Znaczenie piaszczystych osadów miêdzymorenowych
dla badañ plejstocenu Ni¿u Polskiego
Krystyna Kenig*
Badania osadów piaszczystych, tak powszechnych wutworach czwartorzêdu, dostarczaj¹ wiele satysfakcji, ale sprawiaj¹ te¿ niema³e trudnoœci w interpretacji, wyni-kaj¹ce g³ównie z du¿ej zmiennoœci facjalnej tych osadów.
Osady piaszczyste s¹ badane w ró¿nych aspektach, w zale¿noœci od potrzeby rozwi¹zania problemu badawczego. Rozprzestrzenienie osadów piaszczystych jest znacznie wiêksze ni¿ glin morenowych, przez co stwa-rza du¿e mo¿liwoœci stosowania wielu metod badawczych do ich interpretacji. Du¿a dostêpnoœæ osadów piaszczys-tych w licznych ods³oniêciach u³atwia prowadzenie badañ, zw³aszcza sedymentologicznych, natomiast badanie osa-dów pochodz¹cych z rdzeni wiertniczych, chocia¿ zawê¿a pole obserwacji makroskopowych, umo¿liwia jednak wykonanie badañ teksturalnych. Wyniki kompleksowych badañ analitycznych osadów piaszczystych odgrywaj¹ znacz¹c¹ rolê w okreœleniu genezy i facji osadów, rozpo-znaniu œrodowisk ich depozycji, rozprzestrzenienia pale-ogeograficznego oraz w okreœleniu przynale¿noœci lito-stratygraficznej. W pewnym sensie umo¿liwiaj¹ te¿ wnio-skowanie klimatyczne.
Na obszarach polodowcowych wystêpuj¹ dwa g³ówne typy genetyczne osadów piaszczystych — deponowane w œrodowisku rzecznym i fluwioglacjalnym. Osady obu tych typów czêsto s¹ przykryte osadem glacjalnym, jakim s¹ gliny morenowe, lub zalegaj¹ na nim. W takiej sytuacji geologicznej wnioskowanie litostratygraficzne jest u³atwione, ale nie musi byæ jednoznaczne. Dopiero dok³adne rozpoznanie wielu cech litologicznych (tekstu-ralnych) umo¿liwia poprawne wnioskowanie, wynikaj¹ce ze znajomoœci du¿ej liczby wyników badañ takich osadów.
W rejonie Pojezierza Che³miñskiego osady rzeczne nale¿¹ce do interglacja³u wielkiego (Kenig i in., 2006) s¹ wykszta³cone w postaci piasków drobno- i œrednioziarni-stych o zmiennym wysortowaniu, w granicach dobrego, umiarkowanego i s³abego. W celu odró¿nienia œrodowisk sedymentacji rzecznej od innych niepr¹dowych œrodowisk sedymentacji czêsto stosuje siê diagramy zale¿noœci nie-których parametrów uziarnienia, na przyk³ad stosunek wspó³czynnika wysortowania do mediany œrednic (Bulle-ra, McManusa) lub stosunek wspó³czynnika wysortowa-nia do œredniej œrednicy ziarna. Do wyró¿niewysortowa-nia œrodowisk depozycji stosuje siê równie¿ diagram Passegi. Osady rzecz-ne interglacja³u wielkiego charakteryzuj¹ siê w tym rejonie bardzo dobrym obtoczeniem ziaren kwarcu. W sk³adzie mine-ralno-petrograficznym znajduj¹ siê niemal same ziarna kwarcu, niekiedy tylko z ma³ym udzia³em ska³ krystalicz-nych i wapieni pó³nockrystalicz-nych. Wœród minera³ów ciê¿kich przewa¿aj¹ granaty.
W rejonie Pojezierza Che³miñskiego osady fluwiogla-cjalne nale¿¹ce do zlodowacenia warty (Kenig i in., 2006) s¹ reprezentowane przez piaski drobno- i œrednioziarniste z domieszk¹ ¿wiru i charakteryzuj¹ siê bardzo zró¿nicowa-nym wysortowaniem. Zmienna jest w nich tak¿e zawartoœæ ziaren kwarcu ró¿nego kszta³tu. W porównaniu z osadami rzecznymi wiêkszy jest w nich udzia³ ziaren kanciastych i czêœciowo obtoczonych, a mniejszy — ziaren obtoczo-nych. We frakcji piaszczystej oprócz kwarcu wystêpuje znaczna domieszka skaleni, ska³ krystalicznych oraz wapieni pó³nocnych. Sk³ad minera³ów ciê¿kich charakte-ryzuje asocjacja mineralna granat-amfibol przy przemien-nych proporcjach tych minera³ów. Osad ten powstawa³ w zmiennym re¿imie hydrologicznym.
D³u¿sza droga transportu powoduje lepsz¹ selekcjê mineraln¹ i lepsze obtoczenie ziaren kwarcu, tote¿ na pod-stawie zmian zawartoœci w badanych osadach piaszczys-tych ziaren kwarcu ró¿nego kszta³tu mo¿na prowadziæ rozwa¿ania paleogeograficzne. Za pomoc¹ tej metody na obszarze Pojezierza Che³miñskiego mo¿na by³o wyró¿niæ kierunki odp³ywu wód — fluwioglacjalnych z okresu zlo-dowacenia warty ze wschodu na zachód, a wód rzecznych, p³yn¹cych w interglacjale eemskim, z pó³nocy na po³udnie. Uwzglêdniaj¹c zale¿noœci wynikaj¹ce ze zmiennoœci facjalnej i regionalnej, na podstawie jakoœciowo-iloœciowej analizy cech mineralno-petrograficznych mo¿na odró¿niæ osady fluwioglacjalne od osadów rzecznych (interglacjal-nych). Najbardziej jednoznaczne wyniki otrzymuje siê w jednym profilu, ale badania te mo¿na równie¿ stosowaæ w celu porównania regionalnych cech osadów w ró¿nych profilach (Kenig, 2005).
W œród ró¿nych cech litologicznych piaszczystych osa-dów miêdzymorenowych najwiêksze znaczenie ma sk³ad mineralny. Na jego podstawie mo¿na wnioskowaæ o iloœci i drodze transportu rozmywanych osadów neogenu i pale-ogenu. Na przyk³ad gezowate mu³owce paleocenu obecne we frakcjach piaszczystych i ¿wirowych osadów miêdzy-morenowych wystêpuj¹cych w profilach wiertniczych na Pojezierzu Warmiñskim (Kenig, 2006), œwiadcz¹ o tym, ¿e na pó³noc od tych profili istnia³y g³êbokie rozciêcia ero-zyjne, siêgaj¹ce do paleoceñskiego pod³o¿a czwartorzêdu.
Literatura
KENIG K. 2005 — Litologiczna charakterystyka piaszczystych osa-dów miêdzymorenowych w syntetycznym ujêciu regionalnym i lito-stratygraficznym. [W:] Synteza wyników badañ litologicznych wykonywanych przy realizacji Szczegó³owej mapy geologicznej Polski 1:50 000 na obszarze Ni¿u Polskiego. CAG PIG Warszawa.
KENIG K. 2006 — Znaczenie badañ mineralogicznych piaszczystych osadów miêdzymorenowych rejonu DŸwierzut (Warmia). XIII Konfe-rencja Stratygrafia Plejstocenu Polski — Plejstocen po³udniowej War-mii na tle struktur pod³o¿a, 04–08.09.2006, Maróz, Warmia: 82–83. KENIG K., JOCHEMCZYK L. & TRZEPLA M. 2006 — Litogeneza piaszczystych osadów miêdzymorenowych w œrodkowej czêœci Poje-zierza Che³miñskiego. Prz. Geol. 54: 807–814.
194
Przegl¹d Geologiczny, vol. 55, nr 3, 2007
*Pañstwowy Instytut Geologiczny, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa, krystyna.kenig@pgi.gov.pl
