Streszczenia
referatów
i posterów

Instytut Badań Czwartorzędu
Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza
Stowarzyszenie Geomorfologów Polskich Komisja Badań Czwartorzędu
Polskiej Akademii Nauk
III Seminarium
GENEZA, LITOLOGIA I STRATYGRAFIA UTWORÓW CZWARTORZĘDOWYCH
w 20 rocznicę śmierci PROFESORA BOGUMIŁA KRYGOWSKIEGO

Leszek Kasprzak Zakład Geomorfologii Instytutu Badań Czwartorzędu UAM Poznań

Warunki klimatyczne w czasie transgresji i recesji lądolodu vistuliańskiego w środkowej części Niziny Wielkopolskiej
Struktury peryglacjalne takie jak syngenetyczne pseudomorfozy po lodzie gruntowym oraz epigenetyczne z pierwotnym wypełnieniem mineralnym, wskazują na obecność zmarzliny zarówno w fazie narastania jak i w okresie zaniku lądolodu vistuliańskiego w środkowej części Niziny Wielkopolskiej. Zdaniem Kozarskiego (1993), warunki do szerokiego rozprzestrzenienia się dziedziny peryglacjalnej istniały nieprzerwanie przez cały okres deglacjacji vistuliańskiej na Nizinie Wielkopolskiej. Szereg wykrywanych, nowych stanowisk struktur peryglacjalnych koncepcję tę zdaje się potwierdzać.
Pozostaje jednak nadal szereg kwestii, których rozwiązanie natrafia na znaczne trudności. Pierwszą z nich jest problem warunków klimatycznych interpretowanych na podstawie znalezisk struktur peryglacjalnych. Studium literatury wskazuje na dość duże i zasadnicze rozbieżności. Pewe (1964) przyjmuje jako średnią roczną temperaturę powietrza niezbędną dla rozwoju struktur klinowych, wynoszącą poniżej -6°C, Washburn (1980): -5°C, natomiast Kozarski (1993) proponuje stosunkowo wysoką średnią roczną temperaturę powietrza wynoszącą -1°C. Washburn (1980) przypisał duże znaczenie lokalnym warunkom mikroklimatycznym oraz temperaturze gruntu w procesie powstawania struktur kontrakcji termicznej, natomiast Black (1976) upatruje w zawartości lodu w gruncie istotnego czynnika warunkującego rozwój klinów. Kliny z pierwotnym wypełnieniem mineralnym wymagają znacznie niższych temperatur powietrza i jego niskiej wilgotności. Opisane ostatnio przez Murtona (1996) tego typu struktury z zachodniej Kanady powstają w klimacie o średniej temp rocznej powietrza wynoszącej -11°C, temperaturze gruntu -8°C i pokrywie roślinnej typu tundry.
Obecność w zaprezentowanych odsłonięciach dwóch typów klinów: syngenetycznych pseudomorfoz po lodzie szczelinowym w osadach proglacjalnych pod gliną vistuliańską oraz klinów epigenetycznych z pierwotnym wypełnieniem mineralnym w glinie ostatniego zlodowacenia zdaje się wskazywać na ewolucję klimatu: od zimnego wilgotnego w okresie transgresji lądolodu od bardzo zimnego, suchego w czasie deglacjacji. Wniosek taki komplikuje jednak problem relacji czasowych między różnymi typami struktur peryglacjalnych. Nadal nie udało się dokładnie usytuować w czasie i w stosunku do okresu deglacjacji, epigenetycznych struktur z pierwotnym wypełnieniem mineralnym i nie wiadomo jaka jest relacja czasowa między strukturami syngenetycznymi, wykształconymi głównie w osadach glacjofluwialnych sandrów lub stożków marginalnych a strukturami epigenetycznymi, znajdowanymi na równinach zbudowanych z glin bazalnych.
Szereg obserwacji geologicznych wskazuje na zróżnicowanie procesów wytapiania zmarzliny i kształtowanie lokalnych warunków termicznych. Jedną z nich są znalezione w lobie Sławy Śląskiej, w pagórkach powstałych w zagłębieniach między wałami lodowo-morenowymi, dwie generacje struktur deformacyjnych przedzielone niezdeformowaną warstwą ilasto-mułkową. Fakt zaobserwowania braku deformacji w warstwie rozdzielającej, wskazuje na to, że niżej leżące zaburzenia musiały powstać przed akumulacją warstwy ilasto-mułkowej. Ze względy na pozycję litostratygraficzną zajmowaną przez obydwie generacje deformacji, można przyjąć, że dolne z nich spowodowane zostały wytapianiem martwego lodu lodowcowego, a górne lodu hydrogenicznego. Sekwencja osadów i deformacji tego rodzaju oznacza, że jeszcze przed całkowitym zakończeniem depozycji serii osadowych między wałami lodowo-morenowymi, dochodziło do lokalnego wytapiania brył pogrzebanego lodu. Prawdopodobnie, w dyskutowanym przypadku, zasadniczy wpływ na termikę osadów, a w konsekwencji na tempo wytapiania się lodu martwego, posiadały zbiorniki wodne działające ocieplająco oraz ilość dostarczanej do danych powierzchni energi słonecznej, co było związane ekspozycją.
Drugim ważnym faktem geologicznym, zaobserwowanym w strefie marginalnej lobu Leszna, sąsiadującego od wschodu z lobem Sławy Śląskiej, są kliny mrozowe znalezione w zdeformowanej glacitektonicznie serii osadów sandrowych. Kliny te są niewątpliwie syngenetyczne w stosunku do osadów sandru leszczyńskiego i posiadały pierwotne wypełnienia lodowe. Znaleziono je w położeniu poziomym, nawiązującym do przebiegu zdeformowanych warstw. Najważniejsze dla prowadzonej dyskusji jest stwierdzenie fosylizacji klinów lodowych, czyli wytopienia lodu i zastąpienia go materiałem mineralnym, jeszcze przed zakończeniem sedymentacji sandru i jego zdeformowaniem przez lądolód fazy leszczyńskiej co daje podstawy do przypuszczenia, że na przedpolu lądolodu dochodziło lokalnie do degradacji zmarzliny.
Podsumowując kwestię rozległości zmarzliny na dyskutowanym obszarze, można sformułować wniosek, że zmarzlina ta niewątpliwie istniała jako produkt określonych warunków klimatycznych. Najprawdopodobniej jednak była ona silnie zróżnicowana lokalnie, a głównymi czynnikami powodującymi jej wykształcenie był termiczny wpływ lądolodu, oraz właściwości reologiczne osadów powiązane z lokalną ekspozycją i termiką. Mimo istnienia zmarzliny nie było warunków do konserwowania większych brył lodu martwego na przedpolu wycofywującego się lądolodu. Lądolód posiadał wyraźny charakter strumieniowy (Kasprzak 1995), który w obecnej rzeźbie środkowej części Niziny Wielkopolskiej manifestuje się obecnościa mniej lub wyraźniej wykształconych lobowych form recesyjnych zarówno o strukturze depozycyjnej (krawędzie sedymentacyjne sandrów, stożki marginalne, ciągi pagórków po wałach lodowo-morenowych) jak i deformacyjnej (wały moren pchniętych).

Literatura
Black R.F., 1976: Periglacial features indicative of permafrost: ice and soil wedges. Quaternary Research, 6: 3-26.
Kasprzak L., 1995: Rzeźba i osady glacjalne lobu Sławy Śląskiej. (w:) Kozarski S. (red.), Deglacjacja północno-zachodniej Polski: warunki i transformacja geosystemu (20-10 ka BP). Cz. II Opracowania analityczne (proj. bad. KBN PB nr 60318901), Poznań.
Kozarski S., 1993: Late Plenivistulian deglaciation and the expansion of the periglacial zone in NW Poland. Geologie en Mijnbouw, 72: 143-157.
Murton J.B., 1996: Morphology and paleoenvironmental significance of Quaternary sand veins, sand wedges, and composite wedges, Tuktoyaktuk coastlands, western Arctic Canada. Journ. of Sediment. Research, 66 (1): 17-25.
Pewe T.L., 1964: Ice-wedge in Alaska- classification, distribution, and significance. Geological Soc. of America Spec. Paper, 76: 129.
Washburn A.L., 1980: Geocryology. Wiley, New York, 1-406.


(c) 1998 Stowarzyszenie Geomorfologów Polskich
Ostatnia aktualizacja 1999.02.14