Tomislav Malvić, Josipa Velić, Marko Cvetković, Marko Vekić, Marijan Šapina
UDK: 551.7(497.5)(262.3)=163.42=111
Primljeno / Received: 2015-10-9
Pregledni rad / Review
U radu je prikazano istraživanje u podmorju Sjevernog Jadrana i priobalja Južne Dalmacije unutar naslaga pliocena, pleistocena i holocena. Njime su opisane postojeće litostratigrafske jedinice u taložinama rijeke Po u Hrvatskoj i određene takve jedinice u prostoru taloženja rijeke Neretve. Oba taložna prostora bila su pod utjecajem promjena razina mora, posebice tijekom kvartara, što se znatno odrazilo u smanjivanju dubine mora i povećanju površine kopna tijekom oledaba, posebice u Sjevernom Jadranu. U hrvatskom dijelu Padske depresije navedene su dvije formacije – Istra (pliocen) i Ivana (pleistocen, holocen). U formaciji Ivana opisana su tri člana, poimence Anamarija, Katarina i Izabela. Dalje prema jugu, u priobalju Južne Dalmacije, imenovana je nova formacija Neretvanski kanal (za taložine pliocena, pleistocena i holocena). Ona je zatim podijeljena u pijeske Neretva (koji mogu biti ekvivalent i cijele formacije) te član Malostonski zaljev (kvartarne starosti). Isključivo pliocenski tipski litotip nije opisan.
Ključne riječi: litostratigrafija, pliocen, pleistocen, holocen, Jadran, Hrvatska

Sadržaj

Uvod Zemljopisni smještaj istraživanog područja Prethodna istraživanja i metode Taložni okoliši i litostratigrafska svojstva pliocenskih, pleistocenskih i holocenskih taložina analiziranog dijela hrvatskog Jadrana Evolucija podine pliocenskih, pleistocenskih i holocenskih taložina hrvatskoga dijela Jadranskog bazena Evolucija hrvatskog dijela Jadranskog bazena tijekom pliocena, pleistocena i holocena Litostratigrafske jedinice i njihova korelacija Litostratigrafske jedinice pliocena, pleistocena i holocena u Sjevernom Jadranu Formacija Istra Formacija Ivana Član Anamarija Član Katarina Član Izabela Nove litostratigrafske jedinice pliocena, pleistocena i holocena u priobalju Južne Dalmacije Formacija Neretvanski kanal Član Malostonski zaljev Pijesci Neretva Nove jedinice u priobalju Južne Dalmacije (područje djelovanja rijeke Neretve) Zaključak Literatura

Uvod

Istraživano područje hrvatskoga priobalja približno prekriva veći dio Sjevernoga i mali dio Srednjega Jadrana. Povijest istraživanja jadranskog podmorja seže u sedamdesete godine prošloga stoljeća. Najstarije stijene u tom prostoru opisane su kao karbonski i permski klastiti i karbonati, čije su litologije, taložni okoliši i fosilni sadržaj opisani u nekoliko radova na temelju izdanaka i bušotinskih podataka (npr. Sokač i dr., 1976.; Aljinović, Sremac, 1997.; Sremac, 2005., 2012.; Velić i dr., 2015.). Nedavno su opisane četiri megasekvencije unutar hrvatskoga Jadrana (Velić i dr., 2015.): (1) pretplatformska sukcesija od kasnoga karbona (srednji pensilvanijan: moskovijan) do rane jure (rani toarcij; formacije Brušane i Baške Oštarije); (2) platformska megasekvencija od rane jure do kasne krede (formacija Mali Alan); (3) paleogenska do neogenska postplatformska megasekvencija (formacija Raša); (4) neogenska do kvartarna (pliocensko-holocenska) megasekvencija (formacije Istra i Ivana).

Taložine pliocenske, pleistocenske i holocenske epohe nalaze se gotovo u pravilu diskordantno iznad starijih stijena. One su ujedno taložene u „suvremenom“ Jadranskom moru. Iako se nalaze uglavnom kontinuirano duž priobalja, njihova regionalna korelacija je vrlo teška, pa i nemoguća, jer su taložene unutar zasebnih delti, prodelti i estuarija koji su se tijekom geološke prošlosti pomicali, a povremeno bili i neaktivni. Stoga je nemogućnost korelacije izravna posljedica njihova maloga prostiranja te posljedično reducirane plitke bazenske, uglavnom pelitne, sedimentacije koja se odvijala u njihovoj okolici.

Značajan doprinos u postavljanju hrvatskih litostratigrafskih formacija taložina Sjevernoga Jadrana načinili su J. Velić i T. Malvić (2011.). Opisali su prostor s taložinama pliocena, pleistocena i holocena najveće debljine u hrvatskom podmorju, nastalim djelovanjem rijeke Po u prošlosti. Nakon toga ostala je potreba daljnje razrade tih formacija u Sjevernom Jadranu na članove, ali i primjene istih načela u određivanju litostratigrafskih jedinica unutar najvećega riječnog sustava na hrvatskoj obali, onoga rijeke Neretve. Rezultati istraživanja opisani su u ovome radu.

Zemljopisni smještaj istraživanog područja

Istraženo područje hrvatskoga priobalja u ovome radu prikazano je na slici 1. Istražene su najmlađe taložine istočnoga dijela Padske depresije te dio priobalja Južne Dalmacije u području djelovanja delte i prodelte rijeke Neretve.

Jadransko more zatvoreno je, epikontinentalno more. Dio je Sredozemnoga mora. Nastalo je u miocenu (prije oko pet milijun godina), a svoj današnji oblik približno je poprimilo nakon flandrijske transgresije (Colantoni i dr., 1979.; Fairbanks, 1989.; Stanley, 1995.). Danas se smatra predgorskim bazenom smještenim između Alpi, Dinarida i Apenina (npr. D’Argenio, Horvath, 1984.; Minisini i dr., 2006.), te prekriva dio Jadranskog bazena koji još uključuje i kopneni dio Padske depresije. Bazen se razvio iznad Jadranske mikroploče okružen navedenim gorjima (npr. Anderson, Jackson, 1987.; Channell, Horvát, 1994.; Ward, 1994.; Nocquet, Calais, 2003.).

Podijeljen je u zasebne depresije. Tri su oblikovane u miocenu: Dugotočna, Južnojadransko-albanska i Moliška (Sl. 1.). U pliocenu je stvoreno još njih šest: Venecijanska, Padska, Marche-Abruzzi, Srednjojadranska, Bradano i Jadransko-jonska (Sl. 1.). U Hrvatskoj se nalaze Dugotočna, najistočniji dio Padske, Srednjojadranska te sjeverni dio Južnojadransko-albanske depresije (Prelogović, Kranjec, 1983.). Taložine u njima naliježu preko karbonatne podine koja pripada Jadranskoj ili Apulijskoj karbonatnoj platformi (Sl. 1.). U Hrvatskoj su ti karbonati dio Jadranske karbonatne platforme (koja je postojala od donje jure do kraja krede). Ime platforme ušlo je u opću uporabu nakon 2. međunarodnog simpozija o Jadranskoj karbonatnoj platformi (Some aspects of the shallow…, 1991.), na kojem su izneseni brojni rezultati istraživanja koji su poduprli njezino postojanje (npr. Polšak, 1965., 1981.; Jelaska, 1973.; Tišljar, 1983.; Ogorelec, 1987.; Velić i dr., 1987.; Buser, 1989.; Gušić i Jelaska, 1990; Dragičević i Velić, 1994.; Tišljar i dr., 2002.; Vlahović i dr., 2005.).

Cijela karbonatna sekvencija hrvatskih krških Dinarida može dostići 8000 metara (Tišljar i dr., 2002.; Velić i dr., 2002.). Starost toga karbonatnog slijeda kreće se od srednjeg perma do eocena (Velić i dr., 2002.). Dugo vremena cijeli taj niz litostratigrafski vodio se kao formacija Dinaridi, posebno kod istraživanja ugljikovodika, što je očito predstavljalo pogrešno pojednostavljenje. Tako heterogena i debela sekvencija mora imati sva svojstva jedinice razine grupe ili supergrupe ili, pak, treba biti pažljivo podijeljena u više formacija. Rezultati takvoga zadatka nedavno su objavljeni u Velić i dr. (2015.), gdje su uvedene nove formacije Brušane, Baške Oštarije i Mali Alan, koje su zamijenile formaciju Dinaridi. Također je kenozojska formacija Susak u Sjevernom Jadranu ponovno opisana i preimenovana u formacije Raša, Istra i Ivana.

Slika 1. Miocenske i pliocensko-pleistocensko-holocenske naslage Jadranskog bazena. Izvor: prema Velić, Malvić, 2011.

Prethodna istraživanja i metode

Brojni su prethodno objavljeni rezultati regionalnih studija i litologije istraživanog područja objavljeni u prošlosti, npr. P. Colantoni i dr. (1979.), G. Muttoni i dr. (2003.), M. Ghielmi i dr. (2009.), J. Velić i T. Malvić (2011.), D. Balić i T. Malvić, (2013.).

Od 1970. kada se počelo s istraživačkim bušenjem u hrvatskom dijelu Jadrana pa do 2000. načinjeno je 116 bušotina i snimljeno 75 000 kilometara seizmičkih profila. Većina aktivnosti bila je usmjerena na dobivanje podataka o karbonatnoj podini, no neki su podaci također obuhvatili pliocenske i mlađe klastične taložine (npr. Malvić i dr., 2011.; Velić i dr., 2015.). Općenito ti su podaci omogućili odrediti vremena oledbi koje su se širile iz Alpi prema Jadranskom moru te rekonstruirati pomicanje paleodelte i prodelte rijeke Po. Znatno manje podataka bilo je dostupno u Južnoj Dalmaciji, posebice bušotinskih. Tamo je glavnina zaključaka o paleogeografiji dobivena iz najduže postojeće seizmičke sekcije (oko 100 kilometara) te jedne duboke bušotine (Balić, Malvić, 2013.), te iz jedne plitke bušotine načinjene u inženjersko-geološku svrhu (Buljan i dr., 2012.).

Prikazano istraživanje je sinteza prethodno objavljenih bušotinskih i seizmičkih podataka prikupljenih u Sjevernom Jadranu i Južnoj Dalmaciji. Oni su proučeni u skladu sa Sjevernoameričkim stratigrafskim kodom, posebno tamo gdje su određene nove litostratigrafske jedinice.

Taložni okoliši i litostratigrafska svojstva pliocenskih, pleistocenskih i holocenskih taložina analiziranog dijela hrvatskog Jadrana

Tektonska evolucija cjelokupnoga perimediteranskog prostora posljedica je kontinentalne riftne faze koje je započela u trijasu i donjoj juri te se nastavila kolizijom u gornjoj kredi i traje još danas (npr. Bennett i dr., 2008.). Najveća regionalna pliocensko-pliocenska depresija je ona Padska, smještena na zapadu Jadranskog bazena, a debljine u njoj dosežu nekoliko tisuća metara (npr. Velić, Malvić, 2011.).

Evolucija podine pliocenskih, pleistocenskih i holocenskih taložina hrvatskoga dijela Jadranskog bazena

Jadranska karbonatna platforma (Sl. 2.) zasebni je paleogeografski entitet koji se odvojio od ruba Gondwane u donjoj juri te kao takav postojao do kraja krede. U kenozoiku, dio platformskih sedimenata, izdignuo se u Dinaride (Vlahović i dr., 2005.).

Slika 2. Područje Jadranske karbonatne platforme. Izvor: prilagođeno prema Vlahović i dr.., 2005.

Danas su Vanjski Dinaridi smješteni između Jadranske obale i Unutarnjih Dinarida koji čine južnu granicu Panonskog bazenskog sustava. S druge strane, jugozapadna granica Jadranske karbonatne platforme prekrivena je Jadranskim morem i ujedno predstavlja granicu dosega taloženja pliocenskih, pleistocenskih i holocenskih taložina donašanih u Jadran s hrvatske strane.

Evolucija hrvatskog dijela Jadranskog bazena tijekom pliocena, pleistocena i holocena

Taloženje u Jadranskom bazenu u kvartaru snažno je bilo obilježeno glacijalima i interglacijalima. Tijekom hladnih razdoblja ledeni pokrov širio se čak dijelovima Velebita (Velić i dr., 2011.). Svaka oledba bila je povezana sa snižavanjem morske razine. Tako se već u kasnom miocenu globalna razina mora spustila zbog antarktičke oledbe i općeg širenja leda (npr. Mercer, Sutter, 1982.). Volumen leda bio je znatno veći negoli danas te ...eustatički pad razine mora bijaše djelomice odgovoran za izolaciju Mediteranskog bazena (Kennett, 1977.), a zbog odvajanja toga prostora od Atlantskog oceana u području Gibraltara. Početkom pliocena dolazi do porasta razine mora i Jadransko more poprima današnje obrise no uz znatno veću površinu koje je prekrilo. Slikovit primjer dan je, npr., u Velić, Malvić (2011.).

Tijekom pliocena (5,332 – 2,588 mil. god.) u hrvatskom dijelu Sjevernog Jadrana uglavnom su taloženi peliti. Planktonske i bentičke foraminifere ranog pliocena upućuju na toplu klimu te taloženje u okolišima otvorenoga mora (vanjskog šelfa), uz veliku raznolikost vrsta (Turk, 1971.; Cita, Ryan, 1973.). No, kasni pliocen obilježen je manjom raznolikošću i brojem planktonskih foraminifera (Kalac, 2008.), što je posljedica umjerene do hladne klime tijekom bibera (≈2,5 mil. god.). Debljina pliocena veća je u talijanskom podmorju, što zbog blizine izvornog područja detritusa, a što zbog bržeg tonjenja prostora tijekom kasnog pliocena (Rio i dr.., 1997.), te nastanka strmijih podmorskih padina uz koju je sediment bogat organskom tvari bio prenašan s kopna.

U pleistocenu volumen leda na Zemlji bio je i tri puta veći nego što je danas, dok su velike ledene ploče u prosjeku bile debljine 2 kilometra, a opća razina mora niža za oko 105,5 – 123,4 metara tijekom Zadnjeg oledbenog razdoblja (Donn i dr.., 1962.). Sličnu vrijednost od 130 metara naveli su M. Nakada i K. Lambeck (1988.) te Y. Yokohama i dr.. (2001.) daju vrijednost 137,4 – 159,3 metra tijekom treće oledbe. Nasuprot tomu, tijekom međuledenih razdoblja, razina mora je rasla pa katkad dosegla i nekoliko metara više razine od današnjih. Jadransko more u današnjim granicama približno je oblikovano nakon zadnjeg glacijala Würma u kojem je zadnji put tijekom kvartara današnje jadransko morsko dno na velikoj površini bilo izloženo kao kopno (npr. Correggiari i dr., 1996.). Danas se vremena oledbi/međuoledbi također opisuju morskim izotopnim razdobljima (engl. Marine Isotope Stages, skr. MIS) kojima se opisuju topla i hladna razdoblja te mogu biti korelirani s nazivima oledbi i međuoledbi, poput onih utvrđenih u alpskom području (npr. Ivy-Ochs i dr., 2008.).

Progradacija rijeke Po prema moru, odnosno jugoistoku, jako je ovisila o oledbama koje su stvarale novo kopno, a na kojem je onda mogla biti prenošena i odlagana velika količina pješčanog i siltnog detritusa u (novooblikovanim) deltama i prodeltama. Turbiditi su bili glavni mehanizam takva prijenosa kojim se detritus mogao odlagati i do 200 kilometara jugoistočnije od današnje obalne linije. Drugi riječni sustav, onaj rijeke Neretve, progradirao je tijekom oledbi uglavnom prema zapadu i to nekoliko desetaka kilometara (prema Sikora i dr., 2014., progradacija je iznosila 136 kilometara).

Litostratigrafske jedinice i njihova korelacija

Vrlo detaljna litostratigrafska razradba i korelacija načinjena je u prostoru Padske depresije zbog otkrića niza plinskih ležišta u pliocenskim i pleistocenskim taložinama. Danas su te jedinice različito imenovane u hrvatskom i talijanskom podmorju. Njihov detaljan odnos prikazan je u Velić, Malvić (2011.), a temelji se na različitoj strukturnoj i taložnoj povijesti. Tipične litologije, a time i litostratigrafija, pliocenskih i mlađih taložina u hrvatskom Sjevernom Jadranu uključuju (Sl. 3.):

  1. U pliocenu: pretežito ili potpuno nepropusne taložine (npr. Kalac, 2008.). Pjeskoviti detritus taložen je isključivo na talijanskoj strani iz prodelti, dok je u ostatku prostora dominirala hemipelagička sedimentacija. U Hrvatskoj su te taložine nazvane formacija Istra (Velić, Malvić, 2011.), koja je približan bočni ekvivalent formacija Canopo, Corsini, Porto Garibaldi te većine formacije Santerno imenovanih u Italiji.
  2. U pleistocenu: općenito su to slabo konsolidirane ili nekonsolidirane taložine. Tijekom te epohe u hrvatskom dijelu sjevernog Jadrana taloženi su slojevi pijeska i silta debljine nekoliko metara unutar delte i prodelte rijeke Po (npr. Kalac, 2008.). Stoga je taj litofacijes obilježen izmjenom propusnih i nepropusnih sekvencija, tj. pijeska, siltnog pijeska, gline, glinjaka i glinovitog lapora. Tipski lokalitet nalazi se u plinskom polju Ivana pa se te taložine imenovane formacijom Ivana (Velić, Malvić, 2011.), a koja je približno bočni ekvivalent formacija Carola, Ravenna te najmlađeg dijela formacije Santerno u Italiji.

Pliocenske, pleistocenske i holocenske litostratigrafske formacije u Sjevernom Jadranu prikazane su na slici 3. te prvobitno korelirane s debljinama približno istovremenih taložina u području riječnog sustava Neretve (Sl. 3.). Taj sustav je jedini na hrvatskoj obali Jadrana koji je tijekom pliocena, pleistocena i holocena prenosio značajne količine detritusa u priobalje.

Jedinice prikazane na slici 3., koje uključuju miocenske i starije stijene, nedavno su bile ponovno opisane te su izdvojeni novi tipski lokaliteti i određeno njihovo vremensko trajanje (Velić i dr., 2015.). Time je uglavnom prostor cijeloga hrvatskog dijela Jadranskog bazena ponovno litostratigrafski imenovan i određen.

Slika 3. Usporedba debljina pliocena, pleistocena i kvartara istaloženih u području hrvatskoga sjeverno- i srednjojadranskog priobalja, a temeljena na nazivima formacija utvrđenih u Sjevernom Jadranu (Balić, Malvić, 2013.). Formacija Susak nedavno je preimenovana, a fm. Dinaridi podijeljena u tri nove (Velić i dr., 2015.).

Litostratigrafske jedinice pliocena, pleistocena i holocena u Sjevernom Jadranu

Pliocenski, pleistocenski i holocenski sedimenti u Sjevernom Jadranu, kako je prikazano na slici 3., podijeljeni su u dvije litostratigrafske jedinice ranga formacija, Istra i Ivana (Velić, Malvić, 2011.).

Formacija Istra

Ta formacija obuhvaća klastične sedimente taložene na predgorskoj, bazenskoj rampi tijekom pliocena. Lokalno vrlo slična sedimentacija mogla se nastaviti i u ranom pliocenu. Pretežitu litologiju te formacije čine (sivi do zeleni) lapori i gline. U njima se mogu naći leće siltne gline, no nisu opažene krupnije frakcije, poput pijeska. Donja granica te formacije predstavljena je transgresivnim taložinama, dok gornju čini pojava sedimenata formacije Ivana. Debljine formacije varira unutar Padske depresije, a znatno je veća u talijanskom dijelu. U mikrofosilnom sadržaju dominiraju planktonske foraminifere. Kako je formacija litološki vrlo homogena nije podijeljena na članove.

Formacija Ivana

Tijekom ranog i srednjeg pleistocena klastiti turbiditnog podrijetla taloženi su preko formacija Istra, označavajući početak nastanka formacije Ivana. Kontakt je općenito transgresivan, uz mjestimične pojave diskordancija (Marić Đureković, 2011.). Formacija uključuje izmjenu glina i siltnih pijesaka unutar kojih su otkrivena glavna plinska ležišta Sjevernog Jadrana. Debljina joj je 400 – 1900 metara, što ovisi o paleoreljefu na koji je taložena, te tektonskoj i klimatskoj povijesti tijekom pleistocena i holocena (Marić Đureković, 2011; Velić, Malvić, 2011.) Unutar formacije načinjena je detaljna sekvencijsko-stratigrafska analiza kojom su određene četiri sekvencije četvrtoga reda. To su Q1 i Q2 približno donjopleistocenske starosti, Q3 srednjopleistocenske i Q4 srednjo- do gornjopleistocenske i holocenske starosti (Marić Đureković, 2011.). Na temelju litološkog sastava, izvora materijala (Sl. 4.) i opaženih facijesa (Sl. 5.), tj. na temelju spomenutih sekvencija, formacija Ivana podijeljena je na članove.

Slika 4. Podrijetlo detritusa unutar Padske depresije u sekvencijama Q1-Q3. Izvor: Marić Đureković, 2011.
Slika 5. Taložni facijesi formacije Ivana, s naglaskom na članove. Izvor: Marić Đureković, 2011.

Član Anamarija

Član Anamarija formacije Ivana taložen je u distalnom dijelu podmorske lepeze te obuhvaća sekvencije Q1-Q3 (Sl. 4.). One su istaložene u turbiditnim lobovima kao dijelu distalnog dijela podmorske lepeze na bazenskoj ravnici. Prema Bouminoj klasifikaciji, sastoji se od sekvencija Tc – Te u kojima je ukupni odnos debljina propusno/nepropusno (skr. ss/sh) manji od 1. Taj odnos raste prema mlađim dijelovima, a što je posljedica progradacije taložnog sustava. Izvor materijala za sekvenciju Q1 bili su Apenini, a općenito su sve sekvencije Q1-Q3 izgrađene (i) od klastita prenošenih iz Južnih Alpi.

Član Katarina

Član Katarina formacije Ivana određen je taložinama proksimalnog dijela podmorske lepeze/rampe. Sastoji se od gornjega dijela sekvencije Q3 i donjega sekvencije Q4 (Sl. 5.). Česte promjene litofacijesa unutar člana posljedica su taloženja u proksimalnog dijelu lepeze, gdje pjeskoviti detritus preteže unutar lobova i kanalnih ispuna. Taloženje se najvećim dijelom odvijalo iz vrlo gustih turbidita te povremeno debritnih i muljnih tokova. Kako se ono nastavljalo cijeli, prostor je oplićavao što se može pratiti u sedimentima, koji u najmlađem dijelu potječu iz podmorske rampe na koju je detritus donašan deltom. Materijal uglavnom potječe iz Venecijanske, te dijelom i iz Padske depresije (Sl. 4.).

Član Izabela

Član Izabela formacije Ivana sastoji se od sekvencije Q4 koja je istaložena u deltnom i prodeltnom okolišu (Sl. 5.). Sastoji se od glinovitih siltova prodelte, u kojima su povremeno “umetnuti” pijesci i gline taloženi na deltnoj ravnici (Marić Đureković, 2011.). Novoopisane litostratigrafske jedinice pliocena, pleistocena i holocena Padske depresije (Sjevernog Jadrana) prikazane su na Sl. 6. i temeljeni su na rezultatima objavljenim u Velić, Malvić (2011.) te Marić Đureković (2011.) Imenovane su prema imenima tipskih lokaliteta u Sjevernom Jadranu, na kojima su opisane karakteristične litologije koje su ih odredile.

Slika 6. Nova litostratigrafska podjela pliocenskih, pleistocenskih i holocenskih taložina u hrvatskom dijelu Padske depresije

Nove litostratigrafske jedinice pliocena, pleistocena i holocena u priobalju Južne Dalmacije

Na temelju prethodnih rezultata analize pliocenskih, pleistocenskih i holocenskih taložina u Neretvanskom i Korčulanskom kanalu očito je značajan dio klastita donošen i istaložen djelovanjem rijeke Neretve u prošlosti (Balić, Malvić, 2013.). No ukupne debljine takvih taložina su značajno manje negoli istodobnih u Padskoj depresiji. Zajedničko je što su u svim tim područjima pješčani i siltni detritus prenošeni djelovanjem u deltama i prodeltama.

Formacija Neretvanski kanal

Nekoliko istraživanja (Jurina, Ivanić, 2011; Buljan i dr., 2013.) pružilo je dovoljan broj mjerenja i interpretacija kako bi se u prostoru Neretvanskog (posebice Malostonskog zaljeva) i Korčulanskog kanala uspostavile nove pliocenske, pleistocenske i holocenske litostratigrafske jedinice. U tim prostorima morski ili slatkovodni okoliši taloženja bili su povremeno popunjavani klastitima taloženim u delti ili prodelti rijeke Neretve. Pri tomu je poluotok Pelješac (Sl. 7.) bilo markantno geomorfološko uzdignuće koje je utjecalo na progradaciju rijeke Neretve u more, tj. u prostor Neretvanskog kanala, a time i Malostonskog zaljeva kao najistočnijeg dijela toga prostora, ali i dalje prema zapadu u prostor Korčulanskog kanala. Sve je to bilo razlogom da se cijela pliocensko, pleistocensko, holocenska sekvencija, sastavljena pretežito od gline te dodatno silta i pijeska, s vrlo malo šljunka, imenuje formacijom Neretvanski kanal. Unutar nje mogu se naći taložine marinskog, brakičnog i slatkovodnog podrijetla, no u svima njima moguće je naći klastite istaložene djelovanjem rijeke Neretve. Taložine te formacije jasno se litološki razlikuju od karbonatne podine (miocenske ili starije). Debljina im se kreće između 100 i 400 metara, što je prikazano na Sl. 7. na kojoj se može očitati okomita skala u milisekundama. U prikazanom slučaju vrijedi sljedeće pravilo pretvorbe: 1,5 m odgovara 1 ms u morskoj vodi, a 2 m 1 ms u klastitima ispod nje (kod gline vrijedi 1 – 2,5 m/ms, kod “mokrog” pijeska 1,5 – 2,0 m/ms).

Slika 7. Područje taloženja rijeke Neretve tijekom pliocena, pleistocena i holocena. Izvor: prilagođena prema Balić i Malvić, 2013.

Član Malostonski zaljev

Član Malostonski zaljev predstavlja tipičnu pleistocensko-holocensku izmjenu glinovitih, morskih taložina s povremenim klastitima kopnenog podrijetla. Sekvencija je opisana u radu Buljan i dr. (2012.), gdje su autori istražili geološka i geomehanička svojstva kvartarnih taložina na mjestu budućeg mosta kopno – Pelješac (Pelješački most). Te taložine prekrivaju eocenske i mezozojske karbonate (dio Jadranske karbonatne platforme) u podini. Oko 12,5 kilometara sjeverno-zapadno od budućeg mosta nalazi se današnje ušće rijeke Neretve (Sl. 8.), koje je donosilo većinu pjeskovitog detritusa u područje Neretvanskog kanala. Tijekom kvartarnih oledbi takav prijenos odvijao se znatno dalje na zapad, u područje Korčulanskog kanala, a rezultati nekih istraživanja otvaraju mogućnost da je utjecaj rijeke Neretve mogao doseći čak i prostore današnjeg otoka Visa (npr: Surić i dr., 2005.; Crmarić, 2009; Surić, 2009.; Balić, Malvić, 2013.; Sikora i dr., 2014.).

Slika 8. Geološka karta, izvorno 1:100 000, listovi Ploče i Ston (Magaš i dr., 1979.; Raić i dr., 1980.), s naznačenim smjestištem budućeg mosta, odnosno područjem uzorkovanja u Malostonskom zaljevu (Buljan i dr., 2012.)

Unutar Malostonskog zaljeva Buljan i dr. (2012.) opisali su tipske litološke i geomehaničke jedinice (Sl. 9.). Najmlađa jedinica A sadrži vrlo mekane i viskozne holocenske taložine, prosječne debljine 28 metara (najviše do 38 metara). U njima su pronađene slatkovodne i marinske školjke i puževi čiji fragmenti mogu činiti čak do 20% sadržaja sedimenta. Buljan i dr. (2012.) naglasili su snažan utjecaj delte rijeke Neretve u njihovu nastanku te dominaciju karbonatnih minerala u odnosu na smektit i vermikulit.

Jedinica B sastavljena je od mekanih do čvrstih taložina, uglavnom vrlo plastične gline i silta, s proslojcima pijeska. U donjem dijelu pronađene su kalcitne konkrecije promjera približno 1 centimetar, a općenito dominiraju karbonatni minerali. Buljan i dr. (2012.) taloženje tih sedimenata svrstali su unutar plitkog, morskog okoliša, niske energije. Debljina se kreće između 25 i 38 metara, a granica prema krovini je postupna. Starost člana je pleistocenska, osim najmlađeg dijela koji je holocenski.

Jedinica C sastoji se od čvrste, plastične gline s kalcitnim konkrecijama (čine više od 10% masenih udjela). Debljina može doseći 40 metara, a član uključuje tri povremena proslojka pijeska i šljunka (svaki je debljine oko 3 metra). Granice prema krovini (jedinici B) i karbonatnoj podini (jedinica D, opisana niže) su oštre. Od minerala dominira kvarc, a fosili foraminifera ukazali su na okoliš otvorenog mora (Pavelić, 2005.).

Jedinica D sastavljena je od karbonata gornje krede i vapnenaca donjega eocena, povremeno rekristaliziranih i dolomitiziranih te često frakturiranih.

Slika 9. Shematski inženjersko-geološki profil s pojednostavljenom konstrukcijom mosta. Okomito mjerilo je uvećano deset puta u odnosu na vodoravno. Izvor: Buljan i dr., 2012.

Član Malostonski zaljev uključuje dvije litološki različite cjeline. Jedinice A i B sastoje se od glinovitog, mekanog do vrlo mekanog, detritusa, taloženog u plitkoj vodi. No jedinica C sastavljena je od čvrstih, plastičnih glina taloženih u “otvorenom” morskom okolišu, koje sadrže i relativno deblje proslojke pijeska i šljunka, kalcitnih konkrecija te vapnenačkog detritusa. Nadalje, sve ove tri jedinice obilježene su dominacijom pelitnog detritusa – različitih glina s karbonatnom komponentom te povremenim intervalima s dominacijom silta, pijeska ili šljunka. Sve opisani litofacijesi odredili su kvartarnu litologiju kao tipičan litostratigrafski član, jasno razlikovan od svoje podine.

Pijesci Neretva

U opisu kvartarnih taložina Malostonskog zaljeva Buljan i dr., 2012., 236, su ustvrdili kako su nedavno oblikovanje i prostorna svojstva sitnozrnatih, morskih taložina blisko povezani s prijenosom kopnenog materijala obližnjom rijekom Neretvom, zatim stalnom tektonskom aktivnošću koja je prouzročila izdizanje južnog dijela hrvatske obale te promjenama razine mora u Mediteranu, a time i Jadranu, tijekom gornjeg pleistocena i holocena. Očito je detritus prenošen i taložen u različitim paleookolišima rijeke Neretve oblikovao brojna pjeskovita i siltna tijela tijekom pliocena, pleistocena i holocena unutar Malostonskog zaljeva te Neretvanskog kanala, ali i Korčulanskog kanala vjerojatnom progradacijom prodelte na zapad/jugozapad. Ti propusni intervali nisu regionalno prepoznati izvan toga prostora, odnosno njihovo prostiranje nije veće od nekoliko kilometara (Jurina, Ivanić, 2011.). To ocrtava činjenicu kako pelitni detritus (tj. glina) dominira u prostoru još od donjega pliocena, a maksimum njezina taloženja bio je u morskim (tek katkad brakičnim i slatkovodnim), plitkim okolišima gornjeg pleistocena i holocena.

Nadalje, lako je raspoznati, prema granulometriji, zrna taložena u prostorima ušća, delte ili prodelte Neretve, od onoga detritusa taloženog bez utjecaja rijeke, a posebice onoga u kojima klastita gotovo i nema. Po tom kriteriju, Jurina, Ivanić (2011.) lako su razvrstali taložine unutar Neretvanskog kanala i to na one u kojima dominira pjeskoviti silt taložen djelovanjem Neretve od taložina u kojima pjeskoviti detritus nedostaje te su opisane (Shepard, 1954.) siltne gline. Isti autori su ispitali uzorke holocenskih jezgara do 50 centimetara dužine, uzete na 19 smjestišta unutar područja djelovanja rijeke Neretve te na dodatnom 31 mjestu unutar Neretvanskog kanala.

Tijekom kvartarnih glacijala kopneni prostor znatno se raširio jadranskim područjem (npr. Velić, Malvić, 2011.) te je posljedično došlo do progradacije rijeke Neretve unutar Neretvanskog i Korčulanskog kanala, pa možda i dalje (npr. Balić, Malvić, 2013.). Progradacija je uzrokovala taloženje uglavnom pješčanih tijela koja su nastajala od ranoga pliocena pa sve do danas. Stoga u tom prostoru vrijedi općenito pravilo kako na mjestima gdje udjel pijeska, siltnog pijeska, pjeskovitog silta i silta prelazi 50% volumena, takva litološka jedinica se može imenovati pijescima Neretva.

Nove jedinice u priobalju Južne Dalmacije (područje djelovanja rijeke Neretve)

Sve novoopisane formacije i članovi u tom području prikazani su na slici 10., zajedno s njihovim prosječnim debljinama i litologijama. Tipski pliocenski litotip nije bilo moguće opisati, iako se u tom razdoblju pretpostavila pretežito pelitna, bazenska sedimentacija (morska, brakična ili slatkovodna). Na temelju postojećih podataka takvo taloženje nastavljeno je i kasnije, no uz sporadične slojeve krupnije zrnatog detritusa (silta, pijeska, šljunka). Pliocenski litofacijesi mogli bi biti nalik na najstarije kvartarne taložine Malostonskog zaljeva, no za njihovu litostratigrafsku odredbu trebaju biti prikupljeni dodatni podatci.

Slika 10. Odnos između novoimenovanih litostratigrafskih jedinica u plitkom moru Južne Dalmacije (Neretvanski i Korčulanski kanal)

Pijesci Neretva mogu bočno biti ekvivalent cijele formacije Neretvanski kanal (Sl. 10.). No takva pojava može se očekivati samo u slučajevima (a) kada su taložine starije i mlađe od pijesaka Neretva odnesene erozijom; (b) tamo gdje su taložine rijeke Neretve neprekinuto odlagane od donjega pliocena do danas. Taj član razvijen je lokalno, što je posljedica relativno maloga prostora zahvaćenog djelovanjem rijeke Neretve (ušće, delte, prodelte), koji se uz to s vremenom pomicao, pa lokalno nisu ni mogli biti istaložene veće količine psamita.

Zaključak

Pliocenski i pleistocenski sedimenti u hrvatskom dijelu Padske depresije sadrže velike rezerve biogenog metana, a ukupna debljina doseže im 6000 metara. U tom dijelu prvo su imenovane nove formacije Istra i Ivana, poštujući činjenicu da taložni okoliš ima svoje posebnosti u odnosu na talijanski dio. To je učinjeno prema pravilima Sjevernoameričkoga stratigrafskog kodeksa. Nakon toga je u formaciji Ivana slijedilo imenovanje triju novih članova: Anamarija, Katarina i Izabela.

Dalje prema jugoistoku, stupanj istraženosti hrvatskog priobalja znatno je niži. Nekoliko je razloga tomu. Prvi je što duž hrvatske obale tijekom pleistocena i holocena nisu postojali “veći” riječni, deltni taložni okoliši pa su takve taložine relativno malih debljina. Zbog toga tamo nisu tražena ležišta ugljikovodika pa nije ni dosegnut stupanj istraženosti koji prati takva otkrića. No bilo je ispitivanja druge vrste, posebice u taložinama koje pripadaju deltnim i prodeltnim okolišima rijeke Neretve. Jedno takvo je seizmička interpretacija pliocenskih, pleistocenskih i holocenskih sedimenata u području Neretvanskog i Korčulanskog kanala. Drugo je opis pleistocenskih i holocenskih taložina na budućoj lokaciji Pelješačkog mosta. Uz pomoć tih podataka načinjena je potpuno nova litostratigrafska nomenklatura toga prostora. Uspostavljena je formacija Neretvanski kanal koja uključuje pliocenske, pleistocenske i holocenske naslage u plitkom moru analiziranog prostora Južne Dalmacije. One se jasno razlikuju od svoje karbonatne podine. U nekim dijelovima te formacije, ili čak kao njezin potpuni bočni ekvivalent, prepoznati su pretežito pjeskovito-siltni intervali imenovani pijescima Neretva, poštujući nazivom izvor materijala. Nadalje, tipične kvartarne naslage taložene u morskom, brakičnom ili slatkovodnom okolišu bez (gotovo) ikakva utjecaja rijeke Neretve u prošlosti nazvane su članom Malostonski zaljev. To su glinovite naslage s mjestimičnim karbonatnim konkrecijama, karbonatnim detritusom ili izmjenom pijeska, silta i rijetko šljunka. Tipski pliocenski litofacijes zasad još nije moguće opisati i imenovati.

Zahvale

Istraživanje je provedeno u okviru geomatematičkog projekta “Razvoj geomatematičkih metoda za analizu mezozojskih i kenozojskih taložnih okoliša Jadranske karbonatne platforme” (voditelj R. Rajić), financijski potpomognuto od Sveučilišta u Zagrebu u programu “Financijska potpora istraživanjima” u 2014. godini.

Literatura