A N N A L E S
U N I V E R S I TAT I S M A R I A E C U R I E - S K à O D O W S K A LUBLIN – POLONIA
VOL. LXVI, 1 SECTIO B 2011
Uniwersytet GdaĔski, Instytut Geografii, Katedra Geomorfologii i Geologii CzwartorzĊdu 80-952 GdaĔsk, ul. BaĪyĔskiego 4, geosf@univ.gda.pl
STANISàAW FEDOROWICZ
Metodyczne badania w luminescencyjnym datowaniu osadów czwartorzĊdowych
Methodical studies in Quaternary deposit luminescence dating
S á o w a k l u c z o w e: datowanie luminescencyjne (TL, OSL, TT-OSL), less, wydmy, osady pocho- dzenia wodnego
K e y w o r d s: luminescence (TL, OSL, TT-OSL) dating, loess, dune, aquatic sediments
PODSTAWY FIZYCZNE METODY LUMINESCENCYJNEJ
Osady datowane metodami luminescencyjnymi muszą speániaü nastĊpujące zaáoĪenia:
1. Luminescencja ziaren badanego osadu zostaáa w czasie ostatniej ekspozycji na promieniowanie sáoneczne zredukowana do tego samego poziomu, który udaáo siĊ osiągnąü w pracach laboratoryjnych.
2. Koncentracja izotopów promieniotwórczych byáa staáa od momentu utworzenia warstwy do czasu pomiaru laboratoryjnego.
3. WilgotnoĞü osadu w záoĪu byáa staáa i równa wilgotnoĞci zmierzonej przed badaniami laboratoryjnymi.
W skorupie ziemskiej wystĊpują izotopy promieniotwórcze, których okres po- áowicznego rozpadu jest porównywalny z czasem istnienia Ziemi. Są wĞród nich izotopy promieniotwórcze: uranu (
238U i
235U), toru (
232Th), a takĪe potasu (
40K).
Promieniowanie, którego Ĩródáem są wymienione izotopy, niesie energiĊ pocháa-
nianą przez wszystkie substancje wystĊpujące w Ğrodowisku. WartoĞü pocháoniĊtej
energii moĪemy zmierzyü; jej miarą jest wielkoĞü nazywana dawką pocháoniĊtą
promieniowania. WielkoĞü dawki pocháoniĊtej przez ziarna mineraáów wyznacza siĊ laboratoryjnie, przez porównanie naturalnej luminescencji ziaren wypreparowanych z osadu z luminescencją wywoáaną pocháoniĊciem w warunkach laboratoryjnych znanej dawki promieniowania. Wywoáuje ona w ziarnach luminescencjĊ równą lu- minescencji naturalnej. DawkĊ pocháoniĊtą okreĞla siĊ laboratoryjnie, wyznaczając tzw. dawkĊ równowaĪną (ED). Efektywna dawka roczna (Dr) jest sumą skáadników:
dawek promieniowania alfa, beta, gamma oraz dawki promieniowania kosmicznego.
Otrzymuje siĊ ją z przeliczenia spektrometrycznych pomiarów uranu, toru i potasu w próbce. WartoĞci dawek rocznych dla poszczególnych rodzajów promieniowania są obliczane z wykorzystaniem wspóáczynników przeliczeniowych przy uwzglĊdnieniu wilgotnoĞci wzglĊdnej próbki i rodzaju promieniowania, szerokoĞci geograficznej miejsca poboru próbki, gáĊbokoĞci jej zalegania oraz Ğredniej gĊstoĞci nadkáadu (Bluszcz 2000; Fedorowicz 2006). Wiek okreĞlony metodami luminescencyjnymi jest ilorazem wartoĞci dawki równowaĪnej i efektywnej dawki rocznej. Metody lu- minescencyjne, wykorzystywane w datowaniach, róĪnią siĊ sposobami wzbudzenia do Ğwiecenia. MoĪe to byü wysoka temperatura (termoluminescencja – TL) albo naĞwietlanie Ğwiatáem o okreĞlonej dáugoĞci fali (optycznie stymulowana lumine- scencja – OSL). Energia wyzwolona w wyniku podgrzania czy naĞwietlenia jest proporcjonalna do zmagazynowanej w ziarnach energii w przeszáoĞci. Krzywe jarzenia TL (ryc. 1) i wyĞwiecania OSL (ryc. 2) umoĪliwiają okreĞlenie dawki pocháoniĊtej. DawkĊ roczną wyznacza siĊ spektrometrycznie dla obu metod. Naj- nowsze spektrometry póáprzewodnikowe uĪywane w pomiarach dawek rocznych cechuje niepewnoĞü rzĊdu 3%.
SPOSOBY I MOĩLIWOĝCI OKREĝLENIA WIEKU METODAMI LUMINESCENCYJNYMI
Początki datowaĔ osadów czwartorzĊdowych metodami luminescencyjnymi siĊgają roku 1965. Wtedy opublikowano pierwsze daty wykonane metodą termolu- minescencyjną – TL (Shelkoplyas & Morozov 1965). Początkowo datowano niemal kaĪdy materiaá geologiczny. W 1985 roku Huntley, Godfrey i Thewalt zaproponowali nową metodĊ – OSL (Huntley i in. 1985). Ziarna mineralne stymulowano Ğwiatáem o dobrze okreĞlonej dáugoĞci fali (o okreĞlonej barwie). Stąd powstaáa technika sty- mulacji Ğwiatáem o barwie zielonej – GSL, o barwie niebieskiej – BSL i o barwie podczerwonej – IRSL. Stymulacja Ğwiatáem widzialnym (niebieskim lub zielonym) jest nieselektywna. Ziarna kwarcu moĪna stymulowaü Ğwiatáem zielonym, rejestrowanym w zakresie niebieskofioletowej czĊĞci widma Ğwiatáa widzialnego. ĝwiatáo zielone z emisją w bliskim nadfiolecie stymuluje równieĪ ziarna skaleni. Skalenie potasowe mogą byü stymulowane promieniowaniem bliskim podczerwieni (Bluszcz 2000).
PóĨniej zastosowano technikĊ okreĞlaną jako post-IR OSL, w której porcja ziaren
polimineralnych jest oĞwietlana Ğwiatáem podczerwonym, co powoduje selektywną
stymulacjĊ skaleni, aĪ do ich wybielenia. Wówczas skalenie nie dają juĪ lumine- scencji i moĪna rejestrowaü tylko luminescencjĊ kwarcu. Metody OSL poprawiaáy zdecydowanie precyzjĊ wyznaczenia dawki pocháoniĊtej.
Metody OSL wyraĨnie zdominowaáy metody TL. Krótka ekspozycja ziaren na Ğwiatáo sáoneczne nie zeruje sygnaáu TL. Ten fakt moĪe powodowaü niespeánienie pierwszego zaáoĪenia metody. Sygnaá OSL jest bardzo wraĪliwy na Ğwiatáo. Nawet krótki – sekundowy – kontakt ziaren ze Ğwiatáem powoduje istotną redukcjĊ nagro- madzonej w nich energii (Bluszcz 2000). Ponadto nowe techniki badawcze stosowane w datowaniu OSL – technika pojedynczych porcji i pojedynczych ziaren – są w stanie wykryü niedostateczne wybielanie ziaren. Takiej kontroli nie zapewnia metoda TL.
Fakt ten powoduje, iĪ metoda TL jest obciąĪona wiĊkszym báĊdem, czĊsto trudnym do oszacowania. W efekcie daty TL są z reguáy starsze niĪ daty OSL.
Koniec XX wieku przyniósá kolejny przeáom. Zaniechano pracy z osadem, który nie speániaá zaáoĪeĔ i podstaw fizycznych metody (Bluszcz 2000; Fedorowicz 2006).
Przestano datowaü gliny. Teoretycznie rozwaĪania Mejdahla (1986) co do zakresu stosowalnoĞci metod luminescencyjnych (dla kwarcu do okoáo 400 ka, dla skalenia zaĞ do 3 Ma) najpierw potwierdzaá Berger (1994). Byá on zdania, Īe ekstremalną wartoĞ- cią wieku TL jest milion lat. Dalsze badania nie potwierdzaáy jednak tak szerokiego zakresu stosowalnoĞci dat luminescencyjnych. Bluszcz (2000) i Fedorowicz (2006) swe datowania ograniczali do 250–300 ka. Aitken (1998) za górną granicĊ datowaĔ OSL uznaá 100 tysiĊcy lat. Na przeáomie wieku Bluszcz (2000) dokonaá oceny przy- datnoĞci osadu geologicznego do datowania luminescencyjnego. OcenĊ bardzo dobrą przyznaá osadom eolicznym (lessy, piaski wydmowe), dobrą zaĞ piaskom plaĪowym i fluwialnym. Piaski fluwioglacjalne otrzymaáy ocenĊ dostateczną, a gliny zwaáowe i osady osuwiskowe uznaá za nieprzydatne. Ta klasyfikacja stanowiáa podsumowanie dotychczasowych badaĔ i wytyczyáa ich nowy kierunek. Przestano datowaü osady, które uzyskaáy negatywną ocenĊ przydatnoĞci do datowania luminescencyjnego.
Wielkim osiągniĊciem ostatnich lat, dającym nadziejĊ na rozszerzenie zakresu czasowego metod luminescencyjnych, jest metoda termicznie indukowanej optycznie stymulowanej luminescencji (thermally transferred OSL, TT-OSL) (Adamiec i in.
2008; Wang i in. 2006). Sygnaá TT-OSL jest odzyskiwany po wybieleniu porcji ziaren w czytniku. Ma to miejsce po pomiarze OSL i podgrzaniu do temperatury 260qC.
Metoda TT-OSL wykorzystuje zarówno krzywą wyĞwiecania, jak i jarzenia (ryc. 1 i ryc. 2). W warunkach laboratoryjnych obserwuje siĊ wzrost luminescencji ziaren kwarcu do nawet 5000 Gy. Wzrost luminescencji obserwowany w laboratorium musi zostaü potwierdzony w warunkach naturalnych.
Ogromny postĊp w rozwoju technik luminescencyjnych zawdziĊczamy apara- turze badawczej. W Ğwiecie powszechnie są stosowane czytniki duĔskie – Risø lub amerykaĔskie – Daybreak. Urządzenia te umoĪliwiają badanie pojedynczych porcji i pojedynczych ziaren (Bluszcz 2000). W Polsce pracują obecnie cztery laboratoria:
w Gliwicach i Toruniu (wykorzystują metodĊ OSL), w GdaĔsku i Lublinie (metodĊ TL).
MetodĊ TL stosują juĪ tylko nieliczne laboratoria na Ğwiecie (np. laboratorium w Kijowie).
Ryc. 1. Przykáadowa krzywa jarzenia TL (Fedorowicz 2006) Fig. 1. An example of TL glow curve (Fedorowicz 2006)
Ryc. 2. Przykáadowa krzywa wyĞwiecania OSL (Fedorowicz 2006)
Fig. 2. An example of OSL shine-down curve (Fedorowicz 2006)
DATOWANIE OSADÓW EOLICZNYCH
Lessy są dominującym osadem w badaniach luminescencyjnych osadów czwar- torzĊdowych. Ziarna lessu miaáy przed depozycją najdáuĪszy kontakt z promienio- waniem sáonecznym, stąd teĪ najlepiej speániają zaáoĪenia metodyczne. W minionym stuleciu liczba dat luminescencyjnych lessów zdecydowanie przewyĪszaáa liczbĊ dat dla innych osadów. Proporcje te w ostatnim dziesiĊcioleciu zostaáy jeszcze zwiĊkszo- ne. Wzrosáa liczba prac interdyscyplinarnych z udziaáem przyrodników i fizyków.
Daty luminescencyjne, poprzedzone zawsze opracowaniem stratygraficznym, staáy siĊ ostatnim etapem pracy na stanowiskach. CzĊsto równieĪ daty luminescencyjne byáy podstawą weryfikacji wczeĞniejszych badaĔ.
Interdyscyplinarne opracowania metodyczne dotyczące lessów byáy zdominowane przez Manfreda Frechena – fizyka i wykonawcĊ datowaĔ. W latach 1997–2003 ukazaáy siĊ jego prace z udziaáem przyrodników z Czech, WĊgier, Belgii, Syberii czy Chin (Fre- chen 1999; Frechen & Dodonov 1998; Frechen i in. 1997, 1999, 2001, 2003). Wspóápraca ta zaowocowaáa nie tylko duĪą liczbą dat próbek pobranych z reperowych stanowisk lessowych, ale równieĪ weryfikacją dotychczasowego stanu wiedzy. Efektem tych badaĔ byáa korelacja pomiĊdzy profilami na obszarze regionów czy poszczególnych paĔstw.
Kolejnym bardzo istotnym wkáadem Frechena do rozwoju metod luminescencyjnych byáy wyniki i opracowania metodyczne. Wykonaá on dla kaĪdej próbki po kilka dat (4–6). Byáy to daty wykonane metodami TL i OSL (IRSL i GSL oraz BSL). Badania te byáy testem przydatnoĞci nowych technik OSL. Jego wyniki byáy obiecujące. Daty OSL byáy z reguáy máodsze od dat TL. WiĊksze rozbieĪnoĞci miĊdzy datami TL i OSL tej samej próbki uwidaczniaáy siĊ w próbkach, których wiek przekraczaá 100 000 lat.
PorównaĔ dat luminescencyjnych TL i OSL w literaturze jest znacznie wiĊcej.
Dokonano ich równieĪ w Polsce dla profili polskich i ukraiĔskich – laboratoria w GdaĔsku (TL) i Gliwicach (GSL). Uzyskane wyniki potwierdziáy badania Frechena (àanczont & Fedorowicz 2004; Fedorowicz 2006; Jary 2007).
Polskie laboratoria TL w GdaĔsku i Lublinie dokonaáy porównaĔ dat z ukraiĔ- skiego profilu Yezupil (ryc. 3) (àanczont i in. 2009). WczeĞniej w podobnych porów- naniach tych samych próbek z profilu Bojanice na Ukrainie (Fedorowicz i in. 2008) uczestniczyáo laboratorium gdaĔskie oraz kijowskie, kierowane przez S. PrylypkĊ (ryc. 4). Zestawy kilkunastu dat ze stanowiska Yezupil oraz Bojanice wykazaáy wartoĞci zbliĪone do siebie w obu laboratoriach.
Szczególną rolĊ w metodycznych badaniach luminescencyjnych odgrywaá i od-
grywa do dziĞ less chiĔski. Profile lessowe usytuowane na PáaskowyĪu Lessowym
charakteryzuje ciągáoĞü sedymentacji w ciągu setek tysiĊcy lat. Ich metodyczne ba-
dania OSL wnoszą najwiĊkszy wkáad w moĪliwoĞci rozszerzenia zakresu czasowego
metod luminescencyjnych. Wang i in. (2006) opublikowali daty 12 próbek z jednego
profilu zawierającego sekwencje lessowo-glebowe na granicy Brunhes/Matuyama
(776 ka). WczeĞniej na tym terenie przyrodnicy dokonali rozpoznania geologicznego
potwierdzonego badaniami paleomagnetycznymi. Wang i in. (2006) wykorzystali
w swych badaniach drobne ziarna kwarcowe frakcji 2–8 ȝm. Sporym osiągniĊciem byá maáy rozrzut wyników. W pracach zostaáa zastosowana inna metodyka prepa- ratyki i pomiaru. Z uwagi na maáe rozmiary ziaren wykonano dodatkowo pomiary dawki promieniowania alfa. Zastosowano nową preparatykĊ próbek z wykorzystaniem związków chemicznych: perhydrolu, usuwającego organikĊ, kwasu chlorowodorowe- go, usuwającego wĊglany, amoniaku, neutralizującego kwas i rozdzielającego ziarna, kwasu fluorokrzemowego, który roztwarzając pozostaáe mineraáy, pozostawia sam kwarc. Zastosowana nowa preparatyka próbek pozwoliáa uzyskaü bardzo dobre daty. Okazaáa siĊ natomiast niezwykle kosztowna z uwagi na drogie odczynniki oraz koniecznoĞü dysponowania laboratoriami wyposaĪonymi w specjalne naczynia i pomieszczenia.
W pracach poĞwiĊconych datowaniu luminescencyjnemu piasków wydmowych niewiele jest artykuáów metodycznych. Na przeáomie wieków równieĪ dla tych osadów dokonywano porównania dat TL i OSL (Janotta i in. 1997; Tatumi i in. 2002). Daty piasków wydmowych ograniczaáy siĊ z reguáy do przedziaáu czasowego od kilkuset do kilku, kilkunastu tysiĊcy lat. Daty TL i OSL dla tych samych próbek piasków wydmowych z tego przedziaáu, podobnie jak dla najmáodszych lessów, są z reguáy porównywalne.
Publikowane daty próbek z piasków wydmowych są równieĪ zdominowane przez metody OSL. MiĊdzy innymi laboratoria duĔskie, estoĔskie i polskie prezentują wyniki badaĔ odnoszące siĊ do osadów powstaáych w póĨnym glacjale i holocenie.
Molodkov i Bitinias (2006) prezentują daty z wydm litewskich metodą IR-OSL uzy- skane dla skalenia. Daty z kilku stanowisk dobrze korelują siĊ i informują o zmianach klimatycznych, jakie miaáy miejsce na Litwie przed kilkunastoma tysiącami lat.
Hilger i in. (2001a, 2001b) informują o porównawczych 12 datach TL i OSL próbek z profilu wydmowego Mainz-Gonsenheim w zachodnich Niemczech. Badania me- todyczne dotyczyáy kwarcu i skalenia. Byáy wykonywane metodami pojedynczych i wielu porcji. OdnoĞnikiem (markerem horyzontu) byáa tefra, której depozycja miaáa miejsce 12 800 lat temu. Wszystkie daty w profilu ukáadaáy siĊ w ciągu od 6 do 14 tysiĊcy lat. Starsze daty tych samych próbek odnosiáy siĊ do kwarcu. Wszystkie daty tych samych próbek w granicach báĊdu byáy porównywalne. Daty luminescencyjne wyznaczyáy podobny wiek do tefry badanej metodą K-Ar. Clemmensen i in. (2009) dokonali analizy klimatu w ostatnich 5000 latach, datując przybrzeĪne wydmy w Jut- landii. AnalizĊ przeprowadzili, analizując 24 daty torfu uzyskane metodą AMS-C-14 i 19 dat metodą OSL. Bardzo ciekawe wyniki datowaĔ najmáodszych wydm, które tworzyáy siĊ kilka czy kilkaset lat temu, przedstawili Ballarini i in. (2003). Daty dla próbek pobranych z polskich profili wydmowych i wykonanych przez polskie laboratoria ukazaáy siĊ w literaturze o zasiĊgu miĊdzynarodowym. Oczkowski i in.
(2000) prezentują wyniki z KĊpy Kujawskiej, Bluszcz (2000) ze stanowiska w àa-
zach. Laboratorium gdaĔskie zaprezentowaáo daty TL z Karczmisk koáo Lublina
(Fedorowicz & ZieliĔski 2009), ze Stegny (Fedorowicz i in. 2009) oraz z ukraiĔskiego
Polesia WoáyĔskiego (ZieliĔski i in. 2008, 2009).
R yc . 3 . D at y T L , l it os tr at yg ra fia , k om ple ks y g le bo w e i wa rs tw y k ult ur ow e w p ro fi lu Y ez upi l I k or elo wa ne z e s ta diu m i zot op ow o- tlen ow ym (à an cz ont i i n. 20 09 ) Fi g. 3 . T L r es ult s, l it ho - a nd p ed os tr at ig ra phy , a nd a rche olog ic al c ult ur es o f t he Y ez upi l I p ro fi le c or re lat ed w it h o xy ge n-i so to pe s ta ges (à an cz ont e t a l. 20 09 )
R yc . 4 . D aty T L ty ch s am yc h p ró be k z p ro fi lu B oj an ic e ( U kr ai na ) d at ow an e w l ab or at ori um g da Ĕsk im i k ijo wsk im w r ok u 20 07 ( Fe dor ow icz i i n. 20 08 ) Fi g. 4 . T L d at es f or t he s ame s am ple s f rom t he Bo ja ni ce p ro fi le ( U kr ai ne ), d at ed i n t he G da Ĕsk a nd K iev la bo ra to ri es i n 20 07 ( Fe dor ow icz e t a l. 20 08 )
DATOWANIE OSADÓW POCHODZENIA WODNEGO
Liczba dat próbek osadów pochodzenia wodnego stanowi znikomy odsetek w stosunku do dat dla osadów eolicznych. Powodem jest niespeánienie przez te osa- dy wszystkich zaáoĪeĔ metod luminescencyjnych. Opisywane w literaturze wyniki badaĔ osadów jeziornych związanych z datowaniami luminescencyjnymi wskazują, Īe miejsca poboru próbek byáy bardzo zróĪnicowane zarówno terytorialnie, jak i ge- netycznie. Prace prezentujące te wyniki to prace najczĊĞciej metodyczne. Datowania luminescencyjne z reguáy byáy ostatnim etapem prac na danym stanowisku badaw- czym, poprzedzonym badaniami: przyrodniczymi (paleobotanicznymi), geofizycz- nymi (paleomagnetyzm, stosunki izotopowe tlenu) i datowaniem radiometrycznym (radiowĊglowym, U-Th).
Polska literatura naukowa ma znaczący wkáad w badania nad datowaniem utworów akumulacji wodnej. Stankowski oraz przedstawiciele oĞrodków datujących metodami luminescencyjnymi (Bluszcz i in. 1991) prowadzili badania pod Koninem. Wyniki datowania zostaáy porównane z komplementarnymi datowaniami przewarstwieĔ organicznych metodą C-14. Dokonano analizy wiarygodnoĞci dat TL w kontekĞcie znanej pozycji stratygraficznej. Uzyskano dobrą zgodnoĞü dat TL z wczeĞniejszymi ustaleniami stratygraficznymi. Stwierdzono jednak inwersjĊ dat, których wyniku nie moĪna zaakceptowaü. PowaĪne inwersje dat TL wystĊpowaáy dla utworów wodnych póĨnego vistulianu i starszego holocenu (piaski i gytie na stanowisku Maliniec).
Niektóre daty byáy caákowicie nie do przyjĊcia ze wzglĊdu na zdecydowanie wyĪszą datĊ w porównaniu z danymi stratygraficznymi. Byá to wyraĨny sygnaá, Īe próbki miaáy za krótki kontakt z promieniowaniem sáonecznym.
Opinie na temat datowania próbek ze stanowisk Mikorzyn i Sáawoszynek w oko- licach Konina wyraĪa Stankowski (2000). Wymienione profile wczeĞniej uzyskaáy dane palinologiczne. Próbki reprezentujące osady powstaáe w Ğrodowisku wodnym datowano metodami TL i OSL. Uzyskana zgodnoĞü wyników datowania TL i OSL oznacza, Īe depozycja zachodziáa w warunkach sprzyjających dáugiej ekspozycji ziaren na Ğwiatáo sáoneczne, czyli prawdopodobnie w stosunkowo wolnym tempie. Wyniki datowania tych samych próbek metodami TL i OSL doprowadziáy do stwierdzenia, Īe metody stosowane áącznie pozwalają na uzyskanie dodatkowych informacji doty- czących warunków jego depozycji. Za wiek osadu uznano datĊ wyznaczoną metodą OSL (Bluszcz 2000).
Kolejne wyniki badaĔ z wykorzystaniem dat luminescencyjnych przedstawiają
Roman (2007) oraz Wysota i in. (2009). Badania związane byáy z dynamiką lądolodu
lobu Wisáy podczas ostatniego zlodowacenia. Datowano próbki osadów glacjojezior-
nych. Opracowanie naukowców z Torunia (Wysota i in. 2009) stanowi omówienie 39
dat luminescencyjnych (14 dat TL i 25 dat OSL) uzyskanych dla próbek z Pojezierza
Kujawskiego. Daty wykonaáy laboratoria w Toruniu i Gliwicach. Pozwoliáy na okre-
Ğlenie czasu nasuniĊcia lądolodu w obszarze lobu Wisáy. UmoĪliwiáy wyznaczenie
maksimum zasiĊgu lądolodu w fazie leszczyĔskiej, czas fazy poznaĔskiej. Szczególną
rolĊ w prowadzonych badaniach, zdaniem autorów (Wysota i in. 2009), odgrywaáy datowania wieku, gáównie OSL. Wyrazili równieĪ zdanie, Īe „wielka zmiennoĞü litologiczna i luki stratygraficzne w osadach plejstoceĔskich sprawiają, Īe wniosko- wanie stratygraficzne, niepodparte wiarygodnymi datowaniami, czĊsto prowadzi do báĊdnych wniosków”.
CzĊsto prace związane z datowaniem luminescencyjnym osadów jeziornych miaáy charakter pionierski. Przykáadem są daty osadów z efemerycznych jezior poáudniowo- -wschodniej Australii (Cupper 2006). Daty dla osadów pochodzenia wodnego w zde- cydowanej wiĊkszoĞci uzyskano metodami OSL. Jest to logiczne nastĊpstwo faktu, iĪ miaáy bardzo zróĪnicowany, zwykle krótki kontakt z promieniowaniem sáonecznym.
Informacje zawarte w pracach zawierają wiele istotnych informacji i spostrzeĪeĔ, które rozwijają wiedzĊ przyrodniczą i dają cenne wskazówki metodyczne osobom chcącym w przyszáoĞci wykonaü podobne badania.
MoĪliwoĞü datowania próbek z antarktycznych jezior Gáubokoje i Dlinnoje sprawdzali Krause i in. (1997). Próbki z jezior tego klimatu cechuje maáa zawartoĞü kwarcu. Badany materiaá skáadający siĊ z plagioklazów i niewielkiej (5%) zawartoĞci kwarcu poddano nowej preparatyce. Miaáa ona na celu pozbycie siĊ materii organicz- nej i mineraáów ciĊĪkich. Wykorzystano technikĊ IRSL, badając sygnaá dla czterech dáugoĞci fali (od 280 do 560 nm). Daty próbek z dwóch rdzeni z jeziora Gáubokoje miaáy rozpiĊtoĞü od 50 do 90 ka. Cechą wspólną byáa zgodnoĞü dat w obu rdzeniach, potwierdzona inwersjami. W datach dla rdzenia z jeziora Dlinnoje inwersja nie wy- stąpiáa, a daty wahaáy siĊ w przedziale 7,3–23,6 ka.
Z jeziora El’gygytgyn (poáudniowo-wschodnia Syberia), powstaáego 3,58 mln lat temu w zagáĊbieniu po uderzeniu meteorytu, pobrano rdzeĔ dáugoĞci ponad 12 m (Forman i in. 2007). Do zbiornika, odmarzającego tylko na 3 miesiące w roku, ma- teriaá dostarczany jest eolicznie. Autorzy datowali próbki zawierające polimineralny materiaá metodą IRSL oraz kwarc – metodą GSL. Daty z przedziaáu 11,5–212,3 ka porównano z wynikami badaĔ paleomagnetycznych i palinologicznych, a takĪe z analizami zmian O-18. Zdecydowana wiĊkszoĞü dat luminescencyjnych byáa zgodna z tymi badaniami.
Osady jeziora Bajkaá byáy obiektem badaĔ Moski i in. (2008). WczeĞniejsze badania paleomagnetyczne i palinologiczne wskazywaáy, Īe pobrane przez autorów osady w 7,5-metrowym rdzeniu powinny byü máodsze niĪ 150 ka. Daty wykonano technikami BSL i IRSL. Badania BSL dawaáy rozproszone wartoĞci dawki pocháo- niĊtej, dat nie uzyskano. Daty IRSL zawieraáy siĊ w przedziale od 15 do 73 ka.
Porównania dat IRSL z C-14 pozwoliáy na dokonanie korekt dat luminescencyjnych.
Porównanie tych dat wykazaáo, Īe tempo sedymentacji obliczone na podstawie dat C-14 i IRSL jest podobne. Te wyniki umoĪliwiáy autorom dokonanie kalibracji dat luminescencyjnych dla osadów tego jeziora.
Z bezodpáywowego jeziora na równinie Konya w Turcji pobrano 24 próbki
z 5-metrowej miąĪszoĞci rdzenia (Roberts i in. 1999). Daty uzyskane technikami
BSL i GSL (2,2–64 ka) porównano z datami C-14 i U-Th. Tylko 3 daty byáy straty-
graficznie nieakceptowane i niezgodne z innymi datami radiometrycznymi. Cechą dat luminescencyjnych byáa jednak duĪa niepewnoĞü, siĊgająca nawet 20%.
Innych porównaĔ dokonali Lang & Zolitschka (2001). Daty osadów laminowanych z niemieckiego jeziora Holzmaar wykonane zostaáy metodą IRSL. Próbki pobrano z rdzenia, dla którego wczeĞniejsza chronologia warwowa okreĞliáa czas tworzenia osadu siĊgającego 23 220 lat. Datowano osad, dla którego daty warwowe siĊgaáy od 0,2 do 14,6 ka. Uzyskane daty IRSL zawieraáy siĊ w przedziale od 1,0 do 14,1 ka.
ZgodnoĞü uzyskano tylko dla osadów bogatych w materiaá klastyczny. Daty dla próbek zawierających duĪe iloĞci materii organicznej róĪniáy siĊ bardzo od rzeczy- wistego wieku osadów wyznaczonego warwometrią. Byáy nawet dwukrotnie niĪsze.
A. Lang stwierdziá, Īe zastosowana standardowa preparatyka próbek powodowaáa niecaákowitą eliminacjĊ okrzemek. Fakt ten byá przyczyną báĊdu w okreĞleniu dawki pocháoniĊtej, co sugeruje koniecznoĞü zmiany preparatyki próbek zawierających duĪą iloĞü materii organicznej.
Metodyczny aspekt związany z wiarygodnoĞcią dat luminescencyjnych zapre- zentowali Thomas i in. (2003). Datowania próbek osadów z rdzenia z jeziora Xinias w Grecji byáy poprzedzone analizami palinologicznymi i magnetycznymi oraz datowaniem C-14. Datowano ziarna kwarcu i polimineraáy technikami: IRSL, BSL oraz BSL po IRSL. Daty luminescencyjne do 40 tysiĊcy lat porównano z datami radiowĊglowymi. W tym przedziale czasowym okazaáo siĊ, Īe daty BSL (kwarc) są zgodne z datami C-14. Pozostaáe daty są niedoszacowane: IRSL do 50%, BSL zaĞ po IRSL do 20% w stosunku do BSL. Przyczyną niedoszacowania dat moĪe byü duĪa zawartoĞü wody i związków organicznych w próbkach. Autorzy zwracają równieĪ uwagĊ na duĪą stabilnoĞü sygnaáu BSL po IRSL. Ich zdaniem bardzo obiecujące są datowania próbek osadów jeziornych maáych frakcji.
Osady jeziorne z Litwy poddane zostaáy metodycznym badaniom w laboratorium gdaĔskim (Fedorowicz 2006; Gaigalas & Fedorowicz 2002, 2009; Fedorowicz & Gai- galas 2010; Gaigalas i in. 2005). Dla kaĪdej próbki z profili Vilkiškes i Tartokai wykonano od kilku do kilkunastu dat. KaĪdą z badanych próbek rozdzielono na piĊü czĊĞci róĪniących siĊ wielkoĞcią ziaren (63–80 m, 80–100 m, 100–125 m, 125 –160 m, 160–250 m). Próbki zawierające ziarna kwarcu datowano trzema techni- kami: addytywną, odtworzeniową i Rī. Dokonano interpretacji sedymentologicznej, wykorzystując otrzymane daty oraz wyniki z analizy sitowej.
Niezadowalające daty, uzyskane pod koniec XX wieku dla interglacjalnych osa- dów rzecznych i jeziornych pobranych w kanadyjskim Quebecu, skáoniáy Balescu i in. (2001) do opracowania nowej metody „fadia”. Metoda ta, oparta na badaniach pojedynczych ziaren techniką IRSL, przyniosáa wyniki zgodne z oczekiwanym wiekiem z przedziaáu 180–250 ka odniesionym do MOIS 7.
Podobny styl pracy badawczej prezentowany jest w pracach odnoszących siĊ do datowaĔ osadów rzecznych. Terasy Loary byáy obszarem metodycznych badaĔ Arnolda i in. (2003). PiĊü próbek datowano kolejno metodami: IRSL, BSL i BSL po IRSL.
Otrzymane daty z przedziaáu 0,5–130 ka nie w peáni zgadzają siĊ z wczeĞniejszym
rozpoznaniem przyrodników. Daty IRSL odbiegaáy od pozostaáych, BSL i IRSL zaĞ byáy w wiĊkszoĞci ze sobą zbieĪne. Cechowaáa je duĪa niepewnoĞü – od kilku do nawet 50%.
Wykonane badania piasków rzecznych i muáu laminowanego w dolinie Wisáoka metodą GSL (GĊbica i in. 2002) wykazaáy ich dáugi czas ekspozycji na promieniowanie sáoneczne. Próbki uzyskaáy daty od 11 do 22 ka. Otrzymane daty GSL byáy dobrze skorelowane z wczeĞniejszymi badaniami palinologicznymi, granulometrycznymi i datowaniem radiowĊglowym.
W dolinach rzek Er i Berettyo na Nizinie WĊgierskiej, w obszarze aktywnym sejsmicznie, badania prowadzili Thamo-Bozso i in. (2007). Próbki do datowania BSL pochodziáy z profilu zawierającego less, piasek eoliczny i fluwialny. Otrzymane daty z przedziaáu od 9 do 50 tysiĊcy lat powiązano z prowadzonymi kompleksowo badaniami sieci rzecznej w Rumunii.
Osady z rozlewiska Gangesu badali Chandra i in. (2007). Ich datowania metodami GSL i TL poprzedziáy radiowĊglowe datowania poziomów glebowych, wĊgli drzewnych i muszli. Uznano zgodnoĞü dat radiowĊglowych i GSL; wskazano równieĪ niepeáne zerowanie ziaren. Fakt niepeánego zerowania i rozproszenie wyników pomiaru dawki pocháoniĊtej eliminuje metodĊ TL do stosowania w Ğrodowisku rzecznym.
Gemmell (1999) badaá osady glacifluwialne we wáoskich Alpach. To miejsce badaĔ wybraá w 1996 roku do przeprowadzenia eksperymentu, który polegaá na wpuszczeniu do potoku górskiego zawiesiny z testowanymi ziarnami. Ziarna pod- dane zostaáy badaniom IRSL metodami pojedynczych porcji i pojedynczych ziaren.
Badania wykazaáy, Īe ziarna ulegáy skutecznemu wyzerowaniu. Ten eksperyment dowiódá, Īe godzina kontaktu ziaren przebywających w potoku górskim na szerokoĞ- ciach geograficznych wáoskich Alp wystarczy, by takowe ziarna datowaü metodami luminescencyjnymi.
Osady rzeczne powstaáe w skrajnie suchych warunkach Namibii, nad rzeką Kuiseb, badali Bourke i in. (2003). Dla badanego stanowiska byáy juĪ znane daty radiowĊglo- we muszli, drewna i skorupek, mieszczące siĊ w przedziale od 19 do 23 ka. Osiem próbek poddano testowym badaniom, wykorzystując technikĊ BSL. Test polegaá na wykorzystaniu róĪnych wielkoĞci nawaĪek tej samej próbki. Najlepsze wyniki uzyskano dla najmniejszych nawaĪek. Badania ziaren ujawniáy, Īe datowane ziarna cechowaáy siĊ bardzo sáabym wybieleniem, które mogáo byü spowodowane duĪym zmĊtnieniem wody oraz krótkim transportem ziaren. Autorzy sugerują, aby tego typu osady datowaü techniką pojedynczych ziaren lub maáych nawaĪek.
Choi i in. (2006) badali redeponowany materiaá wulkaniczny w osadach fluwial- nych. Zastosowano nową metodykĊ pomiarową, tzw. linearnie modulowaną OSL (LM OSL), poniewaĪ wczeĞniejsze datowanie kwarcu standardowymi procedurami metodą BSL nie przyniosáo spodziewanych wyników.
Materiaáem wspóáczeĞnie zdeponowanym przez strumienie górskie w zlewisku Long Curvent Creek w poáudniowo-wschodniej Australii zajĊli siĊ Thomson i in. (2007).
Otrzymane daty GSL, z przedziaáu czasowego lat 2005–1825, uznano za mocno
perspektywiczne – tym bardziej Īe osad byá bardzo dobrze wybielony.
Bitinas i in. (2001) badali próbki pobrane z 10 odwiertów w strefie nadmorskiej Litwy. Próbki pochodziáy z osadów eolicznych, lodowcowo-jeziornych, jeziornych i morskich powstaáych w czasie ostatniego zlodowacenia i póĨniej. Próbki datowano metodą IRSL, a wyniki porównano z wynikami badaĔ: palinologicznych, okrzemek i miĊczaków kopalnych, oraz datami C-14. Daty z máodszej czĊĞci osadów, tworzących siĊ w jeziorze ancylusowym, morzu litorynowym i mya, bardzo dobrze korelują z da- tami C-14 i badaniami palinologicznymi. Ta czĊĞü osadów tworzyáa siĊ w spokojnych warunkach pozwalających na caákowite wybielenie ziaren. Dolne warstwy osadów tworzyáy siĊ w fazie od najstarszego do máodszego dryasu. Daty luminescencyjne okazaáy siĊ starsze w stosunku do danych paleobotanicznych. Prawdopodobnie osady, powstaáe w Ğrodowisku burzliwym, osadzaáy siĊ szybko, uniemoĪliwiając caákowite wyzerowanie energii ziaren. Autorzy wyciągają wniosek, Īe daty osadów morskich i jeziornych są wiarygodne, a przeszacowane daty Ğwiadczą o szybkiej sedymentacji.
Olley i in. (2004) badali 2,5-metrowy rdzeĔ pobrany z gáĊbokoĞci ponad kilometra ze wschodniej czĊĞci Oceanu Indyjskiego. Daty 7 próbek porównano z datami radio- wĊglowymi próbek, stanowiących zbiór otwornic zalegających w profilu. Otrzymano daty od okoáo 2 do 51 ka; wykorzystano metodĊ odtworzeniową pojedynczych porcji frakcji kwarcu 60–70 ȝm. Daty luminescencyjne dobrze korelują z datami radiowĊ- glowymi. Ziarna badanych próbek byáy transportowane eolicznie z terenu Australii.
Ziarna zostaáy wybielone nierównomiernie, a czĊĞü z nich nie byáa w peáni wybie- lona. NiepewnoĞci dat siĊgają 10%. Autorzy sugerują, by w podobnych badaniach wykorzystywaü pomiary najmniejszych porcji.
Hong i in. (2003) prowadzili badania osadów powstaáych na skutek dziaáalnoĞci fal morskich w okolicach miejscowoĞci Kwang-whal-myon na zachodnim wybrzeĪu Korei Poáudniowej. Datowano 5 próbek z rdzenia o dáugoĞci 0,7 m. Wyseparowano skaleĔ frakcji 90–125 ȝm. Datowanie przeprowadzono metodą IRSL – techniką poje- dynczych porcji (SAA). Uzyskano daty od 41 do 119 lat. Daty nie cechowaáa inwersja.
Zastosowana metoda bardzo dobrze nadaje siĊ do datowania tak máodego materiaáu.
INNE BADANIA Z WYKORZYSTANIEM DAT LUMINESCENCYJNYCH
Daty luminescencyjne, uzyskane róĪnymi metodami luminescencyjnymi, mogą
zostaü wykorzystane do celów niekoniecznie związanych z okreĞlaniem czasu
depozycji i sedymentacji osadu (Stankowski i in. 2007; Dobrowolski 2006). Wspo-
mniane metody moĪna zastosowaü w celu okreĞlenia np. czasu upadku meteorytu
(Stankowski i in. 2007). Za pomocą metod luminescencyjnych moĪliwa jest równieĪ
próba rozstrzygniĊcia kwestii, czy badana forma geologiczna stanowi pingo, czy jest
miejscem upadku meteorytu. Dobrowolski (2006) natomiast wykorzystaá daty TL
do interpretacji wieku procesu transformującego osad w badaniach osadów wypeá-
niających kieszenie krasowe.
WNIOSKI
Metodyczne badania naukowców, gáównie fizyków, wnoszą spory wkáad w rozwój wiedzy dotyczącej badaĔ osadów czwartorzĊdowych. Ten rozwój jest szczególny, jeĞli stanowi wynik wspóádziaáania wykonawców dat i przyrodników. Liczna literatura prezentująca daty i wyniki badaĔ metodycznych wskazuje jednoznacznie na ciągáy rozwój datowania luminescencyjnego. W piĊüdziesiĊcioletnim okresie stosowania luminescencji zauwaĪalne jest wyraĨne rozgraniczenie. W latach 1965–1985 dato- wano wyáącznie metodą TL. PóĨniejszy rozwój metod OSL doprowadziá do coraz wiĊkszej dominacji OSL nad TL. Poznanie zjawisk termoluminescencji przez fizyków i kolejne badania metodyczne doprowadziáy juĪ w XXI wieku do powstania nowej metody TT-OSL.
NajwiĊksze znaczenie w obecnych, a takĪe przyszáych pracach metodycznych bĊdą odgrywaáy dobrze geologicznie rozpoznane profile z datami radiometrycznymi (C-14, U-Th). Korelacja miĊdzy wymienionymi datami a datami TL czy OSL, czy teĪ istnienie w profilu takiego znacznika, jakim moĪe byü tefra z okreĞloną datą K-Ar czy Ar-Ar, niewątpliwie przyczyni siĊ do dalszego rozwoju wiedzy przyrodniczej.
LITERATURA
A d a m i e c G ., B a i l e y R . M ., W a n g X . L ., W i n t l e A ., 2008. The mechanism of thermally transferred optically stimulated luminescence in quartz, Journal of Physics D:
Applied Physics, 411–414.
A i t k e n M . J ., 1998. Introduction to Optical Dating: the Dating of Quaternary Sediments by the Use of Photon-stimulated Luminescence. Oxford University Press, Oxford.
A r n o l d L ., S t o k e s S ., B a i l e y R ., F a t t a h i M ., C o l l s A ., Tu c k e r G ., 2003.
Optical dating of potassium feldspar using for-red (Ȝ > 665 nm) IRSL emission: a com- parative study using fluvial sediments from the Loire River. France. Quaternary Science Reviews 22, 1093–1098.
B a l e s c u S ., L a m o t h e M ., A u c l a i r M ., S h i l t s W.W., 2001. IRSL dating of Middle Pleistocene interglacial sediments from southern Quebec (Canada) using multiple and single grain aliquots, Quaternary Science Reviews 20, 821–824.
B a l l a r i n i M ., W a l l i n g a J ., M u r r a y A . S ., V a n H e t e r e n S ., O o s t A . P., B o s A . J . J ., V a n E i j k C .W. E ., 2003. Optical dating of young coastal dunes on a decadal time scale, Quaternary Science Reviews, 22, 1011–1017.
B i t i n a s A ., D a i m u s y t e A ., H u t t G ., J a e k I ., K a b a i l i e n e M ., 2001. Applica- tion of the SL dating for stratigraphic correlation of Late Weichselian and Holocene in the Lithuanian Maritime Region. Quaternary Science Reviews 20, 767–772.
B e r g e r G .W., 1994. Thermoluminescence dating of sediments older than 100 ka. Quaternary Science Reviews (Quaternary Geochronology), 13, 445–455.
B l u s z c z A ., 2000. Datowanie luminescencyjne osadów czwartorzĊdowych – teoria, ogranicze- nia, problemy interpretacyjne. Zeszyty Naukowe Politechniki ĝląskiej, Seria Matematyka – Fizyka, 86, Geochronometria 17, 104.
B l u s z c z A ., F e d o r o w i c z S ., O l s z a k J ., S t a n k o w s k i W., 1991. WiarygodnoĞü
datowaĔ TL glin morenowych i utworów pochodzenia wodnego, [w:] W. Stankowski
(red.). Przemiany Ğrodowiska geograficznego obszaru Konin – Turek, Instytut BadaĔ CzwartorzĊdu UAM PoznaĔ, 89–105.
B o u r k e M . C ., C i l d A ., S t o k e s S ., 2003. Optical age estimates for hyper-arid fluvial deposits at Homeb, Namibia, Quaternary Science Reviews 22, 1099–1103.
C h a n d r a R h o d e s E ., R i c h a r d s K ., 2007. Luminescence dating of late Quaternary fluvial sediments in the Rapti Basin, north-central Gangetic plains, Quaternary Inter- national 159, 47–56.
C h o i J . H ., D u l l e r G . A . T ., W i n t l e A . G ., C h e o n g C . S ., 2006. Luminescence characteristics of quartz from the Southern Kenyan Rift Valley: Dose estimation using LM-OSL SAR, Radiation Measurements 41, 847–854.
C l e m m e n s e n L . B ., M u r r a y A ., H e i n e m e i e r J ., D e J o n g R ., 2009. The evolu- tion of Holocene coastal dunefields, Jutland, Denmark: A record of climate change over the past 5000 years, Geomorphology, 105, 303–313.
C u p p e r M . L ., 2006. Luminescence and radiocarbon chronologies of playa sedimentation in the Murray Basin, southeastern Australia, Quaternary Science Reviews, 25, 2594–2607.
D o b r o w o l s k i R ., 2006. Glacjalna i peryglacjalna transformacja rzeĨby krasowej póánocnego przedpola wyĪyn lubelsko-woáyĔskich (Polska SE, Ukraina NW), Wydawnictwo UMCS, Lublin, ss. 184.
F e d o r o w i c z S ., 2006. Metodyczne aspekty luminescencyjnego oznaczania wieku osadów neoplejstoceĔskich Europy ĝrodkowej, Wydawnictwo Uniwersytetu GdaĔskiego, ss. 154.
F e d o r o w i c z S ., P r y l u p k o S ., B o g u c k y j A ., à a n c z o n t M ., 2008. MiĊdzylabo- ratoryjne porównanie dat termoluminescencyjnych (TL) próbek z profilu Bojanice (Ukra- ina), Materiaáy konferencyjne XV Konferencji „Stratygrafia plejstocenu Polski”, 92–96.
F e d o r o w i c z S ., G a i g a l a s A ., 2010. Geochronological and sedimentological interpreta- tion of interglacial aquatic sediments based on TL dating, Geochronometria, 35, 75–83.
F e d o r o w i c z S ., Z i e l i Ĕ s k i P., 2009. Chronology of aeolian events recorder in the Kar- czmiska dune (Lublin Upland) in the light of lithofacial analysis, C-14 and TL dating, Geochronometria, 33, 9–17.
F e d o r o w i c z S ., G o á Ċ b i e w s k i R ., W y s i e c k a G ., 2009. The age of the dunes of the Vistula Spit in the vicinity of Stegna, Geologija, Vilnius, 51, no 3–4 (67–68), 141–147.
F o r m a n S . L ., P i e r s o n J ., G o m e z J ., B r i g h a m - G r e t t e J ., N o w a c z y k N . R ., M e l l e s M ., 2007. Luminescence geomorphology for sediments from Lake El’gygytgyn, northeast Siberia, Russia: constraining the timing of paleoenvironmental events for the past 200 ka. J. Paleolimnol 37, 77–88.
F r e c h e n M ., 1999. Luminescence dating of loessic sediments from the Loess Plateau, China.
Nature, Geologische Rundschau, 87, 675–684.
F r e c h e n M ., D o d o n o v A ., 1998. Loess chronology in Tadjikistan, Central Asia, Geolo- gische Rundschau, 87, 2–20.
F r e c h e n M ., H o r v a t h E ., G a b r i s G ., 1997. Geochronology of Middle and Upper Pleistocene Loess Sections in Hungary, Quaternary Research, 48, 291–312.
F r e c h e n M ., O c h e s E . A ., K o h f e l d K . E ., 2003. Loess in Europe – mass accumula- tion rates during the Last Glacial Period, Quaternary Science Reviews, 22, 1835–1857.
F r e c h e n M ., V a n V l i e t - L a n o e B ., V a n d e n H a u t e P., 2001. The Upper Pleisto- cene loess record at Harmignies/Belgium – high resolution terrestrial archive of climate forcing, Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 173, 175–195.
F r e c h e n M ., Z a n d e r A ., C i l e k V., L o z e k V., 1999. Loess chronology of the Last Interglacial. Glacial cycle in Bohemia and Moravia, Czech Republic. Quaternary Science Reviews, 18, 1467–1493.
G a i g a l a s A ., F e d o r o w i c z S ., 2002. Thermoluminescence dates of Mild- and Late
Pleistocene sediments in Vilkiskes exposure, Eastern Lithuania, Geologija, 38, 31–40.
G a i g a l a s A ., F e d o r o w i c z S ., 2009. Co-operation between GdaĔsk and Vilnius universities in pleistocene geochronology investigations, Geologija, Vilnius, 51, no 3–4 (67–68), 76–87.
G a i g a l a s A ., F e d o r o w i c z S ., M e l e s y t e M ., 2005. TL dates of aquatic sandy sedi- ments of Middle-Upper Pleistocene in Lithuania, Geologija, 51, 39–49.
G e m m e l l A . M . D ., 1999. IRSL from fine-grained glacifluvial sediments. Quaternary Geo- morphology 18, 207–215.
G Ċ b i c a P., B l u s z c z A ., P a z d u r A ., S z c z e p a n e k K ., 2002. Chronostratigraphy of late pleistocene fluvial deposits in the Wisáok River Valley between Rzeszów and àancut. South Poland. Geochronometria 21, 119–128.
H i l g e r A ., J a n o t t a A ., R a d t k e U ., 2001a. The potential of OSL and TL for dating lateglacial Holocene dune sands tested with independent age control of the Laacher Sea Tephra (12 800 a) at the section “Maintz-Gonsenheim”, Quaternary Science Reviews, 20, 9, 719–724.
H i l g e r A ., M u r r a y A . S ., S c h l a a k N ., R a d t k e U ., 2001b. Comparison of quartz OSL protocols using Lateglacial and Holocene dune sands from Brandenburg, Germany.
Quaternary Science Reviews (Quaternary Geochronology) 20, 731–736.
H o n g D . J ., C h o i M . S ., H a n J . H ., C h e o n g C . S ., 2003. Determination of sedimen- tation rate of a recently deposited tidal flat, western coast of Korea, using IRSL dating, Quaternary Science Reviews, 38, 1185–1189.
H u n t l e y D . J ., G o d f r e y - S m i t h D . I ., T h e w a l t M . L .W., 1985. Optical dating of sediments. Nature 313, 105–107.
J a n o t t a A ., R a d t k e U ., C z w i e l u n g K ., H e i d g e r M ., 1997. Luminescence dat- ing (IRSL/TL) of Lateglacial and Holocene dune sands and sandy loesses near Bonn, Gifhorn and Diepholz (Germany). Quaternary Science Reviews, 16, 3–5, 1997, 349–355.
J a r y Z ., 2007. Zapis zmian klimatu w górnoplejstoceĔskich sekwencjach lessowo-glebowych w Polsce i w zachodniej czĊĞci Ukrainy, Rozprawy Naukowe Instytutu Geografii i Roz- woju Regionalnego Uniwersytetu Wrocáawskiego, 1, Wrocáaw, ss. 144.
K r a u s e W. E ., K r b e t s c h e k M . R ., S t o l t z W., 1997. Dating of Quaternary lake sedi- ments from the Schirmacher Oasis (east Antarctica) by infra-red stimulated luminescence (IRSL) delected at the wavelength of 560 nm. Quaternary Science Reviews 16, 387–392.
L a n g A ., Z o l i t s c h k a B ., 2001. Optical dating of annually laminated lake sediments. A test case from Holzmaar (Germany). Quaternary Science Reviews, 20, 737–742.
à a n c z o n t M ., F e d o r o w i c z S ., 2004. The age of loess deposits at Dybawka, Tarnawce and Zarzecze (SE Poland) based on luminescence dating, Geologija, 47, 8–14.
à a n c z o n t M ., F e d o r o w i c z S ., K u s i a k J ., B o g u c k y j A ., S y t n y k O ., 2009.
TL age of loess deposits in the Yezupil I Palaeolithic site on the upper Dniester River (Ukraine), Geologija, Vilnius, 51, 2 (66).
M e j d a h l V., 1986. Thermoluminescence dating of sediments, Radiation Protection Dosime- try, 17, 219–227.
M o l o d k o v A ., B i t i n i a s A ., 2006. Sedimentary record and luminescence chronology of the Lateglacial and Holocene aeolian sediments in Lithuania, Boreas, vol. 35, 244–254.
M o s k a P., P o r Ċ b a G ., B l u s z c z A ., W i s z n i o w s k a A ., 2008. Combinated IRSL/
OSL dating on fine grains from Lake Baikal sediments. Geochronomtria 31, 39–43.
O c z k o w s k i H ., P r z e g i Ċ t k a K . R ., L a n k a u f K . R ., S z m a Ĕ d a J . B ., 2000. Dating of a dune in KĊpa Kujawska, Geochronometria, 18, 63–68.
O l l e y J . M ., D e D e c k k e r P., R o b e r t s R . G ., F i f i e l d L . K ., Yo s h i d a H ., H a n c o c k G ., 2004. Optical dating of deep-sea sediments using single grains of quartz: a comparison with radiocarbon. Sedimentary Geology 169, 175–189.
P r z e g i Ċ t k a R . K ., C h r u Ğ c i Ĕ s k a A ., O c z k o w s k i H . L ., M o l e w s k i P., 2008.
Chronostratigraphy of the Vistulian glaciation on the Kujawy moraine plateau (central
Poland) based on lithostratigraphic research and OSL dating, Geochronometria 32, 69–77.
R o b e r t s N ., B l a c k S ., B o y e r P., E a s t w o o d J .W., G r i f f i t h s H . I ., L e n g M . J ., P a r i s h R ., R e e d J . M ., Tw i g g D ., Y i g i t b a s j o g l u H ., 1999. Chronology and stratigraphy of Late Quaternary sediments in the Konya Basin, Turkey: results from the KOPAL Project. Quaternary Science Reviews 18, 611–630.
R o m a n M ., 2007. Rekonstrukcja kierunku ruchu lądolodu lobu Wisáy w obszarze Pojezierza Kujawskiego i Kotliny Páockiej. Acta Geographica Lodziensia 93, 67–85.
S t a n k o w s k i W., R a u k a s A ., B l u s z c z A ., F e d o r o w i c z S ., 2007. Luminescence Dating of the Marasko (Poland), Kaali, Ilumetsa and Tssrikmae (Estonia) meteorite craters. Geochronometria, 28, 25–29.
S h e l k o p l y s V. N ., M o r o z o v G . V., 1965. Some results of an investigation of quaternary deposits by the thermoluminescence method, [w:] Materials on the quaternary period the Ukraine (for the VII-th International Quaternary Association Congress), Naukowa Dumka, Kiev.
T a t u m i S . H ., Ye e M ., K o w a t a E . A ., C o r n e i r o A ., S c h w a r t z D ., 2002. TL and OSL dating of eolian dunes of the Negro River Basin, Brasil, Advances in ESR Aplications, 18, 187–191.
T h a m o - B o z s o E ., M a g y a r i A ., N a g y A ., U u n g e r Z ., K e r c s m a r Z ., 2007.
OSL dates and heavy mineral analysis of upper quaternary sediments from the valleys of the Er and Berettyo Rivers, Geochronometria 28, 17–23.
T h o m a s P. J ., M u r r a y A . S ., S a n g r e n P., 2003. Age limit and age underestimation using different OSL signal from lacustrine quartz and polymineral fine grains. Quaternary Science Reviews 22, 1139–1143.
T h o m s o n C ., R o g e d e s E ., C r o k e J ., 2007. The storage of bed material in mountain stream channels as assessed using Optical Stimulated Luminescence dating. Geochro- nometria 83, 307–321.
W a n g X . L ., L u Y. C ., W i n t l e A . G ., 2006. Recuperated OSL dating of fine grained quartz in Chinese loess, Quaternary Geomorphology, I, 89–100.
W y s o t a W ., C h r u Ğ c i Ĕ s k a A ., L a n k a u f K . R ., P r z e g i Ċ t k a K . R ., O c z - k o w s k i H ., S z m a Ĕ d a J ., 2000, Chronostratigraphy of the vistulian deposits in the southern part of the Lower Vistula region (North Poland) in the light of TL dating, Geologos, 123–134.
W y s o t a W., M o l e w s k i P., S o k o á o w s k i R . J ., 2009, Record of the Vistula ice lobe advences in the Late Weichselian glacial sequence in north-central Poland, Quaternary International, 207, 26–41.
Z i e l i Ĕ s k i P., F e d o r o w i c z S ., Z a l e s k i I ., 2008. Conditions and age of aeolian sand deposition in the Volhynia Polesie (Ukraine), Geologija, 50, 3(63), Vilnius, 188–200.
Z i e l i Ĕ s k i P., F e d o r o w i c z S ., Z a l e s k i I ., 2009. Sedimentary succession in Berezno in the Volhynia Polesie (Ukraine) as an example of depositional environment changes in the periglacial zone at the turn of the Vistulian and Holocene, Geologija, Vilnius, 51, no 3–4 (67–68), 99–110.
S U M M A R Y
