Osady biogeniczne interglacja³u eemskiego w Porzewnicy i Marysinie
ko³o Miñska Mazowieckiego (Obni¿enie Wêgrowskie)
Ma³gorzata Bruj*, Krzysztof Micha³ Krupiñski*
Biogenic deposites of the Eemian Interglacial at Porzewnica and Marysin near Miñsk Mazowiecki (Wêgrów Basin–Central Poland). Prz. Geol., 54: 154–160.
S u m m a r y. Ice sheet of the Wartanian Glaciation and their deposits shaped the landscape of the Wêgrów Basin. Biogenic lake sediments at Porzewnica and Marysin sites (figs.1, 2) consist of about 5 m thick silts and gyttja, covered by 1.15 m thick sand at Porzewnica and by 8.5 m thick silts and sands at Marysin. In the Porzewnica pollen diagram (fig. 4) there are 7 L PAZ and 1 interzone without sporomorphs. representing vegetation succession during the late Wartanian Glaciation, the protocratic, mesocratic and part of the telocratic phases of the Eemian Interglacial. Spectra of sediments at the Marysin site represent 4 L PAZ of the youngest part of the mesocratic phase and fragments of the telocratic phase of that Interglacial. Key words: Eemian Interglacial, Wêgrów Basin, lacustrine sediments, pollen analysis, stra -tigraphy, palynostratigraphy
W trakcie opracowywania arkuszy Latowicz, Ceg³ów i Miñsk Mazowiecki (SMGP 1 : 50 000) stwierdzono i udo-kumentowano paleobotanicznie na obszarze Obni¿enia Wêgrowskiego i czêœci Wysoczyzny Ka³uszyñskiej liczne stanowiska biogenicznych osadów jeziornych interglacja³u eemskiego (Bruj, 1999, 2003; Bruj & Krupiñski, 1998, 2000a, b, 2001, 2002; Krupiñski, 1998a, b, 1999, 2002a, b, c, d, 2003). Wyniki badañ geologiczno-paleobotanicznych, dotycz¹ce osadów biogenicznych tego interglacja³u, wystêpuj¹cych w £¹czce, ¯eliszewie (Bruj & Krupiñski 2000a, 2001) i Dobrem (Krupiñski & Kucharska, 2001) zosta³y ju¿ opublikowane lub by³y prezentowane na konfe-rencjach naukowych (Bruj & Krupiñski, 1998, 2000b, 2002).
Przedmiotem tego opracowania s¹ biogeniczne osady jeziorne z Porzewnicy oraz, zbadane zaledwie wstêpnie, z Marysina (ryc.1).
Sytuacja geologiczna i geomorfologiczna
Wystêpuj¹ce w Porzewnicy osady biogeniczne zosta³y nawiercone w niewielkim zag³êbieniu, s³abo wyodrêbniaj¹cym siê w monotonnej powierzchni flu-wio-peryglacjalnej równiny (ryc. 2). Osady jeziorne buduj¹ górne odcinki utworów, wype³niaj¹cych najni¿ej po³o¿one (ok. 138,0 –141,0 m. n.p.m.) obszary Obni¿enia Wêgrow-skiego (Bruj,1999).
Wystêpuj¹ one w obrêbie misy koñcowej, pozostawio-nej przez lob l¹dolodu zlodowacenia warty, na zapleczu ci¹gów czo³owomorenowych znacz¹cych maksymalny zasiêg tego lobu.
Dno misy koñcowej wype³nione jest piaskami z sub-stancj¹ organiczn¹ i torfami o mi¹¿szoœci przekraczaj¹cej miejscami 4 m, poni¿ej których zalegaj¹ piaski rzeczne, gliny zwa³owe, piaski i ¿wiry fluwioglacjalne oraz bêd¹ce przedmiotem tego opracowania osady jeziorne. Te ostatnie zosta³y nawiercone w wielu miejscach, m.in. w £¹czce, ¯eliszewie, Marysinie i Porzewnicy.
Profil geologiczny osadów w otworze Porzewnica (PR.1/97) przedstawia siê nastêpuj¹co:
0,00–0,40 — piaski z substancj¹ organiczn¹, szare 0,40–0,90 — piaski drobnoziarniste, szare,
0,90–1,15 — piaski gliniaste z pojedynczymi ¿wirami 1,15–1,85 — namu³ ciemnoszary w dolnej czêœci jasnoszary 1,85–2,00 — torf dobrze roz³o¿ony, ciemnoszary 2,00–2,35 — namu³ jasnoszary, w dolnej czêœci czarny 2,35–3,05 — gytia jasnoszara, strefowo prawie bia³a 3,05–4,20 — gytia wapienna szarokremowa i kremowa 4,20–4,35 — gytia wapienna jasnoszara
4,35–5,10 — gytia ilasta szara 5,10–6,25 — i³ szary
6,25–6,60 — mu³ek ilasty jasnoszary.
Mi¹¿szoœæ osadów jeziornych wynosi tu ponad 5 m (g³. 1,15–6,60 m). Przykrywa je 1,15 m warstwa piasków drob-noziarnistych, zawieraj¹cych w górnej czêœci substancjê organiczn¹, w dolnej natomiast zaglinionych. Podjêto pró-bê wyznaczenia zasiêgu zbiornika jeziornego. U¿yto do tego celu sondy mechanicznej i sondy rêcznej. Nawierco-no g³ównie silnie nawodnione osady frakcji drobNawierco-nopiasz- drobnopiasz-czystej (ryc. 3). Geneza ich jest niejednoznaczna. Mog¹ reperezentowaæ zarówno œrodowisko jeziorne, jak i rzeczne. Cechy sedymentologiczne osadów z Porzewnicy, ich po³o¿enie i analiza palinologiczna pozwoli³y na odtworze-nie historii rozwoju zbiornika. Wystêpuj¹ce w sp¹gu mu³ki i dolna czêœæ i³ów nie zawieraj¹ materia³u przydatnego do badañ palinologicznych. Prawdopodobnie ich akumulacja rozpoczê³a siê wraz z zanikiem l¹dolodu. Wy¿ej le¿¹ce i³y i gytie zawieraj¹ sporomorfy roœlin, wskazuj¹cych na stop-niowe ocieplanie siê klimatu. Pochodzenie i³ów i dolnej czêœci gytii nale¿y wi¹zaæ z zanikiem l¹dolodu zlodowace-nia warty, a akumulacjê pozosta³ej czêœci gytii ze stadium protokratycznym i mezokratycznym interglacja³u eemskie-go. Prawdopodobnie, wskutek drena¿u, dosz³o do znisz-czenia górnych odcinków osadów eemskich. Akumulacjê utworów rzecznych facji korytowej (piaski gruboziarniste) zast¹pi³a sedymentacja w spokojniejszych warunkach (piaski drobnoziarniste — facja powodziowa lub/i jeziorna). Poziom wód gruntowych zmienia³ siê. Wy¿ej le¿¹ce namu³y, pozbawione s¹ sporomorf roœlin, dopiero w obrê-bie warstwy torfów na g³êbokoœci 1,95–1,85 m frekwencja *Pañstwowy Instytut Geologiczny, ul. Rakowiecka 4,00-975 Warszawa;
malgorzata.bruj@pgi.gov.pl; krzysztof.krupinski@pgi.gov.pl M. Bruj K. M. Krupiñski
jest na tyle dobra, i¿ pozwoli³a na opracowanie spektrów py³kowych i odtworzenie warunków klimatyczno-flory-stycznych panuj¹cych podczas ich akumulacji. Prawdopo-dobnie pochodzenie tych osadów nale¿y wi¹zaæ ze stadium telokratycznym interglacja³u eemskiego, ale jest mo¿liwe równie¿ odnoszenie ich do pocz¹tkowych faz zlodowace-nia wis³y. Akumulacja piasków glizlodowace-niastych (stokowych?) i ni¿ej le¿¹cych namu³ów odbywa³a siê prawdopodobnie w warunkach peryglacjalnych zlodowacenia wis³y. Wtedy równie¿ nast¹pi³o czêœciowe rozmycie i erozja osadów starszych, a nastêpnie zape³nianie obni¿enia osadami pochodz¹cymi ze sp³ukiwania powierzchniowego i alu-wiami (piaski drobnoziarniste i ró¿noziarniste), które kon-tynuowane by³o równie¿ w holocenie.
Lokalna stratygrafia py³kowa
Wyniki badañ palinologicznych 34 próbek osadów z otworu wiertniczego Porzewnica PR. 1/97 pozwoli³y wyró¿niæ 7 lokalnych poziomów py³kowych (L PAZ) i ja³owy py³kowo miêdzypoziom, dziel¹cy L PAZ–PR–6 –Corylus–Alnus–(Tilia–Carpinus) i L PAZ—PR–8—Pinus–NAP–(Gramineae; Krupiñski, 1998). Utwory biogeniczne zalegaj¹ce powy¿ej osadów L PAZ—PR–8 s¹ równie¿ pozbawione sporomorf roœlin — ryc. 4.
L PAZ—PR–1—Pinus–NAP–(Juniperus), z podpozio-mem NAP–Juniperus w dolnym odcinku (próbki nr 2–12; g³êb. 6,25–4,35 m: w dolnej czêœci szary i³, w górnej szara gytia wapienna; frekwencja sporomorf w dolnej czêœci tego odcinka s³aba lub bardzo s³aba, w œrodkowej i górnej dobra; stan zachowania sporomorf jest wyraŸnie zró¿nico-wany, w dolnej czêœci s¹ one silnie zniszczone (skorodo-wane, poobcierane, pomiête, w próbkach 10–12 wystêpuj¹ liczne drobne, o owalnym kszta³cie, pancerzyki okrzemek) cechuj¹ wysokie wartoœci Pinus sylvestris typ (36–73%),
znaczne NAP (10–33%) oraz wyraŸnie mniejsze
Junipe-rus (14–1%), Betula (8–2%), Salix (0,3–1,4%), Picea
(1–5%). Znaczne wartoœci osi¹ga py³ek Artemisia
(10–1%). Odnotowano spory Selaginella selaginoides i ziarna py³ku innych roœlin o wiêkszych wymaganiach œwietlnych m.in. Empetrum, Ephedra distachya typ,
Saxi-fraga nivalis typ, SaxiSaxi-fraga oppositifolia, Sanguisorba officinalis, Polygonum bistorta/P.viviparum, Plantago major/P.media, Valeriana, Menyanthes. Spektra próbek
tych osadów zawieraj¹ sporomorfy roœlin egzotycznych (0,1–1,8%), plankton morski z grupy Hystrichosphaeridae oraz równie¿ zredeponowane ziarna py³ku drzew mezo- i oligokratycznych, które wystêpowa³y w neogenie. Ich war-toœci dochodz¹ do 5,5%. Ich obecnoœæ œwiadczy o znacznej roli wód p³yn¹cych w deponowaniu tych osadów.
L PAZ—PR–2—Pinus–Betula–(Ulmus) (próbka nr 13, g³êb. 4,35–4,20 m; szara gytia wapienna; frekwencja i stan zachowania sporomorf dobry; obecne s¹ pancerzyki okrze-mek) cechuj¹ wysokie wartoœci Pinus typ sylvestris (45%) i Betula (44%), wyraŸnie mniejsze NAP (6%). Wartoœci
Ulmus wzros³y do 3,5% i Fraxinus do 1% , pojawi³ siê Quercus (0,7%). Górn¹ granicê tego poziomu wyznacza
wzrost wartoœci Quercus, Ulmus i Fraxinus. Niemal¿e zupe³nie zanik³ py³ek Picea i Juniperus, zaœ wartoœci
Arte-misia uleg³y obni¿eniu do 0,7%.
L PAZ—PR–3—Quercus–(Ulmus–Fraxinus) (próbki nr 14–19; g³êb. 4,20–3,55 m, szara i kremowa gytia wapienna; koncentracja sporomorf dobra, a ich stan zacho-wania bardzo dobry; liczne s¹ pancerzyki okrzemek) cechuj¹ wysokie, najwiêksze w diagramie wartoœci
Quer-cus (23–54%), znaczne Ulmus (3–6%) i Fraxinus (3–5%)
oraz utrzymuj¹ce siê znaczne, ulegaj¹ce stopniowemu obni¿eniu wartoœci Pinus typ sylvestris (42–20%).W gór-nej czêœci pojawia siê i zyskuje na znaczeniu Corylus. Wartoœci py³ku tego taksonu dochodz¹ do 14%. Pojawi³ siê py³ek: Acer, Hedera, Viburnum, Humulus oraz Viscum, a z wodnych mikrospory Salvinia. Jego górn¹ granicê wyzna-cza za³amanie krzywej wysokich wartoœci Quercus, zwi¹zane z wyraŸnym wzrostem krzywej Corylus oraz pojawienie krzywej niskich wartoœci Alnus.
L PAZ—PR–4—Corylus–(Quercus–Taxus) (próbki nr 20–23; g³êb. 3,55–2,90 m; kremowa gytia wapienna; fre-kwencja sporomorf dobra, a ich stan zachowania znakomi-ty) cechuj¹ du¿e, najwiêksze w diagramie wartoœci Corylus (50–58%), znaczne, stopniowo malej¹ce Quercus
(27–6%), Ulmus (4–1%), Fraxinus (3–2%), a w górnej jego czêœci znaczne wartoœci Alnus (14%) i Tilia cordata typ (8%) oraz obecnoœæ prawie wy³¹cznie w tym odcinku badanego profilu ziaren py³ku Taxus. Wartoœci tego takso-nu dochodz¹ do 3%. Du¿¹ sta³oœci¹ wystêpowania cechuje siê py³ek Humulus i Viscum. W obrêbie tego poziomu mo¿na wyró¿niæ podpoziom py³kowy Corylus–(Taxus) cechuj¹cy siê du¿ymi wartoœciami Corylus i znacznymi
Taxus. Górn¹ granicê tego poziomu py³kowego cechuje
za³amanie krzywej wysokich wartoœci Corylus oraz dalszy wzrost znaczenia Alnus i Tilia cordata typ.
L PAZ—PR–5—Corylus–Alnus–(Tilia) (próbka nr 24; g³eb. 2,90–2,80 m; jasnoszara gytia wapienna; obecne s¹ pancerzyki okrzemek) charakteryzuje siê wysokimi war-toœciami: Corylus (37%), Alnus (25%) i Tilia cordata typ
WYSOCZYZNA KA£USZYÑSKA OBNI¯ENIE WÊGROWSKIE WYSOCZYZNA SIEDLECKA RÓWNINA GARWOLIÑSKA RÓWNINA £UKOWSKA RÓWNINA WO£OMIÑSKA RÓWNINA WARSZA WSKA KOTLINA WARSZA WSKA Wi s³a Rz¹dza Liwiec Kostrz yñ Œwider Mienia 1 6 7 0 10km Siedlce £uków Garwolin Wo³omin granice makroregionów makroregions limits granice mezoregionów mesoregions limits
Stanowiska osadów biogenicznych: 1 – Porzewnica 2 – Marysin 3 – Dêbe Ma³e 4 – £¹czka 5 – ¯eliszew 6 – Rososz 7 – Dobre
Sites of biogenic deposites:
wiêksze miasta
main cities
wody
waters Otwock
Ryc. 1. Szkic lokalizacyjny stanowisk interglacja³u eemskiego Fig. 1. Location sketch of the Eemian Interglacial sites
(12%) oraz wyraŸnie mniejszymi: Quercus (6%), Ulmus (4%) i Fraxinus (1,6%). Wartoœci Taxus nie przekraczaj¹ 1%, Pinus 12%. S¹ pierwsze ziarna py³ku Carpinus. Obec-ne s¹ Humulus i Viscum. Poziom ten mo¿na uznaæ jako podpoziom w obrêbie poprzedniego L
PAZ—PR–4—Cory-lus–(Quercus–Taxus).
L PAZ—PR–6—Corylus–Alnus–(Tilia–Carpinus) (prób-ki nr 25–27; g³êb. 2,80–2,35 m; jasnoszara gytia wapienna; frekwencja sporomorf zadawalaj¹ca, wystêpuj¹ce sporo-morfy s¹ wyraŸnie zniszczone, g³ównie skorodowane; s¹ pancerzyki okrzemek) cechuj¹ znaczne wartoœci Corylus (35–39%), Alnus (23–25%), wyraŸnie mniejsze Tilia
cor-data typ (7–11%), Carpinus (7–16%) oraz nieznaczne Quercus (2–4%), Ulmus (2–4%), Fraxinus (1–2%), Pinus
(6–11%). W niskich wartoœciach odnotowano py³ek: Acer,
Viscum, Humulus i Taxus.
Miêdzypoziom py³kowy (próbki nr 28–29; g³êb. 2,35–1,95 m; ciemno i jasnoszary namu³ lub dobrze roz³o¿ony, nieznacznie zailony torf) zawiera nieliczne i sil-nie skorodowane sporomorfy roœlin. Ich iloœæ sil-nie
pozwo-li³a opracowaæ spektrów py³kowych. Osady te nale¿y uznaæ za pozbawione sporomorf roœlin. Spraw¹ otwart¹ pozostaje wyjaœnienie, czy osady te nie zawiera³y sporomorf roœlin, czy ich nieobecnoœæ jest efektem wtórnym, zwi¹zanym z procesami postsedymentacyjnymi, zw³aszcza oksydacyjno-redukcyjnymi. WyraŸny wzrost stopnia zniszczenia sporomorf w ni¿ej zale-gaj¹cych osadach, pozwala podejrzewaæ ¿e ich nieobecnoœæ jest zjawiskiem wtórnym, oraz ¿e miêdzy ni¿ej zalegaj¹cymi osadami i wy¿ej wystêpuj¹cego poziomu py³kowego, wystêpuje luka stratygraficzna, a nie mo¿na wykluczyæ ¿e tak¿e przerwa sedymentacyjna. Znajduje to odzwierciedlenie w przyjêtej numeracji wyró¿nionych w osadach tego profilu L PAZ.
L PAZ—PR–8—Pinus–NAP–(Gramineae) (próbka nr 30; g³êb. 1,95–1,85 m; prawie zupe³nie roz³o¿ony, nieznacznie zailony ciem-noszary torf lub namu³; frekwencja sporomorf dobra, sporomorfy s¹ silnie zniszczone: skoro-dowane, czêœæ sfosylizowana) cechuj¹ du¿e wartoœci Pinus typ sylvestris (54%) i NAP (35%) oraz wyraŸnie mniejsze Betula (7%). Py³ek: Alnus, Carpinus, Corylus, Quercus,
Tilia, Ulmus) wystêpuje w znikomych iloœciach. Ich ³¹czna
wartoœæ nie przekracza 2%. Pojawi³ siê py³ek Juniperus i
Salix. NAP (35%) to g³ównie: Gramineae (20%),
Cypera-ceae (10%) i Artemisia (3,2%), w zdecydowanie mniejszym stopniu: Carophyllaceae, Chenopodiaceae, Compositae,
Cal-luna, Ranunculaceae, Thalictrum.
Osady próbek 31–35 (g³êb. 1,85–1,10 m; ciemnoszary namu³ lub prawie zupe³nie roz³o¿ony, wyraŸnie zailony i z nieznaczn¹ iloœci¹ py³u torf) okaza³ siê niemal¿e zupe³nie pozbawiony sporomorf. Wydzielone bardzo nieliczne, trudno lub nieoznaczalne sporomorfy wykazuj¹ bardzo du¿y stopieñ zniszczenia. Ich nieobecnoœæ mo¿e byæ zja-wiskiem wtórnym.
Rekonstrukcja zbiorowisk roœlinnych i wnioski biostratygraficzne
Cechy spektrów py³kowych osadów jeziornych z Porzewnicy pozwoli³y poznaæ, opracowaæ charakterysty-kê, okreœliæ cechy i sk³ad zbiorowisk roœlinnych niektórych
0 1km
B'
II II II II II II II II II II II ¯ELISZEW £¥CZKA PORZEWNICA II MARYSIN r wysoczyzna morenowa morainic upland moreny czo³owe end moraines zag³êbienia bezodp³ywowe kettle holes równiny sandrowe sandur planes kemy kames obni¿enia deflacyjne deflation depressions równiny rzeczno-peryglacjalne fluvio-periglacial planes d³ugie stoki long slopes równiny jeziorne lake planes rynny subglacjalne subglacial throughlinia przekroju geologicznego
geological section line
stanowiska serii organicznej
sites with organic deposits
wydmy i pola piasków przewianych
dunes and eolian sands
II
B B'
¬
Ryc. 2. Szkic lokalizacyjno-geomorfologiczny Fig. 2. Location and geomorphological sketch
odcinków ciep³ego piêtra interglacja³u eemskiego, w zde-cydowanie mniejszym stopniu piêter ch³odnych. Wyró¿-nione w tych osadach L PAZ odzwierciedlaj¹ przemiany klimatyczno-florystyczne w œrodowisku przyrodniczym póŸnego glacja³u przedeemskiego zlodowacenia, starszego odcinka interglacja³u eemskiego i fragmentu jego odcinka schy³kowego.
Zbiorowiska roœlinne póŸnego glacja³u zlodowace-nia warty. Charakter i sk³ad zbiorowisk roœlinnych póŸnego
glacja³u ostatniego, przedeemskiego zlodowacenia, odzwierciedlaj¹ spektra py³kowe szarych i³ów, reprezen-tuj¹cych L PAZ—PR–1—Pinus–NAP–(Juniperus) — ryc. 4. Pocz¹tkowo by³y to p³atowo wystêpuj¹ce zaroœla krzewiasto-zielne, sk³adaj¹ce siê g³ównie z ja³owca, krze-wiastych form i gatunków brzóz, sosny, pomiêdzy którymi dominowa³y zbiorowiska zielne i krzewinkowo-zielne: tra-wiasto-turzycowo-bylicowe, z nielicznie przetrwa³ymi
distachya typ), ba¿yn¹ (Empetrum), widliczk¹ ostrozêbn¹
(Selaginella selaginoides) (podpoziom py³kowy NAP–Juniperus). W miarê postêpuj¹cego ocieplenia panuj¹cego wówczas subarktycznego klimatu dosz³o do rozwoju luŸno wystêpuj¹cych i szybko roz-przestrzeniaj¹cych siê p³atów zbiorowisk drzewiasto-krze-wiasto-zielnych, utworzonych g³ównie przez sosnê, brzo-zê, w mniejszym stopniu œwierk i byæ mo¿e z nieznacznym udzia³em modrzewia (jest to tzw. faza œwierka dolnego: Œrodoñ, 1967) lub luŸnych i widnych zbiorowisk leœnych, w których podszyciu i runie licznie wystêpowa³y krzewy i roœliny zielne: trawy, turzycowate, bylice i inne ró¿norakie roœliny, z nielicznie przetrwa³ymi elementami heliofilny-mi. Wzrost stopnia opanowania osadów powierzchnio-wych przez szybko rozprzestrzeniaj¹ce siê i co raz lepiej uformowane zbiorowiska roœlinne, zaznaczy³ siê zwiêk-szeniem miejscowej produkcji py³ku, wzrostem jego
kon-namu³y organic mud torfy peat gytie gyttja glina zwa³owa till piaski drobnoziarniste fine-grained sand
gliny i piaski stokowe
colluvial sand and clay
piaski mu³kowate silty sand mu³ki silt i³y clay piaski ró¿noziarniste varigrained sand piaski gruboziarniste coarse-grained sand
piaski i ¿wiry wodnolodowcowe
fluvioglacial sand and gravel
m n.p.m.
m a.s.l.
piaski z substancj¹ organiczn¹
sand with organic matter
W –zlodowacenie warty Wartanian Glaciacion E –interglacja³ eemski Eemian Interglacial H –holocen Holocene B –zlodowacenie wis³y Vistulian Glaciation m n.p.m. m a.s.l. 142 142 138 138 134 134 140 140 136 136 132 132 0 250 500m PR. 1/97 SWB NEB'
Ryc. 3. Przekrój geologiczny B–B’, Porzewnica: Fig. 3. Geological section B–B’, Porzewnica
zmniejszeniem nasilenia procesów erozyjno-denudacyj-nych. Wyznacza to pocz¹tek przemian klimatyczno-flory-stycznych w œrodowisku przyrodniczym stadium protokratycznego interglacjalu eemskiego tego obszaru.
Zbiorowiska roœlinne stadium protokratycznego
interglacja³u eemskiego. Przemiany
klimatyczno-flo-rystyczne tego odcinka interglacja³u eemskiego odzwier-ciedlaj¹ spektra L PAZ—PR–2—Pinus–Betula–(Ulmus). W zbiorniku wodnym w Porzewnicy wystêpowa³y okrzemki i by³a deponowana szara gytia wapienna. Obszar ten porasta³y umiarkowanie zwarte i nieco póŸniej zwarte bory i bory mieszane: sosnowe z brzoz¹, sosnowo-brzo-zowe, a póŸniej z pierwszymi, szybko zyskuj¹cymi na znaczeniu mezokratycznymi drzewami liœciastymi (wi¹zem, jesionem, dêbem) oraz nielicznymi w runie roœli-nami zielnymi (trawami, turzycowatymi, bylicami) i pn¹cym siê po konarach, g³ównie jesionu i wi¹zu chmie-lem (Humulus). Na znaczn¹ ciep³otê tego stadium wskazu-je pojawienie siê pierwszych — szybciej reaguj¹cych na ocieplenie klimatu — roœlin wodnych o wiêkszych wyma-ganiach klimatycznych m.in. pa³ki szerokolistnej (Typha
latifolia). W panuj¹cym wówczas borealnym klimacie
zaznaczaj¹ siê pierwsze przejawy cech klimatu umiarko-wanego.
Zbiorowiska roœlinne stadium mezokratycznego inter-glacja³u eemskiego. Charakter i sk³ad odzwierciedlaj¹
spek-tra czterech L PAZ: PR–3—Quercus–(Ulmus–Fraxinus), PR–4—Corylus–(Quercus–Taxus), PR–5—Corylus–Alnus–(Tilia) i PR–6—Corylus–Alnus–(Tilia–Carpinus). W zbiorniku wodnym w Porzewnicy wystêpowa³y okrzemki i akumulo-wana by³a kremowa, a póŸniej jasnoszara gytia wapienna. Wystêpuj¹ce na tym terenie zbiorowiska roœlinne tego sta-dium interglacja³u eemskiego mia³y bardzo z³o¿ony i wyraŸnie zmienny w czasie rodzaj i sk³ad. W pierwszym etapie (L PAZ–PR–3—Quercus–(Ulmus–Fraxinus) pano-wa³y zwarte lasy dêbowe, pocz¹tkowo ze znacznym udzia³em sosny, a w m³odszej czêœci (L PAZ — z zyskuj¹c¹ na znaczeniu leszczyn¹. Istotnym elementem tych zbiorowisk by³o pojawienie siê krzewów o wiêkszych wymaganiach klimatycznych m.in. bluszczu, jemio³y, ligustru. Na siedliskach wilgotnych panowa³y zbiorowiska ³êgo-we: wi¹zowo-jesionowe z chmielem. W drugim etapie tego stadium dosz³o do ekspansji leszczyny (L
PAZ—PR—4—Cory-lus–(Quercus–Taxus) i L PAZ–PR–5—Corylus–Alnus–(Tilia).
Powsta³y dobrze uformowane i zwarte zbiorowiska miesza-nych lasów liœciastych, których g³ównym sk³adnikiem by³a leszczyna. Zapanowa³y lasy dêbowe z liczn¹ leszczyn¹ w podszyciu lub zbiorowiska leszczynowe, nad którymi góro-wa³y monumentalne, wielowiekowe i roz³o¿yste okazy dêbów. W zbiorowisk tych zaczê³a pojawiaæ siê lipa. Na sie-dliskach podmok³ych dosz³o do zak³adania zbiorowisk olszynowych, byæ mo¿e z nieznacznym udzia³em cisa.
Sie-Anal. K.M. Krupiñski, 1999 INTERGLACJA£ EEMSKI EEMIAN I NTERGLACIAL PÓNY GLACJA£ S .P .Z. LA TE GLACIAL M .P .G. 8 7 5 6 4 3 2 1 LP A Z —P R— STRA TYGRAFIA STRA TIGRAPHY 0,00 1,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 6,20 NUMER PRÓBKI NUMBER OF SAMPLE 139,00 m n.p.m. m a.s.l. namu³ organiczny organic mud torf peat gytia wapienna
calcareous gyttja mu³ki ilasteclay silts piaskisands
i³ clay 0 20 30 40 50 60 70 80 90 100% ‰ 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 30 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 25 26 27 28 29 31 32 33 34 35 BETULA PINUS SYLVESTRIS T. AP Abies 0,1 P.c.t. 0,4 Larix P.c.t.0,20,2 P.c.t. 0,2 Ephedra distachya P.c.t.0,2 t> P.c.t. 0,2 Larix P.c.t.0,20,2 P.c.t. 0,5 Populus 0,3 P.c.t. 0,2 P.c.t. 0,2 Populus 0,1 Larix 0,2 Lonicera 0,2 Ligustrum 0,2 P.c.t.–Pinus cembrat. Abies 0,1 0102030405001020304050 60 010150102001020 HIPPOPHAË
SALIX JUNIPERUS ULMUS FRAXINUS QUERCUS COR
YLUS
TAXUS ACER TILIA
CORDA TA T. TILIA PLA TYPHYLLOS CARPINUS
ALNUS PICEA VIBURNUM HEDERA VISCUM EMPETRUM SANGUISORBA
OFFICINALIS SAXIFRAGA NIV ALIS T. SAXIFRAGA OPPOSITIFOLIA T. AR TEMISIA
GRAMINEAE CYPERACEAE CHENOPODIACEAE CAR
YOPHYLLACEAE
UMBELLIFERAE THALICTRUM RANUNCULACEAE RUBIACEAE COMPOSIT HUMULUS
AE
LIGULIFLORAE
COMPOSIT
AE
TURBIFLORAE
ERICACEAE CALLUNA TYPHA EQUISETUM
LA TIFOLIA SP ARGANIUM/TYPHA ANG. MYRIOPHYLLUM SPICA TUM NUPHAR POT AMOGETON SAL VINIA ( (microspores) mikrospor y) V ARIA POL YPODIACEAE PTERIDIUM AQUILINUM SPHAGNUM WTÓRNE Z£O¯E REBEDDED SPOROMORPHS [ ZNISZCZONE ] [ DESTRUCTED ] SPOROMORPHS [ TRZECIORZÊDOWE ] [ TER TIAR Y ] BOTR YOCOCCUS PEDIASTRUM HYSTRICHOSPHAERIDIUM PORZEWNICA PR. 1/97 30 · Polygonum bistorta/P .viviparum + ·t . Plantago major/P .media + · Papilionaceae + ·t . Ranunculus acer + · Botr ychium + ·0 ,1 Selaginella selag. ·0 ,1 Selaginella selaginoides · 0,1 Osmunda · 0,1 Menyanthes · 0,2 Alisma · 0,2 V aleriana · 0,2 Calystegia T. T. T.
Ryc. 4. Porzewnica PR. 1/97. Diagram py³kowy Fig. 4. Porzewnica PR. 1/97. Pollen diagram
dliska wilgotne by³y opanowane przez zbiorowiska wi¹zowo-jesionowe z chmielem w podszyciu. W kolejnym etapie tego stadium (L PAZ—PR—6) w zbiorowiskach zacz¹³ pojawiaæ siê i szybko zyska³ na znaczeniu grab (L PAZ—PR–6—Corylus–Alnus–(Tilia–Carpinus), wypieraj¹c i zastêpuj¹c g³ównie d¹b. Dominowa³y zbiorowiska grabo-wo-lipowe Tilio–Carpinetum, z liczn¹ leszczyna oraz z dêbem. Na siedliskach wilgotnych panowa³y w dalszym ci¹gu zbiorowiska wi¹zowo-jesionowe, byæ mo¿e równie¿ z grabem, a na podmok³ych niemal¿e jednosk³adnikowe zbiorowiska olszynowe. Sk³ad i rodzaj zbiorowisk roœlin-nych stadium mezokratycznego interglacja³u eemskiego tego obszaru wskazuj¹ na panowanie ³agodnego i wilgot-nego klimatu umiarkowawilgot-nego, z wyraŸn¹ tendencj¹ do nie-znacznego och³odzenia i zwilgotnienia w najm³odszym etapie.
Zbiorowiska roœlinne stadium telokratycznego
interglacja³u eemskiego. Fragment przemian klimatycz
-no-florystycznych tego odcinka interglacja³u eemskiego w osadach z Porzewnicy odzwierciedla spektrum py³kowe zaledwie jednej próbki ciemnoszarego, dobrze roz³o¿onego torfu lub namu³u (nr 30, g³êb. 1,85–195 m), wystêpuj¹cego w obrêbie ja³owych py³kowo-szarych lub ciemnoszarych namu³ów lub dobrze roz³o¿onych i zailo-nych torfów. Spektrum to odzwierciedla wystêpowanie wyraŸnie rozrzedzonych lasów lub borów sosnowych z brzoz¹ oraz licznymi w ich runie lub na powierzchniach nie opanowanych przez te zbiorowiska roœlin zielnych, g³ównie traw, turzycowatych i bylic. Znaczne w spektrum tej próbki wartoœci py³ku Artemisia (3,2%) dopuszczaj¹ mo¿liwoœæ wi¹zania akumulacji tych osadów z wczesnym
glacja³em zlodowacenia wis³y. Nie stwierdzenie w tych osadach py³ku innych roœlin o wiêkszych wymaganiach œwietlnych przemawia za s³usznoœci¹ ich umieszczenia w obrêbie stadium telokratycznego interglacja³u eemskiego. Wystêpowanie tych zbiorowisk nale¿y wi¹zaæ z panowa-niem klimatu borealno-subarktycznego lub borealnego z wyraŸnie zaznaczonymi cechami klimatu subarktycznego.
Marysin. Eemskie osady jeziorne w Marysinie s¹
reprezentowane przez warstwê gytii o mi¹¿szoœci 5 m. Wystêpuj¹ one pod przykryciem 8,5 m warstwy mu³ków i piasków bardzo drobnoziarnistych buduj¹cych wy¿szy poziom akumulacji fluwio-peryglacjalnej. Ich górne odcinki s¹ pochodzenia eolicznego (ryc. 2; Bruj, 1999).
Biogeniczne osady jeziorne z tego stanowiska (ryc. 5) zosta³y zbadane zaledwie ekspertyzowo (Krupiñski, 1999). Palinologicznie opracowano zaledwie 4 próbki. Spektra próbek nr 1 i 2 (g³êb.13,50 i 13,00 m) cechuj¹ wysokie war-toœci py³ku Carpinus (41 i 53%), Corylus (27 i 19%) i
Alnus (14 i 15%), wyraŸnie mniejsze Tilia cordata typ (7 i
4%), Quercus (3%), Ulmus, Fraxinus i Taxus oraz obec-noœæ: Hedera, Viscum, Buxus. Uproszczone spektrum py³kowe próbki nr 3 (g³êb.12,00 m) to: Carpinus — 34%,
Abies — 19%, Picea — 20%, Alnus —12%, Quercus, Corylus, Pinus 2–3%.Odnotowano równie¿: Ilex, Ulmus, Fraxinus, Acer Taxus, Tilia. Spektrum próbki nr 4 (g³êb.
10,50 m): Pinus — 53%, Picea — 29%, Abies — 7%,
Alnus — 6% oraz wyra¿nie mniejsze lub ma³e wartoœci: Carpinus, Quercus Corylus, Ulmus, Pteridium. Spektrum
próbki nr 1 (L PAZ—Carpinus–Tilia–Corylus) repre-zentuje poczatek fazy grabowej, próbki nr 2 (L
PAZ—Carpi-nus) fazê grabow¹, nr 3 (L PAZ—Abies–Picea–(CarpiPAZ—Carpi-nus))
0,00 1,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 7,00 NUMER PRÓBKI NUMBER OF SAMPLE 0 20 0 20 0 0 20 20 30 40 50 60 70 80 90 100% 30 30 ‰ 10 10 10 10 1 2 3 4 BETULA ALNUS CARPINUS 9,00 8,00 10,00 12,00 13,00 14,00 11,00 15,00 Salix 0,2 147,00m n.p.m.m a.s.l. PINUS SYLVESTRIS T. Pt.ag. 0,7 Sph. 0,2 Eric. Calluna 0,2 0,2 Osm. Chen. 0,2 Art. 0,2 C.Tub. 0,2 Buxus 0,2 Viscum 0,2 I ex 0,4 PICEA – PINUS – – (ABIES) ABIES – PICEA – – (CARPINUS) CARPINUS CARPINUS – – TILIA – CORYLUS MARYSIN W 264 Anal. K.M. Krupiñski, 1999 LP A Z—M A—
ULMUS FRAXINUS QUERCUS COR
YLUS TAXUS BACCA TA ACER TILIA CORDA TA T.
PICEA HEDERA GRAMINEAE CYPERACEAE TYPHA
LA TIFOLIA POT AMOGETON POL YPODIACEAE PEDIASTRUM ABIES
Ryc. 5. Marysin W 264. Diagram py³kowy. Objaœnienia jak na fig. 4 Fig. 5. Marysin W 264. Pollen diagram. Denotations as in fig. 4
fazê œwierkow¹, zaœ próbki nr 4 (L PAZ—Picea–Pinus–(Abies)) koñcowy odcinek równie¿ fazy œwierkowej interglacja³u eemskiego (Krupiñski, 1999).
Wnioski paleogeograficzne
Porzewnica i Marysin s¹ kolejnymi na obszarze Obni¿enia Wêgrowskiego, udokumentowanymi paleobo-tanicznie stanowiskami osadów biogenicznych intergla-cja³u eemskiego. Reprezentuj¹ je szare mu³ki ilaste z substancj¹ organiczn¹, gytie wapienne, a w górnej czêœci torfy i namu³y torfiaste. Osi¹gaj¹ one mi¹¿szoœci: od 1,30 do 2,45 m w £¹czce (Bruj & Krupiñski, 2000), 2,70 m w ¯eliszewie (Bruj & Krupiñski, 2001) i ok. 5 m w Porzew-nicy i Marysinie (Bruj, 1999). Przykryte s¹ piaskami o mi¹¿szoœci 1,15 w £¹czce oraz mu³kami i piaskami o ³¹cznej mi¹¿szoœci 8,50 m w Marysinie.
Obni¿enie Wêgrowskie odziedziczy³o wraz z osadami pozostawionymi przez l¹dolód zlodowacenia warty bar-dzo liczne, funkcjonuj¹ce w interglacja³e eemskim ma³e i p³ytkie zbiorniki jeziorne. Pocz¹tkowo by³y w nich depo-nowane mineralne i mineralno-biogeniczne osady jeziorne (mu³ki ilaste i i³y), póŸniej wraz z postêpuj¹cym ocieple-niem klimatu wapienne gytie jeziorne, które wype³niaj¹c w znacznym stopniu misy tych jezior, spowodowa³y zmianê sedymentacji. Akumulowane s¹ torfy w œrodowisku lim-nicznym i terygelim-nicznym. Koñcowy etap zape³niania pozo-sta³ych po tych jeziorach zag³êbieñ terenowych zaznaczy³ siê akumulacj¹ osadów biogenicznych w œrodowisku tery-genicznym: dobrze roz³o¿onych, wysokopopielnych tor-fów, namu³ów torfowych lub torfiastych. Wystêpowanie na obszarze Obni¿enia Wêgrowskiego osadów interglacja³u eemskiego na podobnym lub zbli¿onym poziomie hipsome-trycznym (£¹czka — 138,5–135,2 m n.p.m.; ¯eliszew Du¿y — 142,7–137,2 m n.p.m.; Porzewnica — 138,7–133,2 m n.p.m.; Marysin — 138,5–133,5 m n.p.m.; Dêbe Ma³e — ok. 126 m n.p.m.) pozwala siê spodziewaæ, ¿e zbiorniki wodne, z których one pochodz¹, mog³y wówczas funkcjo-nowaæ w jednym systemie hydrologicznym. Jeziora te po³o¿one na obszarze Obni¿enia Wêgrowskiego by³y zdecydowanie wy¿ej usytuowane — o prawie 40 m — ani¿eli wielkie jezioro ¿oliborskie na obszarze Kotliny Warszawskiej. Strop osadów jeziornych wype³niaj¹cych misê tego eemskiego jeziora na obszarze wspó³czesnej Warszawy wystêpuje na wysokoœci od 96 do 106 m n.p.m. (Krupiñski, 1988; Krupiñski & Morawski, 1993; Rühle, 1954). WyraŸnie wy¿ej by³y usytuowane funkcjonuj¹ce wówczas jeziora na obszarze Wysoczyzny Ka³uszyñkiej. Strop zachowanych osadów jeziornych tego interglacja³u wystêpuje tu na wysokoœci 153,7 m n.p.m. w Dobrem (Kru-piñski & Kucharska, 2001) i 164,5 m n.p.m. w Rososzu (Bruj, 2003).
Najwczeœniej akumulacja biogenicznych osadów jeziornych w zbiornikach wodnych na obszarze Obni¿enia Wêgrowskiego rozpoczê³a siê w Porzewnicy, jeszcze w czasie panowania zaroœli krzewiasto-zielnych: ja³owcowo-sosnowo-brzozowo-bylicowo-zielnych póŸ-nego glacja³u zlodowacenia warty (L PAZ—PR–1—Pinus–NAP–(Juniperus)), zaœ najpóŸniej zako-ñczy³a siê lub osady te najlepiej przetrwa³y w ¯eliszewie, obejmuj¹c równie¿ schy³kowy odcinek interglacja³u eem-skiego (L PAZ—ZD–1—Pinus–(NAP–Artemisia).
Literatura
BRUJ M. 1999 — Szczegó³owa Mapa Geologiczna Polski w skali 1: 50 000, arkusz Latowicz, Pañstw. Inst. Geol. Nr 2403/99.
BRUJ M. 2005 — Szczegó³owa Mapa Geologiczna Polski w skali 1:50 000, arkusz Latowicz, Objaœnienia. Pañstw. Inst. Geol.
BRUJ M. 2003 — Szczegó³owa Mapa Geologiczna Polski w skali 1:50 000, arkusz Ceg³ów, CAG Pañstw. Inst. Geol. Nr 84/2003.
BRUJ M. & KRUPIÑSKI K. M. 1998 — Jeziorny charakter Obni¿enia Wêgrowskiego w interglacjale eemskim. Mat. V Konferencji „Stratygrafia plejstocenu Polski”, Iznota 1–4.IX.98: 65–66.
BRUJ M. & KRUPIÑSKI K. M.2000a — Jeziorny charakter obni¿enia Wêgrowskiego w interglacjale eemskim. Prz. Geol., 48: 77–83. BRUJ M. & KRUPIÑSKI K. M. 2000b — Biogeniczne osady interglacja³u eemskiego w ¯eliszewie (Wysoczyzna Siedlecka). Mat. VII Konferencji „ Stratygrafia plejstocenu Polski”, £¹czyno, 4–8.IX.2000. s.10.
BRUJ M. & KRUPIÑSKI K. M. 2001— Biogeniczne osady jeziorne interglacja³u eemskiego w ¯eliszewie na Wysoczy¿nie Siedleckiej. Prz. Geol., 49: 538–543.
KRUPIÑSKI K.M. 1988 — Stanowisko flory interglacja³u eemskiego w Warszawie przy ulicy Kasprzaka. Kwart. Geol., 32: 663–680. KRUPIÑSKI K.M. 1998a — Orzeczenie paleobotaniczne dotycz¹ce wybranych próbek osadów z otworu wiertniczego: £¹czka £k.1/97 i £¹czka £k. 2/97. ark. Latowicz. ss. 9. CAG Pañstw. Inst. Geol. Q. 36, 2403/99.
KRUPIÑSKI K.M. 1998b — Orzeczenie paleobotaniczne dotycz¹ce wybranych próbek osadów z otworu wiertniczego Porzewnica PR. 1/97. ark. Latowicz. ss.11. CAG Pañstw. Inst. Geol. Nr Q.38 2403/99. KRUPIÑSKI K.M. 2002a — Opracowanie paleobotaniczne wybranych próbek osadów z otworu wiertniczego W 264 Marysin. ark. Latowicz. ss.2. CAG Pañstw. Inst. Geol. Nr Q.52 2403/99.
KRUPIÑSKI K.M. 2002b — Orzeczenie paleobotaniczne dotycz¹ce próbek osadów z otworu wiertniczego WH 97 w Rososzu. ark. Ceg³ów. CAG Pañstw. Inst. Geol. Nr Q.81 84/2003.
KRUPIÑSKI K.M. 2002c — Orzeczenie paleobotaniczne dotycz¹ce próbki osadu z otworu wiertniczego WH 79 Chy¿yny (g³êb. 2,00 m). ark. Ceg³ów. ss.3. CAG Pañstw. Inst. Geol. Nr Q.78 84/2003. KRUPIÑSKI K.M. 2002d — Orzeczenie paleobotaniczne dotycz¹ce próbki osadu z otworu wiertniczego WH 87 Wola Starogrodzka (g³. 3,50 m), ark. Ceg³ów. ss.2. CAG Pañstw. Inst. Geol. nr Q.79 84/2003. KRUPIÑSKI K.M. 2003 — Orzeczenie paleobotaniczne dotycz¹ce próbki osadu z otworu wiertniczego Wola Starogrodzka (g³êb. 3,30 m). ark. Ceg³ów. CAG Pañstw. Inst. Geol. Nr Q.89 84/2003.
KRUPIÑSKI K.M. & KUCHARSKA M. 2001— Osady interglacja³u eemskiego w Dobrem na WysoczyŸnie Ka³uszyñskiej. Prz.Geol., 49: 616–620.
KRUPIÑSKI K.M. & MORAWSKI W. 1993 — Geological position and pollen analysis of Eemian Interglacial sediments of
Warsaw–Wawrzyszew. Acta Palaeobot., 33: 5–42.
RÜHLE E. 1954— Utwory interglacjalne ¯oliborza i Woli w Warszawie. Biul. Inst. Geol., 69: 93–105.
ŒRODOÑ A. 1967— Œwierk pospolity w czwartorzêdzie Polski. Acta Palaeobot., 8: 59
