Stroma morfologia najwyższych gór w Karpatach w połączeniu z wyraźnymi granicami Tatr wyznaczanymi uskokami od dekad budzi wśród geologów wrażenie, że są wynikiem potencjalnej i nieodległej w czasie aktywności tektonicznej. Jednak przez ostatnie dziesięciolecia brak było dowodów na czwartorzędowa aktywność tektoniczna Tatr, a jej istnienie wykazywano na podstawie „odczuć” badaczy. Dopiero wykorzystanie najnowszej technologii LIDAR ujawniło późne plejstoceńskie (ok. 19 tys. lat) przemieszczenie wzdłuż uskoku podtatrzańskiego. Jednak, czy było to jednorazowe zdarzenie oraz jakie było jego źródło? Pozostawało zagadką.
Międzynarodowy zespół kierowany przez dr hab. Jacaka Szczygła z naszego instytutu wykorzystał odizolowane środowisko jaskiń, gdzie wykonano datowania uszkodzonych nacieków, aby rozszerzyć wiedzę o zapisie czwartorzędowej deformacji Tatr do 0,5 mln lat temu. Wyniki z dziesięciu jaskiń wskazują na pięć okresów wzmożonej aktywności: 465-332 tys. lat temu, 280-260 tys. lat temu, 204,8-188,8 tys. lat temu, 127-86,6 tys. lat temu oraz 29,5-10,11 tys. lat temu. Trzy mechanizmy reaktywacji uskoków zostały zidentyfikowane poprzez analizę paleonaprężeń przesunięć korytarzy jaskiniowych, tj.: (1) poślizg grawitacyjny; (2) transpresja NNE-SSW, prawdopodobnie związana z ruchem ku NNE mikropłyty tektonicznej ALCAPA; oraz (3) kompresja tektoniczna w kierunku SE, która reaktywowała uskok niższego rzędu. Dane geochronologiczne wskazały, że te trzy reżimy naprężeń współwystępowały w środkowym i późnym plejstocenie. Choć nie udało się jednoznacznie zidentyfikować dominującego procesu, autorzy sugerują, że reaktywacja uskoków była spowodowana izostatyczną reakcją bloku tatrzańskiego na cofnięcie się lodowców górskich, w połączeniu z ewakuacją osadów nakładającą się na procesy tektoniczne w skali regionalnej. Ponadto, modelowanie wykazało, że przy tak małej odległość między jaskiniami, a sejsmotektonicznymi uskokami, nacieki mogły się łamać w skutek trzęsień ziemi o sile > Mw6,5.
Artykuł został opublikowany w czasopiśmie Tectonophysic i jest wynikiem projektu NCN OPUS: 2017/25/B/ST10/01430.
Źródło:
Szczygieł, J., Gradziński, M., Grasemann, B., Hercman, H., Wróblewski, W., Bella, P., Littva, J., Sala, P., 2024. Tectonics or rebound: Pleistocene fault reactivation in the highest mountains of the Carpathians. Tectonophysics 871. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2023.230171
Autor notatki: dr hab. Jacek Szczygieł, prof. UŚ