GEOLOGIJA 28/29, 199—203 (1985/86), Ljubljana
UDK 561:551.782.791(497.12) = 863
Palinološke raziskave v velenjskem premogovnem bazenu
Palynologische Untersuchungen im Kohlenbecken von Titovo Velenje
Alojz Sercelj
Biološki inštitut ZRC SAZU, Novi trg 5, 61000 Ljubljana
Kratka vsebina
Palinološko so bile preiskane krovninske plasti 11 globokih vrtin iz
raznih lokacij Velenjskega premogovnega bazena. Vrtina Pt-9 je dala
stratotip gornjepliocenske vegetacije, pri vseh drugih pa so zaradi ne-
homogenosti pelodonosni le posamezni odseki, ki se bolj ali manj ujemajo
s stratotipom. Vendar so te analize le omogočile ločitev krovnine v plio-
censke in pleistocenske odseke različne debeline.
Auszug
Die Sedimente des Hangenden aus 11 Tiefbohrungen, durchgeführt
an verschiedenen Stellen des Kohlenbeckens von Titovo Velenje, wurden
palynologisch untersucht. Die Tiefbohrung Pt-9 ergab einen guten Stra-
totyp der oberpliozänen Vegetation, während in anderen wegen der Inho-
mogenität der Sedimente nur einzelne Abschnitte pollenführend sind. Je-
doch kann man auf Grund dieser Untersuchungen, pliozäne und pleisto-
zäne Abschnitte von unterschiedlicher Stärke trennen.
Prvo palinološko raziskavo mešanega premogovnega vzorca iz rudnika je
opravil Pantić (Weyland et al., 1958). Pelod je v premogu slabo ohran-
jen in so navedeni le taksoni, ki jih je bilo tedaj mogoče določiti. Zato najbrž
tudi ni bila opravljena kvantitativna analiza vsaj manjšega števila posameznih
vzorcev. V publikaciji je navedenih dvajset taksonov, in to po morfološki
nomenklaturi, delno kot definitivno določenih, delno le tipološko primerjanih
z drugimi nahajališči, ali kot nov tip.
S pelodnimi analizami 160 m globoke vrtine Pt-9 s severovzhodnega roba
kadunje, ki zajema premog in krovnino, smo dobili pelodni stratotip za srednji
in zgornji pliocen velenjske kadunje (S e r o e 1 j , 1968). Ker vrtina obsega
precejšen časovni razpon, je razumljivo, da je skupna palinoflora veliko boga-
tejša s taiksoni, seveda na različnih sukcesijskih in časovnih stopnjah.
V spodnjem delu, to je v premogu in v delu krovnine, so značilni predvsem
iglavci »taksodijske flore« — Taxodium, Sequoia, Cupressaceae, Sciadopitys.
Zastopana je še vrsta drugih iglavcev; Pinus tip diploxylon in P. tip haploxylon,
200_Alojz Šercelj
Picea excelsa, Picea omorikoides, Abies, Cedrus, Tsuga, Pseudotsuga ter Cyca-
dineae. Tako visokih pelodnih vrednosti peloda Pseudotsuga-Larix, kakršne
je za premogovnike v Kočevju in Kanižarici ugotovila Budnar-Tregu-
bov (1961), nismo ugotovili niti tu niti v Kočevju (Sercelj et Dozet,
1982).
Iglavsko floro so kasneje vedno bolj izpodrivali listavci in pri vrhu profila
je prevladovala listavska vegetacija, v kateri je končno dosegla prvo mesto
bukev. Seveda je bila to »terciarna« bukev z najmanj dvema vrstama, najver-
jetneje Fagus cf. crenata in F. cf. feroniae, od katerih je ena zahodni in druga
vzhodni element.
Pri makroskopskem pregledu jeder iz vrtine smo vedno znova opazovali,
da pri tej in tudi pri vseh kasneje preiskovanih vrtinah med makroskopskimi
ostanki prevladujejo odtisi listov in semen listavcev {Fagus, Acer, Carpinus,
Alnus). Redko smo dobili odtise iglavcev (Taxodiaceae, Cupressaceae). Pelodna
slika pa kaže dominacijo iglavcev. Tafocenoze so pač slika krajevno in časovno
ozko omejene vegetacije.
Med listavci so pomembni predvsem Fagus (dve terciarni vrsti), Carija, Pte-
rocarya, Engelhardtia, Juglans, Nyssa, Ilex, Zelkova, Ostrya, Castanea, Carpinus,
Quercus, Tilia, Ulmus in drugi. Ta pelodni diagram je služil za primerjavo pri
kasnejših palinoloških raziskavah v velenjskem bazenu, saj dovolj razločno
kaže značilno postopno spreminjanje vegetacije. To pomeni, da v tem dolgem
obdobju še ni bilo ostrejših klimatskih motenj in pretresov. Tudi sediment je
v tej vrtini homogen — peščena in bolj ali manj karbonatna glina, kar pomeni
usedanje v mirnem jezerskem zalivu. Vse to kaže, da predstavlja pelodni
diagram realno sliko razvoja vegetacije do konca pliocena.
Drugi profil, z najdišča mastodontov na pobočju pod nekdanjo vasjo Skale
pa kaže že čisto drugačno vegetacijo, čeprav je profil oddaljen od vrtine Pt-9
komaj 500 m. V tem profilu ni več visokih vrednosti peloda terciarne bukve.
Drugi terciarni elementi so sicer še zastopani v pelodni sliki, vendar z nižjimi
odstotnimi vrednostmi. Palinocenoza kaže, da je med vrhnjim delom vrtine Pt-9
in bazo mastodontovega profila vegetacijska vrzel. Po tem sklepamo, da je pod
profilom z mastodonti še skladovnica sedimentov iz vmesnega obdobja, v kate-
rem je, sodeč po učinkih na vegetacijo, prišlo do poslabšanja podnebja. Ohla-
ditve so morale biti med tem časom kar precejšnje, saj se je takrat pojavila
alpska drežica {Selaginella sélaginoides), ki je arktični element. Podoben primer
imamo tudi v vrtini Jug-2 v Križevcih (Sercelj, 1969).
Ker ima flora tega obdobja še precej terciarnih elementov, pa vendarle kaže
znamenja ohladitve, smo uvrstili ta profil v čas začetnih plestocenskih ohladitev,
villafrankij. Tako so tudi v teh plasteh najdeni ostanki mastodontov villa-
frankijske starosti (R a k o v e c , 1968). Takšno uvrstitev dopušča tudi pri-
merjava z najbolj znanim villafrankijskim profilom v kraju Leffe pri Bergamu
(Lona et Follieri, 1957).
Kasnejše obsežnejše raziskave raznih plio-pleistocenskih flor v nahajališčih
severne Italije so izkristalizirale mnenje, da naj bi bila ločnica med pliocenom
in pleistocenom oziroma villafrankijem tako imenovana tiberijska faza oziroma
njen zgornji del. Glavna značilnost te ločnice je zaton taksodijske flore in tej
sledeča zmerno hladna vegetacija, hkrati z naselitvijo školjke Arctica islandica
v Mediteranu (Lona et Bertoldi, 1973). Pri nas nismo mogli sprejeti
Palinološke raziskave v velenjskem premogovnem bazenu	201
upada taksodijske flore za pliopleistocensko mejo, ker pelodni diagram vrtine
Pt-9 ne kaže, da bi bile po postopnem upadanju taksodijske flore nastopile
kakršnekoli spremembe v vegetaciji kot posledica klimatskih sprememb. Flo-
ristično podobo je spremenil le postopen prehod na listavsko vegetacijo s ter-
ciarnimi elementi. Močnejša ohladitev in prave spremembe v vegetaciji so
nastopile šele v časovnem presledku med vrhom profila Pt-9 in bazo mastodon-
tovega profila. Ta odsek pa tu manjka. Taksodijska flora je bila torej pri nas
v zatonu že pred tiberijsko fazo, čeprav se njeni elementi občasno pojavljajo
tudi kasneje. Tako nam je za velenjsko kadunjo kot edino mogoča plio-pleisto-
censka ločnica ostal značilni upad bukve in nekaterih drugih terciarnih taksonov
{Cedrus, Sciadopitys, Pseudotsuga-Larix). Ti elementi so bili tudi pri raziskavah
novejših vrtin biostratigrafska ločnica.
Novejše vrtine (P7-r/75, P3-t/76, S14-t/77 S22-t/77, S21-u/77, P6-p/79,
P12-S/79, P0-7p/80, S13-m/80, PF-s/81) so stratigrafsko bolj zapletene, kajti
izvrtane so bile na sredini premogovne kadunje, v katero so se pahljačasto
zlivale vode s severa. Zato jezerske sedimente prekinjajo zdaj tu zdaj tam
fluvialni vložki ter sta sedimentacija in palinocenoze v vsaki vrtini nekoliko
drugačni, tako da ju ni mogoče v celoti korelirati. Vsem skupen je le upad
listavcev z bukvijo. V tem se še najbolj ujemajo rezultati vseh raziskav:
elektrokarotaže, stratigrafije, malakologije in palinologije. Toda za nadrobnejšo
korelacijo bo potrebnih še veliko primerjav.
Sklepi
Večina palinoloških raziskav v velenjskem premogovnem bazenu je bila
opravljena v krovnini. V premogu je pelod slabo ohranjen, v močno razkrojeni
ksilitični komponenti pa ga sploh ni. Vse preiskane vrtine se po pelodni vsebini
sicer v glavnem ujemajo, v nadrobnostih pa je le težko korelirati posamezne
odseke. Ujemajo se v tem, da imamo v spodnjem delu še bolj ali manj rudiment-
no taksodijsko floro, ki v zgornjem delu postopno prehaja v listavsko, toda še
vedno s terciarnimi elementi, med katerimi dominira bukev z najmanj dvema
vrstama.
Cas upada bukve in z njo tudi terciarne listavske vegetacije ter dvig
kvartarnih iglavcev smo postavili kot mejnik med pliocenom in pleistocenom.
Takrat se tudi prvič pojavi arktični element Selaginella selaginoides (kot v Me-
diteranu Arctica islandica). Upad taksodijske flore pri nas še ne more pomeniti
plio-pleistocenske ločnice tako kot v Italiji, ker se je pri nas to zgodilo prej,
pa naj je to bilo zaradi klimatskih ali zgolj zaradi edafskih vzrokov.
Ce primerjamo pliocenske flore v Sloveniji in na Hrvaškem — iz Kočevja
in Kanižarice (Budnar-Tregubov, 1961), Ivanjca (Š p o 1 j a r i ć , 1952),
Lepavine (E r c e g , 1960) — z velenjsko, bomo med njimi našli malo podob-
nosti, razen skupnih elementov. Lahko bi jih označili kot bolj ali manj samo-
stojne flore raznih odsekov pliocena. To je razumljivo, saj nobena vegetacija
ali flora ne more trajati v enaki sestavi milijone let. Najboljši dokaz je post-
glacialna vegetacija, katere razvoj je prešel v pičlih deset tisoč letih štiri ali
pet različnih gozdnih faz, in to v približno enakih klimatskih razmerah.
Zato tudi ne moremo govoriti o pliocenski vegetaciji Slovenije ali Jugosla-
vije, saj se flore petih bližnjih nahajališč ujemajo le v nekaterih skupnih
202_Alojz Sercelj
elementih, manj pa po (palino)cenozah. Pravilneje bo torej označevati fosilne
flore po nahajališčih in ne po regijah, na primer: pliocenska flora Lepavine,
pliocenska flora Kočevja, Titovega Velenja, Kanižarice, tako kot je navada
v monografijah.
Palynologische Untersuchungen im Kohlenbecken von Titovo Velenje
Zusammenfassung
Die erste palynologische Untersuchung der Braunkohle von Titovo Velenje
ist im Rahmen eines Forschungprojektes an Braunkohlen der Balkanhalbinsel
durchgeführt worden (Weyland, Pflug et Pantić, 1958). Wie aus
den Abbildungen auf Tafel 13 ersichtlich, ist der Erhaltungszustand der Pol-
lenkörner schlecht. Das ist wahrscheinlich auch der Grund, dass nur zwanzig
Taxa bestimmt werden konnten. Sie werden nach der morphologischen No-
menklatur angeführt. Nur einen Teil davon haben die Autoren mit den bota-
nischen Taxa in Beziehung gebracht, einige dagegen sind nur als Typen ange-
geben.
Erst die palynologischen Untersuchungen der Braunkohle und des Hangenden
aus der Tiefbohrung Pt-9 von 160 m Stärke am nordöstlichen Rand des Kohlen-
beckens haben einen guten Stratotyp ergeben (Sercelj, 1968).
Da dieser Teil des ehemaligen Sees offensichtlich eine ruhige Bucht war,
ist die Sedimentation gleichmässig und somit auch die Pollenablagerung stö-
rungsfrei vor sich gegangen. Das ist der Grund, dass das Pollendiagramm als
mehr oder weniger ununterbrochen angesehen werden kann. Ein starker Beweis
ist der störungsfreie Entwicklungsverlauf der Vegetation. Von einer Koniferen-
flora mit Taxodium, Sequoia, Cupressaceae, Cedrus u. a. im unteren Teil ging
die Vegetation allmählich in eine Laubholzvegetation über, in welcher die
Fagus (mit zwei Arten) die höchsten Pollenwerte erreicht. Diesem Profil
wurde das pliozäne Alter zugesprochen.
Der daneben liegende, jedoch stratigraphisch superponierte Aufschluss mit
Skelettresten von Mastodonten weist aber eine Pollenflora auf, die von der-
jenigen in Pt-9 stark abweicht. Die üppige Laubholzflora, insbesondere der Bu-
chenwald, sind inzwischen stark zurückgedrängt worden. Da noch ein mar-
kantes arktisches Element, Selaginella selaginoides, in dieser Vegetation er-
scheint, durfte der Schluss gezogen werden, dass dieses Profil schon dem
Pleistozän angehöre. Somit fällt auch die plio-pleistozäne Grenze in den Zeit-
raum zwischen dem obersten Teil des Profils Pt-9 mit Buchen-Maximum, und
die Basis des Mastodonten-Profils, das zusammen mit den Mastodonten in das
Villafranchium zu setzen ist (R a k o v e c , 1968; Sercelj, 1968).
Im Vergleich mit den reichen plio-pleistozänen Floren in Italien (Lona et
Follieri, 1957; Lona et Bertoldi, 1973) sollen die wichtigsten Un-
terschiede angeführt werden. In Italien haben die Taxodium-Floven erst am
Ende der Tiberischen Phase ihren Untergang erlitten und sind von einer mäs-
sig kühlen Vegetation ersetzt worden, was von den Autoren als Folge einer
Klimaverschlechterung und zugleich als die Grenze Pliozän-Pleistozän ange-
sehen wird. Es sind die Lokalitäten Stirone, Castell'Arquato, Pietrafitta, Villa-
franca d'Asti und Leffe. Zur Zeit der Vegetationsänderung haben sich im me-
diterranen Raum Arctica islandica und Hyalina baltica angesiedelt.
Palinološke raziskave v velenjskem premogovnem bazenu	203
Zur gleichen Zeit war aber in der weiten Umgebung von Titovo Velenje
und auch von Križevci in Nordkroatien im Profil Jug-2 »arktische« Selaginella
selaginoides vorhanden, wie die Pollenanalyse zeigt (Sercelj, 1968, 1969).
Die später untersuchten Profile von 10 Tiefbohrungen in mittleren Teil des
Kohlenbeckens egaben Grundsätzlich dasselbe Vegetationsbild: Im unteren
Teil mit Elementen der Taxodium-Fiora, im oberen überwiegen die Laubhölzer
mit mehr oder weniger Fagus.
Quartäre Schichten dagegen sind meist sehr arm an Pollen oder sogar pol-
lenfrei. Diese Erscheinung scheint von den Sedimentationsverhältnissen ab-
hängig zu sein. Der mittlere Teil des Beckens war im Pliozän Mündungsbereich
der Abflussgewässer vom Pohorje-Gebierge, während im Pleistozän der See
schon mehr oder weniger in Verlandung begriffen war, worauf meist terre-
strische Sedimente hindeuten.
Jedoch konnte man trotz dieser ungünstigen Verhältnisse alle Tiefbohrun-
gen durch Abwechslung von Koniferenfloren und Rückgang der Buchen-Laub-
waldvegetation einigermassen korrelieren.
Literatura
Budnar-Tregubov, A. 1961, Mikropaleobotanička istraživanja uglja iz
Kočevja i Kanižarice. Vesnik Zav. geol. geofiz. istraž., A. 19, 277—286, 4 tabele, 3 table,
Beograd.
Erceg, B. 1960, Analiza spora i polena iz lignita Lepavine. Geol. vjesnik, 13,
133—144, tab. 1—3, Zagreb.
Lona, F. & Bertoldi, R. 1973, La storia del Pilo-Pleistocene Italiano in
alcune sequenze vegetazionali lacustri e marine. Atti Acc. Naz. Lincei — Memorie,
Ser. 8, 11, Sez. 3, 1—47, fig. 1—17, tav. 1—13, Roma.
Lona, F. & Follieri, M. 1957, Successione pollinica della serie superiore
(Günz-Mindel) di Leffe (Bergamo). Veròff. Geobot. Inst. Rübel Zürich, 34, 86—98,
fig. 1—5, Bern und Stuttgart.
Rakovec, I. 1968, Ö mastodontih šaleške doline. Razprave Slov. akad. znan.
umet., 4. razred, 11/8, 299—350, tab. 1—5, Ljubljana.
Sercelj, A. 1968, Pelodna stratigrafija velenjske krovnine — plasti z ostanki
mastodontov. Razprave Slov. akad. znan. umet., 4. razred, 1Í 10, 377—397, Ljubljana.
Šercelj, A. 1969, Palinološke raziskave staropleistocenskih sedimentov iz
severne Hrvatske. Razprave Slov. akad. znan. umet., 4. razred, 12/6, 243—255, tab. 1
Ljubljana.
Šercelj, A. & Dozet, S. 1982, Prispevek h kronostratigrafiji premoških,
pliokvartarnih in kvartarnih usedlin v kočevski kotlini. Rudarsko-metalurški zbornik,
29 2—3, 111—120, tab. 2, Ljubljana.
Š p o 1 j a r i Ć , Z. 1952, Anatomska i polenanalitska istraživanja nekih lignita
iz sjeverne Hrvatske. Prirodosl. istraž., JAZU, 25, 129—226, tab. 1—4, Zagreb.
Weyland, A., Pflug, H. & Pantić, N. 1958, Untersuchungen über Spö-
ren- und Pollenflora einiger jugoslawischen und griechischen Braunkohlen, Palaeonto-
graphica, B, 105, 75-124, Taf. 1—18, Stuttgart.