W ydma kolo Rudna

Największa wydma Puszczy Dulowskiej, tworzącej kompleks leśny w zachodnim, nieodmłodzonym odcinku Rowu Krzeszowickiego, rozciąga się na przestrzeni 2,5 km wzdłuż drogi prowadzącej z Dulowej do Nieporazu (ryc. 17). Przebiega ona z północy

Ryc. 17. Położenie wydmy koło Rudna na tle głównych elementów rzeźby i utworów powierzchnio­

wych: A - lokalizacja obszaru badań, B - sytuacja morfologiczno-geologiczna badanej wydmy, 1 - obszar badań, 2 - wzniesienia wyżynne, 3 - stoki z wychodniami permskich melafirów, 4 - doliny nieckowate o zabagnionych dnach, 5 - poziomy akumulacji gliny morenowej ze zlodowacenia Sanu, 6 - równiny akumulacji piasku i żwirów wodnolodowcowych ze zlodowacenia Odry, 7 - powierzchnie holoceńskich teras rzecznych, zbudowanych z piasku, żwirów, mułku i mad, 8 - koryta rzeczne, 9 - wydmy, 10 - badana wydma

na południe przez najszerszą część zdegradowanej równiny sandrowej ze zlodowacenia odrzańskiego (Gilewska 1972). Na południu sięga po melafirowy, twardzielcowy pagór Rudna. Wydma składa się z kilku form łukowych, połączonych ze sobą końcami ra­

mion. Zarówno od strony zachodniej, jak i wschodniej wydmie towarzyszą zatorfione obniżenia. Podmokłość obszaru związana jest z płytkim zaleganiem w podłożu iłu mioceńskiego, miejscami występującego na głębokości 3 m.

Szczegółowymi badaniami zostały objęte dwie formy łukowe, tworzące południową część wydmy. Ich budowę można było prześledzić w rozcięciach drogowych i małych piaskowniach (ryc. 18A). Niższa z wydm (2,5-5 m wys.) rozciąga się na przestrzeni około 600 m z południowego zachodu na północny wschód wzdłuż zachodnich podnó­

ży Rudna. Następnie wygina się i na odcinku 200 m kieruje swoje ramię ku północne­

mu zachodowi. W tym też kierunku poszerza się od 30 do 80 m. Szerokość jej wzrasta jeszcze bardziej, do 100 m w strefie połączenia z ramieniem sąsiedniej, położonej na północy wydmy. Ta druga posiada regularną formę szeroko rozwartego łuku o małej krzywiźnie. Jej długość wynosi około 500 m, szerokość 60-100 m, a wysokość 7,5 m.

Za pośrednictwem północnego ramienia łączy się z kolejną wydmą łukową. Obydwie analizowane formy mają stoki asymetryczne o nachyleniach w częściach czołowych:

7-13° W i 17-22° E.

We wszystkich odsłonięciach zlokalizowanych w różnych częściach obu wydm od­

słania się głównie struktura zaprądowa z warstwami zapadającymi w kierunkach NE- SE. Świadczy to o tym, że wydmy były formami, w których nie tylko części czołowe, ale również ramiona ulegały znacznemu przemieszczaniu (Stankowski 1961).

Szczególną uwagę zwrócono na typ warstwowania w odcinku połączenia ramion wydmowych. W przekroju przebiegającym w poprzek końca ramienia wydmy północ­

nej, a następnie wzdłuż ramienia wydmy południowej widoczne są dwie serie piasku o różnym ułożeniu (ryc. 18B). W północno-zachodniej części odsłonięcia piasek two­

rzy równoległe do siebie laminy o dużym zasięgu i upadzie 30-33° na SSE w spągu, a SE w stropie (fot. 11), ulegające spłaszczeniu w niższych częściach stoku. W prze­

kroju prostopadłym do opisanego laminy tracą ciągłość i przyjmują kształty wzajemnie ścinających się łuków (por. ryc. 5, fot. 2, 3, 4), charakterystycznych dla struktur po­

wstałych w warunkach zaprądowych (Mc Kee 1966, Sharp 1966, Hunter 1977, Bo­

rówka 1979), tworzących się w wyniku osuwania piasku deponowanego przez wiatr o niezbyt dużych prędkościach (Gradziński i in. 1986).

Ryc. 18. Morfologia i struktura wydmy koło Rudna: A - plan wydmy, B - przekrój przez odcinek połą­

czonych ramion wydm, C - diagramy średnich wartości biegu i upadu lamin w strukturach zaprądowych stoku dowietrznego i zawietrznego (długością strzałek oznaczono wielkość upadu według załączonej skali), 1 - poziomice co 2,5 m, linia ograniczająca formę odpowiada jej podstawie, 2 - ściany odsłonięcia, 3 - linia przedstawionego przekroju, 4 - piasek bezsirukturalny, 5 - piasek warstwowany, 6 - profile pomiaru biegu i upadu lamin przedstawione na diagramach, 7 - profile poboru prób piasku do analiz uziarnienia i obtoczenia

Ryc. 19. Warstwowanie w strefie zazębiania się serii piasku, budującego stoki zawietrzne połączonych ramion wydmowych koło Rudna. Struktura zaprądowa z zestawami lamin, powstałymi wskutek grawitacyj­

nego osuwania piasku, odsłonięta w przekroju: A - równoległym, B - prostopadłym do kierunku prze­

mieszczania materiału. Oprócz powierzchni ścięć (a), znaczących płaszczyzny poślizgu, widoczne liczne struktury deformacyjne: b - przerwanie ciągłości lamin, c - zafalowania lamin, d - progi, związane z nie­

równomiernym tempem przemieszczania materiału

Fot. 11. Przekątne warstwowanie piasku w północno-zachodniej części połączenia ramion wydmy koło Rudna. Regularne, prostolinijne laminy, równoległe do siebie, zapadające pod kątem naturalnego zsypu, należą do struktur zaprądowych, związanych z grawitacyjnym osuwaniem piasku. Przekrój poprowadzony równolegle do kierunku przemieszczania materiału

Fot. 12. Warstwowanie piasku w południowo-wschodniej części połączenia ramion wydmy koło Rud­

na. Prawie horyzontalne ułożenie równoległych do siebie, prostolinijnych lamin, tworzących strukturę zaprądową, związaną z grawitacyjnym osuwaniem piasku, odsłoniętą w przekroju prostopadłym do kierun­

ku przemieszczania materiału

Od południowego wschodu piasek ten kontaktuje się (ryc. 19) z serią piasku ułożo­

nego w przedstawionym na rysunku profilu prawie horyzontalnie (fot. 12). Jego lami- nacja cechuje się regularnością i dużą rozciągłością. W przekroju prostopadłym do zaprezentowanego wyżej piasek wykazuje warstwowanie przekątne z upadami 29-31°.

Posiada więc cechy struktury powstałej w warunkach zaprądowych. Kierunki zapada­

nia lamin i ich bieg zmieniają się w profilu pionowym. Ku stropowi stają się one coraz bardziej ujednolicone wzdłuż ramienia południowej wydmy i zbliżone do kierunku jej czoła (ryc. 18C). Świadczy to o stopniowym zmniejszaniu się krzywizny osi morfolo­

gicznej wydmy (Glennie 1970, Rotnicki 1970, Borówka 1975, 1980). Tendencja do wyprostowywania formy i zmiany przebiegu ramienia, skierowanego początkowo z zachodnio-północnego zachodu na wschodnio-południowy wschód, a następnie od­

chylonego na północny zachód-południowy wschód zaznacza się zarówno w piasku usypanym przed, jak i po ich połączeniu z drugą wydmą.

Kontakt serii piasku, budującego stoki zawietrzne ramion dwu połączonych ze sobą pod kątem 90° wydm jest sedymentacyjny. Widoczne jest wyraźnie zazębianie się ze sobą kolejnych warstw piasku, usypywanego z różnych kierunków, tworzących war­

stwowanie przekątne krzyżowe. Jest to dowodem równoczesności depozycji obu serii piasku. Ich lekko nachylona w kierunku północno-zachodnim strefa kontaktu wskazuje na szybszy przyrost miąższości piasku w obrębie ramienia południowej wydmy.

Piasek wydmowy (ryc. 20), budujący rozpatrywaną formę (68 prób), jest średnio- ziamisty z dominacją frakcji 0,5-0,353 mm (35,2%), nieco drobniejszy od podścielają­

cego go piasku sandrowego (12 prób), dla którego frakcja podstawowa zawarta jest w przedziale 0,75-0,5 mm (29,9%). Materiał budujący ramiona połączonych ze sobą wydm reprezentuje podobny stopień przekształcenia cech teksturalnych w stosunku do utworów wyjściowych, wyrażony prawie identycznymi wartościami wskaźników uziamienia i obtoczenia. Ich Mz = 0,30 i 0,31 mm (0,27-0,35 mm) jest mniejsza niż w piasku sandrowym - Mz = 0,36 mm (0,32-0,37 mm), a wysortowanie, mieszczące się w klasie umiarkowanego 8 = 0,68 i 0,69 (0,52-0,84), jest znacznie lepsze niż w utworach podłoża - 8 = 0,92 (0,72-1,10).

Zaznacza się również wyraźny wzrost stopnia obróbki materiału od cechującego się słabymi śladami obróbki W^q = 1134 (1016-1223) piasku sandrowego do wyraźnie obtoczonego piasku wydmowego o Wo = 1295 i 1320 (1223-1485). Wyraża się on również zmianą procentowego udziału ziam typu y w obu rodzajach osadów. W piasku podłoża ziarna obtoczone stanowią 16,8% (7,5-27,5%), a w piasku wydmowym 27,3 i 30,8% (16,5-43,0%). Wyraźne różnice teksturalne piasku obu środowisk sedymenta­

cyjnych należy wiązać w omawianym przypadku z długością transportu podczas wie­

lokrotnego przesypywania piasku w trakcie przemieszczania wydm (Rotnicki 1970, Nowaczyk 1986, Mycielska-Dowgiałło 1992, 1993 i in.). Transport piasku był inicjo­

wany (Nowaczyk 1986) przez wiatr o prędkości 6,5 m/s.

Rozwój analizowanych wydm, obejmujący proces ich usypania, wędrówki i połą­

czenia, odbywał się w ciągu jednej fazy wydmotwórczej pod wpływem wiatru

zachod-Ryc. 20. Diagramy uziamienia piasku, średniej średnicy ziam Mz, odchylenia standardowego S oraz ty­

pów obróbki i wskaźnika obróbki Wo dla ziam kwarcowych o średnicy 0,75-1,02 mm z wydmy koło Rud­

na i z jej podłoża: I - piasek rzeczny, II - piasek wydmowy w profilach a, b

niego. Obecny, silnie rozwarty łukowo czy nawet częściowo wyprostowany kształt wydm nie odpowiada ich pierwotnej formie, zmieniającej się w czasie długotrwałego przemieszczania, na jakie wskazuje znaczny stopień eolizacji piasku wydmowego.

Przemieszczanie to polegało obok ruchu postępowego części czołowych na ruchu od­

środkowym ramion, o czym świadczy ich struktura z zachowanym głównie jednym typem warstwowania, charakterystycznym dla stoku zawietrznego. Istnieją dowody, w postaci zmniejszania się różnic kierunków biegu warstw ku stropowi serii piasku budującego ramiona wydm, na to, że ruch ten z czasem uległ względnemu przyspie­

szeniu. Mogło to nastąpić na przykład wskutek zatrzymania czołowych części wydm na linii podmokłości. W konsekwencji wydmy zaczęły skracać i rozprostowywać ra­

miona, rozprzestrzeniając się bocznie, być może obustronnie, na co wskazuje wypro­

stowane u podnóża Rudna ramię południowej wydmy. W efekcie takiego rozwoju doszło do połączenia końcami ramion położonych obok siebie wydm. W analizowa­

nym przykładzie połączeniu uległy wydmy o ramionach znacznie rozchylonych, które przecięły się pod kątem prostym. Dzięki takiemu dużemu kątowi styczności po połą­

czeniu ramion nie został zaburzony dotychczasowy kierunek ich rozwoju. Utrzymała się tendencja do dalszego wyprostowywania form i redukcji ramion. Wskazuje na to zmiana kierunków biegu warstw w strefie nakładających się na siebie seriach piasku obu wydm. Powstała w ten sposób forma złożona typu kobra (Wojtanowicz 1969).

Przy dłużej trwającym i niezmienionym procesie rozwoju mogłaby ona przekształcić się w prostolinijny wał wydmowy.