background image

www.geologicacarpathica.com

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

, FEBRUARY 2014, 65, 1, 35—54                                                        doi: 10.2478/geoca-2014-0003

Introduction

As  part  of  a  program  to  study  the  geodynamic  of  ridges
(Golonka et al. 2005b) within the Outer Carpathians in south-
ern Poland and adjacent countries, we have undertaken a new
study of the Goryczkowiec Sandstone. Generally these sand-
stones  are  associated  with  intrabasinal  uplifts.  Carbonate  fa-
cies developed in the upper parts of the ridges while the slopes
were dominated by flysch deposition. The number and config-
uration  of  the  ridges  within  the  Outer  Carpathian  basins
changed over time. The uplifts were subjects of intense geody-
namic  evolution  (Golonka  et  al.  2005b;  Cieszkowski  et  al.
2009a,  2011).  The  present-day  Outer  Carpathians  were  reor-
ganized  tectonically  by  the  Miocene  Alpine  movements,  and
the  ridges  were  largely  destroyed.  Their  original  existence  is
recorded  by  the  sedimentary  rocks  deposited  on  uplifted
slopes  and  within  the  basins.  The  Goryczkowiec  Sandstone
represents  uplift-slope  deposits  classified  recently  as  part  of
the Subsilesian Unit inventory. The available lithological ma-
terial is limited by isolated surface outcrops; nevertheless the
sandstone  provides  an  important  and  valuable  record  of  the
Paleocene  phase  of  the  evolution  of  the  Subsilesian  Ridge
within the Outer Carpathian basins. The Goryczkowiec Sand-
stone belongs to the flysch deposits rich in redeposited mate-
rial represented by crystalline rocks as well as by calcareous
fragments, which document paleoenvironmental conditions in
the shallower part of the ridge. The purpose of this paper is to
determine the paleogeographical position of this ridge within
the Outer Carpathian flysch. We also clarify the ambivalence

Paleocene sedimentary record of ridge geodynamics in Outer

Carpathian basins (Subsilesian Unit)

ANNA WAŚKOWSKA

1

, MAREK CIESZKOWSKI

2

, JAN GOLONKA

1

 and

JUSTYNA KOWAL-KASPRZYK

2

1

AGH University of Science and Technology, Faculty of Geology, Geophysics and Environmental Protection, Al. Mickiewicza 30,

30-059 Kraków, Poland;  waskowsk@agh.edu.pl;  jgolonka@agh.edu.pl

2

Jagiellonian University, Institute of Geological Sciences, Oleandry 2a, 30-063 Kraków, Poland;

marek.cieszkowski@uj.edu.pl;  justyna.kowal@uj.edu.pl

(Manuscript received March 7, 2013; accepted in revised form October 16, 2013)

Abstract: The stratigraphic position of the Goryczkowiec Sandstone reflects the Paleocene ridge geodynamics in the
Outer Carpathian basins. The Goryczkowiec Sandstone was deposited on the slope of a ridge, known as the Subsilesian
Sedimentary Area that originated during reorganization of the Outer Carpathian realm. A Paleocene age of this sand-
stone, documented clearly by autochthonous foraminiferal and algal assemblages indicates the time of the final forma-
tion of the Subsilesian Ridge. Abundant calcareous material of biogenic origin was transported by turbidity currents
into deeper zones. This material includes fragments of carbonate buildups represented by algae, bryozoans and other
organisms growing in the shallower part of the ridge. The Goryczkowiec Sandstone, previously known as the Szydłowiec
Sandstone, is here redefined as a new lithostratigraphic unit within the Subsilesian Sedimentary Area in the marginal
Outer Carpathians in Poland. The new name clarifies the ambivalence in the lithostratigraphic nomenclature.

Key words: Paleocene, Outer Carpathians, Subsilesian Sedimentary Area, paleoenvironmental study, stratigraphy, red
algae, foraminifera.

in  the  lithostratigraphic  nomenclature  investigating  the  litho-
and chronostratigraphy of the ridge deposits.

Outline of geology of the study area

The  Polish  Outer  Carpathians  form  a  complex  structure

built  from  Upper  Jurassic—Neogene  flysch  deposits  that  are
strongly  imbricated  due  to  thrusting  (Limanowski  1905;
Ślączka et al. 2006). The Outer Carpathian nappes are thrust
over the southern part of the North European Platform which
is  covered  by  autochthonous  Miocene  deposits  of  the  Car-
pathian Foredeep for a distance of at least 70 km. The north-
ern  Carpathian  nappes  became  uprooted  from  the  basement
during  their  overthrusting  movement  and  only  their  basinal
parts  were  preserved.  The  following  Outer  Carpathian
nappes  have  been  distinguished:  the  Magura  Nappe,  Fore-
Magura  group  of  nappes,  Silesian,  Subsilesian  and  Skole
Nappes  (Fig. 1).  The  Subsilesian  Nappe  was  distinguished
by  Książkiewicz  (1951a,b)  in  the  Wadowice  area.  It  under-
lies tectonically the Silesian Nappe. In the western sector of
the Western Carpathians both nappes are thrust over the Mio-
cene molasse of the Carpathian Foredeep and in the eastern
sector  they  are  thrust  over  the  Skole  Nappe  (Ksiązkiewicz
1972, 1977; Golonka et al. 2005a; Ślączka et al. 2006). The
presence of the Subsilesian Nappe was also confirmed in nu-
merous  boreholes  beneath  the  Silesian  and  the  Magura
Nappes (Fig. 2). On the surface it is usually exposed within
tectonic  windows,  connected  with  the  border  zone  of  the

background image

36

WAŚKOWSKA, CIESZKOWSKI, GOLONKA and KOWAL-KASPRZYK

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1, 35—54

Fig. 1. Location of study area on a tectonic sketch-map of the Western Carpathians in Poland (map after Lexa et al. 2000). 1 – Wadowice
area with stratotype locality; 2 – Gościbia Tectonic Window; 3 – Wiśniowa Tectonic Window.

Fig. 2. Cross-section through the Outer Carpathians and their foreland (map after Golonka et al. 2011, modified) (cross-line on Fig. 1).

background image

37

SEDIMENTARY RECORD OF PALEOGENE RIDGE GEODYNAMICS (SUBSILESIAN UNIT, CARPATHIANS)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1,  35—54

Silesian Nappe. In the Western Carpathians, along the thrust
zone of the Magura Nappe over the Silesian Nappe, it forms a
long  and  discontinuous  belt  with  outcrops  of  the  Subsilesian
rocks,  known  as  the  Lanckorona-Żegocina  Zone.  The  zone
consists  of  small  tectonic  windows  in  different  configura-
tions. A large tectonic window known as the Wiśniowa Tec-
tonic Window is located south of Kraków, another one in the
west,  in  the  Żywiec  area.  Between  Żywiec  and  Wadowice,

stone  was  also  observed  by  Burtan (1974,  1978)  in  the  Sub-
silesian  Unit  cropping  out  in  the  Wiśniowa  and  Skrzydlna
Tectonic Windows, ESE of Myślenice and in the west in the
Żywiec  Tectonic  Window  (Geroch  &  Gradziński  1955).
Książkiewicz (1951a,b, 1953, 1972, 1977) also stated that the
Szydłowiec and Gorzeń Sandstones in Wadowice area form a
separate  tectonic  structure,  and  called it the Szydłowiec scale
(thrust-sheet), a different tectonic element of the Silesian Unit.

Fig. 3. A, B – tectonic sketch-maps of: A – Sułkowice Area (after Burtan 1966 and Burtan &
Szymakowska 1966, simplified), B – Wiśniowa Tectonic Window (after Burtan 1974, simpli-
fied); C, D – sampled sections.

surface  exposures  of  Subsilesian
deposits  disappear  (Książkiewicz
1951a,b,  1972,  1977;  Geroch  &
Gradziński  1955;  Burtan  1974,
1978;  Cieszkowski  et  al.  2001;
Leśniak  et  al.  2001).  The  position
of  the  Subsilesian  outcrops  con-
nected  with  the  northern  border  of
the Silesian Nappe is uncertain, and
constitutes  a  subject  of  discussion.
In  many  cases,  deposits  of  mixed
character  occur  close  to  rocks  be-
longing,  according  to  the  litho-
stratigraphic schemes, to the Skole
and  Subsilesian  Nappes.  The
Goryczkowiec  (Szydłowiec)  Sand-
stone  deposits  are  distinguished  as
a lithostratigraphic unit that is char-
acteristic  for  this  zone.  We  studied
this  unit  in  the  Western  Car-
pathians,  including  the  Wiśniowa
Tectonic  Window  and  the  Lancko-
rona  Zone  (Figs. 3  and  4),  taking
into  special  consideration  the  stra-
totype profile located in Wadowice
near  Goryczkowiec  Hill  (Figs. 4
and 5). A similar sandstone unit de-
scribed  from  the  Żywiec  Tectonic
Window  (Geroch  &  Gradziński
1955) is now poorly exposed.

Previous studies

“The Szydłowiec bryozoan-litho-

thamnium  sandstone”  was  origi-
nally  described  by  Książkiewicz
(1951a,b)  as  a  sandstone  complex
that forms Szydłowiec Hill (recent-
ly renamed Goryczkowiec Hill) lo-
cated  in  the  southern  part  of  the
town  of  Wadowice,  north  of  Gor-
zeń 

Dolny village. Książkiewicz

(1951b)  reported  that  this  sand-
stone  was  also  known  to  Hohe-
negger  (1861)  and  Dunikowski
(1885).  Książkiewicz  established
the Szydłowiec Sandstone as a new
lithostratigraphic  division  of  the
Subsilesian  Series.  The  bryozoan-
lithothamnium  Szydłowiec  Sand-

background image

38

WAŚKOWSKA, CIESZKOWSKI, GOLONKA and KOWAL-KASPRZYK

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1, 35—54

This idea was adopted by other authors (Nowak 1963). Balcer
& Koszarski (1992, see also Koszarski et al. 1974; Koszarski
1985;  Żytko  1985)  suggested  that  the  Szydłowiec  beds
should be included in the Skole Nappe and emphasized their
similarities  to  the  Inoceramian  Beds  of  the  Skole  Series.
Cieszkowski  et  al.  (2011,  2012b)  presented  the  first  results
of  new  detailed  investigations  of  the  geology  of  the  Wado-

wice  area  and  concluded  that  so-called  “the  Szydłowiec
thrust-sheet” has in fact an olistostrome origin. A block con-
sisting  of  the  Goryczkowiec  Sandstone  is  covered  by  the
Gorzeń  beds  and  underlain  by  grey  shales,  representing  a
large  olistolith  in  the  highest  part  of  the  Krosno  Formation
section. The various grey and variegated marls also represent
olistoliths within the Krosno Beds matrix, so the position of

Fig. 4. Geological map of the Wadowice area with stratotype locality (map after Nowak 1963; Szymakowska & Żytko 1965, modified).

Fig. 5. Lithological logs of the Goryczkowiec Sandstone.

background image

39

SEDIMENTARY RECORD OF PALEOGENE RIDGE GEODYNAMICS (SUBSILESIAN UNIT, CARPATHIANS)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1,  35—54

the  Szydłowiec  and  Gorzeń  Sandstones  is  analogous  to  the
olistostrome  blocks  known  as  the  Andrychów  Klippes
(Cieszkowski  et  al.  2009b,  2011,  2012a,b).  While  the  olis-
tolithic  origin  of  the  block  located  south  of  Wadowice  is
well  documented,  the  positions  of  similar  rocks  in  the
Wiśniowa and Sułkowice areas are still under investigation.
It is possible that the present sequence of these deposits re-
flects their original position within the Subsilesian Sedimen-
tary Area.

The  older  papers  suggested  a  Maastrichtian  age  of  this

lithostratigraphic  division  (Książkiewicz  1951b).  Książkie-
wicz  cited  the  micropaleontological  investigations  of  Bieda
(1948),  who  studied  samples  of  calcareous  sandstones  from
the type locality. The larger foraminifera that Bieda (1948) ex-
tracted  represented  the  genera  Simplorbites  and  Siderolites
and  are  known  from  the  Maastrichtian.  A  Maastrichtian  age
was preferred in other papers (Bieda et al. 1963; Geroch et al.
1967), the table listings, however, also suggested a Paleocene
age. Geroch & Gradziński (1955) defined the age of the bryo-
zoan-lithothamnium  sandstones  in  the  Żywiec  Tectonic
Window as Maastrichtian to Paleocene based on smaller fora-
minifera assemblages that indicated a transitional age between
the  Maastrichtian  and  Paleocene.  They  noted  that  the  small
foraminiferal  assemblages  were  very  similar  to  those  quoted
by  Książkiewicz  (1956).  Burtan  (Burtan  et  al.  1974;  Burtan
1978) preferred a Maastrichtian age, indicating that the sedi-
mentation  lasted  from  the  Maastrichtian  until  the  end  of  the
Danian.  The  Szydłowiec  Sandstone  was  mentioned  in  the
“Mesozoic”  volumes  of  the  “Geology  of  Poland”  (Koszarski
& Ślączka 1973).

The ambivalence in the lithostratigraphic

nomenclature

The  name  Szydłowiec  Sandstone  was  used  in  lithostrati-

graphic  nomenclature  to  describe  two  independent  litho-
stratigraphic  units,  located  within  two  separate  geological
realms. One – more popular – is typical of the Holy Cross
Mountains and consists of a Jurassic white sandstone of con-
tinental origin. The second Szydłowiec Sandstone is typical
of the Outer Carpathians, and constitutes thickly-bedded flysch
deposits connected with the Tethys Ocean now located within
the  Subsilesian  Nappe.  These  deposits  are  widespread  be-
tween  Żywiec  and  Wiśniowa,  and  their  outcrops  are  dis-
membered,  small,  and  rare.  The  Carpathian  Szydłowiec
Sandstone contains numerous calcareous clasts, in most cas-
es of biogenic origin (Cieszkowski et al. 2012a; Waśkowska
et al. 2012). Coralline red algae and remnants of bryozoa are
common,  together  with  other  fossils  typical  of  shallow  ma-
rine environments. The position of this sandstone unit within
the Silesian or Subsilesian lithological profiles is not clear. It
crops out as isolated exposures among deposits characteristic
for the Subsilesian Sedimentary Area.

The  formal  lithostratigraphic  nomenclature  of  the  Outer

Carpathians is still in the process of reorganization according
to  stratigraphic  code  rules  (see  Alexandrowicz  et  al.  1975;
Racki  &  Narkiewicz  (Eds.)  2006).  The  lithostratigraphic
units  of  the  Subsilesian  Nappe  are  not  formalized,  and  the

traditional informal names like the Paleocene Green Shales,
the  Szydłowiec  Sandstone,  the  Frydek-type  Marls  or  the
Czerwin  Sandstone  are  still  being  used  in  the  Polish  litera-
ture  (e.g.  Cieszkowski  et  al.  2005a;  Leśniak  et  al.  2005;
Ślączka  et  al.  2006;  Waśkowska-Oliwa  2008).  The  formal-
ization  process  requires  the  precise  detailed  description  of
lithology,  chronostratigraphy,  and  well  defined  formational
boundaries.  The  lithostratigraphic  inventory  of  the  Upper
Cretaceous and Paleogene deposits of the Subsilesian Nappe
is still a subject of discussion (Burtan 1974; Koszarski (Ed.)
1985;  Balcer  &  Koszarski  1992;  Waśkowska-Oliwa  2008;
Cieszkowski et al. 2010). Some units are distinguished lo-
cally,  without  lateral  continuity.  The  deposits  are  often
strongly  tectonically  deformed  and  the  natural,  sedimentary
boundaries  are  not      well  exposed.  The  individual  tectonic
windows  have  their  own  lithostratigraphic  schemes,  con-
structed on the basis of stratigraphic sequence, without for-
malization.  The  name  Szydłowiec  Sandstone  is  in  conflict
with lithostratigraphic code, as every lithostratigraphic name
should  be  unique.  Since  1951,  when  the  Carpathian  sand-
stones  were  described,  two  independent  divisions  using  the
same  names  have  been  in  use.  The  Holy  Cross  Mountains
Szydłowiec Sandstone was defined in 1887 by Siemiradzki,
while  the  Carpathian  one  was  described  in  1951  (Książ-
kiewicz 1951a,b). The law of priority, respected in the natu-
ral  sciences,  would  suggest  suppression  of  the  younger
name.  The  name  Carpathian  Szydłowiec  Sandstone  origi-
nates from the hill south of Wadowice, where Książkiewicz
(1951a,b) found and described these deposits exposed in nu-
merous quarries. The name Szydłowiec Hill functioned as an
equivalent to Goryczkowiec Hill before the 2

nd

 World War,

but  the  name  later  disappeared  from  the  maps  and  only
Goryczkowiec  is  now  used.  We  therefore  decided  to  intro-
duce  the  name  Goryczkowiec  Sandstone  for  this  litho-
stratigraphic  unit  to  avoid  confusion  with  the  Holy  Cross
Mountains Szydłowiec Sandstone.

Lithology

Thickly-bedded  coarse-grained  sandstones,  pebbly  sand-

stones  and  fine-pebble  conglomerates  predominate  within
the Goryczkowiec Sandstone (Figs. 5 and 6). The sandstones
have  a  well-sorted  grain  framework,  while  the  conglomer-
ates  are  poorly  sorted  and  contain  more  cement.  In  many
cases  the  sandstones  are  amalgamated.  Occasionally,  the
sandstone complexes are intercalated by thin layers of shales
or thin- and medium-bedded shaly sandstone flysch. Medium-
and  thickly-bedded  coarse  sandstones  within  green  calcare-
ous shales were observed in the Wiśniowa and Sułkowice ar-
eas. The lithological development is variable. The thickness
of  the  thickly-bedded  layers  oscillates  from  0.8—2.5 m  and
amalgamated  complexes  can  reach  even  5—6 m.  A  massive
structure dominates within the thickly-bedded sandstone lay-
ers. Parallel or/and cross laminations occur in the upper parts,
and occasionally parallel lamination is observed in the mid-
dle  part  of  the  layer.  Coarser  material  in  the  lower  part  of
layers  is  common.  In  some  cases  coarse-grained  sandstone
passes gradually to fine-pebble conglomerates.

background image

40

WAŚKOWSKA, CIESZKOWSKI, GOLONKA and KOWAL-KASPRZYK

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1, 35—54

Grains measuring 2—7 mm occur within fine- and medium-

grained matrix in coarser sandstones, but isolated pebbles reach
up to 11 cm. Grey shaly mudstone clasts that reach up to several
centimeters  in  length  form  local  levels  within  the  sandstone
layers. Thinly- and medium-bedded sandstone layers (2—35 cm
thick) are fine- and/or medium-grained, occasionally coarser,

Fig. 6.  Outcrops  of  the  Goryczkowiec  Sandstone:  A  –  thick-bedded  sandstones  intercalated  green  shales  in  Gościbia  tectonic  window;
B  –  thick-bedded  sandy  complex  in  Wadowice  –  stratotype  Goryczkowiec  Hill;  C  –  coarse-grained  sandstones  in  Lipnik  section;
D – coal clast in sandstone, Krzyworzeka section; E – sandstone with pebbles, Goryczkowiec Hill; F – organic trace-fossils; G – sand-
stone with coal clasts, Na Padoły stream, Wiśniowa.

fractional, with parallel and cross laminations, sometimes with
concentrations of muscovite that highlight the lamination. Thin-
ly-bedded sandstones are fine- and very fine-grained and cross-
laminated.  The  presence  of  glauconite  gives  the  fine-grained
sandstones a greenish colour. Current marks and organic trace-
fossils are observed on the bottoms of sandstone layers.

background image

41

SEDIMENTARY RECORD OF PALEOGENE RIDGE GEODYNAMICS (SUBSILESIAN UNIT, CARPATHIANS)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1,  35—54

The most abundant grain type is quartz, which occurs in a

monocrystalline,  polycrystalline  and/or  stretched  metamor-
phic  form.  Lithoclasts  are  an  important  constituent  of  these
rocks.  The  volcanic  basic  rocks,  granitoids,  gneisses,  sand-
stones with quartz and micas, siliceous rocks, mudstones, and
shales can be identified within these lithoclasts (Fig. 7). Single
grains  of  micas  and  glauconite  occur  as  secondary  compo-
nents. Quartz grains are predominantly angular to subangular;
the roundness of other grains is slightly better. Calcite cement
occurring  between  the  composite  grains  is  usually  fairly
coarse-grained, especially in the conglomerates.

In  addition  to  the  detrital  material,  carbonate  bioclasts

constitute  an  important  component  of  the  Goryczkowiec
Sandstone (Fig. 8). These rocks are especially rich in frag-
ments  of  the  coralline  algae.  The  fragments  are  usually
very  fine,  but  single  specimens  can  reach  1 cm  in  size.
Fragments  of  bryozoan  colonies  and  echinoderm  plates,

Fig. 7. Lithology of the Goryczkowiec Sandstone: A, B – sandstone with light
calcareous  clasts;  C  –  pebbly  sandstone;  D  –  conglomerate  with  a  big  quartz
grain;  E  –  sandstone  with  quartz  grains,  clasts  of  gneisses  and  sparry  cement
(microphotograph, XPL); F – sandstone with quartz grains, as well as glauconite
and fragments of red algae (microphotograph, PPL); G – pebbly sandstone with
quartz grains, bigger clast of volcanic basic rock and sparry cement (microphoto-
graph, XPL).

and  in  particular  echinoid  spines  belong  to  the
other frequently occurring bioclasts. Planktonic
and  benthic  foraminifera,  serpulid  worms,  and
fragments of bivalves are also present. Most of
these  bioclasts  originated  in  a  shallow  marine
environment, especially the coralline algae that
live within the photic zone.

Sandstones  are  interbedded  with  noncalcare-

ous  green-grey  clayey-muddy  shales  or  occa-
sionally  marly  shales,  often  with  psammite
admixture.

Age of the Goryczkowiec Sandstone

Material and methods

Micropaleontological  investigations  deter-

mined the age of the Goryczkowiec Sandstone.
These  investigations  used  mainly  foraminiferal
assemblages, but also attempted to use the algal
remains  that  are  present  in  the  sandstones  as
bioclasts. The micropaleontological samples for
studies of foraminiferal assemblages were taken
from  the  grey-greenish  muddy  shales  that  are
intercalated  with  the  sandstone  layers  in  out-
crops of the Goryczkowiec Sandstone. The type
locality  section  is  located  in  old  abandoned
quarries  on  the  northern  slope  of  the  Gorycz-
kowiec  (Szydłowiec)  Hill  south  of  Wadowice.
The  samples  were  also  collected  from  sections
of the Gościbia creek valley cropping out in the
Jasienica-Sułkowice  Tectonic  Window,  and
from  the  Krzyworzeka  and  Lipnik  creeks  sec-
tions in the Wiśniowa Tectonic Window.

Field samples consisted of muddy shales (about

0.5 kg each). They were prepared using standard
micropaleontological  methods  using  Glauber’s
salt, and washed on small dimension sieve. The
foraminifera were picked from the > 63 µm resi-
due.  The  amount  and  quality  of  micropaleonto-
logical  items  was  variable,  and  some  samples

contain only a small number of specimens. The foraminifera
consist mainly of agglutinated forms. The abundance of accom-
panying calcareous forms was variable in different samples.

Organic  remains  contained  in  pieces  of  carbonate  rocks

were  studied  in  thin  sections  of  samples  collected  from  the
sandstones.  Fragments  of  skeletons  of  calcareous  coralline
algae were also useful for estimating the age of the rocks.

Foraminiferal assemblages

The micropaleontological samples studied here are domi-

nated  by  agglutinated  foraminifera  (Figs. 9—11;  Table 1).
Single specimens of strongly corroded  Lenticulina  sp.  were
found  in  a  sample  from  the  Lipnik  section.  This  state  of
preservation  of  specimens  may  suggest  their  redeposition
from shallow parts to deeper zones of the sedimentary basin.
In some samples from the Gościbia section, the admixture of

background image

42

WAŚKOWSKA, CIESZKOWSKI, GOLONKA and KOWAL-KASPRZYK

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1, 35—54

Fig. 8. Bioclasts of the Goryczkowiec Sandstone (microphotographs): A – sandstone with fragments of red algae (A) and transverse sec-
tion of an echinoid spine (E) (PPL); B – sandstone with echinoderm plates (E) (XPL); C, F, H – red algae (PPL); – shell (PPL);
E, G – bryozoans (PPL); I, J – benthic foraminifera (PPL).

background image

43

SEDIMENTARY RECORD OF PALEOGENE RIDGE GEODYNAMICS (SUBSILESIAN UNIT, CARPATHIANS)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1,  35—54

Fig. 9. SEM photographs of foraminifera from the Goryczkowiec Sandstone: A, B – Bathysiphon sp.; – Nothia excelsa (Grzybowski);
D, G –Psammosiphonella discreta (Brady); E, H – Psammosiphonella cylindrica (Glaessner); F – Psammosiphonella sp.; I, J, K – Pla-
centammina placenta
 (Grzybowski); – Ammodiscus cretaceus (Reuss); M – Ammodiscus peruvianus Berry; N – Glomospira irregu-
laris
  (Grzybowski);  O  –  Annectina  grzybowskii  (Jurkiewicz).  P,  Q  –  Glomospira  charoides  (Jones  &  Parker);  R  –  Glomospira
gordialis
 (Jones & Parker). Scale bar = 100 µm.

background image

44

WAŚKOWSKA, CIESZKOWSKI, GOLONKA and KOWAL-KASPRZYK

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1, 35—54

Fig. 10. SEM photographs of foraminifera from Goryczkowiec Sandstone: A  –  Ammobaculites sp.;  –  Karrerulina conversa  (Grzy-
bowski); C –Hormosina velascoensis (Cushman); D – Haplophragmoides walteri (Grzybowski); E – Ammosphaeroidina pseudopaucilo-
culata
 (Mjatliuk); F – Paratrochamminoides sp.; G – Paratrochamminoides mitratus (Grzybowski); H – Paratrochamminoides dubius
(Grzybowski); I – Trochamminoides subcoronatus (Grzybowski); J –Remesella varians (Glaessner); K – Dorothia crassa (Marsson);
L, M – Dorothia retusa (Cushman); N – Dorothia sp.; O, P – Spiroplectammina dentata (Alth). Scale bar = 100 µm.

background image

45

SEDIMENTARY RECORD OF PALEOGENE RIDGE GEODYNAMICS (SUBSILESIAN UNIT, CARPATHIANS)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1,  35—54

Fig. 11.  SEM  photographs  of  foraminifera  from  the  Goryczkowiec  Sandstone:  A,  B  –  Kalamopsis  grzybowskii  (Dylążanka);  C,  D,
E,  G
  –  Rzehakina  fissistomata  (Grzybowski);  F  –  Rzehakina  lata  Cushman  &  Jarvis;  H—J  –  Rzehakina  minima  Cushman  &  Renz;
K  –  Caudammina  gigantea  (Geroch);  L,  M,  N  – Caudammina  ovula  (Grzybowski); O  – Haplophragmoides  mjatliukae  Maslakova;
P, Q – Recurvoides sp. Scale bar = 100 µm.

background image

46

WAŚKOWSKA, CIESZKOWSKI, GOLONKA and KOWAL-KASPRZYK

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1, 35—54

Table 1: Taxonomic list of foraminifera from the Goryczkowiec Sandstone. Continued on the next page.

 

 
 

Szydlowiec (Goryczkowiec) Hill 

 
 

Gościbia section 

K

rzyworzek

sect
io

 
 

Lipnik 

valley 

 

Sample number  

63/1/05 Sz

  

18/2/05 Sz

  

19/1/05 Sz

  

16/4/05 Sz

 

17/3/05 Sz

 

12/ 335 G 

13/ 326 G 

14/ 331 G 

15/ 330 G 

16/ 332 G  

17/ 329 G 

1/ 336 G 

10/311 K 

4/358 L

 

5/359 L

 

Abyssamina quadrata Schnitker & Tjalsma 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ammobacuites midwayensis (d’Orbigny) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ammobaculites sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ammodiscus cretaceus 

(Reuss) 

I   II     I    I      I I I     

Ammodiscus peruvianus 

Berry 

I II II     I    I I    I I       

Ammodiscus planus 

Loeblich 

II 

II 

II     I   I  II   

Ammodiscus 

sp. 

I  I    I  I I I II I II    

Ammodiscus tenuissimus 

Grzybowski 

I II        I I  I   

Ammolagena clavata (Jones 

Parker) 

  I   I      I    

Ammosphaeroidina pseudopauciloculata 

(Mjatliuk) 

II I II    II II II  II II II V II  

Annectina grzybowskii 

(Jurkiewicz) 

 II I      I   II I    I I II    

Anomalina sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Aragonia ouezzanenzis (Rey) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Arthrodendron grandis Grzybowski  

 I I    I  I  I I  II    

Bathysiphon 

div. 

sp. 

VI 

II 

II 

II        

  I II 

Caudammina excelsa (Dylążanka) 

 

         II  II  II II  II    

Caudammina gigantea (Geroch) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Caudammina ovula 

(Grzybowski) 

(chambers) 

II I II I    I   II I I II II II    

Caudammina ovuloides 

(Grzybowski) 

I  I    II  I    I II I    

Chiloguembelina morsei (Kline) 

      

 

I      

 

 

Cribrostomoides subglobosus 

(Cushman) 

I I II I            

Cystammina sveni Gradstein & Kaminski 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II 

 

Dentalina 

div. 

sp. 

       I II I II     

Dorothia crassa 

(Marsson) 

II  I  I           

Dorothia indentata Cushman & Jarvis  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dorothia retusa 

(Cushman) 

 II 

II  II           

Dorothia 

sp. 

 I I   I  I II I II     

Ellipsoglandulina conicana Olbertz 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ellipsoglandulina obesa Hanzlikova 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Eponides subcandidulus (Grzybowski) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gavelinella sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Globanomalina sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Globobulimina sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Glomospira charoides (Jones & Parker) 

II 

II 

 

II 

II 

 

 

II 

II 

Glomospira diffundens 

Cushman 

Renz 

   II I I I    I I     II I     

Glomospira glomerata 

(Grzybowski) 

  I      I       

Glomospira gordialis 

(Jones 

Parker) 

I I II      II II   I     II  II 

Glomospira irregularis 

(Grzybowski) 

  I        I     

Glomospira serpens 

(Grzybowski) 

  I I    I        

Guttulina sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Haplophragmoides mjatliukae (Mas

l

akowa) 

I I II     I        

Haplophragmoides 

sp. 

I II      I        

Haplophragmoides walteri (Grzybowski) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hormosina sp. 

     II  I   II     

Hormosina velascoensis 

(Cushman) 

 

I I II    II  II I I II II II    

Hyperammina sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kalamopsis grzybowskii (Dylążanka) 

 II II     I      I   II  II    

Karrerulina conversa 

(Grzybowski) 

I II II        II I I II  II    

Karrerulina horrida 

(Mjatliuk) 

II I      II I    I   

Karrerulina 

sp. 

 I I     II        

Lagena sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lenticulina sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lenticulina velascoensis White 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lituotuba lituiformis (Brady) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Morozovella sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nodosaria sp. and  Nodosarella sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

II 

 

 

 

 

 

Nothia div. sp. (mainly N. excelsa 

(Grzybowski))    II        V V VI V V V V II V V 

Nuttallides truempyi 

(Nuttall) 

      I    II     

Nuttallinella  florealis (White) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Osangularia velascoensis (Cushman) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Paratrochamminoides div. sp. (e.g. P. irregularis 
(White), P. mitratus (Grzybowski), P. dubius 
(Grzybowski), P. acervulatus (Grzybowski)) 

II III III I  I  II II II II  I  I  II II II  I 

Placentammina placenta 

(Grzybowski) 

I I II  II I  I  I I II I    

Praesphaerammina gerochii Hanzlikova 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Psammosiphonella div. sp. (mainly P. cylindrica 
(Glaessner), P. discreta (Brady)) 

  I  II    II  V  V VI V VI V VI V VI  V 

Psammospera fusca Schultze 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ł

background image

47

SEDIMENTARY RECORD OF PALEOGENE RIDGE GEODYNAMICS (SUBSILESIAN UNIT, CARPATHIANS)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1,  35—54

Table 1: Continued.

calcareous benthic forms is much higher, though their pres-
ervation  varies.  Taking  into  account  these  observations  and
the  taxonomic  composition  with  identified  deep-water  gen-
era,  the  calcareous  microfauna  appear  to  be  an  autochtho-
nous component of the foraminiferal assemblages.

The  foraminiferal  assemblages  from  the  stratotype  section

of the Goryczkowiec Sandstone on the slope of Goryczkowiec
(Szydłowiec) Hill contain the typical Paleocene taxon Rzeha-
kina  fissistomata
  (Grzybowski)  (Fig. 11C,D,E,G).  This  spe-
cies  is  typical  for  the  deep-sea  flysch  deposits,  noted  from
many deposits of Late Cretaceous-Early Paleogene age. Its to-
tal  stratigraphic  range  was  approximated  as  Maastrichtian-
Paleocene  (mostly  Paleocene)  (Kaminski  &  Gradstein  2005
and references therein). In the Carpathian region, the species
Rzehakina  fissistomata  (Grzybowski)  occurs  exclusively  in
the Paleocene, so it is used as an index taxon for regional Car-
pathian  biostratigraphic  divisions  (Geroch  &  Nowak  1984;
Olszewska 1997). Haplophragmoides mjatliukae (Maslakova)
(Fig. 11O)  identified  from  the  Goryczkowiec  Sandstone  sec-
tion also indicates a Paleocene age. Olszewska (1997) applies
its extent as a supplementary parameter defining the Paleocene
Rzehakina  fissistomata  Biozone.  Additionally,  cosmopolitan
forms are found in the assemblages: Maastrichtian—Paleocene
Remesella varians (Glaessner) (Fig. 10J), Glomospira diffun-
dens
  Cushman  &  Renz;  Senonian—Paleocene  Caudammina

gigantea (Geroch) (Fig. 11K), C. ovuloides (Grzybowski), C.
excelsa (Dylążanka), Pseudonodosinella parvula (Huss), Rze-
hakina  epigona
  (Rzehak),  R.  minima  Cushman  &  Renz
(Fig. 11H,I,J), Dorothia crassa (Marsson) (Fig. 10K), Spiro-
plectammina dentata
 (Alth) (Fig. 10O,P), as well as Senonian—
Eocene Caudammina ovulum (Grzybowski), Spiroplectammina
spectabilis
 (Grzybowski), Annectina grzybowski (Jurkiewicz)
(Fig. 9O),  Hormosina  velascoensis  (Cushman)  (Fig. 9C).  The
composition  of  foraminiferal  assemblages  from  other  locali-
ties in the Sułkowice-Jasienica and Wiśniowa Tectonic Win-
dows is very similar. Spiroplectammina navarroana Cushman,
and  Dorothia  indentata  Cushman  &  Jarvis  (the  Senonian-
Paleocene  forms)  as  well  as  Cystammina  sveni  Gradstein  &
Kaminski  (noted  in  the  Early  Paleogene)  are  found  in  the
Gościbia  section.  Assemblages  of  calcareous  benthos,  rela-
tively  rich  in  taxa  as  well  as  the  Early  Paleocene  planktonic
forms  including  Subbotina  triloculinoides  (Plummer)  occur
there.  Benthic  calcareous  foraminifera  are  represented  by
Ellipsoglandulina,  Nuttallides,  Eponides,  Nodosaria,  Gave-
linella 
and Pullenia. Cretaceous—Paleocene calcareous benthic
species  such  as  Nuttallinella  florealis  (White),  Osangularia
velascoensis
 (Cushman), Pullenia coryelli White, Ellipsoglan-
dulina  obesa
  Hanzlikova,  Aragonia  ouezzanenzis  (Rey)  as
well as Paleocene—Eocene taxa, such as Nuttallides truempyi
(Nuttall) and Abysammina are the most common.

 

 
 

 

Szydlowiec (Goryczkowiec) Hill 

 
 

 

Gościbia section 

K

rzyworz

ek

sect
io

 
 

Lipnik 

valley 

 

Sample number  

63/1/05 Sz  

18/2/05 Sz  

19/1/05 Sz  

16/4/05 Sz 

17/3/05 Sz 

12/ 335 G 

13/ 326 G 

14/ 331 G 

15/ 330 G 

16/ 332 G  

17/ 329 G 

1/ 336 G 

10/311 K 

4/358 L

 

5/359 L

 

Pseudonodosinella nodulosa 

(Brady) 

       I I   I I   

Pseudonodosinella parvula (Huss) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pullenia coryelli White 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Recurvoides div. sp., Thalmannammina subturbinata 
(Grzybowski) 

V V V II II II II II II  I  II II V II   

Remesella varians 

(Glaessner) 

 I       I II I   I  

Reophax 

 

sp. 

     I   I   I    

Reophax duplex 

Grzybowski 

  I             

Reophax pilulifer Brady 

 I      I I       

Rhizammina 

sp. 

 

     V  V   II 

V I V  

Rzehakina epigona 

(Rzehak) 

    I      I    I I I I   II    

Rzehakina fissistomata 

(Grzybowski) 

 II I      I I II   I I II I     

Rzehakina minima Cushamn et Renz 

 

II 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Saccammina grzybowskii (Schubert) 

 II I   I  II     I   

Saccammina scabrosa 

Mjatliuk 

 I II I      I II  I  I    

Saccammina sp. 

   I    I    I  I  II II  

Saracenaria sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Spiroplectammina navarroana 

Cushman 

     I  I  II I     

Spiroplectammina sp. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Spiroplectammina spectabilis 

(Grzybowski) 

I       I   II     

Spiroplectinella dentata (Alth) 

II 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Subbotina triloculinoides 

(Plummer) 

       I        

Subreophax splendidus (Grzybowski) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Subrepohax scalaris (Grzybowski) 

  I     I I       

Trochammina globigeriniformis (Jones & Parker) 

II 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Trochammina 

sp. 

I  I    I      I  I I II I 

Trochamminoides proteus 

(Karrer) 

  I     I        

Trochamminoides subcoronatus (Grzybowski) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Trochamminoides variolarius (Grzybowski) 

 

II 

II 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Trochamminopsis altiformis (Cushman & Renz) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    Specimens (per sample): I — 1–4 specimens; II — 5–9 specimens; III — 10–19 specimens; V — 20–99 specimens; VI — 100 and more. 

background image

48

WAŚKOWSKA, CIESZKOWSKI, GOLONKA and KOWAL-KASPRZYK

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1, 35—54

The  frequency  of  various  species  commonly  known  from

Senonian assemblages, (especially relatively numerous speci-
mens of Caudammina ovulum (Grzybowski) or Caudammina
excelsa 
(Dylążanka) and Rzehakina) together with the pres-
ence of restricted Paleocene foraminifera can suggest that the
Goryczkowiec Sandstone was formed in the Early Paleocene.
This  type  of  faunal  diversity  was  observed  in  Paleocene  as-
semblages from deposits of the Subsilesian Nappe. The fre-
quency of relatively numerous and taxonomically diversified
agglutinated  foraminifers,  which  survived  the  extinction
event  at  the  Cretaceous/Paleogene  boundary,  is  typical  for
the Lower Paleocene deposits of the Subsilesian Nappe. In the
Upper  Paleocene  deposits  the  abundance  of  tests  and  their
diversity  significantly  decreased  (Waśkowska-Oliwa  2001,
2004,  2008).  Moreover,  the  frequency  of  sporadic  typically
Cretaceous  Caudammina  gigantea  (Geroch)  is  noted  exclu-
sively from the Early Paleocene (Liszkowa 1959; Sztejn et al.
1984;  Waśkowska-Oliwa  2008).  The  taxon  Chiloguembelina
morsei 
(Kline), which occurs in the Early Paleocene (Olsson
et  al.  1999)  was  identified  in  one  sample  that  also  contained
planktonic Subbotina triloculinoides (Plummer).

The recently collected micropaleontological material indi-

cates  an  undisputed  Paleocene  age  for  the  Goryczkowiec
Sandstone,  based  mainly  on  the  taxonomic  composition  of
the  agglutinated  foraminiferal  assemblages,  the  preserved
calcareous  forms,  and  algal  material  from  thin  sections.  A
Paleocene  age  was  determined  based  on  the  total  range  of
commonly  occurring  species, in  particular Rzehakina  fissis-
tomata
  (Grzybowski)  and  Haplophragmoides  mjatliukae
Maslakova,  as  well  as  the  coexisting  Senonian—Paleocene
and Paleocene—Eocene agglutinated, calcareous benthic, and
planktonic species. The foraminiferal assemblages have been
assigned  to  the  Rzehakina  fissistomata  Biozone  (zone  after
Olszewska 1997), and in particular to the earlier Early Paleo-
cene part of that zone. Other papers dealing with the micro-
paleontological  stratigraphy  contain  age  estimates  based  on
the state of knowledge that existed sixty years ago. This ma-
terial  requires  reevaluation.  The  modern  sedimentological
models of the Outer Carpathian Flysch emphasize resedimen-
tation of the shallow water older rocks from ridges into the
younger deposits formed within deep-water basins. The larger
foraminifera  as  well  as  other  calcareous  organic  remnants
were redeposited by gravity flows together with siliciclastic
material from the shelf or upper basin slope (cf. Książkiewicz
1956). The flysch deposits are never older than their younger
components. The age determination based on examination of
small  foraminifera  assemblages  from  shales  that  consist  of
muddy or clayey material deposited mainly by free suspen-
sion is more reliable. The autochthonous microfauna recently
evaluated  do  not  contain  any  index  species  of  Maastrichtian
age within the Goryczkowiec Sandstone deposits.

Lithostratigraphic position

The  upper  boundary  of  the  Goryczkowiec  Sandstone  is

well documented in the type locality south of Wadowice as
well  as  in  the  reference  section  in  Wiśniowa  and  Sułkowice
(Figs. 3 and 4). The thin- and medium-bedded quartzitic sand-

stones intercalated by green shales cover the Goryczkowiec
Sandstone  in  the  area  between  Goryczkowiec  Hill  and
Gorzeń village. The green shales contain micropaleontologi-
cal assemblages documenting a Paleocene age (e.g. Balcer &
Koszarski  1992;  Cieszkowski  &  Waśkowska-Oliwa  2002).
The sandstones are greenish in colour. They contain a consid-
erable amount of glauconite and also carbonate clasts. These
flysch  deposits  covering  the  Goryczkowiec  Sandstone  were
named the Gorzeń Sandstone by Książkiewicz (1951a,b). The
name  is  derived  from  the  nearby  Gorzeń  village.  Burtan
(1974, 1978) found similar deposits in the Wiśniowa area and
named them the Czerwin Sandstone. They are represented by
green  shales  with  thin-  and  medium-bedded  sandstones  con-
taining calcareous clasts (most of them have biogenic origin)
and glauconite. They are the equivalent of the Gorzeń Sand-
stone defined by Książkiewicz (1951a,b).

The lower boundary of the Goryczkowiec Sandstone in the

Wadowice area is not so clear due to the olistostrome charac-
ter of the rocks. In most cases, grey and grey-green shales with
very  sporadic  intercalations  of  thin-bedded  calcareous  sand-
stones constitute the lower part of the large olistolith just be-
low the Goryczkowiec Sandstone. A similar sequence is well
documented  in  the  reference  sections  in  the  Sułkowice  and
Wiśniowa areas. The shales contain foraminiferal assemblages
with Rzehakina fissistomata (Grzybowski) documenting a Pa-
leocene  age  (Waśkowska-Oliwa  2002).  The  above  described
complex separates the Goryczkowiec Sandstone from the Cre-
taceous  Frydek-type  marls.  The  traditional  lithostratigraphic
scheme  of  the  Subsilesian  Unit  (see  e.g.  Waśkowska-Oliwa
2005,  2008;  Ślączka  et  al.  2006  and  references  therein)  in
which  the  Goryczkowiec  (Szydłowiec)  Sandstone  covers  the
Frydek marls is no longer valid.

Similar clastic rocks are known from the Subsilesian Unit in

the Outer Carpathians in the Czech Republic. They are usually
called  Stráž-type  Sandstone  (type  locality  Choryňská  Stráž
Hill near Choryně). Elias (1988) also distinguished the Lower
Paleocene Klokočov Beds at the top of the Frydek Formation,
without  giving,  however,  any  detailed  diagnostic  characters
that  would  help  to  distinguish  the  Klokočov  and  Stráž-type
Sandstones.  All  calcareous  biodetritic  (algal)  sandstones  and
conglomerates within the Czech Republic are called the Stráž-
type Sandstone and are marked accordingly on the geological
maps from the 1960s until now, indicating a rock type (in par-
ticular petrography) rather than a well-defined lithostratigraphic
unit. The field survey in the Czech Republic indicated later-
ally equivalent facies (variegated, grey and black grey shales,
biodetritic sandstones etc.) in the Subsilesian Unit are just lat-
erally passing facies (Menčík et al. 1983). The Goryczkowiec
Sandstone would perhaps fit into the Czech lithostratigraphic
scheme as a member within the Frýdlant Formation (Picha et
al. 2006). This new lithostratigraphic scheme requires further
consideration in cooperation with Czech geologists.

Paleogeography and paleoenvironment

The  Outer  Carpathian  realm  originated  during  Jurassic

times  as  two  separate  paleogeographical  units:  the  Alpine
Tethys and the Protosilesian Basin (Hsü 1975; Książkiewicz

background image

49

SEDIMENTARY RECORD OF PALEOGENE RIDGE GEODYNAMICS (SUBSILESIAN UNIT, CARPATHIANS)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1,  35—54

1977; Golonka et al. 2005a,b, 2006, 2011; Waśkowska et al.
2009).  The  Paleogene  paleogeography  of  the  Outer  Car-
pathians reflects the series of continental break-ups, rifts and
collisions (e.g. Golonka et al. 2009; Golonka 2011) (Fig. 12).
Each basin had a specific type of clastic deposits, and sedi-
mentation commenced at different times (Bieda et al. 1963;
Ślączka et al. 2006). The Magura Basin originated as part of
the  Alpine  Tethys  created  during  Mesozoic  times  between
the  Tethyan  terranes  and  Eurasia.  The  other  Outer  Car-
pathian  basins  developed  in  the  process  of  rifting  and  frag-
mentation of the European platform. During the Cretaceous
compression the Magura Basin joined the Outer Carpathian
realm. Within this realm in the foreland of the folded Inner
Carpathians  area,  several  basins  divided  by  ridges  and  un-
derwater  swells  became  distinctly  separated.  In  the  Paleo-
gene the movement of Adria and ALCAPA terranes resulted
in  gradual  closing  of  the  flysch  basins  and  development  of
an accretionary prism. The ridges dividing the flysch basins
in the Outer Carpathians became more distinguished provid-
ing favourable conditions for development of shallow banks
with carbonate platform sedimentation.

The Late Cretaceous—Paleocene orogenic processes in the

northern  Outer  Carpathians  produced  an  enormous  amount
of  the  clastic  material  that  started  to  fill  the  Carpathian  ba-
sins. The material was derived from the northern and south-
ern  margins  as  well  as  from  the  inner  ridges  and  elevated
areas. The Silesian Ridge separated the Magura and Silesian
basins. The Marmarosh Ridge was the extension of the Sile-
sian Ridge (Bąk & Wolska 2005).  It was also the alimenta-
tion  center  for  detrital  material  during  the  Paleocene.
Carbonate detritus was transported to the north into the Sile-
sian Basin and to the south into the Magura Basin.  The Sub-
silesian  uplifted  area  was  located  between  the  Silesian  and
Skole  Basins.  The  shallow  banks  with  the  carbonate  plat-
form sedimentation developed on this ridge. Carbonate detri-
tus  was  transported  to  the  surrounding  slopes  and  basins
contributing  to  the  development  of  accretionary  prism  de-
posits. The Goryczkowiec Sandstone belongs to these depos-
its. It represents the coarse-grained type of flysch dominated
by psammite-psephitic deposits separated by shale complexes.
These  rocks  were  deposited  on  the  slope  of  the  Subsilesian
uplifted  area  (Figs. 12  and  13).  The  allogenic  material,
present within sandstones and conglomerates was transported
from the shallower parts on the slopes. The petrographic in-
ventory is diversified representing crystalline as well as sedi-
mentary rocks. During the maximal stage of ridge uplift the
basement was eroded, providing crystalline rocks belonging
originally to the North European Platform. Proterozoic, Ven-

Fig. 12. Palinspastic cross-section showing the Outer Carpathian basins during the Paleocene. Abbreviations: FC – Fore-Magura Ridge,
Fm – Fore-Magura Basin, Si – Silesian Basin, SK – Skole Basin, SC – Silesian Ridge, SS – Subsilesian Ridge, SR – Subsilesian
Sedimentary Area (after Waśkowska et al. 2009).

Fig. 13. Paleogeography of the Outer Carpathian basins during the Late
Cretaceous.  Abbreviations:  BG  –  Bucovinian-Getic,  Co  –  Cor-
nohora, Porkulec, Audia, Teleajen, Du – Dukla, FC – Fore-Magura
Ridge (cordillera), Fm – Fore-Magura Basin, Gr – Grybów Basin,
Mg  –  Magura  Basin,  Mn  –  Manin  Basin,  SI  –  Silesian  Basin,
SK – Skole Basin, SC – Silesian Ridge (cordillera), SS – Subsile-
sian Ridge,  Zl – Zlatna (after Golonka et al. 2011, modified).

dian (Cadomian), Early Paleozoic (Caledonian), Late Paleo-
zoic  (Hercynian)  fragments  can  be  distinguished  within  the
folded and metamorphosed basement of this plate (Golonka
et al. 2004, 2006; Ślączka et al. 2006).

The sedimentary fragments are represented mainly by car-

bonates, the clastic rocks are not so frequent. The carbonate

background image

50

WAŚKOWSKA, CIESZKOWSKI, GOLONKA and KOWAL-KASPRZYK

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1, 35—54

clasts occur within medium-thick layers of the Goryczkowiec
Sandstone. They also dominate the flysch layer constituting
the  allodapic  limestone.  Originally  they  were  deposited
within the sublittoral, mainly reefal facies. The uplifted part
of  the  ridge  was  surrounded  by  shallow  water,  probably  a
narrow shelf locally dominated by coralline algae; other reef
species  are  not  so  frequent.  In  smaller  amounts  there  were
bryozoans, brachiopods and foraminifers. The patchy distri-
bution of these bioclasts is confirmed by the local occurrence
of redeposited organic limestones within the siliciclastic ma-
terial. The algal material is quite similar in all the Carpathian
Paleocene  carbonates.  Numerous  calcareous  red  algae  have
been  found  in  Paleocene  flysch  and  olistostrome  deposits
within all the Outer Carpathian subbasins (e.g. Cieszkowski
et al. 2005b; Golonka et al. 2005a; Ślączka et al. 2006). The
calcareous  algae  play  a  major  role  in  ecological  and  paleo-
geographical  reconstructions,  as  they  are  only  derived  from
shallow and littoral zones. The character of algal assemblages
closely follows the facies paleoenvironment. These paleoen-
vironments include reefs, patch reefs, reef talus, shallow wa-
ter platforms, lagoons, and others.

In  older  works  several  algal  genera  (Lithothamnium,

Lithophyllum,  Mesophylum,  Arhaeolithothamnium,  Paleo-
thamnium
,  Ethelia  among  the  others)  were  distinguished  in
the  so-called  Lithothamnium  limestones  and  sandstones
within the Outer Carpathian Flysch (Golonka 1974). Recently
fossil  red  algae  species  are  often  considered  artificial  (e.g.
Rasser & Piller 1999; Rasser 2000) and the algal material re-
quires reevaluation. Nevertheless, the strong development of
the Corallinaceae family occurred during Paleocene (Thane-
tian)  times  (Perrin  2002).  The  Corallinaceae  and  Squamari-
aceae  algae  artificial  species  assemblages  also  known  from
the  Goryczkowiec  Sandstone  include  Paleothamnium  iorii
Maslov,  Lithothamnium  abrardi  Lemoine,  L.  andrusowi
Lemoine, L.  contraversum  Lemoine,  L.  densum  Lemoine,  L.
quadrangulum 
Lemoine, Lithophyllum carpathicum Lemoine,
Ethelia alba Pfender, and Distichoplax bisserialis  (Dietrich).
These assemblages are similar within olistoliths and organo-
detritical  sandstones  within  the  Paleocene  formations  of  all
Outer  Carpathian  and  Pieniny  Klippen  Belt  units.  They  are
not known from the Cretaceous deposits.

The algae occurring in flysch sediments indicate the exist-

ence of intrabasinal ridges and carbonate platforms along the
basin margins. The abundance of algae in flysch deposits in-
dicates the time of geotectonic activity, development of rifted
basins and/or closing of flysch basins. Well-preserved reefs
are known from the olistolithic limestones  found in Eastern
and Western Slovakia (e.g. Kambühel Kalk, see Köhler et al.
1993; Köhler & Buček 2005) the Haligovce and Velký Lip-
nik  olistolithic  limestones  (e.g.  Cieszkowski  et  al.  2004;
Köhler & Buček 2005; Krobicki et al. 2005; Cieszkowski et
al.  2009a),  which  provide  excellent  example  of  coral-algal
reefal facies. These limestones were also found as olistoliths
within  the  fore-arc  flysch  deposits  of  the  Žilina  Formation.
The fore-arc Złatne (Klape, Myjava) Basin was formed dur-
ing  Late  Cretacaeous  times  as  a  result  of  subduction  of  the
southern  part  of  the  Alpine  Tethys  (Cieszkowski  et  al.
2009a).  The  huge  Mesozoic  Haligovce  Klippen  olistoliths
and  Paleocene  limestone  reefs  blocks  were  sliding  during

Paleocene—Eocene times as repetitive events during the for-
mation of the Złatne accretionary prism.

During  Paleocene  time  narrow  carbonate  platforms  origi-

nated, in some places full of coral-algal reefs, which are now
known as Kambühel-type limestones (see Köhler et al. 1993;
Köhler & Buček 2005 and references therein).

The organogenic limestones are formed by Scleractinia cor-

als  together  with  numerous  red  algae  from  the  Corallinaceae
family Corallinaceae, Melobesiideae subfamily, algae (genera
Lithothamnium,  Lithophyllum,  Arhaeolithothamnium,  Paleo-
thamnium
, Ethelia), bryozoans, sponges, brachiopods, gastro-
pods and foraminifera.

The  typical  Paleocene  sandstones  with  algal  reef  material

were  described  from  numerous  locations  in  the  Outer  Car-
pathian  nappes.  The  eastern  part  of  the  Silesian  Ridge  was
made up mainly of sedimentary rocks, a source for the mature,
siliciclastic material. This part of the ridge was surrounded by
shallow  water,  probably  narrow  shelf  locally  dominated  by
Lithothamnium,  but  other  reef  species  were  absent.  There
were  smaller  numbers  of  bryozoans,  brachiopods  and  fora-
minifera. Patchy distribution of these faunas is confirmed by
local  occurrence  of  redeposited  organic  limestones  within
siliciclastic  material.  The  best  known  rocks  containing  the
redeposited  shallow  carbonates  are  the  Skalnik  Limestone
(Ślączka  &  Walton  1992)  and  exotic-bearing  shales  from
Bukowiec and Roztoki (Ślączka 1961; Golonka et al. 2005a,b;
Bąk  &  Wolska  2005).  The  Skalnik  Limestone  is  a  megatur-
bidite  within  the  Oligocene  bituminous  fish-shales  (Menilite
beds) from the western part of the Dukla Basin and its adja-
cent foreland. It shows changes from the NW towards the SE
in  structures  and  contents  of  bioclasts.  Its  proximal  part  is
composed  of  graded  and  laminated  limestones,  towards  the
SE  amount  of  quartz  grains  increases  and  the  Skalnik  Lime-
stone  eventually  passes  into  calcareous  sandstones.  Every-
where  the  calcareous  algae  Lithothamnium  is  predominant,
with  smaller  amounts  of  bryozoans  and  foraminifera.  The
more proximal part also contains fragments of echinoderms,
brachiopods,  ostracods  and  Balanidae.  The  Czerwin  Sand-
stone known from outcrops in the Wiśniowa Tectonic Win-
dow  east  of  Wadowice  (Burtan  1974,  1978;  Cieszkowski  et
al. 2001) also belongs to the Paleocene sandstones with algal
reef material. They contain numerous calcareous clasts. Lo-
cally,  these  clasts  prevail  and  were  described  as  allodapic
limestones  with  Lithothamnium  (Cieszkowski  et  al.  2009b).
Carbonate  material  with  coralline  red  algae  was  also  found
within sandstones typical for the Silesian Basin in the Upper
Istebna  Beds  and  the  Ciężkowice  Sandstone  (Leszczyński
1978), especially its local facies known as the Melsztyn Sand-
stone (Cieszkowski et al. 2010). The Bircza Sandstone depos-
ited  in  the  eastern  part  of  the  Skole  Basin  contains  a
Lithothamnium-limestone bed, which is a typical example of
the limestone formed by material that originated on the shal-
low-water  margin  of  the  North  European  Platform  and  was
redeposited  in  the  Carpathian  flysch.  The  Bircza  Sandstone
was  deposited  on  the  northern  margin  of  the  Skole  Basin,
while  the  Goryczkowiec  Sandstone  was  deposited  on  its
southern  margin  within  the  Subsilesian  Sedimentary  Area,
mainly  in  a  reef  talus  paleoenvironment  (Fig. 12).  The  Sub-
silesian Ridge (Golonka et al. 2005b, 2011), which separated

background image

51

SEDIMENTARY RECORD OF PALEOGENE RIDGE GEODYNAMICS (SUBSILESIAN UNIT, CARPATHIANS)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1,  35—54

the Silesian and Skole Basins, was the main provider of detri-
tal material during the Paleocene (Golonka et al. 2004). It was
the source of carbonate material to the Goryczkowiec Sand-
stone, which represents a huge olistolith on the border of the
Subsilesian Unit. The carbonate sediments with coralline red
algae are well preserved in the area of Adrychow, in the Tar-
ganice and Pańska Góra olistoliths. They represent more prox-
imal  facies  of  reef  talus,  compared  with    the  Goryczkowiec
sediments.  The  paleogeographical  position  of  the  Gorycz-
kowiec  Sandstone  confirms  the  Paleocene  age  of  this  litho-
stratigraphic unit.

Agglutinated forms predominate in the autochthonous as-

semblages  of  foraminifera.  Foraminifera  that  agglutinated
grains with carbonate cement also occur within these assem-
blages  (e.g.  Dorothia,  Remessella).  A  typical  admixture  of
calcareous  forms  within  the  foraminiferal  assemblages  of
mainly benthic forms, representing a deep-sea bathyal paleo-
environment, is around 2—10 %, occasionally reaching 20 %
(Geroch & Gradziński 1955; Waśkowska-Oliwa 2005). The
taxonomic composition of the calcareous benthos is diversi-
fied. Planktonic foraminifera are occasional, usually not sur-
passing  1 %.  This  composition  of  microfauna  confirms  the
deep-sea conditions of sedimentation in this part of the Sub-
silesian  Sedimentary  Area,  where  the  Goryczkowiec  Sand-
stone was deposited, most likely at a depth between the CCD
and lysocline (Waśkowska-Oliwa 2005). Coarse-grained  sus-
pension-feeding  foraminifera  with  massive  test  walls  pre-
dominate, for example, Rhabdammina – a genus typical for
the  high-energy  turbiditic  paleoenvironments.  Other  mor-
photypes,  epifaunal  to  shallow  and  deep  sea  infaunal,  are
well  developed.  The  presence  of  diverse  morphotypes  sug-
gests  good  conditions  for  the  development  of  foraminifera
with  respect  to  organic  matter  as  well  as  good  oxygenation
of  the  bottom  water  and  the  surface  of  the  sediment.  In  the
deep  basinal  zones,  organic  life  was  apparently  the  richest,
and the foraminifera were accompanied by macrofauna that
produced  diversified  trace  fossils  preserved  on  the  bottoms
of sandstone layers and within the shales.

The  Miocene  tectonic  movements  within  the  Outer  Car-

pathian  accretionary  prism    caused  final  folding  flysch  de-
posits  and created several imbricate nappes. The Subsilesian
Ridge  deposits  were  partially  included  in  the  Subsilesian
Nappe,  the  ridge’s  basement  rocks  and  part  of  its  deposits
form olistostromes and exotic pebbles within the upper part
of the Menilite-Krosno flysch and the following Lower Mio-
cene Molasse deposits (Cieszkowski et al. 2009a). The olis-
toliths,  slid  down  into  the  basin  situated  in  front  of  the
Silesian Nappe from the Subsilesian Ridge during Late Oli-
gocene or Early Miocene times.

Conclusions

The  proximal  flysch  units  from  the  marginal  Outer  Car-

pathians  containing  the  Paleocene  bryozoan-coralline  algae
sandstones  reflect  the  geodynamics  of  the  ridges  within  the
Outer  Carpathians.  The  Goryczkowiec  Sandstone  was  de-
posited  on  the  slope  of  an  uplifted  intrabasinal  structure
known  as  the  Subsilesian  Sedimentary  Area,  at  depths  be-

tween the CCD and lysocline. Lithological investigations re-
vealed abundant calcareous material of biogenic origin rep-
resenting  reef  and  its  talus,  containing  red  algae  and
bryozoans  as  the  leading  organic  group.  This  material  was
transported by turbidity currents into deeper zones.

A Paleocene age for the Goryczkowiec Sandstone is docu-

mented  on  the  basis  of  the  autochthonous  foraminiferal  as-
semblages  from  shale  intercalations  and  algae  identified  in
the thin sections.

The  larger  foraminifera,  which  suggested  a  Late  Creta-

ceous (Maastrichtian) age are the allochthonous component,
redeposited  by  turbidity  currents  from  eroded  parts  of  the
Subsilesian  Ridge.  The  Goryczkowiec  Sandstone  is  under-
lain by Paleocene grey shales and covered by the Gorzeń and
Czerwin Sandstones.

We revise and redefine here the lithostratigraphic position

of  the  Goryczkowiec  Sandstone,  but  further  work  needs  to
be carried out in cooperation with Czech geologists leading
to the formalization of the Goryczkowiec and Gorzeń Sand-
stones as members within the Frýdlant Formation.

Acknowledgments: This research has been financially sup-
ported  by  AGH  University  of  Science  and  Technology  in
Krakow  Grant  No. 11.11.140.173.  and  Grant  MNiSW/NCN
No. N  N307  249733.  We  thank  Miroslav  Bubík  (ČGS)  for
helpful discussions. Mike Kaminski (KFUPM) and Ján Soták
(GI SAS) are thanked for reviewing the manuscript.

References

Alexandrowicz  W.,  Birkenmajer  K.,  Burchart  J.,  Cieśliński  S.,

Dadlez R., Kutek J., Nowak W., Orłowski S., Szulczewski M.
& Teller L. 1975: Principles of Polish stratigraphical classifi-
cation,  terminology  and  nomenclature.  Instrukcje  i  metody
badań geologicznych
 33, 1—63 (in Polish).

Balcer J. & Koszarski L. 1992: Geological position and microfauna

of  the  Szydłowiec  and  Gorzeń  Beds  in  Carpathians.  Spraw.
z Pos. Nauk. PAN o/Kraków
 34, 226—228 (in Polish).

Bąk K. & Wolska A. 2005: Exotic orthogneiss pebbles from Paleo-

cene  Flysch  of  the  Dukla  Nappe  (Outer  Eastern  Carpathians,
Poland). Geol. Carpathica 56, 205—221.

Bieda  F.  1948:  Contribution  a  la  connaissance  des  Foraminifères  du

Flysch des Karpates polonises. Rocz. Pol. Tow. Geol. 17, 195—123
(in Polish with French summary).

Bieda  F.,  Geroch  S.,  Koszarski  L.,  Książkiewicz  M.  &  Żytko  K.

1963:  Stratigraphie  des  Karpates  Externes  Polonaises.  Biul.
Inst. Geol.
 181, 5—174.

Burtan  J.  1964:  Detailed  Geological  Map  of  Poland  1 : 50,000,

Myślenice Sheet. Wyd. Geol., Warszawa.

Burtan J. 1974: Detailed Geological Map of Poland 1 : 50,000, Mszana

Dolna Sheet. Wyd. Geol., Warszawa.

Burtan  J.  1978:  Explanations  to  the  Detailed  Geological  Map  of

Poland 1 : 50,000, Mszana Dolna Sheet. Wyd. Geol., Warszawa,
1—70 (in Polish).

Burtan J. & Szymakowska F. 1964: Detailed Geological Map of Po-

land 1 : 50,000, Osielec Sheet. Wyd. Geol., Warszawa.

Burtan J., Sokołowski S., Liszkowa J., Szotowa W. & Szczurowska

J.  1974:  The  problem  of  the  Flysh  Carpathians  and  of  their
deep basement in the tectonic window at Wiśniowa. Biul. Inst.
Geol.
 273, 97—179 (in Polish with English summary).

Cieszkowski  M.  &  Waśkowska-Oliwa  A.  2002:  Development  and

background image

52

WAŚKOWSKA, CIESZKOWSKI, GOLONKA and KOWAL-KASPRZYK

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1, 35—54

biostratigraphy  of  the  Paleogene  Gorzeń  Beds,  Sub-Silesian
Unit,  Outer  Carpathians,  Poland.  Proc.  XVIIth  Congress  of
CBGA, Bratislava, September 1—4, 2002
Geol. Carpathica 53,
57—59.

Cieszkowski M., Leśniak T. & Waśkowska-Oliwa A. 2001: Lower

Paleogene sediments of the Subsilesian Unit in the Wiśniowa
Window (Outer Carpathians, Poland). Biul. Państ. Inst. Geol.
396, 34—35.

Cieszkowski M., Golonka J., Malata E., Olszewska B., Oszczypko

N.  &  Tłuczek  D.  2004:  Geological  position  of  the  calcareous
deposits in the flysh of the Zlatna Unit in the Haligovice area.
In:  Krobicki  M.  (Ed.):  Carpathian  exotics  –  significance  for
paleogeographic-geotectonic  reconstructions.  Polish  seminar.
Kraków, 13

th

 December 2004. Wyd. AGH, Kraków, 51—52 (in

Polish).

Cieszkowski  M.,  Golonka  J.,  Leśniak  T.  &  Waśkowska-Oliwa  A.

2005a: Paleocene bryozoan-algal allodapic limestones – Czer-
win glauconitic sandstones – their geological position in the
flysch of the Subsilesian Unit of Outer Carpathians in Poland.
Miner. Slovaca
 37, 3, 263—265.

Cieszkowski M., Golonka J., Malata E., Olszewska B., Rajchel J. &

Ślączka A. 2005b: Occurences of the organogenic and organo-
detritic limestone as well as different calcareouse rocks in the
Outer  Carpathians.  In:  Golonka  J.  &  Cieszkowski  M.  (Eds.):
Organogenic  and  organodetritic  limestones  in  the  Outer  Car-
pathians and their significance for the Tethys’ paleogeographic
reconstruction.  Scientific  seminar,  21

st 

April  2005,  Kraków.

UJ, Kraków, 5—8 (in Polish).

Cieszkowski M., Golonka J., Krobicki M., Ślączka A., Oszczypko

N., Waśkowska A. & Wendorff M. 2009a: The Northern Car-
pathian  plate  tectonic  evolutionary  stages  and  origin  of  olis-
tolithes and olistostromes. Geodin. Acta 22, 1—3, 101—126.

Cieszkowski M., Golonka J., Krobicki M., Ślączka A., Waśkowska

A. & Wendorff M. 2009b: Olistolith within the Silesian Series
and their connections with evolutionary stages of the Silesian
Basin.  Kwart.  AGH,  Geol.  33,  13—21  (in  Polish  with  English
abstract).

Cieszkowski  M.,  Golonka  J.,  Ślączka  A.  &  Waśkowska  A.  2010:

Geological qualities of the Castle Hill in Melsztyn and its sur-
roundings  area  (Outer  Carpathians).  In:  Rajchel  J.  (Ed.):  Ju-
bileusz  Katedry  Geologii  Ogólnej,  Ochrony  Środowiska  i
Geoturystyki Akademii Górniczo-Hutniczej 1920—2010. Wyd.
AGH, 
Kraków, 109—120 (in Polish).

Cieszkowski  M.,  Golonka  J.,  Ślączka  A.  &  Waśkowska  A.  2011:

Bryozoan-lithothamnium Szydłowiec Sandstone from the Sub-
silesian  Nappe  (Outer  Carpathians,  Poland).  In:  Egger  H.
(Ed.):  Climate  and  biota  of  the  Early  Paleogene.  Conference
program and abstracts. 5

th

 — 8

th

 June 2011, Salzburg, Austria.

Ber. Geol. Bundesanst. 85, 54.

Cieszkowski M., Golonka J., Kowal-Kasprzyk J. & Waśkowska A.

2012a: The biogenic calcareous material as a significant com-
ponent  of  the  Goryczkowiec  (Szydłowiec)  sandstone  (Paleo-
cene,  Outer  Carpathians,  Poland).  In:  Hladilová  Š.,  Doláková
N. & Dostál O. (Eds.): 13

th

 Czech-Slovak-Polish Paleontologi-

cal  Conference.  October  18

th

—19

th

,  2012.  Book  of  contribu-

tions. Masarykova Univ., 22.

Cieszkowski  M.,  Golonka  J.  &  Waśkowska  A.  2012b:  Bryozoan

corraline  algae  Szydłowiec  sandstone  in  stratotype  area  (Sub-
silesian sedimentary Zone, Outer Carpathians, Poland) and role
with olistolith origin. Austrian J. Earth Sci. 105, 1, 240—247.

Dunikowski  E.  1885:  Geologic  studies  in  the  Carpathians.  Part I.

Carpathians of the Wadowice district. Kosmos 10, 188—197 (in
Polish).

Elias M. 1998: Sedimentology of the Subsilesian unit. Czech Geol.

Surv., Spec. Pap. 8, 48 (in Czech with English summary).

Geroch S. & Gradziński R. 1955: Stratigraphy of the Sub-Silesian

series  in  the  tectonic  window  of  Żywiec  (Western  Car-
pathians).  Rocz.  Pol.  Tow.  Geol.  24,  1,  3—62  (in  Polish  with
English summary).

Geroch S. & Nowak W. 1984: Proposal of zonation for the Late Ti-

thonian—Late  Eocene,  based  upon  arenaceous  foraminifera
from  the  outer  Carpathians,  Poland.  In:  Oertli  H.  (Ed.):
Benthos’83:  2nd  International  Symposium  on  Benthic  Fora-
minifera, Pau, France, 11—15 April 1983. Elf Aquitaine, ESSO
REP and TOTAL CFP
, Pau & Bourdeaux, 225—239.

Geroch S., Jednorowska A., Książkiewicz M. & Liszkowa J. 1967:

Stratigraphy  based  upon  microfauna  in  the  Western  Polish
Carpathians. Biul. Inst. Geol. 211, 185—282.

Golonka J. 1974: Calcareous algae and stromatolites of Polish Car-

pathians  and  Fore-Carpathian.  Trough.  Proc.  X  Cong.  CBGA
Sect. I. Stratigraphy and Paleontology
, Bratislava, 73—79.

Golonka J. 2011: Evolution of the Outer Carpathian Basins. Grzy-

bowski Found., Spec. Publ. 17, 3—14.

Golonka J. & Cieszkowski M. (Eds.) 2005: Organogenic and organo-

detritic  limestones  in  the  Outer  Carpathians  and  their  signifi-
cance for the Tethys’ paleogeographic reconstruction. Scientific
seminar, 21

st 

April 2005, Kraków. UJ, Kraków, 1—86 (in Polish).

Golonka J., Cieszkowski M., Kiessling W., Krobicki M., Marko F.,

Matyszkiewicz  J.,  Olszewska  B.,  Oszczypko  N.,  Potfaj  M.,
Rajchel J., Ślączka A., Słomka T., Tłuczek D. & Wieczorek J.
2004: Paleocene reef patterns – global and Carpathian view.
Paleontologická  konferencia,  Zborník  abstraktov,  Bratislava,
jún 2004
ŠGÚDŠ, Bratislava 5, 39—40.

Golonka J., Cieszkowski M., Chrustek M., Krobicki M., Malata E.,

Matyszkiewicz  J.,  Olszewska  B.,  Oszczypko  N.,  Rajchel  J.,
Ślączka  A.,  Słomka  T.,  Tomaś  A.  &  Waśkowska-Oliwa  A.
2005a:  Paleogeography  of  the  Polish  Outer  Carpathians  flysh
basins and distribution of organogenic and organodetritic lime-
stones  in  the  flysh  basins.  In:  Golonka  J.  &  Cieszkowski  M.
(Eds.): Organogenic and organodetritic limestones in the Outer
Carpathians  and  their  significance  for  the  Tethys’  paleogeo-
graphic  reconstruction.  Scientific  seminar,  21

st 

April  2005,

Kraków. UJ, Kraków, 61—65 (in Polish).

Golonka J., Krobicki M., Matyszkiewicz J., Olszewska B., Ślączka

A. & Słomka T. 2005b: Geodynamics of ridges and develop-
ment of carbonate platform within the Carpathian realm in Po-
land. Slovak Geol. Mag. 11, 5—16.

Golonka J., Gahagan L., Krobicki M., Marko F., Oszczypko N. &

Ślączka A. 2006: Plate tectonic evolution and paleogeography
of  the  Circum-Carpathian  Region.  In:  Golonka  J.  &  Picha  F.
(Eds.):  The  Carpathians  and  their  foreland:  Geology  and  hy-
drocarbon resources. AAPGMem. 84, 11—46.

Golonka  J.,  Pietsch  K.,  Marzec  P.,  Stefaniuk  M.,  Waśkowska  A.

& Cieszkowski M. 2009: Tectonics of the western part of the
Polish Outer Carpathians. Geodin. Acta 22, 81—97.

Golonka J., Pietsch K. & Marzec P. 2011: Structure and plate tec-

tonic  evolution  of  the  northern  Outer  Carpathians.  Tectonics,
INTECH
, Rijeka, Croatia, 65—92.

Hohenegger L. 1861: Die geognostischen Verhältnisse der Nordkar-

pathen in Schlesien und den angrenzenden Teilen von Mähren
und Galizien, als Erläuterung zu der geognostischen Karte der
Nordkarpathen. Gotha, 1—50.

Hsü K.J. 1975: Paleoceanography of the Mesozoic Alpine Tethys.

Geology  3, 347—348.

Kaminski M.A. & Gradstein F.M. 2005: Atlas of Paleogene cosmo-

politan deep-water agglutinated foraminifera. Grzybowski Found.,
Spec. Publ.
 10, 1—548.

Koszarski L. (Ed.) 1985: Geology of the Middle Carpathians and the

Carpathian  Foredeep.  Guide  to  Excursion  3.  Carpatho-Balkan
Geological Association XIII Congress
, Cracow, Poland,  1—254.

Koszarski  L.  &  Ślączka  A.  1973:  Cretaceous  of  the  Carpathians.

Outer  (Flysh)  Carpathians.  In:  Sokołowski  S.  (Ed.):  Geology

background image

53

SEDIMENTARY RECORD OF PALEOGENE RIDGE GEODYNAMICS (SUBSILESIAN UNIT, CARPATHIANS)

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1,  35—54

of Poland. Vol. 1: Stratigraphy. Part 2: Mesozoic. Inst. Geol.,
Warszawa, 492—495 (in Polish).

Koszarski  L.,  Sikora  W.  &  Wdowiarz  S.  1974:  The  Flysch  Car-

pathians. Polish Carpathians. In: Mahe  M. (Ed.): Tectonics of
the Carpathian-Balkan Regions. GÚDŠ, Bratislava, 180—197.

Köhler E. & Buček S. 2005: Paleocene reef limestones near Ve ký

Lipník  (Pieniny  Mts.,  NE  Slovakia):  facial  environments  and
biogenic components. Slovak Geol. Mag. 11, 4, 249—267.

Köhler E., Salaj J. & Buček S. 1993: Paleogeographic development

of the Myjava sedimentary area (Western Slovakia) during the
existence of the Paleocene reef complex. Geol. Carpathica 44,
373—380.

Krobicki M., Cieszkowski M., Golonka J., Kołodziej B., Malata E.,

Olszewska  B.,  Oszczypko  N.  &  Tłuczek  D.  2005:  Paleocen
coral-algal limestones in the Paleogene Flysh of the Haligovice
area (Pieniny Klippen Belt, Slovakia). In: Golonka J. & Ciesz-
kowski M. (Eds.): Organogenic and organodetritic limestones
in the Outer Carpathians and their significance for the Tethys’
paleogeographic  reconstruction.  Scientific  seminar,  21

st 

April

2005, KrakówUJ, Kraków, 19—21 (in Polish).

Książkiewicz  M.  1951a:  General  Geological  Map  of  Poland

1 : 50,000, Wadowice Sheet. Wyd. Geol., Warszawa.

Książkiewicz M. 1951b: Explanations to the General Geological Map

of  Poland  1 : 50,000,  Wadowice  Sheet.  Wyd.  Geol.,  Warszawa,
1—283 (in Polish).

Książkiewicz M. 1953: Flysh Carpathians beetwen Olza and Dunajec

River. In: Książkiewicz M. (Ed.): Regional geology of Poland.
Vol. 1: Carpathians. Part 1: Tectonics. Pol. Tow. Geol., Kraków,
305—362 (in Polish).

Książkiewicz M. 1956: Guide to excursion in the Carpathians of the

Wadowice area. XXVII Congress of the Polish Geological So-
ciety. Rocz. Pol. Tow. Geol. 4, 421—433 (in Polish).

Książkiewicz M. 1972: Carpathians. In: Pożaryski W. (Ed.): Geology

of  Poland.  Vol.  4.  Part  3:  Tectonics.  Wyd.  Geol.,  Warszawa,
1—228 (in Polish).

Książkiewicz M. 1977: Tectonics of the Carpathians. In: Pożaryski

W. (Ed.): Geology of Poland. Vol. IV. Tectonics. Wyd. Geol.,
Warszawa, 476—604.

Leszczyński  S.  1978:  Algal  limestones  and  rhodolites  from

Ciężkowice  sandstones  of  the  Silesian  Unit  (Polish  Carpath-
ians).  Ann.  Soc.  Geol.  Pol.  48,  3—4,  391—405  (in  Polish  with
English summary).

Leśniak T., Waśkowska-Oliwa A. & Cieszkowski M. 2001: Lower

Paleocene  deposits  of  the  Sub-Silesian  Unit  in  the  Wiśniowa
Tectonic Window. In: Jarzyna J. (Ed.): Nauki o Ziemi w bada-
niach  podstawowych,  złożowych  i  ochronie  środowiska  na
progu XXI wieku: Kraków, 28 i 29 czerwca 2001 roku. AGH,
Kraków, 39—42 (in Polish with English abstract).

Leśniak  T.,  Cieszkowski  M.,  Golonka  J.  &  Waśkowska-Oliwa  A.

2005: Geologic position of the Czerwin Sandstone of the Sub-
Silesian Unit of the Polish Flysh Carpathians. In: Golonka J. &
Cieszkowski M. (Eds.): Organogenic and organodetritic lime-
stones  in  the  Outer  Carpathians  and  their  significance  for  the
Tethys’  paleogeographic  reconstruction.  Scientific  seminar,
21

st 

April 2005, KrakówUJ, Kraków, 13—17 (in Polish).

Lexa J., Bezák V., Elečko M., Mell J., Polák M., Potfaj M. & Vozár

J. (Eds.) 2000: Geological map of the Western Carpathians and
adjacent  areas,  1 : 500,000.  Min.  Envir.  Slovak  Rep.,  Geol.
Surv. Slovak Rep.
, Bratislava.

Limanowski M. 1905: An overview of the Carpathians architecture.
       [Rzut oka na architekturę Karpat.] Kosmos 30, 255—50 (in Polish).
Liszkowa  J.  1959:  Microfauna  from  beds  with  exotics  at  Bacho-

wice.  Biul.  Inst.  Geol.  131,  49—110  (in  Polish  with  English
summary).

Menčík E., Adamová M., Dvořák J., Dudek A., Jetel J., Jurková A.,

Hanzlíková E., Houša V., Peslová H., Rybářová L., Šmíd B.,

Šebesta  J.,  Tyráček  J.  &  Vašíček  Z.  1983:  Geology  of  the
Moravskoslezské  Beskydy  Mountains  and  Podbeskydská  pa-
horkatina  Upland.  Oblastní  regionální  geol.  ČSR,  Ústř.  Úst.
Geol.
, Praha, 1—304 (in Czech with English summary).

Nowak  W.  1963:  Detailed  Geological  Map  of  Poland  1 : 50,000,

Wadowice Sheet. Inst. Geol., Warszawa.

Oszczypko  N.,  Krzywiec  P.,  Popadiuk  I.  &  Peryt  T.  2006:  Car-

pathian Foredeep Basin (Poland and Ukraine): Its sedimentary,
structural, and geodynamic evolution. In: Golonka J. & Picha
F. (Eds.): The Carpathians and their foreland: Geology and hy-
drocarbon resources. AAPGMem. 84, 261—318.

Olsson  R.K.,  Hemleben  C.,  Berggren  W.A.  &  Huber  B.T.  (Eds.)

1999: Atlas of Paleocene planktonic forminifera. Smithsonian
Contr. Paleobiol.
 85, 1—252.

Olszewska  B.  1997:  Foraminiferal  biostratigraphy  of  the  Polish

Outer  Carpathians:  A  record  of  basin  geohistory.  Ann.  Soc.
Geol. Pol.
 67, 325—337.

Perrin C. 2002: Tertiary: the emergence of modern reef ecosystems.

SEPM, Spec. Publ. 72, 587—618.

Picha F., Stráník Z. & Krejčí S. 2006: Geology and hydrocarbon re-

sources  of  the  Outer  West  Carpathians  and  their  foreland,
Czech  Republic.  In:  Picha  F.  &  Golonka  J.  (Eds.):  The  Car-
pathians and their foreland: Geology and hydrocarbon resources.
AAPGMem. 84, 49—175.

Racki G. & Narkiewicz M. (Eds.) 2006: Polish principles of strati-

graphy. Państ. Inst. Geol., Warszawa, 1—77 (in Polish).

Rasser  M.W.  2000:  Coralline  red  algal  limestones  of  the  Late

Eocene  Alpine  Foreland  Basin  in  Upper  Austria:  component
analysis, facies and paleoecology. Facies 42, 59—92.

Rasser M.W. & Piller W.E. 1999: Application of neontological tax-

onomic concepts to Late Eocene coralline algae (Rhodophyta)
of the Austrian Molasse Zone. J. Micropalaeont. 18, 1, 67—80.

Siemiradzki J. 1887: Report of the geological studies in the eastern

part  of  the  Kielce-Sandomierz  Mountains.  Pamiętnik  Fizjo-
graficzny
 7, 11—38 (in Polish).

Sztejn  J.,  Liszkowa  J.,  Morgiel  J.,  Szymakowska  F.  &  Lefeld  J.

1984: Phylum Protista, Class Reticularea Lankester, 1885, Or-
der Foraminiferida Eichwald, 1830. In: Malinowska L. (Ed.):
Geology of Poland. Vol. 3. Atlas of the guide and typical fossils.
Part  2.  Mesozoik,  Cretaceous.  Wyd.  Geol.,  Warszawa,  28—89
(in Polish).

Ślączka A. 1961: Exotic-bearing shale from Bukowiec (Polish East-

ern Carpathians). Ann. Soc. Geol. Pol. 61, 129—143.

Ślączka  A.  &  Walton  E.K.  1992:  Flow  characteristic  of  Metressa:

an  Oligocene  seismoturbidite  in  the  Dukla  Unit,  Polish  Car-
pathians. Sedimentology 39, 383—392.

Ślączka A., Kruglow S., Golonka J., Oszczypko N. & Popadyuk I.

2006:  The  general  geology  of  the  Outer  Carpathians,  Poland,
Slovakia, and Ukraine. AAPGMem. 84, 221—258.

Waśkowska-Oliwa  A.  2001:  Biostratigraphic  analysis  of  the  fora-

miniferal  assemblages  of  the  Early  Paleocene  deposits  from
the Sub-Silesian Unit in the profile of Lipnik stream (Wiśniowa
tectonic  window).  III  Ogólnopolskie  Warsztaty  Mikropaleon-
tologiczne Mikro 2001, Zakopane
, 35 (in Polish).

Waśkowska-Oliwa A. 2002: Analysis of the small foraminiferal as-

semblages from Maastrichtian and Early Paleocene deposits of
the Sub-Silesian Nappe in tectonic windows of Żywiec and the
Lanckorona-Żegocina  Zone.  PhD  Thesis,  Biblioteka  Jagiel-
lońska, 
1—258 (in Polish).

Waśkowska-Oliwa A. 2004: Foraminiferal assamblages of Paleocene

from the Sub-Silesian Unit (Lanckorona-Żegocina Zone, Polish
Flysch  Carpathians).  Paleontological  record  as  a  paleo-
environment  indicator.  XIX  Konferencja  Naukowa  Paleobio-
logów i Biostratygrafów PTG, Wrocław 2004 09. 16—18
, 92—94
(in Polish).

Waśkowska-Oliwa  A.  2005:  Foraminiferal  paleodepth  indicators

background image

54

WAŚKOWSKA, CIESZKOWSKI, GOLONKA and KOWAL-KASPRZYK

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA

GEOLOGICA CARPATHICA, 2014, 65, 1, 35—54

from  the  lower  Paleogene  deposits  of  the  Subsilesian  Unit
(Polish Outer Carpathians). Stud. Geol. Pol. 124, 297—324.

Waśkowska-Oliwa A. 2008: The Paleocene assemblages of aggluti-

nated  foraminifera  from  deep-water  basin  sediments  of  the
Carpathians  (Subsilesian  Unit,  Poland)  –  biostratigraphical
remarks. Grzybowski Found., Spec. Publ. 13, 227—265.

Waśkowska  A.,  Golonka  J.,  Strzeboński  P.,  Krobicki  M.,  Vašíček

Z. & Skupien P. 2009: Early Cretaceous deposits of the proto-
Silesian  Basin  in  Polish-Czech  Flysch  Carpathians.  Kwart.
AGH, Geol.
 33, 2/1, 39—47 (in Polish with English abstract).

Waśkowska A.,

 

Cieszkowski

 

M., Golonka

 

J. & Kowal-Kasprzyk J.

2012: The Goryczkowiec (Szydłowiec) Sandstone as an exam-
ple of the flysch Paleocene deposits recording the shallow wa-
ter  environments  of  the  Subsilesian  Ridge.  In:  Jozsa  Š.,
Reháková  D.  &  Vojtko  R.  (Eds.):  Environmental,  structural
and  stratigraphical  evolution  of  the  Western  Carpathians.  8

th

Conference 2012, Abstract Book, 6

th

—7

th

 December, Bratislava,

54, Electronic version ISBN 978-80-223-3335-1

Żytko  K.  1985:  Some  problems  of  a  geodynamic  model  of  the

northern Carpathians. Kwart. Geol. 29, 85—108.