Na Podhalu dochodziło w przeszłości do trzęsień ziemi, których skutki zostały do dziś zachowane w rzeźbie terenu – wskazują wyniki prac polsko-niemieckiego zespołu naukowców. Przeprowadzili oni pierwsze w historii kompleksowe badania paleosejsmiczne w Kotlinie Podhalańskiej, które ujawniły wyraźne ślady późnoplejstoceńskiej aktywności tektonicznej
W badaniach uczestniczyli naukowcy z Uniwersytetu Śląskiego, Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie, Uniwersytetu Jagiellońskiego, Uniwersytetu Wrocławskiego oraz Uniwersytetu w Jenie. Przeprowadzili oni pierwsze w historii kompleksowe badania paleosejsmiczne w Kotlinie Podhalańskiej, ujawniając wyraźne ślady późnoplejstoceńskiej aktywności tektonicznej (od 40 do 10 tys. lat temu) w regionie uznawanym dziś za sejsmicznie spokojny.
Prace koncentrowały się na nieznanym wcześniej uskoku, nazwanym uskokiem Brzegów, zlokalizowanym w rejonie miejscowości Brzegi, we wschodniej części Kotliny Podhalańskiej. W krajobrazie objawia się on jako ciągła, prostoliniowa krawędź morfologiczna o wysokości do 4 metrów, rozciągająca się na dystansie około 3 kilometrów. Tego typu forma terenu – tzw. fault scarp – jest klasycznym wskaźnikiem powierzchniowego przemieszczenia uskoku podczas trzęsienia ziemi.
Szczególną uwagę badaczy zwróciła nietypowa relacja pomiędzy długością uskoku a wysokością progu terenowego. Zgodnie z powszechnie stosowanymi zależnościami empirycznymi, uskoki o długości zaledwie kilku kilometrów powinny generować przemieszczenia rzędu kilku–kilkunastu centymetrów. Tymczasem w Brzegach obserwowany próg ma lokalnie nawet 4 m wysokości, co czyni go strukturą wyjątkową w skali Karpat i Europy Środkowej.
Aby rozstrzygnąć, czy forma ta jest efektem procesów osuwiskowych, erozji, czy rzeczywistego ruchu tektonicznego, naukowcy zastosowali szeroki zestaw metod badawczych. Wykorzystano wysokorozdzielczy model terenu LiDAR, szczegółowe kartowanie geomorfologiczne i geologiczne, a także pomiary geofizyczne (georadar GPR oraz tomografię elektrooporową ERT). Wszystkie wykazały istnienie niemal pionowej strefy uskokowej bezpośrednio pod progiem morfologicznym.
Kluczowym elementem badań było wykonanie szurfu (wkopu) paleosejsmicznego przecinającego próg terenowy. W jego ścianach zidentyfikowano wyraźną strefę zaburzeń, interpretowaną jako strefa uskokowa, z pionowym przesunięciem warstw osadowych rzędu około 40 cm. Choć wartość ta jest mniejsza niż sugerowałaby rzeźba terenu, jej obecność stanowi bezpośredni dowód ruchu tektonicznego w plejstocenie.
Ze względu na brak materiałów możliwych do bezpośredniego datowania, wiek uskoku oszacowano metodą modelowania dyfuzji skarpy. Uzyskane wyniki wskazują, że próg terenowy powstał między 10 a 50 tys. lat temu, a więc po maksimum ostatniego zlodowacenia. Wiek ten jest zgodny z relacjami stratygraficznymi oraz stopniem zachowania formy w krajobrazie.
Analiza geometrii uskoku oraz rozkładu wysokości skarpy sugeruje, że był to uskok skośny o ruchu prawoskrętnym, z komponentą pionową, należący do większej strefy uskokowej Białki, jednej z głównych struktur tektonicznych Podhala. Jego aktywność wpisuje się w regionalny reżim naprężeń związany z długotrwałym oddziaływaniem kolizji alpejsko-karpackiej oraz „wypychania” mikrobloku ALCAPA – raportuje dr hab. Jacek Szczygieł z Wydziału Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Śląskiego.
Choć badacze podkreślają, że obserwowany próg mógł zostać częściowo „podbity” przez procesy stokowe, powolne pełzanie i działalność rolniczą, dostępne dane jednoznacznie wskazują, że nie da się go wyjaśnić wyłącznie procesami powierzchniowymi. Najbardziej prawdopodobnym scenariuszem jest wielokrotna aktywność sejsmiczna w późnym plejstocenie.
Odkrycie uskoku Brzegów ma istotne znaczenie dla zrozumienia historii sejsmicznej Karpat i pokazuje, że nawet obszary o bardzo niskiej współczesnej sejsmiczności mogą kryć ślady dawnych, silniejszych trzęsień ziemi. Uzyskane wyniki podkreślają również, jak ważne dla oceny zagrożeń geologicznych są badania paleosejsmiczne, pozwalające zajrzeć znacznie dalej w przeszłość niż historyczne katalogi trzęsień ziemi. Badania polsko-niemieckiego zespołu zostały opisane w czasopiśmie „Geomorphology”.
źródło: UŚ