Glaciotectonics of the Leszno Lakeland during the Vistulian glaciation

Pojezierze Leszczyńskie jest położone na obszarze strefy glacimarginalnej zlodowacenia Wisły. Struktury glacitektoniczne o różnych typach i wielkości udokumentowano w dziewiętnastu odsłonięciach na obszarze tego pojezierza. Struktury te występują poniżej najmłodszej gliny morenowej, zdeponowanej przez lądolód vistuliański. W czterech odsłonięciach obserwowano występowanie warciańskich lub odrzańskich glin morenowych w obrębie zdeformowanych serii osadów glacjalnych i fluwioglacjalnych. Orientacja struktur glacitektonicznych wskazuje na ich rozwój pod naciskiem lądolodu transgredującego z NE/NNE. Procesy glacitektoniczne dotknęły utwory plejstoceńskie i neogeńskiego podłoża, do głębokości co najmniej 20 m. Rozwój domen ze strukturami glacitektonicznymi odbywał się w strefie proglacjalnej, zgodnie z przyjętą glacitektoniczną koncepcją dynamiki frontalnej. W dwóch odsłonięciach glacitektonitów, powstałych w obrębie subglacjalnej warstwy o intensywnej deformacji, stwierdzono zatarcie struktur sedymentacyjnych, pokruszenie ziaren i rozwój nowej więźby glacigenicznej. Zaproponowano model rozwoju małoskalowych glacitektonitów w warunkach progresywnego procesu ścinania prostego i czasowego wzrostu ciśnienia porowego wody w podłożu lądolodu. Rozwojowi glacitektoniki na obszarze Pojezierza Leszczyńskiego sprzyjały: wyjątkowo szybka transgresja lądolodu, płytkie zaleganie iłów poznańskich i urozmaicona morfologia podłoża lądolodu. Dodatkowo, wykonano testy statystyczne na zróżnicowanie pomiędzy średnimi orientacjami i zróżnicowanie koncentracji orientacji powierzchni strukturalnych. Zaproponowano sposoby interpretacji wyników tych testów w świetle badań glacitektoniki na terenie Pojezierza Leszczyńskiego.

The Leszno Lakeland is situated in the zone of maximum extent of the Vistulian Ice Sheet. Glaciotectonic structures, representing varied types and extents, have been documented in nineteen outcrops located in the region. The structures are present below the youngest till deposited during the Vistulian glaciation. Older (Wartanian or Odranian) tills also have been observed in some outcrops of deformed sedimentary series. The orientation of glaciotectonic structures suggests, that the ice sheet was advancing from NE/NNE. Both Pleistocene deposits and Neogene substratum were affected by glaciotectonic processes at least to depths greater than 20 m. The arrangement of glaciotectonic structures seems to correspond with the “frontal dynamics conception” of glaciotectonism. Glaciotectonites, that orginated within sub-glacial deformable bed, have been observed in two outcrops. Symptoms of the development of new glaciogenic fabric, including blurring of sedimentary structures and crushing the grains, have been documented in these outcrops. Model of the development of such glaciotectonites, under the conditions of progressive simple shearing and phased increase of pore water pressure, have been proposed. The development of glaciotectonic deformation domains may be associated both with pre-glacial topographic relief and with occurrence of the Poznań Clays shallow under the ground surface. However, exceptionally fast transgression of an ice sheet constituted the most important factor. Statistical differences between mean orientations of structural planes and the difference between structural planes’ vectorial concentrations have been tested. Interpretations of the glaciotectonic results of these statistical tests on the Leszno Lakeland have been proposed.