lze usuzovat, že dno jezerní pánve se generelně uklánělo
k severu, kde jezero dosahovalo dlouhodobě největší hloubky (největší vertikální stálost
předbřežních facií). Z toho vyplývá i nejvyšší rychlost synsedimentární subsidence pánevního
dna v severní části pánve. Přítomnost litofaciálních asociací vějířové delty a hlubokovodních
turbiditů v severních částech pánve (Prostřední Lánov a Čistá 2) indikuje velký gradient a
značnou rychlost přínosu sedimentů související se synsedimentární
tektonikou, a proto lze
předpokládat, že severní okraj pánve byl omezen strmým poklesovým zlomem. Naproti tomu
významné zastoupení karbonátových a kalovcových příbřežních facií v profilech v Košťálově
a Kundraticích svědčí o velmi plochém pobřeží s absencí hrubších siliciklastik. Tyto lokality
leží několik km jižně od výrazného subvertikálního poklesového v-z. orientovaného zlomu
(lze jej sledovat od Čikvásek k Martinicím), u kterého Tásler a Prouza (1985) uvádějí relativní
výzdvih jižního bloku o 700 m nad severní blok v oblasti u Čikvásek. Je velmi
pravděpodobné, že tento subvertikální poklesový zlom byl aktivní už v době sedimentace
rudnického obzoru, a že se díky
pomalejší subsidenci jižní kry vůči severnímu bloku
vytvořila plochá platforma s faciemi plochého pobřeží.
Výrazná asymetrie východo-západně protažené pánve s nárůstem mocnosti sedimentární
výplně k severu spolu s prostorovým uspořádáním sedimentárních facií (konglomeráty
vějířové delty při severním okraji a kalovce a karbonáty plochého pobřeží jižního okraje)
svědčí o existenci strmého poklesového zlomu na severním okraji pánve, který řídil
sedimentaci v pánvi typu half-graben (polopříkop, polopříkopová propadlina) viz obr. 5.2.10.
Asymetrický half-graben mohl vzniknout buď v režimu extenzním nebo jako série
transtenzních pánví podél šikmého či horizontálního posunu (Crowel 1982).
Paleoklimatické implikace sedimentárního záznamu
GAČR 205/94/0692
62
Přítomnost transgresně-regresních jezerních cyklů v sedimentárním záznamu dokládá, že
v průběhu vývoje jezerního systému docházelo k výrazným klimatickým oscilacím, během
nichž se střídaly periody semiaridního klimatu s výrazně humidnějšími podmínkami.
V období nízkého stavu jezerní hladiny (low stand) reprezentované převážně příbřežními
uloženinami v jednotlivých cyklech probíhala sedimentace v hydrologicky uzavřené pánvi
s častými oscilacemi jezerní hladiny. Takovéto systémy jsou charakteristické zejména pro
oblasti semiaridního klimatu, tj. pro oblasti, kde evaporace a evapotranspirace významně
dlouhodobě překračuje úroveň srážek a přítoku povrchových a podzemních vod.
Naproti tomu období vysokého stavu hladiny reprezentované převážně předbřežními
faciemi dokumentují periody humidnějších podmínek přetrvávajících v řádu stovek až tisíců
let. Přinejmenším v rámci těchto humidnějších období mělo klima sezónní charakter s
pravidelným střídáním teplejších a chladnějších ročních období, což je indikováno typickou
laminací v předbřežních faciích.
I při uvedených oscilacích klimatu bylo klima celkově teplé pro což svědčí nejen vysoká
bioproduktivita a stratifikace jezera doložená v sedimentech uložených během vysoké hladiny,
ale i značná evaporace během period nízké hladiny. S tímto závěrem koresponduje i
paleomagnetickým výzkumem doložená pozice Českého Masívu mezi 2o a 4o severní šířky ve
spodním permu (Krs a Pruner 1995).
GAČR 205/94/0692
63
5.2.3. Geochemie organické hmoty
(Martínek K. - Franců J. - Blecha M.)
5.2.3.1.Úvod
Geochemií organické hmoty rudnického obzoru se v minulých letech zabývali už např.
Müller (1987), Malán (1989) a Kříbek (1990). Malán (1989) poukázal na to, že kerogen těchto
hornin je často přechodného typu II obsahující jak materiál alginito-sporinitický tak i lignincelulózový. Významně je však zastoupen také kerogen typu III, lignin-celulózový, ale některé
vzorky mají charakter i akvatického, řasového původu (kerogen typu I). Mikroskopickým
studiem Malán (1989) také identifikoval mimo jiné alginity odvozené od chlorofyceí
(Botryococus braunii) a drobné nitkovité řasy pravděpodobně rodu Nostocopsis.
Ke studiu organické hmoty byly v rámci tohoto projektu vybrány profily Kundratice a
Vrchlabí 2, ze kterých bylo odebráno celkem 77 vzorků na analýzu celkového organického
uhlíku Corg (TOC) a minerálního uhlíku Cmin. U 49 vybraných vzorků pak byla následně
provedena pyrolýza Rock-Eval, ze které byly získány hodnoty Tmax a odvozen vodíkový
index HI. Analyzovány byly převážně šedé až černošedé laminované karbonátické kalovce,
jílovce a karbonáty předbřežních facií Bs, La, Cl, Mo.
5.2.3.2.Výsledky
Výsledky laboratorních analýz organické hmoty jsou uvedeny v grafech 5.2.11 a 5.2.12 a
v příloze 1 (tab.1.1.2). V profilu Vrchlabí 2 se hodnoty Corg pohybují v rozmezí 0,10-13,73
hm.% a v profilu Kundratice 0,14-23,13 hm.% , průměrná hodnota Corg obou lokalit je 4,67
hm.%. V profilu Vrchlabí 2 se hodnoty Tmax pohybují v rozmezí 424-471
o
C, vodíkový
index HI dosahuje hodnot 19-396. V Kundraticích byly zjištěny hodnoty Tmax v rozmezí
424-441 o C a hodnoty HI v rozmezí 88-527. Průměrná hodnota Tmax pro oba profily je 445 o
C a průměrná hodnota vodíkového indexu HI je 257.
GAČR 205/94/0692
64
5.2.3.3.Diskuse
Celkový obsah organické hmoty TOC výrazně narůstá v obou profilech v předbřežních
anoxických faciích Bs, La, Cl a Mo, kde dosahuje hodnot 1-23 hm.%. V okolních faciích
suboxického a oxického předbřeží Ml, ve faciích příbřežních bahenních plošin facie Mc a
příbřežních karbonátů facie Cm se hodnoty TOC pohybují v rozmezí 0,10-1 hm.%. Několika
až mnohonásobně vyšší obsahy TOC v anoxických předbřežních faciích korespondují
s představou o sedimentaci v hypolimnionu pod termoklinou (chemoklinou) v prostředí
s velmi malým obsahem kyslíku. Ze studia recentních jezerních sedimentů (např. Soreghan a
Cohen 1996, Talbot a Livingstone 1989) jednoznačně vyplývá, že obsah TOC v sedimentech
stratifikovaných jezer uložených v anoxickém hypolimnionu s omezenou cirkulací vody je
několikanásobně vyšší ve srovnání se sedimenty uloženými nad termoklinou (chemoklinou)
v relativně dobře prokysličené vodě. Zvýšené obsahy Corg bývají obvykle důsledkem zvýšené
bioprodukce kombinované se současnými lepšími podmínkami pro zachování organické
hmoty (Summons 1993). V prostředí s vyššími obsahy kyslíku se většina vytvořené biomasy
rozloží na CO2 oxidací nebo metabolicky (mikrobiálně).
Z grafu na obr. 5.2.13 vyplývá, že většina analyzovaných vzorků předbřežních facií spadá
do skupiny kerogenu typu II, který obsahuje jak aliphatické uhlovodíky v tomto případě
pravděpodobně řasového nebo planktonního původu, tedy autochtonní biomasu, tak
uhlovodíky aromatické pocházející převážně z terestrických rostlin. Tři vzorky s nejvyšším HI
(nad 500, viz graf 5.2.13) patří org.hmotou bohatému laminovanému karbonátu facie Cl
v profilu Kundratice. Hodnoty jsou vysoké pravděpodobně díky rychlé sedimentaci karbonátu,
který pohřbil autochtonní org. hmotu. Podíl resedimentované terestrické org. hmoty je zde
proto minimální. Pro to svědčí i relativně nízké hodnoty Corg (0,9-1,5 hm.%) těchto vzorků.
Další skupinou vzorků s anomálními hodnotami HI jsou vzorky s HI pod 100 (viz graf
5.2.13) . Všechny patří profilu Vrchlabí 2 a to jeho spodní části (1,60-3,30 m viz obr 5.2.11) a
jeho části nejvyšší (4,85-8,07 m ). Tyto části profilu jsou také charakteristické poměrně
nízkými hodnotami Corg (obvykle pod 3%). Proto se zdá být pravděpodobné, že v těchto
částech profilu byl dominantním zdrojem org. hmoty resedimentovaný terestrický materiál.
Ve vertikálním profilu Kundratice (obr 5.2.12) je možno sledovat několik trendů
vodíkového indexu. V poloze laminitu anoxické předbřežní facie La (0-0,5 m) vystupující při
bázi profilu jsou hodnoty vyrovnané, v nadložním karbonátu anoxické předbřežní facie Cl
(0,5-0,6 m) výrazně narůstají (diskuse viz výše) a v laminovaném kalovci
anoxické
GAČR 205/94/0692
65
předbřežní facie Bs (2,7-3,2 m) je možno sledovat trend nárůstu vodíkového indexu od báze
směrem vzhůru. Tento trend lze interpretovat jako nárůst podílu autochtonní organické složky
související s růstem bioproduktivity v jezeru (roste zde také δ13C kalcitu, což svědčí o
fotosyntetickém odčerpávání izotopu 12C).
Na
základě
studií
Talbota
a
Livingstona (1989) se ukazuje, že
vodíkový index je spolu s TOC a
δ13Corg dobrým indikátorem pohybu
jezerní hladiny - s rostoucí hladinou
byl v jezerech Victoria a Rukwa
(východní Afrika) pozorován nárůst
TOC i HI v předbřežních sedimentech,
což
je
vysvětlováno
lepším
org.
v méně
zachováním
prokysličeném
klesajícím
hmoty
hypolimnionu
podílem
a
terestrické
org.hmoty se vzdáleností od pobřeží.
Ve vertikálním profilu Vrchlabí 2
(obr. 5.2.11) je možno sledovat velmi
nízké hodnoty HI ve spodní části
profilu (1,6-3,3 m, facie Ml ,Bs , La,
Mo), které jsou doprovázeny relativně
Obr. 5.2.13
Z grafu vyjadřujícího závislost vodíkového indexu (HI) a
maximální pyrolyzní teploty (Tmax) vyplývá, že většina
anlyzovaných vzorků rudnického obzoru má kerogen
přechodného typu II. Skupina vzorků s HI pod 100 má
kerogen typu III a byla odebrána ze spodní a nejvyšší části
profilu Vrchlabí 2. Podrobnosti viz text.
nízkými hodnotami Corg (většinou
pod 3%). To je možno interpretovat
jako převahu redeponované terestrické
org.
hmoty
v iniciálních
stádiích
prohlubování jezera, kdy už byly u dna
anoxické
podmínky,
ale
bioproduktivita byla relativně nízká a pobřeží bylo relativně blízko. Kolem metráže 3,30 m
dochází k výraznému nárůstu hodnot HI (250-400). Během sedimentace kalovců facie Mo
GAČR 205/94/0692
66
došlo k nárůstu bioproduktivity (hodnoty Corg jsou stále nízké), zatímco v nadložních
laminitech facie La jsou vysoké nejen hodnoty HI, ale i Corg (5-15%), což je možno
interpretovat jako důsledek zvýšení hladiny, které umožnilo prohloubit anoxické podmínky u
dna. To, že nárůst HI znamená nárůst autochtonní organické složky, potvrzuje i fakt, že
vzorky s vysokým HI obsahují podstatně více liptinitové složky (vzorky V2/7 - 3,5 m, V2/9 4,7 m) a vzorky s nízkým HI nemají žádnou liptinitovou složku ( V2/5 - 2,90 m, V2/6 - 3,0
m). Viz obr.5.2.14 a příl. č.2
Obr.5.2.14 znázorňuje vzájemné zastoupení
liptinitové , vitrinitové a inertinitové složky.
Vzorky V2/5 a V2/6 mají nízké vodíkové
indexy a nulový podíl liptinitové složky,
zatímco vzorky V2/7 a V2/9 mají
nezanedbatelný podíl liptinitu a poměrně
vysoké vodíkové indexy (viz text). Vzorky
z Kundratic K5 a K6 (0,25m a 4,65m v profilu)
mají poměrně hodně liptinitu a vysoké
vodíkové indexy (300-400).
GAČR 205/94/0692
67
5.2.3.4.Závěry:
1. Předbřežní facie vykazují většinou vysoký obsah TOC, což odráží podmínky vhodné k
akumulaci a uchování organické hmoty související s prohloubením a pravděpodobnou
stratifikací jezera v období vysoké hladiny (high stand).
2. Na základě parametrů Tmax a vodíkového indexu HI spadá většina analyzovaných vzorků
předbřežních facií do kerogenu typu II obsahujícího jak autochtonní, tak alochtonní
(terestrický) organický materiál. Nárůst hodnot HI v předbřežních faciích odráží nárůst
podílu autochtonní organické složky.
3. V polohách anoxických předbřežních facií koresponduje nárůst obsahu TOC s nárůstem
hodnot vodíkového indexu HI, tj. se zvyšováním podílu autochtonní organické složky.
Z toho vyplývá, že vysoké obsahy organické hmoty v některých polohách předbřežních
facií odrážejí významné zvýšení bioproduktivity v jezeru v období vysoké hladiny.
GAČR 205/94/0692
68
5.2.4. Geochemie stabilních izotopů uhlíku a kyslíku v karbonátech
5.2.4. Geochemie stabilních izotopů uhlíku a kyslíku kalcitu
karbonátických sedimentů
(M.Blecha - J.Hladíková - K.Martínek)
5.2.4.1.Výběr vzorků
Izotopické složení uhlíku a kyslíku kalcitu bylo stanoveno v karbonátických, org. hmotou
bohatých kalovcích a laminitech (facie Bs, La, Ml, Mc, Dm, Mo) rudnického obzoru z lokality
Kundratice a Vrchlabí (viz obr.5.2.7 a 5.2.3 ). V profilu Kundratice byly analyzovány jak
vzorky z předbřežních facií, tak i vzorky z nadložních i podložních facií příbřežních
reprezentujících pokles hladiny. V profilu Vrchlabí 2 byly analyzovány vzorky pouze
z předbřežních facií.
Odběr vzorků byl proveden na základě petrologického studia karbonátů, které umožnilo
vyčlenit tyto typy kalcitových generací:
1. mikrosparit z černošedých org. hmotou bohatých jílovitých lamin vápnitých kalovců
facií Bs, La a Mo
2. mikrosparit z šedých lamin vápnitých kalovců (s nižším podílem org. hmoty) Bs a
Mo
3. laminy sv.šedého sparitu s malou příměsí org. hmoty a jílové složky Bs, La a Mo
4. mikrosparit z lamin šedého vápnitého kalovce s převahou jílovité složky facií Mc a
Ml
5. mikrosparit z nodulárních poloh jílovitého vápnitého dolomitu facie Dm
Vzorky generací 1-4 pocházejí z lamin více či méně org. hmotou bohatých vápnitých
kalovců a laminitů předbřežních jezerních facií a v profilu Kundratice také z facií
mělkovodních. Typ 5 - reprezentuje srážení karbonátu v příbřežní zóně jezera, v hlubší části
bahenní plošiny.
GAČR 205/94/0692
69
5.2.4.2.Výsledky
Naměřené hodnoty se pohybují v rozsahu -8,9 až 1,2 ‰ pro δ18O a -4 až 3,7 ‰ pro δ13C
(viz příloha 1, tab. 1.1.3). Rozsah hodnot δ18O je výrazně větší ve srovnání s kalenským
obzorem a hodnoty jsou až o 4 ‰ nižší. Hodnoty δ13C mají také ve srovnání s kalenským
obzorem větší rozsah (-4 až 3,7 ‰), ale maximum je naopak o 2 ‰ vyšší.
V profilu Kundratice (obr5.2.12) lze v předbřežních uloženinách pozorovat převážně
souhlasný trend změn hodnot δ18O i δ13C. V poloze černošedého kalovce facie Bs (2,7-3,3m)
dochází na bázi k výraznému poklesu hodnot δ18O i δ13C, směrem do nadloží lze sledovat
nárůst obou hodnot. S přechodem do příbřežních facií (3,3-4,8m) pak obě hodnoty opět
klesají. V nadložních příbřežních faciích a sedimentech bahenních plošin (facie Mc) je patrné
výrazné kolísání
jak hodnot δ18O, tak i hodnot δ13C, přičemž
kalcit z mělkovodních
jílovitých vápnitých dolomitů facie Dm vykazuje relativně vysoké hodnoty δ18O (-0,5 až 1,1
‰) a poměrně nízké hodnoty δ13C (-3,2 až -4 ‰).
V profilu Vrchlabí 2 (obr. 5.2.11) mají v metráži 2,3 až 2,75 m hodnoty δ18O i δ13C
obdobný trend jako v profilu Kundratice. Na bázi polohy facie La (2,3 m) je patrný pokles
hodnot δ18O, po kterém následuje (2,3-2,6m) zvyšování hodnot δ18O i δ13C. Ve svrchní části
polohy (2,60-2,75m) hodnoty δ13C opět mírně klesají, u hodnot δ18O lze sledovat pokles
výraznější. V nadložním černošedém kalovci facie Mo (2,80-3,30m) je patrný stoupající trend
δ18O i δ13C.
Hodnoty δ18O primárního kalcitu z Vrchlabí jsou vyšší (-5 až 0,2 ‰) než v Kunraticích
(-8,9 až -3 ‰), zatímco δ13C je ve vzorcích z profilu Vrchlabí nižší (-4 až -0,3 ‰) než
v Kunraticích (-4 až 4 ‰) - viz obr.5.2.15. Z uvedeného grafu je rovněž patrný nárůst hodnot
δ18O i δ13C v laminách čistého sparitu ve srovnání s laminami org.hmotou bohatého
mikrosparitu; analyzovány byly laminy z téhož vzorku.
5.2.4.3.Interpretace
Celkově nízké hodnoty δ18O odpovídají sladkovodním karbonátům (Hoefs 1987), což je
ve shodě se sedimentologickými závěry - rudnický obzor představuje sedimentaci
v permanentním až semipermanentním, laterálně rozsáhlém a poměrně hlubokém jezeře.
Celkově vyšší
hodnoty δ13C ve srovnání s kalenským obzorem mohou odrážet vyšší
GAČR 205/94/0692
70
bioproduktivitu, kdy je fotosyntézou z DIC ve zvýšené míře přednostně odčerpáván izotop
12
C.
Vertikální trendy změn hodnot δ18O i δ13C v polohách předbřežních facií Bs a La většinou
korespondují se změnami hodnot vodíkového indexu a částečně i se změnami hodnot δ13C
organické hmoty. Z toho lze usuzovat, že výše popsané trendy δ18O i δ13C kalcitu představují
převážně záznam primárních změn v izotopickém rezervoáru jezerního systému.
Pokles hodnot δ18O při bázi předbřežních anoxických facií Bs (Kundratice) a La (Vrchlabí)
odráží naředění jezerního rezervoáru meteorickou vodou při zdvihu jezerní hladiny, ke
kterému došlo v důsledku humidnějšího období. Postupný nárůst hodnot δ18O směrem vzhůru
v rámci těchto poloh zřejmě souvisí s evaporativním zvyšování koncentrace δ18O v jezerní
vodě, které bylo vyvoláno nárůstem efektu evaporace vzhledem k přítoku vody do jezera.
Souběžný nárůst hodnot δ13C odráží postupný nárůst bioproduktivity v tomto stadiu vývoje
jezera, kdy je při fotosyntéze z DIC (dissolved inorganic carbon) přednostně odčerpáván
z vody izotop
12
C. Tomuto procesu odpovídá i zvyšování hodnot vodíkového indexu
organické hmoty (HI) pozorované v obou profilech.
Následný pokles hodnot δ18O v obou studovaných profilech lze vysvětlit rostoucím vlivem
izotopického složení meteorických vod na izotopické složení karbonátů, ke kterému
docházelo při postupném změlčování a vysychání jezera vyvolaným nástupem aridnějších
klimatických podmínek. Souběžný pokles hodnot δ13C koresponduje s poklesem hodnot HI a
dokumentuje tak snižování bioproduktivity, příp. i srážení karbonátu z vody bohaté CO2
obohaceným lehkým izotopem
12
C, který se uvolňoval při oxickém rozkladu org. hmoty
v regresní fázi vývoje jezera.
V profilu Kundratice je zmíněný pokles hodnot δ18O i δ13C pozorován na přechodu
z předbřežních anoxických facií do příbřežních facií a do sedimentů bahenních plošin.
Výrazné kolísání hodnot δ18O odráží kombinaci izotopického efektu srážkových vod a
procesů souvisejících s evaporací. Vysoké hodnoty δ18O kalcitu v dolomitech facie Dm lze
interpretovat jako srážení kalcitu z vody o vysokém poměru
18
O/ 16O buď v hydrologicky
uzavřeném jezerním systému, nebo z pórových fluid, u kterých docházelo k evaporativnímu
zvyšování poměru 18O/ 16O.
V profilu Vrchlabí dochází k uvedenému poklesu δ18O i δ13C v rámci
anoxických
předbřežních facií Bs a La, což lze považovat za důsledek nastolení výraznější hustotní
stratifikace jezera. Nárůst efektu evaporace v období aridnějšího klimatu indikovaný
GAČR 205/94/0692
71
předchozím nárůstem hodnot δ18O vedl ke zvyšování salinity jezerní vody. To mělo za
následek ustavení permanentní hustotní stratifikace jezera, kdy se v hypolimnionu
akumulovaly vody s vyšší salinitou (a tím i větší hustotou), zatímco přitékající povrchová
voda s nízkou salinitou tvořila epilimnion jezera. Bioindukované srážení kalcitu v eufotické
zóně epilimnionu, kde izotopické složení jezerní vody bylo výrazně ovlivněno srážkovými
vodami, je pak zaznamenáno nízkými hodnotami δ18O v karbonátu.
5.2.4.4.Závěry
1. Vertikální změny hodnot δ18O i δ13C v karbonátech korespondují ve většině případů se
změnami vodíkového indexu a částečně i se změnami hodnot δ13C organické hmoty.
Proto je lze považovat za záznam primárních změn v izotopickém rezervoáru jezerního
systému.
2. Nástupu
anoxické
předbřežní
sedimentace
odpovídají
nízké
hodnoty
δ18O
v karbonátech, což ukazuje na souvislost zdvihu jezerní hladiny (high stand) se změnou
klimatu směrem k humidnějším podmínkám.
3. Vertikální změny hodnot δ18O i δ13C v karbonátech anoxických předbřežních facií
svědčí o klimaticky podmíněném změlčování a vysychání jezera, k jehož počátkům
docházelo již v obdobích vysoké hladiny.
GAČR 205/94/0692
72
5.2.5. Izotopické složení uhlíku sedimentární organické hmoty
(M.Blecha - J.Hladíková - K.Martínek)
Izotopické složení uhlíku a kyslíku karbonátů z profilů Vrchlabí 2 a Kundratice bylo
doplněno i údaji o izotopickém složení uhlíku sedimentární organické hmoty (obr. 5.2.11. a
5.2.12.). V této fázi práce byla pozornost zaměřena na ty úseky, kde byly zjištěny změny v
izotopickém složení uhlíku karbonátu a na ty, kde byly zjištěny značně vysoké obsahy
organického uhlíku.
Hodnoty δ13C celkové organické hmoty z profilu Vrhlabí 2 se pohybují od -24,4 do -27,6
‰ (Příloha 1, tab.1.1.4.), přičemž obsahy Corg jsou v rozmezí 1,9 až 6,3 %. Závislost mezi
hodnotami δ13C a obsahem Corg nalezena nebyla. Rozdíly mezi δ13Ckarb a δ13Corg (∆δ13C) jsou
od 22,5 do 26,6 ‰. V profilu Kundratice se hodnoty δ13C celkové organické hmoty pohybují
od -24,6 do -26,3 ‰, obsahy Corg jsou od 0,4 do 19,6 % a ∆δ13C od 21,7 do 29,4 ‰ . Ani v
tomto případě nebyla nalezena závislost mezi hodnotami δ13C a obsahem Corg.
Jako první se izotopickým složením uhlíku organické hmoty rudnického obzoru zabýval
Kříbek (1990), pro 2 analyzované vzorky získal hodnoty
δ13C: -24,7 a -27,9 ‰, tedy
prakticky stejné rozmezí, které bylo získáno pro organickou hmotu rudnického obzoru v
předkládané studii.
Organická hmota v jezerních sedimentech představuje komplexní směs zbytků živých
organismů žijících v jezeře (plankton, řasy) a detritických zbytků redeponovaných
terestrických rostlin. Bezprostředně po pohřbení organického materiálu do sedimentu jsou
biopolymery (např. polysacharidy, proteiny)
napadány mikroorganismy. Část z nich je
rozkládána na rozpustné sloučeniny a část polymeruje a vytváří vysokomolekulární
polykondenzační produkty (např. huminové látky) a izotopické složení
uhlíku POM
(particulate organic matter) v sedimentech pochopitelně odráží výše uvedené faktory, z nichž
za velmi podstatné lze považovat izotopické složení uhlíku používaného organismy
k
fotosyntéze, velikosti uhlíkového frakcionačního faktoru mezi živou tkání a toho CO2 nebo
GAČR 205/94/0692
73
HCO3, který je do tkáně zabudováván.
Pro identifikaci zdroje
organické hmoty v
sedimentech je významné zjištění Hoefse (1980). Ten zjistil, že hemicelulóza, proteiny a
pektiny jsou oproti výchozímu uhlíku ochuzeny o 17 až 20 ‰, celulóza a lignin o 21 až 25 ‰
a lipidy až o 25 až 33 ‰ δ13C. To znamená, že organické látky bohaté lipidy (např. řasy) mají
nižší hodnoty δ13C než organická hmota, jejíž původ lze hledat v rozpadu kontinentální
makroflóry, která je bohatá ligninem, ale chudá lipidy. Tomuto zjištění odpovídají i údaje o
izotopickém složení uhlíku karbonského uhlí. Hodnoty δ13C karbonského černého uhlí z
polské části slezské pánve jsou -23,2 a -23,9 ‰, permské uhlí z Austrálie má hodnoty δ13C
blízké -24,4 ‰, karbonské uhlí ze Sárska -24,4‰ a z okolí Cách pak -23,9 ‰ (Kotarba
1982). Lze očekávat, že v sedimentech rudnického obzoru se mohla vyskytovat organická
hmota pocházející ze suchozemských rostlin bohatá ligninem a celulózou (typ III kerogenu
s nízkým HI), která má hodnoty δ13C blízké -24 ‰ a organická hmota, pocházející z vodních
organismů, případně bohatá lipidy a mající hodnoty δ13C nižší -24 ‰. Pochopitelně se mohla
vyskytovat i směs obou typů. Naměřené hodnoty δ13C jsou v souladu s uvedenými
předpoklady.
V profilu Vrchlabí 2 je možno sledovat nárůst hodnot δ13C směrem do nadloží. Tato část
profilu je charakteristická velmi nízkým vodíkovým indexem indikujícím převahu terestrické
org. hmoty a je velmi pravděpodobné, že při přechodu z podložních laminitů facie La, přes
černošedé kalovce facie Bs do kalovců facie Mo došlo k nárůstu podílu terestrické org. hmoty.
Meyers (1990) uvádí hodnoty pro recentní org. hmoty v rozmezí -23,1 až -27,9 ‰ δ13C pro
stromy a bylinné rostliny s fotosyntézou C3, -12,5 až -14,1 ‰ δ13C pro bylinné rostliny
s fotosyntézou C4 a -28,8 ‰ δ13C pro planktonní organismy C3. Nárůst podílu terestrické
organické hmoty v profilu Vrchlabí 2 mohl být způsoben poklesem jezerní hladiny a
progradací terigenního materiálu (Talbot a Livingstone 1989).
Dále byl sledován rozdíl mezi δ13Ckarb a δ13Corg (∆δ13C) v obou profilech. Ani v jednom
profilu není tento rozdíl konstantní, ve vrchlabském je od 22,5 do 26,6 ‰, v kunratickém od
21,7 do 29,4 ‰. Tato skutečnost
především ukazuje, že sledovaný systém byl značně
variabilní. Větší rozmezí hodnot ∆δ13C lze vysvětlit:
a) změnou izotopického složení uhlíku karbonátu při diagenezi nebo
b) karbonát a organická hmota se netvořily z téhož zdroje uhlíku.
GAČR 205/94/0692
74
Bod b) může mít několik příčin. První možností je, že do systému se dostávala organická
hmota z pobřeží nebo řek, která byla již částečně degradovaná. Ta i nyní tvoří součást POM,
ale vzhledem k tomu, že nebyla oxidována nemohly se z ní tvořit karbonáty. Druhá příčina
může být to, že karbonát a organická hmota nevznikaly ve stejné hloubce vodního sloupce.
Podle Oany a Deevey (1960), kteří měřili koncentrace a izotopické složení uhlíku CO2 pěti
jezer v Nové Anglii (USA) se liší koncentrace i hodnoty δ13C povrchových a hlubších vod
těchto jezer. Např. povrchová voda má hodnoty δ13C kolem -8,6 ‰, CO2 v hlubších částech
má hodnoty δ13C od -10,2 do -22,6 ‰. Nižší hodnoty δ13C v hlubších částech jezer jsou
vykládány vyšším obsahem CO2, který pochází z rozkladu organické hmoty.
GAČR 205/94/0692
75
5.2.Rudnický obzor
5.2.6. Geochemie boru
(M.Blecha - K.Martínek - M.Mihaljevič)
5.2.6.1.Úvod
Účelem studia bylo sledovat souvislost mezi sedimentologicky doloženými změnami
jezerní hladiny a změnami koncentrací B, které mohou odrážet případné změny salinity
jezerní vody. Ke studiu obsahů boru byly vybrány profily Kundratice, Vrchlabí 2 a vrt Čistá
Ča-2, ve kterých byla také studována geochemie organické hmoty a karbonátů (viz kap. 5.2.3
až 5.2.5). Metodika i výsledky jsou detailně popsány v bakalářské práci R.Johnové (viz.
příloha 4). V následujícím textu je uveden pouze přehled hlavních výsledků a jejich
interpretace.
5.2.6.2.Výsledky
Hodnoty koncentrací boru (tj. v separované převážně jílové frakci (<2µm) zbavené
karbonátového tmelu) se pohybují v rozsahu od 73 ppm do 603 ppm, průměrná hodnota je
350 ppm. V profilu Kundratice (obr. 5.2.12.) dosahují obsahy boru hodnot od 82 do 603 ppm,
v profilu Vrchlabí 2 (obr. 5.2.11.) od 73 do 535 ppm a ve vrtu Čistá 2 (obr. 5.2.4.) od 194 do
437 ppm.
Hlavními minerálními složkami analyzovaných vzorků jsou křemen, analcim, 10 Å frakce
(illit, muskovit), 7 Å frakce (chlorit, kaolinit), směs živců a v malé míře je zastoupen též
hematit. Závislost obsahu boru na minerálním složení byla sledována statisticky - na základě
RTG difraktogramů a výsledků analýz boru byl spočítán Spearmanův koeficient pořadové
korelace pro jednotlivé minerály (viz Johnová 1997, příloha 4). Obsah boru vykazuje nulovou
korelaci s obsahem analcimu, s ostatními minerály (illit, muskovit, křemen, kaolinit, chlorit,
hematit) nelze sice konstatovat nulovou korelaci, ale podíl počtu vzorků, které by na daném
minerálu mohly být závislé se pohybuje u jednotlivých minerálů kolem 10 %. To může být
způsobeno nepřesností při seřazování vzorků podle minerálního zastoupení (byly porovnávány
tři největší píky RTG záznamu) nebo jinými faktory, celkově lze však konstatovat, že obsah
boru ve zkoumané sadě vzorků není závislý na minerálním složení.
Stupeň vazby boru na organickou hmotu byl prověřen duplicitními analýzami stejných
GAČR 205/94/0692
76
5.2.Rudnický obzor
vzorků provedenými před a po odstranění organické hmoty. Z výsledků vyplývá, že bor není
ve studovaných vzorcích významněji sorbován na organickou hmotu a že vliv organické
hmoty na podstatné rozdíly v koncentracích B není významný.
V profilu Kundratice (obr.5.2.12., -6,0 až 0 m) se ve spodní části tvořené mělkovodními
kalovci a prachovci pohybují hodnoty obsahu boru v poměrně malém rozmezí (mezi 343 a
432 ppm). Tyto sedimenty jsou interpretovány jako uloženiny hlubší příbřežní zóny jezera
ukládané během období relativně nízké hladiny. V anoxických předbřežních faciích La a Bs
obsahu bory výrazně klesají (pohybují se mezi 82 a 241 ppm). Tento pokles pravděpodobně
odráží nízkou salinitu v období s vysokou hladinou. Ke zvýšení koncentrací B dochází opět v
nadložních kalovcích a prachovcích mělkovodních facií Ml a Mss, kde
jsou hodnoty
srovnatelné s mělkovodními kalovci a prachovci ve spodní části profilu (294-496 ppm).
Maximálních hodnot dosahují obsahy boru v kalovcích příbřežních bahenních plošin facie Mc
(542-603 ppm). Uvedené změny koncentrací B dobře korespondují s doloženými změnami
hloubky sedimentace a lze je považovat za odraz nárůstu salinity během poklesu jezerní
hladiny.
V profilu Vrchlabí 2 (obr. 5.2.11.) byly nejnižší hodnoty boru naměřeny opět v kalovcích a
laminitech anoxických předbřežních facií Bs a La (73-246 ppm), naopak nejvyšších hodnot
dosahuje koncentrace boru v resedimentovaných kalovcích facie Mo (337-535 ppm). Obsah
boru v kalovcích facie Ml se pohybuje od 179 do 250 ppm.
Nízké hodnoty ve faciích Bs a La opět odpovídají období nejvyšší hladiny s nízkou
salinitou. Prudký nárůst hodnot na bázi polohy kalovců facie Mo pravděpodobně souvisí s
poklesem hladiny, který mohl rovněž iniciovat sedimentaci řídkých kalových turbiditních
proudů. Mírný pokles hodnot obsahu boru v kalovcích facie Ml při bázi profilu
pravděpodobně odráží postupné prohlubování jezera s poklesem salinity, zatímco nárůst
hodnot vzhůru ve stejné facii ve vyšší části profilu souvisí s postupným poklesem hladiny a
zvyšováním salinity.
Ve vrtu Čistá 2 (obr. 5.2.4.) jsou opět v anoxických předbřežních kalovcích facie Bs
nejnižší hodnoty (205-268 ppm), zvýšené obsahy boru byly zaznamenány v příbřežních
kalovcích s bahenními prasklinami facie Mc (293-437 ppm). Obsah boru zde opět dokládá
GAČR 205/94/0692
77
5.2.Rudnický obzor
zvýšenou salinitu spojenou s poklesem hladiny a naopak vyslazení vody s nárůstem hladiny.
Distribuce boru ve všech studovaných profilech indikuje výrazné změny salinity, které
souvisely s pohybem jezerní hladiny. Z toho vyplývá, že výška hladiny jezera byla řízena
především poměrem srážek a evaporace, to znamená, že pohyby hladiny byly indukovány
klimatickými oscilacemi. Tento závěr je v souladu se sedimentologickou interpretací (viz kap.
5.2.2).
Zvýšená salinita v období nízké hladiny dokládá sedimentaci v hydrologicky uzavřené
jezerní pánvi. Naproti tomu pokles salinity v období vysoké hladiny nasvědčuje tomu, že
jezero mohlo mít v tomto stádiu vývoje stálý odtok.
GAČR 205/94/0692
78
5.2.Rudnický obzor
5.2.7. Fytopaleontologie rudnického obzoru
(Z.Šimůnek)
5.2.7.1.Úvod
Rudnický obzor dnes patří k fytopaleontologicky nejlépe prozkoumaným obzorům
podkrkonošské pánve. Název obzoru pochází od Havleny a Špinara 1952 (tehdy uveden jako
heřmanosejfský). Tehdy byly z tohoto obzoru známy 4 rostlinné druhy (Němejc, 1953). V té
době byl však košťálovský obzor považován za samostatný a bylo z něho známo několik
druhů (Němejc, 1932). Teprve nové sběry Havleny (1957) v okolí Vrchlabí a Valteřic značně
obohatily naše znalosti o květeně rudnického obzoru. Rieger (1971) shrnul dosavadní znalosti
o lokalitách rudnického obzoru (kromě Košťálova a okolí) a doplnil seznam flóry rudnického
obzoru na 26 druhů. V letech 1987-1990 bylo intenzívně sbíráno v zářezu nové silnice u
Vrchlabí, kde je rudnický obzor nejlépe vyvinut v mimořádné mocnosti - až přes 200 m. Byly
nasbírány stovky rostlinných zkamenělin a po zpracování této flóry, revizi některých skupin
(jehličnanů) a doplnění o nálezy z Košťálova a Kundratic, je nyní z rudnického obzoru
uváděno 49 rostlinných druhů.
Rostlinné druhy nejsou ve výchozových partiích rudnického obzoru zastoupeny
rovnoměrně. Je to způsobeno různým vývojem rudnického obzoru v rámci jezerní
sedimentace, který ovlivnil četnost a zachování rostlinných fosilií. S tím souvisí metodika
sběru rostlinných fosilií v rudnickém obzoru, kdy byly přednostně vysbírávány lehce dostupné
fytopaleontologicky bohaté lokality (např. Vrchlabí, Košťálov), zatímco lokality na rostlinné
zbytky chudé (např. v západní části podkrkonošské pánve a v okolí Rudníku a Janovic) byly
sledovány jen příležitostně.
5.2.7.2.Fytopaleontologická charakteristika studovaných lokalit
Semily
Na levém břehu Jizery za továrnou
Flóra byla zjištěna v jedné poloze v rámci asi 0,7 m mocného černošedého laminovaného kalovce. Je
poměrně chudá, přesto je zde zastoupeno 7 druhů různých rostlinných skupin - přesličkovité (Sphenophyllum
sp.), kapradinovité (Pecopteris polypodioides), kordaitové (Cordaites cf. palmaeformis) a jehličnaté rostliny
(např. Walchia piniformis, Culmitzschia speciosa atd.). Jednotlivé druhy jsou zastoupeny pouze několika
exempláři do velikosti 10 cm. Dalšími sběry nebylo zjištěno pokračování této polohy a byly nalezeny pouze
neurčitelné rostlinné osy a semeno.
GAČR 205/94/0692
79
5.2.Rudnický obzor
Nouzov
lokalita č. 3
Byly nalezeny pouze 3 špatně zachovalé úlomky do velikosti cca 5 cm v rámci asi 20 cm mocného
černošedého jemně laminovaného kalovce. Jde o Pecopteris sp., Cordaites cf. principalis a Walchia sp.
Příkrý
„Na bučičí“
Z facie černošedého laminovaného kalovce v podloží melafyrů (basaltandesitů) Rieger (1971) uvádí
Pecopteris cyathea a Walchia sp. Sběry přírodovědecké fakulty UK (S. Opluštil) doplňují tento seznam o
přesličkovité (Annularia stellata) a kapraďosemenné (Neurodontopteris auricalata) rostliny. Zachování není
příliš příznivé. Úlomky rostlin jsou většinou do 5 cm.
Škodějov
Důl Rosalie
Z haldy Dolu Rosalie byl získán pouze úlomek jehličnanu Culmitzschia speciosa v černošedém laminovaném
kalovci.
Pravý přítok Honkova potoka
Z asi 20 cm mocné polohy černošedého jemně laminovaného kalovce je známo několik úlomků kapradin
(Pecopteris sp.), nahosemenných rostlin (Dicranophyllum cf. longifolium) a jehličnanů (Walchia sp.).
Roprachtice
Hradecký potok
Rostlinné zbytky se zde nacházejí ve 3 polohách bohatých organickými zbytky asi 0,5 m mocných,
oddělených od sebe hrubými klastiky. Flóra z nejsvrchnější polohy (facie tmavošedého jemně laminovaného
kalovce) je špatně zachovalá. Převládají semena a úlomky rostlinných os. Byly však nalezeny i exempláře přes
20 cm velké (Cordaites cf. palmaeformis a Odontopteris lingulata). Ve střední poloze (facii černošedého
laminovaného až jemně laminovaného kalovce) z floristických nálezů opět převažují úlomky rostlin různých
skupin - kapradin (Scolecopteris cf. cyathea, Sphenopteris sp.), pteridosperm (Barthelopteris germarii) a různá
semena. Mezi větší exempláře patří tenký kmínek přesličky (?Calamites cf. cistii) a vějíř „kallipteridy“ (Autunia
conferta). Tyto exempláře jsou však hůře zachovalé a dosahují délky přes 20 cm. Ze spodní polohy je znám
pouze drobný úlomek kapradiny Pecopteris cf. polypodioides.
Košťálov
Kovářův mlýn
Flóra této lokality patří k druhově nejbohatším v rudnickém obzoru díky bohatým sběrům Němejce (1932,
1940 a 1948) a Riegra (1958 a 1968). Dříve byl košťálovský obzor považován za samostatný obzor (Rieger,
1968). Nálezy pekopterid pocházejí ze spodní (hlavní) polohy černošedého jemně laminovaného kalovce
(Rieger, 1958; profil Kundratice, metráž 2,7 - 3,1 m), nálezy Odontopteris subcrenulata, Autunia conferta a
Walchia piniformis pocházejí z šedých laminovaných kalovců v podloží (Rieger, 1958; profil Kundratice, metráž
2,6 - 2,7 m). Nové nálezy pocházejí z šedého laminovaného kalovce - Calamites sp. (asi 6.4 m) a z báze polohy
černošedého jemně laminovaného kalovce (asi 6,5 - 6,6 m) - Pecopteris cf. lepidorachis, Remia pinnatifida a
semena. Další nálezy pocházejí ze svrchní části této polohy (z metráže 6,8) - Calamostachys sp. a semena.
Přestože seznam Šimůnek in Prouza (1992) je obsáhlý, rostlinné zbytky jsou poměrně vzácné, hůře zachovalé, a
převažují drobné úlomky rostlin. Větší exempláře do 15 cm jsou výjimkou. Bohužel většina starších sběrů,
zvláště Němejce (1932, 1940 a 1948) není lokalizována v profilu. Překvapivá je druhová diverzita pekopterid na
této lokalitě, jehličnaté rostliny jsou zastoupeny méně. Podle Riegra (1958, 1968) a podle sběrů Šimůnka je
vertikální profil následující - šedý laminovaný kalovec (2,6 - 2,7 m) - suchomilnější flóra jehličnatých rostlin a
pteridosperm; černošedý jemně laminovaný kalovec (2,7 - 3,1 m) - vlhkomilnější pekopteridy; šedý laminovaný
kalovec (2,7 - 3,1 m) - relativně vlhkomilné přesličkovité rostliny; černošedý jemně laminovaný kalovec (6,5 6,8 m) - vlhkomilné pekopteridy a přesličkovité rostliny.
U potoka Oešky za hospodou.
V rozvolněných blocích facie černošedého jemně laminovaného kalovce, v cca 3,00 profilu Kundratice, u Olešky
byly nalezeny Taeniopteris cf. abnormis a Walchia piniformis.
GAČR 205/94/0692
80
5.2.Rudnický obzor
Kundratice
V Kunraticích byly velmi vzácně zjištěny špatně zachovalé zbytky rostlin na bázi černošedého jemně
laminovaného kalovce (0 - 0,2 m profilu). Jde o 1 cm dlouhé úlomky lístků kapradin (Pecopteris cf.
polypodioides) a kapraďosemenné rostliny (Autunia conferta). Dále bylo zjištěno pár drobných bezlistých
lodyžek přesličkovitých rostlin (? snad Sphenophyllum sp.).
Valdice (Němejc, 1932)
Víchová, Hrabačov (Rieger, 1971)
Valteřice (Havlena, 1957; Rieger, 1971)
Vrchlabí
Vrchlabí je oblast s nejlépe vyvinutým rudnickým obzorem co do mocnosti (přes 200 m). Výstavba obchvatu
Vrchlabí v letech 1997 - 1990 umožnila provést bohaté sběry. Celkem zde bylo zjištěno 9 fosiliferních poloh,
které byly očíslovány od shora dolů.
Nejstarší rostlinná společenstva jsou známa z šedých aleuropelitů z podloží a báze rudnického obzoru (facie
šedého nezřetelně laminovaného kalovce poloh 8 a 9). Zde převažují jehličnaté rostliny s výraznou dominancí
Culmitzschia frondosa. Kordaity Cordaites cf. principalis jsou zastoupeny podřadně. Nacházejí se drobné
úlomky i velké větve walchií, většinou dobře zachované, vhodné pro kutikulární analýzu. Kutikula však bývá
často korodovaná. Jehličnany jsou považovány za rostliny sušších stanovišť.
Poloha 7 je tvořena facií šedého laminovaného kalovce. Zde jsou zastoupeny všechny důležité stephanskopermské rostlinné skupiny. Vlhkomilné přesličkovité a kapradinovité rostliny jsou velmi vzácné. Na sušší
prostředí adaptované kapraďosemenné rostliny jsou zastoupeny 7mi druhy. Většina druhů je však představována
pouze několika exempláři s výjimkou Sphenopteris germanica. Nejpočetnějšími skupinami jsou kordaity s
dominancí Cordaites cf. principalis a jehličnany s dominancí Culmitzschia frondosa. Vyskytují se drobné
úlomky i velké exempláře rostlin, jsou většinou dobře zachovalé, vhodné pro kutikulární analýzu.
Poloha 6 je floristicky chudá. Ve facii šedého laminovaného až jemně laminovaného kalovce Byly nalezeny
pteridospermy (Dichophyllum flabellifera) a walchie.
Poloha 5 ve facii černošedého jemně laminovaného kalovce je bází svrchní části rudnického obzoru.
Floristické nálezy jsou velmi vzácné a pocházejí z celé mocnosti této polohy (3 - 5 m profilu Vrchlabí 2).
Přesličkovité a kapradinovité rostliny jsou velmi vzácné. Z kapraďosemenných rostlin byly nalezeny 4 druhy, z
nichž nejdůležitější je Odontopteris lingulata. Zajímavá je vzácnost „kallipterid“. Byla nalezena pouze ?Autunia
naumannii. Walchie jsou relativně vzácné, nejhojnější je Culmitzschia parvifolia. Převažují drobné úlomky do 5
cm, větší úlomky (do 10 cm) jsou vzácné. Jejich zachování je různé. Uhelná hmota lístků není většinou příznivě
zachována pro přípravu kutikul.
Poloha 4 byla rozdělena na 2 části. Na spodu polohy (facie šedého laminovaného kalovce v 6 m profilu
Vrchlabí 2) byly zjištěny vzácně pekopteridy, kordaity a walchie. Pteridospermy jsou četnější s výraznou
dominancí Autunia conferta. Výše v profilu (6,4 - 6,8 m) ve facii červenofialového jemně laminovaného kalovce
byly hojnější přesličkovité rostliny (Annularia stellata), byl nalezen i neurčitelný zbytek plavuňovité rostliny.
Pteridospermy, z nichž převažuje pouze Autunia conferta, jsou velmi vzácné. Jehličnaté rostliny, z nichž
dominuje Ernestiodendron filiciforme, jsou hojnější. Zachování rostlin je v podobě otisků bez uhelné hmoty.
Jsou přítomny i poměrně velké exempláře. Flóra se v rámci této polohy změní ze suchomilné s výraznou
dominancí Autunia conferta (v 6 m) na relativně vlhkomilnou - přítomnost přesličkovitých a plavuňovitých
rostlin. V rozporu s tím je pouze vyšší zastoupení suchomilnější Ernestiodendron filiciforme.
Poloha 3 je floristicky velmi chudá. Z walchií převažuje Walchia goeppertiana. Poloha 2 ve facii šedého
laminovaného kalovce je rovněž chudá.
Poloha 1 je floristicky nejbohatší poloha rudnického obzoru. Jde o nejsvrchnější fosiliferní polohu ve facii
tmavošedého jemně laminovaného až laminovaného kalovce u Vrchlabí. Přesličkovité rostliny jsou vzácné. Z
nich nejhojnějšími druhy jsou Annularia stellata a Calamites cistii. Z kapradin jsou nejpočetnější drobné úlomky
lístků Pecopteris polypodioides. Z pteridosperm převažují „kallipteridy“. Dominuje Autunia conferta, jsou však
přítomny i další „kallipteridové“ druhy: Arnhardtia scheibei, Autunia naumannii, Rhachiphyllum schenkii a
Gracilopteris cf. bergeronii. Kordaity jsou rovněž hojné s výraznou dominancí Cordaites cf. principalis.
Nejhojnější jsou walchie zastoupené sedmi druhy. Dominují Ernestiodendron filiciforme, Walchia goeppertiana
a Walchia piniformis. Zachování rostlinných zkamenělin je různé. Některé exempláře jsou vhodné pro
kutikulární analýzu. Rostlinné zbytky se nacházejí jak v podobě drobných úlomků do velikosti 2 cm (např.
Pecopteris), tak i v podobě velkých exemplářů i přes 30 cm velkých (např. vějíře „kallipteridů“, větve walchií a
listy kordaitů).
GAČR 205/94/0692
81
5.2.Rudnický obzor
Prostřední Lánov
Za továrnou
V rudnickém obzoru se dají rozlišit 3 bitumenní polohy. Ve spodní poloze nebyly zjištěny rostlinné zbytky.
Ve spodní poloze ve facii černošedého jemně laminovaného kalovce v metráži 0,9 - 1,2 m byla nalezena Walchia
sp. Většina rostlinných nálezů pochází patrně z prostřední polohy černošedého jemně laminovaného kalovce
(metráž 2,9 - 3,8 m a to z jeho svrchní části - 3,4 - 3,8 m). Z přesličkovitých rostlin byla nalezena část kmínku
Calamites sp., z pteridosperm část lístku ?Odontopteris cf. lingulata. Nehojněji jsou zastoupeny kordaity
(Cordaites cf. principalis). Jehličnaté rostliny jsou vzácné (Ernestiodendron filiciforme a ?Culmitzschia cf.
angustifolia). Převažují drobné úlomky rostlin do velikosti 5 cm a malá semena.
Janovice
Štola Jindřich
Na haldě byly nalezeny v černošedých laminovaných kalovcích ?Pecopteris cf. cyathea, Autunia cf. conferta,
Walchia sp. a semena.
Horní Kalná
Vrt HK 1
Rostlinné fosilie rudnického obzoru byly získány z metráží 517,3 - 639,6 m. Ve svrchní části rudnického
obzoru (metráže 517,3 - 517,8 m je nejhojnější jehličnatá rostlina Ernestiodendron filiciforme, z pteridosperm
jsou přítomny Odontopteris lingulata a Sphenopteris germanica. Ernestiodendron filiciforme se vyskytuje také
níže v metrážích 534,3 až 559,7 m společně s neurčitelnými zbytky walchií, kordaitů a semen. V metrážích 561,9
- 562,45 m a 612,7 - 621,9 m dominuje Sphenopteris germanica. V metrážích 627,1 - 639,4 m je významným
prvkem jehličnatá rostlina Culmitzschia frondosa (Knoblochem určená jako Lebachia hypnoides, která je velmi
podobná).
Vývoj flóry rudnického obzoru od báze až po jeho strop můžeme sledovat na lokalitě Vrchlabí a ve vrtu HK 1.
Tyto flóry mají některé rysy společné. Na bázi jsou relativně suchomilné hojné walchie s dominancí druhu
Culmitzschia frondosa. Výše se vyskytuje vlhkomilnější pteridosperma Sphenopteris germanica, která je ve
Vrchlabí vázána na jednu polohu, ve vrtu HK 1 se vyskytuje i výše v profilu. Ve vyšších částech rudnického
obzoru ze suchomilných konifer začíná převažovat Ernestiodendron filiciforme a vyskytuje se i typická autunská
vlhkomilná pteridosperma Odontopteris lingulata. Ostatní lokality představují pouze výsek sekvence rudnického
obzoru.
5.2.7.3.Vztahy společenstev k sedimentárním faciím
V rudnickém obzoru je flóra nejčastěji vázána na facii tmavošedého až černošedého
laminovaného až jemně laminovaného kalovce (Semily, Nouzov, Příkrý, Škodějov,
Roprachtice, Košťálov, Kundratice, Valteřice, několik poloh ve Vrchlabí a Prostřední Lánov).
Zachování rostlinných zbytků v těchto faciích je velmi proměnlivé, což je patrně způsobeno
různou vzdáleností studovaných lokalit od břehu v době sedimentace a s tím souvisejícími
podmínkami pro transport a fosilizaci rostlinných zbytků.
Lokality na západě podkrkonošské pánve (Semily, Příkrý, Škodějov, Nouzov, Víchová a
Hrabačov) jsou velmi chudé na rostlinné zbytky. Nejhojnější skupinou jsou jehličnany,
zastoupené úlomky walchiových větviček. Nálezy pteridosperm jsou velmi vzácné.
Stratigraficky významný druh Autunia conferta byl zjištěn v jednom exempláři. Drobné
úlomky vějířků kapradin rodu Pecopteris jsou vzácné a špatně zachovalé. Exempláře listů
GAČR 205/94/0692
82
5.2.Rudnický obzor
kordaitů rovněž nejsou časté, avšak z jednoho úlomku se podařilo izolovat kutikuly.
Přesličkovité rostliny jsou velmi vzácné.
Ve stejných faciích na lokalitách Košťálov „Kovářův mlýn“ a Kundratice „Doly“ byly
nalezeny pekopteridy (nevíme však, zda všech 5 druhů určených Němejcem (1940) pochází z
těchto facií). Ze svých nálezů mohu ještě uvést Autunia conferta a několik neurčitelných
zbytků přesličkovitých rostlin (Calamostachys sp. a ?Sphenophyllum sp.). Podle Němejcova
(1932) popisu není jasné, zda Mixoneura subcrenulata patří do této facie.
V okolí Valteřic a Vrchlabí jsou rostlinné zbytky ve facii tmavošedého až černošedého jemně
laminovaného kalovce hojnější a lépe zachované v podobě velkých exemplářů, což by mohlo
svědčit pro blízkost břehu. Přesličkovité rostliny jsou velmi vzácné, avšak hojněji jsou
zastoupeny Calamites cistii a Annularia stellata. Kapradiny jsou velmi vzácné a zastoupené
hlavně drobnými úlomky lístků druhu Pecopteris polypodioides. Kapraďosemenné rostliny
jsou rovněž relativně vzácné počtem exemplářů, avšak počet druhů je větší. Např.
stratigraficky významná skupina „Callipterides“ je zastoupena
6ti druhy. Druh Autunia
conferta je nejhojněji zastoupen. Walchie jsou dominantní skupinou v těchto faciích. Kordaity
jsou rovněž přítomny.
Z oblasti na východ od Vrchlabí mohu uvést pouze sběry z Prostředního Lánova, které jsou
poměrně chudé. Byly nalezeny walchie, kordaity, ?Odontopteris cf. lingulata a Calamites sp.
Ve facii šedého laminovaného kalovce na lokalitě Košťálov „Kovářův mlýn“ byly zjištěny
walchie - Walchia piniformis, Culmitzschia speciosa a Ernestiodendron filiciforme. Z
pteridosperm byly zjištěny Autunia conferta a Mixoneura subcrenulata. Vzájemný poměr
těchto nálezů nelze odhadnout. Jde o údaje Riegra (1958). Z vlastních sběrů mohu uvést nález
Calamites sp. Zachování není příliš příznivé, jde o drobné úlomky rostlin.
Facie šedého nezřetelně laminovaného kalovce (facie walchiových lupků podle Riegra,
1971) je známá z poloh 8 a 9 v zářezu silnice západně od Vrchlabí. V těchto horninách
převažují walchie (90 % nálezů), zbytek připadá na kordaity. Nejběžnějšími druhy jsou:
Culmitzschia angustifolia, Culmitzschia frondosa, Ernestiodendron filiciforme, Walchia
goeppertiana a Walchia piniformis. Rostlinné zbytky jsou zpravidla dobře zachované.
zuhelnatělá hmota lístků je vhodná pro přípravu kutikul. Nalézají se většinou malé exempláře
do 10 cm, avšak v určitých polohách se vyskytují exempláře až 25 cm velké.
Facie šedého laminovaného kalovce („předbřežní facie“) byla zjištěna ve Vrchlabí v
polohách 2, 3 a částečně i v poloze 4 (profil Vrchlabí V - 2, 6 m). Flóra těchto poloh je si v
hrubých
rysech navzájem podobná, liší se však procentuálním zastoupením druhů a
GAČR 205/94/0692
83
5.2.Rudnický obzor
přítomností vzácných floristických prvků. Vcelku se dá říci, že flóra těchto poloh je poměrně
chudá. Přesličkovité rostliny jsou zastoupeny
v poloze 3 nálezem Calamites cistii.
Pekopteridy jsou rovněž velmi vzácné (Pecopteris cyathea), totéž platí o kapraďosemenných
rostlinách - Odontopteris lingulata (2. a 3. poloha), Neurodontopteris auriculata (3. a 4.
poloha). Výjimku tvoří hojnější zastoupení druhu Autunia conferta ve 4. poloze.
Stratigraficky významný druh Arnhardtia scheibei byl zjištěn ve 3. poloze. Kordaity byly
zjištěny vzácně ve všech polohách (Cordaites cf. principalis). Z relativně vzácných walchií je
nejhojnější Walchia goeppertiana ve 3. poloze, dále Walchia piniformis ve 2. a 3. poloze.
Ostatní druhy Ernestiodendron filiciforme a Culmitzschia frondosa jsou velmi vzácné.
Ve facii červenofialového jemně laminovaného karbonátu ve Vrchlabí v poloze 4 (profil V 2, metráže 6,4 - 6,8 m) byla zjištěna flóra s relativně hojným zastoupením přesličkovitých
rostlin. Nejhojnější je Annularia stellata. Zde byl nalezen neurčitelný zbytek plavuňovité
rostliny jako jediný reprezentant tohoto oddělení v rudnickém obzoru. Z kapradin byl nalezen
pouze úlomek Pecopteris sp. Kapraďosemenné rostliny jsou velmi vzácné. Hojnější je pouze
Autunia conferta. Jehličnaté rostliny jsou poměrně hojně zastoupeny. Nejhojnější jsou
Ernestiodendron filiciforme, Wallchia cf. goeppertiana a pravděpodobně nový druh walchie.
Nálezy kordaitů jsou vzácné.
5.2.7.4.Rozdíly ve složení a tafonomii společenstev v závislosti na sedimentárních
faciích
Rostlinné fosílie byly nejčastěji sbírány ve facii tmavošedého až černošedého laminovaného
až jemně laminovaného kalovce. Všechny rostlinné druhy známé z rudnického obzoru se
různou měrou vyskytují v této facii. Jejich četnost a zachování jsou ovlivněny geografickou
polohou studované lokality a také stratigrafickou polohou v rámci profilu. Např. na lokalitě
Vrchlabí se v 1. a 7. poloze vyskytují poměrně velké (až 30 cm dlouhé) exempláře dobře
zachovaných rostlin, zatímco ve stejné facii v poloze 5 (profil V - 2, 3 - 5 m je flóra vzácná,
hůře zachovaná a úlomky rostlin dosahují nejčastěji do 5 cm.
V šedém laminovaném kalovci „mělkovodní facie“ lokality Košťálov „Kovářův mlýn“ byly
nalezeny pouze pteridospermy, walchie (Rieger, 1958) a Calamites sp. Zachování není příliš
příznivé, rostlinné zbytky jsou silně korodované a převažují velmi malé úlomky.
Šedé, nezřetelně laminované kalovce (facie walchiových lupků
podle Riegra, 1971) se
složením flóry výrazně odlišují od ostatních facií. Tato facie byla zjištěna v polohách 8 a 9 ve
Vrchlabí. Výraznou převahu mají walchie (90 %). Z ostatních skupin jsou zastoupeny
GAČR 205/94/0692
84
5.2.Rudnický obzor
kordaity. Menší exempláře převažují, mohou se však vyskytnout i exempláře do velikosti 30
cm. Zachování je většinou dobré, vhodné pro studium kutikul. Toto společenstvo je výrazně
suchomilné a bylo patrně transportováno z výše položených míst rychlými splachy do
sedimentační oblasti.
V šedém laminovaném kalovci („předbřežní facie“) jsou rostlinné zbytky většinou hůře
zachovalé a vyskytují se většinou úlomky do 10 cm velké. Jde o polohy 2, 3 a částečně 4 v
zářezu silnice západně od Vrchlabí. Flóra je poměrně chudá. Přesličkovité rostliny jsou velmi
vzácné. kapradinovité, kapraďosemenné, kordaitové a jehličnaté rostliny jsou vzácné.
V červenofialovém, jemně laminovaném karbonátu (Vrchlabí, profil V- 2, 6,4 - 6,8 m) se
vyskytují přesličkovité a kapraďosemenné rostliny a walchie. Byly nalezeny exempláře do
velikosti cca 20 cm. Zachování rostlinných zbytků je v podobě otisků bez uhelné hmoty.
Jak již bylo řečeno, největší počet druhů je omezen na nejběžnější facii tmavošedého až
černošedého laminovaného až jemně laminovaného kalovce, avšak pouze jeden druh se
vyskytuje ve všech faciích. Jde o jehličnan Ernestiodendron filiciforme. Z jehličnanů na
faciích málo závislé druhy jsou Walchia piniformis, Walchia goeppertiana a Culmitzschia
frondosa (vyskytují se ve 3 až 4 faciích). Z kordaitů Cordaites cf. principalis se rovněž
vyskytuje ve 4 faciích. Stratigraficky významný „kallipterid“ Autunia conferta je přítomen ve
4 faciích. Další, méně hojní zástupci kapraďosemenných rostlin Odontopteris lingulata a
Neurodontopteris auriculata byli zjištěni ve 2 - 3 faciích. Z kapradinovitých rostlin Pecopteris
cyathea byla zjištěna ve 2 faciích podobně jako Annularia stellata z přesličkovitých rostlin.
Nelze jednoznačně prokázat závislost jednotlivých rostlinných druhů na sedimentárních
faciích. Většina druhů byla nalezena pouze ve facii
tmavošedého až černošedého
laminovaného až jemně laminovaného kalovce (viz. tab. 5.2.1), což je způsobeno lepšími
fosilizačními podmínkami této facie. Všechny rostlinné zbytky byly na kratší či delší
vzdálenost transportovány.
Tab. 5.2.1 Výskyt rostlinných druhů v jednotlivých litofaciích.
taxon
PŔESLIĆKOVITÉ ROSTLINY
Asterophyllites equisetiformis (Schloth.) Brongn.
Annularia carinata Gutbier
Annularia stellata (Schloth.) Wood
Calamites cisti Brongn.
tmavošedý až
černošedý
laminovaný
až jemně
laminovaný
kalovec
+
+
+
+
šedý
laminovaný
kalovec
„mělkovodní
facie“
šedý
laminovaný
kalovec „facie
walchiových
lupků“,
šedý
laminovaný
kalovec
„předbřežní
facie“
červenofial
ový jemně
laminovaný
karbonát
+
GAČR 205/94/0692
85
5.2.Rudnický obzor
Calamites gigas (Brongn.) Remy
Calamostachys dumasii Zeiller
Calamostachys tuberculata (Sternb.)
KAPRADINOVITÉ ROSTLINY
Nemejcopteris feminaeformis (Schloth.) Barthel
Pecopteris arborescens (Schloth.)
Pecopteris cyathea (Schloth.) Stur
Pecopteris polymorpha Brongn.
Pecopteris polypodioides (Presl in Sternb.) Němejc.
Remia pinnatifida (Gutb.) Knight
KAPRAĎOSEMENNÉ ROSTLINY
Sphenopteris germanica Weiss
Dicksonites pluckenetii (Schloth.) Sterzel
Odontopteris lingulata (Goeppert) Schimp.
Mixoneura subcrenulata (Rost)
Neurodontopteris auriculata (Brongn.) Potonié
Neurocallipteris neuropteroides (Goeppert) Cleal,
Shute et Zodrow
Neuropteris cordata Brongn.
Neuropteris zeilleri Lima
Barthelopteris germarii (Giebel) Cleal et Zodrow
Arnhardtia scheibei (Gothan) Haubold et Kerp
Autunia conferta (Sternb.) Kerp
Autunia naumannii (Gutbier) Kerp
Dichophyllum flabellifera (Weiss) Kerp et Haubold
Rhachiphyllum schenkii (Heyer) Kerp
Gracilopteris cf. bergeronii (Zeiller)Kerp - N.Haubold
Taeniopteris abnormis Gutbier
KORDAITOVÉ ROSTLINY
Cordaites cf. borassifolius (Sternb.) Unger
Cordaites cf. palmaeformis (Goeppert) Zeiller
Cordaites cf. principalis (Germer) Geinitz
Artisia sp.
Cordaianthus sp.
Dicranophyllum longifolium Renault et Zeiller
JEHLIĆNATÉ ROSTLINY
Ernestiodendron filiciforme (Schloth.) Florin
Hermitia rigidula (Florin) Kerp et Clement Westerhof
Walchia goeppertiana (Florin) Clement Westerhof
Walchia piniformis Schloth.
Walchia sp. a (nov. sp.)
Walchia sp. b (nov. sp.)
Culmitzschia angustifolia (Florin) Clement Westerhof
Culmitzschia frondosa (Renault) Clement Westerhof
Culmitzschia laxifolia (Florin) Clement - Westerhof
Culmitzschia parvifolia (Florin) Clement Westerhof
Culmitzschia speciosa (Florin) Clement Westerhof
Walchiostrobus cf. elongatus Florin
Gomphostrobus bifidus (Geinitz.) Zeiller
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
?
+
+
+
+
+
GAČR 205/94/0692
86
5.2.Rudnický obzor
Tab. 5.2.2 převládající rostlinné skupiny a jejich zachování ve fosilním záznamu na vybraných lokalitách.
lokalita
poloha
velikost úlomků
nejhojnější skupiny
(pořadí důležitosti)
Vrchlabí
1
do 35 cm
walchie, pteridospermy,
kordaity, přesličkovité r.
Vrchlabí
2
do 10 cm
walchie, pteridospermy
Vrchlabí
3
do 10 cm
kordaity
Vrchlabí
4
do 20 cm
pteridospermy, walchie,
přesličkovité r.
Vrchlabí
5
do 10 cm
walchie, pteridospermy
Vrchlabí
6
do 10 cm
Vrchlabí
7
do 30 cm
kordaity
Vrchlabí
8
do 15 cm
walchie
Vrchlabí
9
do 30 cm
walchie
Košťálov
Kovářův Mlýn
do 10 cm
kapradinovité r.,
pteridospermy, walchie
5.2.7.5. Rozdíly ve složení společenstev mezi jednotlivými oblastmi v závislosti na
geografické pozici oblastí
Lokality rudnického obzoru můžeme geograficky rozdělit do 4 oblastí:
1. Západní oblast - táhne se od Semil přes Nouzov, Příkrý, Škodějov, Roprachtice, Víchovou
a Hrabačov.
2. Oblast v okolí Košťálova, Kundratic a Valdic.
3. Oblast v okolí Valteřic a Vrchlabí.
4. Východní oblast, která se táhne od Prostředního Lánova, přes Čistou, Rudník k Janovicím.
1. Západní oblast
V západní části podkrkonošské pánve bylo v rudnickém obzoru zjištěno 17 rostlinných
druhů. Je to poměrně málo vzhledem k rozlehlosti území a počtu lokalit. Rostlinné fosílie jsou
velmi vzácné a nalézají se převážně v „bitumenních“ polohách. Převažují drobné úlomky
rostlin do velikosti několika cm. Větší exempláře veliké cca 20 cm jsou ojedinělé
(Odontopteris lingulata, ?Calamites cf. cistii). Uhelná hmota fosílií, pokud je zachovaná, je
většinou silně korodovaná. V prachovitých horninách mimo bitumenní polohy byla nalezena
pouze neurčitelná rostlinná drť. Všechny exempláře jeví stopy delšího transportu.
Fytopaleontologické nálezy na jednotlivých lokalitách jsou ojedinělé, a proto srovnání lokalit
je obtížné. Můžeme však podat stručnou floristickou charakteristiku celého území.
GAČR 205/94/0692
87
5.2.Rudnický obzor
Přesličkovité rostliny jsou velmi vzácné. Sphenopteridy byly nalezeny pouze v podobě
drobných neurčitelných lístků. Další skupina kapradin - pekopteridy je zastoupena rovněž
velmi vzácně (zvláště druhy
Pecopteris cyathea a drobnolistá forma Pecopteris
polypodioides. Pteridospermy jsou rovněž velmi vzácné a jsou zastoupeny ojedinělými nálezy
(Odontopteris
lingulata,
Neurodontopteris
auriculata
a
Barthelopteris
germarii).
Stratigraficky významná skupina „Callipterides“ je zastoupena jediným nálezem druhu
Autunia conferta z Příkrého a vějířkem Arnhardtia scheibei z vrtu Hv 2 (Hrabačov).
Neurčitelné větvičky walchií ve společenstvu převažují. Byly však nalezeny i určitelné
exempláře (např. Walchia piniformis a Culmitzschia speciosa). Nálezy kordaitových listů jsou
vzácné stejně jako ojedinělý nález Dicranophyllum cf. longifolium
.
2. Oblast v okolí Košťálova, Kundratic a Valdic
Díky dlouhodobým sběrům Němejce a Riegra máme bohatý seznam druhů z lokality Košťálov
- Kovářův mlýn. Odtud pochází všech 19 rostlinných druhů známých z této oblasti. Ostatní
lokality Kundratice a Valdice jsou na rostlinné zbytky velmi chudé. Přesto, že seznam
rostlinných druhů je relativně bohatý, neznáme u starších sběrů přesnou lokalizaci v profilu.
Vzhledem k přístupnosti profilu bylo sbíráno pouze ve svrchní bitumenní poloze a jejím
podloží. Přes usilovné několik dnů trvající sběry bylo nalezeno pouze 17 špatně zachovalých
exemplářů. V bitumenní poloze byly nalezeny pecopteridy, Calamostachys sp. a semena, v
podloží této polohy kmínky Calamites sp. Podle Riegra (1958) jeho sběry pravděpodobně
pocházejí ze spodní bitumenní polohy (pekopteridy) a z jejího podloží (charakter walchiových
lupků). Zde byly nalezeny (Rieger, 1968) pteridospermy a Walchia piniformis.
Druhové zastoupení na lokalitě Košťálov - Kovářův mlýn se liší od ostatních lokalit
rudnického obzoru. Shodným rysem je malé zastoupení přesličkovitých rostlin, zato je zde na
rudnický obzor neobvyklá hojnost kapradin, zvláště pekopterid, což by ukazovalo na relativně
vlhčí biotop podobně jako v döhlenské pánvi (Barthel, 1976). Kapradiny jsou považovány za
rostliny pionýrských společenstev dávající přednost spíše vlhkým biotopům. Z osmi
uváděných druhů kapradin se čtyři druhy vyskytují pouze na této lokalitě. Kapraďosemenné
rostliny jsou velmi vzácné (4 druhy) a podle Riegra (1968) byly zjištěny pouze v úlomcích cca
5 cm. Jehličnaté rostliny nejsou rovněž příliš hojné, zastoupené čtyřmi druhy. To svědčí pro
delší transport.
3. Oblast v okolí Valteřic a Vrchlabí
GAČR 205/94/0692
88
5.2.Rudnický obzor
Tato oblast se vyznačuje velkou hojností rostlinných zbytků a velkým druhovým rozrůzněním.
Rudnický obzor zde dosahuje největších mocností. Rostlinné zbytky jsou soustředěny do
fosiliferních poloh, které jsou od sebe odděleny jalovými vrstvami. V nejspodnějších
polohách ve facii šedých nezřetelně laminovaných kalovců (typ walchiových břidlic (Rieger,
1971)) převažují walchie. Na rostlinné nálezy nejbohatší jsou polohy tmavošedých až
černošedých laminovaných až jemně laminovaných kalovců v zářezu silnice západně od
Vrchlabí. Zde bylo zaznamenáno nejvíce rostlinných druhů (v 1. poloze 30 rostlinných druhů
a v 7. poloze 19 rostlinných druhů). Nejhojnějšími rostlinnými skupinami jsou walchie,
zastoupené 9 druhy, a pteridospermy, zastoupené 13 druhy. Walchie jsou nejbohatší počtem
exemplářů, pteridospermy počtem druhů. Z pteridosperm jsou nejdůležitějšími druhy Autunia
conferta,
Odontopteris
lingulata
a
Sphenopteris
germanica.
„Kallipteridy“
jsou
nejdiversifikovanější skupinou pteridosperm. Byly zde zjištěny tyto druhy: Arnhardtia
scheibei, Autunia conferta, Autunia naumannii, Dichophyllum flabellifera, Rhachiphyllum
schenkii a Gracilopteris cf. bergeronii. Z walchií jsou nejhojnější Ernestiodendron
filiciforme, Walchia goeppertiana, Walchia piniformis, Culmitzschia angustifolia a
Culmitzschia frondosa. Celkem bylo určeno 40 rostlinných druhů v této oblasti. Zachování je
většinou dobré, v některých polohách špatné. Velikost rostlinných úlomků je od 1 do 35 cm
(nejčastěji 5 - 15 cm). Jsou zastoupeny všechny biotopy. Jde o oblast největšího rozvoje flóry
v období sedimentace rudnického obzoru.
4. Východní oblast mezi Prostředním Lánovem, Čistou, Rudníkem a Janovicemi.
Tato oblast je rostlinné zbytky opět velmi chudá s výjimkou několika výchozů u prostředního
Lánova a štol u Janovic. Dolování v této oblasti už dávno skončilo a materiál z hald je
rozpadlý, proto jsme odkázáni na písemné zmínky o této oblasti. Přesličkovité rostliny jsou
velmi vzácné (pouze Calamites sp. a Calamostachys cf. tuberculata). Kapradiny jsou rovněž
vzácné - pouze Pecopteris cf. cyathea. Kapraďosemenné rostliny jsou diversifikovanou
skupinou této oblasti - Sphenopteris germanica, Dicksonites plückenetii, ?Odontopteris cf.
lingulata, Neurodontopteris auriculata a Neurocallipteris neuropteroides. Překvapivá je
vzácnost „kallipterid“ - pouze 3 druhy Arnhardtia scheibei, Autunia conferta a Autunia
naumannii. Nálezy kordaitů jsou místy velmi vzácné, místy hojnější - Cordaites cf.
borassifolius, Cordaites cf. principalis. Drobné úlomky walchiových větviček se nejčastěji
vyskytují v sedimentech. Byly určeny 3 druhy: Ernestiodendron filiciforme, Walchia
piniformis a ?Culmitzschia cf. angustifolia. Pouze 16 rostlinných druhů bylo zjištěno v této
GAČR 205/94/0692
89
5.2.Rudnický obzor
oblasti.
Flóra této oblasti je uvedena ve zprávách (Havlena, 1957, Rieger, 1971). Při pozdějších
sběrech na haldách v okolí Janovic bylo konstatováno jejich značné navětrání. Zachování a
velikost rostlinných zbytků nelze kvůli malému počtu exemplářů odhadnout. Nalezené
exempláře byly většinou špatně zachovalé a malých rozměrů.
Shrnutí
Nejvíce rostlinných druhů je zjištěno v oblasti 3. Ačkoli počet získaných exemplářů z
jednotlivých oblastí se velmi mění, průměrné zastoupení rostlinných skupin v oblastech 1, 3 a
4 je podobné. Ve všech oblastech převažují walchie, ostatní rostlinné skupiny jsou v menšině.
Částečnou výjimku představuje Vrchlabí (oblast 3), kde panovaly dobré podmínky pro rozvoj
autunské pteridospermní skupiny „kallipterid“, která je zde, alespoň v některých polohách
poměrně hojně zastoupena. V ostatních dvou oblastech se „kallipteridy“ vyskytují sporadicky,
zastoupené většinou jen druhem Autunia conferta. Oblast 2 (Košťálov) je zajímavá větším
výskytem pekopterid, alespoň co se týká počtu druhů. Tato zvýšená diverzita kapradinovitých
rostlin by mohla svědčit pro relativně vlhčí klima v této oblasti.
5.2.7.6.Paleoekologická interpretace
Rostlinné zbytky se vyskytují v rudnickém obzoru v jemnozrnných klastických sedimentech.
Protože jde o suchozemské rostliny, které zpravidla nemohly růst ve vodním prostředí
(výjimku tvoří kalamity, které mohly růst v územích periodicky zaplavovaných vodou),
předpokládá se, že zbytky těchto rostlin musely být na místo sedimentace (zpravidla ve
vodním prostředí) nějakým způsobem transportovány. Transport mohl probíhat větrem za
tropických bouří, nebo prostřednictvím toku ústícího do jezera. Předpokládá se, že v oblastech
vzdálenějších od okraje jezera budou rostlinné zbytky vlivem dlouhého transportu vzácné a
hůře zachovalé, zatímco v oblastech blíže břehu budou rostlinné zbytky velké a dobře
zachovalé, pokud jde o jemnozrnné sedimenty. V hrubozrnných sedimentech budou rostlinné
zbytky špatně zachovalé, což je dáno špatným fosilizačním potenciálem těchto sedimentů. U
jemnozrnných sedimentů je rovněž důležitá rychlost sedimentace, neboť rostlinný zbytek ve
vodním prostředí nezakrytý sedimentem (příliš pomalá rychlost sedimentace) podléhá
rozkladným procesům, což vede k jeho destrukci.
GAČR 205/94/0692
90
5.2.Rudnický obzor
V rudnickém obzoru bylo nejvíce rostlinných zbytků nalezeno ve facii tmavošedého až
černošedého laminovaného až jemně laminovaného kalovce jezerního původu. Nálezy v
západní části pánve (Semily, Nouzov, Příkrý, Škodějov, Roprachtice, Víchová a Hrabačov)
jsou velmi vzácné podobně jako ve východních částech výskytu rudnického obzoru (Rudník,
Janovice). V okolí Košťálova a Kundratic jsou rostlinné zbytky rovněž chudé. I když je
floristický seznam poměrně bohatý - 19 druhů, jednotlivé druhy jsou zastoupeny malým
počtem exemplářů. Z výše uvedeného usuzuji, že všechny tyto lokality byly relativně vzdáleny
od břehu, zdrojové oblasti, která zásobovala sedimentační pánev rostlinným materiálem. Pro
všechny tyto oblasti je význačný sporadický výskyt přesličkovitých rostlin. Kapradinovité
rostliny jsou vzácné (výjimku tvoří Košťálov, kde jsou kapradinovité rostliny naopak hojné).
Nejhojnější jsou neurčitelné větvičky walchií, určitelné exempláře jehličnanů jsou vzácnější.
Rovněž kapraďosemenné rostliny a kordaity jsou relativně vzácné.
Mnohem více nálezů pochází z Valteřic a zvláště z Vrchlabí, kde během výstavby obchvatu
města v letech 1987 - 1990 mohl být seznam flóry rudnického obzoru doplněn o několik
druhů. Tyto lokality ležely patrně blíže pobřeží, což vyplývá z větších mocností sedimentů,
lepšího zachování rostlinných zbytků a nálezů velkých exemplářů rostlin (až 35 cm velkých).
Druhová pestrost je rovněž velká - kolem 40 druhů. Přesličkovité rostliny jsou v menšině,
avšak jsou hojnější než na ostatních lokalitách. Kapradinovité rostliny jsou vzácné a navíc
zachovány většinou v úlomcích vějířků do 2 cm délky. Jednotlivé druhy kapraďosemenných
rostlin jsou většinou vzácné, některé jsou však v určitých polohách hojné - Sphenopteris
germanica a Autunia conferta. Kordaity jsou rovněž přítomny. Nejhojnější však jsou walchie,
které v těchto faciích představují přes 30 % nálezů.
Po stránce floristické je zajímavá facie šedého nezřetelně laminovaného kalovce (facie
walchiových lupků, Rieger, 1971) z báze rudnického obzoru. V těchto faciích nálezy walchií
představují přes 90 % flóry. Zbytek tvoří kordaity. Toto společenstvo je vysloveně suchomilné
a do sedimentační oblasti muselo být transportováno rychlými splachy z vyvýšených míst,
nebo suchých oblastí s nízkou hladinou spodní vody.
V zářezu silnice západně od Vrchlabí poloha 5 (facie černošedého jemně laminovaného
kalovce), podobně jako polohy 2 a 3 (facie šedých laminovaných kalovců) se vyznačují
relativně chudou flórou zachovanou v drobných úlomcích. V prvním případě by mohlo jít o
místo dočasně vzdálené od pobřeží a tedy zdroje rostlinného materiálu. V druhém případě
zřejmě nebyly příznivé fosilizační podmínky.
Z floristického hlediska zajímavá je facie červenofialového jemně laminovaného karbonátu,
GAČR 205/94/0692
91
5.2.Rudnický obzor
která byla zjištěna pouze na lokalitě Vrchlabí (profil V - 2, 6,4 - 6,8 m). Rostlinné zbytky jsou
zde poměrně velké (až 20 cm), avšak zachované pouze v podobě otisků bez uhelné hmoty. V
porovnání s ostatními skupinami jsou zde přesličkovité rostliny relativně hojné. Ze
suchomilných walchií převládá Ernestiodendron filiciforme, ostatní druhy jehličnanů kordaitů
a kapraďosemenných rostlin jsou vzácné. Přítomnost přesličkovitých rostlin a neurčitelného
dekortikátu plavuňovité rostliny by mohla indikovat blízkost bažinného prostředí.
Jak již bylo řečeno, největší počet druhů je omezen na nejběžnější facii tmavošedého až
černošedého laminovaného až jemně laminovaného kalovce, avšak pouze jeden druh se
vyskytuje ve všech faciích. Jde o jehličnan Ernestiodendron filiciforme. Z jehličnanů na
faciích málo závislé druhy jsou Walchia piniformis, Walchia goeppertiana a Culmitzschia
frondosa (vyskytují se ve 3 až 4 faciích). Z kordaitů Cordaites cf. principalis se rovněž
vyskytuje ve 4 faciích. Stratigraficky významný „kallipterid“ Autunia conferta je přítomen ve
4 faciích. Další, méně hojní zástupci kapraďosemenných rostlin, Odontopteris lingulata a
Neurodontopteris auriculata byli zjištěni ve 2 - 3 faciích. Z kapradinovitých rostlin Pecopteris
cyathea byla zjištěna ve 2 faciích podobně jako Annularia stellata z přesličkovitých rostlin.
5.2.7.7.Biostratigrafické a evoluční závěry
Společenstvo flóry rudnického obzoru odpovídá autunským společenstvům západní a střední
Evropy. Ke konci karbonu se západní a střední Evropa dostávala do „aridnějšího“ pásma a
tomu odpovídá i složení vegetace (Wagner, 1993). Ke konci karbonu dochází k zániku
uhlotvorných rašelinišť a v prvním autunském fosiliferním obzoru, rudnickém obzoru,
slojotvorná flóra není známa. Vlhkomilné prvky, přesličkovité a kapradinovité rostliny jsou
přítomny velmi vzácně. Z plavuňovitých rostlin pochází z rudnického obzoru pouze jeden
nález. Medullósní pteridospermy, které jsou částečně vlhkomilné, částečně suchomilné
(DiMichele in: Behrensmeyer, Damuth, DiMichele, Potts, Sues a Wing, 1992), jsou rovněž v
menšině. Pro permské flóry jsou stratigraficky důležité pteridospermy řádu Peltaspermales.
Jde o druhy bývalého rodu „Callipteris“. Ačkoliv zástupci tohoto řádu jsou známy již z
nejvyššího stephanu (Bouroz - Doubinger, 1977, Kerp, 1988 a Kozur, 1978, 1990), na území
podkrkonošské pánve se poprvé objevují právě v rudnickém obzoru. Nejvíce nálezů
„kallipterid“ pochází z okolí Vrchlabí, kde bylo zjištěno všech 6 druhů doposud známých z
rudnického obzoru. Jsou to: Arnhardtia scheibei, Autunia conferta, Autunia naumannii,
Dichophyllum flabellifera, Rhachiphyllum schenkii a Gracilopteris cf. bergeronii. Tato
GAČR 205/94/0692
92
5.2.Rudnický obzor
druhová diverzita „kallipterid“ svědčí pro autunské stáří rudnického obzoru. Jsou zde
přítomny dokonce druhy velmi pokročilé, které se vyskytují ve vyšších zónách spodního
autunu, nebo dokonce ve svrchním autunu. Jsou to: Arnhardtia scheibei, Rhachiphyllum
schenkii a Gracilopteris cf. bergeronii, které mají v Německu a Francii poměrně úzké
stratigrafické rozšíření a jsou hlavními druhy Kozurova (1978) „kallipteridového“
společenstva 5 (V). Tyto druhy byly však v podkrkonošské pánvi nalezeny pouze v několika
exemplářích. Nejhojnějším druhem je Autunia conferta, která je přítomna také v ostatních 3
vymezených oblastech rudnického obzoru. V západní části podkrkonošské pánve byl nalezen
pouze jediný exemplář tohoto druhu. V okolí Košťálova je hojnější, jak lze usuzovat podle
údajů Němejce (1932) a Riegra (1958, 1971). Ve východních částech v okolí Rudníku a
Janovic je patrně tento druh opět vzácný. Druh Arnhardtia scheibei, vůdčí pro vyšší zóny
spodního autunu byl nalezen na několika lokalitách v okolí Vrchlabí a dokonce ve vrtech Hv 2
Hrabačov a PL 2 Prostřední Lánov (Rieger, 1971). Druh Autunia naumannii je znám ještě z
Janovic a druh Dichophyllum flabellifera je uváděn z Valteřic. Pouze tyto „kallipteridní“
druhy umožňují přesnější stratigrafické zařazení rudnického obzoru. Je překvapující, že na
většině lokalit západní části podkrkonošské pánve „kallipteridy“ chybí, ačkoli bezpečně jde o
rudnický obzor.
GAČR 205/94/0692
93
5.2.Rudnický obzor
5.2.8.Zoopaleontologie
(J.Zajíc)
5.2.8.1.Úvod
Ze studovaných profilů byly živočišné fosílie zjištěny na 6 lokalitách a vrtech. Dále
uvádíme zoopaleontologickou charakteristiku dalších 21 lokalit a vrtů, které nebyly
předmětem detailního sedimentologického studia a 20 lokalit a vrtů ze kterých byla fauna
zmiňována jinými autory. Seznam všech nálezů v rudnickém obzoru je uveden v příloze 3.3.
Diskuse o zoopaleontologických indikátorech paleoprostředí viz kap. 5.1.3 .
5.2.8.2.Zoopaleontologická charakteristika studovaných profilů
Košťálov - Kovářův mlýn
Nemnoho vzorků fauny bylo odebráno v polohách cca 3,0 m ve facii černošedého jemně laminovaného
kalovce (paprskoploutvé ryby včetně Paramblypterus sp.) a cca 6,7 m ve facii černošedého jemně laminovaného
kalovce (paprskoploutvé ryby včetně Paramblypterus sp., koprolity). Většina živočišných fosílií (konchostraky;
akantodi Acanthodes gracils; žraloci Bohemiacanthus carinatus; paprskoploutvé ryby včetně Paramblypterus
sp.; obojživelníci Melanerpeton sp. K; koprolity) pochází z blíže nespecifikovaných poloh. Viz též
WERNEBURG & ZAJÍC (1990). Ve všech polohách převažují disartikulovaní jedinci. Celé exempláře jsou
vzácnější. Jediný nález branchiosauridního obojživelníka může ve spojení se vzácnými nálezy dalších
obojživelníků a plazů na košťálovských lokalitách (viz Košťálov - bez bližší lokalizace) ukazovat na relativně
blízké pobřeží i když celkový ráz společenstva (poměrně hojné nálezy primárních i sekundárních predátorů)
odpovídá spíše prostředí hypolimnionu relativně hlubšího stratifikovaného jezera. O eutrofizacích jezera svědčí
občasné nálezy masivního výskytu konchostrak na vrstevních plochách. Konchostraky jsou zachovány v podobě
„stínů“, zbytky obratlovců jsou většinou černé, ale místy i hnědé až mléčně bílé.
Košťálov - za hospodou
Lokalita je situována na břehu Olešky, cca 50 m proti proudu za kamenným mostkem. Ve facii černošedého
jemně laminovaného kalovce (2,70-3,15 m) byla nalezena hojná fauna (konchostraky; akantodi Acanthodes
gracils, žraloci Bohemiacanthus carinatus; různé druhy paprskoploutvých ryb včetně Igornichthys sp.;
koprolity). Lokalita je význačná četnými nálezy různých ontogenetických stádií akantodů včetně juvenilních
jedinců. Juvenilní jedinci se shromažďovali především v teplé svrchní vrstvě vody. Za jejich poměrně velké
zastoupení ve fosilním záznamu jsou pravděpodobně odpovědné sezónní eutrofizace o kterých svědčí hojné
postmortální nahromadění schránek konchostrak. Artikulovaní jedinci jsou poměrně hojní, což svědčí o
anoxických podmínkách při dně (hypolimnion stratifikovaného jezera). Diverzita společenstva je poměrně
vysoká, chybí však obojživelníci. Poloha rudnického obzoru na této lokalitě odpovídá poměrně hlubšímu jezeru.
Konchostraky jsou zachovány v podobě „stínů“, zbytky obratlovců jsou černé.
Kundratice - Doly
Ve facii černošedého jemně laminovaného kalovce (2,70-3,15 m) byla nalezena hojná fauna (konchostraky;
akantodi Acanthodes gracils; žraloci Bohemiacanthus carinatus; paprskoploutvé ryby včetně Paramblypterus
sp.; koprolity; spirální koprolity). Obratlovci se nachází jak celí, tak disartikulovaní. Akantodi jsou zastoupeni
různými ontogenetickými stádii včetně juvenilních jedinců. Druhová skladba a zachování fauny svědčí o
relativně hlubokém jezeře s anoxickým prostředím při dně (hypolimnion stratifikovaného jezera) a proteplenou
vrstvou vody při hladině. V rámci této fosiliferní polohy mezi obratlovci postupně od báze relativně převládají:
paprskoploutvé ryby - akantodi - žraloci. Tato situace by mohla být vysvětlena postupným prohlubováním jezera.
Sezónní eutrofizace jsou doloženy masovými výskyty konchostrak a snad i vyšším zastoupením juvenilních
jedinců akantodů. Konchostraky jsou zachovány v podobě „stínů“, zbytky obratlovců jsou černé.
Bohatá fauna stejného druhového složení a zachování jako ve výše popisované poloze byla sbírána rovněž v
GAČR 205/94/0692
94
5.2.Rudnický obzor
suti v potoce.
Prostřední Lánov - za továrnou
Lokalita je totožná s lokalitou LA/2/54 Havleny a Špinara (viz RIEGER 1971). Ve facii černošedých
laminovaných kalovce (2,90-3,80 m) byla nalezena hojná fauna (konchostraky; akantodi Acanthodes gracils;
xenacanthidní žraloci; paprskoploutvé ryby; obojživelníci ?Melanerpeton sp.; koprolity). Nálezy akantodů náleží
různým ontogenetickým stádiím včetně juvenilních jedinců. Paprskoploutvé ryby jsou zachovány jednak jako celí
jedinci a fragmenty těl a jednak jako izolované zbytky (velké i malé). Neobvykle hojně jsou zde zastoupeni
branchiosauridní obojživelníci (celí jedinci a lebky). Zcela unikátní je pak pro celou podkrkonošskou pánev nález
dvou jedinců na téže vrstevní ploše, vzdálených od sebe cca 8 cm. Druhové složení, velikost a způsob zachování
vodních obratlovců svědčí pro relativně větší hloubku jezera s poměrně špatně větraným dnem. Hojné nálezy
obojživelníků svědčí o blízkosti břehu, který byl, alespoň zčásti, plochý (nutnost přístupu obojživelníků k vodě
během rozmnožování). Branchiosauridní obojživelníci jsou larválními stádii terestrických forem, která žila v
blízkosti břehů. Vzhledem k poměrně velké hloubce by bylo možno uvažovat o jezerním zálivu, snad v blízkosti
menšího přítoku. Je však nutno zároveň upozornit na možnost neotenie (tj. rozmnožování v larválním stadiu)
branchiosauridů, ke které rovněž mohlo za příznivých potravních podmínek docházet (BOY 1994).
HAVLENA & ŠPINAR (1955) uvádí nález obojživelníka, který určují jako Branchiosaurus sp.
(pravděpodobně B. umbrosus). Nález nebyl revidován.
Vrchlabí - zářez silnice
Údaje ze zprávy (ŠIMŮNEK, DRÁBKOVÁ & ZAJÍC 1990) jsou doplněny nepublikovanými daty
Štamberga. Fauna byla nalezena v následujících polohách:
Z polohy č. 9 (viz ŠIMŮNEK, DRÁBKOVÁ & ZAJÍC 1990) pochází vzácné nálezy otisků konchostrak
pseudestheriidního typu. Tato poloha (zelenošedý vápnitý kalovec s náznakem laminace) byla ve výše zmíněné
práci posuzována již jako podloží rudnického obzoru.
Z polohy č. 8 (viz ŠIMŮNEK, DRÁBKOVÁ & ZAJÍC 1990) pochází otisky nejlépe zachovaných
konchostrak Pseudestheria aff. Pseudestheria breitenbachensis (určil T. Martens), jaké byly v rudnickém obzoru
dosud nalezeny. Další nálezy otisků konchostrak jsou pseudestheriidního typu. Zároveň jde o polohu (zelenošedý
vápnitý kalovec s náznakem laminace) s jejich největší akumulací na této lokalitě. Přítomnost flóry a zároveň
nepřítomnost jiné fauny (jakož i typ sedimentu) ukazují na prostředí pravděpodobně nepříliš hlubokého jezera v
blízkosti břehu a s převládajícími oxickými podmínkami při dně. Otázka nepřítomnosti jiné fauny, než
konchostrak může být interpretována buď specifickým chemismem vody (nepříznivým pro jiné bezobratlé a
obratlovce), nebo izolovaností jezera. Tato izolovanost od stávajícího fluviolakustrinního systému mohla být
příčinou nepřítomnosti organismů, šířících se výhradně vodním prostředím (mlži, vodní obratlovci), a zároveň
přítomností konchostrak, jejichž vajíčka se bez problému mohou šířit pomocí větru.
V poloze č. 7 (viz ŠIMŮNEK, DRÁBKOVÁ & ZAJÍC 1990) byly ve facii tmavošedého laminovaného
kalovce (cca 0,00-1,50 m) nalezeny poměrně dobře zachované a hojné konchostraky pseudestheriidního typu.
Přítomnost flóry a zároveň nepřítomnost jiné fauny ukazuje na obdobné podmínky jako u předchozí polohy s tím,
že jezero bylo podle charakteru sedimentu pravděpodobně poněkud hlubší a při dně hůře větrané.
V poloze č. 4 (viz ŠIMŮNEK, DRÁBKOVÁ & ZAJÍC 1990) byla ve facii fialového laminovaného karbonátu
(6,20-6,60 m) nalezena velmi hojná fauna. V bazální (nejmocnější) části byly nalezeny převážně disartikulované
zbytky akantodů Acanthodes gracilis a paprskoploutvých ryb a dále koprolity včetně žraločích (spirálních).
Následující jemně laminovaná „akantodová“ poloha karbonátu obsahuje bohatou faunu (jediný otisk mlže
?Anthraconaia sp., akantodi Acanthodes gracilis, zub a koprolity žraloků, paprskoploutvé ryby včetně
Paramblypterus sp., obojživelníci ?Melanerpeton sp., koprolity, stopy členovců ?Taslerella sp.). Zcela zde
převažují kompletně, nebo téměř kompletně zachovalá těla akantodů. Obdobným způsobem jsou zachovalé i
méně hojné paprskoploutvé ryby. Podle způsobu zachování a zastoupených druhů nektonu reprezentuje tato
poloha pravděpodobně relativně hlubší polohu jezera blízko břehu, nebo hlubší partie chráněného zálivu.
Blízkost břehu je indikována nálezy obojživelníků. Toto jezero mohlo být při dně hůře větráno (nejedná se však
o zcela anoxickou zónu). Předpokládaný masový úhyn nektonu během eutrofizací jezera nelze doložit
hromadným výskytem konchostrak. Zachování artikulovaných jedinců obratlovců by bylo možno vysvětlit i
chladnější (pod 16° C) spodní vrstvou vodního sloupce (viz *.*.). Nadložní tenká „tetrapodová“ poloha šedého
karbonátu rovněž poskytla hojnou faunu (juvenilní mlži ?, konchostraky pseudestheriidního typu, úlomek
hmyzího křídla, akantodi Acanthodes gracilis, paprskoploutvé ryby, obojživelníci ?Melanerpeton sp., koprolity).
Nálezy obojživelníků (kolem 50 kusů) a hmyzu, jakož i nepřítomnost žraločích zbytků ukazují na relativně
mělkovodní příbřežní partii, nebo chráněný mělký záliv jezera. Fragmentární zachování akantodů a
paprskoploutvých ryb odpovídá lépe prokysličené a teplejší vodě s bentozní faunou (mlži). Celkově vykazuje
poloha č. 4 znaky postupného změlčování a přibližování jezerního břehu.
GAČR 205/94/0692
95
5.2.Rudnický obzor
V poloze č. 3 (viz ŠIMŮNEK, DRÁBKOVÁ & ZAJÍC 1990) byly v tmavošedém laminovaném kalovci
nalezeny nehojné disartikulované zbytky paprskoploutvých ryb a koprolity.
V poloze nazvané „meziloží“ (205 m viz ŠIMŮNEK, DRÁBKOVÁ & ZAJÍC 1990) byly v tmavošedém
laminovaném prachovci nalezeny plochy se stopami suchozemských tetrapodů (Protritonichnites lacertoides),
které svědčí o alespoň dočasném subaerickém prostředí jezerního břehu.
Polohu č. 1 (viz ŠIMŮNEK, DRÁBKOVÁ & ZAJÍC 1990) lze rozdělit na bazální sedimenty, které vznikaly
ve velmi mělkovodním až subaerickém prostředí za kolísání vodní hladiny (občasné vysýchání ?), o čemž svědčí
vrstevní plochy s bahenními prasklinami a hojnými konchostrakami pseudestheriidního typu. Nadložní poloha
tmavošedého laminovaného dolomitického kalovce reprezentuje pravděpodobně nejhlubokovodnější jezerní
prostředí, zastižené na této lokalitě. Byla zde nalezena celkem hojná fauna (akantodi Acanthodes sp., žraloci
Bohemiacanthus carinatus, paprskoploutvé ryby včetně Paramblypterus sp., koprolity včetně žraločích). O
prostředí hlubšího jezera vypovídá přítomnost pouze nektonních prvků fauny se značným zastoupením větších
predátorů (xenacanthidní žraloci). Jezerní břeh byl pravděpodobně relativně blízko, neboť zde byla nalezena
poměrně dobře zachovalá a hojná flóra.
Vrt Fořt F-3
Ve facii tmavošedého laminovaného kalovce (161,05-164,60 m) byla nalezena celkem hojná fauna (?mlž;
konchostraky; akantodi Acanthodes gracilis; paprskoploutvé ryby). Konchostraky zachované v podobě „stínů“
jsou hojné a vrstevní plochy jsou jimi často přeplněné (sezónní eutrofizace jezera). Zbytky obratlovců jsou, s
výjimkou útržku těla akantoda, fragmentární. Jezero pravděpodobně nebylo příliš hluboké a docházelo k častým
eutrofizacím.
5.2.8.3.Zoopaleontologická charakteristika ostatních lokalit a vrtů
Dolní Sytová
Jedinec akantoda Acanthodes gracils je uložen ve sbírkách Karlovy Univerzity (viz ZAJÍC 1988).
Janovice - odvaly dolů František aj.
V jemně laminovaném kalovci byla nalezena poměrně hojná fauna (konchostraky, akantodi Acanthodes
gracils, žraloci Bohemiacanthus carinatus, paprskoploutvé ryby, koprolity), která pochází z různých odvalů a
stop po dolování a nelze tedy zjistit její přesnou pozici v původním profilu. Nálezy artikulovaných jedinců jsou
méně hojné. Převládají paprskoploutvé ryby, akantodi jsou poměrně vzácní. Konchostraky jsou zachovány v
podobě „stínů“, zbytky obratlovců jsou černé. Nálezy žraloků a artikulovaných jedinců svědčí o relativně
hlubším jezeru.
Košťálov - bez bližší lokalizace
V různých starších pracích (viz WERNEBURG & ZAJÍC) je uváděna pod názvy Košťálov či Libštát
(nesouhlasí s dnešními katastry, případně omyl) hojná a dosti diverzifikovaná fauna (konchostraky Pseudestheria
palaeoniscorum; akantodi Acanthodes gracils; žraloci Bohemiacanthus carinatus; paprskoploutvé ryby
Paramblypterus rohani, Paramblypterus caudatus, Paramblypterus reussii, „Amblypterus“ angustus a
„Amblypterus“ zeidleri; dvojdyšné ryby „Sagenodus“ tardus; obojživelníci Archegosaurus dyscriton,
„Ptyonius“ bendai, branchiosauridi a eryopoidi; fragmenty plazů; koprolity).
Košťálov - rokle v lese
Rokle je situovaná S od silnice Kundratice - Košťálov a ústí u silnice cca 100 m od lokality Kundratice - Doly
směrem na Košťálov. Ve zvětralých výchozech byla ve černošedém laminovaném kalovci nalezena jen chudá
fauna (konchostraky, xenacanthidní žraloci, paprskoploutvé ryby, koprolity, spirální žraločí koprolity). Většinou
se jedná o disartikulované zbytky obratlovců. Nebyly nalezeni žádní akantodi ani obojživelníci, což mohlo být v
případě akantodů způsobeno menším množstvím odebraných vzorků. Jezero bylo pravděpodobně relativně hlubší
(přítomnost žraloků). Konchostraky jsou zachovány v podobě „stínů“, zbytky obratlovců jsou černé až hnědé.
Košťálov - Valdice
KAMARÁD (1953) odtud uvádí konchostraky Pseudestheria tenella, které jsou uloženy ve sbírkách
Národního muzea v Praze.
GAČR 205/94/0692
96
5.2.Rudnický obzor
Košťálov - za internátem
Lokalita je situována v zářezu silnice Košťálov - Kundratice, naproti rybníčku. V černošedém laminovaném
kalovci byla nalezena relativně hojná fauna (konchostraky; akantodi Acanthodes gracils; xenacanthidní žraloci;
paprskoploutvé ryby včetně Paramblypterus sp.; koprolity). Konchostraky jsou zachovány v podobě „stínů“,
zbytky obratlovců jsou černé. Zbytky obratlovců jsou disartikulované, ale hojní žraloci svědčí o relativně hlubším
jezeru.
Nouzov - silnice
Ve výkopu u silnice S od obce byla nalezena velmi chudá a fragmentární fauna (xenacanthidní žraloci;
paprskoploutvé ryby). Zbytky obratlovců jsou černé.
Nouzov - strž
Ve strži s potůčkem Z od obce byla nalezena velmi chudá fauna (žraloci Bohemiacanthus carinatus;
paprskoploutvé ryby). Nálezy paprskoploutvých ryb jsou tvořeny fragmenty těl. Zbytky obratlovců jsou černé.
Prostřední Lánov - východní svah údolí Malého Labe
HAVLENA & ŠPINAR (1955) uvádí z lokality LA/3/54 (viz RIEGER 1971) poměrně hojnou faunu (hmyzí
křídlo; paprskoploutvé ryby; branchiosauridní obojživelník). Mezi paprskoploutvými rybami jsou hojní celí
jedinci a jejich fragmenty. Zbytky žraloků ani akantodů nejsou zmiňovány, ale nepochybně byly přítomny.
Nálezy v rudnickém obzoru velmi vzácného hmyzu (doposud pouze dva nálezy) a branchiosauridního
obojživelníka naznačují blízkost břehu stratifikovaného jezera, které mělo při dně špatně prokysličenou vodu
hypolimnion). Prostředí zde bylo obdobné, jako na lokalitě Prostřední Lánov - za továrnou.
Příkrý - Honkův potok
V korytě a na březích Honkova potoka byla v okolí nejdelšího pravostranného přítoku ve černošedém
laminovaném kalovci nalezena poměrně hojná fauna (konchostraky; akantodi Acanthodes gracils; žraloci
Bohemiacanthus carinatus; paprskoploutvé ryby včetně Paramblypterus sp. a Igornichthys sp.; koprolity).
Obratlovci jsou většinou disartikulovaní. K výjimkám patří nálezy celého jedince a lebky, podle kterých byl
určen (ŠTAMBERG 1994) pro naše limnické pánve nový taxo paprskoploutvé ryby Igornichthys sp.
Příkrý - lůmek
Z lůmku u hřbitova s místním názvem „na bučičí“) uvádí RIEGER (1971) celé jedince, fragmenty těl a šupiny
paprskoploutvých ryb. HAVLENA (1959) uvádí pravděpodobně ze stejné lokality (lůmek při Z okraji obce)
šupiny paprskoploutvých ryb a koprolity.
Příkrý - přítok Honkova potoka
V korytě nejdelšího pravostranného přítoku Honkova potoka nad terénním stupněm byla nalezena poměrně
chudá fauna (žraloci Bohemiacanthus carinatus; paprskoploutvé ryby včetně Paramblypterus sp.; koprolity).
Všechny nálezy jsou disartikulované.
Rudník - bez bližší lokalizace
Z lokality dříve zvané Hermannseifen či Heřmanovy Sejfy je uváděn nález kompletního jedince akantoda
Acanthodes gracilis (viz ZAJÍC 1988) a skelet branchiosauridního obojživelníka ?Melanerpeton sp (viz
HERTACH 1907; WERNEBURG & ZAJÍC 1990).
Rybnice - Hrádecký potok
ŠTAMBERG (1993) uvádí tuto lokalitu jako Háje nad Jizerou, RIEGER (1971) jako Roprachtice, jde však o
katastr obce Rybnice. Hojná a značně diverzifikovaná fauna (konchostraky; akantodi Acanthodes gracils; žraloci
Bohemiacanthus carinatus; paprskoploutvé ryby včetně Paramblypterus gelberti, Paramblypterus sp. a
Igornichthys sp.; obojživelníci ?Melanerpeton sp.; koprolity) byla sbírána na různých částech profilu.
Konchostraky jsou zachovánu v podobě „stínů“, často se nachází vrstevní plochy, které jsou jimi zcela přeplněny.
Zbytky obratlovců jsou černé a hnědé, někdy též světle hnědé až mléčně bílé. Akantodi jsou nalézáni jak celí, tak
disartikulovaní. Rovněž paprskoploutvé ryby zahrnují nálezy celých jedinců (včetně juvenilních) i
disartikulovaných zbytků. Obojživelníci jsou relativně hojní - v poměrně krátké době byl nalezen téměř celý
jedinec a 2 lebky. Nálezy a způsob zachování ichtyofauny a konchostrak indikují stratifikované jezero s častými
eutrofizacemi a anoxickým prostředím při dně (hypolimnion). Poměrně hojní obojživelníci dokládají blízkost
břehu.
GAČR 205/94/0692
97
5.2.Rudnický obzor
Semily - bez bližší lokalizace
Různí autoři uvádí nálezy akantodů (Acanthodes gracils), žraloků (Bohemiacanthus carinatus) a
paprskoploutvých ryb (celí jedinci a izolované zbytky). U stop tetrapodů Ichnotherium rittlerianum, které uvádí
HAUBOLD (1971) není jistá příslušnost k rudnickému obzoru.
Semily - levý břeh Jizery
Na lokalitě situované naproti továrně byla nalezena hojná fauna (konchostraky; žraloci Bohemiacanthus
carinatus; paprskoploutvé ryby včetně Paramblypterus sp. a Igornichthys sp.; koprolity). Konchostraky jsou
zachovánu v podobě „stínů“, zbytky obratlovců jsou černé až tmavohnědé. Chybí artikulovaní jedinci akantodů,
naopak disartikulované zbytky žraloků jsou velmi hojné. Mezi paprskoploutvými rybami jsou hojní celí jedinci
(včetně juvenilních). Nálezy a způsob zachování ukazují na relativně hluboké jezero s anoxickým prostředím u
dna (hypolimnion) a častými eutrofizacemi epilimnionu (postmortální nahromadění konchostrak).
Škodějov - důl Větrná hora
Z této lokality pochází nálezy disartikulované chudé fauny (žraloci Bohemiacanthus carinatus;
paprskoploutvé ryby). Zbytky obratlovců jsou černé až tmavohnědé. Malé množství nálezů neumožňuje žádné
interpretace, nicméně jezero zde nemohlo být příliš mělké.
Valteřice
Z odvalu pokusné štoly Jáchymovských dolů v údolí V od obce uvádí RIEGER (1971) fragment těla
paprskoploutvé ryby a koprolit.
Víchová
V lese Z od obce byla v tenké (15-20 cm) poloze v podloží pískovce nalezena chudá fauna (konchostraky;
akantodi Acanthodes gracils; žraloci; paprskoploutvé ryby; koprolity). S výjimkou fragmentů těl juvenilních
jedinců akantodů jde o izolované zbytky. Nálezy mohou indikovat prostředí středně hlubokého či poněkud
mělčího jezera s anoxickými podmínkami při dně.
Vrchlabí - Z okraj města
Z výchozů v cestě na SZ svahu úbočí J od pily uvádí RIEGER (1971) nálezy těl a šupin paprskoploutvých
ryb.
Vrt Čistá Ča-1
Z hloubky 54,60-54,90 m uvádí RIEGER (1971) šupiny paprskoploutvých ryb.
Vrt Fořt F-1
V poloze 58,85-59,80 m (šedohnědý kalovec) byla nalezena nehojná fauna (konchostraky; paprskoploutvé
ryby včetně Paramblypterus sp.). Všechny nálezy paprskoploutvých ryb jsou disartikulované, konchostraky z
báze polohy jsou zachovány v podobě „stínů“ a vrstevní plocha je jimi zcela přeplněna (eutrofizace jezera).
V metráži 64,65 m (černošedý kalovec) byl nalezen ploutevní trn akantoda Acanthodes gracilis.
Vrt Fořt F-2
V poloze 74,60-78,70 m byla nalezena poměrně hojná fauna (konchostraka; akantod Acanthodes gracilis;
žraloci; paprskoploutvé ryby; koprolity). Obratlovci jsou, s výjimkou části těla akantoda a jedné paprskoploutvé
ryby, disartikulovaní. Jezero nemohlo být příliš mělké.
Vrt Horní Kalná HK-1
V poloze 519,85-520,10 m (tmavošedý laminovaný kalovec) byla nalezena fauna (konchostraky;
paprskoploutvé ryby) ve které dominují často masové výskyty konchostrak (jsou zachované jako„stíny“) nad
izolovanými zbytky obratlovců. Nálezy indikují nepříliš hluboké jezero s častými eutrofizacemi.
V poloze 550,35- 550,50 m (šedý laminovaný prachovec) byla nalezena fauna (konchostraky; žraloci;
paprskoploutvé ryby; velké koprolity), odpovídající snad poněkud hlubšímu jezeru. Konchostraky jsou
zachovány v podobě „stínů“. V této poloze převládá ichtyofauna.
V poloze 551,60-555,20 m (tmavošedý jemně laminovaný kalovec) byla nalezena hojná fauna (konchostraky;
akantodi Acanthodes gracilis; paprskoploutvé ryby; koprolity). Konchostraky jsou zachovány v podobě „stínů“.
Kromě převládajících izolovaných zbytků byly nalezeny i části těl akantodů a paprskoploutvých ryb. Jezero
pravděpodobně zůstává relativně hlubší, občas je patrně postiženo eutrofizacemi.
V poloze 558,55-558,75 m (šedý laminovaný prachovitý karbonát s mázdřitým zvrstvením) byla nalezena
hojná fauna (konchostraky; akantodi Acanthodes gracilis; žraloci; paprskoploutvé ryby, koprolit), odpovídající
GAČR 205/94/0692
98
5.2.Rudnický obzor
relativně hlubšímu jezeru s občasnými eutrofizacemi. Konchostraky jsou zachovány v podobě „stínů“ a vrstevní
plochy jsou jimi místy zcela přeplněny. Obratlovci jsou, s výjimkou nekompletního jedince akantoda, zachováni
fragmentárně. Zuby žraloků jsou hojné.
V poloze 558,80-560,80 m (černošedý jemně laminovaný jílovec) byla nalezena velmi hojná fauna
(konchostraky; akantodi Acanthodes gracilis; žraloci; paprskoploutvé ryby; koprolity). Konchostraky jsou
zachovány v podobě „stínů“. Zuby žraloků a izolované zbytky akantodů jsou velmi hojné. Izolované nálezy
paprskoploutvých ryb jsou neobvykle vzácné. Hojnost žraloků spolu s charakterem sedimentu svědčí o tom, že
tato poloha odpovídala nejhlubokovodnějším jezerním podmínkám, které byly vrtem zastiženy.
Žraločí zuby nalezené v tomto vrtu nebyly revidovány, jedná se však bezpochyby většinou o druh
Bohemiacanthus carinatus.
Vrt Horní Olešnice HPK-4
V hloubce 225,30 m byly v pestrém jemně laminovaném jílovitém vápenci považovaném za ekvivalent
rudnického obzoru (TÁSLER 1982) nalezeny částečně artikulované zbytky paprskoploutvých ryb a koprolit.
Šupiny mají pestré zbarvení (od mléčně bílé, růžové, fialové, až po šedou barvu), drobné prasklinky jsou
zbarveny oxidy železa.
Vrt Janovice Rk-7
RIEGER (1971) uvádí fragment těla a šupinu paprskoploutvých ryb z metráží 44,10-44,70 m a 46,20-46,70
m.
Vrt Javorník Jk-6
Nálezy fauny pochází zhruba ze tří fosiliferních poloh (detailní popis viz příloha):
V poloze 75,85-76,00 m byli nalezeni ostrakodi Carbonita sp. a disartikulované paprskoploutvé ryby.
V poloze 93,80-94,00 m byli nalezeny disartikulované zbytky akantodů (Acanthodes gracilis), žraloků
(Bohemiacanthus carinatus, spirální koprolit) a paprskoploutvých ryb. Tyto nálezy svědčí o spíše hlubším
jezeru.
V poloze 123,00-129,85 m byla nalezena hojná fauna sestávající z konchostrak, akantodů (Acanthodes
gracilis), žraloků (Bohemiacanthus carinatus), paprskoploutvých ryb a koprolitů. Většina obratlovců je
disartikulovaná, dva fragmenty těl poskytli akantodi, jeden paprskoploutvé ryby. Hojné nálezy konchostrak
svědčí o častých eutrofizacích jezera, které nemohlo být příliš mělké.
Vrt Košťálov Ko-5
V hloubce 49,90 m byly nalezeny izolované zbytky paprskoploutvých ryb a koprolit.
Vrt Libštát Lt-1
V hloubce 216,70 m byly nalezeny izolované zbytky paprskoploutvých ryb a koprolity.
Vrt Prosečné Pé-1
RIEGER (1971) uvádí z hloubky 753,30 m stopy tetrapodů.
Vrt Prostřední Lánov Pl-1
RIEGER (1971) uvádí z metráže 68,00-68,50 m část těla a šupiny paprskoploutvé ryby.
Vrt Prostřední Lánov Pl-2
RIEGER (1971) uvádí nálezy fauny z následujících poloh:
V poloze 30,70-31,00 m zmiňuje šupiny paprskoploutvých ryb.
V poloze 65,10-65,50 m uvádí opět šupiny paprskoploutvých ryb.
V poloze 71,25-75,70 m zmiňuje šupiny paprskoploutvých ryb a koprolity.
Detailnější popis metráží s nálezy viz příloha.
Vrt Příkrý Pý-1
RIEGER (1971)uvádí dvě polohy s faunou:
V poloze cca 21,10 m zmiňuje rybí trn. Jedná se pravděpodobně o ploutevní trn akantoda Acanthodes
gracilis.
V poloze 61,50-62,90 m uvádí šupiny paprskoploutvých ryb.
GAČR 205/94/0692
99
5.2.Rudnický obzor
Vrt Rudník Rk-1
Z polohy 24,50-24,90 m uvádí RIEGER (1971) šupiny paprskoploutvých ryb
.
Vrt Rudník Rk-2
Z polohy 33,80-40,00 m uvádí RIEGER (1971) paprskoploutvé ryby (celý jedince, fragment těla a šupiny) a
koprolity. Detailnější popis metráží s nálezy viz příloha.
Vrt Rudník Rk-4
z polohy 55,90-56,00 m uvádí RIEGER (1971) šupinu paprskoploutvé ryby.
Vrt Rudník Rk-9a
V poloze 52,45 m (tmavošedý kalovec) byly nalezeny pouze konchostraky („stíny“) a izolované zbytky
paprskoploutvých ryb.
V poloze
55,05-55,50 m (tmavošedý laminovaný kalovec) byla nalezena poměrně hojná fauna
(konchostraky; akantodi Acanthodes gracilis; paprskoploutvé ryby včetně ?Igornichthys sp.). Konchostraky
(většinou v podobě „stínů“) jsou občas zachovány v masovém měřítku, což značí občasné eutrofizace jezera.
Disartikulované zbytky obratlovců a zejména nepřítomnost žraloků ukazují spíše na relativně mělčí prostředí
hypolimnionu.
Vrt Semily Se-1
V hloubce 51,50m byla nalezena šupina paprskoploutvé ryby.
Vrt Valteřice Ve-1
RIEGER (1971) uvádí faunu ze třech poloh:
V poloze 89,50 m zmiňuje šupiny paprskoploutvých ryb.
V poloze 134,70-135,00 m uvádí šupiny paprskoploutvých ryb a koprolit.
V poloze 153,00-153,50 m pak zmiňuje nález mlže. Pokud je určení správné, dokládá nález bentozní fauny
lépe okysličenou vodu při dně.
Vrt Valteřice Ve-2
RIEGER (1971) uvádí faunu z následujících poloh:
Z polohy 39,40-40,20 m zmiňuje šupiny paprskoploutvých ryb.
Z polohy 51,40-51,60 m uvádí mlže. Pokud je určení správné, dokládá nález bentozní fauny lépe okysličenou
vodu při dně.
Z polohy 57,00-59,10 m uvádí šupiny paprskoploutvých ryb.
Konečně z polohy 67,00-67,40 m zmiňuje koprolit.
Vrt Vrchlabí Ví-1
RIEGER (1971) uvádí faunu z následujících poloh:
Z polohy 139,00-139,80 m uvádí nález konchostraky.
Z polohy 172,70-175,00 m uvádí paprskoploutvé ryby (fragment těla a šupiny) a koprolit
Studované lokality jsou bohaté až velmi bohaté na živočišné zbytky. Rovněž na ostatních
lokalitách se většinou nachází poměrně hojná fauna. V následující tabulce (tab. č.5.2.3) jsou
uvedeny sedimentární facie, v nichž byla na studovaných lokalitách nalezena fauna.
GAČR 205/94/0692
100
5.2.Rudnický obzor
Tab. č.5.2.3
lokalita
Košťálov - Kovářův mlýn
Košťálov - za hospodou
Kundratice - Doly
Prostřední Lánov - za továrnou
Vrchlabí - zářez silnice
vrt Fořt F-3
1+2
cca 3,00 m + cca 6,7 m
2,70-3,15 m
2,70-3,15 m
2,90-3,80 m
sedimentární facie
3
4
cca 0,00-1,50 m
161,05-164,60 m
6,20-6,60 m
Sedimentární facie jsou označeny arabskými číslicemi: 1 - černošedý jemně laminovaný kalovec, 2 - černošedý
laminovaný kalovec, 3 - tmavošedý laminovaný kalovec, 4 - fialový laminovaný karbonát. Příbuzné facie jsou
sdruženy do skupin.
Ve facii černošedých jemně laminovaných kalovců a facii černošedých laminovaných
kalovců (Košťálov - Kovářův mlýn, Košťálov - za hospodou, Kundratice - Doly, Prostřední
Lánov - za továrnou) je fauna reprezentována konchostrakami, akantody (Acanthodes
gracilis), žraloky (Bohemiacanthus carinatus), paprskoploutvými rybami (včetně Igornichthys
sp. a Paramblypterus sp.), obojživelníky (?Melanerpeton sp.) a koprolity včetně spirálních
(žraločí). Velikostně zahrnují zbytky paprskoploutvých ryb, akantodů i žraloků různá
velikostní a růstová stadia včetně juvenilních. Disartikulovaní a artikulovaní jedinci vodních
obratlovců jsou v rovnováze. Mezi velmi hojnou faunou chybí zástupci klasického bentosu
(anoxické prostředí hypolimnionu). Nepřítomnost stop tetrapodů i artropodů a zároveň důkazy
přítomnosti žraloků (spirální koprolity) svědčí o větší a stabilnější hloubce.
Ve facii tmavošedých laminovaných kalovců (Vrchlabí - zářez silnice, vrt Fořt F-3) je
fauna reprezentována mlži (?), konchostrakami, akantody
(Acanthodes gracilis) a
paprskoploutvými rybami. Chudší fauna je fragmentární. Přítomnost klasického bentosu
(mlži) svědčí o místy částečně zlepšeném prokysličení vody při dně. Nepřítomnost žraloků
není vzhledem k omezenému počtu nálezů průkazná.
Ve facii fialových laminovaných karbonátů (Vrchlabí - zářez silnice) je fauna
reprezentována mlži (?Anthraconaia sp.), akantody (Acanthodes gracilis), xenakantidními
žraloky,
paprskoploutvými
rybami
(včetně
Paramblypterus
sp.),
obojživelníky
(?Melanerpeton sp.), koprolity a stopami členovců (?Taslerella sp.). V některých polohách
převládá chudší a převážně disartikulovaná, v jiných pak bohatá a většinou artikulovaná
fauna. O změlčování jezerního prostředí v blízkosti břehu svědčí postupné přibývání
terestrických složek tafocenózy (hmyz, obojživelníci, stopy tetrapodů). Důležitá je rovněž
velká vzácnost disartikulovaných zbytků žraloků. O spíše oxickém prostředí při dně svědčí i
GAČR 205/94/0692
101
5.2.Rudnický obzor
nálezy klasického bentosu (mlži). Ve vyšších polohách facie byla nalezena pro
podkrkonošskou pánev neobvykle velká akumulace zbytků branchiosauridních obojživelníků.
Facie černošedých jemně laminovaných kalovců a černošedých laminovaných kalovců
pravděpodobně odpovídá prostředí středně hlubokého až hlubšího stratifikovaného jezera s
anoxickými podmínkami při dně. Na lokalitě Prostřední Lánov - za továrnou je indikována
větší blízkost břehu.
Facie tmavošedých laminovaných kalovců pravděpodobně odpovídá prostředí relativně
mělčího jezera s místy poněkud lépe okysličenou vodou při dně (ve vrtu Fořt F-3 byla
nalezena bentozní fauna).
Facie fialových laminovaných karbonátů pravděpodobně odpovídá postupně se
změlčujícímu jezeru v blízkosti břehu. Nálezy bentozní fauny a stop členovců svědčí o lepším
okysličení vody při dně (epilimnion, či oxické jezero).
Fauna rudnického obzoru je oproti fauně kalenského obzoru druhově rozmanitější (více
sekundárních predátorů a terestrických prvků). Fauna většiny posuzovaných lokalit ukazuje na
prostředí spíše hlubšího či středně hlubokého jezera. Jezero pravděpodobně poměrně často
podléhalo plošně rozsáhlým eutrofizacím. Vzhledem k velké mocnosti a různorodosti
rudnického obzoru lze sledovat spíše vývoj prostředí v jednotlivých profilech (nejlépe pak na
lokalitě Vrchlabí - zářez silnice), než změny prostředí v závislosti na geografické poloze. Z
paleogeografického hlediska lze proto vymezit pouze následující „oblasti“, které však nejsou,
nebo nemusí být izochronní:
1) Velká většina lokalit facie černošedých jemně laminovaných kalovců, černošedých
laminovaných kalovců a tmavošedých laminovaných kalovců odpovídá sedimentům plošně
rozsáhlého hlubšího stratifikovaného jezera s anoxickým prostředím při dně (hypolimnion),
které podléhalo sezónním eutrofizacím. V rámci výše uvedených facií lze pozorovat pouze
určité lokální odchylky. Nejhlubokovodnější prostředí je indikováno na lokalitách Semily levý břeh Jizery, Vrchlabí - zářez silnice (svrchní část polohy č. 1) a částečně i na lokalitách
košťálovských. Blízkost alespoň částečně plochého břehu je indikována výskytem
obojživelníků (zejména branchiosauridních) a terestrických složek fauny (hmyzí křídlo na
GAČR 205/94/0692
102
5.2.Rudnický obzor
lokalitě Prostřední Lánov - východní svah údolí Malého Labe). V rámci výše uvedených facií
byla největší akumulace branchiosauridních obojživelníků zjištěna na lokalitě Prostřední
Lánov - za továrnou. Dále jsou tito obojživelníci zjištěni, nebo v literatuře uváděni z lokalit
Rybnice - Hrádecký potok, Prostřední Lánov - východní svah údolí Malého Labe, Rudník bez bližší lokalizace, Košťálov - Kovářův mlýn a Košťálov - bez bližší lokalizace (z
košťálovských lokalit jsou uváděni i zástupci jiných skupin obojživelníků).
2) Polohy č. 7, 8 a 9 (včetně polohy 0,00-1,50 m) na lokalitě Vrchlabí - zářez silnice
pravděpodobně odpovídají prostředí postupně se prohlubujícího jezera se sezónními
eutrofizacemi. Prostředí původně relativně dobře větraného dna (oxické jezero či epilimnion
stratifikovaného jezera) se postupně stávalo prostředím se dnem hůře až špatně větraným
(poloha č. 9). Ve všech polohách byly nalezeny pouze konchostraky, což může být vysvětleno
buď úplnou izolací od tehdejšího fluviolakustrinního systému (nepronikly sem žádné jiné
složky fauny, než konchostraky, jejichž vajíčka jsou běžně šířena i větrem), nebo pro jinou
faunu nepříznivým chemismem vody.
3) Vrt Horní Olešnice HPK-4 je vydělen samostatně vzhledem k ojedinělosti typu
sedimentu a fosilizace (pestré zbarvení). Interpretace prostředí podle fauny není možná
vzhledem k nedostatečnému množství vzorků.
4) Poloha č. 4 (6,20-6,60 m) na lokalitě Vrchlabí - zářez silnice pravděpodobně odpovídá
relativně hlubšímu jezeru, které se postupně změlčovalo, přičemž se zároveň stále více
přibližoval alespoň částečně plochý břeh (neobvykle hojní branchiosauridní obojživelníci a
hmyzí křídlo). Voda při dně byla hůře větraná (hojní celí jedinci obratlovců), nejednalo se
však o typický hypolimnion (vzácné nálezy bentosu).
5) Vrt Prosečné Pé-1 a meziložní poloha na lokalitě Vrchlabí - zářez silnice reprezentují
terestrické prostředí, neboť zde byly nalezeny stopy tetrapodů.
Tab. 6.2.1 (viz kap. 6.2). Použité chronostratigrafické členění je na Tab. 6.2.2.
Biostratigraficky náleží všechny lokality rudnického obzoru biozóně Acanthodes gracilis,
která je doložena rovněž ze spodního obzoru bitumenních slínovců Boskovické brázdy a z
lokality Na skalce u Českého Brodu v Blanické brázdě. Paralelizace s bečkovským obzorem
vnitrosudetské pánve, jakož i se stráneckým obzorem středočeských pánví je prozatím
hypotetická.
GAČR 205/94/0692
103
5.2.Rudnický obzor
5.2.9. Palynologie
5.2.9. Palynologie rudnického obzoru
(J.Drábková)
5.2.9.1.Shrnutí dosavadních palynologických výzkumů rudnického obzoru
Palynologií permských sedimentů Českého masívu se dříve nikdo systematicky nezabýval.
V rámci vrtného průzkumu podkrkonošské pánve podávají Kalibová (1968 a 1979) a
Valterová 1979, 1984 a 1987) palynologické vyhodnocení vzorků z rudnického obzoru z vrtů
Pe-1 (Prosečné), Kv-1 (Košťálov), a HK-1 (Horní Kalná). Pro výzkum „bitumenních pelitů“
vyhodnotila Nealtová (1987) vzorky z vrtů F-1 (Fořt), F-3 (Fořt), Ča-2 (Čistá) a Rk-9a
(Rudník). Celkem bylo zpracováno pouze 17 více či méně pozitivních vzorků. Výsledky mají
pouze informativní ráz v podobě chudých seznamů získaných miospor, navíc často
zařazených pouze přibližně do rodů. Celkem bylo ve vrtech určeno 26 rodů (11 s ?) a 17
druhů.
Nové
systematičtější
palynologické
výzkumy
s vazbou
na
fytopaleontologii,
a
zoopaleontologii započaly v letech 1987 - 1990 v zářezu nové silnice z. od Vrchlabí
(Šimůnek, Drábková, Zajíc, 1990).
5.2.9.2.Palynologická charakteristika studovaných lokalit
V návaznosti na studované sedimentologické profily byly zkoumány palynologické vzorky z lokality
Kundratice Doly (profil Kundratice), Vrchlabí (profil Vrchlabí 2) a 1 vzorek z vrtu Čistá Ča-2. Kromě těchto
lokalit je uvedena palynologická charakteristika rudnického obzoru z dalších 6 odkryvů které nebyly předmětem
detailního sedimentologického studia a 7 vrtů (Pe-1, Kv-1,HK-1, F-1, F-3, Ča-2, Rk-9a), ze kterých provedly
palynologické vyhodnocení Kalibová M. (1968, 1979) a Valterová P.(1979, 1984, 1987). Výskyt miospor a
jejich kvantitativní zastoupení ze všech palynologicky zkoumaných lokalit rudnického obzoru zobrazuje Tab.
č.3.2.1 příloha 3.2. Další přehledná tabulka (Tab 3.2.2 příloha 3.2) obsahuje kvantitativní zastoupení rodů
miospor a jejich přiřazení k mateřským rostlinám a předpokládanému biotopu a tab. 3.2.3 příloha 3.2 vyjadřuje
kvantitativní zastoupení zjištěných miosporových skupin a jejich taxonomickou diverzitu. Stejně jako v kapitole
fytopaleontologie jsou lokality s výskytem rudnického obzoru popisovány směrem od západu k východu a jsou
zařazeny do čtyř oblastí.
1. Západní oblast (táhne se od Semil přes Nouzov, Příkrý, Škodějov, Roprachtice a Víchovou k Hrabačovu)
Osada Nouzov sv. od Semil.
Černé jemně laminované kalovce (BS) obsahují torza rodu Potonieisporites.
Roklina pravostranného přítoku Honkova potoka j. od Škodějova
Černé jemně laminované kalovce (BS) obsahují pouze ojedinělá torza rodu Potonieisporites.
GAČR 205/94/0692
104
5.2.Rudnický obzor
5.2.9. Palynologie
Halda dolu Rosalie na Cu rudy jv. od Škodějova
Černé jemně laminované kalovce (BS) obsahují korodované jedince rodu Potonieisporites, Florinites a
Vesicaspora.
Výchozy v údolí Hrádeckého potoka jjz. od Roprachtic
Černé jemně laminované kalovce (BS) obsahují korodovaná torza rodu Potonieisporites, Florinites,
Convolutispora, Lycospora a neurčitelné bisakátní formy.
Kopec Homole jz. od Víchové
V černých jemně laminované kalovcích (BS) byly určeny trilétních spóry Leiotriletes sphaerotriangulus,
Calamospora, Verrucosisporites, Punctatisporites minutus, Cyclogranisporites a Lycospora pusilla. Monoletes
jsou zastoupeny druhy Punctatosporites sp., Latosporites globosus, L. sarensis a Laevigatosporites medius.
Monosakátní pyly tvořící asi 75 % společenstva patří k Potonieisporites novicus, Florinites, Guethoerlisporites a
Parasaccites,
z bisakátních
pylů
se
vyskytují
Vesicaspora
sp.
a
Kosankeisporites
sp.
2. oblast v okolí Košťálova, Kundratic a Valdic
Vrt Kv 1 (Košťálov)
Nálezy rostlinných mikrofosílií jsou pouze sporadické. Valterová (1979) a Kalibová (1979) uvádějí trilétní
spóry rodu Punctatisporites, Lophotriletes a Lycospora.
Kundratice 200 m vých. od JZD
V tmavošedých prachovitých jílovcích převažují silně korodovaní jedinci rodu Potonieisporites (P. novicus,
P. bharadwaji),běžný je Florinites, přítomny jsou Guethorlisporites, Illinites, neurčitelné bisakátní formy a
Vittatina.
Lokalita Kundratice Doly (sedimentologický profil Kundratice) a lokalita Kovářův mlýn
Z profilu rudnického obzoru v Kundraticích bylo palynologicky zpracováno 39 vzorků (KB-1 až KB- 37,
KB-A a KB-B). Dalších 11 vzorků bylo odebráno na lokalitě Košťálov - Kovářův mlýn.. Vzhledem
k obdobnému litofaciálnímu vývoji a tudíž bezpečné korelaci obou lokalit byly vzorky odebrané na lokalitě
Kovářův mlýn vztaženy k sedimentologickému profilu Kundratice. Palynologicky byly analyzovány vzorky
z následujících litofacií: BS, MO, LA, ML, MC, CL a MSS. K těmto jednotlivým litofaciím byly na základě
deskriptivního popisu acidoresistentních zbytků v palynologických preparátech přiřazeny zatím pracovní
„Palynofacie” BSP, MOP, LAP, MLP, MCP, CLP a MSSP.
BSP - Palynofacie černošedých jemně laminovaných vápnitých kalovců (BS)
V preparátech převládá tmavě hnědá, okrově hnědá až okrová bezstrukturní organická hmota, v útržcích,
jemně rozptýlená nebo ve shlucích, která velmi často ulpívá na většinou hojně přítomných sporomorfách, někdy
je zcela zakrývá. V útržcích organické hmoty a v exinách miospor se velmi často vyskytují různě velké otvory
(pseudomorfózy) po framboidálním a mikrokrystalickém pyritu, méně časté jsou pseudomorfózy po krystalech
karbonátu. Černý „dřevní“ detrit se vyskytuje zřídka, v některých vzorcích je běžný.
MOP - palynofacie tmavošedých laminovaných kalovců (MOP)
V preparátech převládá černý při okrajích hnědě prosvítající a tm. hnědý org detrit ostrohranný i částečně
opracovaný, ojediněle se vyskytují morfologicky rozlišené cévice. Miospory jsou velmi hojné, ale silně
korodované, potrhané děravé, pomuchlané a často s pseudomorfózami po pyritu.
CLP- palynofacie jemně laminovaných organickou hmotou bohatých karbonátu
V preparátech je hojně přítomen okrově šedý až hnědošedý jemný organický detrit , rozptýlený a ve shlucích,
časté jsou útržky okrově degradované organické hmoty. V některých vzorcích jsou sporomorfy nepřítomny v
jiných jsou celkem běžné. Černý “dřevni” detrit je více či méně přítomen.
MLP- palynofacie šedých jílovito prachovitých jemně laminovaných kalovců
V preparátech převládá černý při okrajích hnědě prosvítající „dřevní” organický detrit nepravidelně omezený,
ostrohranný - opracovaný. Ojediněle se vyskytují morfologicky rozlišené cévice. Sporomorfy jsou hojné ale silně
korodované, poničené, děravé, potrhané v miosporových exinách jsou přítomny pseudomorfózy po karbonátech.
Přítomny jsou též značně degradované útržky rostlinných kutikul? a útržky nezralých sporangií.
MCP- palynofacie kalovců s bahenními prasklinami
V preparátech se hojně vyskytuje černý při okrajích h. prosvítající “dřevni”detrit, v některých vzorcích je
přítomen i hnědý-okrově hnědý jemný organický detrit , rozptýlený nebo ve shlucích. Morfologicky rozlišené
cévice jsou běžné. Sporomorfy jsou okrově hnědé až světle, silně korodované i relativně dobře zachovalé.
GAČR 205/94/0692
105
5.2.Rudnický obzor
5.2.9. Palynologie
Tab. č.5.2.4
KUNDRATICE-KOVARUV MLYN
Kvantitativni zastoupeni rostlinnych skupin na zaklade zjistenych miosporovych
spolecenstev
KM-11[6,65]*
KM-10 [6,47]*
KB-34 [6,4]
KB-B [6,2]
KM-9 [5,6]*
KM-8 [5,2]*
KB-29 [4,67]
KM-6 [4,08]*
KB-28 [4,02]
cisla vzorku a metry
KB-27 [3,8]
KM-5 [3,4]*
KB-22 [2,8]
KB-21 [2,75]
KB-A [2,65]
KM-4 [2,63]*
KB-20 [2,6]
KB-19 [2,25]
KM-3 [1,75]*
KB-10 [0,75]
KB-9 [0,6]
KB-6 [0,45]
KB-1-5[0,1-0,35]
KM-2 [-0,5]*
KM-1[- 0,85]*
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
plavune [B, UB]
pekopteridy [B,UB]
zastoupeni rostlinnych
skupin v %
ostat. kapradiny [PS, UBO, PVT]
kalamity [OTJ, VPM]
r. jehlicnate a castecne kordaitove [VPM, MO]
r. jehl. a kapradosem. [VPM, MO, a PVT, OB, VPM]
r. kapradosemenne PVT, OB, VPM
neznama pribuznost
B - bažiny, UB - uhlotvorné bažiny, PS - pionýrská společenstva,UBO - uhlotvorné bažiny, okraj,
PVT - podél vodních toků, OTJ - okraje toku a jezer, VPM - výše položená místa, MO - mimopánevní oblast
GAČR 205/94/0692
106
5.2.Rudnický obzor
5.2.9. Palynologie
MSSP- palynofacie střídajících se lamin kalovce, prachovce a pískovce s čeřinami
V preparátech je hojně přítomen okrově šedý org. detrit , rozptýlený a ve shlucích, vyskytují se též okrově
žluté útržky silně degradovaných rostlinných kutikul? černý “dřevni” detrit je běžný. Sporomorfy jsou hojné,
silně korodované a poničené.
V profilu Kovářův mlýn byly palynologicky analyzovány tři polohy černošedých jemně laminovaných
vápnitých kalovců z metráže 0,0-0,47 m; 2; 68-3,15 m a 6,5 - 6,85 m.
Poloha 0,0-0,47 m profilu obsahuje 19% trilétních a 5% monolétních spor. Z toho 9% spor můžeme přiřadit
k pekopteridům které jsou zastoupeny nejméně 5 druhy, 10% ke kalamitům, přítomny jsou i rostliny
plavuňovité.53% společenstva tvoři skupina monosakátních pylů. A 23% patří bisakátním pylům rostlin
kapraďosemenných a částečně též jehličnatých V profilu směrem do nadloží obsah spor kolísá od 14 do 27%. V
druhé poloze litofacie BS [2,68-3,15 m ] narůstá obsah spor [vz, 22] až na 50% diverzita spor je značně vysoká.
Je zde zastoupeno nejméně 7 druhů pekopterid[32%], 4 druhy dalších kapradin7%, kalamitu a zřejmě i rod
Sphenophyllum. Monolétní pyly jsou zastoupeny 30% a bisakátní pyly 12% . Z této polohy pocházejí u
Kovářova mlýna nálezy pekopteridní makroflóry. Směrem do nadloží obsahy spor opět kolísají [od 0-20%] . Ve
třetí poloze černošedých jemně laminovaných kalovců [6,5-6,85 m] jsou spory nepřítomny a 79% společenstva
tvoři monosakátní pyly jehličnanů. Obsahy pteridospermních pylů mají též kolísající tendenci a jsou běžné až
hojné v celém profilu Gró miosporových společenstev [16-88%] v celém profilu však většinou tvoří
monosakátní pylová zrna permských jehličnanů a částečně též kordaitu.
3. Oblast v okolí Valteřic a Vrchlabí
Lokalita Vrchlabí a sedimentologický profil Vrchlabí 2
Ve zjištěném miosporovém společenstvu rudnického obzoru na lokalitě Vrchlabí [výzkum 1990] naprosto
převládají pylová zrna nad sporami. 92% společenstva tvoří monosakátní pylová zrna, asi 5% bisakátní pylová
zrna, 2,5% rod Vittatina a 0,5% trilétní a monolétní spory. Naprostá převaha pylů rodu Potonieisporites odpovídá
hojnému výskytu jehličnanů rodu Lebachia Florin a Ernestiodendron Florin na zkoumané lokalitě. Úplný seznam
zjištěných miosporových taxonu uvádí tab 3.2.1 příloha 3.2.
Ze sedimentologického profilu Vrchlabí 2 bylo odebráno 29 palynologických vzorků. 7 vzorků bylo
pozitivních u 4 vz. bylo možno provést kvantitativní vyhodnocení. Palynologicky pozitivní vzorky pocházejí z
litofacií BS, LA a MO. Palynofacie BSP a MOP jsou již popsány výše.
Navíc se zde vyskytuje LAP - palynofacie jemně laminovaných karbonátových laminitů
V preparátech LAP je hojně přítomna tm. hnědá až okrově hnědá degradovaná organická hmota, jemně
rozptýlená a ve shlucích, která zakrývá korodované sporomorfy, ty jsou z těchto důvodů často neurčitelné.
Běžné jsou pseudomorfózy po karbonátech. Černý „dřevni” detrit se vyskytuje zřídka.
Zjištěná miosporová společenstva vázaná na litofacie MO, LA a BS v profilu Vrchlabí 2 se od sebe navzájem
liší pouze
kvantitativním obsahem miospor., kvalitativní rozdíly jsou zcela nepatrné .Monokultury
monosakátních pylů s naprostou převahou rodu Potonieisporites jsou doplněny typickými permskými prvky jako
jsou rod Vittatina a bisakátní striátní a nestriátní pyly [Gardenaisporites, Limitisporites, Illinites, Vesicaspora,
Kosanceisporites,a Protohaploxipinus …], patřící převážně pteridospermám Trilétni spory Calamospora sp
[kalamity]. Punctatisporites minutus [pecopteridy] a Verrucosisporites [kapradiny] se vyskytly zcela ojediněle.
4. Východní oblast (táhne se od Prostředního Lánova přes Čistou Rudník k Janovicím)
Vrt Pé 1 (Prosečné)
Kaiserová (1968) vyhodnotila z rudnického obzoru 6 ± pozitivních vzorků. Miospory jsou zařazeny pouze
do rodů. Šedé bitumenní slínovce a prachovce (4 vz.) z metráže 641,0-691 obsahovaly rody Cyclogranisporites
sp., Verrucosisporites sp., ?Reticulatisporites, Lycospora, Laevigatosporites, Florinites (malé i velké formy),
Potonieisporites, Alisporites a další blíže neurčené jedince ze skupiny Disaccites. Monosakátní pyly rodu
Florinites a Potonieisporites tvoří až 92% společenstva. V šedých slídnatých prachovcích převažoval rod
Florinites (až 99%), dále byl přítomen Potonieisporites sp. a Vittatina sp. V miosporových společenstvech
naprosto převažovaly monosakátní pyly příslušející převážně walchiím. Rodově pestřejší společenstva pocházejí
z bitumenních sedimentů, ty indikují i přítomnost kapradin, kapraďosemenných i přesličkovitých rostlin a
kordaitů.
GAČR 205/94/0692
107
5.2.Rudnický obzor
5.2.9. Palynologie
Vrt HK 1 (Horní Kalná)
Z několika poloh černých jemně laminované kalovců (BS) v rozmezí hloubky 520,20-626,75 m zjistila
Valterová (1984) naprostou převahu monosakátních forem rodu Potonieisporites a Florinites. Málo běžné jsou
Wilsonites a Limitisporites. Ojediněle se nacházejí rody Verrucosisporites, Vestigisporites, Calamospora,
Vittatina, ?Densosporites, ?Thymospora a Kosankeisporites.
Vrty F 1, F 3 (Fořt), Ča 2 (Čistá) a RK 9a (Rudník)
V rámci výzkumu bitumenních pelitů z podkrkonoší Valterová (1987) palynologicky zpracovala 15 vzorků
(±10 pozitivních) z vrtů F1, F3, Ča2 a RK9a. Úplný výčet zjištěných taxonů (30 z toho 17 určeno do druhů a pro
špatné zachování 9 určeno s ?) je uveden v TAB.1.
Pro nedostatek zjištěných jedinců práce nevyjadřuje jejich procentuální zastoupení.
Přesto se zdá, že kromě palynologických společenstev charakterizujících sp. autun byla zjištěna i ochuzená
společenstva „stefanského charakteru. Např. černošedý bitumenní pracovitý jílovec (BS) (96,30-40 m) z vrtu Ča
2 obsahoval taxony Lycospora pusilla, Apiculatisporites spinulistratus, ?Lophotriletes, Microreticulatisporites
nobilis, Westphalensisporites irregularis, Laevigatosporites minimus a medius, Florinites a poškozené sakátní
formy, prokazatelně autunské prvky nebyly zjištěny. Zajímavé je i zjištění spor Lycospora pusilla, Endosporites
zonalis a Planisporites, které indikují přítomnost lykofytních rostlin.
Vrt Ča-2 - revize (vazba na sedimentologický profil)
Z vrtu Ča-2 (Čistá) byl v rámci sedimentologického vyhodnocení nově zpracován vzorek masivního
písčitého prachovce s mázdřitým zvrstvením a intraklasty kalovce a uhlí (SG) z hl. 65,6 m. Palynofacie tohoto
vzorku obsahuje hojné útržky okrově žluté až světle žluté degradované organické hmoty, která zřejmě
představuje zbytky sporomorf a kutikul. Miospory jsou hojné, výborně, avšak i velmi špatně zachovalé. Černý
„dřevní“ detrit je běžný. Vzorek poskytl zajímavé miosporové společenstvo ve kterém převažují trilétní spóry
(78%) zastoupené 8 druhy (Calamospora breviradiata, Punctatisporites minutus,Cyclogranisporites aureus,
Lycospora pusilla, Microreticulatisporites nobilis, Triquitrites bransonii, Apiculatasporites spinulistratus,
Cadiospora magna a Knoxisporites glomus). Dominantní postavení má rod Lycospora který tvoří 70%
společenstva. Monolétní typy (19%) reprezentují hlavně Laevigatosporites medius a L. minimus, přítomen je
rod Columnisporites. Nálezy monosakátních a bisakátních pylů rodů Florinites, Potonieisporites a
Kosankeisporites jsou vzácné. V získaném miosporové společenstvu převažují (přes 70 %) spory rostlin
plavuňovitých (r. Lycospora a Endosporites), hojné jsou i spory kapradin (25%) hlavně ze skupiny Pecopterides,
přítomné jsou též rostliny přesličkovité. Toto společenstvo reprezentuje vlhkomilnou „slojotvornou“ floru.
biotopu uhlotvorné bažiny.
5.2.9.3. Vztahy miosporových společenstev rudnického obzoru k sedimentárním
faciím
Palynologické vzorky
rudnického obzoru odebrané
ve vazbě na zkoumané
sedimentologické profily (Kundratice, Vrchlabí 2 a Čistá-2) poskytly v mnoha případech při
použití vhodné macerační metody bohatá miosporová společenstva, což umožnilo nejen jejich
kvalitativní ale I kvantitativní vyhodnocení. Po přiřazení zjištěných miosporových taxonů k
předpokládaným skupinám jejich “mateřských” suchozemských rostlin, tj po přiřazení k
rostlinám, které byly producenty zjištěných miospor, je následně uvažován jejich
pravděpodobný biotop, ze kterého tyto mateřské rostliny pocházejí (tab.3.2.2, příloha 3.2)
Výše zmíněná data byla sledována ve vazbě na superponované vrstvy sedimentologických
GAČR 205/94/0692
108
5.2.Rudnický obzor
5.2.9. Palynologie
profilů, na jejich litofacie a palynofacie s jejich tafonomickou charakteristikou. Miosporová
společenstva rudnickeho obzoru byla zkoumána ze vzorků osmi litofacií: BS, MO, LA, CL,
ML, MC, MSS a SG, kterým odpovídají výše již popsané „pracovní palynofacie”. Vyjádřeni
závislosti obsahu miospor na jednotlivých palynofaciích je zatím nejasné a je třeba zvolit
vhodná kritéria. Společenstva obsahují různé, nezávisle se měnící obsahy miospor, které
reprezentují rostliny pocházející z různých biotopů Pouze na litofacii SG (vrt Ca-2 65,6 m)
se váže specifické bažinné společestvo. Litofacie spíše ovlivňují různý způsob zachování a
degradace miospor. Náletová pylová společenstva jsou smíchána se společenstvy
transportovanými na kratší či delší vzdálenost ve vodním prostředí z rozličných biotopů různě
složitého ekosystému z bližšího či vzdálenějšího okolí sedimentačního prostoru. Za úvahu
stojí, co znamená vysoký obsah miospor vlhkomilných kapradin v některých polohách
litofacie BS (např. Vz. 22 -2,8 m).
5.2.9.4.3. Rozdíly ve složení společenstev mezi jednotlivými oblastmi
1. Západní oblast - výchozy rudnického obzoru z této oblasti nebyly podrobněji
zkoumány. Celkem zde bylo dosud určeno 23 taxonů z toho 12 patří trilétním a monolétním
sporám které upozorňují na přítomnost pekopteridních kapradin, dalších kapradin, kalamitů,
ale i plavuní. V miosporových společenstvech většinou převažují monosakátní pyly patřící
převážně rostlinám jehličnatým a částečně též kordaitům Z pteridospermních bisakátních pylů
se vyskytují Vesicaspora, Illinites a Kosankeisporites .Rod Vittatina je též přítomen.
2. Oblast v okolí Košťálova a Kundratic vykazuje kvalitativně i kvantitativně nejbohatší
miosporová společenstva, která reprezentují všechny hlavní floristické skupiny osídlující
rozličné biotopy. Zajímavá je poměrně značná přítomnost trilétních kapradinových spor téměř
ve všech vzorcích z profilu Košťálov a Kovářův mlýn. Tento fakt nás upozorňuje na
nedalekou přítomnost příbřežních kapradinových biotopů v době sedimentace rudnického
obzoru v této oblasti.
3. Oblast v
okolí Vrchlabí - na lokalitě Vrchlabí byla zjištěna totální převaha
monosakátních pylů především rodu Potonieisporites [P. novicus, P. bhardwaji].
Pteridospermní bisakátní nestriátní i striátní pyly zde vykazují docela vysokou diverzitu
Trilétní a monolétní spory jsou téměř nepřítomny. Zřejmě zde převažují náletová pylová
společenstva, pocházející z vyvýšených míst a mimopánevních oblastí.
GAČR 205/94/0692
109
5.2.Rudnický obzor
5.2.9. Palynologie
4. Východní oblast je velmi zajímavá přítomností typického bažinného společenstva
skládajícího se z flóry stefanského charakteru s přítomností vůdčích stefanských fosílií Cadiospora magna, Endospoeites formosus, Gillespieisporites discoideus…. Rod Lycospora
tvoří 70% společenstva. Přítomnost obdobného společenstva naznačuje též seznam miospor z
černošedého jemně laminovaného kalovce [BS] z vrtu Ča-2 z hloubky 96,30 m.
společenstva „stefanského” charakteru se ve vrtu nalézají v superpozici
Tato
mezi společenstvy
typicky autunského charakteru.
GAČR 205/94/0692
110
5.2.10. Paleogeografické, paleoklimatické, paleoekologické a stratigrafické závěry
5.2.10. Paleogeografické, paleoklimatické, paleoekologické a stratigrafické
závěry
Paleoklimatické implikace sedimentárního záznamu
Rudnický obzor představuje periodu dlouhodobé
rozsáhlém
jezerním
systému
Přítomnost
sedimentace v komplexním, plošně
transgresně-regresních
jezerních
cyklů
v sedimentárním záznamu dokládá, že v průběhu vývoje jezerního systému docházelo
k výrazným klimatickým oscilacím, během nichž se střídaly periody semiaridního klimatu s
výrazně humidnějšími podmínkami. V období nízkého stavu jezerní hladiny (low stand)
reprezentované převážně příbřežními uloženinami v jednotlivých cyklech probíhala
sedimentace v hydrologicky uzavřené pánvi s častými oscilacemi jezerní hladiny. Takovéto
systémy jsou charakteristické zejména pro oblasti semiaridního klimatu, tj. pro oblasti, kde
evaporace a evapotranspirace významně dlouhodobě překračuje úroveň srážek a přítoku
povrchových a podzemních vod.
Naproti tomu období vysokého stavu hladiny reprezentované převážně předbřežními
faciemi dokumentují periody humidnějších podmínek přetrvávajících v řádu stovek až tisíců
let. Přinejmenším v rámci těchto humidnějších období mělo klima sezónní charakter s
I při uvedených oscilacích klimatu bylo klima celkově teplé pro což svědčí nejen vysoká
bioproduktivita a stratifikace jezera doložená v sedimentech uložených během vysoké hladiny,
ale i značná evaporace během period nízké hladiny.
Geochemický záznam
Ze studia geochemického záznamu sedimentů rudnického obzoru vyplývají následující
závěry:
• Předbřežní facie vykazují většinou vysoký obsah TOC. To odráží podmínky vhodné k
akumulaci a uchování organické hmoty související s prohloubením a pravděpodobnou
stratifikací jezera v období vysoké hladiny (high stand).
• V polohách anoxických předbřežních facií koresponduje nárůst obsahu TOC s nárůstem
hodnot vodíkového indexu HI, tj. se zvyšováním podílu autochtonní organické složky.
Z toho vyplývá, že vysoké obsahy organické hmoty v některých polohách předbřežních
GAČR 205/94/0692
111
facií odrážejí významné zvýšení bioproduktivity v jezeru v období vysoké hladiny.
• Nástupu
anoxické
předbřežní
sedimentace
odpovídají
nízké
hodnoty
δ18O
v karbonátech, což ukazuje na souvislost zdvihu jezerní hladiny (high stand) se změnou
klimatu směrem k humidnějším podmínkám.
• Vertikální změny hodnot δ18O i δ13C v karbonátech anoxických předbřežních facií
svědčí o klimaticky podmíněném změlčování a vysychání jezera, k jehož počátkům
docházelo již v obdobích vysoké hladiny.
• Distribuce boru ve všech studovaných profilech indikuje výrazné změny salinity, které
souvisely s pohybem jezerní hladiny. Z toho vyplývá, že výška hladiny jezera byla
řízena především poměrem srážek a evaporace, to znamená, že pohyby hladiny byly
indukovány klimatickými oscilacemi.
• Zvýšená salinita v období nízké hladiny dokládá sedimentaci v hydrologicky uzavřené
jezerní pánvi. Naproti tomu pokles salinity v období vysoké hladiny nasvědčuje tomu,
že v tomto stádiu vývoje mohlo docházet ke změnám v hydrologicky otevřený systém.
Paleoekologické závěry
Společenstvo flóry rudnického obzoru odpovídá autunským společenstvům západní a
střední Evropy. Ke konci karbonu se západní a střední Evropa dostávala do „aridnějšího“
pásma a tomu odpovídá i složení vegetace (Wagner, 1993). Ke konci karbonu dochází k
zániku uhlotvorných rašelinišť a v prvním autunském fosiliferním obzoru, rudnickém obzoru,
slojotvorná flóra není známa. Vlhkomilné prvky, přesličkovité a kapradinovité rostliny jsou
přítomny velmi vzácně. Z plavuňovitých rostlin pochází z rudnického obzoru pouze jeden
nález. Medullósní pteridospermy, které jsou částečně vlhkomilné, částečně suchomilné
(DiMichele, 1992), jsou rovněž v menšině. Pro permské flóry jsou stratigraficky důležité
pteridospermy řádu Peltaspermales. Jde o druhy dříve řazené k rodu „Callipteris“. Ačkoliv
zástupci tohoto řádu jsou známy již z nejvyššího stephanu (Bouroz - Doubinger, 1977, Kerp,
1988 a Kozur, 1978, 1990), na území podkrkonošské pánve se poprvé objevují právě v
rudnickém obzoru. Nejvíce nálezů „kallipterid“ pochází z okolí Vrchlabí, kde bylo zjištěno
všech 6 druhů doposud známých z rudnického obzoru. Tato druhová diverzita „kallipterid“
svědčí pro autunské stáří rudnického obzoru. Jsou zde přítomny dokonce druhy velmi
pokročilé, které se vyskytují ve vyšších zónách spodního autunu, nebo dokonce ve svrchním
autunu.
GAČR 205/94/0692
112
Většina fosilní fauny se nachází v předbřežních anoxických a suboxických sedimentech.
Fauna rudnického obzoru je oproti fauně např. kalenského obzoru druhově rozmanitější (více
sekundárních predátorů a terestrických prvků). Fauna většiny posuzovaných lokalit je
charakteristická hojným výskytem ryb a žraloků a absencí bentosu či obojživelníků, což
ukazuje na prostředí spíše hlubšího či středně hlubokého jezera. Jezero v obdobích vysoké
hladiny pravděpodobně poměrně často podléhalo plošně rozsáhlým eutrofizacím, které
způsobily hromadné úhyny ryb (včetně juvenilních jedinců) a konchostrak. Vzhledem k velké
mocnosti a různorodosti rudnického obzoru lze sledovat spíše vývoj prostředí v jednotlivých
profilech (nejlépe pak na lokalitě Vrchlabí - zářez silnice), než změny prostředí v závislosti na
geografické poloze. Fauna se na některých lokalitách ukázala jako dobrý indikátor
paleoprostředí. Např. na lokalitě Vrchlabí poloha č.4 (sedimentologický profil Vrchlabí 2) lze
v rámci 0,5 m mocné polohy litologicky monotónního červenofialového vápence zaznamenat
úbytek hlubokovodní fauny (žraloků) směrem do nadloží a přibývání terestrických složek
tafocenózy (hmyz, obojživelníci, stopy členovců). Tyto trendy jsou interpretovány jako pokles
jezerní hladiny.
Palynologická společenstva obsahují různé, nezávisle se měnící obsahy miospor, které
reprezentují rostliny pocházející z
různých biotopů. Převažují suchomilné prvky, ale
vlhkomilná společenstva tvoří místy významný podíl. Litofacie spíše ovlivňují různý způsob
zachování a degradace miospor. Náletová pylová společenstva jsou smíchána se společenstvy
transportovanými na kratší či delší vzdálenost ve vodním prostředí z rozličných biotopů různě
složitého ekosystému z bližšího či vzdálenějšího okolí sedimentačního prostoru. Pouze na
litofacii SG (vrt Ča-2, 65,6 m) se váže specifické bažinné společenstvo. Vysoký obsah
miospor vlhkomilných kapradin v některých polohách litofacie BS (anoxické černošedé
předbřežní kalovce) je dokladem o tom, že se během stadií vysoké jezerní hladiny lokálně
vytvářela v příbřežních oblastech bažinná společenstva.
Na základě palynologického studia je možné vymezit čtyři paleogeografické oblasti.
Západní oblast - výchozy rudnického obzoru z této oblasti nebyly podrobněji zkoumány. V
miosporových společenstvech většinou
převažují monosakátní pyly patřící převážně
rostlinám jehličnatým a částečně též kordaitům, tedy společenstva suchomilná . Oblast v
okolí Košťálova a Kundratic vykazuje kvalitativně i kvantitativně nejbohatší miosporová
společenstva, která reprezentují všechny hlavní floristické skupiny osídlující rozličné biotopy.
GAČR 205/94/0692
113
Zajímavá je poměrně značná přítomnost trilétních kapradinových spor téměř ve všech
vzorcích z profilu Košťálov a Kovářův mlýn. Tento fakt nás upozorňuje na nedalekou
přítomnost příbřežních vlhkých (popř. bažinných) kapradinových biotopů v době sedimentace
rudnického obzoru v této oblasti. Oblast v okolí Vrchlabí - na lokalitě Vrchlabí byla zjištěna
totální převaha monosakátních pylů především rodu Potonieisporites [P. novicus, P.
bhardwaji]. Zřejmě zde převažují náletová pylová společenstva, pocházející z vyvýšených
míst a mimopánevních oblastí. Východní oblast je velmi zajímavá přítomností typického
bažinného společenstva skládajícího se z flóry stephanského charakteru s přítomností vůdčích
stephanských fosílií. Tato společenstva „stephanského” charakteru se ve vrtu Ča-2 nalézají v
superpozici
mezi společenstvy typicky autunského charakteru. Z toho vyplývá, že výskyt
některých specifických bažinných společenstev („stephanských“) nemusí být vázán na určité
časové období, pro které jsou charakteristické určité globální klimatické podmínky (humidní
klima ve svrchním karbonu). Ale naopak, výskyt takových společenstev může být dán do
značné míry lokálními ekologickými podmínkami, jako je např. příznivá geomorfologická
konfigurace, zvýšení hladiny podzemní vody související se zvýšením hladiny v jezeru během
krátkodobé humidní klimatické oscilace apod., a to i v dlouhodobě semiaridních klimatických
podmínkách, které převládaly ve spodním permu (autunu).
GAČR 205/94/0692
114
5.3. Hájský obzor
5.3.
Hájský obzor
(Blecha M. - Martínek K.- Drábková J.- Šimůnek Z.)
Hájský obzor byl definován Havlenou (1957). Obzor je součástí spodního vrchlabského
souvrství a vystupuje v sv. části podkrkonošské pánve (obr. č. 4.3, kap.4), cca 100-150 m v
nadloží rudnického obzoru. Obzor je tvořen šedými a zelenavými aleuropelity s tenkou
uhelnou slojkou, lokálně mohou být přítomny i bitumenní karbonáty a vulkanogenní horniny
(Tásler et al. 1981, Tásler a Prouza 1985).
Obzor byl ze sedimentologického a paleontologického hlediska studován celkem na 5
lokalitách (Háje - Kuchyňka, Dolní Sytová - rokle, Dolní Sytová - skalní stěna, Dolní Sytová
za továrnou, Peřimov - u mlýna), přičemž u dvou výchozů (Háje-Kuchyňka a Dolní Sytovárokle) byly pro zastižení kompletního vrstevního sledu použity výkopové práce. Výsledky
studia jsou uvedeny v příloze 5.
Na většině lokalit vystupuje obzor v bezprostředním nadloží tělesa basalt-andezitových
vulkanitů. Výchozy obzoru jsou bohužel velmi špatně odkryté. Na lokalitách Háje-Kuchyňka
a Dolní Sytová-rokle je spodní část obzoru o mocnosti cca 7 m tvořena šedými až
zelenošedými, jemně laminovanými kalovci, prachovci a jemně zrnitými pískovci
obsahujícími místy i
mocnější vložky
čeřinovitě zvrstvených či masivních, převážně
jemnozrnných pískovců. Místy jsou přítomny i tenké polohy tmavošedých karbonátů.
V profilu Háje-Kuchyňka byly v metráži 0-2 m zjištěny dvě tenké (5 a 15 cm mocné) uhelné
slojky, uhelné intraklasty jsou často přítomny i v ostatních sedimentech obou uvedených
profilů. Tuto část obzoru lze interpretovat jako produkty jezerní sedimentace.
Profil Háje - Kuchyňka je charakteristický přítomností uhelných slojek a hojných kořenů
v jejich podloží, které svědčí o lokálně příhodných podmínkách pro bažinnou sedimentaci.
Záznam o bažinné sedimentaci z Dolní Sytové nemáme. V profilu Dolní Sytová-rokle
přecházejí sedimenty hájského obzoru směrem do nadloží do červenohnědých, převážně
masivních či silně bioturbovaných kalovců obsahujících často bahenní praskliny. V kalovcích
vystupuje několik dm poloh převážně masivních pískovců. Sedimenty lze interpretovat zčásti
(v nižší části profilu) jako uloženiny mělkého, dobře prokysličeného jezera a ve vyšší části
profilu jako uloženiny záplavové bahenní plošiny.
Na 2 lokalitách v Peřimově se ekvivalenty háj. obzoru vystupující v nadloží tělesa basaltZměny prostředí na rozhraní karbonu a permu
GAČR 205/94/0692
115
5.3. Hájský obzor
andezitových vulkanitů vyznačují větším podílem masivních nebo horizontálně či čeřinovitě
zvrstvených pískovců. Vzhledem k malé odkrytosti výchozů však nelze jejich původ
interpretovat.
Zajímavé jsou fytopaleontologické a palynologické výsledky. V Dolní Sytové jsou
dominantní jehličnany, kordaity a pteridospermy - typicky autunské mesofilní až xerofilní
společenstvo , zatímco na lokalitě Háje jsou navíc přítomny také bažinné floristické prvky
(sphenopsidy a kapradiny). Většina palynologických společenstev má spodnoautunský a
svrchnoautunský charakter, ale společenstvo získané z uhelné sloje a příbřežních sedimentů na
lokalitě Háje ukazuje na stephanské stáří. Koexistence autunských a stephanských
společenstev, navíc několik set metrů v nadloží autunského rudnického obzoru , upozorňuje
na to, že je třeba chápat tato společenstva v paleoekologickém a paleoenvironmentálním
kontextu. Ve spodním permu mohlo docházet za příhodných hydrologických podmínek
(špatné odvodnění oblasti) k návratu hydrofilních druhů , které byly velmi hojné ve stephanu.
GAČR 205/94/0692
116
5.4.Kalenský obzor
5.4.
Kalenský obzor
Obsah
5.4.1. Definice a základní charakteristika kalenského obzoru.....................................................................118
5.4.2. Sedimentologie kalenského obzoru ....................................................................................................119
5.4.2.1. Charakteristika studovaných profilù..............................................................................................................119
5.4.2.2. Litofaciální asociace a jejich interpretace .....................................................................................................119
5.4.2.3. Vertikální sukcese litofaciálních asociací......................................................................................................122
5.4.2.4. Paleogeografická interpretace sedimentárního záznamu ...............................................................................122
5.4.2.5. Závìry............................................................................................................................................................125
5.4.3. Distribuce bóru a vymìnitelných kationtù v sedimentech kalenského obzoru ....................................127
5.4.3.1. Charakteristika studovaných profilù..............................................................................................................127
5.4.3.2. Výsledky .......................................................................................................................................................127
5.4.3.3. Interpretace ...................................................................................................................................................128
5.4.3.4. Závìry............................................................................................................................................................129
5.4.4. Stabilní izotopy jezerních karbonátù kalenského obzoru ...................................................................130
5.4.4.1. Úvod..............................................................................................................................................................130
5.4.4.2. Charakteristika analyzovaných vzorkù..........................................................................................................130
5.4.4.3. Výsledky .......................................................................................................................................................132
5.4.4.4. Diskuse výsledkù ..........................................................................................................................................133
5.4.4.5. Závìry............................................................................................................................................................135
5.4.5. Fytopaleontologie kalenského obzoru................................................................................................137
5.4.5.1. Úvod..............................................................................................................................................................137
5.4.5.2. Fytopaleontologická charakteristika studovaných lokalit..............................................................................137
5.4.5.3. Rozdíly ve složení a tafonomii rostlinných spoleèenstev v závislosti na sedimentárních faciích..................138
5.4.5.4. Rozdíly ve složení spoleèenstev v závislosti na geografické pozici výchozù...............................................139
5.4.5.5. Paleoekologická interpretace.........................................................................................................................139
5.4.6. Zoopaleontologie kalenského obzoru.................................................................................................141
5.4.6.1. Zoopaleontologická charakteristika ..............................................................................................................141
5.4..2. Zoopaleontologická charakteristika studovaných profilù................................................................................141
5.4..3. Zoopaleontologická charakteristika ostatních lokalit ......................................................................................143
5.4.6.4. Vztahy fosilních spoleèenstev (tafocenóz) k sedimentárním faciím..............................................................145
5.4.6.5. Paleoekologická, paleogeografická a biostratigrafická interpretace ..............................................................147
5.4.7. Palynologie kalenského obzoru..........................................................................................................150
5.4.7.1. Úvod..............................................................................................................................................................150
5.4.7.2. Palynologická charakteristika kalenského obzoru.........................................................................................150
5.4.7.3. Palynologická charakteristika jednotlivých lokalit........................................................................................151
5.4.7.4. Rozdíly ve složení a tafonomii rostlinných spoleèenstev v závislosti na sedimentárnich faciích..................153
5.4.7.5. Rozdíly ve složení spoleèenstev mezi jednotlivými výchozy........................................................................154
5.4.8. Paleogeografické, paleoklimatické, paleoekologické a tafonomické závìry ......................................155
GAČR 205/94/0692
117
5.4.Kalenský obzor
5.4.1. Definice a základní charakteristika kalenského obzoru
5.4.1. Definice a základní charakteristika kalenského obzoru
Prosečenské souvrství (assel, svrchní autun, spodní perm) podkrkonošské pánve je tvořeno
400 m mocným komplexem červenohnědých aleuropelitů převážně lakustrinního původu,
který obsahuje podřadné vložky pestře zbarvených aleuropelitů a vápenců. Svrchní
prosečenské souvrství obsahuje kalenský obzor - 10-20 m mocný soubor pestře zbarvených a
šedých slínovců, jílovců, prachovců a vápenců se silicity a podřadně se vyskytujících
jemnozrnných pískovců a bitumenních jílovců (Tásler et al. 1981). Pestrobarevné aleuropelity
dm až 1m mocné s čočkovitými polohami vápenců se vyskytují také v několika polohách
v nadloží kalenského obzoru.
Tásler a Prouza (1985) připisují vznik uloženin kalenského obzoru sedimentaci občasných
i stálých jezer, podobných jezeru rudnického obzoru, ale menšího laterálního rozsahu.
Paleogeografická interpretace je komplikována špatným zachováním prosečenského souvrství
- na většině plochy pánve tvoří pouze denudační relikt a lze předpokládat, že bylo rozšířeno
po celé ploše pánve. Šedé sedimenty kalenského obzoru lze dnes sledovat na ploše přibližně
50 km2 v několika denudačních ostrovech v centrální a východní části pánve.
GAČR 205/94/0692
118
5.4.Kalenský obzor
5.4.2. Sedimentologie kalenského obzoru
Sedimentární záznam kalenského obzoru byl studován celkem na 8 profilech, které jsou
situovány v různých částech pánve (obr. č.5.4.1.) a zastihují kalenský obzor v různých
vývojích. Kromě studia sedimentů vlastního kalenského obzoru byly na těchto profilech
rovněž sledovány vztahy k sedimentárním sukcesím nacházejícím se v jeho podloží a nadloží.
Dále byl v z. části pánve studován profil Veselá zastihující tzv. veselský obzor, který bývá
paralelizován s obzorem kalenským.
Ve studovaných profilech byly rozlišeny dvě základní litofaciální asociace interpretované
jako:
• uloženiny záplavových plošin a dočasných jezer
• uloženiny semipermanentního jezera
Detailní charakteristika jednotlivých sedimentárních facií a jejich interpretace jsou uvedeny
v příl. č.6 a v diplomové práci K.Martínka (1995). V dalším textu jsou pouze stručně shrnuty
hlavní výsledky sedimentologického výzkumu.
Uloženiny záplavových plošin a dočasných jezer
Uloženiny záplavových plošin a dočasných jezer tvoří podstatnou část prosečenského
souvrství a ve studovaných profilech vystupují v podloží i nadloží vlastního kalenského
obzoru (viz obr. 5.4.2.). Jejich převážná část je tvořena červenohnědými, masivními nebo
nezřetelně laminovanými kalovci obsahujícími místy hojné bioturbace. Místy jsou přítomny
indikátory subaerické expozice jako bahenní praskliny či otisky dešťových kapek. Kalovce
obsahují několik minoritních facií, které vykazují rysy sedimentace na záplavových plošinách
a v dočasných jezerech.
GAČR 205/94/0692
119
5.4.Kalenský obzor
Uloženiny záplavových plošin jsou tvořeny červenohnědými aleuropelity obsahujícími
časté horizonty karbonátových nodulí. Aleuropelity jsou interpretovány jako produkt
sedimentace ze suspenze, ke které docházelo během příležitostných záplav na záplavových
plošinách. Horizonty s karbonátovými konkrecemi představují pedogenní obzory, které
vznikaly během aridnějších period v důsledku evaporativního vzlínání podzemní vody a
následného srážení karbonátů při povrchu sedimentu.
Dalším charakteristickým rysem je přítomnost
plochých čočkovitých poloh pískovců
s erozními bázemi. Pískovce jsou nedokonale vytříděné se značným podílem jílovo-prachové
matrix. Tyto polohy představují výplně drobných koryt a erozních výmolů, které vznikaly na
záplavové plošině během jednotlivých povodňových událostí.
Uloženiny dočasných jezer jsou opět převážně tvořeny červenohnědými aleuropelity
obsahujícími místy vložky písčitých karbonátů s peloidy a vzácnými ooidy. Tyto sedimenty
jsou interpretovány jako uloženiny mělkých dočasných jezer s dobře prokysličeným dnem.
V aleuropelitech vystupují tělesa pískovců tvořící 3 základní typy. Prvním typem jsou
deskovité, laterálně stálé polohy středně dobře vytříděných pískovců s vlnovým zvrstvením a
někdy i oscilačními čeřinami. Tyto polohy představují sedimenty marginální zóny dočasných
jezer. Druhým typem jsou čočkovité polohy prachovců a pískovců s oscilačními čeřinami a
texturami podobnými zvrstvení typu SCS a HCS. Ukládání těchto poloh lze patrně spojovat s
bouřkovými vlnami a proudy. Třetím typem jsou korytové polohy středně dobře až
nedokonale vytříděných pískovců, prachovců a místy i kalovců s erozními bázemi,
asymetrickou výplní podobnou korytovitému šikmému zvrstvení a nízkoúhlému šikmému
zvrstvení. Tyto polohy jsou interpretovány jako výplně malých koryt na ploché bahenní
plošině. Mohly vznikat v subaerickém prostředí nebo v mělké vodě obdobnými procesy, jako
např. koryta na tidální plošině.
Uloženiny semipermanentního jezera
Uloženiny semipermanentního jezera tvoří vlastní kalenský obzor a byly v nich rozlišeny 3
základní subasociace sedimentárních facií interpretované jako uloženiny předbřeží, příbřeží a
okrajové bahenní plošiny (viz obr 5.4.3.).
GAČR 205/94/0692
120
5.4.Kalenský obzor
Uloženiny předbřeží jsou většinou tvořeny jemně laminovanými šedými až zelenošedými
kalovci, které místy obsahují zbytky terestrické flóry a rybích fosilií. Bioturbace jsou vzácné
nebo zcela chybí. Obsah organické hmoty se pohybuje v rozmezí od 0,1 do 1,9 %. Tyto
kalovce představují sedimentaci ze suspenze, ke které docházelo pod bází vlnění
v semipermanentním jezeru s
anoxickými či suboxickými podmínkami u dna. Kalovce
místy obsahují 0,5-1cm mocné gradované polohy pískovců a prachovců, které jsou
interpretovány jako mikroturbidity.
Předbřežní karbonáty jsou reprezentovány polohami jemně laminovaných tmavošedých
nebo pestře zbarvených mikritických vápenců často obsahujících zbytky vodních obratlovců.
Ve svrchní části poloh obsahují vápence příměs raně diagenetického dolomitu, jejíž podíl
roste směrem do nadloží. Vápence představují periody omezeného přínosu siliciklastik a
vznikaly pravděpodobně jako produkt bioindukovaného srážení souvisejícího s činností
planktonních organismů. Rostoucí podíl dolomitu ve svrchní části poloh může indikovat
změny chemismu jezerní vody související s nárůstem salinity během poklesu hladiny.
Uloženiny příbřeží jsou tvořeny až 1 m mocnými, většinou do nadloží hrubnoucími cykly
skládajícími se směrem od podloží do nadloží z laminovaných kalovců, horizontálně
zvrstvených prachovců a poloh laminovaných či čeřinovitě zvrstvených pískovců. Tyto cykly
mohou představovat progradační sekvence malých deltových těles akumulujících se při ústí
dočasných toků.
Příbřežní karbonáty jsou reprezentovány organickou hmotou bohatými
dolomitickými
vápenci se zvlněnou laminací, které vykazují rysy mikrobiálních rohoží či LLH stromatolitů
rostoucích v mělké, dobře prokysličené vodě. Druhým typem jsou
prachovité či písčité
dolomity s bahenními prasklinami, brekciací a erozními plochami.
Tyto dolomity jsou
interpretovány jako produkt převážně chemického srážení v mělké příbřežní zóně jezera se
zvyšující se salinitou.
Uloženiny okrajových bahenních plošin tvoří červenohnědé až šedohnědé vápnité
kalovce s nepravidelnou laminací, které obsahují hojné bahenní praskliny. Místy jsou
přítomny bioturbace a zbytky terestrické flóry.
sedimenty okrajových bahenních plošin,
Tyto kalovce pravděpodobně představují
které přiléhaly k jezeru a byly
periodicky
zaplavovány v důsledku kolísání jezerní hladiny.
GAČR 205/94/0692
121
5.4.Kalenský obzor
5.4.2.3. Vertikální sukcese litofaciálních asociací
Pro uloženiny záplavových plošin a dočasných jezer je typické rychlé vertikální střídání
jednotlivých facií, které indikuje oscilace hladiny jezerní vody. V profilu Klášterská Lhota
(obr. 5.4.2.) lze od stropu uloženin semipermanentního jezera směrem do nadloží pozorovat
rostoucí podíl facií reprezentujících záplavové plošiny na úkor facií dočasných jezer. Tyto
postupně změny lze spojovat s postupnou aridizací klimatu.
Uloženiny semipermanentního jezera představují výrazně odlišný sedimentární cyklus
vložený do facií záplavových plošin a dočasných jezer. Ve spodní části cyklu je zaznamenáno
prohloubení jezera, ustavení stratifikace a v nejhlubších částech i dysoxie až anoxie. Nejvyšší
část cyklu odráží výrazný pokles hladiny a pokračování sedimentace na bahenní plošině a
záplavové plošině . V rámci tohoto cyklu 1. řádu lze rozlišit několik do nadloží změlčujících
cyklů 2. řádu, které jsou směrem od báze tvořeny uloženinami předbřeží, příbřeží a bahenní
plošiny. Tyto cykly odrážejí opakovanou progradaci okrajových facií směrem do centra
jezerní sedimentace, ke které docházelo v souvislosti s kolísáním jezerní hladiny. Indikátory
subaerické expozice vyskytující se v rámci jednotlivých litofaciálních asociací dokládají
existenci cyklů nejnižších řádů, které pravděpodobně souvisejí s krátkodobými oscilacemi
jezerní hladiny.
5.4.2.4. Paleogeografická interpretace sedimentárního záznamu
Z procentuálního zastoupení výše charakterizovaných litofaciálních asociací vyplývá, že
převážná část prosečenského souvrství byla ukládána v
podmínkách periodicky
zaplavovaných plošin a dočasných mělkých jezer. Tato mělká jezera s převládajícími
oxickými podmínkami u dna se pravděpodobně vytvářela v hypsometricky nižších částech
pánve. V jezerech převládala sedimentace jemného siliciklastického materiálu ze suspenze,
hrubší materiál byl ukládán v okrajových částech jezer, kde docházelo k jeho třídění a
redistribuci činností vln popř. bouřkových proudů. Periody omezeného přínosu siliciklastik
jsou reprezentovány polohami mělkovodních karbonátů. (Viz obr. 5.4.4.)
Jezerní systém byl obklopen periodicky zaplavovanými plošinami na kterých byla většina
materiálu ukládána rovněž ze suspenze. Na plošinách nebyl vytvořen typický říční systém,
hrubozrnější písčitý materiál byl transportován buď trakčními proudy popř. ve formě hustých
suspenzí převážně v drobných erozních korytech a výmolech, které se vytvářely během
GAČR 205/94/0692
122
5.4.Kalenský obzor
jednotlivých záplavových událostí. Části záplavových plošin dlouhodobě obnažené mezi
jednotlivými záplavovými událostmi byly vystaveny počínajícím stádiím pedogeneze, která
vedla k destrukci původních sedimentárních textur.
Přítomnost karbonátových nodulí
v některých pedogenních obzorech dokumentuje periody intenzivní evaporace, v jejímž
důsledku docházelo ke kapilárnímu vzlínání podzemní vody a jejímu odpařování z povrchu,
což vedlo k obohacování pórových fluid o Ca a Mg ionty a následnému srážení karbonátů ve
formě nodulí v povrchové vrstvě. dosud nezpevněného sedimentu.
Rychlé vertikální střídání uloženin dočasných jezer a záplavových plošin ve studovaných
profilech dokládá
vzájemné laterální posuny obou sedimentačních prostředí, ke kterým
docházelo v průběhu sedimentace v souvislosti s kolísáním hladiny jezerní vody. Laterální
dosah těchto změn byl podporován extrémně plochým reliéfem pánve převládajícím během
sedimentace podstatné části prosečenského souvrství. Nízký gradient pánevního dna je
indikován minoritním výskytem hrubozrnnějších sekvencí progradujících od okrajů pánve do
jejího centra, převahou jílovo-prachovitých facií, stejně tak jako absencí hlubokovodnějších
jezerních sedimentů a s největší pravděpodobností
rovnoměrnou subsidencí na rozsáhlém areálu. S
souvisel
plochým
s pomalou a relativně
reliéfem v režimu pomalé
subsidence i častými záplavami rozsáhlých území lze rovněž spojovat absenci rozvinuté říční
sítě.
Oproti sedimentům mělkých dočasných jezer a záplavových plošin představují uloženiny
semipermanentního jezera výrazně odlišné podmínky sedimentace. K ukládání docházelo
v hlubší nádrži, která byla diferencovaná na hlubší předbřežní a mělčí příbřežní zónu.
V předbřežní zóně převládala sedimentace jemného siliciklastického materiálu ze suspenze,
která byla jen ojediněle přerušována sedimentací z řídkých turbiditních proudů. Absence
bioturbací, proudových struktur i zvýšené obsahy organické hmoty ukazují na převládající
klidné anoxické či suboxické podmínky u dna, což může indikovat stratifikaci jezera.
V periodách omezeného přínosu siliciklastického materiálu se při sedimentačních procesech
ve větší míře uplatňovalo i bioindukované srážení karbonátů. (Viz obr. 5.4.5.)
V mělčí příbřežní zóně byl při ústí dočasných toků akumulován hrubozrnější materiál,
v místech s limitovaným přínosem siliciklastik docházelo ke vzniku mikrobiálních rohoží.
Převládající podmínky u dna byly oxické až suboxické. Změny chemismu jezerní vody vedly
k chemogennímu srážení karbonátů. V některých částech pánve bylo jezero obklopeno
bahenními plošinami, které byly periodicky zaplavovány v důsledku oscilací jezerní hladiny.
Uspořádání uloženin semipermanentního jezera do cyklů nesoucích znaky změlčování
GAČR 205/94/0692
123
5.4.Kalenský obzor
směrem do nadloží dokládá, že
v průběhu jezerní sedimentace docházelo k opakované
progradaci mělkovodních předbřežních uloženin do původně hlubších částí jezerní pánve.
Toto změlčování jezera bylo doprovázeno změnami chemismu jezerní vody, které jsou
indikovány přítomností karbonátů chemogenního původu ve stropě některých cyklů.
Opakované změlčování jezera lze proto interpretovat jako důsledek snižování jezerní hladiny
související s vysycháním jezera.
Přechod z režimu sedimentace v prostředí záplavových plošin a dočasných jezer do
prostředí semipermanentního jezera je možné spojovat buď se změnou klimatických
podmínek nebo s tektonickými příčinami vedoucími ke vzniku hlubší jezerní pánve . Teorie
čistě klimaticky podmíněného vzniku hlubšího
semipermanentního jezera, tj. výrazného
zdvihu jezerní hladiny v důsledku humidnější klimatické periody, nutně předpokládá, že k
ukládání podstatné části prosečenského souvrství reprezentovaného sedimenty dočasných
jezer a záplavových plošin docházelo v trvale hydrologicky uzavřeném (tj. prakticky
bezodtokém) systému. V podmínkách hydrologicky otevřené pánve by totiž byly případné
oscilace hladiny limitovány úrovní odtoku z pánve .
Dlouhodobé udržení hydrologicky uzavřeného stavu sedimentární pánve vyžaduje, aby
evaporace a evapotranspirace významně překračovala úroveň srážek a přítoku povrchových a
podzemních vod. To vede ke zvyšování koncentrací rozpustných sloučenin jak v povrchové
vodě, tak i podzemní vodě a pórových fluidech, a následnému srážení karbonátů a evaporitů .
V sedimentech mělkých jezer a záplavových plošin prosečenského souvrství jsou však
doklady sedimentace v dlouhodobě hydrologicky uzavřené pánvi (kalkrusty, evapority apod.)
relativně vzácné, z čehož vyplývá, že celkový obsah rozpustných solí v pánvi byl redukován.
K této redukci docházelo pravděpodobně opakovaným hydrologickým „otevíráním“ systému,
které lze spojovat s klimatickými oscilacemi, jejichž nepřímým dokladem je i vertikální
střídání uloženin záplavových plošin a mělkých dočasných jezer ve studovaných profilech.
Změny hydrologického režimu byly podporovány extrémně plochým reliéfem pánve, díky
němuž mohly i mírnější klimatické oscilace vést ke zdvihu hladiny dosahujícímu úroveň
odtoku z pánve.
Jak vyplývá z předchozí diskuse,
docházelo pravděpodobně i v době
sedimentace
v prostředí záplavových plošin a mělkých dočasných jezer k oscilacím mezi hydrologicky
otevřeným a hydrologicky uzavřeným stavem pánve. Proto se vznik hlubšího permanentního
jezera z čistě klimatických příčin nejeví jako pravděpodobný. Nástup jezerní sedimentace na
GAČR 205/94/0692
124
5.4.Kalenský obzor
rozsáhlém areálu lze tak spojovat spíše
s příčinami tektonickými, kdy buď v důsledku
zahrazení odtoku nebo vyšší rychlosti subsidence došlo k vytvoření hlubší jezerní pánve.
5.4.2.5. Závěry
1. Podstatná
část
prosečenského
souvrství
byla
ukládána
v prostředí
periodicky
zaplavovaných plošin a mělkých dočasných jezer. V průběhu sedimentace docházelo ke
vzájemným laterálním posunům obou těchto prostředí v důsledku kolísání jezerní hladiny.
Sedimentační pánev oscilovala mezi hydrologicky otevřeným a hydrologicky uzavřeným
stavem, dno pánve se vyznačovalo extrémně nízkým gradientem souvisejícím
s rovnoměrnou a pomalou subsidencí na rozsáhlém areálu.
2. Kalenský obzor představuje sedimentaci v prostředí semipermanentního jezera, které bylo
diferencované na hlubší předbřežní zónu a mělčí příbřežní zónu. Pro předbřežní zónu byla
charakteristická sedimentace ze suspenze a převládající anoxické až suboxické podmínky
u dna. V příbřežní zóně převládala sedimentace hrubších siliciklastik akumulujících se při
ústí občasných toků, převládající podmínky u dna byly suboxické až oxické. Jezero bylo
obklopeno bahenními plošinami opakovaně zaplavovanými v důsledku kolísání jezerní
hladiny.
3. V průběhu sedimentace permanentního jezera docházelo k opakované progradaci
mělkovodních facií do hlubších částí jezerní pánve, které bylo způsobeno vysycháním
jezera. V důsledku těchto procesů docházelo pravděpodobně k opakovaným změnám
hydrologického režimu pánve.
4. Sedimentární záznam prosečenského souvrství dokládá opakované klimatické oscilace
mezi aridnějšími a humidnějšími podmínkami. V sedimentech záplavových plošin a
dočasných jezer lze za projevy klimatických oscilací vyšších řádů považovat vertikální
střídání obou zmíněných prostředí. Klimatické oscilace nižších řádů jsou dokumentovány
opakovanými záplavami povodňových plošin. V sedimentech semipermanentního jezera
jsou klimatické oscilace vyšších řádů dokumentovány progradačními cykly souvisejícími
s vysycháním jezera. Klimatické oscilace nižších řádů jsou doloženy indikátory
krátkodobých poklesů jezerní hladiny přítomnými ve většině litofaciálních asociací.
GAČR 205/94/0692
125
5.4.Kalenský obzor
5. Ze vzájemného porovnání sedimentárního záznamu sedimentů záplavových plošin a
dočasných jezer a sedimentů semipermanentního jezera lze usoudit, že klima bylo hlavním
faktorem řídícím cyklické uspořádání nižších řádů (dm až několikametrové nahoru
změlčující cykly sedimentů semipermanentního jezera, střídání jezerních a aluviálních facií
v sedimentech dočasného jezera a záplavové plošiny). Vznik hlubšího laterálně rozsáhlého
semipermanentního jezera lze však spojovat především s tektonickými příčinami
(krátkodobé zvýšení rychlosti subsidence).
GAČR 205/94/0692
126
5.4.Kalenský obzor
5.4.3.Distribuce boru a vyměnitelných kationtů
5.4.3. Distribuce bóru a vyměnitelných kationtů v sedimentech kalenského obzoru
(Blecha M. - Martínek K. - Mihaljevič M.)
Distribuce B a vyměnitelných kationtů v sedimentech kalenského obzoru byla studována na
3 profilech (obr.5.4.6., 5.4.7., 5.4.8.). Všechny profily zachycují nahoru změlčující cyklus I.
řádu kalenského semipermanentního jezera s předbřežními sedimenty na bázi na které
nasedají příbřežní facie a facie bahenních plošin ve stropu cyklu. V profilu Klášterská Lhota je
navíc zachycen přechod do nadložních sedimentů dočasných jezer a záplavové plošiny. Profil
Horní Kalná je významný přítomností černošedých laminovaných kalovců a karbonátů
předbřežních anoxických facií.
Detailní popis metodiky, výsledky i jejich diskuse jsou uvedeny v příl. č.6. V následujícím
textu jsou pouze stručně shrnuty výsledky a jejich interpretace.
5.4.3.2.Výsledky
Koncentrace B v předbřežních uloženinách semipermanentního jezera je ve všech profilech
nižší (od 70 do 140 ppm) ve srovnání s podložními i nadložními uloženinami okrajových
bahenních plošin, příbřeží semipermanentního jezera i dočasných jezer (150-250 ppm).
V profilech Klášterská Lhota a
Arnultovice lze pozorovat celkový trend postupného
snižování koncentrací B při přechodu ze sedimentů bahenních plošin a oxického předbřeží do
facií suboxického předbřeží (hlubokovodnější) a následný prudký nárůst těchto hodnot při
přechodu z uloženin předbřeží do nadložních uloženin okrajové bahenní plošiny ve vyšší části
profilů (obr. 5.4.7. a 5.4.8.). Výrazný nárůst hodnot obsahu B je dobře patrný také při
přechodu z anoxických předbřežních kalovců do kalovců bahenních plošin v profilu Horní
Kalná (obr. 5.4.6.). Významnější závislost uvedených
trendů v distribuci B na
mineralogickém složení sedimentů, obsahu organické hmoty či procesech zvětrávání ve
zdrojové oblasti nebyla prokázána (viz příloha 6 a diplomová práce K. Martínka (1995)).
Vertikální změny obsahu vyměnitelných kationtů Mg a K korespondují v profilu Horní
Kalná se změnami obsahu B. V profilech Klášterská Lhota a Arnultovice lze pozorovat nižší
koncentrace Mg a K v předbřežních sedimentech a jejich nárůst při přechodu do uloženin
GAČR 205/94/0692
127
5.4.Kalenský obzor
bahenních plošin, záplavových plošin a dočasných jezer. Obdobně jako v případě distribuce B,
nebyla ani u distribuce vyměnitelných kationtů zjištěna významnější závislost na
mineralogickém složení sedimentů (viz příloha 6 a diplomová práce K. Martínka (1995)).
Nižší koncentrace B a vyměnitelných kationtů K a Mg v předbřežních sedimentech
semipermanentního jezera oproti okolním uloženinám bahenních plošin, záplavových plošin a
mělkých dočasných jezer lze interpretovat jako odraz změn chemismu a s ním související
snížení salinity v předbřežních sedimentech semipermanentního jezera, neboť se nepodařilo
prokázat závislost koncentrace B a vyměnitelných kationtů na dalších faktorech jako je
mineralogie studovaných kalovců, obsah organické hmoty či procesy zvětrávání ve zdrojové
oblasti.
Z porovnání sedimentárního a geochemického záznamu vyplývá, že celkové snížení
salinity doprovázející přechod ze sedimentace v prostředí záplavových plošin a mělkých
dočasných jezer do sedimentace v podmínkách semipermanentního jezera nelze vysvětlit
zjednodušeně pouze jako geochemický záznam nástupu celkově humidnějších klimatických
podmínek. Tato interpretace totiž předpokládá, že k sedimentaci podstatné části
prosečenského souvrství reprezentované sedimenty záplavových plošin a dočasných jezer
docházelo
v podmínkách dlouhodobě hydrologicky uzavřené pánve. Jak však vyplývá
z diskuse uvedené v části 5.4.2., nejeví se tato možnost jako pravděpodobná. Naopak lze
předpokládat, že i v této etapě sedimentace docházelo k redukci obsahu solí v pánvi a s ní
spojenému snižování salinity v důsledku přinejmenším epizodického hydrologického
„otevírání“ systému.
Výrazné rozdíly mezi salinitou prostředí záplavových plošin a mělkých dočasných jezer a
salinitou semipermanentního jezera lze proto interpretovat spíše jako důsledek různé citlivosti
uvedených dvou základních sedimentárních systémů na procesy spojené s klimatickými
oscilacemi projevujícími se střídáním aridnějších a humidnějších period (Imboden-Lerman,
1978), jejichž přítomnost vyplývá ze studia sedimentárního záznamu prosečenského souvrství.
V podmínkách obdobných klimatických poměrů dochází totiž u hlubších jezer během
aridnějších period k odpařování menšího podílu vody vzhledem k jejímu celkovému objemu
v nádrži než u jezer mělkých, což může vést k celkově vyšší salinitě mělkovodních jezerních
systémů. Tento efekt může být dále zvýrazněn, pokud dojde k vysychání mělkých jezer, neboť
GAČR 205/94/0692
128
5.4.Kalenský obzor
kapilární vzlínání podzemní vody a její odpařování z povrchu sedimentu vede k a
obohacování pórových fluid o rozpustné ionty.
Za přímý odraz klimatických změn lze naproti tomu považovat relativní změny salinity
pozorované v rámci cyklu semipermanentního kalenského jezera, tj. cyklu 1. řádu. Během
tohoto cyklu, představujícího ve srovnání s obdobím sedimentace v prostředí záplavových
plošin a mělkých dočasných jezer ukládání v hlubší pánvi, docházelo k výraznému kolísání
jezerní hladiny, které je doloženo do nadloží změlčujícími cykly 2. řádu. S periodami
maximálního prohloubení semipermanentního jezera reprezentovanými v těchto cyklech
předbřežnímu uloženinami koresponduje nízká salinita jezerního systému indikovaná nízkými
koncentracemi B a vyměnitelných kationtů Mg a K ve srovnání s uloženinami příbřežními a s
uloženinami okrajových bahenních plošin. Z toho lze usuzovat, že opakované prohloubení
jezera souviselo se zdvihy jezerní hladiny (high stand)
indukovanými periodami
humidnějších klimatických podmínek.
5.4.3.4.Závěry
1. Nižší koncentrace B a vyměnitelných kationtů Mg a K v předbřežních sedimentech
semipermanentního jezera oproti okolním uloženinám bahenních plošin, záplavových
plošin a mělkých dočasných jezer lze interpretovat jako geochemický záznam nižší
salinity v sedimentačním prostředí.
2. Celkové snížení salinity v době existence semipermanentního jezera nepředstavuje přímý
doklad nástupu celkově humidnějších klimatických podmínek. Změnu salinity lze spíše
interpretovat jako důsledek různé citlivosti dvou odlišných sedimentárních systémů na
procesy spojené s klimatickými oscilacemi, jejichž přítomnost dokládá sedimentární
záznam prosečenského souvrství.
3. Za přímý odraz klimatických oscilací lze považovat pouze změny salinity v rámci
sedimentačního cyklu kalenského jezera. Výrazné snížení salinity v období maximálního
prohloubení jezera dokládá, že k opakovaným zdvihům jezerní hladiny docházelo
především v souvislosti s periodami humidnějších klimatických podmínek.
GAČR 205/94/0692
129
5.4.Kalenský obzor
5.4.4.Stabilní izotopy jezerních karbonátů
5.4.4. Stabilní izotopy jezerních karbonátů kalenského obzoru
(M.Blecha - J.Hladíková -K.Martínek)
5.4.4.1.Úvod
Z profilů studovaných sedimentologicky byly pro izotopické studium vybrány profily Horní
Kalná a Arnultovice . V obou profilech je zachycen přechod předbřežních facií stálého jezera
do příbřežních facií a facií bahenní plošiny, což dokládá výrazný pokles jezerní hladiny a
postupné vysychání a zánik stálého jezera. V Horní Kalné, která leží v centru pánve, chybí
hrubší písčité příbřežní facie; facie bahenních plošin, které na ostatních lokalitách nesou
znaky oxických podmínek, jsou zde bohaté částečně zachovalou org. hmotou. Pozice Horní
Kalné v centru tehdejšího Kalenského jezera kontrastuje s lokalitou Arnultovice, která leží
asi 15 km východně směrem k okraji pánve, a kde přítomnost písčitých příbřežních facií,
brekciovitých dolomitických příbřežních vápenců a vápnitých dolomitů s karbonátovými
intraklasty dokládá pozici blíže k okraji tehdejší jezerní pánve. Studium stabilních izotopů
mělo za cíl, kromě určení paleohydrologie a metabolismu jezera a jejich změn během poklesu
hladiny, zjistit, jak se v izotopickém záznamu projeví odlišná paleogeografická pozice obou
lokalit a případně blíže určit diagenetický vývoj.
5.4.4.2. Charakteristika analyzovaných vzorků
Z obou lokalit byly analyzovány vzorky z poloh karbonátů, ve kterých je zaznamenán a
dobře sedimentologicky doložen přechod předbřežních facií do příbřežních a do facií
bahenních plošin. Podložní jemně laminované předbřežní kalovce i nadložní kalovce
bahenních plošin obsahují sice karbonát v základní hmotě, ale jeho původ je nejistý a může
reprezentovat pozdní diagenetická stádia.
Na bázi obou karbonátových poloh (lokalita H.Kalná a Arnultovice) je vrstva předbřežního
jemně laminovaného jílovitého mikritického vápence bohatého org. hmotou (viz obr. 5.4.10 a
5.4.11, Hor. Kalná 0,9-1,08m a Arnultovice 12,80-13,0 m). Vápence obsahují ploché 0,X mm
mocné čočky, čočkovité laminy až souvislé laminy čistého (bez org. hmoty a jílové příměsi)
mikrosparitu raně diagenetického původu. Jemná laminace odráží pravděpodobně sezónní
(krátkodobé, klimaticky řízené) změny v bioprodukci, přínosu jílového materiálu a změny
v rozsahu bioindukovaného srážení kalcitu. Vápence v Horní Kalné jsou výrazně bohatší org.
hmotou.
GAČR 205/94/0692
130
5.4.Kalenský obzor
Na předbřežní vápenec nasedá v Arnultovicích příbřežní písčitý dolomit (13,0 - 13,2m),
který je charakteristický přítomností bahenních prasklin, prachovitých a písčitých křemenných
zrn, karbonátových intraklastů a peloidů. V jeho nadloží následují opět předbřežní laminované
vápence (13,2-13,58 m), stejné jako na bázi karbonátové polohy, které indikují zdvih jezerní
hladiny. Na tyto svrchní předbřežní vápence ostře nasedají příbřežní písčité a/nebo brekciovité
dolomitické vápence a dolomity s karbonátovými intraklasty, které dokládají výrazný pokles
hladiny a pravděpodobně i zvyšování salinity a uzavírají zde karbonátovou sedimentaci
(13,58-13,80).
V Horní Kalné vystupuje v nadloží předbřežního vápence dolomitický písčitý vápence s
erozní bází a gradačním zvrstvením (1,08-1,20m), který je interpretován jako produkt
turbiditních proudů. Na tyto jezerní turbidity nasedá šedý nezřetelně laminovaný až masivní
vápenec (1,2-1,4m) s nižším obsahem org. hmoty, při jehož vzniku hrálo pravděpodobně
významnou roli chemogenní srážení. Pokles hladiny je zde zaznamenán nepřímo nárůstem
obsahu rozptýlených euhedrálních a subhedrálních zrn dolomitu v nejvyšší části karbonátové
polohy (1,4-1,5m). Ve stropě polohy dosahuje obsah dolomitu až 20%. Tento progresivní
nárůst obsahu dolomitu je interpretován jako nárůst salinity během poklesu hladiny.
Pro izotopické analýzy byly z obou lokalit separovány 4 typy karbonátových generací:
1) nejranější („primární“) kalcit předbřežních vápenců odebraný z mikritických lamin
bohatých org. hmotou a jílovou složkou,
2) pozdější (raně diagenetický) kalcit čočkovitých lamin čistého mikrosparitu předbřežních
vápenců
3) kalcitová fáze mikrosparitové základní hmoty příbřežních dolomitických vápenců a
jezerních turbiditů; základní hmota obsahuje kromě karbonátu také jílovou složku a
hematit
4) dolomitová fáze mikrosparitové základní hmoty příbřežních dolomitických vápenců a
jezerních turbiditů
První dvě generace předbřežních vápenců byly separovány mechanicky - zubní vrtačkou
(viz kap. 3) generace příbřežních karbonátů byly separovány chemicky z jednoho vzorku (viz
kap.3). U generace 1) předpokládáme, že je v ní zachován záznam o původním izotopickém
složení jezerní vody, generace 2) odráží pravděpodobně izotopické složení pórových fluid
ještě před litifikací vápence, generace 3) a 4) v sobě nesou převážně záznam primárního
složení vody, ze které se vysrážely.
V
Horní Kalné byly nalezeny polohy bohaté organickou hmotou, proto bylo u 6 vzorků
GAČR 205/94/0692
131
5.4.Kalenský obzor
určeno i izotopické složení uhlíku organické hmoty.
5.4.4.3.Výsledky
U primárního kalcitu předbřežních vápenců (1. generace karbonátů) se hodnoty δ18O
pohybují v rozmezí -3,4 až +0,6 ‰ a hodnoty δ13C
v rozmezí -3,2 až +1,5 ‰. Raně
diagenetický kalcit předbřežních vápenců (2. generace karbonátů) se vyznačuje hodnotami
δ18O v rozmezí -1,5 až 2,0 ‰ a hodnotami δ13C od -1,1 do 1,2 ‰. Z grafu na obr. č.5.4.9 je
patrné, že mezi hodnotami δ13C a δ18O neexistuje vzájemná závislost.
Naproti tomu u primárního kalcitu v příbřežních dolomitických vápencích (3. generace
karbonátů) se hodnoty δ18O pohybují ve výrazně širším rozmezí (-5,1 až +3,2 ‰). Hodnoty
δ13C jsou v těchto karbonátech výrazně nižší ve srovnání s předbřežními vápenci a pohybují
se v rozmezí (-5 až +0,7 ‰). Dolomity příbřežních dolomitických vápenců (4. generace
karbonátů) mají hodnoty δ18O mezi -5,1 a 3,2 ‰, hodnoty δ13C jsou mezi -4,9 a -1,4 ‰.
Z obr. č. 5.4.9 je patrná korelace mezi hodnotami δ18O a δ13C jak u primárního kalcitu, tak i
primárního dolomitu tvořících matrix v těchto příbřežních vápencích.
‰ δ 13C (V-PDB)
Izotopické složení karbonátů kalenského obzoru
2
1
0
-1
-2
-3
-4
‰ δ 18O (V-PDB)
-5
-6
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
primární kalcit
raně diag. kalcit
dolomit příbřežních karbonátů
kalcit příbřežních karbonátů
5
Obr. 5.4.9. Graf hodnot δ18O a δ13C jezerních karbonátů kalenského obzoru. Vzorky jsou
z lokality Horní Kalná a Arnultovice.
Vertikální změny hodnot δ18O a δ13C v obou studovaných profilech jsou znázorněny na
GAČR 205/94/0692
132
5.4.Kalenský obzor
obr. č.5.4.10 a obr. č.5.4.11. Z těchto grafů je patrné, že hodnoty δ18O i δ13C u primárního
kalcitu předbřežních vápenců vystupujících v nižší části obou profilů jsou relativně stabilní,
přičemž hodnoty δ18O vykazují směrem do nadloží mírný pokles. Při přechodu do
předbřežních dolomitických vápenců vystupujících ve svrchní části poloh však v obou
profilech dochází k nárůstu hodnot δ18O, který je doprovázen výrazným poklesem hodnot
δ13C. Hodnoty δ18O navíc v příbřežních karbonátech výrazně kolísají.
Rozdíly mezi hodnotami δ18O i δ13C nejranějších generací karbonátů (označovaných jako
primární) a pozdějšími generacemi, jejichž původ je raně diagenetický, jsou znázorněny na
obr. č.5.4.10 a obr. č.5.4.11. Zatímco v profilu v Horní Kalné převládá pokles hodnot δ18O i
δ13C směrem od raných k pozdějším generacím, byl u většiny vzorků z Arnultovic pozorován
naopak nárůst hodnot δ13C.
Dokonalá mechanická separace jednotlivých generací karbonátů není možná, nelze
vyloučit možnost ovlivnění naměřených hodnot δ18O i δ13C nejranějších generací karbonátů
pozdějšími generacemi karbonátů. Pozorované vertikální změny hodnot δ18O a δ13C
primárních generací však nekopírují relativní posuny izotopického složení pozdějších generací
z čehož je zřejmé, že vliv příměsi pozdějších generací karbonátů je minoritním faktorem.
Z tohoto důvodu lze hlavní vertikální trendy v izotopickém složení primárních generací
karbonátů považovat za odraz změn izotopického složení, ke kterým docházelo ať již přímo v
jezerní vodě nebo v pórových fluidech v nejranějších stádiích diageneze, kdy se izotopické
složení těchto fluid výrazně nelišilo od původního izotopické složení jezerní vody.
Izotopické složení uhlíku organické hmoty bylo sledováno na vzorcích z Horní Kalné,
zjištěné hodnoty δ13Corg se pohybovaly od -25,6 do -27,0 ‰ (tab. č.1.2.4 v příloze 1.2).
5.4.4.4.Diskuse výsledků
Hodnoty δ18O primárního kalcitu předbřežních vápenců jsou relativně vysoké a lze je
srovnat s izotopickým složením mořských karbonátů (Hoefs 1987). Vysoké hodnoty δ18O
primárních jezerních karbonátů
jsou charakteristické pro hydrologicky uzavřená jezera
aridních oblastí (Janaway a Parnell 1989), ve kterých je poměr
18
O/16O v jezerní vodě řízen
evaporační frakcionací (Pearson a Coplen 1978, Talbot 1990, Mc Kenzie a Hollander 1993).
Izotopické složení předbřežních vápenců kalenského jezera však postrádá další znaky
typické pro hydrologicky uzavřená jezera, jako značná variabilita hodnot δ18O či korelace
GAČR 205/94/0692
133
5.4.Kalenský obzor
mezi hodnotami δ18O a δ13C . Naopak pozorovaný malý rozptyl hodnot δ18O je
charakteristický zejména pro hydrologicky otevřená jezera s vyrovnaným přítokem a odtokem,
u kterých je izotopické složení srážek hlavním faktorem ovlivňujícím izotopické složení
kyslíku jezerní vody (Talbot 1990). Relativně vysoké hodnoty δ18O u studovaných
předbřežních vápenců mohou být v podmínkách hydrologicky otevřeného jezera důsledkem
geografických podmínek. Jedním z těchto faktorů je předpokládaná pozice Českého masívu,
který se v době spodního permu nacházel v blízkosti rovníku (Krs a Pruner 1995). Přitom
meteorické srážky v nízkých zeměpisných šířkách jsou charakteristické vyšším poměrem
18
O/16O (Hoefs 1987).
Obdobně jako hodnoty δ18O jsou i hodnoty δ13C primárního kalcitu předbřežních
vápenců relativně vysoké. Jak je uvedeno v úvodu, odráží hodnoty δ13C těchto karbonátů
izotopické složení uhlíku DIC v povrchové vodě jezera. Použijí-li se hodnoty δ13C primárního
kalcitu předbřežních vápenců (-3,2 až 1,5 ‰) a frakcionační faktory Deinese et al. (1974), lze
spočítat, že při teplotě 20o C byly hodnoty δ13C rozpuštěného HCO3- (zřejmě dominantní
složky DIC) mezi -5 a 0 ‰ (průměr -2,5 ‰); HCO3- s tímto izotopickým složením uhlíku
může vznikat za rovnovážných podmínek z plynného CO2, jehož hodnoty δ13C se pohybovaly
mezi -8 a -12 ‰. Hodnota δ13C současného atmosférického
CO2 se v závislosti na
koncentraci CO2 pohybuje od -7 do -11 ‰ (Hoefs 1997). Lze soudit, že dominantním zdrojem
DIC zřejmě byl atmosférický CO2, dalším důležitým zdrojem mohl být CO2 vznikající při
oxickém rozkladu organické hmoty.
V sedimentech kalenského jezera v oblasti Horní Kalné byl zjištěn vyšší obsah organické
hmoty v porovnání s oblastí v Arnultovicích, tuto skutečnost lze přisuzovat stratifikaci jezera
v centru tehdejší pánve, která bránila oxickému rozkladu organické hmoty udržováním
anoxických podmínek na dně jezera. Hodnoty δ13C sedimentární organické hmoty kalenského
obzoru z Horní Kalné (tab. č.1.2.4 v příloze 1.2) se pohybovaly od -25,6 do -27,0 ‰ (průměr 26,3 ‰); hodnoty δ13C karbonátů z téže lokality jsou od -3,2 do 1,5 ‰. Ve třech případech
(G 8a, G 8b a G 8c ) byl ze stejného vzorku analyzován karbonát i organická hmota. Je
zřejmé, hodnoty δ13C karbonátu jsou v obou případech blízké a stejně blízké jsou i hodnoty
δ13C organické hmoty, přičemž velikost frakcionace izotopů uhlíku mezi rozpuštěným HCO3je blízká -24 ‰.
Z nízkého podílu organické hmoty v profilu Arnultovice lze soudit, že hlavním faktorem
ovlivňujícím celkově těžké izotopické složení uhlíku nebyla metanogeneze, ale primární
GAČR 205/94/0692
134
5.4.Kalenský obzor
relativní obohacování jezerní vody o
13
C při fotosyntéze. Nižší hodnoty δ13C v profilu
Arnultovice oproti profilu Horní Kalná mohou souviset buď s větším rozsahem metanogeneze
v nejhlubších částech jezera nacházejících se permanentně pod termoklinou nebo s částečnou
oxickou degradací org. hmoty v okrajových částech jezera.
Prudký nárůst hodnot δ18O primárního kalcitu při přechodu z předbřežních do příbřežních
vápenců (obr. 5.4.10 a 5.4.11) indikuje hydrologické uzavření systému a rozhodující vliv
evaporace na izotopické složení kyslíku jezerní vody. Pokles hodnot δ13C doprovázející
nárůst hodnot δ18O odráží buď rostoucí vliv redistribuce
12
C v důsledku oxické degradace
organické hmoty na dně jezera probíhající v podstatné části jezera a/nebo celkové snižování
rozsahu bioproduktivity (fotosyntézy). Snižování rozsahu bioproduktivity a s ní spojeného
bioindukovaného srážení kalcitu je zaznamenáno i
s vertikálním přechodem z jemně
laminovaných vápenců do nezřetelně laminovaných až masivních vápenců, který souvisí s
rostoucím podílem chemogenního srážení karbonátů.
Příčinou těchto změn byl posun
klimatických poměrů směrem k aridnějším podmínkám, v jehož důsledku docházelo
k postupnému vysychání a s tím spojenému zániku stratifikace jezera, a které bylo
doprovázeno
růstem salinity jezerní vody. Postupné zvyšování obsahu dolomitu ve
studovaných karbonátových polohách indikuje postupný nárůst poměru Mg/Ca v jezerní vodě
a především v pórových fluidech jehož důsledkem bylo srážení vysokohořečnatého kalcitu a
protodolomitu (předchůdce dolomitu). Společný lineární regresní trend hodnot δ18O a δ13C u
primárního kalcitu i raně diagenetického dolomitu příbřežních karbonátů (obr.5.4.9 ) dokládá,
že ke srážení protodolomitu docházelo ze společného hydrologicky uzavřeného izotopického
rezervoáru, tj. v době, kdy izotopické složení pórových fluid odráželo izotopické složení
jezerní vody.
Prudký pokles hodnot δ18O v nejvyšší části karbonátových poloh s doklady vysychání
(bahenní praskliny, brekciace, subaerická expozice) pravděpodobně souvisí s vlivem
meteorických srážkových vod při obnažení jezerního dna v závěrečné fázi zániku jezera.
5.4.4.5.Závěry
GAČR 205/94/0692
135
5.4.Kalenský obzor
Vertikální změny stabilních izotopů C a O dokládají klimatickou oscilaci, jejímž
důsledkem byl přechod hydrologicky otevřeného jezerního systému do systému hydrologicky
uzavřeného a následné vysychání a zánik jezera.
V období humidnějšího klimatu byl jezerní systém hydrologicky otevřený s vyrovnaným
přítokem a odtokem. Nástup karbonátové sedimentace souvisel jak s omezením přínosu
klastického materiálu do centra pánve v důsledku plošné expanze (transgrese) jezera, tak i se
zvýšením bioproduktivity v jezeře, která vedla k rozsáhlému bioindukovanému srážení
kalcitu. Karbonátové polohy se nacházejí ve svrchní části jezerních cyklů, což dokládá
postupnou akumulaci Ca a Mg iontů v jezerní vodě a jejich srážení během hydrologického
uzavírání jezerního systému. Jezero bylo stratifikované (v nejhlubších částech pravděpodobně
permanentně) s anoxií vyvinutou na rozsáhlé ploše jezerního dna.
Při nástupu aridnější periody došlo následkem omezeného přítoku a rostoucího vlivu
evaporace k hydrologickému uzavření jezerního systému, postupnému změlčování a
vysychání jezera, které vedlo v konečné fázi až k jeho zániku. Tyto změny byly doprovázeny
zánikem jezerní stratifikace, se kterou postupně zanikly i anoxické podmínky u dna, což vedlo
k oxidaci organické hmoty uložené na dně jezera; omezením rozsahu bioindukovaného a
nástupem chemogenního srážení karbonátů;
změnami chemismu a zvyšováním salinity
jezerní vody. Důsledkem těchto změn bylo i zvyšování podílu Mg/Ca v jezerní vodě vedoucí
ke srážení vysokohořečnatého kalcitu a protodolomitu, ke kterému docházelo buď přímo
z jezerní vody, nebo z pórových fluid velmi brzy po pohřbení sedimentu.
GAČR 205/94/0692
136
5.4.Kalenský obzor
5.4.5. Fytopaleontologie
(Šimůnek Z.)
5.4.5.1.Úvod
Studované lokality kalenského obzoru jsou velmi chudé na rostlinné zbytky. Z několika
profilů podrobených detailnímu paleontologickému a sedimentologickému výzkumu byly
rostlinné fosílie zjištěny na čtyřech lokalitách, jejichž detailní fytopaleontologická
charakteristika je uvedena v příloze č.3.1. Kromě těchto lokalit je ve zmíněné příloze uvedena
fytopaleontologická charakteristika dalších dvou lokalit (Horní Kalná -důl Adam, Bítouchov)
popsaných jinými autory. Seznam všech nálezů z jednotlivých lokalit je uveden v tab. č.3.1.3
(příloha 3.1).
5.4.5.2.Fytopaleontologická charakteristika studovaných lokalit
Horní Kalná- Za garáží
Zde bylo zjištěno velmi chudé a fragmentární rostlinné společenstvo ve facii černošedých jemně
laminovaných kalovců a ve facii tmavošedého jemně laminovaného vápence (profil HK za garáží 0,80 - 1 m).
Velikost úlomků nepřesahuje 5 cm, zpravidla se pohybuje do 1 cm. Exempláře jsou špatně zachovalé, nesou
stopy transportu. Převládají kapradinovité rostliny - Nemejcopteris feminaeformis, pekopteridy a drobnolisté
sphenopteridy. Jehličnaté rostliny jsou vzácné. Z pteridosperm byl nalezen pouze úlomek Autunia conferta na
bázi tmavošedého jemně laminovaného vápence.
Dolní Kalná DB 3 - lůmek
V asi 2 cm mocné vrstvičce prachovce v 0,60 m profilu ve facii šedého laminovaného kalovce bylo objeveno
společenstvo tvořené jediným druhem Autunia conferta. Exempláře jsou poměrně velké 10 - 15 cm, avšak špatně
zachovalé. Toto zachování pravděpodobně ovlivnily podmínky v době sedimentace. Na ploše cca 1 m2 bylo
nalezeno 18 exemplářů.
Kruh- DB 1
V cca 0,5 m mocné bitumenní poloze ve facii černošedého jemně laminovaného kalovce (metráž 3,0 - 3,5 m)
Společenstvo je velmi chudé a úlomkovité. Úlomky jsou většinou do 5 cm (vzácně do 10 cm) velké, špatně
zachovalé. Byly nalezeny pekopteridy, z pteridosperm Autunia conferta, jehličnaté rostliny, neurčitelný
kordaitový list, stonky, osy a semena. Jednotlivé druhy byly zastoupeny jedním až dvěma exempláři.
V hnědošedých laminovaných jemnozrnných pískovcích asi 20 m nad bitumenní polohou byly nalezeny
kalamity a semeno Trigonocarpus sp.
Veselá (DB 1-V3)
Floristické nálezy jsou soustředěny do jedné 0,5-1 cm mocné vrstvičky uvnitř bitumenní polohy. Flóra je
velmi dobře zachovaná v relativně velkých exemplářích - řádově X.10 cm. Převažuje Autunia conferta, je znám i
nález přesličkovitých rostlin - Calamostachys thuringica. Kutikuly Autunia conferta je možno pozorovat za
použití ultrafialové fluorescence, kdy je vidět jednotlivé buňky adaxiální kutikuly i zvláštní mnohobuněčné
trichomy na abaxiální kutikule.
GAČR 205/94/0692
137
5.4.Kalenský obzor
Důl Adam
Studované exempláře pocházejí z větší části ze sbírky RNDr. S. Štamberka, CSc. z muzea Východních Čech
v Hradci Králové. Přestože na haldě dolu Adam bylo soustavně sbíráno více než 10 let, floristické nálezy jsou
chudé. Havlena (1957) a Havlena a Špinara (1952) popisují floristické nálezy z haldy dolu Fortuna, okolních
dolů a sond. Všechna zjištěná společenstva se vyznačují dominancí druhu Autunia conferta a velmi vzácnými
nálezy ostatních druhů, které jsou zastoupeny většinou jedním nebo dvěma exempláři.
Autunia conferta tvoří přes 50 % společenstva. Zachování je dobré, jsou přítomny i velké exempláře -x.10 cm
velké. Významné zastoupení mají pekopteridy, většinou špatně zachovalé, blíže neurčitelné, převažují menší
úlomky do 5 cm, větší kusy jsou vzácné. Zbytky přesličkovitých rostlin jsou rovněž malé a vzácné. Z
medullosních pteridosperm je zachován pouze vějířek Odontopteris lingulata. Kordaity jsou vzácné, avšak byly
nalezeny i poměrně velké exempláře. Jehličnaté rostliny jsou rovněž vzácné, dobře zachované. Jejich větší
exempláře jsou přítomny.
Pozn.: Flóra z dolu Adam pochází z haldy a tedy z celé mocnosti těžené bitumenní břidlice. Floristické nálezy
na haldě jsou poměrně vzácné a navíc byly selektivně sbírány pouze nejlepší exempláře. Zřejmě je zde
zastoupeno několik biotopů.
Bítouchov- DB 235 (Valín)
Byl nalezen pouze jeden exemplář Autunia conferta o velikosti 25 cm ve facii šedého laminovaného vápence.
Jeho zachování pro studium kutikul není vhodné. Další úlomek Pecopteris sp. je špatně zachován.
5.4.5.3. Rozdíly ve složení a tafonomii rostlinných společenstev v závislosti na
sedimentárních faciích
Z kalenského obzoru bylo získáno příliš málo rostlinných zbytků na to, aby bylo možno
usuzovat na závislosti vazby rostlinných zbytků na sedimentární facie. Nejvíce rostlinných
zbytků pochází z facie šedého až černošedého jemně laminovaného kalovce (Horní Kalná,
Kruh, Veselá) interpretovaného jako uloženiny předbřeží semipermanentního jezera. Jsou zde
zastoupeny všechny zjištěné rostlinné skupiny - přesličkovité kapradinovité rostliny,
pteridospermy, kordaity a jehličnaté rostliny. Zachování rostlinných zbytků je různé - od
malých úlomků až po několikadecimetrové exempláře (Autunia conferta, Cordaites sp.).
Rovněž stupeň degradace organické hmoty je různý, ovlivněný zřejmě délkou transportu a
úložními podmínkami. Nejlépe zachované rostlinné zbytky vhodné pro kutikulární analýzu
(Autunia conferta) jsou na lokalitě Veselá. Na haldě Dolu Adam v Horní Kalné byly nalezeny
fosílie od zuhelnatělých rostlinných zbytků až po pouhé, sotva zřetelné otisky. Převažuje druh
Autunia conferta , ne však na všech lokalitách.
Ve facii tmavošedého laminovaného vápence (interpretovaného jako produkt karbonátové
sedimentace v předbřežní zóně semipermanentního jezera) bylo získáno jen málo nálezů.
Zachování je v podobě otisků, někdy i s výraznými listovými žilkami, avšak bez uhelné
hmoty. Podobné zachování je u druhu Autunia conferta ve facii šedého laminovaného kalovce
na lokalitě Dolní Kalná - lůmek.
GAČR 205/94/0692
138
5.4.Kalenský obzor
5.4.5.4. Rozdíly ve složení společenstev v závislosti na geografické pozici výchozů
Autunia conferta
z Veselé byla patrně přizpůsobena růstu i na vlhčích stanovištích.
Naproti tomu Autunia conferta z lokality Dolní Kalná za barabiznou pravděpodobně obývala
sušší biotopy.
Na lokalitě Horní Kalná za garáží převažují v celé mocnosti vlhkomilné prvky pecopteridy a Nemejcopteris feminaeformis. Drobné úlomky tohoto druhu se nacházejí hojně
v sedimentu, podobně jako v jezerních sedimentech mšeckých vrstev ve středočeské oblasti.
Walchie, typické pro sušší stanoviště, jsou vzácné.
V Kruhu se vyskytují floristické prvky různých biotopů - pecopteridy, Autunia conferta a
walchie.
5.4.5.5. Paleoekologická interpretace
Pro vyšší zóny autunu je příznačný masový výskyt druhu Autunia conferta. Tento druh byl
zjištěn na všech lokalitách kalenského obzoru. Exempláře Autunia conferta z haldy dolu
Adam v Horní Kalné a z Veselé představují přes 50 % nálezů. V Dolní Kalné (lokalita lůmek)
byla Autunia conferta jediným určitelným druhem.
Zajímavé jsou poznatky týkající se studia ekologie druhu Autunia conferta. Remy a Remy
(1978) se domnívají, že tento druh rostl na neutrálních až slabě alkalických vlhkých půdách.
Na to usuzují ze stavby pokožky - slabá adaxiální kutikula, průduchy jsou bez papil a v úrovni
epidermis (nejsou ponořené), a také okolnosti, že se tento druh nachází ve společenstvu
mimoslojových rostlin. Nemohl tedy růst v kyselé bažinné půdě. Na základě těchto
pozorování a z velkého rozšíření Autunia conferta Remy a Remy (1978) usuzují, že v autunu
nebylo klima tak suché, jak se geologové domnívají. Sice ubylo bažinných uhlotvorných
prostředí, ale vlhkomilné rostliny mohly přežívat v rozsáhlých územích dostatečně
zásobených vodou.
Naproti tomu Kerp (1996) ze studia kutikul z různých lokalit se domnívá, že Autunia
conferta patří mesofilním až xerofilním floristickým prvkům. Ovšem tento druh byl schopen
růst i v uhlotvorném prostředí, v podmínkách, kdy nebyla žádná, nebo jen malá konkurence
rašeliništních rostlin (např. na lokalitě Crock v Durinsku). Kutikuly Autunia conferta zde mají
na abaxiální straně zvláštní mnohobuněčné trichomy, které sloužily patrně jako žlaznaté
GAČR 205/94/0692
139
5.4.Kalenský obzor
trichomy nebo hydatody. Tyto trichomy nebyly zjištěny na exemplářích Autunia conferta z
neuhlotvorných facií.
Stejné trichomy se vyskytují na kutikulách Autunia conferta z lokality Veselá. Podrobnější
studie se připravuje do tisku. Z toho lze usuzovat, že Autunia conferta z Veselé byla patrně
přizpůsobena růstu i na vlhčích stanovištích. Naproti tomu Autunia conferta z lokality Dolní
Kalná za barabiznou pravděpodobně obývala sušší biotopy.
Na lokalitě Horní Kalná za garáží převažují v celé mocnosti vlhkomilné prvky pecopteridy a Nemejcopteris feminaeformis. Drobné úlomky tohoto druhu se nacházejí hojně
v sedimentu, podobně jako v jezerních sedimentech mšeckých vrstev ve středočeské oblasti.
Walchie, typické pro sušší stanoviště, jsou vzácné. V Kruhu se vyskytují floristické prvky
různých biotopů - pecopteridy, Autunia conferta a walchie.
V nejvyšším autunu dochází k úbytku „kallipteridních“ druhů, až přežívá pouze jediný
druh Autunia conferta (Sternb.) Kerp. Tento druh se v kalenském obzoru vyskytuje místy
velice hojně. Takovéto společenstvo by odpovídalo „kallipteridovému“ společenstvu VI až
VII podle Kozura (1980). Kozurem (1980) vymezená společenstva představují podle Kerpa
zóny, jejichž sukcese naznačuje všeobecný vývojový trend permského rostlinného
společenstva, avšak tyto zóny samy o sobě nemají větší stratigrafický význam. Kozur (1990)
píše o nepochopení jeho společenstev Kerpem (1988) a vymezuje floristické zóny na základě
vůdčích druhů. Zařazení kalenského obzoru do některé z těchto zón je velice problematické.
Společenstvo je na vyšší autun druhově poměrně bohaté, obsahuje přesličkovité rostliny,
pekopteridy, ale též některé medullosní pteridospermy, které přetrvávají ze stephanu až do
těchto vysokých zón autunu - např. Odontopteris lingulata (Goeppert) Schimper, Mixoneura
subcrenulata (Rost), Neurodontopteris auriculata (Brongn.) Potonié a Neurocallipteris
neuropteroides (Goeppert) Cleal, Shute et Zodrow. Hojnost jehličnanů čeledi Walchiaceae je
rovněž charakteristickým permským znakem např. Walchia piniformis Schloth., Culmitzschia
laxifolia (Florin) Clement - Westerhof , Culmitzschia speciosa (Florin) Clement - Westerhof a
Hermitia germanica (Florin) Kerp et Clement - Westerhof.
GAČR 205/94/0692
140
5.4.Kalenský obzor
(J.Zajíc)
5.4.6.1.Zoopaleontologická charakteristika
Ze studovaných profilů byly živočišné fosílie zjištěny na 7 lokalitách. Tyto lokality jsou, s
výjimkou lokality Arnultovice, poměrně bohaté na živočišné zbytky. Rovněž na ostatních
lokalitách
v kalenském
obzoru
se
většinou
nachází
poměrně
bohatá
fauna.
Zoopaleontologická charakteristika jednotlivých studovaných profilů, dalších 5 lokalit a vrtů,
které nebyly předmětem detailního sedimentologického studia stejně tak jako 11 lokalit a vrtů
ze kterých byla fauna zmiňována jinými autory, je uvedena v příloze č.3.3. Seznam všech
nálezů v kalenském obzoru je uveden v tab.č.3.3.3.
5.4.6.2. Zoopaleontologická charakteristika studovaných profilů
Arnultovice
Sporadická fauna pochází z facie fialovohnědého laminovaného vápence (cca 9,50 m). Jediný odebraný
vzorek (izolované a blíže neurčitelné zbytky paprskoploutvých ryb) neumožňuje žádné závěry. Svrchní emailová
vrstva šupin je průhledná s černými a červenohnědými žilkami zbarvenými sloučeninami železa. Kostní tkáň je
neprůsvitná, krémově bílá.
Dolní Kalná - lůmek
Poměrně hojná fauna byla nalezena v následujících faciích:
Ve facii pestrého jemně laminovaného vápence (0,88 m) to jsou xenacanthidní žraloci, paprskoploutvé ryby a
koprolity. V rámci paprskoploutvých ryb jsou zastoupeny jak celé exempláře, tak izolované zbytky. Velikostně
tyto nálezy odpovídají menším a středně velkým jedincům. Kosterní zbytky jsou nafialovělé a průsvitné, okolo
bývá hnědý hematitový lem. Koprolity jsou světle růžové. Nálezy celých jedinců ryb a nepřítomnost bentosu
ukazují na prostředí jezera s hůře větraným dnem (hypolimnion). Nálezy žraloků a převládající velikost rybích
zbytků pravděpodobně indikují relativně (v rámci kalenského obzoru) středně hluboké jezero.
Ve facii šedého jemně laminovaného kalovce (3,80 m) byli zjištěny disartikulované paprskoploutvé ryby
včetně Paramblypterus sp. Tato poloha tedy odpovídá spíše mělčímu (nepřítomnost žraloků) a při dně hůře
větranému (nepřítomnost bentosu) jezeru. Disartikulace ryb může být vysvětlena bakteriálním rozkladem za
teplot vyšších než 16° C (za těchto podmínek plavou rozkládající se těla ryb při hladině). Barva živočišných
zbytků je bílá, růžová i černá (někdy lze všechny barvy nalézt na jediném elementu). U šupin bývá nalézána
průhledná emailová vrstva. Kolem fosilií jsou většinou hematitové (?) lemy. Koprolity bývají zbarveny hlavně
růžově.
Ve facii pestrého laminovaného vápence (4,00-4,25 m) se při bázi fosiliferní polohy (4,00 m) nachází žraloci
Xenacanthus decheni, paprskoploutvé ryby včetně Paramblypterus sp. a koprolity. Shluky šupin s nápadně
velkými izolovanými rybími kostmi a přítomnost žraloků mohou ukazovat na poněkud hlubší jezero.
Nepřítomnost bentosu ukazuje na hůře větrané dno. Ve vyšších částech fosiliferní polohy (4,20-4,25 m) se
velikost rybích zbytků zmenšuje a zároveň mizí zbytky žraloků, což značí postupné změlčování. Barva
živočišných zbytků je bílá, růžová i černá (někdy lze všechny barvy nalézt na jediném elementu). U šupin bývá
nalézána průhledná emailová vrstva. Kolem fosilií jsou většinou hematitové (?) lemy. Koprolity bývají zbarveny
hlavně růžově.
GAČR 205/94/0692
141
5.4.Kalenský obzor
Dolní Kalná - Nosek
Ve facii pestrého laminovaného vápence (9,30 m) byla nalezena hojná fauna (konchostraky
pseudestheriidního typu; žraloci Xenacanthus decheni; paprskoploutvé ryby včetně jednoho nálezu
?Paramblypterus sp.; běžné i spirální koprolity) ve které převládají hojné a spíše malé artikulované ryby s
hematitovým lemem. Izolované kosti a šupiny jsou také spíše malé. Konchostraky jsou zachovány v otiscích.
Zachování paprskoploutvých ryb a nepřítomnost klasického bentosu ukazují na špatně okysličenou vodou při dně
(hypolimnion). Přítomnost žraloků a převládající velikost ryb indikují relativně středně hluboké jezero. Zbytky
obratlovců jsou růžové, bílé, nebo až průhledné. Velké růžové koprolity mají často velmi silný hematitový lem.
Velký růžový spirální (žraločí) koprolit je bez lemu.
Horní Kalná - za garáží
Poměrně hojná fauna byla nalezena ve dvou faciích:
Ve facii černošedého jemně laminovaného kalovce (0,77-0,90 m) byly nalezeny izolované zbytky žraloků
Xenacanthus decheni, paprskoploutvých ryb a koprolity. V případě paprskoploutvých ryb se většinou jedná o
menší izolované šupiny a kosti, ale byly nalezeny i shluky drobných kostí a šupin. Velikost nálezů a jejich
druhová skladba (poměrně hojné nálezy žraloků) indikuje prostředí relativně středně hlubokého jezera.
Nepřítomnost bentosu a typ sedimentu dokazují anoxické prostředí hypolimnionu stratifikovaného jezera.
Organické zbytky jsou světle hnědé, červenohnědé až černohnědé.
Ve facii tmavošedého jemně laminovaného vápence (0,90-0,95 m) byly nalezeny izolované zbytky žraloků
Xenacanthus decheni, paprskoploutvých ryb včetně Paramblypterus sp. a koprolity. Zachování, druhová skladba,
velikost i barva fosilních zbytků a tudíž i interpretace prostředí je obdobná jako u předchozí polohy.
Klášterská Lhota
Ve facii fialovošedého laminovaného kalovce (6,10 m) byla nalezena hojná fauna (paprskoploutvé ryby
včetně dosud nepopsaného druhu čeledi Aedullidae; koprolity), vázaná na jedinou tenkou polohu. Převládají
zbytky ryb menší a střední velikosti. Nálezy částečně artikulovaných jedinců, shluků šupin a kostí a izolovaných
elementů jsou v rovnováze. Nepřítomnost bentosu a přítomnost částečně artikulovaných jedinců ryb naznačují
prostředí špatně větraného dna. Velikost rybích zbytků indikují relativně středně hluboké až mělčí jezero.
Nepřítomnost žraloků nemusí být, vzhledem k menšímu počtu studovaných vzorků, průkazná. Pokud však bude
dalšími sběry prokázána, naskýtá se vzhledem k odstupu této fosiliferní polohy od stropu klasického kalenského
obzoru (cca 25 m) určitá možnost korelace s veselským obzorem (viz lokalita Veselá). Organické zbytky jsou
světle hnědé, bílé a růžové.
Kruh - 1
Nálezy fauny (žraloci Xenacanthus decheni; paprskoploutvé ryby včetně Paramblypterus sp.; koprolity) jsou
hojné a pochází z facie černošedého jemně laminovaného kalovce (3,00-3,45 m). Většinou chybí celí jedinci
paprskoploutvých ryb (jediný exemplář byl nalezen zhruba uprostřed fosiliferní polohy) a převažují shluky kostí
a šupin (na rozdíl od lokality Kruh - 2). Velikostně je zajímavý přechod od zprvu poměrně velkých rybích zbytků
(3,00-3,10 m) ke zbytkům střední a menší velikosti (3,10-3-45 m), což může značit změlčení původně relativně
hlubšího jezera. Změlčení však nemohlo být příliš velké, neboť zbytky žraloků jsou v rámci celé fosiliferní
polohy poměrně hojné. Při bázi fosiliferní polohy (3,00-3,10 m) jsou rybí zbytky na vrstevních plochách vcelku
rovnoměrně rozmístěny. Nepřítomnost bentosu a typ sedimentu ukazují na prostředí hypolimnionu
stratifikovaného jezera. Převahu disartikulovaných rybích zbytků lze vysvětlit vyšší teplotou (nad 16° C) při
bakteriálním rozkladu uhynulých ryb. Organické zbytky jsou černé, v poloze 10-30 cm od báze fosiliferní polohy
rovněž tmavohnědé.
Veselá
Hojná fauna (viz též ŠTAMBERG 1996; RIEGER 1968) byla nalezena ve facii černošedého jemně
laminovaného kalovce (2,30-2,90 m). V profilu lze sledovat následující trendy: V úseku 2,30-2,45 m byly
nalezeny pouze menší izolované zbytky paprskoploutvých ryb. V úseku 2,45-2,90 m převažují nad izolovanými
kostmi celí a poměrně malí (ne však juvenilní) jedinci paprskoploutvých ryb, případně jejich větší fragmenty.
Tato situace je dle ŠTAMBERGA (1996) zcela obdobná nálezům na odvalech dolů Adam a Vítěz v Horní Kalné.
Nepřítomnost bentosu, převaha celých jedinců ryb a typ sedimentu svědčí o prostředí hypolimnionu
stratifikovaného jezera. Velikost nalezených jedinců ukazuje spíše na relativně mělčí jezero. V nejsvrchnější
fosiliferní poloze, ve facii tmavošedého laminovaného prachovitého karbonátu (3,25-3,28 m) byli kromě
izolovaných šupin paprskoploutvých ryb nalezeni obojživelníci dvou rodů (?Apateon sp. a další blíže neurčený
větší rod). Tyto nálezy svědčí o blízkosti břehu a případném dalším změlčení jezera. Nepřítomnost bentosu
ukazuje na hůře větranou vodu při dně. Barva fosilních zbytků obratlovců je převážně černá či tmavohnědá. S
výjimkou nejsvrchnější polohy jsou fosilní zbytky místy pokryty limonitem. V obou faciích zcela chybí zbytky
GAČR 205/94/0692
142
5.4.Kalenský obzor
žraloků. Tato situace je zcela charakteristická pro lokality celého veselského obzoru, na rozdíl od východněji
situovaných lokalit obzoru kalenského (pravděpodobně s výjimkou lokality Klášterská Lhota). K vysvětlení
nepřítomnosti žraloků, jejichž drobné izolované zoubky jsou jinak dosti běžné, se nabízí několik interpretací.
Není zcela vyloučeno, že žraloci zde byli z neznámých příčin pouze mimořádně vzácní a nebyli tudíž dosud
nalezeni. Pokud zde však vůbec nežili (což se zdá být pravděpodobné, neboť u žraloků funguje permanentní
výměna velkého množství zubů při současném vypadávání zubů již nefunkčních; nálezy zubů jsou tudíž relativně
hojné), mohl by být vysvětlením jejich nepřítomnosti (ať už v Z části kalenského jezera či v separátním jezeru
veselském) odlišný chemismus vody. Některé indicie (poloha tufitu a větší množství silicitických poloh, než je
běžné ve fosiliferních polohách kalenského obzoru) mohou ukazovat na vyšší alkalitu vody, snad zapříčiněnou
zvýšenou vulkanickou aktivitou této oblasti. Nelze však vyloučit ani odlišné, pravděpodobně poněkud mladší,
stáří veselského obzoru. Podobná situace je již dlouho známa z otovického obzoru vnitrosudetské pánve, jehož
odlehlost od staršího obzoru ruprechtického je cca 60 m (TÁSLER et al. 1979). V tomto případě by bylo nutno
považovat nejen otovický, ale i veselský obzor (případně i nejmladší fosiliferní polohu lokality Klášterská Lhota)
za mladší, než je biozóna Xenacanthus decheni (viz ZAJÍC v tisku).
5.4.6.3.Zoopaleontologická charakteristika ostatních lokalit
Arnultovice - levý břeh Čisté
Nehojná fauna byla nalezena jednak ve facii hnědofialového kalciruditu s karbonátovými intraklasty a
organodetritem (izolované zbytky žraloků Xenacanthus decheni a různých paprskoploutvých ryb včetně
?Paramblypterus sp. a koprolity) a jednak ve fialovohnědém laminovaném vápenci (izolované zbytky žraloků
Xenacanthus decheni a různých paprskoploutvých ryb). Svrchní emailová vrstva šupin je průsvitná. Kostní tkáň
je neprůsvitná, krémově bílá. Rovněž koprolity (i poměrně velké) jsou světle zbarveny. Pomocí 15% kyseliny
octové byly z vápnitého pískovce získány ichtyolity s. s. (viz ZAJÍC 1996), které jsou většinou značně
mechanicky opracované („oválené“) a silně znečistěné až vzájemně stmelené jílovitou hmotou a oxidy železa.
Silné mechanické opracování ichtyolitů svědčí o transportu. Ve spojení s typem sedimentu (kalcirudit) a
přítomností bahenních prasklin v aleuropelitech lze uvažovat o příbřežním prostředí.
Bitouchov (u Lomnice nad Popelkou) - bez bližší lokalizace
Nálezy fauny (kroužkovci Lumbricopsis permicus; mlži Palaeanodonta compressa; konchostraky
Protolimnadia calcarea; paprskoploutvé ryby „Amblypterus“ feistmanteli) pochází ze starých sběrů, nebo jsou
uváděny ve starších pracích (DANĚK 1902; FRITSCH 1879-1901, 1907; KAMARÁD 1953; MRÁZEK 1948),
kde je lokalita nazývána i Vitouchov, nebo Bytouchov. FRIČ (1912) uvádí ještě paprskoploutvou rybu
Platysomus pygmaeus, což je však s největší pravděpodobností omyl způsobený deformací fosílie. Některá
rodová i druhová jména nejsou dosud uspokojivě revidována. Mezi nálezy chybí žraloci (viz následující lokalita).
Bitouchov (u Lomnice nad Popelkou) - d. b. S-342
Nálezy blíže neurčitelných paprskoploutvých ryb a často značně velkých koprolitů pochází z mapování na
počátku 70-tých let (Valín). V pestrém laminovaném vápenci jsou původně mléčně bílé zbytky obratlovců
pokryty převážně tmavohnědými oxidy železa. Koprolity jsou bělorůžové. Mezi nálezy převažují celé ryby nad
izolovanými zbytky, což ve shodě s nepřítomností bentosu pravděpodobně svědčí o prostředí špatně větraného
jezerního dna. Mezi nálezy chybí, jako na ostatních lokalitách veselského obzoru, žraloci.
Bitouchov (u Lomnice nad Popelkou) - d. b. 235
Nálezy blíže neurčitelných paprskoploutvých ryb a koprolitů pochází z mapování na počátku 70-tých let
(Valín). Dokumentační bod sestává jednak z výchozu (zde byla nalezena flóra a izolované elementy ryb) a jednak
ze suti v potoce 50 m východně od obce. V suti byly nalezeny 2 celé ryby dvou rodů: malý a velmi malý
exemplář. Ve druhém případě jde o dobře osifikovaného a tedy nikoliv juvenilního jedince o celkové délce 4 cm
Všechny nálezy pochází z tmavošedého laminovaného kalovce mají černou barvu. Mezi nálezy chybí žraloci (viz
předchozí lokalita).
Bitouchov (u Lomnice nad Popelkou) - zářez cesty
Lokalit se nachází v zářezu polní cesty V od silnice Holenice - Žďár a asi 200 m S od vyústění silnice od
Rváčova (KAMARÁD, 1959). Horniny jsou popisovány jako světlé narůžovělé až načervenalé vápnité lupky až
deskovité vápence. Fauna (konchostraky Protolimnadia calcarea; šupiny paprskoploutvých ryb) není hojná.
Jádra konchostrak jsou nahnědlá. Mezi nálezy chybí žraloci (viz lokalita Bitouchov - d. b. S-342).
GAČR 205/94/0692
143
5.4.Kalenský obzor
Dolní Branná - důl Eva
Různé zbytky paprskoploutvých ryb a koprolity pochází z odvalu a nelze tedy zjistit přesnou pozici v
původním profilu.
Dolní Kalná - bez bližší lokalizace
Hojné nálezy fauny (mlži Palaeanodonta petraschecki, Palaeanodonta posepnyi, Palaeanodonta sophiae,
Palaeanodonta verneuili; paprskoploutvé ryby) pochází ze starých sběrů, nebo jsou uváděny ve starších pracích
(MRÁZEK 1948). Rodová jména mlžů jsou částečně revidována. Hojné jsou nálezy celých ryb menší a střední
velikosti.
Horní Kalná - bez bližší lokalizace
Hojné nálezy fauny (konchostraky; zuby žraloků Xenacanthus decheni; paprskoploutvé ryby Paramblypterus
sp., „Amblypterus“ feistmanteli, „Amblypterus“ kablikae, „Amblypterus“ vratislaviensis a „Amblypterus“
zeidleri; obojživelníci Apateon sp., ?Melanerpeton sp. a ?Cheliderpeton sp.; stopy tetrapodů Protritonichnites
lacertoides, Anomalopus kablikae a Foliipes caudifer; koprolity) pochází z různých lokalit a jsou popisovány
mnoha autory (viz FRIČ 1912; HAVLENA & ŠTAMBERG 1952, 1953; ŠTAMBERG 1982, 1994 aj.).
Konchostraky jsou zachovány nezřetelně v podobě „stínů“.
Horní Kalná - důl Adam
Sběry pochází z odvalu a nelze tedy zjistit přesnou pozici v původním profilu. Hojné nálezy (konchostraky;
zuby žraloků Xenacanthus decheni; paprskoploutvé ryby Paramblypterus sp., „Amblypterus“ feistmanteli,
„Amblypterus“ kablikae, „Amblypterus“ vratislaviensis a „Amblypterus“ zeidleri; obojživelníci Apateon sp.;
stopy tetrapodů; koprolity) jsou popisovány mnoha autory (MAŇOUROVÁ 1981; ŠTAMBERG 1982, 1994 aj.).
Tato situace je dle ŠTAMBERGA (1996) zcela obdobná nálezům na lokalitách Horní Kalná - důl Vítěz a Veselá.
Na rozdíl od posledně zmiňované lokality se zde však vyskytují žraloci což by mohlo indikovat prostředí s
poněkud hlubší vodou. Přítomnost obojživelníků pak může znamenat blízký jezerní břeh. Zbytky obratlovců jsou
zachovány černě, konchostraky pak jako otisky i nezřetelně v podobě „stínů“.
Horní Kalná - důl Fortuna
Sběry pochází z odvalu a nelze tedy zjistit přesnou pozici v původním profilu. Zmiňovány jsou různé zbytky
paprskoploutvých ryb.
Horní Kalná - důl Vítěz
Nálezy fauny (konchostraky; různé zbytky paprskoploutvých ryb; koprolity) pochází z odvalu a nelze tedy
zjistit přesnou pozici v původním profilu. Nad izolovanými kostmi převažují celí a poměrně malí jedinci
paprskoploutvých ryb, případně jejich větší fragmenty. Velcí jedinci jsou známi většinou jen z izolovaných
zbytků. Tato situace je dle ŠTAMBERGA (1996) zcela obdobná nálezům na odvalu dolu Adam a z lokality
Veselá. Na rozdíl od posledně zmiňované lokality se zde však vyskytují žraloci což by mohlo indikovat prostředí
s poněkud hlubší vodou. Zbytky obratlovců jsou zachovány černě, konchostraky pak nezřetelně v podobě „stínů“.
Kocléřov
HOLUB (1966) uvádí z této lokality (SV od obce, na Lysých vrších, při JZ okraji osady Červený Vrch v
okolí kóty 555) polohu nafialověle šedých vápenců s faunou (paprskoploutvé ryby, koprolity). Koprolity jsou
hematitizované.
Kruh - 2
Lokalita je situována cca 250 m SZ od rybníčku. Fauna této lokality byla nalezena v černošedém jemně
laminovaném kalovci a sestává ze žraloků Xenacanthus decheni, paprskoploutvých ryb a koprolitů. Kromě
běžných menších izolovaných elementů paprskoploutvých ryb se na této lokalitě nachází nápadně malí celí
jedinci juvenilního stadia (nedostatečná osifikace přední části těla). Nejmenší (a také ontogeneticky nejmladší)
nalezený exemplář nedosahuje ani 3 cm. Tyto nálezy mohou svědčit o prohřáté svrchní vrstvě vody (epilimnion),
kde se shromažďoval rybí plůdek. Nepřítomnost bentosu, zachování celých jedinců ryb a typ sedimentu svědčí o
anoxických podmínkách při dně (hypolimnion). Nálezy žraločích zubů a malá velikost rybích zbytků ukazují na
relativně mělčí až středně hluboké stratifikované jezero. Organické zbytky jsou černé.
Křečovice u Rovenska pod Troskami
Z červeného vápence uvádí ostrakody Carbonita sp. FRITSCH (1879-1901).
GAČR 205/94/0692
144
5.4.Kalenský obzor
Prosečné
Z kalenského obzoru v Prosečném uvádí HOLUB & KOZUR (1981b, 1981c) stopy členovců (Bifurcatichnus
longus, Isopodichnus problematicus, Kalnaichnus magnus, Kivanichnus baloghi, Orbiculichnus vulgaris,
Pirandikus paralellus, Taslerella hamata, Tortilichnus gracilis, Permichnium voelckeri, Permichnium
unistriatum, Glasbachichnium sp., Cochlichnus sp.) a stopy tetrapodů (Amphisauropus imminutus,
?Amphisauroides transitus, Anomalopus kablikae, Antichnium salamandroides, Fichterichnus pulcher, Foliipes
caudifer, Palmichnus kalnaensis, Phalangichnus schmidti, Protritonichnites lacertoides, Serripes doloi). Seznam
ichnofosilií je taxonomicky upraven dle WALTERA (1983). Jde nepochybně o sedimenty břehu jezera, neboť
zejména stopy tetrapodů mohly vzniknout pouze za subaerických podmínek, nebo pod vodou o hloubce řádově v
centimetrech.
vrt Bitouchov Bv-2
Ve třech polohách (v hloubkách 106,10 m, 144,20 m a 154,70-155,00 m) byly nalezeny izolované zbytky
paprskoploutvých ryb. Horniny jsou popisovány jako světle šedozelený, hnědě skvrnitý jílovec; šedý, zeleně i
hnědočerveně skvrnitý jílovec až prachovec a černý bitumenní slínovec s hnědavou smouhou, mázdrou. Údaje
jsou převzaty z Riegrova nepublikovaného posudku.
Vrt Kruh Kh-1
V šedém slínovci s bahenními prasklinami (14,50-15,00 m) byly nalezeny izolované zbytky xenacanthidních
žraloků (zuby), paprskoploutvých ryb včetně Paramblypterus sp. a koprolity. V tmavošedém vápnitém kalovci
(15,00-19,50 m) byly nalezeny konchostraky pseudestheriidního typu („stíny“), izolované zbytky
xenacanthidních žraloků (zuby) a paprskoploutvých ryb a koprolity. Ve všech případech nacházíme pouze
izolované kosterní elementy střední až menší velikosti. Velikost rybích zbytků svědčí spíše pro mělčí až středně
hluboké jezero. Nepřítomnost klasického bentosu ukazuje na hůře větranou vodu při dně. Živočišné zbytky jsou
černé až černohnědé.
Žlábek
Ze starších sběrů blíže neurčené lokalizace jsou známy nálezy paprskoploutvých ryb, celí jedinci jsou uloženi
ve sbírkách Národního muzea v Praze.
Přehled jednotlivých sedimentárních facií, v nichž byla nalezena fauna, je uveden v tab.
č.5.4.1. S výjimkou facie hnědofialového kalciruditu s karbonátovými intraklasty a
organodetritem, ve které byla nalezena fauna pouze na lokalitě Arnultovice - levý břeh Čisté,
jsou uvedeny pouze lokality podrobené detailnímu sedimentologickému a paleontologickému
studiu.
Ve facii černošedého jemně laminovaného kalovce je fauna reprezentována žraloky
(Xenacanthus decheni) a paprskoploutvými rybami (včetně Paramblypterus sp.), přičemž
žraloci chybí na lokalitě Veselá. Zbytky paprskoploutvých ryb jsou, s výjimkou větší části
fosiliferní polohy (2,45-2,90 m) na lokalitě Veselá, disartikulované. Velikost zbytků
paprskoploutvých ryb je různá, od malých přes střední až po velké.
GAČR 205/94/0692
145
5.4.Kalenský obzor
Tab. č.5.4.1. Přehled jednotlivých sedimentárních facií obsahujících faunu
lokalita
1
sedimentární facie
4+5
2+3
Arnultovice
Dolní Kalná lůmek
Dolní Kalná Nosek
Horní Kalná za garáží
Klášterská
Lhota
Kruh - 1
cca 3,80 m
3,00-3,45 m
Veselá
2,30-2,90 m
6+7+8
cca 9,50 m
9
cca 0,88 m
4,00-4,25 m
cca 9,30 m
0,77-0,90 m
0,90-0,95 m
cca 6,10 m
3,25-3,28 m
Arnultovice levý břeh Čisté
+
Vysvětlivky:
1 - černošedý jemně laminovaný kalovec, 2 - šedý jemně laminovaný kalovec, 3 - fialovošedý
laminovaný kalovec, 4 - tmavošedý jemně laminovaný vápenec, 5 - tmavošedý laminovaný
prachovitý karbonát, 6 - pestrý jemně laminovaný vápenec, 7 - pestrý laminovaný vápenec, 8 fialovohnědý laminovaný vápenec, 9 - hnědofialový kalcirudit s karbonátovými intraklasty a
organodetritem. Příbuzné facie jsou sdruženy do skupin.
Ve facii šedého jemně laminovaného kalovce (Dolní Kalná - lůmek) a facii fialovošedého
laminovaného
kalovce
(Klášterská
Lhota)
byla
nalezena
fauna
reprezentovaná
paprskoploutvými rybami (včetně Paramblypterus sp. a dosud nepopsaného zástupce čeledi
Aedullidae). Nepřítomnost žraloků může být způsobena nedostatečným množstvím vzorků
odebraných ze dvou tenkých poloh. Fosílie jsou disartikulované a částečně artikulované.
Převládají menší a středně velké ryby.
Ve facii tmavošedého jemně laminovaného vápence (Horní Kalná - za garáží) a facii
tmavošedého laminovaného prachovitého karbonátu (Veselá) byla nalezena fauna
reprezentovaná
žraloky
(Xenacanthus
decheni),
paprskoploutvými
rybami
(včetně
Paramblypterus sp.) a obojživelníky (?Apateon sp. a další, blíže neurčený rod). Na lokalitě
Veselá se nevyskytují žraloci, naopak na lokalitě Horní Kalná - za garáží nebyli nalezeni
obojživelníci. Obojživelníci jsou však známí z jiných hornokalenských lokalit. Převažují
nálezy disartikulovaných paprskoploutvých ryb menší až střední velikosti.
Ve facii fialovohnědého laminovaného vápence (Arnultovice), facii pestrého jemně
GAČR 205/94/0692
146
5.4.Kalenský obzor
laminovaného vápence (Dolní Kalná - lůmek) a facii pestrého laminovaného vápence (Dolní
Kalná - lůmek, Dolní Kalná - Nosek) byla nalezena fauna reprezentovaná konchostrakami,
žraloky (Xenacanthus decheni a spirální koprolity) a paprskoploutvými rybami (včetně
Paramblypterus sp.). Nálezy celých jedinců paprskoploutvých ryb často převažují nad
disartikulovanými zbytky, velikostně je zastoupena celá škála od malých po velké jedince.
Ve facii hnědofialového kalciruditu s karbonátovými intraklasty a organodetritem
(Arnultovice - levý břeh Čisté) byla nalezena fauna složená ze žraloků (Xenacanthus decheni)
a paprskoploutvých ryb (včetně Paramblypterus sp.). Disartikulované zbytky obratlovců jsou
podle svého charakteru buď rozlámané (tenké šupiny paprskoploutvých ryb a koprolity), nebo
ohlazené (zuby žraloků a další odolnější zbytky) a tvoří místy podstatnou část klastů.
Na základě zoopaleontologického obsahu jednotlivých sedimentárních facií lze provést
následující paleoekologickou interpretaci těchto facií:
Facie černošedého jemně laminovaného kalovce pravděpodobně odpovídá prostředí
středně hlubokého až hlubšího jezera s anoxickými podmínkami při dně. Na lokalitě Veselá
jde pravděpodobně o relativně mělčí jezero s častými eutrofizacemi.
Facie šedého jemně laminovaného kalovce a fialovošedého laminovaného kalovce
pravděpodobně odpovídají prostředí relativně mělčího až středně hlubokého jezera s
převažujícími anoxickými podmínkami při dně.
Facie tmavošedého jemně laminovaného vápence pravděpodobně odpovídá prostředí
středně hlubokého až mělčího jezera s převažujícími anoxickými podmínkami při dně.
Facie tmavošedého laminovaného prachovitého karbonátu pravděpodobně odpovídá
mělčímu jezeru v blízkosti břehu (obojživelníci, prachovitá příměs).
Facie fialovohnědého laminovaného vápence, pestrého jemně laminovaného vápence a
pestrého laminovaného vápence pravděpodobně odpovídají prostředí mělčího, středně
hlubokého a místy i hlubšího jezera. Okysličení vody při dně je většinou špatné, jen místy a
čas od času relativně dobré.
Facie hnědofialového kalciruditu s karbonátovými intraklasty a organodetritem
pravděpodobně odpovídá příbřežním partiím jezera v oxické zóně.
GAČR 205/94/0692
147
5.4.Kalenský obzor
Fauna kalenského obzoru jako celku je druhově poměrně chudá. Oproti ruprechtickému
obzoru vnitrosudetské pánve a fosiliferním obzorům hlavního červenohnědého souvrství
Boskovické brázdy zde nebyly nalezeny některé taxony obojživelníků (zejména větších), což
je způsobeno pravděpodobně charakterem přilehlých terestrických prostředí v obdobích
ukládání fosiliferních sedimentů. Otovický obzor vnitrosudetské pánve je jedinečný absolutní
nepřítomností jak žraloků, tak obojživelníků. Paprskoploutvé ryby zde však dosahují poměrně
značných velikostí. Ichtyofauna této stratigrafické úrovně dosud čeká na revizi, která umožní
přesnější určení bohatých nálezů paprskoploutvých ryb a jejich vzájemné porovnání. Zcela
výjimečná je pak lokalita Obora v Boskovické brázdě, ze které je známo více než 110 druhů
fosilního hmyzu (převážná část taxonů je však, bohužel, známá pouze z této lokality).
Fauna většiny posuzovaných lokalit ukazuje na prostředí převážně středně hlubokého
jezera, nebo soustavy jezer. Jen místy je indikována větší hloubka, častěji dochází k
postupnému změlčování. Jezero (soustava jezer) pravděpodobně podléhalo občasným
eutrofizacím o kterých mohou svědčit dobře zachovalé nálezy celých jedinců (zejména
juvenilních). Z paleogeografického hlediska lze vymezit následující specifické lokality a
oblasti:
1. Lokalita Prosečné odpovídá prostředí jezerního břehu.
2. Lokalita Arnultovice - levý břeh Čisté odpovídá příbřežnímu prostředí.
3. Oblast východně situovaných lokalit odpovídala v obdobích s fosiliferní sedimentací
prostředí středně hlubokého, místy i mělčího jezera, přičemž hornokalenské lokality se
nalézaly poměrně blízko břehu.
4. Lokalita Kruh - 1 pravděpodobně reprezentuje nejhlubší známé partie jezera.
5. Oblast západně situovaných lokalit „veselského“ obzoru pravděpodobně reprezentuje
separátní sedimentační prostor středně hlubokého a postupně se změlčujícího jezera.
Absence žraločích zbytků zde může mít několik příčin. Žraloci zde mohli být z různých
příčin velice vzácní a proto dosud nebyly jejich zbytky nalezeny. Druhou možností je
specifický charakter prostředí, například odlišný a pro žraloky nevhodný chemismus vody.
Třetí možností je pak odlišné stáří „veselského“ obzoru, který by mohl být přibližně
korelován s otovickým obzorem vnitrosudetské pánve ve kterém také nikdy nebyly
nalezeny zbytky žraloků.
6. Lokalita Kocléřov je nejjižnější a zároveň nejvýchodnější známou fosiliferní lokalitou.
GAČR 205/94/0692
148
5.4.Kalenský obzor
Východní pobřeží kalenského jezera (nebo jezerní soustavy) pravděpodobně procházelo
linií S od Horní Kalné - Prosečné - S od Arnultovic. Indicie pro nejhlubokovodnější prostředí
(v akumulace zbytků zcela převažují velcí jedinci) nalézáme na počátku sedimentace
fosiliferní polohy lokality Kruh - 1. Veselské jezero, pokud je izochronní s jezerem
kalenským, bylo pravděpodobně mělčí (případné hlubší partie nejsou známy) a snad i méně
rozsáhlé.
Biostratigrafie limnického permokarbonu Českého masívu je založena na vodních
obratlovcích (ZAJÍC v tisku). Biozóny stanovitelné v podkrkonošské pánvi jsou na Tab. 6.2.1
(kap.6.2). Použité chronostratigrafické členění je na Tab. 6.2.2. Pro kalenský obzor je typická
přítomnost xenacanthidního žraloka Xenacanthus decheni, který je určitelný podle poměrně
hojných izolovaných zubů. Podle tohoto druhu je nazvána i biozóna Xenacanthus decheni,
která je charakterizována prvním a posledním výskytem nominálního druhu. Důležitým
znakem pro odlišení od biozóny Acanthodes gracilis je i úplná absence akantodů. V rámci
Českého masívu lze zónu Xenacanthus decheni vyčlenit ještě ve vnitrosudetské pánvi
(ruprechtický obzor) a v Boskovické brázdě (obzory hlavního červenohnědého souvrství). V
Tab. 6.2.3 je znázorněna pravděpodobná korelace mezi biozónami stanovenými pro střední a
částečně západní Evropu a založenými na různých živočišných skupinách. Otázka paralelizace
veselského obzoru s obzorem kalenským je z biostratigrafického hlediska otevřená. Úplná
absence žraloků ve veselském obzoru by mohla mít obdobu se stejnou situací u otovického
obzoru vnitrosudetské pánve. Ruprechtický a otovický obzor jsou součástí svrchních
olivětínských vrstev. Tato situace by v podkrkonošské pánvi mohla odpovídat rovněž dvěma
obzorům ve svrchní části prosečenského souvrství - kalenskému a poněkud mladšímu
veselskému.
GAČR 205/94/0692
149
5.4.Kalenský obzor
5.4.7..Palynologie
5.4.7. Palynologie
(J.Drábková)
5.4.7.1.Úvod
Palynologickým výzkumem kalenského obzoru se dosud nikdo nezabýval. Všechna
předložená data jsou nová. Souhrnný přehled těchto nových poznatků o kalenském obzoru je
uveden na tabulkách 3.2.1, 3.2.2 a 3.2.3 (příloha 3.2). Kvantitativní zastoupení miospor v
jednotlivých vzorcích vyjadřuje tabulka 3.2.1. Přiřazení zjištěných miosporových rodů k
jejich mateřským rostlinám a předpokládaným biotopům představuje tab. 3.2.2 a kvantitativní
zastoupení zjištěných miosporových skupin s počtem určených taxonů uvádí tab. 3.2.3.
5.4.7.2.Palynologická charakteristika kalenského obzoru
Vzorky na palynologické analýzy kalenského obzoru byly odebrány, v návaznosti na
sedimentologické profily, ze všech sedimentologicky zkoumaných lokalit (Horni Kalná - za
garáží, Dolni Kalná - DB 3 - lůmek., Arnultovice, Klášterská Lhota, Veselá……). Byly
analyzovány i vzorky z haldy dolu Adam v Horní Kalné. Celkem bylo zpracováno 52 vzorků z
toho 21 vzorků bylo pozitivních. Tato práce uvádí 11 pozitivních, kvantitativně na miospory
bohatých vzorků [halda dolu Adam, profil Kruh, profil Veselá ).
Palynologicky pozitivní vzorky pocházejí ze dvou litofacií - MSS a BS. K těmto litofaciím
jsou přiřazeny palynofacie MSSP a BSP.
BSP- palynofacie černošedých jemně laminovaných vápnitých kalovců
V preparátech převazují větší útržky šedohnědě degradované organické hmoty, ostrohranné
úlomky “ dřevního detritu” jsou běžné, morfologicky rozlišené cévice se vyskytuji ojediněle.
Na lokalitě Veselá jsou moispory velmi hojné, primárně značně prosvětlené . Na lokalitě Kruh
je obsah miospor mnohem nižší, v miosporových exinách a útržcích org. hmoty je velké
množství pseudomorfóz po pyritu.
MSSP- palynofacie střídajících se lamin kalovců, prachovců a pískovců s čeřinami.
V palynofacii MSSP se velmi hojně vyskytují úlomky černého “dřevního detritu”, většinou
GAČR 205/94/0692
150
5.4.Kalenský obzor
5.4.7..Palynologie
opracované. Miospory jsou běžně, světlé i tmavé, do různého stupně korodované, potrhané.
Jsou zde také přítomny útržky sporangií, nezralé tetrády a kutikuly [náhlá událost?].
5.4.7.3.Palynologická charakteristika jednotlivých lokalit
Halda dolu Adam - Horní Kalná
V palynofacii BSP jsou velmi hojně zastoupeny monosakátní pyly [34%] rodu Potonieisporites [P. novicus]
které patří především rostlinám jehličnatým obývajícím vyvýšená místa a mimopánevní oblasti. Velmi, hojně je
zastoupen též rod Vesicaspora [32%], který zřejmě reprezentuje rostliny kapraďosemenné ale může částečně
patřit i k rostlinám jehličnatým. Druh Vesicaspora wilsonii byl izolován z fruktifikace kapraďosemenné rostliny
Autunia conferta [Kerp 1994]. Poměrně hojné jsou i pekopteridní miospory Leiotriletes minutus, Convolutispora
sp. Camptotriletes sp. Laevigatosporites minimus a Laevigatosporites globosus. Prozrazující přítomnost nejméně
4 druhů pekopteridů. 5% výskyt rodu Calamospora upozorňuje na přítomnost kalamitu.
HALDA DOLU ADAM - DOLNI KALNA
Kvantitaivni zastoupeni rostlinnych skupin na
zaklade zjistenych miosporovych spolecenstev
dul Adam
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
pekopteridy [B,UB]
kalamity [OTJ, VPM]
neznama pribuznost
B - bažiny, UB - uhlotvorné bažiny, PS - pionýrská společenstva, UBO - uhlotvorné bažiny,
okraj, PVT - podél vodních toků, OTJ - okraje toků a jezer, VPM - výše položená místa, MO
- mimopánevní oblast
Profil Kruh
Z lokality Kruh byly získány 4 palynologicky pozitivní vzorky [vz Kr-1 až Kr-4].
Vzorky Kr-1 [2,0 m], Kr-2 [2,3 m] a Kr-3 [2,9 m] patři k litofacii MSS [střídání lamin kalovce, prachovce a
pískovce s čeřinami]. V palynofacii těchto vzorků [MSSP] převažují monosakátní pyly [54-65%] zastoupené
druhy Potonieisporites novicus, Florinites minutus, F. millottii a F. ovalis. Obsahy spor v jednotlivých vzorcích
nezávisle kolísají a pohybují se od 3-32%. Pekopteridním kapradinám zastoupeným druhy Punctatisporites
minutus, Convolutispora sp. Typ 1 Cyclogranisporites aureus. a Latosporites globosus odpovídá až 27% [Kr-2],
kalamitům [rod Calamospora] až 15% [Kr-3].sporového společenstva.. Rostliny kapraďosemenné jsou
reprezentovány zřejmě rody Vesicaspora [1-8%] a Vittatina [11-13%].
Ve vzorku černošedého jemně laminovaného vápnitého kalovce [BS] ze 3,1 m profilu se ojediněle vyskytují
GAČR 205/94/0692
151
5.4.Kalenský obzor
5.4.7..Palynologie
Convolutispora sp., Laevigatosporites desmoinesensis, Florinites minutus, Gardenaisporites a Vittatina, ve
větším počtu [22] byli zaznamenáni pouze jedinci druhu Vesicaspora Wilsonii
PROFIL KRUH - KALENSKY OBZOR
cisla vzorku a metraz
Kvantitativni zastoupeni rostlinnych skupin na zaklade zjistenych
miosporovych spolecenstev
Kr-3 [2,9m]
Kr-2 [2,1m]
Kr-1 [2,0m]
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
zastoupeni rostlinnych skupin v %
pekopteridy [B,UB]
kalamity [OTJ, VPM]
r. kapradosem. a ? jehl. [ PVT, OB, VPM a VPM, MO,]
neznama pribuznost
B - bažiny, UB - uhlotvorné bažiny, PS - pionýrská společenstva,
UBO - uhlotvorné bažiny, okraj, PVT - podél vodních toků,
OTJ - okraje toku a jezer, VPM - výše položená místa,
MO - mimopánevní oblast
Profil Veselá
Všechny palynologicky pozitivní vzorky z profilu Veselá [2,3 - 2,66m] pocházejí z litofacie černošedých
jemně laminovaných vápnitých kalovců [BS] Ve bapadne
vzorku Ve-1 jsou hojně přítomny trilétní spory [34] reprezentující pekopteridní kapradiny - Punctatisporites
minutus [24%], Punctatisporites obliguus, Convolutispora sp.typ 1, C.sp. typ 2 a Camptotriletes sp.. Výrazně
jsou zde zastoupeny monosakátní pyly [51%] především druhem Potonieisporites novicus patřící především
rostlinám jehličnatým a částečně též kordaitům. Rod Vesicaspora tvoří pouze 7%. Směrem do nadloží se rod
Vesicaspora velmi výrazně uplatňuje. Jeho obsahy jsou vyšší než 32% , ve vz. Ve-3 je to 67% a ve vzorku Ve - 5
dokonce 87% miosporového společenstva. Svým masovým výskytem tento taxon potlačuje ostatní skupiny
miospor.Ve vz. Ve-5 úplně chybí rod Potonieisporites. Spory pekopteridů a ostatních kapradin jsou poměrně
hojné v celém profilu, ve vzorku Ve-3 [2,50 m] tvoři 42% a mají nápadně vysokou diverzitu. Indikují nejméně 6
druhů pekopteridů a dalších 5 druhů kapradin. Rod Vittatina a striátní pyly jsou v celém profilu většinou vzácné.
GAČR 205/94/0692
152
5.4.Kalenský obzor
5.4.7..Palynologie
PROFIL VESELA - KALENSKY OBZOR
Kvantitativni zastoupeni rostlinnych skupin na zaklade zjistenych
miosporovych spolecenstev
Ve-6 [2,62-66m]
cisla vzorku a metraz
Ve-5 [2,55-62]
Ve-4 [2,50-55m]
Ve-3 [2,50m]
Ve-2 [2,45-50m]
Ve-1[2,3-45m]
0%
20%
40%
60%
80%
100%
zastoupeni rostlinnych skupin v %
pekopteridy [B,UB]
kalamity [OTJ, VPM]
neznama pribuznost
B - bažiny, UB - uhlotvorné bažiny, PS - pionýrská společenstva, UBO - uhlotvorné bažiny,
okraj, PVT - podél vodních toků, OTJ - okraje toků a jezer, VPM - výše položená místa, MO
- mimopánevní oblast
5.4.7.4.Rozdíly ve složení a tafonomii rostlinných společenstev v závislosti na
sedimentárních faciích
Miosporová společenstva kalenského obzoru vázána na litofacii černošedých, jemně
laminovaných vápnitých kalovců [BS] se vyznačují hojnou přítomností rodu Vesicaspora s
dominancí druhu V wilsonii. Na lokalitě Veselá je její obsah až 87% , hojně přítomna [32%]
v litofacii BS je i na dole Adam.V profilu Kruh nemohlo být provedeno kvantitativní
vyhodnocení miospor v BSP avšak Vesicaspora je zde zastoupena největším počtem jedinců.
Tento druh přiřazuje Kerp 1994 k rostlinnému druhu Autunia conferta. Toto zjištění plně
koresponduje s fytopaleontologií. Autunia conferta je v kalenském obzoru nejhojněji
GAČR 205/94/0692
153
5.4.Kalenský obzor
5.4.7..Palynologie
nalézanou pteridospermou. Bisakátní pylová zrna rodu Vesicaspora jsou dobře zachovalá a
představují asi pylový nálet. V litofacii BS je však nápadná i zvýšená přítomnost spor od
vlhkomilných kapradin. V litofacii MSS převládají pyly jehličnatých rostlin a částečně i
kordaitů, které obývaly výše položená místa a mimopánevní oblasti. Rod Vittatina patřící k
rostlinám kapraďosemenným, který je v litofacii BS vzácný je v litofacii MSS běžný. Na
lokalitě Kruh je v těsném podloží litofacie BS zvýšená přítomnost kapradinovitých pylů na
27%.
5.4.7.5.Rozdíly ve složení společenstev mezi jednotlivými výchozy
Miosporová společenstva kalenského obzoru pocházejí pouze ze tří lokalit. Jejich srovnání
by nebylo objektivní, rozdíly mohou být v tomto případě způsobeny vazbou na litofacie.
GAČR 205/94/0692
154
5.4 Kalenský obzor
5.4.8. Paleografické, paleoklimatické, paleoekologické a tafonomické závěry
5.4.8. Paleogeografické, paleoklimatické, paleoekologické a tafonomické závěry
Ze sedimentárního záznamu je zřejmé, že klima bylo v období sedimentace svrchního
prosečenského souvrství teplé a relativně suché, semiaridní. Pro to svědčí absence biogenních
paleopůd (nalezené pedogenní horizonty nesou znaky pouze abiogenní pedogeneze konkrece, nodule, glaebules; biogenní prvky jako jsou kořeny vyšších rostlin a jejich otisky
nebyly nalezeny) a znaky poměrně intenzivního synsedimentárního zvětrávání. Horniny mají
výrazné červenohnědé zbarvení způsobené hojným výskytem Fe3+ pigmentu svědčícím o
intenzivní oxidaci a méně stabilní minerály (živce, slídy) jsou většinou zcela rozloženy.
Horizonty pedogenních nodulí svědčí o poměrně dlouhých obdobích bez sedimentace a
subaerické expozice, kdy evaporace převažovala nad srážkami. Klima nebylo stabilní, kolísalo
mezi relativně vlhčími a suššími obdobími. Dokladem klimatických změn jsou výrazné
oscilace jezerní hladiny, které se projevily jak v sedimentárním záznamu dočasných jezer tak i
v záznamu semipermanentního kalenského jezera. Pánev byla převážně hydrologicky
uzavřená, ale v humidnějších obdobích docházelo k výraznému zdvihu hladiny a
hydrologickému otevření, což umožnilo odnos iontů, které se nahromadily během suchých
period nízké hladiny, ve kterých převládal výpar nad srážkami. Proto se v prosečenském
souvrství nesetkáváme s evapority.
Z geochemického záznamu kalovců (byly studovány obsahy boru a vyměnitelných
kationtů) semipermanentního kalenského jezera a jeho bezprostředního nadloží a podloží
vyplývá, že období vysoké hladiny kalenského jezera bylo obdobím relativně sladkovodní
sedimentace, zatímco pro období nízké hladiny, reprezentované uloženinami jezerního
příbřeží, bahenních plošin a záplavových plošin, bylo charakteristické sedimentační prostředí
se zvýšenou salinitou. To je v souladu s teorií hydrologicky uzavřeného systému, kde se
v klimaticky sušším období zvyšovala salinita při poklesu hladiny a během humidního období
docházelo díky zdvihu hladiny k hydrologickému otevření a vyslazení jezera. Studium
stabilních izotopů jezerních karbonátů, které sedimentovaly v závěru existence kalenského
jezera, prokázalo změnu hydrologického režimu v tomto období. Během hydrologického
uzavírání systému a poklesu hladiny docházelo také k přechodu od anoxických podmínek u
dna jezera k oxickým a s tím spojené rozsáhlé oxidaci organické hmoty.
Fytopaleontologické závěry významně doplňují představu o kalenském jezeru. Fosílie
terestrických rostlin se vyskytují v předbřežních anoxických, suboxických a oxických faciích.
GAČR 205/94/0692
155
5.4 Kalenský obzor
Velmi malé úlomky rostlin byly nalezeny v předbřežních anoxických kalovcích profilu Horní
Kalná - za garáží a Kruh, což svědčí o značné délce transportu a intenzitě přepracování. Pro
obě lokality je typická sedimentace v hluboké části jezera v centru pánve daleko od pobřeží.
Na lokalitě Dolní Kalná - lůmek byly naopak nalezeny poměrně velké fragmenty rostlin, profil
leží v nadloží hlubokovodních anoxických facií (profil Horní Kalná) a zaznamenává období
poklesu hladiny, je situován blízko u břehu. Společenstva nalezená na lokalitách Horní Kalná
- za garáží , Bitouchov a Veselá obsahují jak vlhkomilné tak suchomilné skupiny, což
potvrzuje domněnku, že období vysoké hladiny (pro všechny zmíněné lokality je typická
přítomnost anoxických hlubokovodních facií) bylo také obdobím humidních podmínek.
Naopak v sedimentech mělkovodních, oxických, reprezentujících období poklesu a nízké
hladiny (profil Dolní Kalná - lůmek) bylo nalezeno společenstvo suchomilné (monotypické,
zastoupené pouze druhem Autunia conferta).
Zoopaleontologická data nelze použít jako přímé indikátory změn klimatu, ale lze podle
nich usuzovat na velikost (hloubku) jezera, prokysličení hypolimnionu, délku transportu a
energii prostředí. Z těchto faktorů je pak možno odvozovat změny prostředí a jejich možné
klimatické příčiny. Jako hlavní zoopaleontologické indikátory paleoprostředí bylo použito
zachování artikulovaných nebo disartikulovaných kosterních elementů, velikost jedinců,
přítomnost velkých predátorů (žraloků), juvenilních jedinců, bentosu a tetrapodů. Nálezy z
východní části studovaného území (Arnultovice a Prosečné) je možno na základě výskytu stop
tetrapodů a silně opracovaných fragmentů ryb a žraloků interpretovat jako příbřežní. V
centrální části pánve se vyskytují předbřežní převážně hlubokovodní indikátory. V profilu
Dolní Kalná - lůmek zaznamenáváme v nahoru změlčujícím cyklu zmenšování rybích zbytků
a úbytek žraloků. Podobný trend zmenšování rybích zbytků do nadloží je i v profilu Kruh. Lze
ho interpretovat jako pokles hladiny, přestože zde jiné batymetrické indikátory nejsou.
Prakticky ve všech předbřežních faciích chybí bentos. Západní oblast reprezentovaná profilem
Veselá je atypická, charakterizuje ji přítomnost malých jedinců ryb a absence žraloků.
V nejvyšší části profilu došlo ke změlčení - jsou zde přítomni obojživelníci. Nelze vyloučit, že
veselský obzor leží v nadloží kalenského obzoru a reprezentuje lokální mladší jezerní
sedimentaci v západní části pánve.
Palynologické studium bylo zaměřeno na předbřežní anoxické a suboxické sedimenty. V
miosporových společenstvech z Horní Kalné (důl Adam) převažují jehličnany, kalamity a
kapraďosemenné, pro které je typický výskyt v sušších, výše položených oblastech a na
okrajích vodních toků a jezer. V Kruhu jsou dominantní jehličnany a kapraďosemenné, ale
GAČR 205/94/0692
156
5.4 Kalenský obzor
vyskytuje se zde také významně zastoupený bažinný prvek - pekopteridy. V profilu Veselá
jsou opět dominantní jehličnaté a kapraďosemenné rostliny a opět jsou také v menší míře
přítomny bažinné pekopteridy. Přítomnost bažinných prvků potvrzuje, že profily Kruh a
Veselá reprezentují nejhumidnější období v historii kalenského jezera.
Závěrem je možné konstatovat, že klima bylo ve svrchním autunu převážně teplé,
semiaridní, s několika výraznějšími humidnějšími periodami. Vznik kalenského jezera měl
pravděpodobně příčiny tektonické, tj. vyšší rychlost subsidence popř. vytvoření hydrologické
bariéry umožňující výrazné prohloubení a vytvoření semipermanentního jezera. Vytvoření
rozsáhlého poměrně hlubokého jezera spolu s humidnějším obdobím (humidní klimatická
oscilace nemusela být výraznější ve srovnání s oscilacemi, které nacházíme v podloží a
nadloží kalenského obzoru) umožnilo rozšíření fauny a flóry a její zachování ve fosilním
záznamu.
GAČR 205/94/0692
157
6 Diskuse výsledků
6.
DISKUSE VÝSLEDKŮ
6.1.
Paleogeografie, vývoj klimatu a terestrických ekosystémů v nejvyšším
karbonu a nejspodnějším permu severní Pangey
Většina kontinentů tvořila v nejvyšším karbonu a spodním permu superkontinent Pangeu,
který vznikl kolizí Laurasie s Gondwanou. Při kolizi vzniklo v ekvatoriální oblasti rozsáhlé
pásemné pohoří táhnoucí se od Apalačid na západě přes Mauretanidy a Variscidy na východě.
Pohoří mohlo ve svrchním karbonu a spodním permu dosahovat až himalájských rozměrů, ve
svrchním permu však došlo k jeho kolapsu a peneplenizaci. Jižní Gondwanu pokrýval ve sv.
karbonu a sp. permu rozsáhlý ledovec (Scotese a Langford 1995). V Evropě je ve středním a
svrchním karbonu doložen převážně kompresní tektonický režim (dextrální strike-slip
deformace), zatímco v nejvyšším karbonu a spodním permu je přítomen transtenzní
vulkanismus (Ziegler 1989).
Český masív byl součástí Variscid a ve spodním permu se nacházel uvnitř Pangey mnoho set
kilometrů od oceánu. Podle paleomagnetických dat Krse a Prunera (1995) byl Český masív ve
spodním permu 2-4o severně od rovníku. Muttoni et al. (1996) situují Český masív ve
spodním permu na základě paleomagnetických dat z jižních Alp severněji - mezi 15-20o s.š.
Barron a Fawcett (1995) shrnují klimatické modely pro perm založené na metodicky
odlišných přístupech. Všechny modely se shodují na vnitrokontinentální ariditě, značné
sezónnosti teplotní i srážkové a na velkých klimatických rozdílech v závislosti na geografické
pozici. Výrazná sezónnost klimatu se však týkala středních a vyšších zeměpisných šířek. Na
základě klimatických modelů Crowleyho et al. (1989) se průměrné červencové teploty
v oblasti, kde se nacházel Český masív, pohybovaly kolem 25o C a lednové dokonce mezi 25 a
30oC. Během nejvyššího karbonu (stephanu) také docházelo k ústupu rozsáhlého
kontinentálního zalednění, které mělo maximum ve westphalu. Druhé výrazné maximum
zalednění bylo ve sp. permu (sakmaru) po kterém následoval rychlý ústup kontinentálních
ledovců (Frakes et al. 1992). Ústup sněžné linie směrem k pólům a tání rozsáhlých ledových
čepic je připisováno nárůstu koncentrace CO2 v atmosféře, v jehož důsledku došlo ke
GAČR 205/94/0692
158
globálnímu oteplování a zvýšení celkové srážkové bilance. Distribuce srážek byla však značně
nehomogenní, Pangea byla aridní, pozitivní srážková bilance se předpokládá jen v některých
peritethydních oblastech (Barron a Fawcett 1995). Na severní polokouli a v Evropě dokládá
oteplení a aridizaci klimatu ve spodním permu značné rozšíření evaporitů a eolických
sedimentů. Uhelná sedimentace v humidním klimatu byla rozšířena pouze v jihovýchodní
Gondwaně (Austrálie a Indie) a na některých peritethydních ostrovech (dnešní Čína) (Parrish
1995).
Svrchnopaleozoické zalednění přineslo extrémní provincialitu flóry i mělkomořské fauny
(Wagner 1993), biosféra byla velmi diferencovaná . Ve stephanu a autunu je patrný trend
úbytku vlhkomilných uhlotvorných společenstev (pekopteridy, kalamity) a nástup
společenstev kalipteridů a jehličnanů (Walchie) , které obývaly sušší dostatečně odvodňované
oblasti. Podle Wagnera (1993) byl ostrý ústup bažinotvorných prostředí způsoben globálním
oteplováním a poklesem srážkové činnosti při hranici karbon/perm. Wagnerova interpretace
posunu od vlhkomilných společenstev stephanu k převážně suchomilným autunským
společenstvům jako globálního oteplování, je v kontrastu s údaji Frakese et al. (1992), kteří na
základě rozšíření tilitů a uloženin transportovaných ledem (ice-rafted deposits) považují
stephan za období relativně malého rozšíření ledovců (ve srovnání s maximem ve westphalu).
Během autunu (asselu) naopak docházelo k nástupu zalednění, které kulminovalo v sakmaru
(druhé výrazné maximum svrchnopaleozoického zalednění). V tomto kontextu je možno
vysvětlit proměnu vlhkomilných stephanských společenstev v suchomilná autunská
společenstva jako nástup aridního kontinentálního klimatu (nikoli však nutně teplejšího)
během nástupu zalednění. Toto vysvětlení problematizuje fakt, že během glaciálů (v kvartéru)
bylo v pouštních ekvatoriálních oblastech pravděpodobně humidněji. Posun klimatu ve
stř.Evropě od humidního ve svrch.karbonu k aridnímu v permu je obvykle vysvětlován
posunem Pangey k severu a přesunem oblasti z tropických ekvatoriálních podmínek do
aridního klimatického pásu dál od rovníku. Mezi stephanem a autunem však mohlo dojít
k posunu nejvýše o několik málo stupňů severněji, a proto je třeba vzít v úvahu nástup
zalednění, který bývá obvykle (v kvartéru) doprovázen posunem klimatických pásů k rovníku
a značnou redukcí humidního tropického pásu (Fairbridge 1962).
GAČR 205/94/0692
159
6.2.
Záznam klimatických a paleogeografických změn a vývoj
společenstev organismů v nejvyšším karbonu a nejspodnějším permu
v podkrkonošské pánvi
6.2.1. Sedimentologie a geochemie
Ze sedimentárního záznamu je zřejmé, že hladina ploužnického jezera (stephan C) vlivem
klimatických změn kolísala. Přítomnost otisků krystalů evaporitů, pseudomorfóz dolomitu
po sádrovci a poměrně hojné dolomitové příměsi v předbřežních kalovcích svědčí o tom, že
ploužnické jezero bylo minimálně v určitých obdobích hydrologicky uzavřené, a v obdobích
nízké hladiny mělo i poměrně vysokou salinitu. Výška hladiny takovýchto jezerních systémů
velmi citlivě reaguje i na mírné klimatické změny (poměr srážek, přítoku povrchové a
podzemní vody /evaporace), a proto lze usuzovat, že doložená periodická prohlubování a
změlčování jezera jsou převážně důsledkem klimatických oscilací.
Časté střídání oxických předbřežních, příbřežních a subaerických facií indikuje nízký
gradient dna jižní části pánve, v důsledku něhož mohlo docházet k poměrně značným laterální
posunům pobřeží i při relativně malých pohybech hladiny. Přítomnost „kořenových půd“,
které se vyvinuly na okraji jezera v obdobích vysoké hladiny, svědčí o poměrně dlouhých
obdobích stabilně humidního klimatu. Naopak evaporitické srážení karbonátů a sulfátů spolu
s abiogenními pedogenními horizonty jsou dokladem o obdobích aridních. Kontrast mezi
humidními a aridními obdobími byl zde větší ve srovnání s mladšími obzory
(spodnopermskými; kalenským a rudnickým obzorem), kde nejsou běžné ani bažinné
podmínky a humidní půdy ani sulfáty.
suboxických a anoxických předbřežních facií a slepenců a pískovců uložených pravděpodobně
gravitačními proudy. Proto zde lze předpokládat větší hloubku jezera a větší gradient. Lokálně
se v bažinném příbřežním prostředí vytvářely příznivé podmínky pro vznik tenkých uhelných
slojek.
Přítomnost transgresně-regresních jezerních cyklů v sedimentárním záznamu rudnického
obzoru (spodní autun) dokládá, že v průběhu vývoje jezerního systému docházelo k výrazným
klimatickým oscilacím, během nichž se střídaly periody semiaridního klimatu s
výrazně humidnějšími podmínkami. V období nízkého stavu jezerní hladiny (low stand)
GAČR 205/94/0692
160
reprezentované převážně příbřežními uloženinami v jednotlivých cyklech probíhala
sedimentace v hydrologicky uzavřené pánvi s častými oscilacemi jezerní hladiny. Takovéto
systémy jsou charakteristické zejména pro oblasti semiaridního klimatu, tj. pro oblasti, kde
evaporace a evapotranspirace významně dlouhodobě překračuje úroveň srážek a přítoku
povrchových a podzemních vod.
Naproti tomu období vysokého stavu hladiny reprezentované převážně předbřežními faciemi
dokumentují periody humidnějších podmínek přetrvávajících v řádu stovek až tisíců let.
Přinejmenším v rámci těchto humidnějších období mělo klima sezónní charakter s
Nástupu anoxické předbřežní sedimentace odpovídají nízké hodnoty δ18O v karbonátech, což
ukazuje na souvislost zdvihu jezerní hladiny (high stand) se
změnou klimatu směrem
k humidnějším podmínkám. Vertikální změny hodnot δ18O i δ13C v karbonátech anoxických
předbřežních facií svědčí o klimaticky podmíněném změlčování a vysychání jezera, jehož
počátky jsou zaznamenány již v sedimentech high-standů. Distribuce boru ve všech
studovaných profilech indikuje výrazné změny salinity, které souvisely s pohybem jezerní
hladiny. Z toho vyplývá, že výška hladiny jezera byla řízena především poměrem srážek a
evaporace, to znamená, že pohyby hladiny byly indukovány klimatickými oscilacemi. Zvýšená
salinita v období nízké hladiny dokládá sedimentaci v hydrologicky uzavřené jezerní pánvi.
Naproti tomu pokles salinity v období vysoké hladiny nasvědčuje tomu, že jezero mohlo mít
v tomto stádiu vývoje stálý odtok.
I při uvedených klimatických oscilacích bylo klima celkově teplé, pro což svědčí nejen
vysoká bioproduktivita a stratifikace jezera doložená v anoxických sedimentech uložených
během vysoké hladiny, ale i značná evaporace během period nízké hladiny.
Ze sedimentárního záznamu kalenského obzoru je zřejmé, že klima bylo v období
sedimentace svrchního prosečenského souvrství teplé a relativně suché, semiaridní. Pro to
svědčí absence biogenních paleopůd (nalezené pedogenní horizonty nesou znaky pouze
abiogenní pedogeneze - konkrece, nodule, glaebules; biogenní prvky jako jsou kořeny vyšších
rostlin a jejich otisky nebyly nalezeny) a znaky poměrně intenzivního synsedimentárního
zvětrávání. Horniny mají výrazné červenohnědé zbarvení způsobené hojným výskytem Fe3+
pigmentu svědčícím o intenzivní oxidaci a méně stabilní minerály (živce, slídy) jsou většinou
zcela rozloženy. Horizonty pedogenních nodulí svědčí o poměrně dlouhých obdobích
GAČR 205/94/0692
161
nesedimentace a subaerické expozice, kdy evaporace převažovala nad srážkami. Klima nebylo
stabilní, kolísalo mezi relativně vlhčími a suššími obdobími. Dokladem klimatických změn
jsou výrazné pohyby jezerní hladiny, které se projevily jak v sedimentárním záznamu
dočasných jezer tak i v záznamu semipermanentního kalenského jezera. Pánev byla převážně
hydrologicky uzavřená, ale v humidnějších obdobích docházelo k výraznému zdvihu hladiny a
hydrologickému otevření, což umožnilo odnos iontů, které se nahromadily během suchých
period nízké hladiny, ve kterých převládal výpar nad srážkami. Proto se v prosečenském
souvrství nesetkáváme s evapority.
Z geochemického záznamu kalovců (byly studovány obsahy boru a vyměnitelných
kationtů) semipermanentního kalenského jezera a jeho bezprostředního nadloží a podloží
vyplývá, že období vysoké hladiny kalenského jezera bylo obdobím relativně sladkovodní
sedimentace, zatímco pro období nízké hladiny, reprezentované uloženinami jezerního
příbřeží, bahenních plošin a záplavových plošin, bylo charakteristické sedimentační prostředí
se zvýšenou salinitou. To je v souladu s teorií hydrologicky uzavřeného systému, kde se
v klimaticky sušším období zvyšovala salinita při poklesu hladiny a během humidního období
docházelo díky zdvihu hladiny k hydrologickému otevření a vyslazení jezera. Studium
stabilních izotopů jezerních karbonátů, které sedimentovaly v závěru existence kalenského
jezera, prokázalo změnu hydrologického režimu v tomto období. Během hydrologického
uzavírání systému a poklesu hladiny docházelo také k přechodu od anoxických podmínek u
dna jezera k oxickým a s tím spojené rozsáhlé oxidaci organické hmoty.
Klima bylo ve svrchním autunu převážně teplé, semiaridní, s několika výraznějšími
humidnějšími periodami. Vznik kalenského jezera měl pravděpodobně příčiny tektonické, tj.
vyšší rychlost subsidence popř. vytvoření hydrologické bariéry umožňující výrazné
prohloubení a vytvoření semipermanentního jezera. Vytvoření rozsáhlého poměrně hlubokého
jezera spolu s humidnějším obdobím (humidní klimatická oscilace nemusela být výraznější ve
srovnání s oscilacemi, které nacházíme v podloží a nadloží kalenského obzoru) umožnilo
rozšíření fauny a flóry a její zachování ve fosilním záznamu.
GAČR 205/94/0692
162
Obr. 6.2.1. Izotopické složení karbonátů rudnického a kalenského obzoru.
Hodnoty δ18O kalcitu kalenského obzoru (svrchní autun) jsou výrazně vyšší (o 2 až 6 promile)
ve srovnání s karbonáty rudnického obzoru (spodní autun; obr. 6.2.1). Tento rozdíl je
dokladem vyššího poměru evaporace/srážky ve svrchním autunu a souhlasí s trendem
aridizace během permu.
6.2.2. Fytopaleontologie
Změna klimatu, která se začínala projevovat na konci karbonu, je doložena v Semilském
souvrství (stephan C ) v Ploužnickém obzor na jihu podkrkonošské pánve. Ploužnický obzor
většinou obsahuje bohatou mesofilní až vlhkomilnou flóru s hojnými přesličkovitými
rostlinami (např. kalamity), pteridospermami (např. rody Callipteridium a Mixoneura).
Kordaitové rostliny, vyskytující se jak v sušších, tak ve vlhčích biotopech, jsou místy hojné.
Ostatní skupiny rostlin nejsou tak hojné, ale jsou druhově rovněž rozmanité (např.
kapradinovité rostliny - Pecopteris). Plavuňovité rostliny, typické pro bažinné, vlhké biotopy
karbonu jsou velmi vzácné (např. rod Sigillaria). V ploužnickém obzoru se již velmi vzácně
začínají objevovat jehličnaté rostliny (Walchia, Ernestiodendron), které jsou charakteristické
pro sušší biotopy následujícího období permského.
Floristická společenstva mladších permských (autunských) obzorů se liší od společenstev
starších stephanských obzorů. Pravděpodobně změny v podnebí a také hiát mezi semilským a
GAČR 205/94/0692
163
vrchlabským souvrstvím způsobily změnu floristických společenstev a nahrazení starší flóry
flórou mladší. Složení flóry se náhle změnilo z karbonských poměrně vlhkomilných
společenstev do mesofilních, méně závislých na půdní vlhkosti, typických pro sušší podnebí
permského útvaru.
Nejspodnější autunský obzor vrchlabského souvrství je rudnický obzor. Plavuňovité rostliny
jsou zde extrémně vzácné (pouze neurčitelné zbytky). Přesličkovité rostliny (kalamity) a
kapradinovité rostliny (pekopteridy) jsou vzácné. Některé druhy pteridosperm jsou hojné
(např. „kallipteridy“), druhy jiných skupin pteridosperm (např. medullosních) jsou vzácné.
Velká převaha mesofilních až xerofilních jehličnatých rostlin (různé druhy rodů Walchia,
Culmitzschia, Ernestiodendron atd.) je typická pro perm, stejně jako druhová pestrost
„kallipterid“ (např. Autunia conferta). Kordaity a Dicranophyllum longifolium jsou přítomny.
Složení flóry nadložního hájského obzoru je podobné složení flóry rudnického obzoru. Avšak,
flóra hájského obzoru je druhově chudší než flóra rudnického obzoru a je rozlišena na
mesofilní flóru, která byla sbírána na lokalitách vzdálených od uhelných slojí, a na
vlhkomilnou flóru, která se vyskytuje hlavně v těsném nadloží uhelných slojí. Jehličnaté
rostliny (Walchia) a kordaity převládají mezi mesofilní flórou na lokalitách bez výskytu
uhelných slojí. Kapraďosemenné rostliny (např. Neurodontopteris) jsou zde také přítomny.
Kapradinovité rostliny (pekopteridy) a pteridospermy (Neurodontopteris) byly sbírány v
aleuropelitech ze stropů uhelných slojí.
Lakustrinní podmínky, podobné jako v rudnickém obzoru, panovaly v období sedimentace
nejmladšího kalenského obzoru prosečenského souvrství (autun). Toto jezero je poslední,
které uchovává ve svých sedimentech floristický záznam z permokarbonského období z území
podkrkonošské pánve. Floristická společenstva některých lokalit (např. Horní Kalná) jsou
velmi hojná, kdežto společenstva z jiných lokalit (např. Veselá, Dolní Kalná) jsou tvořena
pouze jedním druhem (Autunia conferta) nebo velmi málo druhy s dominancí Autunia
conferta. Floristické společenstvo lokality Horní Kalná se skládá z přesličkovitých rostlin
(např. kalamitů), kapradinovitých rostlin (např. pekopteridů) a medullosních pteridosperm
(Odontopteris, Mixoneura, Neurodontopteris), které jsou poměrně vzácné v kalenském
obzoru. Avšak, zástupci řádu Peltaspermales jsou zastoupeni druhem Autunia conferta, který
je velmi hojný. Také jehličnaté rostliny (rody Walchia, Culmitzschia) jsou hojné. Kordaity
jsou rovněž přítomny. Malé rozrůznění „kallipterid“ s dominancí Autunia conferta dokazuje
pozdně autunské stáří kalenského obzoru.
GAČR 205/94/0692
164
Svrchnostephanská flóra Semilského souvrství je charakterizovaná většinou vlhkomilnou až
mesofilní květenou. Přesličkovité a kapradinovité rostliny zde převládají, plavuňovité rostliny
jsou místy hojné. Pteridospermy a kordaity jsou také přítomny. Mesofilní jehličnaté rostliny se
vyskytují pouze v ploužnickém obzoru s větší hojností. Floristická změna mezi stephanskými
a autunskými obzory v podkrkonošské pánvi byla doložena. Přesličkovité a kapradinovité
rostliny se staly vzácnými v autunských obzorech (např. v rudnickém obzoru), kdežto
jehličnaté rostliny byly nejdůležitější skupinou autunského období. Plavuňovité rostliny byly
extrémně vzácné a kapraďosemenné rostliny a kordaity byly přítomny. Pteridospermní
skupina „kalipteridy“ byla druhově hojná. Přechodná flóra mezi stephanem a autunem chybí
na území podkrkonošské pánve. Tato flóra obsahující oba - stephanské (Mixoneura
osmundaeformis) a autunské (Autunia conferta) prvky byla nalezena ve vnitrosudetské pánvi a
boskovické brázdě. Nepřítomnost této flóry v podkrkonošské pánvi může být vysvětlena
hiátem mezi semilským a vrchlabským souvrstvím. Nejmladší fosiliferní kalenský obzor
obsahuje flóru s dominancí druhu Autunia conferta, kdežto další druhy skupiny
„Callipterides“ chybějí . Tato floristická společenstva jsou charakteristická pro pozdní autun.
6.2.3. Palynologie
Použitím vhodné macerační metodiky se podařilo při palynologických analýzách
fosiliferních obzorů permských sedimentů podkrkonošské pánve zjistit kvantitativně i
kvalitativně bohatá společenstva miospor. Ve starších pracích bylo z rudnického obzoru
určeno 26 rodů (11 s ?) a 17 druhů, vyhodnocením nových analýz byly miosporové seznamy
tohoto obzoru doplněny na 56 rodů a 72 druhů. Hájský a kalenský obzor byly palynologicky
zkoumány poprvé. V hájském obzoru bylo určeno 36 miosporových rodů a 49 druhů a v
kalenském obzoru 41 rodů a 50 druhů. Závěrem tohoto výčtu je možno konstatovat že
z permu podkrkonošské pánve bylo dosud určeno 60 rodů a 102 druhů miospor.
Řada rodů a druhů přechází ze stefanu do autunu (tzv. stefansko- autunské prvky).
Některé rody a řada druhů především ze skupiny Pollenitest byly konstatovány v permu
Českého masívu poprvé. Ukázalo se že stratigraficky významné miospory Cyclogranisporites
jelenicensis, Verrucosisporites sinensis, Gillespieisporites discoideus, Kosankeisporites
elegans, Cadiospora magna a Endosporites formosus které jsou vůdčími fosiliemi pro stefan
Českého masívu se vyskytují i během autunu. První výskyt v autunu Českého masívu
GAČR 205/94/0692
165
můžeme konstatovat např. u druhu Knoxisporites glomus, u rodů Densoisporites
(D.angusticingulatus) Hamiaipollenites, Gardenaisporites (G. heiselii, G. leonardi),
Schauringipollenites, Striatopodocarpites Costaepollenites (C. elipsoides).
Palynologický výzkum byl zaměřen nejen na taxonomické vyhodnocení
miosporových společenstev, ale i na sledování celých palynofacií a jejich tafonomických
charakteristik. K jednotlivým palynologicky zkoumaným litofaciím: BS, MO, LA, ML, MC,
CL, SF a SG byly definovány odpovídající prozatím “pracovní palynofacie” BSP, MOP,
LAP, MLP, MCP, CLP, SFP a SGP a bylo zkoumáno zdali existují nějaké vztahy mezi
litofacií a zjištěným miosporovým společenstvem. K miosporovým rodům zjištěným
z permských obzorů podkrkonošské pánve byly na základě literatury o sporách „in situ“ a
v konfrontaci s nalezenou makroflorou z těchto obzorů, přičleněny předpokládané skupiny
mateřských rostlin, což umožnilo paleoekologické interpretace a hrubou představu o
biotopech existujících v době sedimentace zkoumaných fosiliferních obzorů.
Výsledky palynologického vyhodnocení vzorků z rudnického a hájského obzoru jsou
dokladem , že v době jejich sedimentace současně existovaly flory stefanského a autunského
charakteru a vytvářely složitý ekosystém. Stefanská flora přetrvávala na vlhkých stanovištích
v příbřežních oblastech sedimentačního prostoru. Získaná miosporová společenstva poskytují
značně zašifrované doklady o tomto rostlinném ekosystému. Současná existence flory
stefanského a permského charakteru byla zjištěna v superponovaných vrstvách.
Při pečlivém posuzování celých palynofacií a sledování zachování jednotlivých
miosporových taxonů je možné usuzovat na způsob transportu miospor do místa
sedimentace. Jak dokládají analýzy vzorků z hájského obzoru, v některých případech pak
můžeme uvnitř jedné palynofacie rozlišit společenstva pocházející i z několika různých
biotopů. Koexistenci „stefanské“ a autunské flory můžeme tedy zjistit nejen
v superponovaných vrstvách horninového sledu, ale v některých případech i v jednom jediném
vzorku. Tento fakt je v literatuře opomíjen.
Ve dvou polohách hájského obzoru /společenstvo C a E/ palynofacie dokládají jisté
meteorologické eventy, které měly za následek přerušení biologického cyklu rostlin před
ukončením jejich reprodukční fáze. Dá se předpokládat, že meterologické eventy měly
celopánevní charakter a v rámci pánve můžou být důležitým korelačním prvkem.
Ze stratigrafického hlediska jsou miosporová společenstva rudnického obzoru
generelně dokladem pro zónu Vittatina costabilis Clayton et al. (1977) nebo zónu č. 3
Broutin et al. (1992). Tyto zóny odpovídají spodnímu autunu. Uvnitř sekvencí rudnického
GAČR 205/94/0692
166
obzoru jsou však v superponovaných vrstvách mezi spodnoautunskými miosporovými
společenstvy uzavřena i společenstva, která nemají jasně autunský charakter „ochuzená
autunská společenstva“ a nebo společenstva „stefanského charakteru“, která neobsahují
prokazatelné autunské prvky (vrt Ča-2, hl. 65,6m). Společenstva „stefanského“ charakteru
reprezentují vlhkomilnou floru, která během autunu přetrvávala při okrajích jezerních oblastí.
Ke stejným zónám [Vittatina costabilis Clayton et al. (1977), zóna č. 3 Broutin et al.
(1992)] lze přiřadit též miosporová společenstva hájského obzoru, ve kterých obdobně jako v
rudnickém obzoru můžeme najít ochuzená autunská miosporová společenstva , společenstva
“stefanského charakteru” , ale i společenstva obsahující značně vysoký podíl rodu Vittatina a
působící tak značně mladším dojmem. Přítomnost rodu Lycospora však znemožňuje jejich
zařazení do stratigraficky mladší zóny DS (Disaccites striatii), která odpovídá svrchnímu
autunu. Druhová diverzita druhu Vittatina a přítomnost některých bisakátních pylů
(Hamiapollenites, Striatopodocarpites) upozorňují, že se jedná o svrchní část spodního autunu
a ukazují, že je hájský obzor mladší než rudnický.
Miosporová společenstva kalenského obzoru lze s jistými výhradami zařadit do
svrchnoautunské zóny DS [Disaccites striatiti]. Pro tuto zónu svědčí vysoký obsah bisakátních
pylů rodu Vesicaspora. Přítomnost dalších bisakátních nestriátních a striátních pylů a až 13%
přítomnost rodu Vittatina a nepřítomnost rodu Lycospora. Do definice této zóny však
nezapadá v kalenském obzoru zjištěný vysoký podíl trilétních spor.
Změny klimatu v průběhu sledovaného časového intervalu nelze na základě nálezů jezerní
fauny přesvědčivě interpretovat. V blízkosti jezer byly v době sedimentace ploužnického,
rudnického, kalenského a veselského obzoru vhodné podmínky pro život a rozmnožování
obojživelníků (v případě rudnického obzoru nesporně i plazů). Suchozemští obratlovci jsou
doloženi jak kosterními nálezy, tak stopami. Na postupně se zvyšující ariditu suchozemského
prostředí může ukazovat fosilní záznam hmyzu, zejména ze skupiny Blattodea, která žila
obdobným způsobem jako recentní švábi, tj. jako dekompozitoři organického materiálu.
Diverzita a hojnost výskytu této skupiny je nejvyšší v podmínkách teplého humidního
klimatu. Nejhojnější nálezy hmyzu známe v podkrkonošské pánvi z obzoru ploužnického. Z
GAČR 205/94/0692
167
rudnického obzoru jsou naproti tomu doposud známy pouze dva fragmenty křídel a z obzorů
kalenského a veselského nebyly dokonce popsány nálezy vůbec.
Z hlediska diverzity jezerních společenstev lze sledovat určité druhové ochuzení fauny
kalenského (a zejména pak veselského) obzoru vzhledem k obzoru rudnickému. Lze se
domnívat, že dochází k jisté a z hlediska jezerních společenstev nepříznivé změně v kvalitě
vody. V kalenském obzoru je patrný poněkud redukovaný počet druhů paprskoploutvých ryb.
V obzoru veselském pak zcela chybí zástupci žraloků. Fosilní záznam v mladších jednotkách
podkrkonošské pánve je již omezen pouze na stopy bezobratlých. Analogickou situaci lze
sledovat ve vnitrosudetské pánvi, kde po značně diverzifikovaném sladkovodním
společenstvu ruprechtického obzoru dochází v otovickém obzoru k silné druhové redukci
ichtyofauny, včetně úplného vymizení žraloků. V mladších jezerních sedimentech
martínkovických vrstev pak již byli nalezeny pouze někteří bezobratlí. Avšak ani pobřeží
těchto jezer nebylo pusté, neboť jsou zde doloženy stopy terestrických obratlovců a
bezobratlých.
Na faunistických společenstvech sledovaných obzorů lze sledovat jasné důkazy velkých
událostí, patrně globálního charakteru. Tyto události se odráží v charakteristikách jednotlivých
biozón, stanovených pro permokarbonské limnické pánve Čech a Moravy (tab. 6.2.1 a 6.2.3,
ZAJÍC v tisku). Přechod mezi subzónami Watsonichthys a Sphaerolepis lze v rámci biozóny
Sphaerolepis-Watsonichthys považovat za plynulý, rázu evolučně-ekologického (hranice mezi
subzónami byla stanovena konvencí). Naproti tomu přechod mezi biozónami SphaerolepisWatsonichthys (ploužnický obzor) a Acanthodes gracilis (rudnický obzor) má charakter úplné
výměny druhů vodních obratlovců a v případě paprskoploutvých ryb dokonce nastupují zcela
jiné rody. O řád nižší, ale přesto významná je i změna společenstev mezi biozónami
Acanthodes gracilis (rudnický obzor) a Xenacanthus decheni (kalenský obzor). V kalenském
obzoru nastupuje jiný druh žraloka, zcela chybí akantodi a rovněž nastává částečná obměna
druhů paprskoploutvých ryb. Lze jen litovat nepřítomnosti fauny v hájském obzoru, která je
pravděpodobně způsobena zvýšenou přítomností huminových kyselin, které velmi rychle
rozkládají většinu živočišných tkání (včetně tak odolných, jako je dentin).
GAČR 205/94/0692
168
Útvar
Trias
Stáří
Oddělení
Stupeň
Scyth
Griesbachian
Changxingian
Longtanian
Zechstein
Capitanian
Wordian
Ufimian
Biozóny
Zóna
Litostratigrafie
Subzóna
Souvrství
Bohdašínské
Vrstvy
Bohuslavické
Kungurian
Trutnovské
Perm
Artinskian
Rotliegendes
Suchovršické
Havlovické
Vlčické
Hornoměstské a náchodské slepence
Chotěvické
Sakmarian
Xenacanthus decheni
Prosečenské
Asselian
Acanthodes gracilis
Vrchlabské
Svrchní
Spodní
Svrchní = Čistecké slepence
Gžel
Karbon
Kasimov
Moskov
Obzor
Noginskian
Klasminskian
Dorogomilovskian
Chamovnichian
Krevyakinskian
Myachkovskian
Sphaerolepis
Semilské
SphaerolepisWatsonichthys
Spodní = Staropacké pískovce
Svrchní
Střední
Spodní
Svrchní
Watsonichthys Syřenovské
Kumburské
Spodní
Štikovské arkózy
Brusnické
* Kalenský = Veselský
* Arkózový
* Hornobranský
* Kozinecký
* Hájský
* Rudnický
* Ploužnický = Štěpanicko-čikvásecký
* Černých jílovců
* Syřenovské souslojí
Tab. 6.2.1. Litostratigrafická tabulka podkrkonošské pánve s vyznačením lokálních biozón Českého masívu a mezinárodních chronostratigrafických jednotek
(upraveno podle ZAJÍCE v tisku). Studované fosiliferní obzory jsou označeny rastrem. Názvy stupňů jsou ponechány v mezinárodní podobě.
Útvar
Oddělení
Stupeň
Changxingian
Longtanian
Capitanian
Zechstein
Perm
Rotliegendes
Alternativní jednotky
Ochoan
Tatar
Kazaň
Wordian
Ufimian
Kungurian
Artinskian
Sakmarian
Thuring
Leonardian
Saxon
Autun
Gžel
Kasimov
Asselian
Noginskian
Klasminskian
Dorogomilovskian
Chamovnichian
Krevyakinskian
Myachkovskian
Podolskian
Moskov
Guadalupian
Wolfcampian
C
B
Stephan
A
Cantabr
D
C
Kashirskian
Westphal
B
Karbon
Baškir
Serpuchov
Visé
Tournai
Vereiskian
Melekesskian
Cheremshanskian
Yeadonian
Marsdenian
Kinderscoutian
Alportian
Chokierian
Arnsbergian
Pendleian
Brigantian
Asbian
Holkerian
Arundian
Chadian
Ivorian
Hastarian
A
C
B
Namur
A
Tab. 6.2.2. Chronostratigrafické členění karbonu a permu a schematická korelace
jednotlivých jednotek (upraveno podle ZAJÍCE v tisku). Názvy stupňů
a severoamerických jednotek jsou ponechány v mezinárodní podobě.
Útvar
Stáří
Stupeň
Vodní obratlovci
ZAJÍC (v tisku)
Obojživelníci
WERNEBURG (1989)
Žraloci
SCHNEIDER & ZAJÍC
(1994)
Kungurian
Artinskian
Sakmarian
P
E
R
M
Xenacanthus decheni
Letoverpeton austriacum
Letoverpeton thuringiacumMelanerpeton gracile
Melanerpeton eisfeldi
Pl - Zone
b
a Ogo - Zone
b Ugo - Zone
Asselian
Acanthodes gracilis
Stopy tetrapodů
Konchostraky
BOY & FICHTER
MARTENS (1984)
(1988)
↑
Harpagichnus
Pseudestheria
sp. E
Pseudestheria
wilhelmstthalensis
Anhomoiichnium
Pseudestheria
graciliformis
Lioestheria monticula
Varanopus
microdactylus
Lioestheria
pseudotenella
Melanerpeton sembachenseApateon dracyiensis
Saurichnites
incurvatus
Om - Zone
Pseudestheria angulataLioestheria lallyensis
a
Um - Zone
b
Noginskian
K
A
R
B
O
N
Klasminskian
Dorogomilovskian
Chamovnichian
Krevyakinskian
Ug - Zone
SphaerolepisWatsonichthys
Sphaerolepis
Branchiosaurus fayoli
a
Watsonichthys
Fauna lacking interval
Branchiosaurus salamandroides
Myachkovskian
Podolskian
Pyritocephalus-Sceletophorus
Pseudestheria
glasbachensis
Protritonichnites
lacertoides
↓
Hmyz
SCHNEIDER (1982)
Sysciophlebia
sp. B
Sysciophlebia
alligans
Sysciophlebia
balteata
Sysciophlebia
hercynica/ilfeldensis
Pseudestheria breitenbachensisPseudestheria palaeoniscora
Pseudestheria sp. M
Sysciophlebia euglyptica
Sysciophlebia praepilata
Sysciophlebia rubida
Sysciophlebia grata
Sysciophlebia sp. A
Kinklidoblatta zavjalovensis
Kinklidoblatta morini
Kinklidoblatta lesquereuxi
Kashirskian
Vereiskian
Tab. 6.2.3. Návrh korelace některých biozón střední a západní Evropy v intervalu moskov - kungur (upraveno podle ZAJÍCE v tisku). Názvy stupňů
jsou ponechány v mezinárodní podobě.
7.
ZÁVĚRY
Ze sedimentárního záznamu vyplývá, že podkrkonošská pánev měla v období stephan C -
spodní autun asymetrickou stavbu typu half-graben se strmým, pravděpodobně poklesovým
zlomem omezeným severním okrajem a s rychlejší subsidencí v severní části pánve, a s jižním
okrajem s pomalejší subsidencí a nízkým gradientem. Studované fosiliferní obzory odpovídají
rozsáhlé jezerní sedimentaci, která často pokrývala větší část pánve (až první stovky km2).
Přítomnost těchto jezerních sedimentů (včetně anoxických předbřežních facií) v monotónní
sekvenci red beds nevyžadovala nutně celkově výrazně humidnější klima (jak jsou obdobné
uloženiny tradičně interpretovány), ale může být interpretována jako např. tektonicky řízené
zvýšení rychlosti subsidence, které umožnilo vytvoření dostatečně rozsáhlého jezerního
akomodačního prostoru i během relativně stabilního semi-aridního (semi-humidního)
klimatického období.
V průběhu vývoje jezerních systémů se často střídala období vysoké hladiny s obdobími
nízké hladiny. Hydrologicky uzavřený režim jezer přinejmenším v období nízké hladiny
dokládají mimo jiné i výsledky studia obsahu boru a stabilních izotopů karbonátů, které
ukazují na výrazné nárůsty salinity během jezerních regresí a na značné kolísání izotopického
složení jezerní vody i během monotónních sekvencí „hlubokovodních“ předbřežních
sedimentů. Tyto krátkodobější oscilace sedimentárního a geochemického záznamu jezerních
uloženin (v řádu tisíců, možná prvních desítek tisíc let) jsou interpretovány jako reakce
jezerních systémů na oscilace klimatické. Petrologické a geochemické studium organické
hmoty rudnického obzoru dokládá značné rozdíly v podílu autochtonní a alochtonní složky
mezi litologicky obdobnými polohami, což ukazuje na složitý jezerní metabolismus. Nárůst
obsahu organické hmoty většinou koresponduje s nárůstem podílu autochtonní organické
složky a odráží tak zvyšování bioproduktivity jezera.
Klasické interpretace stratigrafického záznamu nejvyššího karbonu a spodního permu
vycházejí z globálního trendu oteplování a aridizace klimatu v euroamerickém regionu během
přechodu od rozsáhlého kontinentálního zalednění ve svrch. karbonu k době bezledové ve
svrch. permu. Tento trend v řádu milionů (až prvních desítek milionů) let se projevil záměnou
vlhkomilných bažinotvorných rostlinných společenstev sv. karbonu za společenstva převážně
suchomilných rostlin obývající dostatečně odvodňované oblasti. Při bližším pohledu na
hranici karbon/perm
v jezerních sedimentech podkrkonošské pánve lze odhalit nesoulad
GAČR 205/94/0692
169
s tímto zjednodušeným klasickým pojetím, který se projevuje
výskytem bažinotvorných
„stephanských“ společenstev v nejnižším permu v nadloží typicky autunských společenstev
nebo přítomností evaporitů v ploužnickém obzoru (stefan C) dokládajících přítomnost
aridních period již v nejsvrchnějším karbonu. Stejně tak výskyty rozsáhlé (prostorově a někdy
i časově) předbřežní anoxické a suboxické jezerní sedimentace kalenského a rudnického
obzoru nelze interpretovat pouze jako důsledek humidnější odchylky od podmínek
dlouhodobě aridního klimatu ve spodním permu. Z toho vyplývá, že případná klimatická
změna na rozhraní karbon/perm měla komplikovaný charakter a docházelo při ní ke
spolupůsobení klimatických oscilací několika nižších řádů.
Výskyty „stephanské“ flóry v hájském obzoru (autun) a bažinných floristických prvků
v rudnickém obzoru (autun) ukazují, že je třeba na vývoj terestrických ekosystémů nahlížet
v kontextu sedimentačního prostředí; bažinná společenstva se vyvíjela v příhodných lokálních
biotopech (např. v oblastech s vysokou hladinou podzemní vody) a jejich přítomnost
nemusela nutně souviset pouze s humidním klimatickým výkyvem. Změny společenstev tak
mohly být podmíněny např. i tektonicky řízenými změnami geomorfologie a s nimi
souvisejícími změnami v charakteru odvodnění.
GAČR 205/94/0692
170
8.
LITERATURA
Anadón P.-Utrilla R. (1993): Sedimentology and isotope geochemistry of lacustrine carbonates of the Oligocene
Campins Basin, north-east Spain. Sedimentology, 40, 699-720.
Arthur M.A., Anderson T.F., Kaplan I.R., Veizer J. and Land L.S. (1983): Stable isotopes in sedimentary
geology. - SEPM Short Course No.10, Dallas.
Astin, T.R. (1990): The Devonian lacustrine sediments of Orkney, Scotland; implications for climate cyclicity,
basin structure and maturation history. - J.Geol. Soc. London, 147, 141-151. London.
Barron E.J. a Fawcett P.J. (1995): The Climate of Pangea: A Review of Climate Model Simulations of the
Permian. -In: P.A.Scholle, T.M.Peryt a D.S. Ulmer-Scholle (eds.): The Permian of Northern Pangea.
Vol.1, pp 37-52.
Barthel, M. - Rößler, R. (1994): Calamiten im Oberrotliegend des Thüringer Waldes. - Was ist „Walchia
Imbricata“?. - Veröff. Naturhist. Mus. Schleusingen, 9, 69-80. Schleusingen.
Barthel, M. (1976): Die Rotliegendflora Sachsens. - Abh. Staatl. Mus. Mineral. Geol., 24, 1-190. Dresden.
BEHRENSMEYER A. K. & HOOK R. W. (1992): Paleoenvironmental Contexts and Taphonomic Modes. - In
A. K. BEHRENSMEYER et al. (eds.): Terrestrial Ecosystems through Time, 15-136. Univ. Chicago
Press. Chicago, London.
Blair T.C. (1987): Tectonic and hydrologic control on cyclic alluvial fan, fluvial and lacustrine rift-basin
sedimentation, Jurassic-Lowermost Cretaceous Todos Santos Formation, Chiapas, Mexico.- Jour. Sed.
Petrol., 57,845-862.
Bouma A.H. (1962) : Sedimentology of Some Flysch Deposits: A Graphic Approach to Facies Interpretation.
Elsevier, Amsterdam.
Bouroz, A. - Doubinger, J. (1977): Report on Stephanian-Autunian boundary and the contents of upper
Stephanian and Autunian in their stratopypes, 147-173. - in: Holub, V. M. - Wagner, R. H. (edit.)
Symposium on Carboniferous Stratigraphy, Ústř. Úst. Geol. Praha.
BOY J. A. & HARTKOPF C. (1983): Paläontologie des saarpfälzischen Rotliegenden. - Paläontologische
Gesselschafi, 53. Jahresversammlung in Mainz, Exkursion C, 1-85. Mainz.
BOY J. A. (1987): Die Tetrapoden-Lokalitäten des saarpfälzischen Rotliegenden (?Ober-Karbon - Unter-Perm;
SW-Deutschland) und die Biostratigraphie der Rotliegend-Tetrapoden. - Mainz. Geowiss. Mitt., 16, 3165. Mainz.
BOY J. A. (1994): Seen der Rotliegend-Zeit - ein lebensraum vor Rund 300 Millionen Jahren in der Pfalz. - In
W. KOENIGSWALD & W. MEYER (eds.): Erdgeschichte im Rheinland, 107-116. Dr. F. Pfeil Verlag.
München.
BRAND L. R. (1996): Variations in salamander trackways resulting from substrate differences. - J. Paleont., 70,
6, 1004-1010. Tulsa.
Broutin, J. et al. (1986): Conséquences de la coexistence de flores caractéres Stephaniens et autuniens dans les
bassins limniques d Europe occidentale.- Mém. Soc. géol. France, N.S., 149, 15-25. Paris.
Broutin, J. et al. (1990): Le renouvellement des flores au passage Carbonifére-Permien: approches
stratigraphique, biologique, sedimentologique. - C.R. Acad. Sci. Paris, 311, Sér.II, 1563-1569. Paris.
Buatois L.A. a Mángano M.G. (1995) : Sedimentary dynamics and evolutionary history of a Late Carboniferous
Gondwanic lake in north-western Argentina. Sedimentology, 42, 415-436.
Buchard B. - Fritz P. (1980): Enviromental Isotopes as enviromental and climatological indicators. In: Fritz P. Fontes, J.C. eds. : Handbook of Enviromental Isotope Geochemistry, 473-505. Elsevier, Amsterdam.
Clayton G. et al. (1977) : Selected spore of the Carboniferous
Crowley T.J., Hyde W.T. a Short D.A. (1989): Seasonal cycle variations on the supercontinent of Pangea:
implications for Early Permian vertebrate extinctions. -Geology, 17, pp 457-460.
Daněk, J. J. (1902): Studie o permském útvaru v Čechách. I. II. III. Krajina českobrodská, vlašimská a okolí
Lomnice nad Popelkou. - Arch. přírodověd . Prozk. Čech, 9, 6, 1-47. Praha.
De Raaf J.F.M.-Boersma J.R.-Van Gelder A. (1977): Wave-generated structures and sequences from a shallow
marine succession, Lower Carboniferous, County Corh, Ireland.-Sedimentology, 24, 451-483.
Dean W.E. (1981) : Carbonate minerals and organic matter in sediments of modern north temperate hardwater
lakes. In: Recent and Ancient Non-marine Environments: Models for Exploration (Ed. by F.G. Ethridge
a R.M. Flores), 213-231, Spec. Publ. SEPM, 31, Tulsa.
Dean W.E. and Fouch T.D. (1983): Lacustrine Environment. In: Scholle P.A., Bebout D.G. and Moore C.H.
(eds.): Carbonate Depositional Environments. AAPG Memoir, Tulsa, Oklahoma.
GAČR 205/94/0692
171
Deines P.D., Langmuir, Harmon R.S. (1974): Stable carbon isotope ratios and the existence of gas phase in the
evolution of carbonate ground water. Geochim. Cosmochim. Acta, 38, 1147-1164.
Desborough G.A. (1978): A biogenic-chemical stratified lake model for the origin of oil shale of the Green River
Formation: An alternative to the playa-lake model.- Geol. Soc. Am. Bull., 89, 961-971.
Di Michele, W. A. (1992): in: Behrensmeyer, A. K., Damuth, J. D., DiMichele, W. A., Potts, R., Sues, H-D. Wing, S. L. (1992): Terrestrial Ecosystems through Time. Evolutionary Paleoecology of Terrestrial
Plants and Animals. - The University of Chicago Press, 568 str. Chicago a London.
Dickson, J.A.D. (1966): Carbonate identification and genesis as revealed by staining. Journal of Sedimentary
Petrology, vol. 36, 2, 491-505.
DIMICHELE W. A. & HOOK R. W. (1992): Paleozoic Terrestrial Ecosystems. - In A. K. BEHRENSMEYER et
al. (eds.): Terrestrial Ecosystems through Time, 205-325. Univ. Chicago Press. Chicago, London.
Dott, R. H. Jr. - Bourgeois J. (1982) : Hummocky stratification : Significance of its variable bedding sequences. Geol. Soc. Amer. Bulletin, v. 93, p. 663 -680.
Drábková et al. (1990) viz Šimůnek et al. (1990)
Drábková, J. (1993): Palynology of the Háje Horizon of the Krkonoše Piedmont Basin (in Czech). - MS
Geofond, 64 p. Praha.
Epstein, S., Graf, D. L. a Degens, E.T. (1964): Oxygen isotope studies on the origin of dolomites. -In H.Craig
ed.: Isotopic and Cosmic Chemistry, 169-180,Amsterdam.
Espitalie, J., J.L. Laporte, M. Madec, P. Leplat, J. Paulet, J., and A.Boutefeu, 1977, Methode rapide de
charactérisation des roches méres de leur potential pétrolier et de leur degré d'évolution: Rev. Inst. Fr.
Pétr., v.32, p. 23-42.
Espitalie, J., K. Sengo Makadi, and J. Trichet, 1984, Role of mineral matrix during kerogen pyrolysis: Organic
Geochem., v. 6, p. 365-382.
Eugster H.P.-Kelts K. (1983): Lacustrine chemical sediments. In: Goudie A.S. and Pye K. (eds.): Chemical
sediments and geomorphology. - Academic Press, London, 321-368 p.
Fairbridge R. W. (1962): World Sea-Level and Climatic Changes. Quarternaria, VI, pp111-134, Roma.
Faure G. (1986): Principles of isotope geology, IInd ed., chapters 24-28. John Wiley and sons, New York.
Frakes L.A., Francis J.E. a Syktus J.I. (1992): Climate modes of the Phanerozoic. Cambridge, UK, Cambridge
University Press, 274 p.
FRIČ A. (1912): Studie v oboru českého útvaru permského. - Arch. přírodověd. Výzk. Čech., 15, 2, 1-48. Praha
FRITSCH A. (1879-1901): Fauna der Gaskohle und der Kalksteine der Permformation Böhmens. - F. Řivnáč, 1492. Prag.
FRITSCH A. (1907): Miscellanea palaeontologica, I, Palaeozoica. - F. Řivnáč. Prag.
Gloppen T.G. a Steel R.J. (1981) : The deposits, internal structure and geometry in six alluvial fan delta bodies
(Devonian - Norway) - a study in the significance of bedding sequence in conglomerates. In:
Gore, P.J.W. (1989): Toward a model for open- and closed-basin deposition in ancient lacustrine sequences: the
Newark Supergroup (Triassic-Jurassic), Eastern North America. - Palaeogeogr., Palaeoclimatol.,
Palaeoecol., 70, 29-51. Amsterdam.
Greenwood B.-Sherman D. (1986): Hummocky cross stratification in the surf zone: flow parameters and bedding
genesis.- Sedimentology, 33, 33-45.
Grim K.A.-Lange C.B.-Gill A.S. (1996): Biological forcing of hemipelagic sedimentary laminae: Evidence from
ODP SIT 393 Santa Barbara Basin, California.- Jour. Sed. Res., 66, 3, 613-624.
HAUBOLD H. (1971): Ichnia Amphibiorum et Reptiliorum fossilium. - Handbuch der Paläoherpetologie, 18, 1124. Stuttgart, Portland.
HAVLENA V. & ŠPINAR Z. (1952): Stratigraficko-paleontologický výzkum Podkrkonoší. - Věst. Ústř. Úst.
geol., 27, 125-128. Praha.
HAVLENA V. & ŠPINAR Z. (1953): Stratigraficko-paleontologický výzkum okolí Horní Kalné v Podkrkonoší.
- Zpr. geol. Výzk. v Roce 1952, 20-21. Praha.
HAVLENA V. & ŠPINAR Z. (1955): Stratigraficko.paleontologické výzkumy v okolí Vrchlabí v Podkrkonoší. Zpr. geol. Výzk. v Roce 1954, 43-44. Praha.
HAVLENA V. & ŠPINAR Z. (1956): Stratigraficko.paleontologické výzkumy v okolí Semil, Vrchlabí, Trutnova
a Broumova. - Zpr. geol. Výzk. v Roce 1955, 60-61. Praha.
HAVLENA V. (1957a): Stratigraficko-paleontologick výzkumy v okolí Semil a Košťálova. - Zpr. geol. Výzk. v
Roce 1956, 60-61. Praha.
HAVLENA V. (1957b): Petrografie uhlí podkrkonošského permokarbonu a poznámky k jeho geologii. - Sbor.
Ústř. Úst. geol., 24, 157-188. Praha.
Havlena V. (1958) - Studie o geologii a stratigrafii permokarbonského synklinoria v Podkrkonoší (Eine Studie
über die geologischen und stratigraphischen Verhaltnise des permokarbonischen Synklinoriums am
südlichen Fusse des Riesengebirges). Rozpr. Čs. Akad. Věd, Ř. mat. přír. Věd, 68, 1-61.
GAČR 205/94/0692
172
HAVLENA V. (1959): Stratigraficko-paleontologick výzkumy v podkrkonošském permokarbonu. - Zpr. geol.
Výzk. v Roce 1957, 65-66. Praha.
Havlena, V. - Špinar, Z. (1952): Stratigraficko-paleontologický výzkum Podkrkonoší. - Věst. Ústř. Úst. geol., 27,
3-4, 125-128. Praha.
Havlena, V. (1957): Rozčlenění uhelných slojí a tak zvaných hořlavých břidlic v severní části permokarbonského
synklinoria v podkrkonoší. - Čas. min. geol., 2, 3, 240-253. Praha.
HERTACH W. (1907): Heimatkunde des Hohenelber Bezirkes, Erdgeschichte 4, Lief. Hohenelbe. (non vidi).
HEYLER D. (1969): Vertébrés de lÀutunien de France. - Cah. Paléont., 1-259. Paris.
Hladíková J., Buzek F. (1992): Vývoj univerzální separační aparatury pro stanovení 13C. Zpráva ČGÚ Praha.
Hoefs J. (1997): Stable isotope geochemistry. 4. vydání. Springer-Verlag, Berlin.
Hoefs, J. (1987) : Stable Isotope Geochemistry.- 3rd ed., Springer-Verlag, Berlin.
HOLUB V. & KOZUR H. (1981a): Revision einiger Conchostracen-Faunen des Rotliegenden und
biostratigraphische Auswertung der Conchostracen des Rotliegenden. - Geol. paläont. Mitt. Innsbruck,
11, 2, 39-94. Innsbruck.
HOLUB V. & KOZUR H. (1981b): Arthropodenfährten aus dem Rotliegenden der ČSSR. - Geol. paläont. Mitt.
Innsbruck, 11, 3, 95-148. Innsbruck.
HOLUB V. & KOZUR H. (1981c): Revision einiger Tetrapodenfährten des obersten Karbon und Perm. - Geol.
paläont. Mitt. Innsbruck, 11, 4, 149-193. Innsbruck.
HOLUB V. (1966): Zpráva o geologickém mapování permu východního Podkrkonoší na Trutnovsku. - Zpr. geol.
Výzk. v Roce 1964., 118-121. Praha.
Horton B.K.a Schmitt J.G. (1996) : Sedimentology of a lacustrine fan-delta systém, Miocene Horse Camp
Formation, Nevada, USA. Sedimentology, 43, 133-155.
Hsü K.J.-Kelts K. (1978): Late Neogene chemical sedimentation in the Black Sea. Spec. Publs int. Ass.
Sediment., 2, 129-145.
Janaway T.M. - Parnell J. (1989): Carbonate production within the Orcadian basin, nothern Scotland: a
petrographic and geochemical study. Paleogeo., Paleoclima., Paleoecol., 70: 89-105. - Elsevier,
Amsterdam.
Johnson T.C. a Ngàngà P. (1990): Reflections on a rift lake. In: Lacustrine basin exploration - Case Studies and
Modern Analogs (Ed. by B.J.Katz), pp.113-135, Mem. AAPG 50, Tulsa.
Kaiserová M. (1968): Výzkum miospor ve vrtu Pé-1 (Prosečné). - MS Geofond. Praha.
Kaiserová M. (1979): Palynologie permokarbonu. Vrt Kv-1 (Košťálov). - MS Geofond. Praha.
KAMARÁD L. (1953): Revise českých Pseudestherií (Conchostraca). - Rozpr. čes. Akad. Věd, Ř. mat. přír., 61,
17, 1-27. Praha.
KAMARÁD L. (1959): Zpráva o paleontologickém výzkumu v podkrkonošském permu. - Zpr. geol. Výzk. v
Roce 1957., 94. Praha.
Kelts K.- Hsü K.J. (1978): Freshwater carbonate sedimentation. In Lakes, Chemistry, Geology, Physics
(A.Lerman, ed.),295-323, Springer Verlag, New York.
Kerp, J. H. F. (1988): Aspects of Permian Palaeobotany and Palynology. X. The West- and Central European
Species of the Genua Autunia Krasser emend. Kerp (Peltaspermaceae) and Form-genus Rhachiphyllum
Kerp (Callipterid foliage). - Rev. of Palaeobot. Palynol., 54, 3-4, 249-360. Amsterdam
Kerp, J. H. F. (1996): Post-Variscan late Palaeozoic Northern Hemisphhere gymnosperms: the onset to the
Mesozoic. - Rev. of Palaeobot. Palynol., 90, 263-285. Amsterdam
Knobloch E., l985 - Rostlinné nálezy z permokarbonu mezi Starou Pakou a Novou Vsí nad Popelkou (Neue
Pflanzenfunde aus dem Permokarbon zwischen Stará Paka und Nová Ves nad Popelkou). Acta Mus.
regionaehradec., Sér. A, 20, 43-49.
Kozur, H. (1980): Die Korrelation des Rotliegenden und Zechsteins von Mittel- und Westeuropa mit der
marinen Standardgliederung. - Geol. Paläont. Mitt. Insbruck., 9, 10, 353-371. Insbruck.
Kozur, H. (1990): Biostratigrafic Zonations in the Rotliegendes and their Correlations. - Acta Mus.
Reginaehradec. ser. A, 22 (1989), 15-30. Hradec Králové.
Kozur, H. (1978): Bemekungen zum Vorkommen der Gattung Callipteris Brongn. im Karbon. - Verh. Geol.
Bundesanst. Wien, 2, 11-22. Wien.
Krs M. a Pruner P. (1995): Paleomagnetism and Paleogeography of the Variscan Formations of the Bohemian
Massif, Comparison with other European Regions. -J. Czech Geol. Soc., 40/1-2, pp 3-46.
Kříbek B. (1990): Uhlíkaté formace a jejich úloha při metalogenezi Českého masívu., DrSc these, Karlova
Universita, Praha.
Lambert A - Hsu K.J. (1979): Non-annual cycles of varve-like Sedimentation in Walensee, Switzerland. Sedimentology, 26, 453-461.
Langiaux, J. - Broutin, J. - Debriette, P. (1992): Fossil floras of the Stephanian upper coal bearing formations of
the Blanzy-Montceau Basin.- 4 th IOP Conference, Guide of the Post Congress Excursion, 5-15. Paris.
GAČR 205/94/0692
173
Lowe D.R. (1982) : Sediment Gravity flows: II. Depositional models with special reference to the deposits of
high-density turbidity currents. J.Sedim. Petrol., 52, 279-297.
Müller P. (1987): Pyrolýza Rock-Eval a stanovení Corg, Cmin v horninách podkrkonošského permokarbonu a
cyprisového souvrství. MS ÚÚG, Brno.
Malán O. (1989) : Organopetrologická charakteristika. In: Hošek et al. : Bituminózní břidlice podkrkonoší závěrečná zpráva. MS Geofond, Geoindustrie, Praha.
MAŇOUROVÁ M. (1981): Nový nález branchiosaurů na lokalitě Horní Kalná u Vrchlabí. - Čas. Nár. Muz., Ř.
přírodověd., 150, 3-4, 169-172. Praha.
MARTENS T. (1984): Zur Taxonomie und Biostratigraphie der Conchostraca (Phyllopoda, Crustacea) des
Rotliegenden (oberstes Karbon bis Perm) im Saar-Nahe- Gebiet (BRD). - Freiberg. Forsch.-H., R. C,
391, 35-57. Leipzig.
Martínek K. (1995): Sedimentární facie a interpretace prostředí sedimentace svrchního prosečenského souvrství
podkrkonošské pánve a geochemie sedimentů kalenského obzoru. Diplomová práce, PřFUK, Praha.
MCALLISTER J. A. (1985): Reevalution of the formation of spiral coprolites. - Paleont. Contr., 114, 1-12.
Lawrence.
McCrea J.M. (1950): The isotopic composition of carbonate and paleotemperature scale. J.Chem. Physics, 18,
849 - 857.
McKenzie J.A. - Hollander D.J (1993).: Oxygen-Isotope Record in Recent Carbonate Sediments from Lake
Greifen, Switzerland (1750-1986): Aplication of Continental Isotopic Indicator for Evaluation of
Changes in Climate and Atmospheric Circulation Patterns. in Swart P.K.- Lohmann, P.K. - McKenzie Savin, S. eds. (1993): Climate Changes in Continental isotopic Records. - Geophysical Monograph 78,
101-112.
Meyers P.A. (1990) : Impacts of late Quarternary fluctuations in water level on the accumulation of sedimentary
organic matter in Walker Lake, Nevada. Palaeogeogr. Palaeoclim. Palaeoecol., 78, pp229-240.
Miall A.D. (1977) : A review of the braided-river depositional environment. Earth Sci. Rev., 19, 1-62.
Miller,J. (1991): Microscopical techniques: I. Slices, slides, stains and peels. - in Tucker M. ed.: Techniques in
Sedimentology. - Blackwell, Oxford.
Mook W. G. (1976): Stable carbon and oxygen isotopes of natural waters in the Netherlands, IAEA-SM129/12, str. 163-190.
MRÁZEK A. (1948): Mlži moravského spodního permu. - Věst. Král. Čes. Společ. Nauk, Tř. mat.-přírodověd.,
(1947), 11, 1-24. Praha.
Muir M., Lock D. a Von der Borch C. (1980) : The Coorong model for penecontemporaneous dolomite
formation in the Middle Proterozoic McArthur Group, Northern Territory, Australia. In: Concepts and
models of dolomitization (Ed. by D.H. Zenger, J.B. Dunham and R.L. Ethington), SEPM Spec. Publ.
No. 28.
Muttoni G., Kemt D.V. a Channell J.E.T. (1996): Evolution of Pangea: paleomagnetic constraints from the
Southern Alps, Italy. -Earth and Planetary Sci. Let., 140, pp 97-112.
Němejc F., 1932 - Předběžná zpráva o paleobotanicko- stratigrafických studiích v podkrkonošském mladším
paleozoiku (Preliminary report about the floristical and stratigraphical conditions of the
Permocarboniferous below the Krkonoše (Riesengebirge) mountains. Věst. St. geol. Úst. Čs. Republ.,
8, 29 - 35.
Němejc, F. (1940): The Pecopterides of the coal districts of Bohemia (A preliminary study). - Sbor. Nár. Muz.
(Praha), Ř. B, 2, 1, 1-28. Praha.
Němejc, F. (1953): Úvod do floristické stratigrafie kamenouhelných oblastí v ČSR. - Nakl. Čes. Akad. Věd., 173
str. Praha.
Oana S., Deevey E.S. (1960): Carbon-13 in lake waters and its possible bearing on paleoclimatology. Am. J. Sci.
258A, 253-272.
Owen R.B., Crossley R., Johnson T.C., Tweddle D., Kornfield I., Davison S. and Eccles D.H. (1990): Major low
levels of Lake Malawi and their implications for speciation rates in cichlid fishes: Proceedings of the
Royal Society of London, Series B, Biological Sciences, v.240,no. 1299, p.519-553.
Pachur, H.J.-Hoelzmann, P.(1991): Paleoclimatic Implications of Late Quaternary Lacustrine Sediments in
Western Nubia, Sudan.- Quaternary Research, 36, 257-276.
Parrish J.T. (1995): Geologic Evidence of Permian Climate. -In: P.A.Scholle, T.M.Peryt a D.S. Ulmer-Scholle
(eds.): The Permian of Northern Pangea. Vol.1, pp 53-61.
Pearson F.J.Jr. - Coplen,T.B. (1978): Stable Isotope Studies of Lakes. in: Lerman A.ed.: Lakes. - Springerverlag, New York, Heidelberg, Berlin.
Platt N.H.-Wright V.P. (1991): Lacustrine carbonates: facies models, facies distributions and hydrocarbon
aspects.- Spec. Publs Int. Ass. Sediment.,13, 57-74.
Platt N.H.-Wright V.P. (1992): Palustrine carbonates and the Florida everglades: towards an exposure index for
GAČR 205/94/0692
174
the fresh-water environment.- Jour. Sed. Petrol., 62, 6, 1058-1071.
Purkyně, C. (1929): Karbon a perm v západním Podkrkonoší. - Rozpr. Čes. Akad. Věd Umění, Tř. II, 38, 19, 134. Praha
Reineck, H.E. - Singh, I.B. (1973): Depositional Sedimentary Environments. - Springer-Verlag, Berlin.
Remy, W. - Remy, R. (1978): Callipteris conferta (Stbg) Brgt als Standort- und Klimabeleg für die Zeit des
Autun. - Argumenta Palaeobot., 5, 133-147. Münster.
Rieger Z. (1969): Fytopaleontologický výzkum stefanu a autunu Čech. - Zpr. Geol. Výzk. ÚÚG v r. 1967, 102103, Praha.
RIEGER Z. (1971): Zhodnocení dosavadních fytopaleontologických sběrů z rudnického obzoru podkrkonošské
pánve. - Ústřední ústav geologický, MS, 1-47. Praha.
Rieger, Z. (1958a): Stručné výsledky paleobotanických studií v západní části podkrkonošského permokarbonu. Věst. Ústř. Úst. geol., 33, 212 - 213. Praha.
Rieger, Z. (1958b): Výsledky paleobotanicko-stratigrafických výzkumů v západní části podkrkonošského
permokarbonu. - Dipl. práce, MS, Přírodovědecká fak. UK, geol. knih. Praha, 55 str.
Rieger, Z. (1968a) - Fytopaleontologicko-stratigrafický výzkum stefanu a autunu podkrkonošské pánve
(Phytopaleontological- stratigraphical studies of the Stephanian and Autunian of the Krkonošepiedmont Basin). - Věst. Ústř. Úst. geol., 43, p. 449-457.
Rieger, Z. (1968b): Fytopaleontologicko-stratigrafický výzkum stefanu a autunu podkrkonošské pánve, Disert.
práce, MS, Přírodovědecká fak. UK, geol. knih. Praha, 80 str.
Rieger, Z. (1971): Zhodnocení dosavadních fytopaleontologických sběrů z rudnického obzoru podkrkonošské
pánve. - MS archiv ÚÚG. 47 str. Praha.
Rollinson, H.R. (1993): Using Geochemical Data: Evaluation, Presentation, Interpretation. - Longman.
Rosen, M.R. - Miser D.E. - Warren J.K. (1988): Sedimentology, mineralogy and isotopic analysis of Pellet Lake,
Coorong region, South Australia. - Sedimentology 35, 105 - 122.
Rouchy J. M., Servant M., Fournier M. a Causse Ch. (1996) : Extensive carbonate algal bioherms in upper
Pleistocene saline lakes of the central Altiplano of Bolivia. Sedimentology, 43, 973-993.
Scotese C.R. a Langford R.P. (1995): Pangea and the Paleogeography of the Permian. -In: P.A.Scholle,
T.M.Peryt a D.S. Ulmer-Scholle (eds.): The Permian of Northern Pangea. Vol.1, pp 3-19.
SHEAR W. A. & KUKALOVÁ-PECK J. (1990): The ecology of Paleozoic terrestrial arthropods: the fossil
evidence. - Canad. J. Zool., 68, 1807-1834. Ottawa.
SCHMIDT A. (1905): Die Zweischaler des niederschlesischen und böhmischen Rotliegenden. - Neu. Jb.
Mineral. Geol. Paläont., 44-59. Stuttgart.
SCHNEIDER J. (1982): Entwurf einer biostratigraphischen Zonengliederung mittels der Spiloblattinidae
(Blattodea, Insecta) für das kontinentale euramerische Permokarbon. - Freiberg. Forsch.-H., R. C, 375,
27-47. Leipzig.
SCHNEIDER J. (1983): Die Blattodea (Insecta) des Paläozoikums Teil 1: Systematik, Ökologie und
Biostratigraphie. - Freiberg. Forsch.-H., R. C, 382, 106-145. Leipzig.
SCHNEIDER J. W. & ZAJÍC J. (1994): Xenacanthiden (Pisces, Chondrichthyes) des mitteleuropäischen
Oberkarbon und Perm - Revision der Originale zu GOLDFUSS 1847, BEYRICH 1848, KNER 1867
und FRITSCH 1879-1890. - Freiberg. Forsch.-H., R. C, 452, 101-151. Leipzig.
Scholz C.A. and Rosendahl B.R. (1988): Low lake stands in Lakes Malawi and Tanganyika, East Africa,
delineated with multifold seismic data. Science, v.240, p.1645-1648.
Scholz C.A., Johnson T.C. a McGill (1993) : Deltaic sedimentation in a rift valley lake: new seismic reflection
data from lake Malawi (Nyasa), East Africa. Geology, 21, 395-399.
Schultz A.W. (1984) : Subaerial debris-flow deposition in the upper Paleozoic Cutler Formation, western
Colorado. J.Sedim. Petrol., 54, 759-772.
Singer A. - Ehrlich A. (1978): Paleolimnology of a Late Pleistocene-Holocene crater lake from the Golan
Heights, Eastern Mediterranean. J.Sedim. Petrol., 48, 1331-1340.
Smith R.M.H. (1986): Sedimentation and palaeoenvironments of Late Cretaceous Crater-lake deposits in
Bushmanland, South Africa. Sedimentology, 33,369-386.
Soreghan M.J. and Cohen A.S. (1996): Textural and compositional variability Across Littoral Segments of Lake
Tanganyika: The Effect of Asymmetric Basin Structure on Sedimentation in Large Rift Lakes. AAPG
Bulletin, v.80, no.3, p. 382-409.
Sturm M. - Matter A. (1978): Turbidites and varves in lake Brienz (Switzerland): deposition of clastic detritus by
density currents.- Spec. Publ. Int. Assoc. Sedimentol., 2, 147 - 168.
Summons R.E. (1993) Biogeochemical cycles: A review of fundamental aspects of organic matter formation,
preservation and composition. In: M.H. Engel and S. A.macko, eds., Organic geochemistry, principles
and applications. Plenum Press, New York. 3-21
Szulz J. a Cwizewicz M. (1989) : The Lower Permian freshwater carbonates of the Slawkow Graben, southern
GAČR 205/94/0692
175
Poland : sedimentary facies context and stable isotope study. Palaeogeogr. Palaeoclim. Palaeoecol.,
70,1-4,107-120.
Šimůnek Z., Drábková J. a Zajíc J. (1990): Paleontologické zpracování sběrů z lokality Vrchlabí - zářez silnice
na jz. okraji města. -MS archiv ČGÚ, 1-83, Praha.
Šimůnek, Z. (l989): Stephanian and Permian species of Alethopteris from Bohemia and Moravia. - Sbor.
geol. věd, Paleontologie, 3O, l23 - 158, Praha.
Šimůnek, Z. (1992): Fytopaleontologie in: Prouza, V. et al. (1992): Vysvětlivky ke geologické napě v měřítku
1:25 000, list Semily, ČGÚ Praha.
ŠTAMBERG S. (1982): Výsledky paleontologických výzkumů na lokalitě Horní Kalná v podkrkonošské pánvi. Acta. Mus. reginaehradec., Ser. A, 17, 5-51. Hradec Králové.
ŠTAMBERG S. (1993): Paramblypterus gelberti (GOLDFUSS 1847), a new find of an actinopterygian fish in
sediments of the Rudník Horizon (Krkonoše Piedmont Basin, Bohemia). - Pollichia Buch, 29, 83-88.
Bad Dürkheim.
ŠTAMBERG S. (1994): Comparison of Actinopterygian fishes from the Autun Basin (France) and the Krkonoše
Piedmont Basin (Eastern Bohemia). - Věst. Čes. geol. Úst., 69, 2, 19-24. Praha.
ŠTAMBERG S. (1996): Nové paleontologické nálezy z veselského obzoru podkrkonošské pánve. - Zpr. geol.
Výzk. v Roce 1995, 167-168. Praha.
TÁSLER R. et al. (1979): Geologie české části vnitrosudetské pánve. - Ústř. Úst. geol. in Academia, 1-292.
Praha.
Talbot M.R. - Kelts K.(1990): Paleolimnological Signatures from Carbon and Oxygen Isotopic Ratios in
Carbonates from Organic Carbon-Rich Lacustrine sediments. - AAPG Memoir 50.
Talbot M.R. (1990): A review of the paleohydrological interpretation of carbon and oxygen isotopic ratios in
primary lacustrine carbonates. Chemical Geology, 80, 261-279.Elsevier, Amsterdam.
Talbot M.R. and Livingstone D.A. (1989): Hydrogen index and carbon isotopes of lacustrine organic matter as
lake level indicators. Palaeogeogr. Palaeoclim. Palaeoecol, 70, 121-138.
Talbot, M.R., Holm, K. a Williams, M.A.J. (1994): Sedimentation in low-gradient desert margin systems: A
comparison of the Late Triassic of northwest Somerset (England) and the late Quarternary of eastcentral Australia. -Geol. Soc. Amer. Spec. Paper, 289, 97-117.
Tásler R. (1979): Nové poznatky o litostratigrafii podkrkonošského permokarbonu. - Sbor. 22 konf.
Čes.spol.miner.geol, 117-129, Trutnov.
Tásler R. (1982): Geologie strukturního vrtu Lt-1, Libštát. -MS archiv ČGÚ.
Tásler R. a V.Prouza (1985): Podkrkonošská pánev - zhodnocení geologických a uhelně ložiskových poměrů. Ms Archiv ČGÚ, Praha.
Tásler R.-Havlena V.-Prouza V.(1981): Nové litostratigrafické členění centrální a západní části podkrkonošské
pánve. -Věstník ÚÚG,56,129-143,Praha.
Tiercelin J.J., Scholz C.A., Mondeguer A., Rosendahl B.R. and Ravenne C. (1989): Discontinuités sismiques et
sédimentaires dans la série de remplissage du fossé du Tanganyika, rift Est-Africain. Compte Rendus de
lÀcademie des Sciences, Paris, v.309, serie II, p.1599-1606.
Valterová P. (1979): Palynologický posudek k vrtu Kv-1 (Košťálov). - MS Geofond. Praha.
Valterová P. (1984): Palynologický posudek k vrtu HK-1 (Horní Kalná). - MS Geoindustria. Praha.
Valterová P. (1987): Palynologický výzkum bituminózních pelitů. - MS Geoindustria. Praha.
Van Loon A.J.-Brodzikovsky K.-Zieliňski T.(1995): Shock-induced resuspension deposits from a pleistocene
proglacial lake (Kleszców Graben, Central Poland).- Jour. Sed. Res., 65,2,417-422.
Wagner, R. H. (1984): Megafloral Zones of the Carboniferous. - 9. Congr. Int. Stratigr. Géol. Carbonifere
Compte Rendu (Washington and Champain-Urbana 1979), Southern Illinous University Press, 109-134,
Carbondale and Edwardsville.
Wagner, R. H. (1993): Climatic significance of the major chronostratigraphic units of the Upper Palaeozoic. 12. Congr. Int. Stratigr. Géol. Carbonifere Compte Rendu (Buenos Aires 1993)
Walters L.J., Claypool G.E., Choquette P.W. (1972): Reaction rates and δ18O variation for carbonate-phosphoric
acid preparation method. Geochim. Cosmochim. Acta, 36, 129-140.
WERNEBURG R. & ZAJÍC J. (1990): A new branchiosaur find from Košťálov (Krkonoše Piedmont Basin). Věst. Ústř. Úst. geol., 65, 6, 359-362. Praha.
WERNEBURG R. (1989): Labyrinthodontier (Amphibia) aus dem Oberkarbon und Unterperm Mitteleuropas Systematik, Phylogenie und Biostratigraphie. - Freiberg. Forsch.-H., R. C, 436, 7-57. Leipzig.
Wescott W.A.-Ethridge F.G. (1990): Fan deltas-alluvial fans in coastal settings.- In Alluvial fans: a field
approach (Rachocki A.H. and Church M. ed.),195-211. John Wiley & Sons Ltd.
Wolfbauer-Surdam (1974): Origin of nonmarine dolomite in Eocene Lake Gosiute, Green River Basin,
Wyoming.- Geol. Soc. Am. Bull.,85, 1733-1740.
Yemane K., Siegenthaler C. a Kelts K. (1989) : Lacustrine environment during Lower Beaufort (Upper Permian)
GAČR 205/94/0692
176
Karoo deposition in northern Malawi. Palaeogeogr. Palaeoclim. Palaeoecol, 70, 165-178.
ZAJÍC J. & ŠTAMBERG S. (1986): Summary of the Permocarboniferous freshwater fauna of the limnic basins
of Bohemia and Moravia. - Acta Mus. reginaehradec., Ser. A, 20 (1985), 61-82. Hradec Králové.
ZAJÍC J. (1988): Stratigraphic position of finds of the acanthodians (Acanthodii) in Czechoslovakia. - Acta Univ.
Carol., Geol., Špinar Vol., 2, 145-153. Praha.
ZAJÍC J. (1989): Remains of Permo-Carboniferous vertebrates in the borehole HK-1 (Horní Kalná, Krkonoše
Piedmont Basin, eastern Bohemia). - Věst. Ústř. Úst. geol., 64, 5, 287-295. Praha.
ZAJÍC J. (1991): Studium fauny ze spodního permu podkrkonošské pánve. - Zpr. geol. Výzk. v Roce 1989, 182183. Praha.
ZAJÍC J. (1996): Sladkovodní mikrovertebrátní společenstva svrchního stefanu a spodního autunu Čech. Závěrečná zpráva za grant GAČR, MS, 1-61. Čes. geol. Úst. Praha.
ZAJÍC J. (v tisku): Vertebrate zonation of the non-marine Upper Carboniferous - Lower Permian basins of the
Czech Republic. - IGCP 328 Final Report, Cour. Forsch.-Inst. Senckenberg.
Zamarreno I., Anadón P. a Utrilla R. (1997) : Sedimentology and isotopic composition of Upper Palaeocene to
Eocene non-marine stromatolites, eastern Ebro Basin, NE Spain. Sedimentology, 44,159-176.
Ziegler A.M. (1989): Evolution of Laurussia. -Kluwer, Dordrecht, 102pp.
GAČR 205/94/0692
177

Zmìny prostøedí na rozhraní

Transkript

Podobné dokumenty

Kundratice - Institute of Geology of the CAS, vvi

Pravěk Země – prekambrium

katalog - Sebastian

Program rozvoje města Hostinné 2016–2022