Czego nie widać na pierwszy rzut oka…

…czyli o tym, co jest schowane pod ziemią. Tak najkrócej można opisać obszar zainteresowania geologii. Oczywiście najpierw widzimy samą powierzchnię — glebę, roślinność, większe kamienie i skały — jednak dla geologa najciekawsze jest to, co kryje się głębiej. Nie jestem geologiem, ale ten temat mnie interesuje. Postaram się zatem opisać po swojemu budowę geologiczną Ługowiny, Kowalowej i okolic, opierając się na ogólnodostępnych źródłach, głównie Szczegółowej Mapie Geologicznej Polski w skali 1:50000 (w skrócie SMGP, arkusz 833 Kamienna Góra), archiwalnej niemieckiej mapie geologicznej i artykułach naukowych.

Najpierw rzućmy okiem na aktualną mapę geologiczną okolicy w skali 1:5000, z rzeźbą terenu, drogami i ścieżkami oraz potokami i rzeką Ścinawką (kliknij na mapie lub dotknij ją, by zobaczyć na przemian mapę współczesną lub niemiecką mapę geologiczną z 1910 r.):

Przełączanie się pomiędzy mapą archiwalną i aktualną pokazuje, że w ogólnych zarysach polscy geolodzy potwierdzili rozpoznanie swoich niemieckich kolegów po fachu. Są jednak pewne różnice.

Do odczytania kolorów i wzorów na współczesnej mapie przyda się poniższa legenda:

Piaski i żwiry rzeczne, den dolinnych i tarasów zalewowych

Gliny deluwialne

Piaski i żwiry rzeczne tarasów nadzalewowych

Piaski i żwiry rzeczne tarasów nadzalewowych

Mułowce, piaskowce, iłowce i zlepieńce, z wkładkami wapieni i dolomitów

Tufy ryolitowe

Ryolity i brekcje ryolitowe

Trachyandezyty

Iłowce i mułowce

Zbliżenie na Ługowinę i jej bezpośrednie otoczenie:

Budowa geologiczna Ługowiny

Dopasowując legendę do mapy łatwo zauważyć, że sama dolina Ługowiny to pod względem geologicznym głównie piaski i żwiry rzeczne (kolor szary) — chociaż określenie rzeczne należy traktować umownie. Chodzi po prostu o mniejsze i większe cieki wodne, takie jak bezimienny potok płynący przez dolinę Ługowiny. Według objaśnień do mapy geologicznej proces odpowiedzialny za tę warstwę geologiczną to osadzanie się materiału (osadu) przenoszonego przez rzeki i potoki. Warstwa ta pochodzi z aktualnej epoki geologicznej — holocenu. Zgodnie z jedną podstawowych zasad w geologii, która mówi, że warstwy starsze leżą pod młodszymi, jest to najmłodsza warstwa w okolicy, wciąż odnawiana przez spływającą wodę — niekoniecznie potoki, może to być woda deszczowa niosąca ze sobą materiał wypłukany z gleby.

Na północ od dna doliny (czyli w przybliżeniu od drogi) dominują skały nazywane trachyandezytami (kolor zielony, część północno-wschodnia) i tufy ryolitowe (kolor czerwony, część północno-zachodnia). Strona południowa to styk trachyandezytów oraz ryolitów i brekcji ryolitowych (kolor pomarańczowy). Dla wyjaśnienia: brekcja to skała powstała z połączenia fragmentów innych skał, o tym samym pochodzeniu albo różnych. Tufy to porowate skały pochodzenia wulkanicznego. I to właśnie aktywność wulkaniczna zdecydowała o dzisiejszym ukształtowaniu powierzchni okolic Kowalowej.

Wygląda zatem na to, że na niewielkiej powierzchni — mniej niż pół kilometra kwadratowego — styka się kilka odmiennych typów skał, o różnym pochodzeniu i historii geologicznej, przeciętych dolinami rzeki i mniejszych cieków wodnych.

Spojrzenie okiem specjalisty

Powyższe wnioski wyciągnąłem z samodzielnej analizy map. Dla weryfikacji dobrze jest spytać kogoś, kto zna się na tym lepiej. Bardzo interesująco i przystępnie opowiedział mi o Ługowinie prof. Marek Awdankiewicz z Uniwersytetu Wrocławskiego w prywatnej korespondencji:

W odsłonięciach ryolity i trachyandezyty w tej okolicy są do siebie podobne — na ogół dość mocno spękane, czerwonawe (…) Takie jednorodne, masywne lawy są charakterystyczne dla wewnętrznych części grubszych potoków i kopuł lawowych oraz dla ciał subwulkanicznych, które krzepły bardzo płytko pod powierzchnią Ziemi. Wyróżniają się skałki przy drodze do Mieroszowa, po prawej stronie przed wiaduktem kolejowym. Są o tyle ciekawe, że występują tam lawy pęcherzykowe i brekcje, charakterystyczne dla brzeżnych i stropowych partii ciał lawowych. Zatem koło Ługowiny jesteśmy wewnątrz dawnej pokrywy lawowej, a idąc na południe w stronę Mieroszowa podążamy w górę sekwencji skalnej i przed wiaduktem osiągamy stropową partię dawnego wylewu lawy. Centrum erupcji było zapewne w bliskim sąsiedztwie.

Na stokach Dzikowca, Lesistej, obu Stożków są rzeczywiście bardzo liczne skałki i stare wyrobiska. W większości te skały są dosyć trudne w badaniach, bo są raczej monotonne, niełatwo znaleźć w nich czytelne struktury, wskazujące na charakter dawnej aktywności wulkanicznej.

Szczeliny wiatrowe^{1 2 3} są już w innych skałach, w tufach ryolitowych, które leżą na ryolitach Ługowiny i trachyandezytach Stożka Wielkiego. Na Pana zdjęciach te nieregularnie spękane, chropowate i plamiste, zielonawo-czerwonawe skały to właśnie tufy ryolitowe. Powstały w efekcie dużej erupcji eksplozyjnej, popiół wulkaniczny pokrył wówczas teren w promieniu kilkudziesięciu kilometrów, a centrum erupcji było w rejonie Broumova i Nowej Rudy.

Zatem lawy Stożka i Ługowiny stanowią starsze wylewy. Po przerwie w aktywności wulkanicznej doszło do serii większych erupcji eksplozyjnych, których produktem są tufy ryolitowe Gór Suchych, przykrywające starsze lawy.

Jeszcze raz przywołam zdjęcia z poprzedniej części (tej o topografii), pokazujące skały wprost. Oto wychodnia ryolitu na południowym stoku góry Stróżysko, ponad Gościńcem Kowalova. Dla przypomnienia: wychodnia to miejsce, gdzie skały ukryte w głębi ziemi pokazują się na powierzchni:

Pod wychodnią leżą liczne fragmenty pokruszonej skały:

Tak wygląda z bliska stromy stok przy drodze, poniżej wychodni:

Nieczynne wyrobisko ryolitu przy drodze krajowej nr 35, kilkadziesiąt metrów od wjazdu na ulicę Wczasową:

Ponieważ od czasu do czasu edytuję mapy w projekcie OpenStreetMap, w 2022 r. opisałem to miejsce jako wychodnia ryolitu. Jednak po zapoznaniu się z mapami geologicznymi nabrałem wątpliwości, czy mój opis jest prawidłowy — przecież na SMGP ten obszar oznaczony jest jako zbudowany z trachyandezytów. Hmmm… Ponownie zasięgnąłem opinii specjalisty, prof. Marka Awdankiewicza:

Na podstawie tego zdjęcia nie podejmuję się rozstrzygnąć, czy to ryolit czy trachyandezyt. Można by spróbować porównać makroskopowo próbki z kilku miejsc w otoczeniu, z wychodni zaznaczonych jako ryolit i jako trachyandezyt — ale one makroskopowo są bardzo podobne / takie same, rozstrzygająca byłaby analiza chemiczna.

A zatem do końca nie wiadomo, czy to ryolit, czy trachyandezyt. Z całą pewnością jest to skała pochodzenia wulkanicznego. Trzeba pamiętać, że mapy geologiczne są pewnym przybliżeniem rzeczywistości — oznaczamy na nich coś, czego nie widzimy, co może być dziesiątki, setki, czy nawet tysiące metrów pod ziemią.

Zdjęcia z Eko-Ścieżki

A oto zdjęcia, o których napisałem wcześniej. Zostały wykonane nie w samej Ługowinie, ale nieco dalej na północ, bliżej Unisławia Śląskiego, na tzw. Eko-Ścieżce (polecam tę trasę — z kilku miejsc roztaczają się rozległe widoki na Góry Kamienne, a dodatkowo jest bardzo pouczająca geologicznie):

…te nieregularnie spękane, chropowate i plamiste, zielonawo-czerwonawe skały to właśnie tufy ryolitowe…

Tufy są bardzo kruche, te cieńsze dosłownie łamią się w palcach. Otwór widoczny na zdjęciu poniżej był na tyle duży, że swobodnie można było włożyć do niego całe ramię. Zdjęcie zrobiłem w lipcu — w głębi otworu było wyraźnie chłodniej niż na zewnątrz, ruch powietrza z wnętrza góry był wyraźnie wyczuwalny. To jeden z wielu dolnych wylotów szczelin wiatrowych, o których wspomina prof. Awdankiewicz — odnośniki do opisów szczelin są na końcu strony. Zimą powietrze jest zasysane przez takie nieregularne otwory w skałach i wędruje w górę wewnętrznymi spękaniami górotworu, by znaleźć ujście w górnych szczelinach wiatrowych, na grzbiecie Lesistej Wielkiej.

Tak wygląda stok z pokazanym wyżej otworem — zachodzi tutaj bardzo wyraźna erozja:

I jeszcze jedno ujęcie, tym razem szerokie:

To inne miejsce niż na poprzednich zdjęciach, z równie wyraźnymi procesami wietrzenia i aktywnym osypiskiem tufów ryolitowych:

A to kilka większych okazów tufów ryolitowych z innych miejsc:

Góry Kamienne i Suche — opis ogólny

Prof. Marek Awdankiewicz i prof. Piotr Migoń z Uniwersytetu Wrocławskiego udostępnili mi artykuły z czasopism naukowych, które bardzo przystępnie opisują pochodzenie Gór Kamiennych i Suchych oraz ich historię geologiczną i aktualne zmiany (tak, są pewne zjawiska w okolicy, które dzieją się niemal na naszych oczach!). Z radością oddam głos mądrzejszym od siebie i posłużę się obszernymi cytatami, oczywiście ze wskazaniem źródła, gdyby ktoś miał potrzebę sięgnięcia po kompletny, oryginalny tekst z mapami i ilustracjami.

Góry Kamienne wchodzą w skład Sudetów Środkowych i są długim, krętym pasmem (blisko 50 km), składającym się z kilku części, którym nadano odrębne nazwy. Ich najbardziej zachodnim fragmentem są Góry Krucze o rozciągłości południkowej, z najwyższym szczytem Szeroką (843 m). Tworzą one wyraźny wał pomiędzy Lubawką i Kamienną Górą, opadający stromo ku zachodowi, w stronę obniżenia Bramy Lubawskiej. Przełom rzeki Zadrnej oddziela Góry Krucze od krótkiego i niskiego pasma Czarnego Lasu z najwyższą Czubą (660 m), natomiast dalej ku wschodowi wznosi się rozległy Masyw Dzikowca i Lesistej Wielkiej (851 m) o nieregularnym układzie grzbietów, kopuł i głębokich dolin. Przełomowa dolina Ścinawki stanowi granicę z najbardziej wschodnią i równocześnie największą powierzchniowo częścią Gór Kamiennych — Górami Suchymi, które ciągną się aż po dolinę Włodzicy na południe od Nowej Rudy. Są one równocześnie najwyższe w całym paśmie, z Waligórą (936 m) i kilkoma innymi szczytami przekraczającymi 900 m n.p.m. Składają się z dwóch części o odmiennym układzie linii grzbietowo-dolinnych. Część zachodnia cechuje się skomplikowanym układem wododziałów i znacznym rozczłonkowaniem, podczas gdy część wschodnia to praktycznie jeden grzbiet, wyraźnie niższy od wzniesień części zachodniej. Przez Góry Krucze i Góry Suche przebiega granica państwowa polsko-czeska.⁴

Z pewnością każdy, kto mieszka w okolicy, lub zwiedzał ją jako pieszy turysta, zauważył, że:

Na tle całych Sudetów wysokości szczytów Gór Kamiennych są przeciętne, natomiast wyróżniają się one znacznymi wysokoś­ciami względnymi i nachyleniami stoków. (…) Znaczne różnice wysokości i nachylenia stoków w Górach Kamiennych wynikają głównie z sąsiedztwa skał wulkanicznych i osadowych, cechujących się zdecydowanie odmienną wytrzymałością i odpornością na niszczenie przez procesy denudacyjne. Skały wulkaniczne zostały wypreparowane spośród miękkich skał osadowych, stąd zbudowane z nich grzbiety, kopuły i stożki mają naturę twardzielców. Skały osadowe występują w obrębie kotlinowatych obniżeń (np. Kotlina Sokołowska), podłużnych dolin rzecznych oraz falistych równin sąsiadujących z grzbietami zbudowanymi ze skał wulkanicznych.⁴

Wspomniane znaczne wysokoś­ci względne i nachylenia stoków oznaczają jedno — te niezbyt wysokie góry potrafią dać w kość. Zwłaszcza w Górach Suchych, na południe od Sokołowska, można to poczuć na własnej skórze — a raczej w mięśniach własnych nóg. Mapa Ługowiny z zaznaczonymi warstwicami pokazuje to bardzo wyraźnie. Zagęszczone warstwice to strome stoki, warstwice bardziej oddalone to stoki łagodniejsze. Grubsze linie poprowadzono co 25 metrów, cieńsze co 5 metrów (kliknij na mapie lub dotknij ją, by zobaczyć wersję bez podpisów):

Historia geologiczna okolicy

Wcześniej cytowałem moją korespondencję z prof. Markiem Awdankiewiczem, który obrazowo opisał Ługowinę i jej bezpośrednie otoczenie. Teraz spójrzmy szerzej:

Zarówno regionalne, jak i lokalne cechy rzeźby Gór Kamiennych pozostają w ścisłym związku z budową geologiczną. (…) Aktywność wulkaniczna była długotrwała i wielofazowa, stąd bogactwo typów skał wulkanicznych. Najbardziej rozpowszechnione są riolity (porfiry wg dawnego nazewnictwa), ponadto występują trachyandezyty (dawniej określane jako melafiry), trachybazalty i tufy riolitowe w różnych odmianach (…) Wulkanizm miał miejsce w obrębie rozległego obniżenia wypełnianego w późnym karbonie i wczesnym permie osadami lądowymi (…) Reprezentują one pełne spektrum skał klastycznych [okruchowych], od gruboziarnistych zlepieńców przez piaskowce, mułowce, po iłowce i łupki ilaste. Lądolód skandynawski w plejstocenie nie dotarł do wschodniej części Gór Kamiennych: Gór Suchych i Masywu Lesistej Wielkiej, stąd brak w ich obrębie utworów pochodzenia glacjalnego [lodowcowego]. W jego zasięgu znalazła się natomiast północna część Gór Kruczych, jednak zapewne wystawała ona ponad powierzchnię lodu.⁴

To oznacza, że główny wpływ na ukształtowanie i wygląd dzisiejszej Kowalowej i jej szerokich okolic miały w pierwszym rzędzie zjawiska wulkaniczne — zarówno gwałtowniejsze erupcje, jak i spokojniejsze wylewy magmy. Przykryły one starsze skały o mniej zwartej budowie (mułowce i iłowce) — bardziej miękkie i podatne na deformacje przez leżące na nich cięższe skały pochodzenia wulkanicznego (trachyandezyty i ryolity). Z tego powodu w Górach Kamiennych występują zjawiska osuwiskowe, polegające na pękaniu stoków i osuwaniu skał pod wpływem grawitacji. Najbardziej widoczne przejawy tych zjawisk można obserwować w Masywie Dzikowca i Lesistej Wielkiej oraz na stokach Włostowej, Kostrzyny i Suchawy — ,,wielkiej trójki’’ stromych gór na południe od Sokołowska. Widać je również na Stożku Wielkim i Rogowcu — na tej drugiej górze w postaci tzw. strumienia blokowego. Osuwiskom poświęcę w przyszłości oddzielny tekst, ponieważ jest to ciekawe zjawisko. Niżej podaję kilka artykułów dla zainteresowanych zgłębieniem tematu.

Za pomoc w przygotowaniu tekstu serdecznie dziękuję prof. Markowi Awdankiewiczowi oraz prof. Piotrowi Migoniowi z Uniwersytetu Wrocławskiego. Przesłane przez nich artykuły oraz cierpliwe wyjaśnienia w prywatnej korespondencji pozwoliły mi lepiej zrozumieć odległą przeszłość oraz dzisiejszy wygląd Kowalowej i jej okolic.

Zasięg obszarów objętych osuwiskami w Górach Kamiennych (Sudety Środkowe) — porównanie map geologicznych i cyfrowego modelu wysokości z danych LiDAR, Przegląd Geologiczny, Vol. 62, No. 9 (2014), s. 463–471

Osuwiska w Sudetach, Przegląd Geologiczny, Vol. 67, No. 5 (2019), s. 360–368

Kompleks osuwiskowy w masywie Rogowca (Góry Kamienne), Przyroda Sudetów, t. 19 (2016), s. 223–236