Ewolucja fluwialnych systemów dyspozycyjnych i jej uwarunkowania paleośrodowiskowe w Kotlinie Toruńskiej podczas zlodowacenia Wisły

Rozprawa jest obszernym studium z zakresu sedymentologii osadów i paleogeografii vistulianu Kotliny Toruńskiej. Zawarto w niej kompleksowe i szczegółowe wyniki badań sedymentologicznych formacji rzecznych oraz interpretacji procesów i środowisk ich depozycji w odniesieniu do zmian klimatycznych, tektoniki i ukształtowania starszego podłoża oraz przetrwałości rzeźby dolinnej. Na uwagę zasługują wyniki symulacji drenażu subglacjalnego, które wykazały możliwość wpływu procesów glacjalnych na cykliczny rozwój basenów sedymentacyjnych na obszarach niżowych w czasie zlodowaceń plejstoceńskich. Praca jest oryginalną i bardzo wartościową rozprawą naukową, wnoszącą istotny wkład autora w rozwój wiedzy dotyczącej sedymentologii osadów i paleogeografii górnego plejstocenu w Polsce. (Z recenzji prof. dr. hab. Wojciecha Wysoty)

Praca jest stricte sedymentologiczną analizą serii rzecznych powstałych podczas ostatniego zlodowacenia w Kotlinie Toruńskiej. Opiera się ona na bogatym materiale dokumentacyjnym, zarówno autorskim – terenowym, jak i archiwalnym. W studium zastosowano fachowy warsztat sedymentologiczny. Oprócz standardowej analizy sedymentologicznej, autor wykorzystał analizę paleohydrauliczną, której wyniki wzmocniły argumentację paleośrodowiskową. Wydzielił i zinterpretował litotypy różnych odmian rzek. (Z recenzji prof. dr. hab. Tomasza Zielińskiego)

1. Wstęp  / 7
2. Obszar i przegląd dotychczasowych badań Kotliny Toruńskiej  / 10
2.1. Obszar badań  / 10
2.2. Dotychczasowe rozpoznanie geologiczne i geomorfologiczne  / 12
3. Cel i zakres pracy  / 14
4. Metody badań  / 15
4.1. Źródłowe materiały archiwalne  / 15
4.1.1. Materiały kartograficzne  / 15
4.1.2. Baza danych profili wierceń geologicznych  / 15
4.1.3. Analizy geoprzestrzenne  / 15
4.2. Badania terenowe  / 20
4.3. Badania laboratoryjne  / 23
4.4. Analiza paleohydrauliczna  / 25
5. Tektonika i osady podłoża kenozoiku  / 29
6. Osady i ukształtowanie powierzchni podłoża czwartorzędu  / 33
6.1. Osady paleogenu i neogenu  / 33
6.2. Ukształtowanie powierzchni podłoża czwartorzędu  / 34
6.2.1. Formy genezy tektonicznej i krasowej  / 35
6.2.2. Formy glacigeniczne  / 37
6.2.3. Formy fluwialne  / 37
6.2.4. Uwagi o rozwoju powierzchni podczwartorzędowej  / 38
7. Wykształcenie i podział stratygraficzny osadów czwartorzędowych  / 40
7.1. Zróżnicowanie osadów plejstocenu w relacji do struktur tektonicznych podłoża kenozoiku  / 40
7.2. Stratygrafia plejstocenu  / 44
7.2.1. Osady starsze od zlodowacenia wisły  / 44
7.2.2. Osady zlodowacenia wisły  / 51
8. W pływ wykształcenia czwartorzędu na drenaż subglacjalny lądolodu vistuliańskiego  / 55
8.1. Przestrzenne zróżnicowanie kierunków drenażu subglacjalnego  / 57
8.2. Bilans przepływu wody i wpływ drenażu subglacjalnego na ruch lądolodu  / 60
9. Cechy sedymentologiczne, środowiska depozycji i wiek osadów podłoża teras pradolinnych  / 63
9.1. Stanowisko Młyniec  / 63
9.2. Stanowisko Nowe Dąbie  / 71
9.3. Stanowisko Chobielin  / 78
9.4. Stanowisko Tur  / 83
9.5. Stanowisko Wypaleniska  / 85
9.6. Stanowisko Łochowo  / 91
9.7. Stanowisko Zielonczyn  / 94
9.8. Stanowisko Paterek  / 100
9.9. Stanowisko Rozwarzyn  / 105
10. Cechy sedymentologiczne i środowiska depozycji aluwiów teras pradolinnych  / 118
10.1. Dystalne odcinki sandrów: pradolinne terasy sandrowe XI i X  / 118
10.2. Terasy pradolinne Wisły: terasa przejściowa i terasa IX  / 119
10.3. Terasy pradolinne Wisły: VIII–VI  / 120
11. Litotypy fluwialnych systemów depozycyjnych Kotliny Toruńskiej  / 123
11.1. M1 – litotyp piaskodennej i wysokoenergetycznej rzeki meandrującej  / 123
11.2. B1 – litotyp wysokoenergetycznej i płytkiej rzeki roztokowej o piaszczystym dnie  / 125
11.3. B2 – litotyp rzeki roztokowej z odsypami prostymi  / 127
11.4. B3 – litotyp rzeki roztokowej z odsypami złożonymi  / 127
11.5. B4 – litotyp rzeki roztokowej z piaszczysto-żwirowymi diunami i pokrywami dennymi  / 129
11.6. Zróżnicowanie teksturalne litotypów fluwialnych  / 130
12. Pozycja chronostratygraficzna formacji rzecznych  / 138
12.1. W pływ procesów fluwialnych na wiarygodność datowania OSL aluwiów korytowych  / 138
12.2. Wiek formacji rzecznych  / 141
12.3. Regionalna korelacja lito- i chronostratygraficzna formacji fluwialnych  / 142
13. Uwarunkowania paleośrodowiskowe rozwoju fluwialnych systemów depozycyjnych  / 147
13.1. Procesy fluwialne w relacji do zmian klimatycznych w środkowym i późnym vistulianie  / 147
13.1.1. Proweniencja aluwiów i reżim hydrologiczny rzek  / 148
13.1.2. Procesy korytowe rzek litotypów M1 i B1  / 150
13.1.3. Procesy korytowe rzek litotypów B2 i B3  / 155
13.1.4. Postglacjalne procesy fluwialne  / 158
13.2. Wpływ budowy geologicznej na ewolucję dolin rzecznych  / 159
13.2.1. Rozwój dolin rzecznych przed stadiałem głównym zlodowacenia wisły w relacji do budowy geologicznej ich dorzecza  / 160
13.2.2. Rola serii rzecznych w drenażu subglacjalnym i jego znaczenie dla rozwoju rzeźby dolinnej  / 162
13.2.3. Znaczenie budowy geologicznej dorzecza dla ewolucji współczesnej rzeźby dolinnej  / 163
13.3. Koncepcja vistuliańskiego basenu sedymentacyjnego Kotliny Toruńskiej  / 165
14. Wnioski  / 168
Literatura  / 171
Spis rycin  / 190
Spis tabel  / 200
The evolution of fluvial depositional systems and its palaeoenvironmental controls in the Toruń Basin during the Weichselian glaciation (summary)  / 202

Piotr Weckwerth