Wydział Gedanografii

Strona główna
ZOO Akademii

Od początku

Kiedy stajemy na wzgórzach morenowych i przyglądamy się Miastu i jego okolicy, na ogół nie uświadamiamy sobie, że nie tylko Gdańsk, ale i miejsce na którym go zbudowano mają również swoją historię. Historia ta przebiegała w skali czasowej nieporównywalnej z historią samego Miasta – trwała bowiem setki milionów lat i obfitowała w wydarzenia, które pozostawiły po sobie wiele śladów. Odtworzenie tych wydarzeń jest zadaniem badań geologicznych, które prowadzi się między innymi przy pomocy głębokich wierceń oraz analizy uzyskanego w ten sposób materiału skalnego.
Takie wiercenie wykonano w okolicach Gdańska w latach 70-tych XX w. Osiągnięto głębokość 3.530 metrów, na której leży tzw. podłoże krystaliczne, czyli najstarsze skały, na powierzchni których osadzały się kolejno następne warstwy. Osadzanie to trwało ponad 500 milionów lat i doprowadziło do powstania ponad 3,5-kilometrowej powłoki różnego typu skał. Aby łatwiej zrozumieć dlaczego warstwa osadów jest tak gruba, wystarczy udać się na spacer szlakiem gdańskich kościołów gotyckich. Bez trudu zauważymy, że do każdego z nich schodzi się po kilku stopniach w dół. Skąd to zagłębienie posadzek kościołów? Przecież w rejonie w którym istnieje zagrożenie powodziowe należałoby raczej budować na niewielkich, nawet sztucznie usypanych, wzniesieniach. Tak też przeważnie robiono. Jednakże w ciągu kilku wieków istnienia kościołów grunt wokół nich podnosił się stale, w wyniku różnych procesów towarzyszących żywemu organizmowi miejskiemu. Skoro zatem widzimy, że różnica poziomów jest tak duża w ciągu zaledwie kilkuset lat, przestaje dziwić grubość warstwy osadów, powstałych najczęściej na dnie morskim, w ciągu wielu milionów lat. Już same rzeki uchodzące do morza niosą ze sobą gigantyczne ilości rozdrobnionego materiału skalnego, który siłą rzeczy i grawitacji opada na dno zbiornika morskiego, gdzie z czasem tworzy warstwę osadu charakterystyczną dla okresu w którym powstaje.
Różnorodność osadów, a także obecność w nich skamieniałych szczątków dawno wymarłych gatunków roślin i zwierząt, pozwala określić warunki, w jakich te osady powstawały, dzięki czemu możemy próbować odtworzyć wygląd naszej okolicy w różnych epokach geologicznych. Dysponując wynikami badań prowadzonych przez geologów, spróbujemy krótko przedstawić zmiany gdańskiego krajobrazu w ciągu ostatnich kilkuset milionów lat.
Zastanawiając się nad klimatem i krajobrazem okolic, które miały się w przyszłości stać naszym miejscem na ziemi, musimy sobie zdawać sprawę również z tego, że w ciągu milionów lat geologicznej historii położenie geograficzne tego miejsca bardzo się zmieniało. Zmieniało się zarówno jego położenie względem innych miejsc na ziemi – co związane było z wędrówką kontynentów – jak również położenie względem biegunów i równika – co z kolei spowodowane było zmianami nachylenia osi Ziemi. Dlatego też zdarzało się, że miejsce, które z czasem stało się Gdańskiem leżało blisko równika, innym razem w strefie polarnej.
Podobnie jak w badaniach historycznych i archeologicznych, w geologii przyjęto przedstawianie wydarzeń w kolejności od najstarszych do najnowszych, tak też opowiemy w wielkim skrócie historię miejsca w którym znajduje się nasze Miasto. To miejsce nazywać będziemy po prostu „Gdańskiem”, mimo, że rozpoczniemy opowieść w czasach poprzedzających o miliony lat jego powstanie.

Era prekambryjska

Najniżej w profilu otworu leżą skały krystalicznego podłoża, które najprawdopodobniej powstały ponad miliard lat temu, w wyniku stygnięcia magmy, lub w drodze procesów metamorfozy skał magmowych. Po powstaniu tych skał nastąpił długi okres, w którym okolica Gdańska była lądem, a więc podlegała erozji, czyli powolnemu niszczeniu skał przez czynniki takie jak woda deszczowa, wiatr i mróz. Ten czas w geologii nazywany jest erą prekambryjską.

Kambr

Stan taki utrzymywał się przez kilkaset milionów lat, aż do początku następnej ery – paleozoiku i rozpoczynającego ją okresu nazywanego kambrem, który trwał przez ponad 40 milionów lat i skończył się ok. 490 mln lat temu.
OdPoczatku01.jpg
Gdańsk w kambrze - jakieś 500 milionów lat temu

W tym czasie lądowy dotychczas obszar gdański był stopniowo zalewany przez morze szybko wkraczające od zachodu. Morze to zwiększało swoją głębokość – świadczy o tym obecność w osadach z tego okresu najpierw piaskowców charakterystycznych dla morza płytkiego, a następnie mułowców i iłowców, czyli osadów głębokiego morza. Poziom morza wahał się mocno w ciągu następnych kilkudziesięciu milionów lat, o czym świadczy to, że osady charakterystyczne dla morza płytkiego i głębokiego występują naprzemian. Właśnie wtedy pojawiły się w morzach całego świata bardzo licznie organizmy żywe. W naszej okolicy zamieszkiwały mięczaki takie jak mobergella (przypominająca dzisiejszą chełbię) oraz ramienionogi np. torellella. Nieco później pojawiają się w morzu pokrywającym nasz obszar bardzo efektowne zwierzęta jakimi były trylobity, a także przepiękne szkarłupnie. Wspólną cechą tych organizmów było przystosowanie do warunków zimnego morza polarnego, bowiem w tym czasie biegun, i to według wszelkiego prawdopodobnieństwa południowy, położony był w okolicach dzisiejszego Morza Śródziemnego – a więc Gdańsk leżał wówczas w strefie klimatycznej odpowiadającej dzisiejszej Norwegii.

Ordowik

Następny okres, nazywany ordowikiem (trwający od 488 do 444 mln lat temu) przyniósł ogromne zmiany dla okolic Gdańska – nadal leżały one wprawdzie na dnie niezbyt głębokiego morza, ale w wyniku zmiany położenia biegunów morze to znajdowało się niemal dokładnie na równiku. Wiązało się to oczywiście ze zmianą temperatury wód, a co za tym idzie rozkwitem form życia. Obok odziedziczonych po poprzednim okresie trylobitów i szkarłupni, pojawiają się także niesamowite w formach graptolity i ramienionogi.
OdPoczatku02.jpg
Ordowiccy Gdańszczanie - 450 milionów lat temu

Sylur

W kolejnym okresie ery paleozoicznej, czyli sylurze, powstała najgrubsza warstwa osadów (1400 m). W całym tym okresie Gdańsk wraz z okolicą był dnem morskim. Głębokość morza zmieniała się; śladem czasów płytkiego morza są osady wapienne i dolomity, głębokiego morza zaś łupki w których występują licznie graptolity. Ten okres zakończył się mniej więcej 419 mln lat temu.
OdPoczatku03.jpg
Przechadzka po Głównym Mieście w sylurze

Następne 140 mln lat odpowiadających okresom dewonu i karbonu nie pozostawiło w rejonie Gdańska osadów, co oznacza, że obszar ten był w tym czasie lądem – uprzednio osadzone warstwy ulegały erozji, a wypukłe formy powierzchni stopniowej niwelacji.

Dewon

W dewonie (419-359 mln lat temu) panował na naszej półkuli klimat ciepły i suchy. Nastąpił rozkwit roślinności lądowej, pojawiły się również pierwsze lądowe zwierzęta. Europa leżała w strefie przyrównikowej. Okolica Gdańska znajdowała się w tym czasie na północnym wybrzeżu płytkiego morza, sięgającego ku południowi aż do dzisiejszej Sahary. Najprawdopodobniej na tym obszarze nadmorskim rosły już rośliny lądowe – np. paprocie i skrzypy. Brak osadów oznacza, że w tym okresie występowała przewaga procesów niszczenia nad osadzaniem.
OdPoczatku04.jpg OdPoczatku05.jpg
Gdański Park Dewoński

Gdańszczanie wychodzą na Ląd (dewon)

Karbon

W okresie karbonu (359-300 mln lat temu) rejon Gdańska leżał w dalszym ciągu na lądzie w pobliżu równika – stąd klimat był równie ciepły, ale bardziej wilgotny niż w dewonie. Nastąpił wówczas bujny rozwój roślin drzewiastych, szczególnie skrzypów, paproci i widłaków. Pojawiają się również owady, a także pierwsze gady.
OdPoczatku06.jpg
Karbońskie popołudnie w Gdańsku

Perm

Morze, które zalało następnie nasze okolice w okresie nazywanym permem (300-251 mln lat temu) wkroczyło na tereny równinne. Takich zalewów morskich było w permie kilka. Należy pamiętać, że permskie morze, podobnie jak w poprzednich okresach, wkraczało na teren Gdańska od południa. Morze to na przemian zalewało okolice Gdańska i wycofywało się. Widać to w profilu geologicznym w formie leżących jedna nad drugą warstw dolomitów, anhydrytów i soli kamiennej. Obecność tych cykli świadczy o spokojnych warunkach osadzania w ciepłym, płytkim morzu. Wskazuje na to również obecność skamieniałych małży cienkoskorupowych i mikrofauny (otwornic i małżoraczków) – gatunków zwierząt morskich możliwych do zaobserwowania jedynie pod mikroskopem. Wraz z permem kończy się era paleozoiczna i to kończy się dość smutno. Wymiera wówczas około 90% wszystkich żyjących na Ziemi gatunków roślin i zwierząt, między innymi trylobity.
OdPoczatku07.jpg OdPoczatku08.jpg
Poranek na Długiej w permie

Podmiejska wycieczka we dwoje

Trias

Mniej więcej 250 mln lat temu rozpoczęła się era mezozoiczna – nazywana również „erą gadów”.
W najstarszym jej okresie – nazywanym triasem – interesujące nas tereny leżały znowu na dnie morskim – tym razem było to znacznie głębsze morze. Początkowo Gdańsk znajdował się w centralnej części zbiornika morskiego, który następnie ulegał spłycaniu i w środku triasu Gdańsk znajdował się w pobliżu północnego brzegu morza, nadal na jego dnie. Jeszcze przed końcem triasu morze wycofało się, i przez następne 50 mln lat Gdańsk leżał na lądzie. Brak jest zatem osadów z tego okresu. Nie jest wykluczone, że w związku z położeniem w rejonach tropikalnych, obszar Gdańska porastała wówczas obfita roślinność, a odrodzone po wielkim wymieraniu życie zwierzęce mogło przejawiać się nawet w formie najbardziej medialnych organizmów prehistorii – dinozaurów. Jakie i czy w ogóle dinozaury zamieszkiwały teren Gdańska nie wiemy, brak jest bowiem jak dotąd jakichkolwiek znalezisk potwierdzających ich istnienie w okolicy.
OdPoczatku09.jpg OdPoczatku10.jpg
Gdański trias: raz pod wodą...

...raz nad wodą

Jura

Okres jurajski, bezsprzecznie najbarwniejszy w historii geologicznej Ziemi, był czasem wielkich zmian o charakterze globalnym. Rozpadł się wówczas pierwotny prakontynent – Pangea – tworząc Gondwanę i Laurazję. Towarzyszyły temu zmiany położenia biegunów magnetycznych planety. Europa leżała wówczas w strefie bardzo ciepłego klimatu i pokryta była w większości wodami płytkiego morza, w którym masowo rozwijały się zwierzęta takie jak amonity i belemnity. Fragmenty szkieletów belemnitów (nazywanych „rostrum”) znaleźć można w okolicy Gdańska i w pomorskich żwirowniach. Panuje mit, jakoby te tzw. „strzałki piorunowe” (lub nawet „pioruny”) powstawały ze stopionego przez błyskawicę piasku – jest to oczywiście nieprawda.
OdPoczatku11.jpg OdPoczatku12.jpg
"Pioruny", albo "strzałki piorunowe", jakich pełno w okolicznych żwirowniach

Belemnity w jurajskim morzu - faktyczni właściciele "piorunowych strzałek"

OdPoczatku13.jpg OdPoczatku14.jpg
Gdańsk jurajski - nieco zarośnięty...

...i zalany.

Ponowne zalanie Gdańska przez morze nastąpiło w środku okresu jurajskiego, ale nie było to morze głębokie – zatem przypuszczać należy, że nasza okolica znajdowała się w jego strefie przybrzeżnej.
Okres jurajski trwał do 145 mln lat temu.

Kreda

Ostatni okres ery paleozoicznej to kreda, która trwała od 145 do ok. 65 mln lat temu. W tym długim czasie zaznaczył się dalszy rozwój roślin, a wśród zwierząt pojawiły się prymitywne ptaki oraz pierwsze ssaki. W okolicach Gdańska, podobnie jak w całym obszarze tzw. „syneklizy perybałtyckiej” - czyli obniżenia, w którym leży Morze Bałtyckie – brak osadów z okresu wczesnej kredy. Oznacza to, że okolica nasza była w tym czasie lądem przez ponad 40 mln lat. Najprawdopodobniej obszar ten pokryty była bogatą roślinnością i stanowił siedlisko licznej fauny, w tym być może dinozaurów, ptaków, a nawet ssaków. Najstarsze skały kredowe osadziły się ok. 100 mln lat temu, kiedy okolice Gdańska zostały po raz kolejny zalane przez morze. Fauna owego morza wskazuje, że miało ono połączenie z wodami oceanicznymi. Pod koniec okresu kredy zbiornik ten stracił połączenie z oceanem, o czym świadczy m.in. zmiana rodzaju osadów z mułowców na wapienie. Skamieniałości kredowe znalezione w okolicy Gdańska, to głównie tzw. mikrofauna – przeważnie otwornice i promienice. Obecność promienic (radiolaria) świadczy o dopływie do osadów materiału krzemionkowego, co prowadzić może do wniosku o istnieniu w okolicy zbiornika wodnego wzmożonej aktywności wulkanicznej.
OdPoczatku15.jpg OdPoczatku16.jpg
Kredowe stosunki społeczne w Gdańsku

Gdańskie tereny spacerowe w kredzie

Okres kredy skończył się około 65 mln lat temu globalną katastrofą. Powszechnie przyjmuje się, że została ona spowodowana uderzeniem w Ziemię asteroidy o średnicy ok. 10 km. Ponownie nastąpiło wielkie wymieranie fauny i flory. W morzach wyginęły belemnity, amonity oraz morskie gady, na lądzie śmierć dosięgła dinozaurów i większości roślin. W okolicach Gdańska poziom późnej kredy kończy się na głębokości 98 m, z tego okresu pochodzą zatem osady o grubości ponad 400 m.
Fauna i flora, które uległy tak znacznemu zniszczeniu, zaczęły się odradzać w następnej erze – kenozoiku.
OdPoczatku17.jpg

Trzeciorzęd

Trzeciorzęd – pierwszy okres ery kenozoicznej był początkowo dla Europy okresem dość niespokojnym, z różnego typu ruchami tektonicznymi i dość aktywną działalnością wulkaniczną. Najbliżej położone wulkany leżały w odległości kilkuset kilometrów na zachód i południe od Gdańska. W okolicach naszego Miasta zapanował suchy klimat z tendencją do oziębiania, sprzyjający warunkom stepowo-pustynnym
OdPoczatku18.jpg
Tak mógł wyglądać gdański trzeciorzęd

Z tego okresu nie pozostały w okolicy żadne osady. Dopiero nieco później rejon Gdańska znalazł się w strefie przybrzeżnej morza, w wyniku czego w profilu wiercenia znajduje się ok. 23 metrowa warstwa osadów - głównie mułowców i iłowców. Wprawdzie w próbkach z tej części wiercenia nie znaleziono okruchów bursztynu, jednak wiadomo, że jego nagromadzenia występują miejscami na wybrzeżu południowego Bałtyku w tego typu osadach trzeciorzędowego piętra zwanego oligocenem. W okolicach Królewca, na Półwyspie Sambia, takie same osady zawierają znaczne jego ilości. Fale sztormowe wymywają bursztyn z wyniosłych sambijskich brzegów i przy wschodnich wiatrach często przynoszą je na plaże Zatoki Gdańskiej. W omawianym wierceniu nie zachowały się osady z następnych, późniejszych części trzeciorzędu . Występują one natomiast w innych miejscach – odsłaniają się w niektórych partiach Klifu Orłowskiego. Obecne tam osady świadczą o ociepleniu gdańskiego klimatu pod koniec trzeciorzędu.

Czwartorzęd

W najpóźniejszym okresie historii geologiczniej – czwartorzędzie, który rozpoczął się ok. 2 mln lat temu, Gdańsk położony był przez prawie cały czas na lądzie. Najpierw cały obszar ulegał długotrwałemu ochłodzeniu, trwającemu około miliona lat. Następnie na tereny wybrzeża i dalej ku południowi wkroczył od północy lodowiec, a raczej - używając fachowego określenia – lądolód, który kilkakrotnie zalegał w okolicach Gdańska (okresy zwane „glacjałami”) i kilkakrotnie topił się na skutek ocieplenia (okresy zwane „interglacjałami”). W sumie od ok. 900 tys. lat temu do ok. 14 tys. lat temu zaistniały w naszym rejonie co najmniej trzy cykle zlodowaceń na przemian z okresami interglacjalnymi. Każde nasunięcie lądolodu, a następnie jego roztopienie, pozostawiało na terenie objętym tym zjawiskiem specyficzny krajobraz polodowcowy, ze wzgórzami morenowymi i innymi formami wypukłymi oraz różnego typu jeziorami, powstałymi podczas topienia się lodu i tworzącą się od nowa siecią rzeczną. Każde następne nasunięcie lądolodu - którego grubość mogła osiągnąć nawet 3 km – niszczyło krajobraz powstały podczas poprzedniego zlodowacenia. Z tego względu obecne ukształtowanie terenu, ukazujące nam tzw. rzeźbę młodolodowcową, powstało w trakcie najmłodszych faz ostatniego zlodowacenia, zwanego „zlodowaceniem Wisły”. W wierceniu, będącym podstawą naszej opowieści, warstwy osadów polodowcowych zajmują najwyższe 75 metrów i reprezentują tzw. osady zastoiskowe przykryte osadami rzeczno-lodowcowymi. Tego typu utwory pojawiają się na przedpolu topniejącego lodowca. Najpopularniejszy osad lodowcowy, czyli tzw. glinę zwałową można łatwo zaobserwować, jako że zbudowane są z niej wzgórza otaczające centrum Gdańska i cała wysoczyzna, która rozpoczyna się Górami Biskupią i Gradową.
OdPoczatku19.jpg OdPoczatku20.jpg
Tak mógł wyglądać widok z Gdańska na północ około miliona lat temu - zbliżało się wówczas czoło lądolodu...

Interglacjał - wycofanie się lodowca.

Po wycofaniu się lodowca, ok. 14 tys. lat temu, teren Gdańska i okolic wykazywał cechy krajobrazu przylodowcowego, bez roślinności, bagnistego, pełnego rozlewisk, przy jeszcze zdecydowanie zimnym klimacie. Dopiero ok. 10 tys. lat temu nastąpiło znaczne ocieplenie i od tego momentu datuje się tzw. holocen, czyli epoka w której żyjemy, która stanowi kolejny okres interglacjalny.
Od początku holocenu do mniej więcej 4 tys. lat temu trwało formowanie się akwenu Morza Bałtyckiego, który był w tym czasie na przemian słodkowodnym jeziorem, lub morzem mającym połączenie z oceanem. Maksymalny zasięg w kierunku południowym Bałtyk osiągnął ok. 7 tys. lat temu, kiedy istniało tzw. Morze Litorynowe. Cały obszar Gdańska poza wysoczyzną, leży na terenie, z którego ustąpiło to morze. Obecna linia brzegowa ukształtowała się ok. 4,5 tys. lat temu.
OdPoczatku21.jpg
A tak wyglądać mogła okolica Gdańska w początkach holocenu - tuż po ustąpieniu ostatniego zlodowacenia

W holocenie występowały dość duże wahania temperatury, której odzwierciedleniem były zmiany w szacie roślinnej i w zasięgu występowania poszczególnych jej gatunków. W neolicie (8000-4000 lat temu) na naszych terenach pojawiają się pierwsi ludzie. Ślady najstarszego osadnictwa na terenie Gdańska pochodzą z końca 2 tysiąclecia p.n.e.
OdPoczatku22.jpg
Gdańska fauna w holocenie

Na dalszy rozwój gdańskiego krajobrazu niewątpliwie wpłynęła działalność człowieka – a więc rolnictwo, budownictwo itd. Efekty tej działalności możemy obserwować w dowolnej chwili przez własne okno. Gdybyśmy chcieli prognozować rozwój sytuacji krajobrazowej w okolicy Gdańska, należałoby zwrócić uwagę na to, że jednym z najistotniejszych zjawisk jest cofanie się linii brzegowej w głąb lądu, średnio o 34 cm rocznie. Zjawisko to jest efektem podnoszenia się poziomu morza na skutek globalnego ocieplenia. Niszczone są klifowe odcinki wybrzeża w okolicy (nawet o 2 metry rocznie) a w Gdańsku – na szczęście znacznie wolniej – niszczeje brzeg mierzejowy. Innym czynnikiem niszczącym brzegi są coraz intensywniejsze sztormy. Z wieloletnich badań i obserwacji wynika, że jest to proces nieodwracalny i w perspektywie najbliższych 100 lat morze wedrze się wgłąb lądu na co najmniej 100 metrów.

Tak w telegraficznym skrócie przedstawia się geologiczna historia Gdańska, od najstarszych znanych okresów po dzień dzisiejszy. Na historię Miasta od jego powstania, oprócz handlu, polityki, wojen i innych zjawisk naszego – ludzkiego – autorstwa, wpływ miały, często niezauważane, procesy geologiczne. Warto zatem pamietać, że historia, którą tworzymy my, ludzie, jest częścią wielkiej niekończącej się opowieści o planecie Ziemi.

Opracowała: prof.wirt. Mallea

Źródła ilustracji:
1) www.geology.ohio-state.edu1
2)-4) universe-review.ca
5) www.pbs.org
6) www.angewandte-geologie.geol.uni-erlangen.de
7) whyfiles.org
8) www.edu.amsterdam.nl
9) www.nps.gov
10) www.emc.maricopa.edu
11) www.bedfordmuseum.org
12), 16) www.carlwozniak.com
13) www.sdmiramar.edu
14) www.walkthelandscape.co.uk
15) home.no.net
17) www.psi.edu
18) www.helsinki.fi
19) www.glaciers.pdx.edu
20) www.ees.nmt.edu
21) baber.servehttp.com
22) foto: prof. wirt. Grün


4 grudnia 2006
© by Akademia Rzygaczy Members