Lubań na mapach geologicznych

Dziś temat bliski memu sercu i wykształceniu czyli zaglądamy w głąb Ziemi i pod nogi, oczywiście mowa o geologii. Już pierwsi homo sapiens przed tysiącami lat poszukiwali surowców, choćby krzemieni na pierwsze noże. Dziś imperia i koncerny ścigają się kto pierwszy posiadzie hel-3 z Księżyca. Surowce były więc i będą kołem zamachowym rozwoju cywilizacji. Pierwsze próby poszukiwań cennych minerałów, słynni śląscy Waloni, płukanie złota czy drążenie sztolni za cennymi rudami to oczywiście jeszcze nie geologia. Wiele w tym było przypadku lub doświadczenia górników. Oczywiście geologię nie należy też mylić z kolekcjonowaniem "błyskotek" jak często potocznie określane są ładne okazy minerałów. Geologia jest nauką ścisłą, obecną w zasadzie we wszystkich dziedzinach życia - od dostarczania nam wody pitnej i surowców tkwiących w Ziemi różnym dziedzinom przemysłu po budownictwo. Jako naukę ścisłą możemy ją datować dopiero od drugiej połowy XVIII wieku i wielka w tym zasługa ówczesnych mieszkańców Saksonii oraz Dolnego Śląska.

Rycina ze strony tytułowej książki "Geografia mineralna Saksonii" Jeana de Charpentiera. Ludzkość wciąż bada Ziemię i jej zasoby, a wiele odkryć jest jeszcze przed nami.

Lubań znajduje się na lekko pofalowanym obszarze Pogórza Izerskiego, w miejscu dość ciekawym pod względem geologicznym, gdyż na granicy dwóch dużych jednostek strukturalnych - metamorfiku izerskiego oraz metamorfiku kaczawskiego, które przedziela potężny uskok śródsudecki. Dziś wiedza ta jest powszechna, aby jednak móc to stwierdzić najpierw geolodzy, a w zasadzie jeszcze geognostycy, musieli przebadać tysiące próbek, określić ich skład, przypisać do odpowiedniej skały /litologii, a następnie ułożyć chronologicznie (stratygraficznie). Konsekwencją tych badań było powstanie map geologicznych. I właśnie one tym razem przyciągnęły moją uwagę - jak się zmieniały i jak widziano na nich okolice Lubania? 

Obszary Saksonii oraz Dolnego Śląska od średniowiecza przyciągały poszukiwaczy skarbów. Bogactwo złóż wielu cennych minerałów i skał dało początek rozwoju wielu kopalni i kamieniołomów. Górnicy nierzadko sporządzali szkice, plany kopalni, jednakże o rozwoju prawdziwej kartografii geologicznej można mówić w zasadzie od końca XVIII wieku. W dużym stopniu przyczyniło się do tego otwarcie w 1765 roku wyższej szkoły górniczej we Freibergu w Saksonii. Przyczyny powstania pierwszych map geognostycznych były czysto gospodarcze – ocena występowania różnorodnych surowców.

W XVIII i XIX wieku naukę o budowie Ziemi nazywano jeszcze geognozją, dziś jest to pojęcie, które wyszło z użycia i niewiele osób w ogóle je kojarzy z geologią, gdyż brzmi bardziej jak jakaś nauka czy sekta religijna niż nauka ścisła. Tak na marginesie rozpowszechnienie pojęcia geognozji przypisuje się Abrahamowi Gottlobowi Wernerowi, geognostykowi pochodzącemu z Dolnych Łużyc z miejscowości nad Kwisą - Osiecznicy (Wehrau). Werner był wykładowcą geognozji właśnie we wspomnianej Akademii Górniczej we Freibergu, uważanej za najstarszą wyższą uczelnię górniczą na świecie.

Lubań do 1812 roku znajdował się w granicach Saksonii, a następnie został wraz z częścią Górnych Łużyc włączony do Prus. Dzięki takiemu położeniu nasze okolice możemy obserwować na mapach wydawanych w obu tych krajach. Lubań znalazł się w kręgu zainteresowania Jeana de Charpentiera (Johann Friderich Wilhelm von Charpentier), saksońskiego geologa, którego rodzina wywodziła się z Normadii (1738-1805). Co ciekawe studia w ukończył na zupełnie innych kierunkach - matematyka i prawo, jednak pociągnęło go górnictwo. W monumentalnym dziele „Mineralogische Geographie der Chursachsischen Lande” z 1778 roku opisał skały rejonu Lubania, a także w tym samym roku opracował pierwszą, jeszcze dość ogólną mapę petrograficznej Saksonii. Jest to w zasadzie pierwsza mapa geologiczna Saksonii, na której dokonano wyłącznie wydzieleń petrograficznych, a więc oznaczono występowanie rodzaju skał (gnejsy, granity, łupki, gliny itd.), jednakże jeszcze bez ich chronologii czy stratygrafii.

Fragment mapy petrograficznej Saksonii z 1778 roku autorstwa saksońskiego geologa i górnika Jeana de Charpentiera.

Następna ciekawa mapa pochodzi już z początków XIX wieku. Wydał ją w 1818 roku Karl Georg von Raumer (1783-1865) w dziele Geognostische Karte von einem Teile des Schlesischen, Böhmischen und Lausitzer Gebirgs. Był to kolejny uczeń Wernera, który po skończeniu studiów we Freibergu w 1811 roku został profesorem mineralogii na uniwersytecie we Wrocławiu, po wojnach napoleońskich przeniósł się jednak na uniwersytet w Halle. Pomimo to ukończył tam mapę naszego regionu w dość nietypowej skali 1:178 600. Co prawda nadal jest to mapa, na której dominują wydzielenia petrograficzne, jednakże widoczne są już wyraźne struktury geologiczne. Przez Lubań przechodzi więc granica pomiędzy Westlischer Urschiefer a Noerdlische Granit. Niestety pominięto na niej lokalizacje skał wulkanicznych. Na mapie zawarto także sześć przekrojów geologicznych, co było z pewnością nowum na tamte czasy.

Fragment mapy Karla von Raumera z 1818 roku.

W tym samym 1818 roku mapę Dolnego Śląska wydał śląski nauczyciel, zoolog, biolog i geolog August Kaluža (1776-1836). Pochodził z Głubczyc na Opolszczyżnie, w dzieciństwie znał tylko język morawski i dopiero około dziesiątego roku życia zaczął uczyć się niemieckiego, na tyle by w 1789 roku ukończyć teologię we Wrocławiu. Nie piastował jednak wysokich tytułów naukowych, gdyż był zaledwie nauczycielem gimnazjum we Wrocławiu w latach 1806-1818. Miał jednakże bardzo szerokie zainteresowania, pasjonowała go zoologia (prace ornitologiczne, o płazach i rybach, ssakach), botanika i właśnie geologia. Jego mapa "Uebersicht der Mineralien Schlesiens und Glatz nebst ihren Fundorten und vielen neuen Höhenmessungen auf 4 Karten dargestellt, Breslau 1818" swym zasięgiem obejmuje jednakże tylko wschodnią część dzisiejszego Lubania, kończąc wydzielenia litologiczne na Kwisie, a więc dawnej granicy państwowej.

W 1818 roku granica państwowa Saksonii na Kwisie nadal trwale tkwiła w świadomości naukowców.

W 1826 roku zespół geologów i kartografów pod kierownictwem  Leopolda von Bucha (1774-1853) wydał mapę geognostyczną Niemiec – Geognostische Karte von Deutschland, składającą się z 42 arkuszy, w tym interesujący nas arkusz Drezno. Buch był wybitnym geognostykiem, zwolennikiem katastrofizmu czyli teorii, iż gwałtowne ruchy magmy powodowały wypiętrzenia gór. Dlatego też na jego mapach możemy już obserwować pierwsze wydzielenia strukturalne. Interesował się także paleontologią, w tym skamieniałościami z Dolnego Śląska. Pierwszą swoją mapę opracował już w 1796 roku, jednakże jej trzonem były Karkonosze i ich okrywa, stąd nasze okolice obejmują tereny na wschód od Lubania (Mineralogische Karte von Schlesien entfworfen im Jahre 1797). Jej autor skupił się na wydzieleniu określonych skał, w tym także interesujących nas bazaltów, to także już postarał się oznaczyć pewne szersze struktury jak np. masyw Karkonoszy. Ten typ mapy współcześnie określa się mianem stylu „werneriańskiego”, od nazwiska wspomnianego uczonego Abrahama Gottloba Wernera.

Kwisa stanowiła zachodnią część pierwszej mapy Leopolda von Bucha.

Wróćmy jednak do mapy z 1826 roku. Z uwagi na obszerne arkusze skala nie jest imponująca, zaledwie 1:1 000 000. Jest jednak uznawana za pierwszą mapę geologiczną Niemiec. Jak już stwierdziłem, Bucha interesowały procesy magmowe i wulkanizm, nic więc dziwnego, iż na mapie z dużą dokładnością oznaczył lokalizacje wulkanitów w naszym regionie.

Fragment mapy geologicznej Niemiec (arkusz Drezno). Red. Leopold von Buch, 1826.

Kolejny duży skok w jakości kartografii geologicznej regionu to atlas Friedricha Hoffmanna (1797-1836) pt. Geognostische Charte von Sachsen, Schlesien, einen Theile Böhmens zur östlichen und westlischen Rheinlande, wydany w latach 1832-36. Okolice Lubania zostały ukazane na arkuszu Hirschberg (Jelenia Góra) w skali 1:200 000. Tym razem jednakże mapę przygotował geolog pochodzący z Prus Wschodnich, choć wykształcenie w zakresie geologii zdobył w Getyndze i w Berlinie. Na bazie wcześniejszych map przygotował nowe wydzielenia o charakterze stratygraficznym, czym zwrócił na siebie uwagę Leopolda von Bucha i Aleksandra von Humboldta, osoby wybitnej w wielu dziedzinach nauk przyrodniczych. Dzięki temu dostał wsparcie finansowe od rządu Prus i mógł przeprowadzić bezpośrednie badania skał w Niemczech, czego efektem było wydanie wspomnianego atlasu. Mapa Saksonii, Śląska i części Czech zawiera już nie tylko wydzielenia petrograficzne, ale także litostratygraficzne. Pojawiają się już wydzielenia identyfikujące czas powstania skał np. Rothliegendes, Juraformation czy Tertiare. Niestety jej czytelność jest zaburzona bardzo dokładnym i cieniowanym podkładem, choć właśnie ten podkład był wówczas także nowością samą w sobie, stąd uważano to za osiągnięcie. W okolicy Lubania oznaczono występowanie skał wulkanicznych, co prawda ze sporymi błędami w zakresie ich zasięgu. Warto dodać, że po wydaniu mapy Hoffmann skupił się już prawie wyłącznie na badaniu wulkanizmu, wyjeżdżając obserwować Etnę i Stromboli (opracował m.in. mapę Sycylii).

Fragment mapy geologicznej Friedricha Hommana.

Coraz częściej geolodzy zaczęli się specjalizować w poszczególnych formacjach skalnych, oczywiście najbardziej pociągał ich obszar Sudetów, w tym gór wysokich. Jednakże jeden z nic, a mianowicie Heinrich Ernst Beyrich (1815-1896) rozpoczął kartowanie mniej wdzięcznego obszaru niżowego Dolnego Śląska. Było to spowodowane jego zainteresowaniami paleontologią, a jak wiadomo w utworach kredowych można odnaleźć najwięcej skamieniałości. Pochodził z Berlina i tam pracował na uniwersytecie. Z ciekawostek podam też, że wprowadził do geologii pojęcie "oligocen". Efektem tego była - Mapa kredy Dolnego Śląska (Lagerung der Kreideformation im schlesischen Gebirge) z 1854 roku . Na mapie w skali około 1:75 000 ukazał granice pomiędzy poszczególnymi formacjami skalnymi - krystalinikiem, skałami paleozoiku, a w końcu i mezozoiku - triasowym wapieniem muszlowym i osadami kredowymi. Widoczny jest choćby "język" kredowy sięgający na południe doliną Kwisy w kierunku Leśnej.

Mapa utworów kredowych Beyricha.

Podobnie bardzo interesującą mapę geognostyczną pruskich Górnych Łużyc opublikował w 1857 roku zespół pod kierownictwem Ernsta Friedricha Glockera (1793-1858). Był to kolejny naukowiec pochodzący spoza regionu, ukończył nauki przyrodnicze w Tybindze, potem jednak przeniósł się do Wrocławia, gdzie został w 1834 roku profesorem mineralogii. Szczególnie uwielbiał rejon Sudetów i przyległych krain - Śląska, Łużyc czy Czech, gdzie poszukiwał minerałów oraz skamieniałości. Efektem tych podróży była intresująca mapa geologii Górnych Łużyc, wydana już pod koniec jego życia - Geognostische beschreibung der preussischen Oberlausitz, 1857. W zasadzie składały się na nią dwa arkusze mapy – jedna pedologiczna (glebowa) i druga geologiczna. Na mapie podłoża (Boden Karte) odróżniono gliny, piaski, zapiaszczone gliny, iły. Na mapach tych warto zwrócić uwagę nie tylko na bardzo dokładne lokalizacje wulkanitów w rejonie Lubania, ale i na oznaczone złoża węgli brunatnych w okolicach Zaręby i Siekierczyna.

Mapy geognostyczne Glockera, w tym glebowa.

Wielki skok pod względem jakości badań i następnie ich kartograficznego ukazania dokonał się w 1867 roku, gdy opublikowano serię map geologicznych na zlecenie pruskiego ministerstwa handlu. Pracami kierował niemiecki geolog z Kłodzka - Rudolf von Carnall (1804-1874). Był rodowitym Ślązakiem z Kłodzka. Najpierw pracował w kopalniach okolic Wałbrzycha i Nowej Rudy, a potem studiował górnictwo w Berlinie. Po zakończeniu nauki pracował w Urzędzie Górniczym w Tarnowskich Górach, gdzie także założył Górnośląską Szkołę Górniczą. Jego kariera rozwijała się potem w Bonn, Berlinie i w 1854 roku powrócił na Śląsk i został dyrektorem Urzędu Górniczego we Wrocławiu. Współpracował z wieloma geologami w ramach współzałożonego przez niego Niemieckiego Towarzystwa Geologicznego. Właśnie w tym kręgu powstała idea stworzenia nowej mapy geologicznej Dolnego Śląska. Ostatecznie powstała w 1865 roku i składała się dziewięciu sekcji (część opisowa oraz osiem map). Geologische Karte von dem Niederschlesischen Gebirge und den angrenzenden Gegenden. Mit Benutzung der Beobachtungen des königl. Berghauptmanns Dr. von Carnall... bearbeitet von E. Beyrich, G. Rose, I. Roth und W. Runge. Maßstab 1:100 000. (Schropp) Berlin. Lubań znajduje się w granicach sekcji Löwenberg, w tym przypadku autorami mapy byli Ernst Beyrich oraz Caspar Birk. Mapa jest wyjątkowo przejrzysta, w czytelnej skali 1:100 000. Oznaczono nie tylko dominujące metamorficzne frakcje petrograficzne, ale także bazalty, strefy występowania węgli brunatnych czy iłów. Także i na tej mapie zastosowano cieniowany podkład ukazujący konfigurację terenu.

Fragment mapy geologicznej Dolnego Śląska z 1865 roku, red. Rudolf von Carnall. Zielonym kolorem oznaczono złoża bazaltów.

W tym samym, 1860 roku został przygotowany atlas geologiczny Dolnego Śląska pod kierownictwem Ferdynanda Roemera (1818-1897). Niestety zastosowana skala 1:400 000 nie pozwalała na umieszczenie małych wystąpień skał wulkanicznych. Nasze rejony znalazły się na arkuszu Liegnitz. Autorzy przyporządkowali już jednak skały do określonych wydzieleń stratygraficznych.

Okres XIX-wiecznej kartografii naszego regionu można zakończyć na atlasie Śląska Richarda Lepsiusa (1851-1915), składającym się z 27 map, a wydanym w latach 1894-97. Okolice Lubania ukazano na arkuszu Görlitz (Sektion Görlitz). Niestety ten atlas wydano w jeszcze większej skali 1:500 000.

Fragment mapy Lepsiusa, akrusza Gorlitz.

Wiek XX to gigantyczny skok merytoryczny map, w tym ich skali, gdyż opracowywano je na bazie tzw. Messtichblattów w skali 1:25 000. Od tej pory można mówić już o tzw. szczegółowych mapach geologicznych (wcześniej o tzw. przeglądowych). Miasto Lubań objęte jest arkuszem Lauban wydanym w 1935 roku, choć przygotowanie danych do tej mapy ukończono już w 1929 roku. Pracą kilku wybitnych niemieckich geologów kierował Georg Ernst Wilhelm Berg (1878-1946). Pochodził z Drezna, ukończył Akademię Górniczą we Freibergu. Od 1903 roku aż do śmierci pracował w Pruskim Urzędzie Górniczym w Berlinie.  Arkusz Lubań opracowywali także Meissner O. i  Geller G. (Geologische Karte von Preussen, Blatt Lauban, 1935).

Mapa Berga w zasadzie używana jest do dnia dzisiejszego i stanowi podstawę wielu opracowań geologicznych.

W okresie powojennym stanowił on podstawę do opracowania polskiej mapy, która dokładnie odzwierciedla ten sam arkusz z niewielkimi korektami. W latach 1954-55 Zbigniew Berezowski przeprowadził  badania terenowe, które miały na celu potwierdzenie wydzieleń niemieckich geologów, finalnie w 1956 roku wydany został arkusz Lubań, również w skali 1:25 000.

Na bazie tych map powstało współcześnie już wiele kolejnych edycji map, tworzonych w zależności od potrzeby czy głównego tematu opracowania (tektoniczne, złożowe, dla poszczególnych epok, odkryte, zakryte itd.).

Przykład współczesnego opracowania mapy geologicznej regionu sudeckiego.

Mapy geologiczne stanowią podstawę do kolejnych badań związanych chociażby z próbą ustalenia dawnego położenia lądów, zarysów linii brzegowych czy przebiegu dawnych rzek. Dziedzinę tą określamy mianem tzw. paleogeografii. Oczywiście takie mapy ukazują tylko przybliżoną geografie dawnych lądów i mórz, a im dalej w czasie tym ich granice są mniej dokładne, gdyż skały przez miliony czy tysiące lat ulegały erozji i ich pierwotne granice ulegały zatarciu. Okolice Lubania więc niejednokrotnie znajdowały się na brzegu lub w strefach nadmorskich czy brzegach potężnych zbiorników wodnych. Również i klimat ulegał znaczącym zmianom, z różnorodnych przyczyn, a to z powodu przesuwania się płyt tektonicznych i innemu położeniu w stosunku do równika, a to zmiany konfiguracji ukształtowania terenu. Dzięki mapom geologicznym ukazały się struktury, które z pozycji lokalnej często nie były zauważalne. To kolejne niezmiernie ciekawe tematy, do których zapewne jeszcze kiedyś powrócę. 

                                         Tomasz Bernacki, kwiecień 2021