Glaciomarginal deposition in the Otmuchów Depression, SW Poland, and its palaeogeographical implications

• Autorzy: Salamon T. , Badura J. , Przybylski B.

Warianty tytułu

PL

Sedymentacja glacimarginalna na obszarze obniżenia otmuchowskiego (SW Polska) i wynikające z niej implikacje paleogeograficzne

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper focuses on the problem of depositional environments and the development of glaciomarginal zone in the Otmuchów Depression, SW Poland, during the Odranian (Drenthe) glaciation. The research was conducted at the Wójcice site, which is situated on the southern border of a hill train, the so-called Otmuchów- Nysa Hills, rising on the northern side of the Nysa Kłodzka River valley. The sediments under study were deposited in the distal zone of glaciomarginal fans prograding into a bay of a large lake formed in the dammed valley of the Nysa Kłodzka River. Sedimentation was characterised by frequent oscillations of water level in the lake, which caused fan dissection and lateral migration of depositional subenvironments. These phenomena are recorded by abundant erosion surfaces and vertical succession of alternating lithofacies associations of the deposits, which are typical of different parts of the distal fans. Sedimentological analysis has also enabled palaeogeographical reconstruction of the glaciomarginal zone. It is found that the ice-sheet lobe advanced into the Nysa Kłodzka River valley from the NE.

PL

Rozwój strefy glacimarginalnej na obszarze przedgórskiego odcinka doliny Nysy Kłodzkiej, zajmującego Obniżenie Otmuchowskie (Fig. 1), od dziesięcioleci stanowi przedmiot dyskusji. We wszystkich dotychczasowych rozważaniach geomorfologiczno- geologicznych i paleogeograficznych najwięcej uwagi poświęcano wyraźnie zaznaczonym w rzeźbie Wzgórzom Otmuchowsko- Nyskim (Figs. 1, 2). W pracy analizie poddano osady deponowane na południowym obrzeżeniu wzgórz. Badania prowadzono w stanowisku Wójcice, kilka kilometrów na zachód od Nysy. Szczegółowa analiza sedymentologiczna osadów umożliwi liwiła rekonstrukcję środowisk sedymentacji w rejonie SE obrzeżenia Wzgórz Otmuchowsko-Nyskich oraz wnioskowanie na temat paleogeografii strefy glacimarginalnej na obszarze Obniżenia Otmuchowskiego. W odsłonięciu Wójcice wyróżniono dwa kompleksy osadów. Kompleks 1, o miąższości ok. 10–12 m, zbudowany jest głównie z piasków drobnoziarnistych. W jego obrębie wyróżniono kilka tabularnych zespołów litofacji o nieznacznie odmiennym wykształceniu: Sh, (Sl); Sh (Sl, Sp); Sh, (Sl, Sm); Sh, Src; Src, SFw, (Sr) (Figs. 3, 4). W środkowej części kompleksu obserwowano również bardziej gruboziarnisty zespół SGm, Sm (Fig. 3). Cechą charakterystyczną kompleksu 1 jest obecność powierzchni erozyjnych oraz naprzemianległe występowanie zespołów litofacji o nieznacznie różnym poziomie energetycznym. Kompleks 2 obejmuje osady o miąższości ok. 4 m i charakteryzuje się grubszym uziarnieniem (Figs. 3, 5). W dolnej części przeważają średnio i gruboziarniste piaski lub piaski żwirowe (litofacje Sh, St, SGt). Wyżej obserwowano drobnoziarniste żwiry i żwiry piaszczyste (GSp, Gm) (Fig. 5a). W kompleksie 2 obserwowano ponadto niewielkie soczewy diamiktonu z materiałem skandynawskim (Fig. 5b). Pomiary azymutów upadu warstwowań przekątnych w obu kompleksach wykazały paleoprzepływy w kierunku NNW–NNE (Fig. 3). Analiza składu petrograficznego żwirów wykazała duży udział kwarcu, a także skał sudeckich oraz bardzo małą zawartooeć materiału północnego (Tab. 1). Osady kompleksu dolnego deponowane były w dystalnej strefie stożka progradującego do zbiornika wodnego. Depozycja odbywała się głównie z niskoenergetycznych zalewów warstwowych. Specyficzną cechą sedymentacji były częste wahania poziomu wody w zbiorniku powodujące rozcinanie stożków i oboczne przemieszczanie się stref depozycyjnych. Zapisem tego są nietypowe dla stożków zdominowanych zalewami warstwowymi powierzchnie erozyjne oraz powtarzające się w sukcesji pionowej zespoły litofacji osadów właoeciwych dla różnych części dystalnych stref stożków. Górny kompleks osadów związany był ze znacznie wyżej energetycznymi przepływami. Osady te były deponowane bliżej czoła lądolodu, co wraz z mułkami podścielającymi całą serię osadów piaszczystych wskazuje na transgresywny charakter całej sukcesji. Strefa marginalna lądolodu na obszarze Obniżenia Otmuchowskiego kształtowała się w inny sposób niż przyjmowano do tej pory (Fig. 6). W północnej jej części lądolód stacjonował w rejonie Wzgórz Otmuchowsko-Nyskich, natomiast w dolinę Nysy Kłodzkiej wsunął się z kierunku NE od strony doliny Odry w postaci niewielkiego lobu okalającego wschodnią część Wzgórz Otmuchowsko-Nyskich od południa. U czoła lądolodu w podpartej dolinie powstało rozległe zastoisko. U północnej krawędzi lobu osady były deponowane w postaci glacimarginalnych stożków progradujących do wąskiej zatoki zastoiska, która przypuszczalnie przez pewien okres była odizolowana od głównego zbiornika.

Słowa kluczowe

EN

glaciomarginal zone; sedimentology; Pleistocene; Otmuchów Depression; SW Poland

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Geologiczne
• Czasopismo: Annales Societatis Geologorum Poloniae
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 77, No 2
• Strony: 207--216
• Opis fizyczny: bibliogr. 38 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Salamon T.

autor

Badura J.

autor

Przybylski B.

• Department of Earth Sciences, Silesian University, ul. Będzińska 60, 41-200 Sosnowiec, Poland,

Bibliografia

• Amajor, L.C., 1986. Alluvial fan facies in the Miocene-Pliocene coastal plain sands, Niger delta, Nigeria. Sedimentary Geology, 49: 1-20.
• Anders, G., 1939. Zur Morphologie der Ostsudeten. Veröffentlichungen d. schlesische Gesellschaft für Erdkunde, 31: 1-124, Breslau.
• Badura, J., Bobiński, W. & Przybylski, B., 1996. Objaśnienia do Mapy Geologicznej Polski w skali 1: 200 000, arkusz Nysa. (In Polish). Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa: 1-57.
• Badura, J. & Przybylski, B., 1993. Szczegółowa mapa geologiczna Polski w skali 1: 50 000, arkusz Skoroszyce. (In Polish). Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa.
• Badura, J. & Przybylski, B., 1997. Szczegółowa mapa geologiczna Polski w skali 1: 50 000, arkusz Nysa. (In Polish). Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa.
• Behr, J., 1930. Das Staubecken von Ottmachau. O.-S. Sitzungsberichte der Preuss. Geol. L., 5, Berlin.
• Behr, J. & Mühlen, L., von zur, 1933. Zur Gliederung und Altersstellung des oberschlesischen Randdiluviums. Jahrbuch der Preussische Geologische Landesanstalt, 53: 188-207.
• Cant, D. J., 1978. Development of a facies model for sandy braided river sedimentation: comparison of the South Saskatchewan River and the Battery Point Formation. In: Fluvial Sedimentology. Canadian Soc. Petrol. Geol. Mem., 5: 627-639.
• Cant, D. J. & Walker, R.G., 1978. Fluvial processes and facies sequences in the sandy braided South Saskatchewen River, Canada. Sedimentology, 25: 625-639.
• Dreyer, T., 1993. Quantified fluvial architecture in ephemeral stream deposits of the Esplugafreda Fm. (Palaeocene), Tremp-Graus Basin, N Spain. International Association of Sedimentologists Special Publication, 17: 337-362.
• Hartley, A. J., 1993. Sedimentological response of an alluvial system to source area tectonism: the Seilao Member of the Late Cretaceous to Eocene Purilactis Fm. of N Chile. International Association of Sedimentologists Special Publication, 17: 489-500.
• Heward, A. P., 1978. Alluvial fan and lacustrine sediments from the Stephanian A and B (La Magdalena, Cinera-Matallana and Sabero coalfields), N. Spain. Sedimentology, 25: 451- 488.
• Kasprzak, L. & Kozarski, S., 1984. Analiza litofacjalna osadów strefy marginalnej fazy poznańskiej ostatniego zlodowacenia w środkowej Wielkopolsce. (In Polish, English summary). Geografia UAM, 29: 1-54.
• Kozarski, S., 1990. Osady ablacyjne ostatniego zlodowacenia w Polsce środkowozachodniej: identyfikacja i paleogeograficzne implikacje. (In Polish, English summary). Acta Universitatis Wratislaviensis, 1056, Prace Instytutu Geograficznego, A, 4: 41-60.
• McDonald, B.C. & Banerjee, I., 1971. Sediments and bed forms on a braided outwash plains. Canadian Journal of Earth Science, 1282-1301.
• Miall, A.D. 1996. The Geology of Fluvial Deposits. Sedimentary Facies, Basin Analysis, and Petroleum Geology. Springer, Berlin, 582 pp.
• Przybylski, B., 1998. Glacial and neotectonic constrains on the Quaternary evolution of the Fore-Sudetic reach of the Nysa Kłodzka River. Geological Quarterly, 42: 221-238.
• Rembocha, L., 1958. Czwartorzęd przedpola sudeckiego w okolicy Paczkowa. (In Polish). Przegląd Geologiczny, 6: 364-366.
• Rembocha, L., 1960. Szczegółowa mapa geologiczna Sudetów w skali 1: 25 000, arkusz Paczków. (In Polish). Instytut Geologiczny, Warszawa.
• Rembocha, L., 1964. Szczegółowa mapa geologiczna Sudetów w skali 1: 25 000, arkusz Otmuchów. (In Polish). Instytut Geologiczny, Warszawa.
• Ruszczyńska-Szenajch, H., 1982. Depositional processes of Pleistocene lowland end moraines, and their possible relation to climatic conditions. Boreas, 11: 249-260.
• Salamon, T., 2005. Glacimarginalne środowiska depozycyjne obszaru przedgórskiego i dynamika lobu górnej Odry. (In Polish). Unpublished Ph.D. Thesis, Uniwersytet Śląski, Katowice, 195 ms. pp.
• Schwarzbach, M., 1942. Das Diluvium Schlesiens. Neues Jahrbuch für Mineralogie, Bd. B., 86: 189-246, Berlin.
• Smith, N. D., 1972. Some sedimentological aspects of planar crossstratification in a sandy braided river. Journal of Sedimentary Petrology, 42: 624-634.
• Szponar, A., 1974. Etapy deglacjacji w strefie przedgórskiej na przykładzie przedpola Sudetów Środkowych. (In Polish, English summary). Acta Universitatis Wratislaviensis 220, Studia Geograficzne, 21: 1-89.
• Todd, S. P., 1989. Streamdriven, high-density gravely traction carpets: possible deposits in the Trabeg Conglomerate Formation, SW Ireland and some theoretical considerations of their origin. Sedimentology, 36: 513-530.
• Walczak, W., 1954. Pradolina Nysy i plejstoceńskie zmiany hydrograficzne na przedpolu Sudetów Wschodnich. (In Polish, English summary). Prace Geograficzne IGPAN, 2: 6-51.
• Walczak, W., 1966. Problem zasięgu starszych zlodowaceń w Sudetach. (In Polish). Czasopismo Geograficzne, 37: 249-268.
• Walczak, W., 1968. O genezie tzw. "moren otmuchowsko-nyskich" na przedpolu Sudetów Wschodnich. (In Polish). Przegląd Geograficzny, 40: 315-323.
• Walczak, W., 1970. Obszar przedsudecki. (In Polish). Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa: 1-415.
• Walczak, W., 1972. Sudety i Przedgórze Sudeckie. (In Polish).In: Klimaszewski, M. (Ed.), Geomorfologia Polski, t.1. Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa: 167-232.
• Woldstedt, P., 1932. Über Endmoränen und Oser der Saale (Riss)-Vereisung in Schlesien. Zeitschrift der D. Geol. Ges., 84: 78-84, Berlin.
• Wroński, J. & Kościówko, H., 1982. Mapa geologiczna Polski w skali 1: 200 000, arkusz Nysa. A - mapa utworów powierzchniowych. (In Polish). Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa.
• Wu, C., Li, S. & Cheng, S., 1992. Humid-type alluvial-fan deposits and associated coal seams in the L. Cretaceous Haizhou Fm., Fuxin Basin of NE China. In: Controls on the Distribu-tion and Quality of Cretaceous Coals. Geological Society of America Special Paper, 267: 269-286.
• Zieliński, T., 1992. Moreny czołowe Polski pólnocno-wschodniej - osady i warunki sedymentacji. (In Polish, English summary). Uniwersytet Śląski, Katowice: 1-95.
• Zieliński, T., & Van Loon, A. J., 1996. Characteristics and genesis of moraine-derived flowtill varieties. Sedimentary Geology, 101: 119-143.
• Zieliński, T. & Van Loon, A. J., 1999. Subaerial terminoglacial fans II: a semiquantitative sedimentological analysis of the middle and distal environments. Geologie en Mijnbouw, 78: 73-85.
• Zieliński, T. & Van Loon, A. J., 2000. Subaerial terminoglacial fans III: overview of sedimentary characteristics and depositional model. Geologie en Mijnbouw, 79: 93-107.