REKLAMA


 

REKLAMA


 

Podstawową odmianą bursztynu występującą w Polsce jest bursztyn bałtycki, zwany również sukcynitem Podstawową odmianą bursztynu występującą w Polsce jest bursztyn bałtycki, zwany również sukcynitem BE&W

„Bursztyn bałtycki” to myląca nazwa sukcynitu – odmiana ta nie pozostaje w żadnym związku genetycznym z morzem. Największe jego złoża mamy na północnej Lubelszczyźnie. Trwają prace poszukiwawczo-dokumentacyjne zmierzające do rozpoczęcia jego eksploatacji


Kasinski_Jacek

Autorem tekstu jest Jacek Kasiński
Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, Warszawa
e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.  

 

Dr Jacek Kasiński jest głównym specjalistą badawczo-technicznym w PIG-PIB, gdzie zajmuje się stratygrafią paleogenu i neogenu oraz geologią złóż węgla brunatnego. Przez wiele lat kierował pracowniami geologii węgla brunatnego i geologii złóż. W latach 1994-1997 prowadził projekt prac geologicznych dla określenia perspektyw występowania złóż bursztynu w utworach eocenu Lubelszczyzny. W Instytucie pracuje w Programie Bezpieczeństwo Energetyczne.  

 


Bursztyn powstaje w wyniku diagenezy żywic kopalnych – sekrecji wydzielanych przez polifiletyczne grupy roślin – szczególnie intensywnie jako reakcja obronna na stres spowodowany czynnikami zewnętrznymi. Najważniejszymi procesami diagenetycznymi są procesy polimeryzacji, w wyniku których powstają związki wielkocząsteczkowe (polimery lub częściej kopolimery). Kolejnymi produktami są żywice subkopalne (kopal) i żywice kopalne (bursztyn).

 

Odporność mechaniczna wysokospolimeryzowanych członów szeregu jest znacznie większa niż odporność niskospolimeryzowanych żywic naturalnych, a ich reaktywność chemiczna – znacznie mniejsza. Cechy te pozwalają na długotrwałe zachowanie się bursztynu w osadzie.

 

Długa droga

 

Bursztyn bałtycki jest produktem żywicowania lasów bursztynodajnych, które porastały wybrzeża wschodniej epikontynentalnej części paleogeńskiego basenu Morza Północnego. W XIX wieku sądzono, że bursztyn bałtycki powstał z żywicy hipotetycznego przedstawiciela rodzaju sosna określanego jako sosna bursztynonośna (Pinus succinifera), jednak nowsze (w tym współczesne) badania paleobotaniczne oraz badania chemiczne i spektroskopowe bursztynu i żywic współczesnych (traktowanych jako materiał porównawczy) pozwalają sądzić, że bursztyn bałtycki powstawał głównie z żywic kilku gatunków paleogeńskich drzew nagonasiennych. Najbardziej podejrzane o pokrewieństwo z roślinami bursztynodajnymi są dzisiejsze rodzaje należące do grup Sciadopitaceae (Sciadopitys verticillata), Pinaceae (Pinus lambertiana), Taxodiaceae (Pseudolarix vehri) i Araucariaceae (Agathis australis). W środkowym eocenie na obszarze Polski miała miejsce największa paleogeńska transgresja morska, która osiąg- nęła swoje maksimum w późnym eocenie. Rozwijający się basen północno-zachodniej Europy uzyskał wówczas połączenie poprzez wschodnią część dzisiejszego Bałtyku z borealną prowincją basenu doniecko-kaspijskiego, natomiast poprzez Bramę Morawską z medyterańskim basenem przedpola alpejsko-karpackiego. Na obszar dzisiejszego Bałtyku morze dotarło na przełomie późnego eocenu i wczesnego oligocenu.

 

Na obszar dzisiejszego Bałtyku morze dotarło na przełomie późnego eocenu i wczesnego oligocenu, w tym czasie żywica – poprzednik bursztynu – była transportowana przez rzeki spływające z lądu do zbiornika morskiego, gdzie pod wpływem interakcji ze słonymi wodami zachodziła diageneza żywic prowadząca do powstania bursztynu

 

Przybrzeżne strefy zbiornika, w których rozwijały się facje płytkowodne, przybrzeżno-morskie i lagunowo-deltowe, stanowiły: od północy dzisiejsza Zatoka Gdańska wraz z wybrzeżami, a od południa przylegające do tarczy bałtyckiej i wału metakarpackiego obszary północnej Lubelszczyzny i Wołynia oraz obszar Dolnych Łużyc i Saksonii na północ od masywu łużyckiego. Żywica była transportowana przez rzeki spływające z lądu, a zapewne także – ze względu na niską gęstość – przez powierzchniowe spływy wód do zbiornika morskiego. Tam pod wpływem interakcji ze słonymi wodami zachodziła jej diageneza prowadząca do powstania bursztynu. Obecnie nie da się obronić obowiązującego przez wiele lat poglądu, jakoby bursztyn był deponowany wyłącznie w deltach dużych rzek. Przeciwnie, we wszystkich złożach bursztynu występują elementy wskazujące na środowisko morskie (fauna morska, dinocysty, glaukonit). Występowanie pierwotnych nagromadzeń osadów bursztynonośnych jest związane z morskimi facjami regresywnymi, a geometria litosomów sugeruje, że depozycja bursztynu była związana z periodycznym spowalnianiem regresji. W niskoenergetycznych facjach regresywnych bursztyn występuje głównie wśród mułków i piasków drobnoziarnistych. Przy wzroście energii środowiska (np. w wyniku kolejnej transgresji) był zazwyczaj wymywany ze złóż pierwotnych i redeponowany w osadach młodszych.

 

Wiek procesów żywicowania nie jest dokładnie znany. Wiemy tylko, że najstarsze złoża bursztynu bałtyckiego występują w morskich osadach środkowego i górnego eocenu. Złoża bursztynu bałtyckiego rozmieszczone są dość równomiernie w strefie litoralnej wzdłuż wschodniego wybrzeża morza eoceńskiego.

 

Kroki do wydobycia

 

Najbogatsze złoża bursztynu bałtyckiego, które gromadzą około 90% tego surowca, występują w utworach eocenu w zachodniej części Półwyspu Sambijskiego (Okręg Królewiecki Rosji) od strony Zatoki Gdańskiej. Ten sam bursztyn bałtycki znajdziemy na Wołyniu (w utworach oligocenu dolnego) i w rejonie Bitterfeld (w osadach miocenu), a także – w licznych, choć niewielkich złożach – w osadach plejstocenu i holocenu na Niżu Polskim. Złoża traktowane jako pierwotne występują także w Polsce – na Pobrzeżu Kaszubskim oraz na północnej Lubelszczyźnie.

 

Dzisiejsze rozprzestrzenienie bursztynu jest związane z wielokrotną erozją osadów bursztynonośnych, bursztyn był zazwyczaj wymywany ze złóż pierwotnych i redeponowany w  osadach młodszych

 

Złoża Pobrzeża Kaszubskiego stanowią bezpośrednią kontynuację złóż sambijskich. W podłożu utworów asocjacji bursztynonośnej występują utwory formacji pomorskiej wykształcone w postaci bezwapiennych mułowców z glaukonitem. Występowanie bursztynu jest tu związane z ogniwem z Połczyna – formacji mosińskiej dolnej, wykształconym w postaci szarozielonych mułków piaszczystych i piasków mułkowatych z glaukonitem i muskowitem oraz pojedynczymi fosforytami. W osadzie występują ułamki skorup mięczaków oraz liczne ślady bytowania organizmów bentonicznych (bioturbacje). Ogniwo z Połczyna jest litostratygraficznym odpowiednikiem „niebieskiej ziemi” występującej na Półwyspie Sambijskim, a jego wiek jest określany jako najwyższy eocen – priabon. Miąższość ogniwa z Połczyna na Pobrzeżu Kaszubskim wynosi 3-13 m, jednak utwory asocjacji bursztynonośnej w części zachodniej zostały zrzucone ponad 100 m wzdłuż południkowego uskoku przebiegającego pod dnem Zatoki Gdańskiej i znajdują się dziś na głębokości 118-128 m p.p.t. Mimo że średnia zawartość bursztynu w otworze Chłapowo I sięga 996 g/m3, a zasoby oszacowano na 591 tys. Mg, głębokość zalegania jest parametrem przesądzającym o nieopłacalności wydobycia. Nie bez znaczenia jest też obecność licznych obiektów przyrodniczych podlegających ochronie (obszary Natura 2000, Nadmorski Park Krajobrazowy, podlegające ochronie erodowane wybrzeże klifowe Bałtyku).

 

Obiecujące ze względu na znaczne zasoby związane z pierwotnym charakterem, gniazdową strukturę występowania oraz dostępność są złoża na północnej Lubelszczyźnie. Występują tam utwory mastrychtu górnego, wykształcone w postaci margli i wapieni oraz odwapnionych skał krzemionkowych (gez i opok). Na tych osadach zalegają bezpośrednio utwory asocjacji bursztynonośnej należące do górnego bartonu i priabonu. Utwory bursztynonośne, zaliczane do formacji z Siemienia, są reprezentowane przez piaski kwarcowoglaukonitowe ze żwirem, fosforytami i bursztynem oraz szarozielone, wapniste iły piaszczyste z fauną.

 

 

Udokumentowane zasoby złóż lubelskich wynoszą niemal 1100 Mg. Ponieważ asocjacja bursztynonośna występuje tam na głębokości średnio 15-20 m p.p.t., nie można zastosować metody wypłukiwania hydraulicznego. Wydaje się, że wydobycie bursztynu zostanie w tym miejscu podjęte „klasyczną” metodą odkrywkową („na sucho” po odwodnieniu wyrobiska lub spod wody bez jego odwodnienia) albo też metodą hydrauliczno-mechaniczną, polegającą na rozmywaniu osadów bursztynonośnych wodą dostarczaną do głowicy urabiającej zapuszczanej w kolejnych otworach wiertniczych do serii osadów bursztynonośnych. Mimo że wydobycie wymaga głębokiego przekształcenia powierzchni terenu, eksploatacja jest tu możliwa ze względu na brak obiektów i obszarów podlegających ochronie.

 

 

         

 

W Polsce bursztyn bałtycki jest obecnie wydobywany wyłącznie z niewielkich redeponowanych nagromadzeń występujących bardzo płytko w delcie Wisły i na pobrzeżu Bałtyku w osadach czwartorzędowych. Bursztyn bezładnie przemieszany ze szczątkami drewna i makrofauny osadził się tam w strefie przyboju w formie kilku wąskich pasów równoległych do kopalnej linii brzegowej. Takich złóż znamy kilkanaście, przy czym zasoby każdego z nich nie przekraczają 2 Mg. Niewielka głębokość zalegania pozwala na prowadzenie wydobycia metodą wypłukiwania hydraulicznego, polegającą na zatłaczaniu do złoża wody, której ciśnienie rozmywa osady bursztynonośne (głównie piasek) i która wynosi piasek wraz z okruchami bursztynu na powierzchnię terenu.

 

 

Chcesz wiedzieć więcej?

Kasiński J.R., Tołkanowicz E. (1999). Amber in the northern Lublin Region – origin and occurrence. (In:) B. Kosmowska-Ceranowicz, H. Paner (eds.). Investigations into amber, 41-51, Gdańsk: Muz. Archeol. w Gdańsku.
Kosmowska-Ceranowicz B., Kociszewska-Musiał G., Musiał T., Muller C. (1990). Bursztynonośne osady trzeciorzędu okolic Parczewa. Prace Muzeum Ziemi, 41, Warszawa.
Kramarska R., Jasiński J.R., Sivkov V. (2008). Bursztyn paleogeński in situ w Polsce i krajach ościennych – geologia, eksploatacja, perspektywy. Górn. Odkrywkowe 50: 2/3, 97-110, Wrocław.
Piwocki M., Olkowicz-Paprocka M.I. (1987). Litostratygrafia paleogenu, perspektywy i metodyka poszukiwań bursztynu w północnej Polsce. Biul. Inst. Geol., 356, 7-28, Warszawa.


© Academia nr 1 (41) 2015

 

 

Oceń artykuł
(0 głosujących)

Tematy

agrofizyka antropologia kultury antropologia społeczna archeologia archeometalurgia architektura Arctowski arteterapia astrofizyka astronomia badania interdyscyplinarne behawioryzm biochemia biologia biologia antaktyki biologia płci biotechnologia roślin borelioza botanika chemia chemia bioorganiczna chemia fizyczna chemia spożywcza cywilizacja demografia edukacja ekologia ekologia morza ekonomia energia odnawialna etnolingwistyka etnomuzykologia etyka ewolucja fale grawitacyjne farmakologia filozofia finansowanie nauki fizyka fizyka jądrowa gender genetyka geochemia środowiska geoekologia geofizyka geografia geologia geologia planetarna geoturystyka grafen historia historia idei historia literatury historia nauki historia sztuki humanistyka hydrogeologia hydrologia informatyka informatyka teoretyczna internet inżynieria inżynieria materiałowa język językoznawstwo kardiochirurgia klimatologia kobieta w nauce komentarz komunikacja kosmologia kryptografia kryptologia kulinaria kultoznawstwo kultura lingwistyka literatura literaturoznawstwo matematyka medycyna migracje mikrobiologia mineralogia mniejszości etniczne mniejszości narodowe modelowanie procesów geologicznych muzykologia mykologia na czasie nauka obywatelska neurobiologia neuropsychologia nowe członkinie PAN 2017 ochrona przyrody orientalistyka ornitologia paleobiologia paleontologia palinologia parazytologia PIASt politologia polityka społeczna polska na biegunach prawo protonoterapia psychologia psychologia zwierząt Puszcza Białowieska robotyka rozmowa „Academii” seksualność smog socjologia szczepienia sztuka technologia wieś w obiektywie wulkanologia zastosowania zdrowie zoologia zwierzęta źródła energii żywienie

Komentarze

O serwisie

Serwis naukowy prowadzony przez zespół magazynu Academia PAN.Academia Zapraszamy do przysyłania informacji o badaniach, aktualnie realizowanych projektach naukowych oraz imprezach popularyzujących naukę.

 

Dla użytkowników: Regulamin

Pliki cookies

Informujemy, że używamy ciasteczek (plików cookies) w celu gromadzenia danych statystycznych, emisji reklam oraz prawidłowego funkcjonowania niektórych elementów serwisu. Pliki te mogą być umieszczane na Państwa urządzeniach służących do odczytu stron, a korzystając z naszego serwisu wyrażacie Państwo zgodę na używanie cookies, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki.

Więcej informacji o celu używania i zmianie ustawień ciasteczek w przeglądarce: TUTAJ

Wydanie elektroniczne

Kontakt

  • pisz:

    Redakcja serwisu online
    Academia. Magazyn Polskiej Akademii Nauk
    PKiN, pl. Defilad 1, pok. 2110
    (XXI piętro)
    00-901 Warszawa

  • dzwoń:

    tel./fax (+48 22) 182 66 61 (62)

  • ślij:

    e-mail: academia@pan.pl