W poszukiwaniu dowodów na istnienie ekstremalnych zjawisk glacjalnych w Europie

W poszukiwaniu dowodów na istnienie ekstremalnych zjawisk glacjalnych w Europie

  • Kierownik projektu: dr hab. Piotr Weckwerth, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu
  • Tytuł projektu: Dowody geomorfologiczne i implikacje paleogeograficzne katastrofalnych powodzi i szarży lodowcowych południowego sektora lądolodu skandynawskiego w późnym vistulianie (MEASSIS)
  • Konkurs: OPUS 16, ogłoszony 14 września 2018 r
  • Panel: ST 10

fot. Michał Łepecki

Nadrzędnym celem badań w ramach realizacji projektu jest identyfikacja, charakterystyka i analiza występujących wśród form rzeźby terenu, nieznanych dotąd w Europie jednoznacznych dowodów na istnienie ekstremalnych zjawisk glacjalnych, jakimi były w czasie ostatniego zlodowacenia gwałtowne wypływy dużych ilości wód roztopowych i szarże brzeżnej części lądolodu. Badania te dotyczą rozpoznania cech morfologicznych form wskaźnikowych ekstremalnych zjawisk glacjalnych oraz procesów związanych z ich rozwojem, co w przypadku lądolodu skandynawskiego pozostaje enigmatyczne. Celem prowadzonych badań w odniesieniu do form lodowcowych jest rekonstrukcja procesów, jakie powodowały ich rozwój oraz akumulację osadów pod lądolodem znajdującym się w fazie szarży (gwałtownego awansu czoła), wywołanej jego poślizgiem po podłożu. Z kolei rozpoznanie morfologii, budowy geologicznej i genezy form powstałych w efekcie katastrofalnych powodzi lodowcowych w Polsce Północno-Wschodniej, umożliwi poznanie zarówno natury procesów transportu i akumulacji osadów takich powodzi oraz ich energii i reżimu przepływu, jak również jego parametrów hydraulicznych (głębokości, prędkości, spadku zwierciadła wód itp.). Dokonane wstępne szacunki wielkości przepływu megapowodzi wód lodowcowych w Polsce Północno-Wschodniej (1,5-2 mln m3/s), lokują te powodzie wśród pięciu największych tego typu zjawisk na świecie w czasie czwartorzędu. Dane te, wraz z faktem istnienia podobnych form rzeźby terenu jedynie w obszarach Ameryki Północnej i Azji, nadają realizowanym badaniom rangę światową. Poza tym istnienie megaskalowych zjawisk glacjalnych w czasie zlodowacenia Wisły miało fundamentalne znaczenie dla ewolucji systemu dolinnego na Niżu Europejskim i nie zostało dotąd szczegółowo rozpoznane.

fot. Michał Łepecki

W ramach prowadzonych badań zostanie utworzona baza danych geomorfologicznych i geologicznych dla Polski Północno-Wschodniej, gromadząca informacje o strefach marginalnych, w obrębie których występują formy rzeźby terenu wskazujące na ekstremalne zjawiska glacjalne (szarża lądolodu i megapowodzie lodowcowe). Przeprowadzone również zostaną wysokorozdzielcze analizy morfometrii form diagnostycznych dla tych zjawisk, z zastosowaniem specjalistycznego oprogramowania komputerowego. Głównym etapem realizacji projektu są badania terenowe (geologiczne, geomorfologiczne i geofizyczne), zmierzające do rozpoznania budowy analizowanych form rzeźby terenu i pobór próbek osadów do dalszych analiz laboratoryjnych. Pozwolą one na rozpoznanie właściwości osadów i procesów towarzyszących ekstremalnym zjawiskom glacjalnym.

Realizowane badania umożliwią rekonstrukcję nierozpoznanych dotąd procesów związanych z katastrofalnymi zjawiskami glacjalnymi, które miały miejsce podczas ostatniego zlodowacenia na Niżu Europejskim. Uzyskane wyniki pozwolą na ich korelację czasową i przestrzenną ze zmianami zasięgu czoła ostatniego lądolodu. Rozpoznanie wieku katastrofalnych powodzi lodowcowych umożliwi wykazanie związku tych zjawisk z głównymi etapami formowania rzeźby terenu Niżu Europejskiego i faz recesji czoła lądolodu. Wyniki te pozwolą również na rozpoznanie efektów procesów erozji i akumulacji katastrofalnych wezbrań wód lodowcowych, wielkości i czasu ich przepływu w Polsce Północno-Wschodniej oraz źródła wypływu wód powodziowych. Niebagatelne znaczenie ma opracowanie modeli jakościowych i półilościowych, które będą przedstawiać relacje jakie zachodziły pomiędzy formami rzeźby terenu i budującymi je osadami a procesami geologicznymi związanymi z ekstremalnymi zjawiskami glacjalnymi. Dzięki uzyskanym wynikom będzie możliwe określenie znaczenia megapowodzi lodowcowych na rozwój systemu dolinnego w Europie, wpływu nagłej dostawy dużych ilości wód roztopowych do Oceanu Atlantyckiego na zmiany cyrkulacji jego wód, a także na dynamikę globalnych zmian klimatu w czasie ostatniego zlodowacenia.


Dr hab. Piotr Weckwerth

fot. Michał Łepecki

Rocznik 1971 r. Geomorfolog i geograf, kierownik Katedry Geomorfologii i Paleogeografii Czwartorzędu na Wydziale Nauk o Ziemi i Gospodarki Przestrzennej UMK w Toruniu. Prowadzi badania z zakresu geomorfologii glacjalnej i fluwialnej na obszarze Niżu Polskiego i w obszarach współcześnie zlodowaconych. Szczególne zainteresowania naukowe dotyczą szarży i powodzi lodowcowych, sedymentologii fluwialnej oraz estymacji dawnych przepływów rzek w rekonstrukcjach peleośrodowiskowych.

 

 

 

Data publikacji: 28.11.2019 r.