Mechanizmy powstawania wewnątrzławicowych struktur deformacyjnych w plejstoceńskich osadach glacigenicznych w południowej części obszaru perybałtyckiego
Loading...
Date
2022
Authors
Editor
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Title alternative
Mechanisms of soft-sediment deformation structures development in Pleistocene glacigenic sediments in the area south of the Baltic Sea
Abstract
Rozprawa składa się z zestawu pięciu artykułów naukowych opublikowanych w czasopismach naukowych dotyczących struktur deformacyjnych (SSDS) w nieskonsolidowanych plejstoceńskich piaszczystych, piaszczysto-mułowych i mułowych osadach następujących środowisk sedymentacyjnych: limnicznego, glacilimnicznego i fluwialnego. Szczególną uwagę poświęcono deformacjom wewnątrzławicowym, czyli takim, których zasięg ogranicza się do poszczególnych ławic o wyraźnie zaznaczonym spągu i stropie. Głównym celem rozprawy było wyjaśnienie genezy ławic zawierających SSDS w wybranych stanowiskach badawczych zlokalizowanych w południowej części obszaru perybałtyckiego. Naprężenia pro- i subglacjalne, procesy peryglacjalne, aktywność sejsmiczna oraz nierównomierne obciążenie osadem zostały rozpoznane jako czynniki powodujące deformację osadów. Bezpośrednim procesem powodującym powstanie większości analizowanych wewnątrzławicowych SSDS było powtarzające się upłynnienie osadów zachodzące płytko pod powierzchnią sedymentacji. We wszystkich stanowiskach badawczych rozpoznano sejsmity. Ich liczba i rozmieszczenie wskazuje, że trzęsienia ziemi związane z rozwojem lub zanikiem pokrywy lodowej (spowodowane reaktywacją uskoków od założeniach przedczwartorzędowych wywołaną odprężeniem glaciizostatycznym lub lodowcowe trzęsienia ziemi) występowały częściej niż dotychczas sądzono. Ponadto aktywność sejsmiczna miała miejsce nie tylko w trakcie deglacjacji, ale także podczas glacjacji badanego obszaru. Zinterpretowane trzęsienia ziemi związane były nie tylko ze zlodowaceniem Wisły (MIS 2-5), ale także ze zlodowaceniem Odry (MIS 6).
The thesis consists of a set of five research papers on the topic of soft-sediment deformation structures (SSDS) in Pleistocene, unconsolidated sandy, sandy-silty or silty sediments of the following sedimentary environments: lacustrine, glacilacustrine and fluvial. Particular attention was paid to the intralayer SSDS, i.e. those whose occurrence is limited to the individual layers with a clearly marked base and top. The main objective of the study was to explain the genesis of layers with SSDS in the selected study sites located in the area south of the Baltic Sea. Pro- or subglacial stress, periglacial processes, seismic activity and uneven sediment loading were recognized as factors causing sediment deformation. The repetitive liquefaction of sediments, occurring at shallow depths below the sedimentation surface (usually up to several dozen centimetres below the contemporary sedimentation surface), directly influences the formation of most of the analysed intralayer SSDS. At all study sites presented in the thesis seismites were identified. Their number and distribution indicate that earthquakes related to the growth or decay of the ice cover (caused by reactivation of pre-Quaternary faults induced by glacioisostatic rebound or glacigenic / glacial earthquakes) were more frequent than previously assumed. In addition, seismic activity occurred not only during deglaciation, but also during the glaciation of the study area. The interpreted earthquakes were related not only to the Weichselian glaciation (MIS 2-5), but also to Saalian glaciation (MIS 6).
The thesis consists of a set of five research papers on the topic of soft-sediment deformation structures (SSDS) in Pleistocene, unconsolidated sandy, sandy-silty or silty sediments of the following sedimentary environments: lacustrine, glacilacustrine and fluvial. Particular attention was paid to the intralayer SSDS, i.e. those whose occurrence is limited to the individual layers with a clearly marked base and top. The main objective of the study was to explain the genesis of layers with SSDS in the selected study sites located in the area south of the Baltic Sea. Pro- or subglacial stress, periglacial processes, seismic activity and uneven sediment loading were recognized as factors causing sediment deformation. The repetitive liquefaction of sediments, occurring at shallow depths below the sedimentation surface (usually up to several dozen centimetres below the contemporary sedimentation surface), directly influences the formation of most of the analysed intralayer SSDS. At all study sites presented in the thesis seismites were identified. Their number and distribution indicate that earthquakes related to the growth or decay of the ice cover (caused by reactivation of pre-Quaternary faults induced by glacioisostatic rebound or glacigenic / glacial earthquakes) were more frequent than previously assumed. In addition, seismic activity occurred not only during deglaciation, but also during the glaciation of the study area. The interpreted earthquakes were related not only to the Weichselian glaciation (MIS 2-5), but also to Saalian glaciation (MIS 6).
Description
Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych
Sponsor
Badania przeprowadzone w ramach przedłożonej rozprawy doktorskiej zostały
sfinansowane z grantu Narodowego Centrum Nauki nr 2015/19/B/ST10/00661 (projekt
GREBAL, kierownik: prof. dr hab. Małgorzata Pisarska-Jamroży), którego byłem wykonawcą.
Ponadto część badań zrealizowałem w ramach Programu Stypendialnego Narodowej Agencji
Wymiany Akademickiej im. Iwanowskiej (umowa nr PPN/IWA/2018/1/00061/U/0001).
Keywords
upłynnienie, liquefaction, sejsmity, seismites, mechanizmy spustowe, trigger mechanisms, sedymentologia, sedimentology, geologia czwartorzędu, Quaternary geology