Uwagi o plejstoceñskich glacja³ach i interglacja³ach
Hanna Winter*
Problem of Pleistocene interglacials and glaciations — general remarks. Prz. Geol., 54: 142–144.
S u m m a r y . The paper discusses issues of the distinguishing mono-interglacials (Eemian, Mazovian and Zbojnian ones) and bi-interglacials (Ferdynandovian and Augustovian ones) pollen successions as well as a prob-lem of cooling/glaciation within Ferdynandovian and Augustovian pollen successions.
Division of the Ferdynandovian and Augustovian pollen successions into two separated interglacials each (FI and FII, AI and A II, respectivaly) and the glaciation sensu lato (F I/II and A I/II) between these interglacials from the climatostratigraphical point of view is proposed.
Key words: pleistocene, climatostratigraphy, palinostratigraphy, interglacials, glaciations
Podzia³ stratygraficzny plejstocenu opiera siê na wydzieleniach klimatostratygraficznych dokumentuj¹cych cykl zmian klimatycznych w³aœciwych dla okresów ch³odnych zwanych glacja³ami lub zlodowaceniami i ciep³ych — interglacja³ów (Lindner, 1984; Mojski, 1982; Ró¿ycki, 1964, 1980). Wed³ug Stankowskiego (1996) ist-nieje ró¿nica miêdzy pojêciem zlodowacenie i glacja³. Zlo-dowacenie/zlodzenie ma wymiar regionalny i krótszy okres trwania w odró¿nieniu od glacja³u, który ma zasiêg globalny i jest d³ugotrwa³y.
Podstaw¹ wydzieleñ jednostek klimatostratygraficz-nych, bez wzglêdu na ich rangê s¹ g³ównie kryteria
litostra-tygraficzne, biostratygraficzne, morfostratygraficzne,
chronostratygraficzne i paleopedologiczne. W przypadku zlodowaceñ wydzielenie danej jednostki glacjalnej jest oparte na kryterium morfostratygraficznym i wi¹¿e siê obec-noœci¹ kompleksu osadów glacjalnych (Lindner, 1987). Wyró¿nienie jednostek ciep³ych: interglacja³ów, intersta-dia³ów i interfaz jest oparte na kryteriach biostratygraficz-nych, ze szczególnym uwzglêdnieniem palinostratygrafii (Janczyk-Kopikowa, 1987).
Palinostratygrafia bêd¹ca podstawow¹ metod¹ biostra-tygraficzn¹ plejstocenu pozwala na kreowanie ró¿nej rangi
jednostek stratygraficznych. Jednostk¹
palinostraty-graficzn¹ najwy¿szej rangi jest sukcesja py³kowa, która mo¿e s³u¿yæ do wyró¿niania jednostek chronostratygraficz-nych i pozwala na odtwarzanie historii zmian roœlinnoœci na podstawie zmian flory py³kowej (Janczyk-Kopikowa, 1987).
W palinostratygrafii plejstocenu wyró¿niane s¹ cztery hierarchiczne jednostki palinostratygraficzne: sukcesja py³kowa, okres py³kowy, poziom zespo³u py³kowego i pod-poziom zespo³u py³kowego. Trzy z nich zosta³y zdefiniowa-ne w Zasadach polskiej terminologii i nomenklatury stratygraicznej czwartorzêdu (GoŸdzik& in., 1988) nato-miast okres py³kowy zosta³ uto¿samiony przez Janczyk-Ko-pikow¹ z piêtrem py³kowym wyodrêbnianym przez Szafera (1953) w interglacjalnych diagramach py³kowych.
Cztery okresy py³kowe wydzielone w sukcesjach inter-glacjalnych wi¹zane s¹ z charakterystycznym typem roœlinnoœci i powszechnie uznawane jest, ¿e przemiany zachodz¹ce w zbiorowiskach roœlinnych s¹ skutkiem zmian klimatycznych. W okresie I (faza wstêpuj¹ca) i IV (faza schy³kowa) panuje roœlinnoœæ klimatu umiarkowane-go — borealneumiarkowane-go z przewag¹ taksonów o niskich wymaga-niach klimatycznych. Okresy II i IV cechuje rozwój
roœlinnoœci leœnej. Pe³ny cykl przemian roœlinnoœci jest wyrazem zmian klimatyczno-edaficznych zachodz¹cych w jednostce klimatostratygraficznej odniesionej do intergla-cja³u (Janczyk-Kopikowa, 1991; Ró¿ycki, 1980; Tobolski, 1976). Tego typu zmiany w roœlinnoœci wystêpuj¹ w trzech sukcesjach py³kowych: mazowieckiej, zbójeñskiej i eem-skiej (ryc. 1).
Inny typ sukcesji przedstawia ferdynandowska sukce-sja py³kowa. W sekwencji py³kowej interglacja³u ferdy-nandowskiego (Janczyk-Kopikowa, 1975) wyró¿nione zosta³y równie¿ cztery okresy py³kowe. Jednak zmiany we florze py³kowej IV okresu odbiegaj¹ od schematu intergla-cjalnych zmian roœlinnoœci wyró¿nionych przez Tobolskie-go (1976) dla okresu telokratyczneTobolskie-go, w którym przemiany roœlinnoœci maj¹ charakter regresyjny. W IV okresie reje-strowany jest powrót lasów liœciastych z du¿ym udzia³em drzew liœciastych o wy¿szych wymaganiach klimatycz-nych i zwany potocznie II optimum klimatycznym (Jan-czyk-Kopikowa, 1975, 1991).
Nieco inn¹ interpretacjê ferdynandowskiej sukcesji py³kowej z profilu Podgórze przedstawi³a Mamakowa (1996), która okreœli³a pierwsze optimum klimatyczne jako odrêbny interglacja³, a drugie optimum jako u³omny „inter-glacja³”. Tak¹ sam¹ interpretacjê sukcesji ferdynandow-skiej z profilu Zdany przedstawi³a Pidek (2000, 2003), nadaj¹c obu ciep³ym jednostkom rangê odrêbnych sukcesji interglacjalnych przedzielonych och³odzeniem typu gla-cjalnego.
Problem wystêpowania jednostek ciep³ych z roœlinno-œci¹ charakteryzuj¹c¹ interglacja³y, przedzielonych
okresa-mi zimnymi o roœlinnoœci typowej dla glacja³ów,
zarejestrowanych w osadach jeziornych, pojawi³ siê
ponow-nie wraz z wyró¿nieniem piêtra augustowskiego
(Janczyk-Kopikowa, 1996). W sukcesji z profilu Szczebra w obrêbie piêtra augustowskiego zosta³y wyró¿nione dwa okresy ciep³e i dwa okresy zimne. Drugiemu, m³odszemu okresowi ciep³emu Janczyk-Kopikowa przypisa³a „wyra-Ÿnie interglacjalny charakter”, a starszy (I) „nale¿a³oby uznaæ za interglacja³ ch³odniejszy”. Podobny podzia³ sukce-sji augustowskiej zosta³ przyjêty w profilu z Kalejt (Winter, 2001 — ryc. 2).
Odrêbnym zagadnieniem jest ranga okresu ch³odnego rozdzielaj¹cego okresy ciep³e, który zosta³ odniesiony do stadia³u. Wed³ug kryteriów przyjêtych przez Janczyk-Ko-pikow¹ (1987) palinostratygrafia, a œciœlej analiza py³kowa nie mo¿e byæ metod¹ u¿ywan¹ do rozró¿niania flor glacjal-nych i kreowania jednostek chronostratygraficzglacjal-nych rangi glacja³u.
Przegl¹d Geologiczny, vol. 54, nr 2, 2006
142
*Pañstwowy Instytut Geologiczny, Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa; hanna.winter@pgi.gov.pl
Przez d³ugie lata jednostki chronostra-tygraficzne rangi piêtra w podziale czwar-torzêdu by³y tradycyjnie uto¿samiane z jednostkami klimatostratygraficznymi — interglacja³ami i zlodowaceniami (Ró¿yc-ki, 1964, 1980). Inn¹ interpretacjê piêtra przedstawi³a Janczyk-Kopikowa (1996)
charakteryzuj¹c sukcesjê py³kow¹ ze
Szczebry. W obrêbie piêtra augustowskie-go znalaz³y siê dwie jednostki ciep³e rangi interglacja³u i jedna jednostka ch³odna o randze stadia³u (zlodowacenia). Jednocze-œnie brak osadów glacjalnych typu glina zwa³owa lub glacjalno-fluwialnych, doku-mentuj¹cych zlodowacenie kontynental-ne. A zatem taki zapis palinologiczny mo¿e nale¿y wi¹zaæ, zgodnie z sugesti¹ Stankowskiego (1996), ze
zlodowace-niem, a nie glacja³em. Czy zatem
pra-wid³owe jest u¿ycie terminu piêtro
glacjalne (Mamakowa, 1996; Pidek, 2000)
zamiast zlodowacenie w przypadku
och³odzenia wyra¿onego jedynie poprzez okreœlony zapis palinologiczny i czy jest ono odrêbn¹ jednostk¹ klimatostratygra-ficzn¹?
Inne pytanie palinostratygraficzne
brzmi: czy œciœle scharakteryzowana i powtarzalna sukcesja py³kowa o randze chronostratygraficznej mo¿e zawieraæ kil-ka jednostek klimatostratygraficznych? Nowa interpretacja ju¿ udokumentowa-nych sukcesji py³kowych: ferdynandow-skiej i badanej augustowferdynandow-skiej wskazuj¹ na tak¹ mo¿liwoœæ. Opracowanie z wielu sta-nowisk osadów dokumentuj¹cych
ferdy-nandowsk¹ i augustowsk¹ sukcesjê
py³kow¹ pozwala na zmodyfikowanie pojêcia interglacjalnej sukcesji py³kowej. W przypadku omawianych sukcesji w ich obrêbie s¹ wyró¿niane dwa interglacja³y (Mamakowa, 2003; Pidek, 2003; Winter, 2001), w zapisie których wystêpuje „zjawi-sko nawrotu flory — rewertencji (Dyjakow-ska, 1959) i w pe³ni wykszta³cone optimum klimatyczne” (Janczyk-Kopikowa, 1987).
Interglacja³y s¹ rozdzielone
och³odze-niem/zlodowaceniem, a obie interglacjalne sukcesje stanowi¹ce zdefiniowane jednostki chronostratygraficzne zawieraj¹ trzy jed-nostki klimatostratygraficzne.
W takim ujêciu nadal sukcesja py³kowa o nadanej ju¿ pozycji chronostratygraficz-nej, np. ferdynandowska czy augustowska sukcesja py³kowa, odpowiada jednostce kli-matostratygraficznej o randze piêtra. Zlodo-wacenie sensu lato wyró¿nione w obrêbie tych sukcesji nie mo¿e mieæ odrêbnej rangi chronostratygraficznej jako piêtro.
Z uwagi na brak osadów glacjalnych i fluwioglacjalnych zwi¹zanych ze zlodo-waceniem rozdzielaj¹cym dwa intergla-cja³y wyró¿nione w augustowskiej i ferdynandowskiej sukcesji py³kowej pro-ponuje siê nadanie jedynie sygnatury lite-143
Przegl¹d Geologiczny, vol. 54, nr 2, 2006
% ‰ 2 325 2 315 2 305 2 285 2 270 2 235 2 205 2 185 2 165 2 150 2 125 2 110 2 090 2 050 2 025 2 000 1 960 1 875 RADÓWE K G£Ê BO KO ŒÆ(cm ) DEP TH (cm ) AP NAP LPAZ LOKA LNE PO ZIO MY ZESP O£Ó WP Y£K OW YCH LOC AL PO LLE NASSE MBLA GE ZO NES ST RATY GRA FIA ST RATI GR AP HY ZI EL NE IK R Z E W IN K I HER B S A N D D W A R F S HRUB S D R Z EW A I K R ZE W Y TREE S A ND S HRUB S OKRE SY PY £K OWE PO LLEN PE RIODS in terglacja ³ eemski E em ian In terglacial zl od owace ni e w is ³y Vistu lian G laci ation zl od owace ni e w is ³y W ar tan ian G laciatio n Ra 1 Ra 2 -3 Ra 4 Ra 5 Ra 6 Ra 7 Ra 8 Ra 9 Ra 10 Betu la Pinu ssylvestr is t. suma trze cior zêdow
ych i elsk angi
Artem isi a Juni perus Alnu s Abies Carp inus Pice a Tilia cord ata t. Taxu s Salix Ulmu s Ace r Cory lus Quer cus Frax in us Cype raceae Po aceae Bo tryo coccus Pedi ast rum Po lyp odia ceae Sp hagn um Betu lan an at. Ephe dra Hip pophae rhamn oides Tilia pla typ hyllo st. Sa mbucu s Myri ca Hede rah eli x Viscum Eri cac eae Ch enop odia ceae Th alictr um He liant he mum Callu na vulg aris Pota mo ge ton Myr ip hyllu mv erticilla tum Equi setu m Osmun da cin namome at. Vari a Typ ha la tifolia Typ ha/S pa rga nium Din ofla ge llata I II II I IV
Ryc. 1. Radówek — uproszczony diagram palinologiczny Fig. 1. Radówek — simplified pollen diagram
rowej A I i F I dla starszego interglacja³u i A II i F II dla m³odszego oraz A I/II i F I/II dla dziel¹cego je och³odzenia. Nie zaleca siê u¿ywanie nazwy piêtro w przypadku okresu glacjalnego rozdzielaj¹cego interglacja³y w obrêbie d³ugiej sekwencji py³kowej, które zarezerwowane jest dla nazw chronostratygraficznych. Zgodnie z zaleceniami palino-stratygrafii czwartorzêdu zimne flory py³kowe nie mog¹ s³u¿yæ w plejstocenie glacjalnym do kreowania, definio-wania i wyró¿niania jednostek chronostratygraficznych rangi ch³odnych piêter (Janczyk-Kopikowa, 1987).
Literatura
DYJAKOWSKA J. 1959 — Podrêcznik palynologii. Metody i problemy. Wyd. Geol.
GODZIK J., JANCZYK-KOPIKOWA Z., KONECKA-BETLEY K., LINDNER L., MADEYSKA T., MAKOWSKA A., MOJSKI J. E. & RZECHOWSKI J. 1988 — Zasady polskiej klasyfikacji, terminologii i nomenklatury stratygraficznej czwartorzêdu. Zesz. 47. Wyd. Geol.: 1–64.
JANCZYK-KOPIKOWA Z. 1975 — Flora interglacja³u mazowieckie-go w Ferdynandowie. Biul. Inst. Geol., 290: 5–94.
JANCZYK-KOPIKOWA Z. 1987 — Uwagi na temat palinostratygrafii czwartorzêdu. Kwart. Geol., 31: 155–161.
JANCZYK-KOPIKOWA Z. 1991 — Problemy palinostratygrafii gla-cjalnego plejstocenu Polski z uwzglêdnieniem wyników analizy py³kowej osadów interglacjalnych z Besiekierza (œrodkowa Polska). Ann. UMCS, Sec. B, Lublin, 46, supl. I: 1–26
JANCZYK-KOPIKOWA Z. 1996 — Ciep³e okresy w mezoplejstocenie pó³nocno-wschodniej Polski. Biul. Inst. Geol., 373: 49–66.
LINDNER L. 1984 — An outline of Pleistocene chronostratigraphy in Poland. Acta Geol. Pol., 34: 27–50.
LINDNER L. 1987 — Podstawy morfostratygrafii czwartorzêdu Ni¿u Polskiego. Kwart. Geol., 31: 163–174.
MAMAKOWA K. 2003 — Plejstocen. [W:] Dybowa-Jachowicz S., Sadowska A., Palinologia: 235–273.
MAMAKOWA K. 1996 — Nowe dane palinologiczne z profilu Podgó-rze. Szczegó³owa mapa geologiczna Polski 1 : 50 000, ark. Bia³obrzegi (prof. B 1). CAG Pañstw. Inst. Geol.
MOJSKI J.E. 1982 — Outline of the Pleistocene stratigraphy in Poland. Biul. Inst. Geol., 343: 9–29.
PIDEK I. A. 2000 — Interpretacja palinostratygraficzna zimnej jed-nostki pomiêdzy dwiema ciep³ymi w ferdynandowskiej sukcesji py³kowej. Prz. Geol., 48: 1035–1038.
PIDEK I. A. 2003 — Mesopleistocene vegetation history in the nor-thern foreland of the Lublin Upland based on palaeobotanical studies of the profile from Zdany and Brus sites. Wyd. UMCS, Lublin: 1–96. RÓ¯YCKI S. Z. 1964 — Klimatostratygraficzne jednostki podzia³u plejstocenu. Acta Geol. Pol., 14: 321–334.
RÓ¯YCKI S. Z. 1980 — Principles of stratigraphic subdivision of Quaternary of Poland. Quarter. Stud. Poland, 2: 1–99.
STANKOWSKI W. 1996 — Wstêp do geologii kenozoiku. Wyd. Nauk. UAM, Poznañ.
SZAFER W. 1953 — Stratygrafia plejstocenu w Polsce na podstawie florystycznej. Rocz. Pol. Tow. Geol., 22: 1–99.
TOBOLSKI K. 1976 — Przemiany klimatyczno-ekologiczne w okresie czwartorzêdu a problem zmian we florze. Phytocenosis, 5: 187–197. WINTER H. 2001— Nowe stanowisko interglacja³u augustowskiego w Polsce pó³nocno-wschodniej, [W:] Geneza, litologia i stratygrafia utworów czwartorzêdowych III. Inst. Badañ Czwartorzêdu UAM, Poznañ: 439–450.
144
Przegl¹d Geologiczny, vol. 54, nr 2, 2006
G£ ÊBOK OŒÆ (cm ) DE PTH (cm ) NAP Be tu la P inu s sylvestr is 50% Kalejty 12730 12530 12465 12375 12305 12240 12190 12125 12015 11930 11865 11800 11720 11620 11557 11470 11370 11290 11180 11065 10990 10910 po zo st a³ e dr zew a o ther tr ee s CHRONOS T R A T YGRAF IA CHRONOS TR A T IG RAPHY Artem isia Ju nip e rus Alnu s Abie s Car p in us Car ya Picea Tilia Taxu s La ri x Ulmu s Acer Cor ylu s Qu er cu s Fra xi n us Cype ra ce ae Poa ce a e Eri ca ce a e 20% in tergl acja³ augu stowski Au gu st ovian In ter g lacial zl odo wac enie n id y Nidan ian Gl aciatio n AI/II AI Na AII Ni zlodowacenie narwi Narevian Gl. Ju gla n s Fa gu s Li g u st ru m Salix
Ryc. 2. Kalejty — uproszczony diagram palinologiczny Fig. 2. Kalejty — simplified pollen diagram
