Wykształcenie, stratygrafia i środowiska depozycji utworów pogranicza badenu i sarmatu z SW otoczenia Gór Świętokrzyskich – profile otworów badawczych Busko (Młyny) PIG-1 i Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1

Badania sedymentologiczne i petrograficzne rdzeni z dwóch badawczych otworów wiertniczych, wykonanych przez Państwowy Instytut Geologiczny w latach 2009–2010 w północnej części zapadliska przedkarpackiego, powiązane z wynikami analiz paleontologicznych, geochemiczno-petrograficznych, izotopowych, mineralogicznych i paleomagnetycznych, pozwoliły przedstawić charakterystykę wykształcenia, warunków i historii depozycji przewierconych utworów z pogranicza badenu i sarmatu. Badeńsko-sarmacki kompleks osadów klastycznych jest litologicznie monotonny i głównie złożony z mułowców, iłowców i margli. Przejście między utworami badenu a sarmatu jest sedymentacyjnie ciągłe, bez widocznej zmiany litologicznej. Profile tych utworów reprezentują odpowiednio strefę bliższą brzegowi basenu sedymentacyjnego (profil otworu wiertniczego Busko (Młyny) PIG-1) i otwarty zbiornik morski (profil otworu wiertniczego Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1). Zarejestrowano, przy braku zmian w charakterze osadów, wyraźne zmiany geochemiczne w środowisku depozycji znacznie później w profilu otworu wiertniczego Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1 (w profilu otworu Busko (Młyny) PIG-1 nieco wcześniej) niż zmiany zespołów mikrofaunistycznych (otwornice). Pojawienie się nowych zespołów faunistycznych (małży i nanoplanktonu), wiązanych z zalewem sarmackim, nastąpiło ogólnie wcześniej niż obserwowana zmiana geochemiczna osadów. Zmiana ta miała miejsce w warunkach otwartego głębokiego zbiornika morskiego ze spokojną depozycją z zawiesiny, przed epizodami aktywnej działalności prądów zawiesinowych. W obu profilach geologicznych dwie wkładki tufitowe są regionalnymi poziomami korelacyjnymi. Wyżej położona wkładka występuje ponad stwierdzoną w profilu otworu Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1 zmianą polarności magnetycznej z normalnej (C5AAn) na odwróconą (C5Ar.3r), której wiek określono na 12,8 ±0,1 Ma.

Results of sedimentological and petrological studies of drill cores from two boreholes drilled in the northern part of the Carpathian Foredeep by the Polish Geological Institute in 2009–2010, accompanied by the complex palaeontological, geochemical-petrographic, isotopic, mineralogical and palaeomagnetic analyses have enabled to characterize the development and depositional history of the Upper Neogene deposits. The Upper Neogene series consists of monotonous clastics (mainly siltstones, claystones and marls) of Upper Badenian and Lower Sarmatian age. The Badenian–Sarmatian transition is a continuous succession without any lithological expression. The well sections represent the more nearshore (Busko (Młyny) PIG-1) and the more offshore (Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1) zones of the Neogene marine basin of the Carpathian Foredeep. A distinct geochemistry change is recorded later in the Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1 section than in the Busko (Młyny) PIG-1 section, there it took place a little bit earlier than the noticed change in the foraminiferal assemblages from the Badenian to the Sarmatian type. Anyway, the new fauna (bivalves and nannoplankton), associated with the Sarmatian transgression, occurred in the sections earlier than the general geochemical transformation of the basin. All observed faunal and geochemical changes took place in a deep-marine environment, with a calm deposition from suspension, before the episodes of turbidite activity. Two of numerous tuffite interbeds have been regionally correlated and the upper one is located above the registered normal (C5AAn) to reversed (C5Ar.3r) polarity change (Kazimierza Wielka (Donosy) PIG-1), dated at 12.8 ±0.1 Ma.