Cyklotem.jpg

Cyklotem

Cyklotem (ang. cyclothem) oznacza nieformalną jednostkę stratygraficzną, stanowiącą powtarzający się w tej samej kolejności zestaw warstw, który zazwyczaj ma miąższość nie przekraczającą kilkudziesięciu metrów i jest związany z jednym cyklem depozycyjnym.

Termin cyklotem został wprowadzony w 1932 roku przez Harolda Wanlessa i Marvina Wellera na podstawie badań węglonośnych formacji górnego karbonu w USA. Wanless zdefiniował go jako "grupę warstw, które mają podobny charakter litologiczny". Pierwotnie termin był stosowany w odniesieniu do karbońskich sekwencji obejmujących następujące warstw (od dołu):

  • piaskowce (na spodzie),
  • łupki,
  • słodkowodne wapienie,
  • iły,
  • warstwy węgla kamiennego,
  • morskie łupki i
  • w stropie cyklotemu morskie wapienie przykryte powierzchnią niezgodności (Smith 2006).

W 1935 roku Shepard i Wanless zauważyli zbieżność cyklicznej sedymentacji z paleozoicznymi zlodowaceniami na półkuli południowej. Dlatego powiązali cykliczność sedymentacji ze zmianami eustatycznymi wywołanymi zmianami klimatycznymi, głównie cyklami Milankovica. Przyczyny tektoniczne zostały potraktowane jako drugorzędne (Miall 2010). Grupa cyklotemów została w 1936 roku określona przez Moora jako megacyklotem.

Po prawej stronie zdjęcie karbońskich cyklotemów węglonośnych w kopalni odkrywkowej węgla kamiennego Fros-Y-Fran w Merthyr Tydfil, Południowa Walia, Wielka Brytania. Photo by Dr. Peter Brabham, Cardiff University.

Granice cyklotemów w ówczesnym ujęciu były ograniczone przez erozyjne powierzchnie niezgodności (ang. disconformity według Grabau'a z 1905), w odróżnieniu od sekwencji w ujęciu Slossa (1949), które były ograniczone przez dyskordancje kątowe (bardziej wiązane z erozją w środowisku lądowym w wyniku diastrofizmu). Obecnie cyklotemowi odpowiada parasekwencja związana z cyklami czwartego rzędu według stratygrafii sekwencyjnej. Sekwencja Slossa natomiast odpowiada cyklom wyższego rzędu (pierwszego i drugiego).

W Polsce przykładem cyklotemów są późnopermskie (cechsztyńskie) ewaporaty w basenie polskim zdeponowane w płytkim morzu z okresowymi intensywnymi dopływami wód z otwartego oceanu. Basen polski stanowił w tym okresie wysuniętą najdalej na południowy-wschód część basenu cechsztyńskiego. Profile czterech cyklotemów (Werra, Stassfurt, Leine i Aller) zazwyczaj rozpoczynają się osadami ilastymi przykrytymi kolejno przez wapienie, dolomity, gips i anhydryt z solami kamiennymi, potasowymi i magnezowymi w stropie.

Literatura

Donovan, A.D. 2010. The sequence stratigraphy family tree: understanding the portfolio of sequence methodologies w: Zaitlin, B.A. 2010. Application of modern stratigraphic techniques: theory and case histories 94. SEPM Society for Sedimentary Geology
Miall, A.D. 1995. Whither stratigraphy? Sedimentary Geology 100, 5-20 dostępne dzięki Site Científico de Estratigrafia Química.
Miall, A.D. 2010. The Geology of Stratigraphic Sequences. Springer
Mizerski, W. 2011. Geologia Polski. Wydawnictwo Naukowe PWN
Shepard F.P., Wanless H.R. 1935. Permo-Carboniferous coal related to southern hemisphere glaciation, Science 81
Smith, J. 2006. The Facts on File: Dictionary of Earth Science. Infobase Publishing
Wanless H.R., Weller J.M., 1932. Correlation and extent of Pennsylvanian cyclothems: Geological Society of America, Bulletin 43