Podłoże sejsmiczne w Polsce

Obszar Polski charakteryzuje się złożoną budową geologiczną – jest to obszar na styku trzech jednostek tektonicznych. Najstarszą jest prekambryjska platforma wschodnioeuropejska o wieku ponad 1 miliarda lat (EEP). Od południowego zachodu wkracza na obszar Polski platforma paleozoiczna Centralnej i Zachodniej Europy (WEP), której wiek wynosi około 300 milionów lat. Natomiast na południu mamy młody system alpejski, reprezentowany w Polsce przez Karpaty. Jednostki te rozdziela strefa TESZ – transeuropejska strefa szwu. Złożoność budowy, a także różne ich interpretacje geologiczne ilustruje poniższy rysunek. Zasięg danych geologicznych (głównie na podstawie badań w głębokich odwiertach) sięga ok. 5 km. Budowę na większych głębokościach poznano głównie dzięki badaniom sejsmicznym.

rys1_podloze

 

Na mapce w części (a) pokazano położenie EEP, WEP, rozdzielającej je strefy TESZ i zasięg Karpat. Pokazano też przebieg kilku profili geologiczno/sejsmicznych. Same profile pokazane są na pozostałych częściach rysunku. Przekrój wzdłuż linii A-A’ pokazany jest na górnej części (b) wraz interpretacjami wg Karnkowskiego (2009) i wg Żelaźniewicza i in. (2011). Część (c) pokazuje przekroje wzdłuż linii M7, 1 VI 66, a część (c) wzdłuż P4. Przerywana linia pokazuje nominalny zasięg bezpośrednich badań w odwiertach. Informacja o głębszej strukturze pochodzi z badań geofizycznych, głównie sejsmiki refleksyjnej, głębokich sondowań sejsmicznych i badań magnetotellurycznych. Na legendzie w części (b) „Basement WEP i EEP” oznacza podłoże na obszarach WEP i EEP.

rys2_podloze

Mapy głębokości podłoża w Polsce (a) i prędkość rozchodzenia się tam podłużnych fal sejsmicznych (b). Na obszarze EEP i WEP podłoże występuje na głębokości kilku kilometrów. Największą głębokość podłoże osiąga w strefie TESZ i w Karpatach (tu została ona wyznaczona głównie dzięki badaniom magnetotellurycznym. Największe prędkości sejsmiczne obserwuje się w podłożu prekambryjskim (Vp > 6.1 km/s).

rys_podloze_3

Cyfrowa mapa podłoża pozwala określić ilościowo np. jego nachylenie (a) – duże skłony występują na obrzeżach strefy TESZ i w Karpatach. Pozostałe mapy pokazują anomalie grawimetryczne (b), anomalie magnetyczne (c), strumień cieplny z wnętrza Ziemi (d), podział na jednostki tektoniczne (e) i przebieg krawędzi platformy prekambryjskiej.

Marek Grad

Więcej na ten temat w publikacji:

Grad M., Polkowski M., 2016. Seismic basement in Poland. International Journal of Earth Sciences 105 (4), 1199-1214, doi: 10.1007/s00531-015-1233-8.