Problemy stratygrafii neoplejstocenu Litwy

UiKD 5151. 300 :liiil. 'l93.9 (474.6)

Petras VAJTIEKUNAS

Problemy stratygrafii neopleistocenu Litwy

WSTPJP

Wśród wielu ^ważnych, ale dyskusyjnych problemów geologii czwar-

torzędu ośrodkiem zainteresowamia uczonych wielu krajów jest po-

dział stratygraficzny i geochronologia neoplejstocenu. Obecnie przewa-

żają w tym 'względzie dwie koncepcje. Jedna z nich, której zwolenni- kami jest A.' I. Moskwitin (1950, 1954, 1965) i inni badacze (iM. M. Ca- pienko, N. A. Machnacz, 1959; W. P. Griczuk, 1961; N. W. Kind, 1966).

wnosi, ^·że w neoplejstocenie ^miały miejsce dwa zlodowacenia ^młodsze od

interglacjału eemskiego.Zgodnie z inną znaną koncepcją po interglacjale eemskim ^było tylko jedno zlodowacenie z wieloma stadiałami i intersta-

diałami (P. Woldstedt, 1958, 1960, 19,66; H. Gross, 1958; 1964; S. T. An- dersen, H. de Vries, W. Zagwijn, 1960; A. Cepek, 1965a, 1965b; E. Riihle, 1965; J. E. Mojski, 19,65; N. S. Czebotariewa, 1962; M. E. Wigdorczyk.

D. B. Małachowskij, E. J. Sammet, 1962; K. K. Markow, G. I. Łazukow.

W. A. Nikołajew, 1965). Obecnie w sposób uzasadniony mówi się o po- szczególnych ważnych etapach w rozwoju ostatniego zlodowacenia. Wy- dzielane ^są zazwyczaj trzy takie etapy: wczesny, ^środkowy i ^późny

(H. Gross, 1964). '

* •

•

Uważam za swój miły obowiązek wyrazić na tym miejscu serdeczne

podziękowanie Dyrekcji Instytutu Geologicznego w Warszawie za uprzej- mie zaofiarowaną możliwość wygłoszenia niniejszego referatu na 59 Sesji Naukowej Instytutu Geologicznego, poświęconej stratygrafii neoplejsto- cenu, jaka od'była się w czerwcu 1967 r.

BUDOWA GEOLOGICZNA I STRATYGRAFIA

W świetle przytoczonych wyżej poglądów interesujące mogą się oka-

zać nowe dane stratygraficzne pochodzące z obszaru Litwy, który pra- wie w całości znajduje się w zasięgu ostatniego zlodowacenia. '

Osady morenowe ostatniego (niemeńskiego, północnopolskiego) zlodo- wacenia na Litwie posiadają najwięlksze rozprzestrzenienie. Jednakże ich

miąższość i budowa są bardzo różnorodne (fig. 1). W najbardziej połud- Kwartalnik Geologiczny, t. 12, nr 3, 1968 r.

Pil'oblemy stratygł'afii neoplejstocenu Litwy

F;:·":::'11 ... ~2 ~~ F7:7l3

_ 4 ~5§6

.,8

^e

t:J;:;:;~10

B" _12

647

Fig. 1. Schema,tyczna mapa miąriszości utworów glacjalnych ostatniego (niemeń­

mego, lPółnocnopolsikiegoo) zlodowacenia na Utwie

Di-agrammatic map of thiokness of gloacial formatIDons O!f the Last (Neman, North4><>lish) glacdart;ion in L'irthuama

1 - 0+10 m; 2 - 10+20 m; 3 - 20+30 m; 4 - 30+40 m; 5 - 40+50 m; 8 - 50+60 m;

7 - 60+70 m; 8 - 70+80 m; 9 - 80+90 m; 10 - 90+100 m; 11 - 100+110 m; ll1 -

>MO m .

niowo-wschodniej części kraju osadów tych brak, ponieważ obszar ten nie był przykryty lądolodem ostatniego zlodowacenia. Osady morenowe ostatniego zlodowacenia charakteryzują się największą miąższością i naj- bardziej złożoną budową vi strefie grzędy bałtyckiej i na Wyżyme Ze- majtijskiej. Na podstawie posiadanych materiałów można stwierdzić, że

osady 'Ostatniego ilod'Owacenia odgrywają najpoważniejszą rolę w budo- wie pokrywy plejstoceńskiej Litwy (P. Vajtiekunas, 1960). Stratygrafia poszczególnych poziomów morenowych w różnych regionach tego kraju jest pJ."lZeważnie trudna do ustalenia, zwłaszcza tam, gdzie -brak jeęt r'Oz-

da:ielających warstw 'Organicznych.

Pokrywa morenowa ostatniej epoki lodowcowej oddzielona jest za- zwyczaj od osadów mezoplejstoceń8kich warstwą osadów woldn()ll'Odow- cowych i jeziorno-lodowcowych. Oprócz tych niemy~h warstw piasz-

~y'Sto-gliniastych i piaszczysto-żwirowych w spągu neoplejs'toceńskiej

serii gla:cjalnej występują często wal"stwy jeziorn{)-błotnych osadów organicznych, należących do interglacjału eemskiego. Osady te są po- ziomem przewodnim dla rozdzielenia plejstocenu środkowego od gór- nego. Osady interglacjału eemskiego występują przewaimie w facji kon- tynentalnej, jaka powstała w wyniku zarastania interglacjalnych jezior,

648 Pettas Vaj1liekunas

zaniku starorzeczy i 'błot. W profilach wielu otworów wiertniczych . na obszarze Niziny Nadmorskiej stwierdzono osady typu lagunowo-mor- skiego, które osiągają kilkadziesiąt metrów miąższości: w ^Laukżemie - 24,3 m, w Wowerajozaj - 22,2 m, w Kretingale - 23,8 m i w Dituwa - 32,3 m. Osady te zbudowane ^są z drobnoziarnistych i gliniastych sza- rych piasków poziomo warstwowanych, przewanstwianych mułkami. N a pewnych głębokościach, a niekiedy i w ^całym profilu ^występuje w du-

żej ilości substancja organiczma; stwierdzono ponadto szczątki drewna.

Osady te ()kreśliłem jako eemskie (P. P. Vajtiekunas, 1961). Do podob- nego wniosku doszedł W. K. Gudelis (1961) w pracy przygotowanej na VI Kongres INQUA w Warszawie.

Szczeg6lnie wiele typowych profili interglacjału eemskiego wystę­

puje na Litwie południowej, z~aszcza w okolicach miasta Miał"kinie.

Profile tam wY'stępujące są stratotypami dla wydzielenia poziomu inter- glacjalnego w regionalnych 'schematach stratygraficznych. W ten spos6b

powstała i utrwaliła się nazwa interglacjału miarkińskiego (O. P. Kon- dratiene, 1965;P. P. Vajtiekunas, 1965, 1967). W więksoości profili inter-

glacjału miarkińskiego, zbadanych metodą analizy pyłkowej, występują

poziomy rozwoju szaty ^roślinnej od Mi do Mg, określone przez W. P. Gri- czuka (1961) dla europejskiej .części Związku Radzieckiego. Jedynie kil- ka profili budzi pod tym względem wątpliwości. Należą do nich profile z Niziny Nadmorskiej, występujące w miejscowościach Purmaliai i Gwil-

dżaj.

Bardziej złożonym zagadnieniem jest podział osadów ostatniego (nie-

meńJS'kiego, p6łnocnopoliskiego) zlodowacenia na Litwie.

Badacze litewscy wypowiadają się za staJdialnym charakterem jed- nostek, na które dzieli się niemeńska spoka lodowcowa. Do końca lat

sześćdziesiątych w profilu serii glacjalnej neoplejstocenu Litwy wy- dzielano dwa stadiały, a mianowicie brandenburski i pomorski (V.

Gu-

delis, 1958; O. P. Kondratiene, 1960). W 1960 r. wydzieliłem już_ trzy

stadiały nazywając je dolno-, śrookowo- igórnoniemeńskim (P. P. Vaj- tiekUll1as, 1961), a ^później grudaSkim, ^żoglaSkim i all'ksztajskim (P. P.

Vajtiekunas, 1965). Po otrzymaniu pierwszych datowań osadów inter- stadialnych przy pomocy metody C^t4 stało się jasne, że moreny tych

stadiał6w, jako 'Prawdapodobne odpowiedniki ^już od dawna wydzielo- nych na zachodzie Europy moren brandenburskich, frankfurckich i po- mOrs'kich, ^obejmują jedynie schyłkową, późną część ostatniego zlodowa- cenia. Okoliczność ta pobudziła badaczy do atuJdi6w nad osadami nale-

żącymi do wcześniejszych etapów zlodowacenia.

Jeszcze w 1961 r. W. P. Griczuk zMlważył, że w znanym profilu we wsi Jionionis, powyżej poziomu Ma znajdują się wanstwy zawierające ślady okresowej poprawy warunków klimatycznych. W ^ślad za A. 1. Mo- skwitinem ocieplenie to W. P. Griczuk nazwał interstadiałem górnowoł­

żańskim. Wnioski W. P. GricZUka znalarzły potwierdzenie .podczas po- wt6rnych ^badań palynologicznych profilu w Jionionis, które przepro-

wadziła O. P. Kondratiene (1965). Geologiczny ^Urząd Litwy wy>konał

w rejonie pI'lofili miankińskich 'Pewną ilość otwor6w kartujących, ma-

jących na celu wyjaśnienie warunków zalegania i cech facjalno-struk- tuTalnych osadów w profilach Jionionis, Maksimonis i Niatiesos 1. W re-

I W Uteraturze polskiej znane są r6wnle:!: pod nazwą: J'anlańce, Maksymańce, NIeciosy.

P.roblemy stratygrafii neopleisoocenu Litwy 649 ZUlltacie prac wier1miczych i badań terenowych przebadano profil geo- logiczny całego plejstocenu, a tym samym w znacznym stopniu wyj aś­

mono stosunki stratygraficzne pomiędzy poszczególnymi poziomami (fig. 2) Illeoplejstlocenu (P. P. Vajiie'kunas, A. Szpokauskas, 1966).

mn.p.m 120

/O()

80

60

,(0 O ^I

l

100 700 m

! .'

Jionionis (.;(Jni(J!Jce) III

Fig. 2. Syntetyczny pr.z~krój litologiczno..s,tratygrafic7lrlY przez utwory plejsto<!eń­

me

Diagrammatdc lithologic-strat.igr.aphioal section through the Pleis·tocene formaJt:iJon n·ear J:iomond,s. on N em'a:Il

1 - osady deluwialne; 2 - plaski rzeczne; 3 - glina zwałowa stadiału auksztajskiego' 4 ...., ~ski WioonolQd,owcoWie 1 zast·~owe; '5 - glliIlla zwałowa, S'tad:Lału grudask1ego'·

6 - bruik; '1 - iły wstęgowe; 6 - piaslki drobnozd1ld"tll.iste zastOOskawe; .osady intersta~

diałów joniońskich i interglacjału miark!ńskiego: 9 - gytia, 10 - mułki, 11 - iły wstęgowe, ,12 - piaski zastoiskowe; utwory mezo- i eoplejstoc·eńskie: 13, 14, 16 - gUna

zwałOWa, :lIS - i~ interglacjału wie.1Id~, 1/1 - m.argiel ·kredowy

ł - ta[us idEIPOSits; la - f1uvial san,ds,; .s - 'boulder clay ,of the Alukshtay ,SItag·e;

4 - giadlfJUMta[ and ice-dammed Jaikle 9IInds;5 - 'bOui'Cier clay at Grudas -Bta.,;e;

6 - pavement; 7 - varved clays; 8 - fine-grained ice-dammed lake sanda; depositl of Jionionis 'Interstadials and oi Mia·rkinle Interglaclal: 9 - gyttja, 10 - suts, 11 _ varved cJays, .12 - ice-dammed lake sands; Mesopleistocene and. Eopleistocene forma- t'l.0Il!S: m, ,114, ,16 - 'bOUilder cJays, ·15 - .C'lays at 'Ch"ealt [.n,ltergllac1a[, ,L'1 - Cretaceous

maiN

Osady interglacjalne odsłaniają się na lewym brzegu rzeki w cokole drugiego tarasu nadzalewowego, bezpośrednio w kOTycie rzeki oraz w dolnej części wąwozu prawie ,kilometrowej długości, który r02cina drU!gi i czwarty taras nadzalewowy. Powtarzająca się regularność w bu~

dowie profili uzasadnia przypuszczenie, że badane osady należą do jed- nego wielkiego zbiornilka, którego wypełnianie osadami rozpoczęło się już z chwilą zaniku na tym obszarze lądolodu moskiewskiego (waxciań­

skiego). W zbiorniku osadzały się początkowo piaski różnoziarniste rz do-

mies$ą żwiru i otoczaków. Później warunki sedymentacji uległy zmia- nie i piaski pl'ZY'kTyite zostały iłami wstęgowymi. N ad nimi leży mułek

ciemnoszary, poziomo warstwowany o miąższości 4m, zawierający

w Śl'odkowejczęści przewarstwienia gytii. W profilu .otworu nr3 osa~

dy takie występują na głęboka9ci 15,15+11,40 m od powierzchni tere- nu. Spory i pyłki zostały tu znalezione POCZąwszy od głębokości 13,95 m.

Stwierdzono, że w profilu tym występują osady interglacjału miarkiń-

650

IMO

11/0

1177 1195

t;J95

iPetras Viajtiekunas

.'

OJ .... 0

0

0

0

a

1/<.]13 ,

,1.,11..1 1,1 l;v~vI/5

W!6 _UJ"

Fig. 3. Diagr.am pylkowy interglacjału miaI'kińskiego i interstadiałów jonlońskich

w Jion:ioni.s nad Niemnem (wg O. P. KOirldratdene. 1965)

~onen . di,agam of Miarkdn.ie Interglacial 'andof JioniiIl.is InterstadialB at J[oninis 0iIl Neman (,acoording 1lo O. P.Kondr;aJtiene. 1965)

1 - gyt;ia; lo! - mułkd :WaorlStwoW6i1l1e: 3 - ;procentowy udział !pyłku drr!zew; 4 - ]JIl'D-

centowy udział pył!kuIlJie dmew: li ~ iP1"OOentowy Ullmał SIl'at': 6' - iPlK:ea; 7 - Alnus;

8 - 1Bet1aa; 9 ~ :Pi.nus; [lO - Betulla nana; :Lł - OhenOlpod14ceae; ^{112 -} Artemista;

ID - Cyperaceae;14 - IGramtneae; lli - mne: ,Ul ...., ~otypodil4oeae; 17 - S'Phagnates;

1111 - ' Bryales

1 - gyttja; :I - strat1fłed sllts; 3 - lPercentage ^of tree pollen grains; ^ł - percentage of non-tree pollen grains; 5 - percentage of spores; 6 - Picea; 7 - ,Atnus; 8 - Betula; 9 - Pinus;lO - Betuta nana; .l1 - C.henopodiaceae; ~ - A.rtemi.&ta; iI.:ł - 'CyperacsGe; 14 - Gramirl'leae; 1.5 ...., lothens; 16 ..., tPolypodiaceae; 17 ..., Sphag,nal.es;

18 - ·Bryates

skiego ze wszystkimi właściwymi mu poziomami roślinności drzewia- stej (fig. 3). Powyżej poziomu lasów iglastych - poziomu sosny -

wskazującego na koniec inter.glacjału, w górnej części mułków, które stopniowo tracą domieszkę substancji organicznej, zamacZa. się wyraźne ochłodzenie (głębokość 12,25+11,75 m). Wyraża się ono pojawieniem

pyłku Betula nana Lk., spor Selaginella selaginoides (L.) Lk. i tundro- wych widłaków. Zanik w szacie roślinnej termofilnej roślinności drze- wiastej można wiązać z aktywizacją lądolodu w południowej części Skan- dynawii. Poziom brzozy z elementami roślinności tundrowej moma

uważać za swego rodzaju "uwerturę" do ostatniego zlodowacenia. Wyżej następuje poziom sosny z brzozą, który zgodnie z W. P. Griczukiem (1961) można uznać za początek interstadiału.

iProblemy stratygrafii neoplej<soocenu Litwy 65f Poprawa warunków klimatycznych sprzyjała pojawieniu się substan- cji organicznej i powstaniu w profilu Jion:ionis gytii o miąższości 0,5 m

(głębokość 11,4+10,9 m). Spektra sporowo-pyłkowe nie ujawniają 'składu roślinności, który świadczył,by o okresowym ociepleniu. Można tu wy-

dzielić poziom sosny i świerka, odpowiadający prawdopod~bnie opty- malnej fazie ocieplenia z domieszką liściastych (dębu do 3%, lipy do 20/0, grabu do 6°/&, a także leszczyny do 9% i olchy do 20%) i poziom brzo- zowo-sosnowy w końcu interstadiału. Jeszcze wyżej ponad gytią {l0,9+

6,1 m) leży warstwa piaszczystego mułku pozbawiona części organicz- nych. WaTStwa ta świadczy o 'llowym ochłoozeniu. iW dolnej części muł­

ku (o miąższości 0,5 m) z roślin drzewiastych, jak podaje O. P. Kon- dratiene, występuje jedynie Pinus i Betula, a przewagę osiągają Betula nana Lk. i Artemisiaprzy pospolitym udziale Bryales, Gramineae i Cy- peraceae. Środkowa i górna część mułku piaszczystego pozbawione są

w ogóle jakichkolwiek szczątków roślinnych. W ten sposób cały ten od- cinek mułków piaszczystych należy wiązać z ochłodzeniem.

Nowa fala ocieplenia doprowadziła do odnowienia sedymentacji osa- dów organicznych. Nad mułkami piaszczystymi utworzyła się ilasta gytia o miąższości 2 m. Diagram sporowo-pyłkowy świadczy o występowaniu

wówczas lasów sosnowo-brzozowych z nieznaczną domieszką świerka,

ale przy przewadze zespołów trawiastych. Na głębokości 6,10+4,10 m

występuje Betula nana Lk., przy ilości zmniejszającej się ku górze.

Można więc zgodzić się z tym, że ilasta gytia powstała w warunkach interstadialnych i w pierwszej połowie tego okresu. Przekrój osadów jeziornych w Jionionis kończy rozwinięta na ilastej gytii powierzchnia -erozyjna, przykryta serią aluwiów o miąższości 4 m. Tak więc w wy- niku erozyjnej działalności wód rzecznych zniszczone zostały osady młod­

szej części interstadiału.

Jeżeli założymy, że powyższa interpretacja profilu w Jionionis jest

możliwa do przyjęcia, to można zgodzić się 'z wydzieleniem interstadia-

łów (interfaz?) w początkowym okresie neoplejstocenu Litwy. Zgodnie z propozycjami O. P. Kondratiene pierwsze ocieplenie, dakie nastąpiło

po interglacjale miarkińskim, można nazwać pierwszym interstadiałem jioniońskim, a' ocieplenie późniejsze - drugim interstadiałem jionioń­

skim. Brak datowań wieku bezwzględnego utrudnia korelację tych inter- . stadiałów (interfaz?) z prawdopodobnymi ich odpowiednikami na Rów- ninie Rosyjskiej i w północnej Europie. Nieprzerwana sedymentacja w zbiorniku Jionionis od końca zlodowacenia moskiewskiego (warciań­

skiego) do początku ostatniego zlodowacenia stwarza pewne podstawy dla korelacji pierwszego interstadiału jioniońskiego z interstadiałem górnowołżańskim (A. I. Moskwitin, 1950, 19'65; W. P. Griczuk, 1961) a prawdopodobnie i z interstadiałem Amersroort (H. Gross, 1958) tak, jak to uczyniła O. P. Kondratiene (1965). Zgodnie z danymi geologicz- nymi i palynologicznymi można wnioskować, że drugi interstadiał

jianioński mógłby ódpowiadać interstadiałowi Brerup. Przypuszczenie to osłabia jednak fakt, że drugi interstadiał jionioński nie jest osta- tecmie mefiniowany, ponieważ jego !profil w Jionionis nie jest pełny.

Ponadto osady obu interstadiałów nie są rozdzielone ~utworami moreno- wymi, a jedynie inną facją osadów tego samego zbiornika. Podobna sytuacja ma miejsce w przypadku strawtypów iJnterstadiał6w górnowoł-

Fet,r,as Viaj1liekunas

łańskiego, Amersfoort i interstadiału Brsrup. W oparciu o powyższe fakty moma wnioskować, że w początkowym okresie ostatniego zlodowacenia na obszarze północnej części Niżu Europejskiego lądolodu nie było.

Materiały z obszaru Litwy nie pozwalają jeszcze na dokładniejsze

omówienie stratY'grafii i geochronologii środkowej części ostatniego zlo- dowacenia. Niektórzy autorzy ^zwracają coraz większą uwagę na profile w miejscowościach Purtnaliai i ^Gwildżaj, gdzie ^występują' osady, które

mogą być młodsze od interglacjału miarkińskiego. W 1960 r. odwiercono tam trzy otwory, w których pod dwoma poziomami moreny przebito

serię piaszczysto-ilastych osadów poziomo warstwowanych, z przewar- stwieniami torfu, bądź silnie humusowych, drobnoziarnistych piasków

mnp.m.

-21

-17

-13

-9

-5 2

Fig. 4. Pro,fil geologiczny odsłonięcia w Gwildżaj nad Darnge koło

KlaLpedy

Geolo,gic'al section at the eX(l)Cl6ure at Gwildżaj on Dange, near K1adIPeda

,

1 - piaski ze 2lw1rami, wodnolo- dowcowe; 2 - gUna zwałowa;

3 - :p\JasIkl pylas,j;e zast'olskowe, mlejsca'mi 'ZMmoltiJtyz>owa.ne: U'bwo- Ty ~noterstatl!lału JJan,ge: 4 - Ny;

5 - iły tortiaste; utwory stadial- ne: «I - !piaski róźnoz1arn;Jjste, iP'I'ze-

kąinie warstwowane, 7 - piaski g.llniasbe lZ1imon1ty~, 8 - mul:ki, li - piaski: utw,ory inter-

glaojału miark~ńsk.lJeg,o: 10 - mułki,

.liL - gyv]e .toorfiaste, 12 - plaski

różnoziarniste i dir.obnmiar,niste, zastolBkowe

li - glacifluvial sands with ~ra­

Vels: 2 - boulder clay; 3 - sUty,.

pa,rtly iimon~t~ed, ice-<lammed Ja- :!re sands; rorm,attJ.oru; ,ar Dange Intersta,dW: 4 - ciays, 5 - ,peaty clays; starual d'eposlts,: 6 - varia- uBly gra'ined, dl.al!1ionałly bedded sa'ndB, rr - loamy, limonit1'Zed sand!!, 8 - Bllts, II - sands; forma- tions ,d!. !M1arkinte InierglaciaI:

,10 - s!Jl.ots, 11 ..., ,peaty gyUjas, 112 -

var~ouS'ly grainet\ and flID.e-g,rained,.

ice-dammed la!ke saoos

z drobnymi szczątkami drewna. W odsłonięciach osady te przykryte są

tylko jednym poziomem gliny zwałowej. Podobną fację osadów między­

morenowych stwierde;ono w otworach wykonan.ychpodczas kartowania geOlogicznegO. Nie bacząc na pewne rMm.ice w rozmieszczeniu roślinności

drzewiastej w diagramach ,sporowo-pyłkowych osadów międzymoreno­

wych, pochodZących z ^wierceń, moma ^przyjąć (jedynie na podstawie cha- rakterystyki facjalno~truktura]nej), że cały !kompleks osadów lagunow'o- -morskich ^powstał w inteI'glą.cjale eemskim. Warunki pómiejsze, jakie mia-

ły miejsce po interglacjale eernskim, nie są tu w pełni jasne. Pomocne mo-

że być ,odsłonięcie we wsi Gwiłdżaj (fig. 4). Pod jednym poziomem more-·

nowym o zabarwieniu czerwonobrunatnym występują tam dwie warstwy silnie humusowych piasków drobnoziarnistych z domieszką rozłożonego<

torfu niskiego. Warstwa górna (7+12 cm miąższości) jest nieco cieńsza.

oddolnej (90+120 cm). Obie warstwy -rozdzielone są ukośnie warstwo- wanymi, przeważnie kwarcowo-skaleniowymi, różnoziarnistymi piaska- mi;. prżeważnie kwarcowO-skaleniowymi, różnoziarnistymi piaskami;

Problemy sUr.ar1;ygrafii neoplejstocenu Litwy 653 w dolnej części zażelazionymi, O miąższości do 4,5 m. Pod torfiastą i hu-

musową warstwą dolną występują piaski różnoziarniste, miejscami z or- sztynem, stopniowo przechodzące ku dołowi w poziomo· warstwowane piaski drobnoziarniste typu jeziornego. Piaski te występują również po-

niżej poziomu wody w rzece· Dange, tj. ^poniżej 4 m n.p.m., przechodząc

ku ^dołowi w ^mułki, które hipsometrycznie leżą już poniżej poziomu mo-o rza. Jak wynika z profili wierceń kartujących, osady te podścielone są

poziomem morenowym, którego wiek - jak świadczy sytuacja geolo- giczna - nie może być starszy od zlodowacenia środkowopolskiego. Dia- gram sporowo-pyłkowy ponownie opracowany przez O. P. Kondratiene

różni się od diagramu zamieszczonego w pracy W. K. Gudelisa (1961).

Jest on pełniejszy, obejmuje bowiem zarówno dolną, jak i górną war-

stwę humusową i torfiastą. Pomimo. że diagram ten, jak również i dia- gramy obejmujące inne proiile otworów wiertniczych w tym rejonie~

nie posiada klasycznych cech właściwych diagramom interglacjału

eemskiego, to jednak jest on· ,bliższy tym właśnie diagramom, aniżeli

diagramom interglacjału holsztyńskiego. Brak w nim ^jodły tak charak- terystycznej dla interglacjału lichwińskiego. W dolnej natomiast części

diagramu Gwildżaj skład liściastych jest ba'rdzo zbliżony do składu po- ziomu z Quercetum mixtum interglacjału eemskiego. Wątpliwe wydaje-

się, czy diagram ten można zestawić z dia'gramami interglacjału mołogo­

-szeksnińskiego, jak to 'był skłonny czynić A. 1. Moskwitin (1965). Górna warstwa humusowa odsłonięcia w Gwildżaj nie ma nic wspólnego z dol-

ną warstwą humusową występującą w tym pmfilu 2. Obie wa'rstwy roz- dzielone są osadami pi~szczystymi, nie zawierającymi szczątkóworga­

nicznych, które powstały w warunkach klimatu chłodnego i nie są przy- kryte szatą roślinną. Późniejsze ocieplenie spowodowało powstanie górnej warstwy osadów humusowych. Dane palynologiczne dla tych osadów

świadczą o występowaniu wówczas roślinności typowej dla borealnej strefy klimatycznej. Torf z otworu Purmaliai I, odpowiadający dolnej:

warstwie proflu Gwildżaj, określony przy pomocy metody C¹⁴ okazał się starszy od 35000 lat, co sprawia, że miejsce "interstadiału Dange'"

w profilu stratygraficznym nie jest dotąd definitywnie rozstrzygnięte ..

Być może, zbliży nas do . tego zagadnienia powtórne datowanie metodą C14 obu warstw humusowych w profilu Gwildżaj, jakie zamierza się·

ukończyć w 1968 r. Natomiast wiek górnej moreny w tym profilu nie

może 'być starszy .od wieku gliny morenowej, jaką pozostawił lądolód środkowoli tewski.

Bardziej ugruntowaną stratygrafię posiadają osady począwszy od utworów ^stadiału grudaskiego (leszczyńskiego). Osady te ^znajdują swoje odbicie w ^rzeźbie jako u twory mal'ginalne i z nimi ^{wąże się} zazwyczaj

granicę maksymalnego zasięgu lądolodu niemeńskiego, inaczej ^północ­

nopolskiego (W. K. Gudelis, 1958, 19tH; A. Basalykas, 1965; P. P. Vajtie- kunas, 1961,1965 i in.), co przedstawiono na fig. 5.

W obszarze profili stra,totypów - ^koło Miarkfuie - morena przykry-

wająca osady interglacjału miarkińskiego (eemskiego) uważana jest za- zwyczaj za morenę stadiału grudaskiego !(leszczyńskiego). W południo-·

wej i południowo-wschodniej części Litwy znane są przekroje śWiad­

czące o trzech stadialnych pOziomach morenowych, rozdzielonych dwo-

I! Nowe badania wykonane ·w1968 r. wykazały, że.·dolna·warstwa humusowa w Gwlldżaj

nie zalega in situ. . .

654

Fig.

Petr,as Viajtiekunas

t1ińsk o

5. Szkic rozmieszczen~a st,anowiSik osadów interstadialnych, gr,anic stadiałów i faz OBt·aJtniego zllodiOW.acenda na obszarze Litwy

Sketch of disltribut'ion (lf ;interstadial depD\'3ite. as well as orf 'boundaries of stages and of phases of thil last glaciat'ion in the Lilthuarua area ' 'S<ten-owiiSka interst8lcl!iału [)alllge?: 1 - PurmaiMai, la - Gwildża~; stanowiska interlsta-

diał6w dolnej częŚC!l. zlodowacenIa nfemeńskiego: 4 - Jionlonls; stanowiska intersta-

diału antawilSkiego: 5 - Drusk1ntnkai. 8 - Antawiliaj, 9 - Bulwidżai, ,10 - Koma- ryszkl; stanowiSka interstadiału Uły: 3 - Kriksztonys, 6 - Manczagire, '1 - Zerwlnos;

granice stadiałów: I - grudasklego. II - żoglaskiego, III - auksztajsklego; grantce faz: IV - lPołudniowo1itewSkie~, V - śr'odIkowolitewlSktej, VI - pól:noocnolitewsk1e:1 Localities af [)ange :rnterstaocl!ia:l?: IL - !PUtmellilai. la -Gw.lildżali; locallties of intersta- d!als ot the lower part' ot Neman Glaclatton: 4 -l1on1on1s; localltles ot Antawiliaj Interstadlal: 5 - Drusldndnkai, 8 - Antawlllaj, 9 - Bulwid:taI, 10 - Komaryszki;

LocaliJties O<f Ula ·Interstadlial: <I - IKrlJksztanys, 8 - lMenczagir·e, '1 - !Zerw!lnos; boun- dardes ,O<f stages: I -Grudas Stage, 'l[ - 'Zog1as JStag.e, ilU - Au:kishtay Stage; boun- dar.i.es af phases: IV - iSouth~thuandan pbase,V ...., !M!i.ddLe-UthuanIa,n phase,

VI - North-Llthuanian phase

ma interstadiałami. Tego rodzaju profile ^występują w odsłonięciach

wAntawiliaj, 13 km na północo-wschód od Vilniusa i w Bulwidżaj koło

Druskininkai. W obu przypadkach są to odsłonięcia w dolinach rzecznych.

Stratotypem, od którego powstała nazwa interstadiału antawilskiego, jest odsłonięcie w Antawillaj (fig. 6). Warstwa interstadialna w tym

odsłonięciu wykształcona jest w postaci szarych ^mułków i piasków z war- wowymi cechami uwarstwienia, o miąższości ponad 4 m. Warstwa ta

leży na morenie, a przykryta jest residuami morenowymi. Spory i ^pyłki z Antawiliaj badane były już niejednokrotnie (O. P. Kondratiene, 1960;

W. A. Czepulite, 1963a). Ich skład świadczy 00 interstadialnym charakte- rze osadów międzymorenowych. W. A. Czepulite ^(1963b) uważa' nawet,

'że diagram pyłkowy tych osadów nosi cechy interglacjalne, ponieważ

w spektrum sporowo-pyłkowym występuje pyłek drzew liściastych, jak Qu.ereus, Tilia, Corylus, Carpmus, aczkolwiek bez jakiejkolwiek prawi-

dłowości rozmieszczenia w profilu. Należy dodać, że część pyłków roślin:-

Problemy atratygrafii neopleistocenu Litwy 655

ności drzewiastej, zwłaszcza ciepłolubnej, znajduje się na wtórnym złożu;

w każdym razie takiej możliwości nie wolno wykluczyć. Przemawia za tym facja osadów międzymorenowych. Odsłonięte warstwy świadczą

o dawnym zbiorniku wodnym, który wypełniał się materiałem· przeważ­

nie minera1n:ego pochodzenia. Brak w profilu kopa1n:ych warstw orga- nicznych wskazuje na warunki klimatyczne nie sprzyjające rozwojowi

roślinności termofiln:ej. Oprócz tego doma morena, nad którą znajdują się warstwowane ^mułki, jest szeroko rozpowszechniona na wschód od Vi1n:iusa, gdzie tworzy przewodni poziom stratygraficzny. W miejsco-

wości Bulwidżaj morenę tę przykrywają osady interglacjału miarkiń­

skiego. Wynika stąd, że międzymorenowe osady antawilskie nie mogą być uznane za interglacjalne. Analogiczne warunki zalegania i horealny typ roślinności posiada ^również przekrój w Druskininkai (p. Vajtieku- nas, 1960, 1962).

Fig. 6. Profil geologiczny odsłonię­

da w An1awiUaj koło Vil-

nLusa ^mn.p.m.

Geological section at the ^il0

e~e at AnJtarwiliaj near 'Vil.ndu.s

1 -, gleba; i!l - piaSki rzeczne; lOG 3 - ,bruk I{residua ,osadów sta-

diału ż~l:a,lskiego); 4 - :pIiaski

zlimonjl~owan:e; osady 1nter-

sitadiiału an~eg,o: 5 piaski zastoiskowe, 6 - mułki, 7 - piaski drobnoziarniste, 8 - :02

mułki wstęgowe, 9 - glina zwa-

łowa stadiału grudaskiego, 10 - piaSki zastoiskowe, 11 - osady deluwialne

1 - soU; 2 - fluvial sands; 3 - pavement (residua of the 20- glas Stage deposits); 4 - 11- monitlzed satIJ<lS; depos1ts ot

.A.n<taw:filJla,j in l>erstadlał: li - d.ce-rla.mmed laJre sands, 6 -

sUts; 7 - fine-gra1ned sands; ~-'---~~"'--'''---'-'-'~'-'-"'-'''"~;=tt!:!;;:"'-

8 - varved sUts; 9 - boulder clay of Grudas Stage; 10 - ice- -dammed lake sands; 11 - ta-

lUB ,d,epoSits

Tak więc na podstawie geologicznej budowy profili, skąpej roślin­

ności, ifalktu, że utwory mar,girna1ne stadiału auksztajSkiego (pomorSkie- go) znajdują się na ^północ od tych profili, dolną morenę należy wiązać

ze ^stadiałem grudaskim (leszczyńskim), a morenę górną, bądź jej roz- myte resztki ze stadiałem żoglaskim, czyli poznańsko-dobrzyńskim. Dla ocieplenia, jakie miało miejsce pomiędzy tymi dwoma stadiałami, należy

w przyszłości pozostawić nazwę interstadiału (interfazy?) antawilskiego (p. P. Vajtiekunas, 1961, 1962, 1965).

Nalepiej udokumentowanym interstadiałem na Litwie jest bezwa- runkowo interstadiał Uły. Jego istnienie wskazano już 10 lat temu (W. K. Gudelis, 1958, 196:1; O. P. Kondratiene, 19'60, 1963, 1965; P. P. Vaj- tiekunas, 19'61, 1962, 1965). Osady tego wieku zbadane zostały w nie mniej niż 10 profilach na przestrzeni około 15 km w dolinie rzeki Uły

i jej dopływów. Tworzą je utwory jeziorno-,błotne, wykształcone w po- staci torfu, słabo rozłożonego mchu, kredy jeziornej, a także si1n:ie hu-

656 Pet1"as Viajtielk:unas

musowych mułków ilastych i sapropelu z· dużymi skorupkami anodontów i innej malakofauny oraz z kawałkami drewna. Uła i jej dopływy prze-

cinają piaszczystą równinę w południowo-wschodniej części Litwy, two-

rzącą wielką lateralną pradolinę. Osady organiczne występują tu zazwy- czaj . w postaci przewarstwień o długości kilkudziesięciu do kilkuset metrów wśród serii piaszczystej; widoczna miąższość tej serii wynosi 20+25 m. Część piasków, która przykrywa osady organiczne, jest ukoś­

nie warstwowana i liczy 8-:-15 m miąższości. W piaskach tych zdarzają się warstwy iłów zastoiskowych, bądź poziomo warstwowanych piasków drobnoziarnistych. Piaski do głębokości 2+5 m są przewiane, a na ich powierzchni rozwinięte są pola wydmowe. Podobne cechy teksturalne, z wyjątkiem budowy eolicznej,· posiadają piaski leżące pod utworami organicznymi. Są one nieco drobniejsze od piasków leżących wyżej.

W miejscach występowania osadów organicznych brak jest osadów mo- renowych. Morena dolna występuje jedynie w dolnym biegu rzeki Uły

w poziomie wody albo kilka metrów poniżej. Morena ta przykrywa

miarkińskie osady interglacjalne w Mardasawas, Paszilinge i w innych

sąsiednich miejscowościach. Górna część serii piaszczystej wykazuje bez-

pośredni związek z wodami roztopowymi lądolodu stadiału auksztaj- skiego i pod ^względem stratygraficznym odpowiada utworom marginal- nym tego wieku (P. P. Vajtiekunas, 1961, 1962, 1965; A. Basalykas, 1965).

A zatem nie ulega wątpliwości, że piaski pokrywające warstwę orga-

nicmą i utwory marginalne stadiału auksztajskiego, rozciągające się

kilka kilmetrów na północ, są tego samego ^wi~ku. Podobna korelacja dla. piasków podściełających osady organiczne jest mniej jasna. Można jednakże przypuszczać, że są one związane z utworami marginalnymi

stadiału żoglaskiego (poznańsko-dobrzyńskiego). Szczątki osadów tego.

stadiału występują w postaci pagórków, zasypanych ^częściowo piaskami

stadiału auksztajskiego, na co niejednokrotnie zwracano ^uwagę w litera- turze (A. Basalykas, 1965; P. P. Vajtiekunas, 1961, 1965; W. K. Gu-

delis, 1961). .

Pod względem facjalnym warstwa organiczna dzieli się na osady sta- rorzeczy i jezior. W osadach jeziornych o miąższości 2+2,5 m zaznacza

się wyraźna prawidłowość w pozycji poziom,u torfiastego. Torf w po- staci przeważnie nierozłożonego, sprasowanego mchu ^występuje zazwy- czaj w dolnej części serii jeziornej. W torfie znajdują się duże, miejsca- mi silnie sprasowane kawałki drewna. ·Ponad torfem leży margiel jezior- ny; zazwyczaj jest to silniej humusowy mułek bądź sapropel z obfitą malakofauną. Profil· serii jeziornej kończy się przeważnie iłem węgla­

nowym i piaskami drobnoziarnistymi,· nad którymi niezgodnie leżą sta- dialne piaski. Powyższe następstwo warstw serii jeziornej świadczy Q pro- cesach krasu termicznego, jakie zachodziły przed optimum termicznym in terstadiału.

Organiczne osady znad Uły zbadano palynologicznie w 7 stanowi- skach, ^odległych od siebie od kilkuset metrów do paru kilometrów. Dia- gramy sporowo-pyłkowe świadczą o roślinności, na podstawie której

można określić interstadialny charakter osadów organicznych (O. P. Kon- dratiene, 1963, 1965). Najpełniejszy oraz najbardziej charakterystyczny

diagram otrzymano z osadów odsłaniających się na lewym, urwistym brzegu Uły we wsi Zerwinos (fig. 7). Zwraca tu uwagę fakt, że w ca-

Problemy stratygrafii neoplejstocenu Litwy

:.:.:.:.:-:.:.:-:-: I 2 '-;-,,:,,-:-~ .. :-:: J / 5

EillTI

··· I!!I!

_

_

. .

0

G7 ~8 ~9 ~/O~"

Fig. 7. Dia.gram pyłlro.wy interstadiału Uły w Zerwinós nad

Ulą (wg O. iP. Kondratiene, 1965)

Pollen diagram of Ula Interstadiał at Zerwinos on Ula {acoording to O. iP. Kondratiene, 1965)

1 - IPIaSki; 2 - gtl~na !Z humusem; 13 - ił humusowy' 4 - kreda ~ezi·or.na; !; - torlf; ., - Acea; 7 - ALnus; 8 - Betu- U1.;J " - IPtnus; 10 - lBet!da nana; 11 - Betu44 humttł8;

12 - BetuU1. ,(drzewa); 13 - proce.ntowy UJd~ł pyllru me drzew; 14 ..., .cypera.ceae; 15 - Gramlnleae; ,16 - C,hen·Qpo- cIiIaceae; 1fT ...., Artell'llUta; 111 - pr·ocentowy u,:lzlał ~or:

[, II, \[II - ~zy r-02JWI~u ·rośli!nIl!oiK:i

l - sands; 2 - icam with ihumus; 3 - h'llimus cłay; 4 -

[alrei lInarl; 5 - peat; 6 - iP!Ice<a; 7 - AIIn~ 8 - Bettul.a;

9 - Pl.nus, 10 - . Betula ?lana; 11 - Betuta humUis; 1.2 - Betuta (trees); 13 - 'Peroenta~ of non-1>ree pollen g,raIns;

14 ..., Cyperaoea.e, 15 - Gra.m'lneae, 16 - Chenopodltaceae;

17 - Artemł8ta, ·18 - percentage of S"pOres; "l, U, TII - pOOgefl cxf plant deve1apment

657

łym profilu przeważa pyłek roślin drzewiastych. Można więc stwierdzić, że podczas akumulacji warstw z Uły skład flory miał charakter leśny.

Wśród drzewiastych przeważa pyłek P'imus (45+95⁰/{Jo) i Betula (4+56%).

Podrzędniejszą rolę odgrywają przedstawiciele Alnus, Salix i Picea.

W silnie humusowych piaskach drobnoziarnistych ^występują przedsta- wiciele termofilnej roślinności leśnej (Ulmus, Quercus, Tilia).

Zjawiskiem Ibardzo charakterystycznym i posiadającym cechy

prawidłowości jest zwiększenie ilości roślin trawiastych na ^początku i u schyłku interstadiału i znaczne jej zmniejszenie podczas optimum- w ~rodkowej części optimum. ^Według W. P. Griczuka (1963) w ^południo­

wej części Litwy na początku interstadiału występowały niektóre for- my ^właściwe florze petyglal:jalnej, takie jak Ephedra, Hippophae rham- noides L., Betula nana Lk. i in. Pod koniec interstadiału Uły można zauważyć zmniejszenie się stopnia zalesienia obszaru i pojawienie się

gatunków arktycznych, jak Selaginella selaginoides (L.) Lk., Botrychium boreale (Fv.) M i 1 d e, a także brzóz krzewiastych - Betula nana Lk.

i B. humilis S c h r a n k. Takie stosunki pomiędzy poszczególnymi gru- pami szaty roślinnej pozwalają wnosić o zmianie warunków klimatycz- nych - od chłodnych do cieplejszych i pod koniec okresu ponownie do bardziej chłodnych.

658 Petl'as Viajtiekunas

Za odpowiedniki interstadiału Uły można uważać osady interstadiału somińskiego w północno-zachodniej części Równiny Rosyjskiej, w któ- rych to osadach - w ich części ·odpowiadającej optimum klimatyczne- mu - występują trzy kulminacje pyłku świerka (M. E. Wigdorczyk, D. B. Małachowskij. E. Ju. 'Sammet, 1'962). Nawiasem mówiąc, analo- giczne kulminacje krzywej świerka, aczkolwiek· mn~ej wyraźne, zazna-

czają się również na diagramie stratotypu profilu Uły. Na podstawie

powyższych danych można przypuszczać, że z interstadiałem Uły zwią­

zane było znaczne cofnięcie się lądolodu ku północy.

Obecnie możemy już z dużą dokładnością rozpatrywać bezwzględny

wiek tego ważnego poziomu stratygraficznego. W. K. Gudelis (1961) ko-

relował p02;iom Uły z interstadiałem paudorfskim i ocenił wiek jego na 23000+30000 lat. Obecnie dysponujemy pięcioma datami otrzymanymi

metodą C14, a dwukrotnie więcej próbek pobrano do powtórnych dato-

wań. Datowaniu metodą radiowęgla poddano torf i drewno z - dwóch

odsłonięć. Wiek torfu zalegającego dolną część osadów jeziornych we wsi Zerwinos, określony w laboratorium moskiewskim wynosi 16 260±640 lat (Mo-302; A. P. Winogradow, A. L. Dewirc i in., 1963). W laboratorium

radiowęglowym Instytutu Geologicznego w Vilniusie określono wiek tej samej warstwy na 183·50±950 lat (Vs-4; K. S. Szulija, W. Ju. Łujanas

i in., 1'967) 3. Podobny sprasowany torf z odsłonięcia we wsi Manczagire, 1,5 km poniżej nad Ułą, określony został w laboratorium wileńskim na 17340± lat (Vs-5). Jeśli zgodzić się z tym, że datowanie moskiewskie wskazuje wiek zbyt młody, oraz że próbki pobierane były w różny spo- sób i w różnym czasie, to rzeczywisty wiek i długość interstadiału Uły są łatwiejsze do określenia. W każdym razie interstadiału Uły nie moż­

na korelować z ociepleniem paudorfskim. Profil Uły należy uznać jako stratotyp dla wydzielenia okresu interstadialnego pomiędzy stadiałem

frankfurckim i pomorskim w północnej Europie. A zatem można się zgodzić z A. Cepekiem (1965a), który na podstawie analizy materiałów

geologicznych i datowań radiowęglem osadów w pradolinie łużyckiej wyraził pogląd, że stadiał brandenburski miał miejsce około 21 000+

+20 000 lat temu.

Stratygrafia osadów leżących powyzej moreny stadiału auksztajskie- go (pomorskiego) aż do okresu Helling, natrafia na poważne przeszkody wobec braku osadów organicznych pomiędzy morenami fazy południo­

wo-, środkowo- i p6łnocnolitewskiej. Utwory marginalne tych faz są już

od dawna znane na obszarze Litwy i obecnie czynione są próby znale- zienia utworów im odpowiadających w obszarach położonych na wschód i na zachód (W. K. Gudelis, 1958, 1961; P. P. Vajtiekunas, 1961, 1965).

Dzięki zastosowaniu metody radiowęgla udało się ostatnio określić wiek osadów organicznych występujących jedynie pomiędzy moreną środko­

wolitewską i północnolitewską. Są to osady humusowego iłu z przewar-

8 W końcu 1967 r. uzyskano w laboratorium rad1owęglowym w Tartu (EstońSka SRR) dwie d'ame daty z ·profUu w zerwdnos, a mianOWlIcie dla taJ:'lfu i i1mws'łka d1'ewna (TA-~5:

U 160±120 lat 1 TA~124: 11 930±UO lat). Na podstawie tych datowań R. Pirrus, Ja. M. Punn1ng i in. (l1911f1) !pOddaiIi w wąpldJw,ość doyohJCzssowe o1areśLende wletru osadÓW interstadiału Uły przypuszczając, :l:e nale:l:eć one mogą do AllerOdu. W związku z tym nale:l:y jednak zauwa:l:yć, że a~ ci nie wyjaśndJ:I. g.enezy w:1eńczących opr«11 .osadów pjJaszczysty.ch, nie badaH sytuacji. geol~l.cznEiJ pro:tłlu i mOO1iw{)Ścd odmłodzenia wiE!k:u osadów wSpółczesnym izot.o.pem

węgla. .

lToblemy .stratygrafii neoplejsŁocenu Litwy 659'

Tabela stratygraficzna neoplejstocenu Litwy i Polski Tabela 1 Stratygrafia neoplejstoceniu Litwy

I

Stratygrafia neoplejstocenu (wg P. P. Vajtiekunasa)

.

Stadiały i inter-

I

I

stadiały sze C¹⁴ interfazy

Poziom górnego _Młodszy dryas

dryasu

Poziom Aller0d 11200±340 Interstadiał Aller0d 11500±430

Poziom środkowe- Starszy dryas

go dryasu

Poziom B0lling 12260±160 Interstadiał B0lling 12715±315

poziom pół-

nocnolitewski

poziom rau- 13250±150 faza pomorska

irlski* 13390±500

poziom środ- ~

kowolitewski .!l

? 8.

B c

poziom po- e

łudniowo- ~

i

Q.

litewski

.2 ^'o

stadiał auksztajski ^{.2 ~} '1:1 16260±640

;

~

interstadiał Uły ^Gl c

'"

.~ ^17340±840 _18350±950 ^"d _~ ^1il

1:1

.2 faza poznańsko-dobrzyń-

stadiał żoglaski (?) 5 _{o ska}

interstadiał anta- ~

wiIski

.g

I

N c

stadiał grudaski faza leszczyńska

Dange? (górna

)35000 faza wczesna Paudorf

część profilu) drugi interstadiał

interstadiał Br0rup Jionionis

stadiał?

pierwszy interstadiał

stadiał szczeciński

Jionionis

i

interglacjał miarkiński interglacjał eemski

• Dla obszaru Łotwy