Petrographical Analysis of Warthian Fuvioglacial Gravels as a Tool to Trace the Source Area – A Case Study From Central Poland
PDF

Keywords

gravel petrography
indicator erratics
fuvioglacial deposits
Warthian stadial
central Poland

How to Cite

Górska-Zabielska, M., & Wachecka-Kotkowska, L. (2014). Petrographical Analysis of Warthian Fuvioglacial Gravels as a Tool to Trace the Source Area – A Case Study From Central Poland. Geologos, 20(3), 183–199. https://doi.org/10.2478/logos-2014-0014

Abstract

The petrographical features of the medium- and coarse-grained gravels (4-10 mm and 20-60 mm, respectively) of weathered and fresh (unweathered) deposits indicate, in combination with so-called indicator and statistical erratics, that two glacial lobes joined in the borderland of the Polish Lowlands and Uplands. Lower Palaeozoic limestones become less frequent in the fner gravel fraction, whereas crystalline rocks and fints become more frequent. The petrographical analysis of the coarser gravel fraction indicates that the ice sheet advanced from the NE to NNW (the Widawka lobe) and from the NE to ENE (the Rawka, Pilica and Luciąża lobes). The source areas of the gravel deposited by the Warthian ice sheet were magmatic and sedimentary areas of both the Baltic and the SE Sweden basins.

https://doi.org/10.2478/logos-2014-0014
PDF

References

Böse, M., 1979. Die geomorphologische Entwicklung im westlichen Berlin nach neueren stratigraphischen Untersuchungen. Berliner Geographische Abhandlungen 28, 43 pp.

Böse, M., 1983. Zum Aufbau der Sedimente im Berliner Urstromtal nach Kiesanalysen von Geschiebemergeln. Zeitschrift für Geomorphologie NF 27, 139–145.

Böse, M., 1989. Methodisch-stratigraphische Studien und paläomorphologische Untersuchungen zum Pleistozän südlich der Ostsee. Berliner Geographische Abhandlungen 51, 114 pp.

Böse, M., 1995. Petrographical composition of the tills and glaciotectonic structures in the clay pit at Włoszakowice. Quaestiones Geographicae SI 4, 73–78.

Böse, M. & Górska, M., 1995. Lithostratigraphical studies in the outcrop at Ujście, Toruń-Eberswalde Pradolina, western Poland. Eiszeitalter und Gegenwart 45, 1–14.

Cepek, A.G., 1962. Zur Grundmoränenstratigraphie in Brandenburg. Berichte der Deutschen Gesellschaft für Geologische Wissenschaften 7, 275–278.

Cepek, A.G., 1969. Zur Bestimmung und stratigraphischen Bedeutung der Dolomitgeschiebe in den Grundmoränen im Nordteil der DDR. Geologie 18, 657–673.

Cepek, A.G., 1973. Zur stratigraphischen Interpretation des Quartärs der Stoltera bei Warnemünde nach neuen Geschiebeanalysen. Zeitschrift für Geologische Wissenschaften 1, 1155–1171.

Cepek, A.G., 1975. Zur Stratigraphie des Quartärs in den Kliffproflen nördlich Saßnitz/Rügen. Wissenschaftliche Zeitschrift der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald 24, 171–174.

Cepek, A.G., 1981. Drei Interglaziale in einer mittel- bis jungpleistozänen Schichtenfolge östlich von Berlin. Zeitschrift für Angewandte Geologie 27, 397–405.

Czerwonka, J.A. & Krzyszkowski, D., 1994. Pleistocene stratigraphy and till petrography of the central Great Poland Lowland. Folia Quaternaria 65, 7–71.

Czubla, P. & Wachecka-Kotkowska, L., 2009. Pozycja stratygraficzna glin lodowcowych w Masłowicach (Wyżyna Przedborska) w świetle badań petrograficznych [Stratigraphic position of till in Masłowice (Przedbórz Upland) in light of the petrographical studies]. [In:] M. Żarski & S. Lisicki (Eds): Strefa marginalna zlodowacenia warty i pojezierza plejstoceńskie na południowym Podlasiu [The marginal zone of the Warthian and Pleistocene lakelands in S Podlasie]. Polish Geological Institute – National Research Institute, Warszawa, 56–57.

Górska, M., 1999. Advantages and disadvantages of petrographical analyses of glacial sediments. Kwartalnik Geologiczny 43, 241–250.

Górska, M., 2000a. Wybrane właściwości petrograficzne vistuliańskich moren dennych środkowej i zachodniej Wielkopolski oraz ich znaczenia dla oceny dynamiki ostatniego lądolodu [Some petrographical features of Vistulian lodgement till in the central and southern Wielkopolska Lowlands and their signifcance for estimating the dynamics of the last ice sheet]. Prace Poznańskiego Towarzystwa Przyjaciół Nauk 26, 145 pp.

Górska, M., 2002a. Petrographie von uckermärkischen Geschieben. Geologische Brandenburgische Beiträge 3, 35–47.

Górska, M., 2002b. Petrografia osadów akumulacji lodowcowej i wodnolodowcowej Pojezierza Drawskiego [Petrography of glacial and fuvioglacial sediments of the Drawno Lakeland]. Badania Fizjograficzne nad Polską Zachodnią 53, 29–42.

Górska, M., 2006. Narzutniaki przewodnie z Sobolewa (sandr suwalsko-augustowski) [Indicator erratics from Sobolewo (Suwałki-Augustów) outwash plain]. Prace Komisji Paleogeografii Czwartorzędu PAU III, 209– 212.

Górska-Zabielska, M., 2008. Fennoskandzkie obszary alimentacyjne osadów akumulacji glacjalnej i glacjofuwialnej lobu Odry [Fennoscandian source areas of glacial and glaciofuvial deposits of the Odra lobe (north-western Poland and north-eastern Germany)]. Adam Mickiewicz University Press, Poznań 78, 330 pp.

Górska-Zabielska, M. & Zabielski, R., 2010. Petrographic analysis and indicator erratics of gravels of the Odra Lobe. Studia Quaternaria 27, 17–25.

Górska-Zabielska, M. & Zabielski R., 2011. Kleinkieszählung und Leitgeschiebe des Oder Lobus. Zeitschrift für Geomorphologie 55, 493–513.

Haldorsen, S., 1982. The enrichment of quartz in tills. [In:] E.B. Evenson, Ch. Schlüchter & J. Rabassa (Eds): Till and related deposits – Proceedings of the INQUA-Symposia on the Genesis and Lithology of Quaternary Deposits (USA 1981, Argentina 1982), 141–150.

Hesemann, J., 1975. Kristalline Geschiebe der nordischen Vereisungen. Geologisches Landesamt Nordrhein-Westphalen, Krefeld, 267 pp.

Kasprzak, L., 1985. A model of push moraine development in the marginal zone of the Leszno Phase, west central Poland. Quaternary Studies in Poland 6, 23–54.

Kasprzak, L., 1992. The Leszno-Osieczna push moraine ridges: a case study of Vistulian maximum ice-marginal features. [In:] M. Böse, L. Kasprzak, S. Kozarski (Eds): Last Ice Sheet Dynamics and Deglaciation in the North European Plain. The Peribaltic Group, IGCP 253, Poznań-Berlin, 22–27.

Kasprzak, L., 1997. Main lithofacial complexes of the Sława Śląska ice lobe (Vistulian glaciation, Great Poland Lowland). Quaternary Studies in Poland 14, 17–39.

Kasprzak, L. & Kozarski, S., 1984. Analiza facjalna osadów strefy marginalnej fazy poznańskiej ostatniego zlodowacenia w środkowej Wielkopolsce [Facies analysis of sediments from the marginal zone of the Poznań phase, last glaciation, in central Great Poland]. Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu im. A. Mickiewicza, Geografia 29, 54 pp.

Korn, J., 1927. Die wichtigste Leitgeschiebe der nordischen kristallinen Gesteine im norddeutschen Flachlande. Preussische Geologische Landesanstalt, Berlin, 64 pp.

Kozarski, S., 1988. Time and dynamics of the last Scandinavian ice-sheet retreat from northwestern Poland. Geographia Polonica 55, 91–101.

Krienke, K., 2003. Südostrügen im Weichsel-Hochglazial – lithostratigraphische, lithofazielle, strukturgeologische und landschaftsgenetische Studien zur jüngsten Vergletscherung im Küstenraum Vorpommerns (NE Deutschland). Greifswalder Geowissenschaftlliche Beiträge 12, 147 pp.

Lilliesköld, M., 1990. Lithology and transport distance of glaciofuvial material. [In:] R. Kujansuu & M. Saarnis-to (Eds): Glacial indicator tracing. Balkema, Rotterdam, 151–164.

Lipka, E., 2011. Zróżnicowanie cech petrograficznych osadów polodowcowych na Wysoczyźnie Lubuskiej [Petrograph-ical variety of postglacial sediments in the Lubuska Upland]. Archiwum Wydziału Nauk Geografcznych i Geologicznych Uniwersytetu im. A. Mickiewicza, 108 pp.

Lisicki, S., 1998a. Attempt of lithostratigraphic correlation of tills in north-eastern Poland and southern Lithuania. Geological Quarterly 42, 161–172.

Lisicki, S., 1998b. Interpretacja wyników analizy petrograficznej frakcji żwirowej glin zwałowych w nawiązaniu do ich genezy [Interpretation of the results of the petrographic analysis of till-derived gravels according to their genesis]. Przegląd Geologiczny 46, 410–416.

Lüttig, G., 1958. Methodische Fragen der Geschiebeforschung. Geologisches Jahrbuch 75, 361–418.

Lüttig, G., 1995. Geschiebezählungen – eine terminologische Richtigstellung. Geschiebekunde Aktuell 11, 109–112.

Lüttig, G., 1999. Geschiebestatistische Anmerkungen zur Quartärstratigraphie des nordischen Vereisungsgebietes. Eiszeitalter und Gegenwart 49, 144–163.

Meyer, K.-D., 1983. Indicator pebble and stone count methods. [In:] Ehlers (Ed.), Glacial deposits in NorthWest Europe. Balkema, Rotterdam, 275–287.

Meyer, K.-D. 1985. Zur Methodik und über den Wert von Geschiebezählungen. Der Geschiebesammler 19, 75–83.

Meyer, K.-D., 1994. Exkursionsführer zur Quartärgeologie des nordöstlichen Niedersachsen. Geschiebekunde Aktuell, Sonderheft 4, 36 pp.

Meyer, K.-D., 1998. Geschiebekundlich-stratigraphische Untersuchungen in der südlichen Lüneburger Heide. Mitteilungen aus dem Geologischen Institut der Universität Hannover 38, 178–188.

Meyer, K.-D., 2000. Geschiebekundlich-stratigraphische Untersuchungen im Hannoverschen Wendland (Niedersachsen). Brandenburgische Geowissenschaftliche Beiträge 7, 115–125.

Pettersson, G., 1995. Latest ice movement from the east along Noteć river. [In:] L. Kasprzak, A. Kostrzewski & B. Nowaczyk (Eds): Późnoczwartorzędowy rozwój rzeźby i zmiany środowiska przyrodniczego [Late-Quaternary development of the relief and changes of the natural environment]. Adam Mickiewicz University Press, Poznań, 59 p.

Pettersson, G., 1997. Unexpected ice movement directions during the last deglaciation in Ujście, NW Poland – stratigraphical investigations. Quaternary Studies in Poland 14, 85–94.

Pettersson, G., 2002. Weichselian glaciations in the middle Notec River region, northwest Poland. LUND-QUA THESIS, 47. Quaternary Geology, Dept. of Geology, Lund University, PhD Dissertation, 23 pp.

Rudolph, F., 2005. Strandsteine. Sammeln & Bestimmen von Steinen an der Ostseeküste. Wachholtz Verlag, Neu-münster, 160 pp.

Rühberg, N., 1999. Über den Wert der Kleingeschiebezählungen (KGZ). Geschiebekunde Aktuell 15, 3, 87–100.

Rühberg, N. & Krienke, H.-D., 1977. Zur Geschiebeführung der Weichselgrundmoräne im westlichen Odermündungsgebiet. Zeitschrift für die Geologische Wissenschaft 5, 805–813.

Rutkowski, J., 1995a. Badania petrograficzne żwirów [Petrographic investigation of gravels]. [In:] E. My-cielska-Dowgiałło & J. Rutkowski (Eds): Badania osadów czwartorzędowych. Wybrane metody i interpretacja wyników [Investigation of the Quaternary sediments. Selected methods and interpretation of the results]. Warsaw University, Warszawa, 133–150.

Rutkowski, J., 1995b. Badania uziarnienia osadów bardzo gruboziarnistych [Investigation of the grain-size composition of very coarse-grained sediments]. [In:] E. Mycielska-Dowgiałło & J. Rutkowski (Eds): Badania osadów czwartorzędowych. Wybrane metody i interpretacja wyników [Investigation of Quaternary sediments. Selected methods and interpretation of the results]. Warsaw University, Warszawa, 106–114.

Saarnisto, M., 1990. An outline of glacial indicator tracing. [In:] R. Kujansuu & M. Saarnisto (Eds): Glacial indicator tracing. Balkema, Rotterdam, 1–13.

Schulz, W., 1973. Rhombenporphyr-Geschiebe und deren östliche Verbreitungsgrenze im nordeuropäischen Vereisungsgebiet. Zeitschrift für die Geologische Wissenschaft 9, 1141–1154.

Schulz, W., 2003. Geologischer Führer für den norddeutschen Geschiebesammler. CW Verlagsgruppe, Schwerin, 508 pp.

Smed, P., 1993. Indicator studies: a critical review and a new data-presentation method. Bulletin of the Geological Society of Denmark 40, 332–340.

Smed, P. & Ehlers, J., 2002. Steine aus dem Norden. Geschiebe als Zeugen der Eiszeit in Norddeutschland. Gebrüder Borntraeger, Berlin, Stuttgart, 194 pp.

Stanisz, A., 2001. Przystępny kurs statystyki w oparciu o program STATISTICA PL na przykładach z medycyny [A statistics course based on the STATISTICA PL program with examples from medicine]. StatSoft, Kraków, 362 pp.

Svenson, Ch., 2005. Geschützte Findlinge der Insel Rügen. Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie Mecklenburg-Vorpommern, Güstrow, 28 pp.

Trembaczowski, J., 1961. Przyczynki do metodyki badań granulometryczno-petrograficznych utworów morenowych [Contributions to the methods for investigation of the grain-size and petrography of morainic deposits]. Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska (Lublin) B 16, 63–95.

Turkowska, K., 2006. Geomorfologia regionu łódzkiego [Geomorphology of the Łódź region]. Łódź University Press, Łódź, 237 pp.

Vinx, R., 1993. Hochaufösende Rekonstruktion von Eis-transportwegen: die “Leitserienmethode”. Archiv für Geschiebekunde 1, 625–640.

Wachecka-Kotkowska, L., Czubla, P. & Górska-Zabielska, M., 2012. Petrografia kompleksu środkowopolskiego w okolicach Piotrkowa Trybunalskiego [Petrography of the Middle Polish Complex in the vicinity of Piotrków Trybunalski]. [In:] Korelacja osadów plejstocenu na pograniczu polsko-niemieckim w dolinie dolnej Odry [Correlation of Pleistocene deposits in the Polish-German border area, lower Odra valley]. PIG-PIB, Warszawa, 110–113.

Wachecka-Kotkowska, L., Czubla, P., Górska-Zabiels-ka, M., Król, E. & Barczuk, A., 2013. Saalian palaeo-geography of central Poland – Mąkolice case. International Symposium “Palaeolandscapes from Saalian to Weichselian”, South Eastern Lithuania. Abstracts, 101– 102.

Zabielski, R., 1996. Application of a petrographic method of the till foes. Geological Quarterly 40, 283–298.

Zandstra, J.G., 1999. Platenatlas van noordelijke kristallijne gidsgesteenten [Illustrated atlas of crystalline indicator erratics]. Backhuys Publishers, Leiden, 412 pp.