Micromorphology of sand quartz grains from the preglacial Kozienice series as an indicator of transportation and deposition processes in the southern Mazovian Lowland

Abstract

W celu określenia charakteru osadów źródłowych, warunków transportu i depozycji osadów preglacjalnych akumulowanych na Nizinie Mazowieckiej, przeanalizowano je pod kątem mikromorfologii powierzchni ziaren kwarcowych frakcji piaszczystej (0,8–1,0 mm) analizowanej w skaningowym mikroskopie elektronowym (SEM). Badaniom poddano osady ze stanowisk Stanisławice, Brzóza, Januszno i Mościska. Uzyskane wyniki pokazują, że niezależnie od położenia i wykształcenia facjalnego reprezentują one wyłącznie środowisko wysokoenergetyczne wodne. Najbardziej charakterystyczną cechą osadów preglacjalnych jest bardzo słaby, jednakowy dla wszystkich ziaren, stopień ich obtoczenia. Dominującym procesem kształtującym powierzchnię badanych ziaren było trawienie chemiczne postępujące w czasie ich transportu w środowisku wodnym. Efektem tego procesu jest powstanie błyszczącej, gładkiej powierzchni określanej jako dulled surface. Abrazja mechaniczną miała jedynie drugorzędne znaczenie w modelowaniu ich powierzchni. Najbardziej prawdopodobne jest, że dla utworów preglacjalnych źródłowe mogły być zwietrzeliny osadów o cechach wręcz identycznych do nich. Ich transport najprawdopodobniej odbywał się na stosunkowo krótką odległość.Surface micromorphology of quartz sand grains (0.8–1.0 mm) of preglacial sediments from the Mazovian Lowland (Poland) was analysed under scanning electron microscopy (SEM) in order to determine characteristic features of source material, and conditions of transport and deposition of the sediments. Samples were taken from the Stanisławice, Brzóza, Januszno and Mościska sites. Research results show that all the analysed grains represent a high-energy aqueous environment, irrespective of location and facies setting. The most characteristic features of the preglacial sediments is a very poor grain rounding, equal in all cases. Chemical etching progressing during transportation of the sediments was a dominant process shaping the micromorphology of the grains. This process led to development of a shiny, smooth grain surface called „dulled surface”. Mechanical abrasion played only a secondary role. Most probably, the preglacial deposits sourced from weathered sediments which had apparently identical features as the analysed sediments. They were transported most probably over a very short distance