Skały Warmii i Mazur

Alicja SzarzyńskaDariusz Łuczak

Publikację sfinansowano ze środkówWojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska

i Gospodarki Wodnej w Olsztynie

ISBN 978-83-62860-37-1

Skały Warmii i Mazur

Alicja SzarzyńskaDariusz Łuczak

Olsztyn 2015

Konsultacja merytoryczna dr Dariusz Gałązka

ZdjęciaAlicja Szarzyńska

Korekta Wojciech Tański

RedakcjaAlicja Szarzyńska

Na okładce: skały w żwirowni w Witramowie

Publikację sfinansowano ze środków Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej

w Olsztynie

Wydano na zlecenie Warmińsko-Mazurskiego Ośrodka Doskonalenia

Nauczycieli w Olsztynie Olsztyńskie Centrum Edukacji Ekologicznej

© Wydawnictwo Mantis, Olsztyn 2015

ISBN 978-83-62860-37-1

Wydawca Wydawnictwo Mantis, Olsztyn

Druk Gutgraf, Olsztyn

Spis treściWstęp ......................................................................................... 4Skały i ich klasyfikacja .............................................................. 6Torfy .......................................................................................... 7Rudy darniowe .......................................................................... 8Piaski i żwiry ............................................................................. 9Gliny ........................................................................................ 11Wapienie .................................................................................. 13Zlepieńce ................................................................................. 18Brekcje .................................................................................... 20Piaskowce ................................................................................ 21Krzemienie bałtyckie ............................................................... 24Granity ..................................................................................... 25Porfiry ...................................................................................... 31Bazalty ..................................................................................... 35Diabazy .................................................................................... 36Pegmatyty ................................................................................ 38Gnejsy .......................................................................................40Migmatyty ............................................................................... 43Kwarcyty ................................................................................. 45Łupki krystaliczne ................................................................... 46Słowniczek pojęć ..................................................................... 47Literatura ................................................................................. 48

WstępWiedzę o Ziemi czerpie się w znacznym stopniu z badania skał i minerałów. Zapisana jest w nich przeszłość geologiczna naszej planety. Dlatego też u podstaw badań geologicznych leży umie-jętność rozpoznawania skał.

Celem niniejszej publikacji jest przede wszystkim ułatwienie czytelnikom tego zadania, a także wzbudzenie zainteresowania przyrodą nieożywioną Warmii i Mazur. Opisane zostały wybrane skały, które można spotkać w naturalnych i sztucznych odsło-nięciach, w pryzmach „kamieni” usypanych z pól (tzw. kamieni-cach), na miedzach, poboczach polnych dróg. Różnorodność skał można także podziwiać w zabytkowej architekturze kościołów, zamków, murów obronnych, ogrodzeniach, mostach, budynkach gospodarczych, na utwardzonych drogach (tzw. „kocich łbach), itp. Ciekawe okazy pod względem petrograficznym można zna-leźć w wielu lapidariach geologicznych, które powstały przy szkołach i na Dylewskiej Górze.

Na terenie województwa warmińsko-mazurskiego można znaleźć głazy narzutowe o różnej genezie. Są to skały magmo-we, osadowe i metamorficzne (przeobrażone). Ich wychodnie znajdują się na obszarze całej Szwecji, Bornholmu, na Wyspach Alandzkich, w niecce Morza Bałtyckiego, w Zatoce Botnickiej i południowo-zachodniej Finlandii. Przytransportowane zostały przez lądolód skandynawski podczas jego kolejnych nasunięć.

Publikacja uwzględnia tę różnorodność skał: magmowych (np. granity, porfiry, diabazy, pegmatyty), osadowych (piaski i żwiry, gliny, piaskowce, zlepieńce, wapienie i inne), metamor-ficznych (gnejsy, migmatyty, kwarcyty, łupki krystaliczne).

Autorzy książki zapraszają do bliższego poznania okazów znajdujących na terenie Kopalni Surowców Mineralnych Jan Karpiuk (żwirownie w Bramce, Sambrodzie i Witramowie), Kopalni Kruszywa Naturalnego GLAZNOTY, żwirowni w Ług-wałdzie (AMB-J.K. P.P.H.U. Eksport-Import s.c. Jan Ambro-ziak, Kazimierz Ambroziak), Zakładzie Górniczym „Dobrzyki” w Rąbitach, Kopalni Kruszywa w Jonkowie, żwirowni w Miel-nie, nieczynnej żwirowni w Wiśniewie i innych żwirowniach. Należy pamiętać, że każdorazowe wejście na teren tych obiektów wymaga uzyskania zgody właścicieli i zachowania szczególnych środków ostrożności. Wiele okazów jest częścią kolekcji, znajdu-jącej się w siedzibie Warmińsko-Mazurskiego Ośrodka Dosko-nalenia Nauczycieli w Olsztynie.

�

�

Autorzy pragną złożyć serdeczne podziękowania panu dr. Dariuszowi Gałązce z Państwowego Instytutu Geologicznego – Państwowego Instytutu Badawczego w Warszawie za meryto-ryczne wsparcie w przygotowywaniu książki oraz właścicielom żwirowni: państwu Elżbiecie i Kazimierzowi Marszelewskim, paniom Iwonie Fiedorowicz, Małgorzacie Pożarowskiej, panom Janowi i Łukaszowi Karpiukom, Janowi i Kazimierzowi Amb-roziakom, Wiesławowi i Marcinowi Siwikom za udostępnienie zasobów kopalni surowców naturalnych.

Jeśli odbiorcy publikacji – po zapoznaniu się z nią – patrząc na skałę narzutową przy drodze, na polu, w parku lub murze, będą umieli ją opisać lub nazwać, to znaczy, że cel pracy został osiągnięty.

Autorzy

�

Skały i ich klasyfikacjaSkała jest to naturalny zespół minerałów, który powstał w wyni-ku procesów geologicznych na powierzchni lub pod powierzch-nią Ziemi. Z definicji wynika, że skałą można nazwać zarówno utwory zwięzłe, jak i sypkie, a więc również piasek, żwir czy plastyczny ił. W definicji skały pojawia się nazwa „minerał”. Minerał jest to pierwiastek, związek chemiczny lub mieszanina związków chemicznych o stałym stanie skupienia, powstająca w sposób naturalny.

Skały mają różną genezę i składniki (minerały, szczątki or-ganiczne, fragmenty innych skał) w zależności od sposobu po-wstania. Można je podzielić na trzy zasadnicze grupy: osadowe, magmowe i metamorficzne (przeobrażone).

Skały osadowe (sedymentacyjne) powstają poprzez nagroma-dzenie materiału (sedymentacja) przynoszonego przez, np. wodę, lodowiec, wiatr, na skutek osadzania się lub wytrącania z roztwo-ru wodnego. Jeśli osady te zostaną połączone spoiwem, powsta-nie wówczas zwięzła skała. Podział skał osadowych opiera się na warunkach powstawania skał oraz na ich składzie i budowie. Podstawowe znaczenie ma podział genetyczny, który pozwa-la wyróżnić skały okruchowe (detrytyczne lub klastyczne), or-ganogeniczne i chemiczne. Ustalenie ścisłej granicy pomiędzy skałami chemicznymi i organogenicznymi nie jest możliwe, po-nieważ niektóre typy petrograficzne mogą powstawać na skutek chemicznego wytrącania substancji z roztworu, jak i przez aku-mulację szczątków organizmów.

Skały osadowe Warmii i Mazur można podzielić na dwie grupy: skały, których powstanie związane jest z działalnością lądolodu skandynawskiego i późniejszych procesów zachodzą-cych w okresie holocenu (np. żwir, piasek, mułek, ił, glina, kreda jeziorna, torf) oraz skały, które mogły zostać na teren Warmii i Mazur przytransportowane przez lądolód w stanie zdiagenezo-wanym (skały narzutowe).

Skały magmowe powstają na skutek zakrzepnięcia stopu skal-nego (magmy) w głębi Ziemi lub na jej powierzchni (lawa). Ze względu na miejsce krystalizacji wyróżnia się skały magmowe plutoniczne (głębinowe) i wulkaniczne (wylewne). Ze względu na formę występowania i stosunek do skał otaczających, wyróżnia się trzecią grupę skał magmowych – skały żyłowe. Ze względu na różną głębokość krystalizacji mogą się one upodabniać budową wewnętrzną zarówno do skał plutonicznych, jak i wulkanicznych.

Skały metamorficzne (przeobrażone) powstają w głębi sko-rupy ziemskiej pod wpływem oddziaływania panującej tam wysokiej temperatury, wysokiego ciśnienia, a także czynników chemicznych.

W skałach metamorficznych występują specyficzne minerały, których powstanie jest uzależnione od odpowiednio wysokiego ciśnienia lub temperatury. Należą do nich, np.: andaluzyt, chlo-ryty, epidoty, serpentyny, granaty, talk, grafit i inne.

�

TorfyOpis. Torfy składają się z częściowo rozłożonych i nierozłożo-nych szczątków roślin, domieszek minerałów ilastych, węglanów i detrytycznego kwarcu oraz wody. Skały te są dość luźne (można je rozdzielać w palcach) i bardzo miękkie, mają zabarwienie od żółtobrunatnego przez brunatny do brunatnoczarnego i nie mają połysku. W torfach można zaobserwować fragmenty o zacho-wanej strukturze drewna, liście, łodygi i nasiona. Na podstawie rodzaju roślin, uczestniczących w budowie torfów, wyróżnia się wiele odmian tej skały, jak torf: turzycowy, trzcinowy, skrzypo-wy, sitowiowy, torfowcowy, wełniankowy i wiele pośrednich. Świeży torf jest bardzo porowaty i może zawierać nawet od 75 do 90% wagowych wody. Część tej wody daje się wycisnąć ręką. Jedyną skałą podobną do torfu jest węgiel brunatny, ale jest on bardziej uwęglony, twardszy, a zawarte w nim szczątki roślinne są słabo zachowane.

Skały osadowe

Torfowisko. Odkrywkowy Zakład Górniczy Józefowo

�

Rudy darnioweOpis. Rudy darniowe są skałami barwy brunatnej lub czerwo-nobrunatnej, niekiedy wykazują plamiste zabarwienie niebieskie, spowodowane obecnością wiwianitu (minerał). Tworzą warstwy, gniazda lub soczewki na głębokości od 2 do 100 cm (sporadycz-nie do 2,5 m), o miąższości kilkudziesięciu centymetrów. Wystę-pują często w towarzystwie torfów. Nadkład stanowi najczęściej cienka warstwa gleby z darnią, a flora towarzysząca występowa-niu rud darniowych jest typową florą torfowisk i kwaśnych łąk. Ruda darniowa występuje w trzech odmianach, jako ruda: miał-ka i pylasta; gruzełkowata (zwana karnikiem); zbita, kawałkowa i gąbczasta.

Ruda jeziorna, zwana również limonitem jeziornym, przypo-mina rudę darniową i bagienną. Jest to skała barwy brunatnej, niekiedy zbliżona do czarnej, na przełamie zwarta i lita. Osadza się na dnie jezior na głębokości około 1,0–5,0 m, głównie przy udziale czynników nieorganicznych.

Skały osadowe

Ruda darniowa. „Kamienica” w Kazanicach

�

Piaski i żwiryOpis. Piasek jest skałą sypką z ziarnami o wielkości od 0,1 do 2 mm, zazwyczaj częściowo obtoczonymi. Głównym składni-kiem mineralnym piasków jest kwarc o bezbarwnych przezro-czystych ziarnach. W mniejszych ilościach występują różowe lub białe skalenie o szklistym połysku. Ponadto występować mogą składniki węglanowe o białym lub szarym zabarwieniu, silnie reagujące z kwasem solnym. Możemy spotkać piaski o zabar-wieniu beżowym, żółtawym, brązowym lub czerwonawym. To właśnie związki żelaza sprawiają, że naturalny kwarcowy piasek przyjmuje takie barwy.

Na terenie województwa warmińsko-mazurskiego, w różnych sztucznych odsłonięciach, często można spotkać piaski ze żwi-rem, które charakteryzują się zróżnicowaną zawartością żwiru, to jest frakcji powyżej 2 mm średnicy. Żwiry składają się z oto-czaków frakcji kamienistej lub żwirowej. Poszczególne składniki mają wygładzoną (obtoczoną) powierzchnię.

Skały osadowe

Fragment odsłonięcia piasków. Żwirownia w Mielnie

10

Hałda przesianego piasku. Żwirownia w Bramce

Piaski i żwiry. Żwirownia GLAZNOTY

11

GlinyOpis. Gliny tradycyjnie zaliczane są do skał ilastych, chociaż równie dobrze można je zaliczyć do dowolnej frakcji skał okru-chowych. Charakteryzują się strukturą różnoziarnistą, co ozna-cza, że integralnymi składnikami są: ziarna żwiru, piasku, pyłu i iłu. Ziarna piaszczyste i pyłowe złożone są głównie z kwarcu, poza tym występują skalenie, składniki węglanowe, łyszczyki itp. We frakcji ilastej dominuje illit (minerał ilasty). Typową od-mianą tego osadu jest glina lodowcowa (zwałowa, morenowa), która powstała w wyniku akumulacji lodowcowej. Charaktery-styczne cechy gliny zwałowej to: brak warstwowania, obecność wszystkich frakcji, w tym głazów o ciężarze niekiedy wielu ton oraz obecność w grubych frakcjach skał pochodzenia skandy-nawskiego. Gliny są zabarwione na szaro, żółtawo, brązowo lub czerwonobrunatno. W stanie wilgotnym skały te są plastycz-ne, jednocześnie między palcami wyczuwa się ziarenka piasku i żwiru. Po wyschnięciu zaś stają się kruche i twarde. Większość glin zawiera domieszkę węglanu wapnia, wykrywalną w reakcji z rozcieńczonym kwasem solnym.

Skały osadowe

Glina lodowcowa. Żwirownia GLAZNOTY

12

Glina lodowcowa. Żwirownia GLAZNOTY

Glina lodowcowa (zbliżenie). Żwirownia GLAZNOTY

13

WapienieOpis. Wapienie są najbardziej rozpowszechnionymi skałami węglanowymi. Zbudowane są z węglanu wapnia (czyli minerału o nazwie kalcyt) oraz różnej wielkości szczątków organicznych. Istnieje ogromna różnorodność wapieni. Często do określenia różnych odmian wapieni używa się dodatkowych nazw pocho-dzących od dominującego składnika skały, np. wapień koralow-cowy zawierać będzie szczątki koralowców, wapień krynoidowy – szczątki szkarłupni (od łac. Crinoidea), zaś muszlowiec to okre-ślenie wapienia z dużą ilością muszli małży lub ramienionogów.

Zabarwienie wapieni jest bardzo zróżnicowane: białe, szaro-żółtawe, czerwone, wiśniowe a nawet czarne. Wszystkie skały węglanowe charakteryzuje określona reakcja z rozcieńczonym kwasem solnym (5% HCI), który jest podstawowym narzędziem do rozpoznawania skał w praktyce terenowej.

Często na ścianach szczelin i pęknięć w wapieniach i mar-glach tworzą się dendryty. Są to charakterystyczne, finezyjnie wytworzone skupienia drobnych kryształów minerałów. Przyj-mują formę delikatnych, rozgałęziających się nalotów przypomi-nających trawy, mchy, paprocie, drzewa itp., a ze względu na po-dobieństwo do roślin, dendryty mineralne bywają często mylone ze skamieniałymi roślinami. Najczęściej mają barwę ciemną, wynikającą z obecności związków żelaza lub manganu.

Skały osadowe

Wapień czerwony – reakcja z kwasem solnym. Żwirownia w Ługwałdzie

1�

Wapień dolomityczny. Żwirownia w Sambrodzie

Wapień muszlowcowy (muszlowiec) utworzony ze scementowanych, bezładnie ułożonych muszli ramienionogów. Żwirownia w Sambrodzie

1�

Wapień ze skamieniałościami. Żwirownia w Ługwałdzie

Wapień krynoidowy. Żwirownia w Sambrodzie

1�

Wapień z kopalnymi graptolitami. Zakład Górniczy „Dobrzyki”w Rąbitach

Wapień ze skamieniałością morskiego zwierzęcia z grupy łodzikowatych (Orthoceras). Żwirownia w Witramowie

1�

Wapień z dendrytami tlenków manganu i żelaza. Żwirowniaw Ługwałdzie

Wapień z dendrytami tlenków manganu i żelaza (zbliżenie). Żwirownia w Ługwałdzie

1�

ZlepieńceOpis. Zlepieńce lub konglomeraty to skały złożone z grubych okruchów, najczęściej żwirów, czasem głazów. Są one zlepione, spojone tak zwanym lepiszczem. Zazwyczaj okruchy żwirów, wchodzących w skład zlepieńców, są obtoczone (mają łagodne krawędzie), czym różnią się od brekcji. Między zlepieńcami a brekcjami nie można jednak poprowadzić wyraźnej granicy, gdyż istnieje szereg skał pośrednich, które stanowią przejścia od brekcji do zlepieńca. W przyrodzie, w miejscu tworzenia zle-pieńców, współwystępują one z piaskowcami, natomiast w kra-jobrazie polodowcowym nie jest to regułą. Twardość tych skał zależy głównie od rodzaju lepiszcza i trudno ją ocenić, nawet w przybliżeniu.

W osadach polodowcowych można napotkać zlepieńce póź-noplejstoceńskie. Są to zlepione najczęściej kalcytem ziarna pia-sku i żwiru. Lepiszcze pochodzi z wapnistych glin lub mułków, leżących powyżej utworów luźnych. Mieszkańcy Jonkowa na-zwali ten zlepieniec „Piorunem”, uważając, że powstał wskutek uderzenia pioruna w ziemię.

Skały osadowe

Zlepieniec późnoplejstoceński. Kopalnia Kruszywa w Jonkowie

1�

Zlepieniec. Żwirownia w Ługwałdzie

Zlepieniec. „Kamienica” w Dylewie

20

BrekcjeOpis. Brekcje to skały podobne do zlepieńców. Powstały ze sce-mentowania wcześniej rozkruszonych ostrokrawędzistych frag-mentów skał. Spoiwo może być krzemionkowe, żelaziste, wa-pienne. Przyczyny powstawania tych skał są różnorodne. Brekcje mogą być złożone z okruchów tej samej skały lub różnych skał. Czasem brekcja wygląda tak, jakby skała została opleciona gęstą i zbitą pajęczyną. Twardość zależy zarówno od pierwotnej twar-dości gruzu, jak i od twardości lepiszcza.

Podział brekcji przeprowadzany jest na podstawie warunków powstawania. Pozwala on wyróżnić brekcję wulkaniczną, złożo-ną ze scementowanego materiału piroklastycznego, oraz liczne rodzaje brekcji osadowych.

Skały osadowe

Brekcja. Żwirownia w Bramce

21

PiaskowceOpis. Piaskowce to scementowane piaski, czyli skały lite o ziar-nach wielkości od 0,1 do 2 mm. Głównym minerałem piaskow-ców jest kwarc, lecz w niektórych występują także skalenie, łysz-czyki i glaukonit. Rodzaj spoiwa w znacznym stopniu wpływa na zabarwienie piaskowców. Piaskowce zawierające produkty wietrzenia fizycznego granitów nazywa się arkozami. Są bogate w skalenie alkaliczne i łyszczyki, charakteryzują się czerwonawą barwą. W arkozach spoiwo jest najczęściej żelaziste. Piaskowce kwarcowe o krzemionkowym spoiwie nazywane są piaskowcami kwarcytowymi lub kwarcytycznymi.

Przykładem piaskowca kwarcytycznego jest piaskowiec jot-nicki. Charakteryzuje się czerwonokremową barwą. W skale tej wyraźnie widoczne są naprzemianległe laminy barwy czerwonej i jasnokremowej. Ziarna mają wielkość około 0,8 mm.

W żwirowniach, na „kamienicach”, czy też w murach zbudo-wanych z narzutniaków, można też znaleźć piaskowce z ripple-markami (zmarszczkami).

Skały osadowe

Piaskowiec jotnicki. Nieczynna żwirownia w Wiśniewie

22

Piaskowiec jotnicki z zachowanym warstwowaniem. Żwirowniaw Bramce

Jotnicki piaskowiec Dala. Nieczynna żwirownia w Wiśniewie

23

Piaskowiec z wypreparowanymi ripplemarkami. Żwirowniaw Witramowie

Piaskowiec z ripplemarkami w murach ogrodzenia zbudowanegoz narzutniaków w Gietrzwałdzie

2�

Krzemienie bałtyckieOpis. Krzemienie w zasadzie należą do skał osadowych chemicz-nych, jednak powszechnie występują w skałach organogenicz-nych, na przykład w wapieniach, opokach. Najczęściej utworzone są z chalcedonu, odmiany krzemionki. Wśród skał polodow-cowych można je znaleźć w formie konkrecji w kształcie buł, bochenków czy soczewek. Są szkliste, o barwie szarej, czarnej, brązowej, czerwonej. Uderzone o siebie dają iskrę i wydzielają charakterystyczny zapach. Lepiej jednak robić to w ochronnych okularach, gdyż odłamki krzemieni są bardzo ostre. Krzemienie towarzyszą człowiekowi od wieków jako materiał do krzesania ognia, wyrobu broni i narzędzi. W ostatnich latach karierę robi krzemień pasiasty, stosowany do wyrobu biżuterii.

W piaskach i glinach polodowcowych możemy znaleźć krze-mienie w postaci drobnych otoczaków, tzw. „jaskółczych chleb-ków”. Są to konkrecje krzemionkowe, czyli skupiska krzemionki. Czasem mylone są ze skamieniałościami (fałszywe skamieniało-ści). Zdarza się, że nazywa się je „jajami dinozaurów”. Mają ja-jowaty kształt i osiągają wielkość kilku centymetrów. Zewnętrz-na „skorupka” jest zazwyczaj czarna, czasem brązowa. W środku widać cylindrycznie układającą się jasnobrązową krzemionkę.

Skały osadowe

Krzemień. Żwirownia w Bramce „Jaskółczy chlebek”, żwirownia w Sambrodzie

2�

GranityOpis. Granity to skały o różnorodnym zabarwieniu, np.: szaro-białym, szarożółtym lub różowoczerwonym. Poszczególne mi-nerały są zazwyczaj widoczne gołym okiem (struktura jawnokry-staliczna – od drobno- do grubokrystalicznej). Wśród minerałów dominują skalenie i kwarc. Skalenie można łatwo rozpoznać, ponieważ występują w postaci dużych z reguły ziaren o pokro-ju tabliczkowym i charakterystycznym szklistym połysku oraz gładkich płaszczyznach łupliwości. Barwy skaleni są mleczno-białe, kremowe, szare, niebieskawe, różowe, niekiedy czerwo-ne. Kwarc ma wygląd nieforemnych bryłek, przypominających ziarenka brudnego lodu. Ziarna kwarcu mają barwę szarą, bia-ławą, niebieskawą, niekiedy bywają przezroczyste. Minerał ten odznacza się charakterystycznym tłustym połyskiem i brakiem łupliwości. Kolejnym minerałem występującym w granicie jest muskowit wykształcony w formie srebrzystych blaszek oraz bio-tyt o czarnych blaszkach. Do rzadziej spotykanych w granicie minerałów należą czarne słupki amfiboli czy piroksenów.

W zależności od dominującego składnika wyróżnia się liczne odmiany granitów, np. biotytowe, dwumikowe. Granity spoty-kane jako narzutniaki określane są z reguły nazwami miejsc ich pochodzenia, np.: granit Vehmaa, alandzki granit rapakiwi, granit Sztokholm (zwany też sztokholmskim) i inne.

Skały magmowe:plutoniczne (głębinowe)

Granit Götemar. Żwirownia w Ługwałdzie

2�

Granit Vehmaa. Żwirownia w Sambrodzie

Granit Siljan (okaz „na mokro”). Nieczynna żwirownia w Wiśniewie

2�

Pyterlit. Żwirownia w Sambrodzie

Fiński granit Prick. Nieczynna żwirownia w Wiśniewie

2�

Granit rapakiwi. Żwirownia w Sambrodzie

Alandzki granit rapakiwi. Nieczynna żwirownia w Wiśniewie

2�

Przykład wietrzenia alandzkiego granitu rapakiwi. Żwirowniaw Witramowie

Przykład wietrzenia alandzkiego granitu rapakiwi (zbliżenie). Żwirownia w Witramowie

30

Granit sztokholmski. Żwirownia w Ługwałdzie

Granit Sala. Żwirownia w Ługwałdzie

31

PorfiryOpis. Porfiry powstały przez zakrzepnięcie lawy na powierzchni Ziemi lub płytko pod nią. Składniki mineralne budujące skały wulkaniczne – porfiry tworzą dwie generacje. Cześć minerałów wykrystalizowała się w ciekłej magmie w głębi Ziemi w postaci kryształów o znacznej wielkości, zwanych prakryształami, druga część wykrystalizowała się natomiast po wydostaniu się lawy na powierzchnię, gdzie szybki spadek temperatury spowodował, że minerały wydzieliły się w postaci kryształów o znacznie mniej-szych rozmiarach, tworząc, tzw. ciasto skalne, czyli tło skalne.

Barwa skał wylewnych – porfirowych – zależy od tła skal-nego, zabarwionego przez czerwonobrunatny, żelazisty pigment. Często jest on rozmieszczony niejednostajnie, co powoduje zmienność barw. Skały przybierają wówczas odcień brunatny, niekiedy fioletowoszary. Ogólnie można powiedzieć, że skały porfirowe mają barwy szaroczerwone. W procesie wietrzenia porfiry ulegają rozjaśnieniu.

Ze względu na rodzaj prakryształów możemy wyróżnić różne odmiany, np.: porfir kwarcowy, porfir bezkwarcowy. Porfiry spo-tykane jako narzutniaki są niekiedy określane nazwami miejsc ich pochodzenia, np.: czerwony porfir bałtycki, brunatny por-fir bałtycki, porfir Hogland, porfir Rödö, porfir botnicki, porfir Påskallavik.

Skały magmowe:wulkaniczne (wylewne)

Porfir Dala. Żwirownia w Bramce

32

Porfir Hogland (okaz „na mokro”). Żwirownia w Ługwałdzie

Porfir Rödö. Żwirownia w Januszkowie

33

Porfir Ragunda. Żwirownia w Ługwałdzie

Czerwony porfir bałtycki. Żwirownia w Witramowie

3�

Brunatny porfir bałtycki (okaz „na mokro”). Żwirowniaw Sambrodzie

Porfir Kåtilla. Żwirownia w Brejdynach

3�

BazaltyOpis. Bazalty są najpopularniejszymi skałami wulkaniczny-mi, charakteryzują się strukturą skrytokrystaliczną lub porfiro-wą, teksturą zbitą i bezładną. Głównymi składnikami bazaltów są plagioklazy oraz pirokseny. Dodatkowo mogą występować amfibole, biotyt i oliwin. Ciemnoszara lub czarna barwa bazal-tów pochodzi przede wszystkim od rozproszonego magnetytu. W czarnym cieście skalnym tkwią prakryształy oliwinu (o bar-wie najczęściej zielonej) lub piroksenów. W wyniku wietrzenia bazalty nabierają zielonkawego odcienia lub mają żółtobrunatne naloty.

Skały magmowe:wulkaniczne (wylewne)

Bazalt z oliwinami. Zakład Górniczy „Dobrzyki” w Rąbitach

3�

DiabazyOpis. Diabazy są skałami żyłowymi, które zazwyczaj wypełniają pęknięcia skorupy ziemskiej w sąsiedztwie krzepnących ognisk magmowych. Powstają przez krystalizację słabo zróżnicowanej magmy bazaltowej. Uważa się je za przeobrażone skały bazal-towe. Można powiedzieć, że są krewnymi bazaltów. Głównymi składnikami diabazów są skalenie oraz pirokseny. Niewielkie ilości stanowią hornblenda, biotyt, oliwin, kwarc, tlenki żelaza i inne minerały, pojawiające się w znikomych ilościach. Diabazy są skałami o jednolitej barwie i strukturze. Posiadają barwę ciem-noszarą lub szarozielonkawą, aż do niemal czarnej, na zmienio-nych powierzchniach – brunatną.

Istnieje wiele lokalnych odmian diabazów o specyficznym zespole cech mineralnych i strukturalnych, np.: diabaz Åsby, dia-baz Kinne, diabaz Öje.

Skały magmowe:wulkaniczne (wylewne)

Diabaz Åsby. Żwirownia w Ługwałdzie

3�

Diabaz Kinne. Kopalnia Kruszywa w Jonkowie

Diabaz Öje. Żwirownia w Ługwałdzie

3�

PegmatytyOpis. Pegmatyty to skały zbudowane z bardzo dużych kryszta-łów minerałów skałotwórczych (tekstura gigantokrystaliczna). Mają taki sam skład mineralogiczny jak skały macierzyste, ale różnią się od nich żyłową lub gniazdową formą występowania. Pegmatyty są niezwykle interesującymi skałami pod względem wizualnym, ale oprócz niewątpliwej urody mogą też posiadać w swoim składzie cenne minerały półszlachetne i szlachetne, np.: turmaliny, beryle, szmaragdy, korundy, topazy, akwamaryny, granaty, cyrkony i wiele innych.

Na powyższym zdjęciu przedstawiono okaz pegmaty-tu z ogromnymi (do 20 cm!) kryształami czerwonych skaleni potasowych, miejscami silnie poprzerastanych jasnoszarymi kryształami kwarcu. Całość uzupełniają duże kryształy bioty-tu, muskowitu oraz amfibole i pirokseny. Okaz ten znajduje się w Lubstynku na Wzgórzach Dylewskich.

Skały magmowe: żyłowe

Pegmatyt. Lubstynek

3�

Żyły pegmatytowe w granitoidzie. Żwirownia w Witramowie

Fragment żyły pegmatytowej z dominującym mikroklinem i kwarcem, podrzędnie występują biotyt i piryt. Żwirownia w Witramowie

�0

GnejsyOpis. Gnejsy utworzone zostały na skutek przeobrażenia meta-morficznego granitów, arkoz lub szarogłazów. Skały metamor-ficzne powstałe ze skał magmowych nazywa się ortognejsami, ze skał osadowych – paragnejsami. Składnikami gnejsów są: kwarc, ortoklaz, plagioklazy, muskowit, biotyt. W gnejsach i innych ska-łach metamorficznych (np. migmatytach, amfibolitach) można znaleźć granaty. Tworzą one czerwone, czasami brunatne, okrą-głe ziarenka o średnicy dochodzącej do kilku centymetrów. Skały te posiadają charakterystyczną teksturę uporządkowaną – równo-ległą. Barwy gnejsów są stosunkowo mało zróżnicowane. Naj-częściej występują tonacje jasnoszare lub ciemnoszare. Wygląd gnejsów urozmaicają kierunkowo ułożone składniki mineralne, tworzące niekiedy różnobarwne, naprzemianległe pasma.

W zależności od dominującego składnika mineralnego można wyróżnić rozmaite odmiany gnejsów, np. biotytowy, muskowi-towy. Makroskopowo częściej wyróżnia się odmiany gnejsów o charakterystycznej teksturze, np. gnejs laminowany – gdzie laminy (warstewki) minerałów jasnych (skaleni i kwarcu) wy-stępują przemiennie z laminami minerałów ciemnych (biotytu i amfiboli), czy gnejs oczkowy – w którym występują duże so-czewkowate skalenie.

Bardzo często spotyka się skały przejściowe między gnejsami i granitami, nazywane granitognejsami.

Skały metamorficzne(przeobrażone)

Gnejs (okaz „na mokro”). Nieczynna żwirownia w Wiśniewie

�1

Paragnejs. Żwirownia w Witramowie

Gnejs oczkowy. Kopalnia Kruszywa w Jonkowie

�2

Gnejs. Żwirownia GLAZNOTY

Gnejs z granatami. Żwirownia w Ługwałdzie

�3

MigmatytyOpis. Migmatyty zbudowane są głównie ze skaleni, kwarcu, bio-tytu i amfibolu. Towarzyszyć im mogą minerały występujące spo-radycznie (akcesoryczne), m.in. granaty. Migmatyty charaktery-zują się wybitną laminacją – naprzemianległym występowaniem regularnych warstewek skaleniowo-kwarcowych i biotytowych, o różnej grubości – czasami rzędu kilku- a nawet kilkunastu cen-tymetrów. Laminacja migmatytów niejednokrotnie wykazuje lo-kalne drobne nafałdowania, co odróżnia je od gnejsów. Fałdki, zwane ptygmatytowymi lub ptygmatycznymi, powstają w skale częściowo upłynnionej.

Skały metamorficzne(przeobrażone)

Migmatyt. Żwirownia w Mielnie

��

Migmatyt. Zakład Górniczy „Dobrzyki” w Rąbitach

Ptygmatyczne sfałdowane laminy w migmatycie. Zakład Górniczy „Dobrzyki” w Rąbitach

��

KwarcytyOpis. Kwarcyty powstają z przeobrażenia piaskowców kwarco-wych, jednak rekrystalizacja (wtórna krystalizacja) jest tak dale-ce posunięta, że powierzchnie przełamu mają jednolity szklisty wygląd. Tylko w nielicznych przypadkach zachowują się śla-dy dawnych struktur sedymentacyjnych. Składają się głównie z kwarcu (od 80 do 100%), podrzędnie mogą zawierać skalenie, miki i inne minerały. Kwarcyty mają przeważnie jasne barwy – białe, jasnoszare, różowe, żółtawe. Skała składa się ze ściśle ułożonych kryształów kwarcu. Jest to cecha odróżniająca kwar-cyty od piaskowców kwarcytowych, w których między ziarnami znajduje się lepiszcze. W kwarcytach niekiedy dają się zauważyć pojedyncze kryształki łyszczyków lub skaleni.

Skały metamorficzne(przeobrażone)

Kwarcyt. Żwirownia w Gardynach

��

Łupki krystaliczneOpis. Łupki krystaliczne mogą powstawać ze wszystkich odmian skał w warunkach relatywnie niskich i średnich temperatur oraz działania jednokierunkowego ciśnienia. W zależności od skały wyjściowej oraz warunków fizyko-chemicznych skład mineralny wykazuje pewne zróżnicowanie. Od minerału dominującego łu-pek krystaliczny uzyskuje swą nazwę. Bardzo pospolite są łupki łyszczykowe – muskowitowe, biotytowe, w zależności od domi-nującej miki. Gdy w skale występują jako główne oba te mine-rały, wtedy są to łupki dwułyszczykowe. Wyróżnia się też zabar-wione na szaro-żółtawo lub srebrzysto-żółtawo łupki serycytowe (serycyt jest drobnokrystaliczną odmianą muskowitu).

Skały metamorficzne(przeobrażone)

Łupek krystaliczny. Żwirownia GLAZNOTY

��

Słowniczek pojęćCiasto skalne, tło skalne – drobnokrystaliczna masa skalna,

wypełniająca przestrzenie miedzy większymi kryształami. Nazwa pochodzi stąd, że duże kryształy tkwią jak rodzynki w jednolitym cieście.

Detrytyczny materiał (detryt) – okruchy skał, minerałów lub twardych szczątków organicznych, powstające podczas wie-trzenia i erozji.

Diageneza – ogół procesów polegających na łączeniu spoiwem ziaren skalnych, prowadzących do powstania skały zwięzłej ze skał luźnych.

Frakcja – opisuje średnie rozmiary materiału okruchowego, z którego jest zbudowana skała.

Głaz narzutowy, eratyk, narzutniak – fragment skały leżący na powierzchni Ziemi lub wśród osadów lodowcowych, zupełnie obcy skałom występującym w podłożu, a przetransportowany przez lądolód.

Graptolity (z gr. graptos – pisany + lithos – kamień) – wymarła gromada zwierząt zaliczanych do półstrunowców.

Holocen – najmłodsza epoka geologiczna.Lawa – stopione skały (magma) wylane na powierzchnię Ziemi

przez komin wulkaniczny lub szczelinę. Liliowce (Crinoidea, z gr. krinon – lilia + eidos – kształt) – zwie-

rzęta należące do typu szkarłupni.Magma – gorący stop krzemianowy tworzący się w głębi Ziemi.Makroskopowy – rozpoznawalny „gołym okiem”.Petrografia – nauka o skałach, o ich składzie mineralnym.Piroklastyczny materiał – okruchowe produkty wybuchu wul-

kanicznego wyrzucane na powierzchnię Ziemi. Pirokseny – grupa bardzo rozpowszechnionych minerałów ska-

łotwórczych.Piryt – ruda żelaza, minerał siarczek żelaza. Dzięki swej złotej

barwie bywa nazywany „kocim złotem” lub „złotem głupców”.Plagioklazy – minerały skałotwórcze z grupy skaleni, glinokrze-

miany sodu i wapnia, o zróżnicowanej barwie i szklistym lub perłowym połysku.

Plejstocen – inaczej epoka lodowa.Prakryształy – większe ziarna minerałów wykształcone mniej lub

bardziej prawidłowo, tkwiące w drobnoziarnistej masie skal-nej. Prakryształy krystalizują się wcześniej niż reszta skały.

Ripplemarki, riplemarki, zmarszczki, pręgi faliste – są to grzbie-ciki zbudowane z piasku powstałe w wyniku przesuwania zia-ren piasku przez wiatry, prądy wodne lub falowanie.

Skalenie – minerały skałotwórcze, związki glinu, krzemu i tlenu, tzw. glinokrzemiany sodu, potasu lub wapnia. Są barwy białej, żółtej lub czerwonej.

Spoiwo, lepiszcze – substancja, która wiąże ziarna w zwietrzałej skale okruchowej.

��

Struktura skały – budowa wewnętrzna skały, czyli kształt i rozmiar składników mineralnych, tworzących skałę. W od-niesieniu do skał magmowych termin „struktura skały” ozna-cza sposób wykształcenia poszczególnych składników mine-ralnych.

Struktura skrytokrystaliczna – rodzaj struktury skał, charak-teryzujący się tym, że wielkość kryształów jest bardzo mała, a poszczególne składniki można wyróżnić tylko pod mikro-skopem.

Tekstura skały – jest to sposób przestrzennego rozmieszcze-nia składników w skale. Pojęcie to obejmuje uporządkowa-nie składników i stopień wypełnienia przez nie przestrzeni w;skale.

Wapień krynoidowy – skała zbudowana wyłącznie z elementów szkieletowych liliowców.

Wietrzenie – rozpad mechaniczny i rozkład chemiczny skał wskutek działania energii słonecznej, powietrza, wody i organizmów.

LiteraturaBąkowska A., Gruszczyński T. Jóźwiak K. i inni. 2013. Ekomu-

zeum Rzeki Drawy. Geościeżka w dolinie Drawy. Drawieński Park Narodowy, Drawno.

Czubla P., Mizerski W., Świerczewska-Gładysz E. 2004. Prze-wodnik do ćwiczeń z geologii. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.

Gałązka D., Skrobot W., Szarzyńska A. 2015. Wzgórza Dylew-skie, geologia, krajobraz, antropologia przestrzeni. Wydawni-ctwo Mantis, Olsztyn.

Kozłowski A., Speczik S. 1988. Z geologią za pan brat. Iskry, Warszawa.

Kozłowski S. (praca zbiorowa pod red.). 1978. Surowce mineral-ne województwa olsztyńskiego. Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.

Rudnicka B., Kardaś R., Bogdaszewska Z. 2009. Co nam zosta-wił lodowiec? Agencja Fotograficzno-Wydawnicza „Mazu-ry”, Olsztyn.

Rudolph F. 2014. Strandsteine bestimmen. Niemünster – Ham-burg.

Szarzyńska A., Ziółkowski P. 2012. Skandynawskie dary. Głazy narzutowe Warmii i Mazur. Wydawnictwo Mantis, Olsztyn.

Skały Warmii i Mazur

Alicja SzarzyńskaDariusz Łuczak

Publikację sfinansowano ze środkówWojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska

i Gospodarki Wodnej w Olsztynie

ISBN 978-83-62860-37-1