Zawartość i skład izotopowy węgla organicznego z utworów formacji poznańskiej (miocen–pliocen) z rejonu Konina (środkowa Polska : sugestie paleośrodowiskowe i stratygraficzne

• Autorzy: Gąsiewicz A.

Warianty tytułu

EN

Content and carbon isotopic compositionof organic matter of the Poznań Formation (Miocene–Pliocene) from the Konin area (Central Poland : palaeoenvironmental and stratigraphic suggestions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

The paper presents interpretation of total organic carbon (TOC) content and carbon isotopic composition of organic matter within the Miocene/Pliocene Poznań Formation deposits recorded in BK 110 borehole in the Konin area (Central Poland). The TOC content as well as a ^:13C_(TOC) PDB values vary widely throughout the deposits, from 0.1% to 6.1% (0.6% at average) and from –14.2‰ to –26.2‰ (–23.2‰ at average), respectively. The distribution of these parameters within the series allow to distinguish the lower part, which is thinner and enriched in organic matter accumulation, and the upper part, which is thicker and clastic. The a^:13C_TOC values indicate that C3 plant material prevailed in the lower part, while the upper part contains of C3+C4 plant material or C3 + marine organic matter. The subdivision of the Formation into lower and upper parts reflects a shift from peat-bog vegetation in nearshore lake into brackish lagoon environment with a periodical supply of terrigenous land material. The shift in the origin of the organic matter and sedimentological features of the Poznań Formation sediments imply a tectonic event or/and climatic shift, possibly connected with evolution of plants population and thus relative decrease in C3 and increase in C4 organic material at the Miocene– Pliocene boundary.

Słowa kluczowe

PL

formacja poznańska; miocen-piocen; materia organiczna; TOC; izotopy węgla; sedymentacja

EN

Poznań Formation; Miocene-Pliocene; TOC; carbon isotopes; sedimentation

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Przegląd Geologiczny
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 52, nr 6
• Strony: 519--–526
• Opis fizyczny: Bibliogr. 51 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Gąsiewicz A.

• Państwowy Instytut Geologiczny, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

Bibliografia

• 1. ARTHUR M.A., DEAN W.E. & CLAYPOOL G.E. 1985 - Anomalous 13C enrichment in modern marine organic carbon. Nature, 315: 216-218.
• 2. BARANIECKA M.D. 1979 - Osady plioceńskie Mazowsza jako podłoże czwartorzędu. Biul. Geol. Uniw. Warszawskiego, 23: 23-36.
• 3. BARANIECKA M.D. 1995 - O pozycji stratygraficznej iłów pstrych w podłożu czwartorzędu na Mazowszu. Prz. Geol., 37: 576-580.
• 4. BARANIECKA .D., CIEŚLIŃSKI S, CIUK E., DĄBROWSKI A., DĄDROWSKA Z., PIWOCKI M. & WERNER Z. 1980 - Budowa geologiczna rejonu bełchatowskiego. Prz. Geol., 28: 381-391.
• 5. BENNER R., FOGEL M.L., SPRAGUE E.K. & HODSON R.E. 1987 - Depletion of 13C in lignin and its implications for stable carbon isotope studies. Nature, 329: 708-710.
• 6. BOCHERENS H., FRIIS E.M., MARIOTTI A. & PEDERSEN K.R. 1994 - Carbon isotopic abundances in Mesozoic and Cenozoic fossil plants: Palaeoecological implication. Lethaia, 26: 347-258.
• 7. CALVERTS.E. & KARLIN R.E. 1998 - Organic carbon accumulation in the Holocene sapropel of the Black Sea. Geology, 26: 107-110.
• 8. CANFIELD D.E. 1989 - Reactive iron in sediments. Geoch. Cosmoch. Acta, 53: 619-632.
• 9. CERLING T.E., WANG Y. & QUADE J. 1993 -Expansion of C4 ecosystems as an indicator of global ecological change in the late Miocene. Nature, 361: 344-345.
• 10. CERLINGT.E., HARRIS, J.M., MACFADDEN B.J., LEAKEYM.G., QUADE J., ELSENMANN V. & EHLERINGER J.R. 1997 - Global vegetation change through the Miocene/Pliocene boundary. Nature, 389: 153-158.
• 11. CZAPOWSKI G. & KASIŃSKI J. 2002 - Facje i warunki depozycji utworów formacji poznańskiej. Prz. Geol., 50: 265-266.
• 12. DEAN W.E., ARTHUR M.A. & CLAYPOOL G.E. 1986 - Depletion of 13C in Cretaceous marine organic matter: source, diagenetic, or environmental signal? Mar. Geol., 70: 119-157.
• 13. DEINES P. 1980 - The isotopic composition of reduced organic carbon. [In:] P. Fritz & J.C. Fontes (eds.), Handbook of environmental isotope geochemistry. Vol. 1. The terrestrial environment. Amsterdam, Elsevier: 329-406.
• 14. DEMAISON G.J. & MOORE G.T. 1980 -Anoxic environments and oil source bed genesis. Org. Geochem., 2: 9-31.
• 15. DERSCH M., STAX R. & STEIN R. 1991 - Late Cenozoic fluctuations in organic carbon and siliciclastic sediment fractions in the Japan Sea (ODP-Site 798) and their paleoenvironmental significance. Zbl. Geol. Paleont., 12: 2935-2951.
• 16. DOMINGUEZJ.M.L. & WANLESS H.R. 1991 - Facies architecture of a falling sea-level strandplain, Doce River coast, Brazil. Spec. Publ. Int. Ass. Sediment., 14: 259-281.
• 17. DYJOR S. 1970 - Seria poznańska w Polsce zachodniej. Kwart. Geol., 14: 819-835.
• 18. FIELDING C.D. 1985 - Coal depositional models and the distinction between alluvial and delta plain environments. Sedim. Geol., 42: 41-48.
• 19. GĄSIEWICZ A. 2002 - Główne cechy geochemiczne utworów formacji poznańskiej: aspekty środowiskowe i stratygraficzne. Prz. Geol., 50: 264.
• 20. GIEL M.D. 1971 -Wstępne informacje o mikrofaunie warstw poznańskich rejonu Olsztyna. Prz. Geol., 19: 304-305.
• 21. GIEL M.D. 1975 - Występowanie otwornic ciepłolubnych w paleoceńskich osadach rejonu Kisielic. Prz. Geol., 23: 603-610.
• 22. GIEL M.D. 1979a - Obserwacje mikropaleontologiczne utworów górnomioceńskich i plioceńskich z rejonu Ostrzeszowa i Kępna. Kwart. Geol., 23: 663-668.
• 23. GIEL M.D. 1979b - Obserwacje mikropaleontologiczne osadów miocenu górnego i pliocenu w rejonie Wysokiej. Prz. Geol., 27: 282-284.
• 24. GRIFFITHS S.J., STREET-PERROTT F.A., HOLMES J.A, LENG M.J. & TZEDAKIS C. 2002 - Chemical composition of modern water bodies in the Lake Kopais Basin, central Greece: analogues for the interpretation of the lacustrine sedimentary sequence. Sedim. Geol., 148: 79-103.
• 25. HEIMHOFER U., HOCHULI P.A., BURLA S. , ANDERSEN N. & WEISSERT H. 2003 - Terrestrial carbon-isotope records from coastal deposits (Algarve, Portugal): A tool for chemostratigraphic correlation on an intrabasinal and global scale. Terra Nova, 15: 8-13.
• 26. HOEFS J. 1997 - Stable Isotope Geochemistry. Springer, Berlin.
• 27. JĘDRYSEK M.O., SKRZYPEK G., HAłAS S., KRAL T., PAZDUR A., WADA E., TAKAIY., VIJARNSORN P., DOROSZKO B., KAŁUŻNY A., WEBER-WELLER A. & WÓJCIK A. 1999 - Seawater/freshwater records in stable isotope composition of sediments: Marine muds from Baltic's Gotland Deep and mangrove peat profile from Thailand. Quater. Stud. Poland, Spec. Iss., 127-133.
• 28. JĘDRYSEK M.O., SKRZYPEK G., WADAE., DOROSZKO B., KRAL T., PAZDUR A., VIJARNSORN P. &TAKAI Y. 1995 -Analiza ä13C i ä34S w profilach torfowych a zmiany globalne. Prz. Geol., 43: 1004-1010.
• 29. KASIŃSKI J. & CZAPOWSKI G. 2002 -Profil utworów formacji poznańskiej w środkowej części Niżu Polskiego. Prz. Geol., 50: 256-257.
• 30. KASIŃSKI J. R.,CZAPOWSKI G. & GĄSIEWICZ A. 2002 - Marine-influenced and continental settings of the Poznań Clay Formation (Upper Neogene, Central and SW Poland). Northern European Cenozoic Stratigraphy; Proc. 8th Biann. Meet. RCNNS/RCNPS, 163-184. Flintbek.
• 31. KRAJEWSKA K. 2001 - Miocene leaf flora from Nysa (SW Poland). Pr. Muz. Ziemi, 46: 129-144.
• 32. KRÓL E. 2002 - Wstępna ocena przydatności lądowych osadów formacji poznańskiej (ze środkowej Polski i z rejonu przedsudeckiego) do badań magnetostratygraficznych. Prz. Geol., 50: 263-264.
• 33. LATTORE C.,QUADE J. & MCINTOSH W.C. 1997 - The expansion of C4 grasses and global change in the Late Miocene: stable isotope evidence from the Americas. Earth Planet. Sc. Lett., 146: 83-96.
• 34. ŁUCZKOWSKA E. & DYJOR S. 1971 - Mikrofauna utworów trzeciorzędowych serii poznańskiej Dolnego Śląska. Ann. Soc. Geol. Pol., 41: 337-358.
• 35. MEYERS P.A. 1994 - Preservation of elemental and isotopic source identification of sedimentary organic matter. Chem. Geol., 144: 289-302.
• 36. MEYERS P.A. 1997 - Organic geochemical proxies of paleoceanographic, paleolimnologic, and paleoclimatic processes. Org. Geochem., 27: 213-250.
• 37. PARUCH-KULCZYCKA J. & GIELM.D. 2002 - Mikroskamieniałości w utworach formacji poznańskiej na Niżu Polskim. Prz. Geol., 50: 259-260.
• 38. PIWOCKI M. 1992 - Zasięg i korelacja głównych grup trzeciorzędowych pokładów węgla brunatnego na platformowym obszarze Polski. Prz. Geol., 40: 281-286.
• 39. PIWOCKI M. 1998 - An outline of the palaeogeographic and palaeoclimatic developments. Pr. Państw. Inst. Geol., 160: 8-12.
• 40. PIWOCKI M., BADURA J., BRAŃSKI P., CZAPOWSKI G., GĄSIEWICZ A., GRABOWSKI J., KASIŃSKI J., KRAJEWSKA K., KRÓL E., PARUCH-KULCZYCKA J., PRZYBYLSKI B. & SŁODKOWSKA B. 2001 - Analiza paleogeograficzno-facjalna formacji poznańskiej w aspekcie surowcowym. CAG Państw. Inst. Geol.
• 41. PIWOCKI M. & ZIEMBIŃSKA-TWORZYDŁO M. 1997-Neogene of the Polish Lowlands - lithostratigraphy and pollen-spore zones. Geol. Quart., 41: 21-40.
• 42. QUADE J., CARTER J.M.L., OJHAT.P., ADAMJ. & HARRISONT.M. 1995 - Late Miocene environmental change in Nepal and the northern Indian subcontinent: Stable isotopic evidence from paleosols. Geol. Soc. Am. Bull., 107: 1381-1397.
• 43. QUADE J., SOLOUNIAS N. & CERLING T.E. 1994 - Stable isotopic evidence from paleosol carbonates and fossil teeth in Greece for the forest or woodlands over the past 11 Ma. Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol., 108: 41-53.
• 44. RÓŻYCKI S.Z. 1972 - Plejstocen Polski Środkowej na tle przeszłości w górnym trzeciorzędzie. Państw. Wyd. Nauk.
• 45. SCHIDLOWSKI M., MATZIGKEIT U., MOOK W.G. & KRUMBEIN W.E. 1985 - Carbon isotope geochemistry and 14C ages of microbial mats from the Gavish Sabkha and the Solar Lake. [In:] G.M. Friedman & W.E. Krumbein (eds.), Hypersaline Ecosystems. Ecological Studies, 53: 381-401.
• 46. SŁODKOWSKA B. 2002 - Palinostratygrafia utworów formacji poznańskiej w środkowej części Niżu Polskiego. Prz. Geol., 50: 261-262.
• 47. STEIN R. 1991 - Accumulation of organic carbon in marine sediments. Lectures Notes in Earth Sc., 34. Springer, Berlin.
• 48. STERN L.A., CHAMBERLAIN C.P., REYNOLDS R.C. & JOHNSON G.D. 1997 - Oxygen isotope evidence of climatic change from pedogenic clay minerals in the Himalayan molasse. Geochim. Cosmochim. Acta, 61: 731-744.
• 49. WAGNER M. 1982 - Zmienność litologiczno-petrograficzna i warunki sedymentacji utworów najmłodszego trzeciorzędu w zapadlisku środkowej Odry. Geol. Sud., 17: 57-101.
• 50. WAŻYŃSKA 1988 - Palynology and palaeogeography of the Neogene in the Polish Lowlands. Pr. Państw. Inst. Geol., 160: 1-45.
• 51. ZIEMBIŃSKA-TWORZYDŁO M. 1974 -Palynological characteristics of the Neogene of Western Poland. Acta Palaeont. Pol., 19: 309-432.