Objaœnienia Do Szczegółowej Mapy Geologicznej Polski

PAÑSTWOWY INSTYTUT GEOLOGICZNY

SYLWESTER SYDOW

G³ówny koordynator Szczegó³owej mapy geologicznej Polski — A. BER Koordynator regionu Wielkopolski po³udniowej — J. BADURA

OBJAŒNIENIA DO SZCZEGÓ£OWEJ MAPY GEOLOGICZNEJ POLSKI

1:50000

Arkusz Gniezno (436) (1 tab. i 2 tabl. )

Wykonano na zamówienie Ministra Œrodowiska za œrodki finansowe wyp³acone przez Narodowy Fundusz Ochrony Œrodowiska i Gospodarki Wodnej

WARSZAWA 2004 Autor: Sylwester SYDOW Przedsiêbiorstwo Geologiczne we Wroc³awiu PROXIMA SA, Oddzia³ w Poznaniu, ul. Wenedów 4, 61-614 Poznañ

Redakcja merytoryczna: El¿bieta NAUWALDT Pañstwowy Instytut Geologiczny, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

Akceptowa³ do udostêpniania Dyrektor Pañstwowego Instytutu Geologicznego prof. dr hab. Leszek MARKS

ISBN 83-7372-668-3

Przygotowanie wersji cyfrowej: Stanis³aw OLCZAK, Jacek STR¥K

2 SPIS TREŒCI

I. Wstêp ...... 5

II. Ukszta³towanie powierzchni terenu ...... 6

III. Budowa geologiczna ...... 9

A. Stratygrafia ...... 9

1. Trias ...... 9

a. Trias dolny i œrodkowy ...... 10

Piaskowiec pstry ...... 10

b. Trias œrodkowy ...... 10

Wapieñ muszlowy ...... 10

c. Trias górny ...... 10

Retyk ...... 10

2. Jura ...... 10

a. Jura dolna ...... 10

b. Jura œrodkowa ...... 11

c. Jura górna ...... 11

3. Kreda ...... 11

a. Kreda dolna ...... 11

b. Kreda górna ...... 11

4. Trzeciorzêd ...... 12

a. Paleogen...... 12 Oligocen ...... 12

b. Neogen ...... 12 Miocen ......

Miocen œrodkowy ...... 12 Miocen – pliocen...... 12

Miocen górny – pliocen ...... 12

3 5. Czwartorzêd ...... 13

a. Plejstocen ...... 13 Zlodowacenia po³udniowopolskie ...... 13

Zlodowacenie Sanu 1 ...... 13 Zlodowacenia œrodkowopolskie ...... 14

Zlodowacenie Odry ...... 14

Zlodowacenie Warty ...... 15 Interglacja³ eemski ...... 16 Zlodowacenia pó³nocnopolskie ...... 16

Zlodowacenie Wis³y ...... 16

Stadia³ górny ...... 16

b. Czwartorzêd nierozdzielony ...... 18

c. Holocen ...... 19

B. Tektonika i rzeŸba pod³o¿a czwartorzêdu ...... 19

C. Rozwój budowy geologicznej ...... 20

IV. Podsumowanie ...... 24

Literatura ...... 24

4 I. WSTÊP

Obszar arkusza Gniezno Szczegó³owej mapy geologicznej Polski w skali 1:50 000 po³o¿ony jest na wschód Poznania. Wyznaczaj¹ go wspó³rzêdne: 17°30’–17°45’ d³ugoœci geograficznej wschodniej oraz 52°30’–52°40’ szerokoœci geograficznej pó³nocnej. Jego powierzchnia wynosi 314 km2. Pod wzglêdem administracyjnym niemal w ca³oœci zajmuje on tereny województwa wielkopolskiego obejmuj¹cego powiat gnieŸnieñski z gminami Gniezno oraz czêœciowo Mieleszyn, £ubowo, K³ecko, Trzemeszno i Witkowo. Czêœæ pó³nocno-wschodnia terenu znajduje siê w obrêbie województwa ku- jawsko-pomorskiego w powiecie ¿niñskim, w gminie Rogowo. Arkusz Gniezno opracowany zosta³ w Dziale Geologiczno-Kartograficznym w Oddziale Po- znañ, Przedsiêbiorstwa Geologicznego PROXIMA SA we Wroc³awiu, na podstawie projektu opraco- wanego przez Stryczyñsk¹ (1995), zatwierdzonego przez Ministra Ochrony Œrodowiska Zasobów Naturalnych i Leœnictwa decyzj¹ z dnia 31.12.1996r., nr KOK/57/96. Na obszarze arkusza Gniezno prace geologiczno-zdjêciowe prowadzono w latach 1996 –1999. Dla zbadania ukszta³towania pod³o¿a czwartorzêdu, rozpoziomowania kompleksu osadów czwarto- rzêdowych oraz wyboru najw³aœciwszej lokalizacji otworów badawczych wykonano badania geofizyczne-elektrooporowe wzd³u¿ linii przekroju geologicznego. Ogó³em w ramach tych prac wykonano 86 sondowañ SGE. Badania wykonane zosta³y przez Przedsiêbiorstwo Badañ Geofizycznych w War- szawie, Oddzia³ we Wroc³awiu. Wyniki badañ opracowa³a Farbisz (1999). W celu rozpoznania stratygrafii osadów czwartorzêdowych i partii stropowych osadów trzecio- rzêdowych odwiercono 3 otwory kartograficzne: Gni/1 (otw. 71) o g³êbokoœci 60,5 m, Gni/2 (otw. 16) o g³êbokoœci 50,0 m i Gni/3 (otw. 63) o g³êbokoœci 68,5 m. Z pobranych próbek rdzeni wykonano badania granulometryczno-petrograficze oraz palinologiczne, które opracowali: Dobosz i Ska- wiñska-Dobosz (1999), Kuszell i Malkiewicz (1998). W ramach prac geologiczno-zdjêciowych odwiercono 2652,0 m sond mechanicznych przy u¿y- ciu wiertnicy WH-1 oraz sond rêcznych. Ponadto opisano 16 wkopów i ods³oniêæ. £¹cznie opisano

5 663 punkty dokumentacyjne. Oprócz wykonanych sond i otworów dla celów kartograficznych wykorzystano opisy profili 173 wierceñ archiwalnych (hydrogeologicznych, badawczych, geologiczno-in¿ynierskich i z³o¿owych). W sumie charakterystykê geologiczn¹ obszaru arkusza dokonano na podstawie 852 punktów dokumentacyjnych, co stanowi 2,7 punktu /km2. Budowê geologiczn¹ pod³o¿a podkenozoicznego obejmuj¹c¹ obaszar arkusza jest omówiona w pracach: Czekalskiej (1961), Grocholskiego (1991), Karnkowskiego (1980) i Marka, Pajchlowej (1997). Problemy tektoniki tego obszaru w nawi¹zaniu do badañ geofizycznych przedstawia praca Peteckiego i JóŸwiaka (1990). Najstarszymi nawierconymi osadami s¹ utwory triasu dolnego wystê- puj¹ce w Przysiece (otw. 2). Mi¹¿szoœci mezozoiku na obszarze arkusza stwierdzone zosta³y tylko w 12 otworach. Obszary nie objête tymi wierceniami uzupe³nia „Atlas paleogeograficzny epikontynentalnego permu i mezozoiku w Polace” (Dadlez i in.,1998). Budowê geologiczn¹ trzeciorzêdu Wielkopolski w oparciu o analizê dotychczasowych wyni- ków badañ litostratygraficznych przedstawiaj¹ prace: Walkiewicz (1979, 1984) i Piwockiego (1991). Podstawy litostratygraficzne trzeciorzêdu zawarte s¹ w pracach: Ciuka i Grabowskiej (1991) oraz Pi- wockiego i Ziembiñskiej-Tworzyd³o (1995). Problematyka glacjalna i geomorfologiczna zwi¹zana z rozpoznaniem budowy czwartorzêdu tego obszaru jest doœæ bogato przedstawiona w literaturze. Badania nad geologi¹ czwartorzêdu prowadzili tu: Bart- kowski (1961a, b, 1962, 1963, 1964, 1968, 1972), Kozarski (1959, 1962, 1978, 1981), Krygowski (1960, 1961, 1972), Rotnicki (1963), Kasprzak (1988), Kasprzak i Kozarski (1984), Kozarski i Rotnicki (1978). Na obszarze arkusza Gniezno znajduj¹ siê trzy udokumentowane z³o¿a kruszywa naturalnego w których odbywa siê eksploatacja (z³o¿e Gniezno I i Mnichówko) lub zosta³a zaniechana (z³o¿e Gniezno) oraz jedno udokumentowane z³o¿e kredy jeziornej (Strzy¿ewo Koœcielne). Wstêpnie rozpoznano 8 z³ó¿ torfów, które nie s¹ eksploatowane na skalê przemys³ow¹, a jedynie sporadycznie na potrzeby lokalne. Pomniki przyrody nieo¿ywionej w postaci g³azów narzutowych stwierdzono w rejonie Dêbnicy k. Obory, Mnichowa Sokolnikach, Goœciszynie i Goœciszynka. Grodziska znajduj¹ siê w Gnie¿nie i Jankowie Dolnym.

II. UKSZTA£TOWANIE POWIERZCHNI TERENU

Obszar arkusza Gniezno obejmuje fragment centralnej czêœci Wysoczyzny GnieŸnieñskiej, stanowi¹cej subregion Niziny Wielkopolskiej (Krygowski, 1961). Wed³ug Kondrackiego (1994) le¿y on w ob- rêbie Pojezierza Wielkopolsko-Kujawskiego w mezoregionie zwanym Pojezierzem GnieŸnieñskim. Naturalne ukszta³towanie terenu na obszarze arkusza Gniezno charakteryzuje siê doœæ znacznym zró¿nico- waniem: 94,2 m n.p.m na jeziorze £awiczno i 139,9 m n.p.m na morenowym wzgórzu w rejonie Mni-

6 chówka. O ukszta³towaniu rzeŸby terenu zdecydowa³y zlodowacenia pó³nocnopolskie, a w szczególnoœci proces skomplikowanej recesji l¹dolodu z charakterystycznymi dla tego rejonu krótkotrwa³ymi ponowny- mi transgresjami. Istotn¹ rolê odegra³y te¿ przemiany póŸnoglacjalne i holoceñskie. Wysoczyzna GnieŸnieñska w podziale Krygowskiego (1961) zosta³a podzielona na szereg mi- kroregionów, odzwierciedlaj¹cych morfologiê powierzchni terenu. S¹ to: Pagórki Poznañskie, Pagór- ki GnieŸnieñskie, Równina GnieŸnieñska oraz Pagórki Mogileñskie. Kozarski (1962) opieraj¹c siê na powy¿szym podziale opisa³ poszczególne mikroregiony i przedstawi³ ich genezê. Pagórki Poznañskie jest to strefa moren czo³owych przewa¿nie spiêtrzonych wyznaczaj¹cych strefê marginaln¹ okreœlaj¹c¹ zasiêg l¹dolodu fazy poznañskiej (stadium poznañskiego — Krygowski, 1961). Wystêpuj¹ one na po³udnie od Gniezna tworz¹c ci¹g pagórków odzwierciedlaj¹cych zarys lobu l¹dolodu miêdzy Mnichowem, Szczytnikami Duchownymi, Lubochni¹ a¿ do Jeziora Wierzbiczañskiego. Najwiê- ksz¹ wysokoœæ w kompleksie pagórków poznañskich osi¹ga wzgórze w rejonie Mnichówka 139,9 m n.p.m. Wysokoœci wzglêdne pagórków morenowych w obrêbie obszaru wynosz¹ 5,0–20,0 m. Pagórki GnieŸnieñskie tworz¹ strefê czo³owomorenow¹ oscylacji gnieŸnieñskiej rozci¹gaj¹c¹ siê na pó³noc od Gniezna. Ci¹gn¹ siê one pasem o szerokoœci 2,0–3,0 km tworz¹c ³uk w obrêbie które- go le¿y Obora, Jankowo Dolne i Trzemeszno na terenie arkusza Mogilno. Wed³ug Kozarskiego (1962) cech¹ charakterystyczn¹ pagórków jest ich drobnorytmicznoœæ, wystêpowania obni¿eñ i wzniesieñ oraz wielka iloœæ zag³êbieñ bezodp³ywowych wytopiskowych. Wysokoœci wzglêdne pagórków wynosz¹ od 5,0 do 12,0 m. Moreny czo³owe tej strefy jak wynika z budowy geologicznej, w wiêkszoœci nale¿¹ do spiêtrzonych, tylko w czêœci zachodniej czêœæ pagórków jest typu akumulacyjnego. Pagórki Mogileñskie to kolejny ci¹g moren czo³owych spiêtrzonych, wyznaczaj¹cych strefê marginaln¹ czo³a l¹dolodu, zwi¹zan¹ z lokalnym awansem l¹dolodu. Ta nastêpna transgresja l¹dolodu zwana wg Kozarskiego (1962) oscylacj¹ ryszewsk¹ wyznacza ³uk moren czo³owych rozci¹gaj¹cych siê miêdzy G¹czem (arkusz Rogowo), przez Goœcieszyn w stronê Jeziora Oæwickiego (arkusz G¹sawa). Na obszarze arkusza Gniezno tylko niewielki odcinek tego ci¹gu morenowego zaznacza siê w pó³nocno-wschodniej czêœci tj. w rejonie Goœcieszyna. S¹ to drobne pagórki o wysokoœciach wzglêdnych 5,0–7,0 m i ³agodnie nachylonych zboczach (6–12°). Równina GnieŸnieñska stanowi dominuj¹cy element rzeŸby terenu. Jest to p³aska, b¹dŸ falista wysoczyzna morenowa. P³aska rozci¹ga siê na zapleczu oscylacji gnieŸnieñskiej, falista w strefie pagórków czo³owomorenowych. Wysokoœæ jej wynosi 112,0–120,0 m n.p.m. NajwyraŸniej widoczne w rzeŸbie terenu krawêdzie wysoczyzny jako d³ugie stoki wystêpuj¹ wzd³u¿ dolin We³ny i Strugi GnieŸnieñskiej oraz miêdzy Œwi¹tnikami i Modliszewkiem. Cech¹ charakterystyczn¹ wysoczyzny morenowej jest in- tensywne pociêcie jej powierzchni przez systemy rynien jeziornych silnie rozga³êzionych, zorientowa- nych po³udnikowo. S¹ to rynny subglacjalne oraz doliny wód roztopowych, które odegra³y bardzo

7 wa¿n¹ rolê w rozwoju sieci hydrograficznej dorzecza górnej We³ny i do dziœ s¹ wykorzystywane przez We³nê, Ma³¹ We³nê (arkusz K³ecko), a tak¿e przez silnie rozwiniêty zespó³ drobnych strug (Struga Sa- dowiecka, Struga Dêbowiecka oraz We³nianka i Struga GnieŸnieñska) (tabl. I). Rezultatem odp³ywu wód roztopowych w czasie oscylacji ryszewskiej, której pozosta³oœci¹ s¹ wy¿ej przedstawione systemy rynien, jest rozleg³y sandr ryszewski œciœle powi¹zany z rynn¹ Jeziora Oæwieckiego (arkusz G¹sawa) oraz morenami ³uku ryszewskiego. Równina sandrowa rozpoczyna siê na po³udnie od Jeziora Oæwieckiego, ma ona kszta³t rozleg³ego klina wciskaj¹cego siê miêdzy pagórki moren czo³owych. W rejonie Goœcieszyna powierzchnia sandru rozszerza siê doœæ gwa³townie, by ulec ponownemu zwê¿eniu ko³o Mielna. Zajmuje on pó³nocn¹ i pó³nocno-wschodni¹ czêœæ obszaru arkusza. Wyniesiony jest na wysokoœæ od 110,0 m n.p.m. w czêœci zachodniej i po³udniowej do 120,0 m n.p.m. w czêœci po³nocno-wschodniej. Powierzchnia sandru jest urozmaicona pagórkami i zag³êbieniami powsta³ymi po martwym lodzie. Na po³udnie od Goœcieszynka, na obszarze sandru ryszewskiego, stwierdzono wystêpowanie piasków przewianych z niewielkimi pagórkami wydmowymi o œredniej wysokoœci 2,5 m. W czasie oscylacji gnieŸnieñskiej na przedpolu strefy czo³owomorenowej, wody roztopowe usypa³y w¹ski sandr gnieŸnieñski. Na obszarze arkusza zajmuje on jego czêœæ po³udniow¹, przecinaj¹c moreny czo³owe fazy poznañskiej. Powierzchnia sandru gnieŸnieñskiego, wystêpuje na wyso- koœci od 113,0 m n.p.m. w czêœci zachodniej do 120,0 m n.p.m. w czêœci wschodniej. Powierzchnia sandru jest urozmaicona, przez liczne zag³êbienia wytopiskowe lub zag³êbienia wype³nione glinami zwa³owymi, jest wiêc to sandr dziurawy. Kemy na obszarze arkusza Gniezno wystêpuj¹ w rynnie polodowcowej Strugi Dêbowieckiej oraz na wysoczyŸnie morenowej w rejonie Lulkowa. S¹ to pagórki o wysokoœci wzglêdnej do 10,0 m. Ostañce erozyjne s¹ zró¿nicowanymi pod wzglêdem wielkoœci pagórkami. Wystêpuj¹ w obrê- bie rynny subglacjalnej Jeziora Strzy¿ewskiego. Stanowi¹ pozosta³oœæ poziomu wysoczyznowego, porozcinanego przez wody roztopowe. Równiny jeziorne stanowi¹ pozosta³oœæ starych den jezior. Na obszarze arkusza wystêpuj¹ w rynnach polodowcowych towarzysz¹c wspó³czesnym jeziorom np: Wierzbiczañskiemu, Jankowskie- mu, czy niewielkim jeziorkom w rejonie M¹cznik. Gêsto rozwiniêta sieæ rynien glacjalnych stwarza³a korzystne warunki do rozwoju procesów biogenicznych. Dowodem na to s¹ liczne torfowiska czasami podœcielone gytiami jeziornymi. Nie- wielkie obszary p³ytkich torfowisk zajmuj¹ dna zag³êbieñ bezodp³ywowych i okresowo przep³ywowych po³o¿onych na sandrze i wysoczyŸnie morenowej. Formy antropogeniczne wyraŸnie zaznaczaj¹ siê w rzeŸbie terenu to groble i nasypy kolejowe przecinaj¹ce dolinê Jeziora Wierzbiczañskiego, wciêcia dróg i linii kolejowych oraz piaskownie w okolicach Mnichowa.

8 Obszar arkusza Gniezno znajduje siê w dorzeczu Warty. Przewa¿aj¹ca czêœæ terenu odwadniana jest przez We³nê i Ma³¹ We³nê. Niewielkie obszary po³o¿one na po³udnie od Gniezna odwadniane s¹ przez Wrzeœnicê maj¹c¹ w rejonie Piekar swój pocz¹tek. Wiêksze cieki przep³ywaj¹ce omawiany teren to: Struga Dêbowiecka i Struga Sadowiecka uchodz¹ce do Jeziora Strzy¿ewskiego, We³nianka (Struga GnieŸnieñska) lewy dop³yw We³ny, Dêbina prawy dop³yw Ma³ej We³ny. Sieæ drobnych cie- ków poprzez pog³êbienie i wyprostowanie koryt upodobniona zosta³a do systemu rowów melioracyjnych. Do ogólnego systemu odwodnienia poprzez sieæ rowów melioracyjnych zosta³y tak¿e w³¹czone znaczne obszary zag³êbieñ bezodp³ywowych. Pozosta³e drobne zag³êbienia bezodp³ywowe wystêpuj¹ najliczniej w rejonie strefy marginalnej oscylacji gnieŸnieñskiej (Pagórków GnieŸnieñskich). S¹ to zag³êbienia ewapotranspiracyjne okresowo wype³nione wod¹. W rynnach polodowcowych wystêpuj¹ liczne œrednie i ma³e jeziora. Najwiêkszymi s¹: Wierzbiczañskie, Strzy¿ewskie, Piotrowskie, a o mniejszej powierzchni: Mielno, Jankowskie, We³nickie, Du¿e i Ma³e Sykule, G³êboczek, Biskupiec, £awiczno, Pszczynek oraz kilkanaœcie ca³kiem ma³ych jezior, czasami bezimiennych.

III. BUDOWA GEOLOGICZNA

A. STRATYGRAFIA

Budowê geologiczn¹ i stratygrafiê obszaru oparto na opisach profili otworów wiertniczych, g³ównie hydrogeologicznych, poszukiwawczych i badawczych oraz na pracach kartograficznych i wykonanych analizach laboratoryjnych. Do opracowania wykorzystano istniej¹ce materia³y archiwalne oraz literaturê omówion¹ obszernie we wstêpie. Na podstawie wykonanych wierceñ i badañ grawimetrycznych (Petecki, JóŸwiak, 1990) stwierdzono znaczne ró¿nice wysokoœci w zaleganiu warstw mezozoiku. Zaburzenia, jak stwierdzi³y badania, zwi¹zane s¹ z antyklinaln¹ struktur¹ soln¹ K³ecka w czêœci pó³nocno-zachodniej obszaru arkusza, ograniczon¹ uskokiem przecinaj¹cym permomezozoik o kiewrunku SW–NE oraz z po- dobn¹ struktur¹ zwan¹ mogileñk¹, w czêœci pó³nocno-wschodniej. Poduszki utworzone przez cechsztyñskie sole kamienne wystêpuj¹ poza granicami obszaru arkusza Gniezno, ale w bezpoœrednim jego s¹siedztwie, co ma wp³yw na sposób u³o¿enia i g³êbokoœæ zalegania warstw w pod³o¿u terenu. Najstarszymi utworami nawierconymi na obszarze arkusza Gniezno s¹ ska³y triasu dolnego.

1. Trias

Utwory triasu osi¹gniêto tylko w 3 otworach (otw. 2, 13 i 20) po³o¿onych w pó³nocno-zachodniej czêœci obszaru arkusza. Mi¹¿szoœæ ich przekracza 1585,0 m. W otworze 2 do g³êbokoœci 3010,0 m

9 tj. na rzêdnej 2905,0 p.p.m. nie osi¹gniêto ich sp¹gu. Jak wynika z mapy tektonicznej Polski (Znosko, 1998) sp¹g osadów triasu na tym obszarze wystêpuje na wysokoœci 2500,0–3000,0 m p.p.m.

a. Trias dolny i œrodkowy

Piaskowiec pstry

I³owce z przewarstwieniami piaskowców.Osady tego okresu stwierdzono w rejonie Przysieki (otw. 2). Mi¹¿szoœæ ich przekracza 721,0 m. S¹ to i³owce czekoladowe i wiœniowe z przewarstwieniami piaskowców drobnoziarnistych z licznym muskowitem. Strop ich wg profilu tego otworu wystêpuje na wysokoœci 2184,0 m p.p.m.

b. Trias œrodkowy

Wapieñ muszlowy

Margle i i³owce. Ska³y triasu œrodkowego przewiercono podobnie jak ni¿ej leg³e tylko w otworze 2, na g³êbokoœci 1952,0 m, tj. na rzêdnej 1847,0 m p.p.m. Mi¹¿szoœæ tych osadów wynosi oko³o 340,0 m. Reprezentowany jest przez szare margle dolomityczne i i³owce szarozielone z wk³adkami wapienno-dolomitycznymi.

c. Trias górny

Retyk

I³owce i mu³owce ilasto-piaszczyste. Osady retyku reprezentowane s¹ przez szarozielone i czekoladowe i³owce oraz mu³owce ilasto-piaszczyste. Stwierdzono je w 3 otworach (2, 13, 20), w czêœci pó³nocno-zachodniej, na g³êbokoœci od 1358,0 do 1499,0 m. Mi¹¿szoœæ tych utwo- rów zosta³a stwierdzona tylko w otworze 2 (rejon Przysieki) i wynosi 527,0 m.

2. Jura

Z mapy tektonicznej Polski (Znosko, 1998) wynika, ¿e ska³y jury wystêpuj¹ w ca³ym pod³o¿u arkusza Gniezno. Stwierdzono je w 5 otworach (1, 2, 11, 13, 20) zlokalizowanych w pó³nocno-zachodniej czêœci terenu. Mi¹¿szoœæ tych osadów waha siê od 636,0 do 900,0 m. Strop pod³o¿a jury wy- stêpuje na g³êbokoœci 465,0–1067,0 m. Tak znaczna ró¿nica zwi¹zana jest z przedstawionymi powy¿ej antyklinalnymi strukturami solnymi K³ecka i Mogilna.

a. Jura dolna

Piaskowce kwarcytowe i mu³owce ilaste. Ska³y jury dolnej nawiercono w 4 otworach (2, 11, 13, 20), na g³êbokoœci 1240,0–1630,0 m. Mi¹¿szoœæ ich w pod³o¿u wynosi 100,0 m–200,0 m, zaœ faktycznie nawiercona 107,0–125,0 m (Dadlez i in., 1998).

10 b. Jura œrodkowa

I³owce, i³owce mu³owcowe, mu³owce margliste i piaskowce. Ska³y jury œrodkowej to g³ównie szare i³owce i i³owce mu³owcowe oraz mu³owce margliste, w stropie lokalnie piaskowce. Mi¹¿szoœæ tych osadów wynosi 66,0–143,0 m. Strop pod³o¿a jury œrodkowej wystêpu- je na g³êbokoœci 1097,0–1530,0 m.

c. Jura górna

Wapienie, margle mu³owcowe i i³owce. Ska³y jury górnej reprezentowane s¹ g³ównie przez szare i jasnoszare wapienie, margle mu³owcowe oraz rzadziej i³owce. Mi¹¿szoœæ tych osadów przewierconych w otworach 1, 2, 11, 13, 20 wynosi 463,0–632,0 m, dotyczy to czêœci pó³nocno-zachodniej terenu, gdzie zosta³y one zlokalizowane. Na pozosta³ym obszarze mi¹¿szoœæ osadów waha siê w granicach 800,0–900,0 m (Dadlez i in., 1998).

3. Kreda

Strop pod³o¿a mezozoicznego zosta³ nawiercony w 12 otworach archiwalnych (1, 2, 8, 9, 11, 13, 20, 41, 45, 53, 54, 73) w pó³nocnej czêœci terenu (rejon Przysieki i Œwi¹tnik) oraz w po³udniowej (rejon Gniezna). Powierzchnia osadów kredy górnej le¿y prawie na ca³ym obszarze arkusza na g³êbokoœci 124,0–160,0 m, opadaj¹c do 229,0 m w jego czêœci pó³nocno-wschodniej. Osady kredy przewiercone zosta³y tylko w 5 otworach (1, 2, 11, 13, 20) zlokalizowanych w czêœci pó³nocno-zachodniej obszaru (rejon Przysieki). Ich mi¹¿szoœæ jest bardzo zró¿nicowana i wynosi od 336,0 (otw. 20) do 931,0 m (otw. 11).

a. Kreda dolna

Wapienie margliste, wapienie, piaskowce i mu³owce. Ska³y kredy dolnej s¹ reprezentowane przez szarozielonkawe wapienie margliste i wapienie oraz jasnoszare piaskowce i mu³owce. Strop pod³o¿a tych osadów nawiercono na g³êbokoœci 290,0–916,0 m, a ich mi¹¿szoœæ wynosi 125,0–192,0 m. Tak znaczne zró¿nicowanie w g³êbokoœci zalegania stropu pod³o¿a kredy dolnej zwi¹zane jest z antyklinaln¹ struktur¹ soln¹ K³ecka, wystêpuj¹c¹ w pó³nocno-zachodniej czêœci obszaru.

b. Kreda górna

Margle, margle mu³owcowe i wapienie margliste. Podobnie jak w kredzie dolnej g³êbokoœæ zalegania stropu pod³o¿a (124,0–229,0 m), a tak¿e mi¹¿szoœæ osadów (161,0–770,0 m) kredy górnej ma zwi¹zek ze strukturami antyklinalnymi wystêpuj¹cymi w obrêbie obszaru arkusza Gniezno. Dotyczy to struktur solnych: K³ecka w czêœci pó³nocno-zachodniej i Mogilna w czêœci

11 pó³nocno-wschodniej. Na pozosta³ym obszarze arkusza mi¹¿szoœæ kredy górnej w czêœci wschodniej wynosi 800,0– 1000,0 m, a w czêœci zachodniej 1000,0–1500,0 m (Dadlez i in., 1998).

4. Trzeciorzêd

a. Paleogen Oligocen

Piaski, piaski glaukonitowe, mu³ki i i³y. Obecnoœæ osadów oligoceñskich na obszarze arkusza stwierdzono w 6 otworach (1, 2, 8, 9, 29, 49), w czêœci pó³nocno-zachodniej, pó³nocno-wschodniej i rejonie Gniezna. Strop ich pod³o¿a wystêpuje na g³êbokoœci 108,0–130,0 m, tylko w czêœci pó³nocno-wschodniej opada do 197,0 m. Osady oligocenu to drobnoziarniste piaski glaukonitowe, barwy ciemnordzawej oraz szare mu³ki i brunatne i³y. Mi¹¿szoœæ osadów wynosi od 16,0 (otw. 1) do 32,0 m (otw. 9).

b. Neogen

Z dotychczasowych prac i badañ przeprowadzonych w rejonie Gniezna i rejonów s¹siaduj¹cych wynika, ¿e w pod³o¿u omawianego terenu brak jest osadów miocenu dolnego. Podzia³u osadów neogenu dokonano w oparciu o proponowany przez Piwockiego i Ziem- biñsk¹-Tworzyd³o (1995) schemat litostratrygraficzny neogenu Ni¿u Polskiego.

Miocen

Miocen œrodkowy

Piaski, wêgiel brunatny, i³y i mu³ki. Osady miocenu œrodkowego stwierdzono w 49 otworach wiertniczych,aw14jeprzewiercono. Wykszta³cone s¹ w typowych litofacjach dla Wielkopolski w postaci piasków drobnoziarnistych i ró¿noziarnistych, szarych mu³ków z przerostami wêgla brunatnego przechodz¹cych w mu³owce, w sp¹gu szare i³y z lignitem oraz w stropie wêgiel brunatny o mi¹¿szoœci nie przekraczaj¹cej 10,0 m Wêgiel brunatny tworzy wg Piwockiego i Ziembiñ- skiej-Tworzyd³o (1995) œrodkowopolsk¹ grupê pok³adów, a osady je podœcielaj¹ce formacjê piaszczyst¹ warstw adamowskich. Osady miocenu œrodkowego nawiercono na g³êbokoœci od 62,0 (otw. 1) do 133,0 m (otw. 9). Mi¹¿szoœæ ich waha siê w granicach 30,0–64,0 m.

Miocen – pliocen

Miocen górny – pliocen

I³y, mu³ki i piaski. I³y, rzadziej mu³ki, lokalnie piaski stwierdzono w 62 otworach wiertniczych. Mi¹¿szoœæ i³ów zielonych i pstrych formacji poznañskiej wg Piwockiego i Ziembiñskiej-Two- rzyd³o (1995) wynosi z regu³y kilkadziesi¹t metrów, maksymalnie 92,0 m (otw. 8), a minimalnie 11,0 m

12 (otw. 78). Powierzchnia osadów formacji poznañskiej na ogó³ uk³ada siê na wysokoœci oko³o 60,0–70,0 m n.p.m., a wyj¹tkowo w strefach zaburzeñ glacitektonicznych wznosi siê maksymalnie do 95,8 m n.p.m. w po³udniowo-wschodniej czêœci obszaru arkusza (tabl. II). Miejscami w rynnach subglacjalnych mi¹¿szoœæ i³ów zosta³a znacznie zredukowana, do 21,5 m n.p.m. w po³udniowej czêœci Gniezna. Badania i³ów w otworze 71wykaza³y minimaln¹ wapnistoœæ, sk³ad frakcji ciê¿kiej bogaty jest w minera³y nieprzezroczyste i syderyty, a ubogi w minera³y przezroczyste (Dobosz, Skawiñska-Dobosz, 1999). Powierzchnia miocenu górnego–pliocenu jak wykaza³y badania geoelektryczne (Farbisz, 1999) wykonane wzd³u¿ linii przekroju geologicznego, zosta³a mocno zdeformowana przez transgreduj¹cy l¹dolód. Dowodem na to s¹ zaburzenia glacitektoniczne wystêpuj¹ce w postaci licznych wyciœniêæ i³ów lub nasuniêæ.

5. Czwartorzêd

a. Plejstocen

Na obszarze arkusza mi¹¿szoœæ osadów czwartorzêdowych wynosi œrednio 40,0–55,0 m, osi¹gaj¹c w kopalnych obni¿eniach, na po³udniowych obrze¿ach Gniezna, maksymaln¹ gruboœæ przekraczaj¹c¹ 93,0 m (otw. 78), a w czêœci pó³nocno-zachodniej w rejonie Przysieki mi¹¿szoœæ minimaln¹ 27,0 m, co jest zwi¹zane z antyklinaln¹ struktur¹ K³ecka (otw. 2). Podzia³ stratygraficzny osadów czwartorzêdowych na obszarze arkusza Gniezno opiera siê na badaniach palinologicznych oraz litologiczno-petrograficznych (Dobosz, Skawiñska-Dobosz, 1999; Kuszell, Malkiewicz, 1998).

Zlodowacenia po³udniowopolskie Zlodowacenie Sanu 1

W pod³o¿u obszaru arkusza najstarszymi udokumentowanymi osadami plejstocenu s¹ osady zlodowacenia Sanu 1. Zachowa³y siê one fragmentarycznie w dnach kopalnych dolin. Mi¹¿szoœæ tych osadów jest niewielka i wynosi 10,0 m. Na podstawie badañ litologiczno-petrograficznych (Dobosz i Skawiñ- ska-Dobosz, 1999) wydzielono osady bezpoœredniej akumulacji, tj. ciemno szare gliny zwa³owe we wszystkich trzech otworach kartograficznych (16, 63, 71) oraz osady wodnolodowcowe w otworze 71. Gliny zwa³owe piaszczyste, le¿¹ce niekiedy na warstwie bruku morenowego (otw. 16) charakteryzuj¹ siê œrednio 10% przewag¹ wapieni paleozoicznych nad ska³ami krystalicznymi i umiar- kowan¹ iloœci¹ dolomitów (3,7–5,0%). Wapnistoœæ glin wynosi 12,1– 14,8%. Materia³u lokalnego jest niewiele oko³o 5–7%. Jest to g³ównie kwarc i piaskowce. Gliny te maj¹ swoje odpowiedniki opisywane na obszarach s¹siednich, miêdzy Poznaniem a Koninem i mo¿na przeprowadziæ ich korelacjê z glinami zwa³owymi typu G2 tj. glin zlodowacenia Sanu 1 (Dobosz, Skawiñska-Dobosz, 1999), czy z pozio-

13 mem glin zwa³owych T1 wyró¿nionemu w odkrywce koniñskiej przez Stankowskiego i Krzyszkow- skiego (1991). Poziom glin zlodowacenia Sanu 1 opisywany dla arkuszy S³upca, Wrzeœnia i Œroda Wlkp. oraz odkrywki Konin odpowiada sw¹ pozycj¹ geologiczn¹ i charakterem petrograficznym wystêpuj¹cej tu glinie. Piaski i ¿wiry wodnolodowcowe s¹szare, s³abo obtoczone o wspó³czynniku R — 1,43. Obok ziarn kwarcu wystêpuj¹ fragmenty ska³ krystalicznych, skalenie oraz wapienie.

Zlodowacenia œrodkowopolskie

Kompleks utworów zwi¹zanych ze zlodowaceniami œrodkowopolskimi wystêpuje na ca³ej powierzchni obszaru arkusza pod osadami zlodowaceñ pó³nocnopolskich. Charakteryzuje siê on doœæ du¿¹ zmiennoœci¹ litologiczn¹ i ró¿nicami w mi¹¿szoœci.

Zlodowacenie Odry

Do osadów tego wieku zalicza siê poziom glin zwa³owych zalegaj¹cych przewa¿nie na osadach trzeciorzedowych i pod przykryciem osadów wodnolodowcowych i zastoiskowych tego zlodowacenia. W otworach kartograficznych glin tych nie stwierdzono. Na przekroju geologicznym wydzielono je na podstawie korelacji z poziomem glin na s¹siednich arkuszach (Oborniki Wlkp. Murowana Goœlina, K³ecko), gdzie zosta³y one potwierdzone badaniami litostratygraficznymi. Wy- stêpowanie ich stwierdzono w centralnej czêœci terenu (rejon £abiszynka, otw. 24) o mi¹¿szoœci œred- nio 25,0 m. Strop ich zalega na wysokoœci oko³o 80,0 m n.p.m. Piaski i ¿wiry wodnolodowcowe. Osady wodnolodowcowe tego zlodowacenia stwierdzono prawie w ca³ym pod³o¿u obszaru arkusza, a tak¿e zosta³y potwierdzone badaniami litostratygraficznymi w otworach kartograficznych (16, 63, 71). Mi¹¿szoœæ ich waha siê w granicach od kilku do maksymalnie 30,0 m (otw. 63 – rejon Jankowa Dolnego). Wystêpuj¹ one na glinach zwa³owych tego samego wieku, lokalnie na osadach zlodowacenia Sanu 1, a generalnie bezpoœrednio na i³ach trzeciorzêdych. Piaski s¹ drobno- rzadziej œrednioziarniste i py³owate, przy wspó³czynniku obtoczenia R — 0,84–0,91, œredniowysortowane. Obok ziarn kwarcu obserwuje siê fragmenty ska³ krystalicznych, skalenie, a tak¿e wapienie paleozoiczne. Mu³ki, mu³ki piaszczyste i ilaste zastoiskowe wystêpuj¹ lokalnie, np. w otworze Gni/3 (otw. 63). By³y one prawdopodobnie deponowane w zbiorniku do którego dostarcza- ny by³ materia³ z rozmywanego pod³o¿a trzeciorzêdowego, na co wskazuje obecnoœæ okruchów wêgla brunatnego, jak i materia³ pochodzenia lodowcowego. Wspó³czynnik R tych osadów ma œredni¹ war- toœæ 1,16. Kwarcowi towarzysz¹ jasnoszare fragmenty mu³owców, okruchy ksylitów, a tak¿e niewielka iloœæ skaleni, fragmentów ska³ krystalicznych i pojedyncze wapienie.

14 Zlodowacenie Warty

Gliny zwa³owe tworz¹ wzglêdnie ci¹g³¹ seriê o zró¿nicowanej mi¹¿szoœci, przewa¿nie 20,0–30,0 m. Maksymaln¹ ich mi¹¿szoœæ stwierdzono w rejonie Goœciszewa, która wynosi oko³o 35,0 m (otw. 8). Gliny te zosta³y przewiercone we wszystkich 3 otworach kartograficznych: Gni/1 (otw. 71) na g³êbokoœci 13,1–23,5 m, Gni/2 (otw. 16) na g³êbokoœci 6,0–28,5 m oraz Gni/3 (otw. 63) na g³êbo- koœci 12,2–26,6 m. Zalegaj¹ na osadach wodnolodowcowych lub zastoiskowych zlodowacenia Odry. W sp¹gu glin zwa³owych spotykany jest bruk morenowy (otw. 63), œwiadcz¹cy o rozmyciu osadów lodowcowych w okresie poprzedzaj¹cym transgresjê l¹dolodu zlodowacenia Warty. Badania litologiczno-petrograficzne glin zwa³owych przeprowadzono na próbkach z otworów kartograficznych 16, 63, 71 (Dobosz i Skawiñska-Dobosz, 1999). Najbardziej reprezentatywne dla obszaru arkusza s¹ wyniki badañ z otworu Gni/2 (otw. 16). W otworze tym, od g³êbokoœci 6,0 do 28,5 m, wystêpuje ci¹g³a warstwa szarych glin zwa³owych, pod wzglêdem granulometrycznym jednomodal- na. Natomiast badania petrograficzne frakcji ¿wirowej wykaza³y jej dwudzielnoœæ. Granica ta przebiega na g³êbokoœci 12,5–12,7 m i wyznacza j¹ cienka 20 cm warstwa piasków drobnoziarnistych. W obydwu glinach obserwuje siê prawie identyczny sk³ad frakcji ciê¿kiej zdominowany przez granaty, amfibole, pirokseny i epidoty. W dolnej warstwie wapnistoœæ wynosi 16,0% a w górnej jest nie- znacznie ni¿sza i wynosi 14,2%. W obydwu glinach wapienie paleozoiczne doœæ znacznie przewa¿aj¹ nad ska³ami krystalicznymi. Du¿y jest równie¿ udzia³ dolomitów. Cech¹ ró¿ni¹c¹ jest spadek zawartoœci dolomitów w poziomie górnym przy równoczesnym znacz¹cym wzroœcie obec- noœci paleogeñskich mu³owców z glaukonitem. Wspó³czynniki petrograficzne dla tych glin s¹ nastê- puj¹ce (kolejno dla poziomu górnego i dolnego): OK — 1,66, 1,99; K/W — 0,64, 0,52; A/B — 1,46, 1,79, gdzie O/K oznacza stosunek iloœci okruchów ska³ osadowych pochodzenia skandynawskiego do okruchów ska³ krystalicznych z pó³nocy; K/W — stosunek iloœci ska³ krystalicznych z pó³nocy do wapieni z pó³nocy; A/B — stosunek iloœci ska³ nieodpornych na wietrzenie do odpornych. Ró¿nice te wg Do- bosza i Skawiñskiej-Dobosz (1999) musz¹ byæ spowodowane zmian¹ kierunku nasuwania siê lodowców deponuj¹cych obydwie gliny. Takie same sekwencje glin zwa³owych, korelowane ze zlodowaceniem Warty, by³y badane w otworach kartograficznych na obszarze arkusza Œroda Wlkp. i S³upca oraz w odkrywce koniñskiej. W pozosta³ych dwóch otworach kartograficznych (Gni/1 i Gni/3) gliny war- ciañskie odpowiadaj¹ opisywanemu poziomowi górnemu. Na przekroju geologicznym ze wzglêdu na niewielkie ró¿nice glin tych nie rozdzielono. Piaski i mu³ki zastoiskowe. Wystêpowanie ich stwierdzono w otworze kartograficznym Gni/1 (otw. 71) oraz w otworach archiwalnych 35 i 62, na g³êbokoœci 10,0–21,0 m. Seriê t¹ repre- zentuj¹ w stropie piaski py³owate przechodz¹ce w sp¹gu w mu³ki. Mi¹¿szoœæ ich wynosi 3,5–6,0 m. Sk³ad mineralny zdominowany jest przez granaty (38%) i amfibole (35%) oraz epidoty, pirokseny i bio-

15 tyt. Stopieñ obtoczenia kwarcu wynosi R — 1,26, przy znacznej dominacji (52%) ziarn czêœciowo obto- czonych. Kwarcowi towarzysz¹ w doœæ du¿ej iloœci okruchy ska³ krystalicznych, skaleni, a w mniejszej mu³owców i wapieni paleozoicznych.

Interglacja³ eemski

Torfy, mu³ki i piaski. Nawiercono je w otworze kartograficznym Gni/1 (otw. 71), w rejonie Skiereszewa, tj. w po³udniowo-zachodniej czêœæ obszaru arkusza. Wystêpuj¹ one na g³êbokoœci 9,7–10,6 m. Reprezentowane s¹ przez torfy z fragmentami muszli miêczaków. Osady te badane by³y palinologicznie (Kuszell i Malkiewicz, 1998). Analiza py³kowa pozwoli³a okreœliæ zbiorowiska ro- œlinne rozwijaj¹ce siê od pocz¹tku interglacja³u eemskiego a¿ do jego optimum klimatycznego. Kli- mat w tym okresie by³ ciep³y, oceaniczny.

Zlodowacenia pó³nocnopolskie Zlodowacenie Wis³y

Stadia³ górny

W czasie zlodowaceñ pó³nocnopolskich obszar arkusza znajdowa³ siê w strefie zasiêgu stadia³u górnego (faza poznañska). W trakcie recesji l¹dolodu fazy poznañskiej zaznaczy³y siê lokalne oscyla- cje, o niewielkim zasiêgu. Wyró¿nia siê tu oscylacjê gnieŸnieñsk¹ i ryszewsk¹ (Kozarski, 1962, 1981). Na obszarze arkusza Gniezno skutki tak du¿ej ruchliwoœci l¹dolodu przedstawiaj¹ siê ró¿no- rodnoœci¹ form geomorfologicznych oraz zmiennoœci¹ budowy geologicznej. Osady tego zlodowacenia tworz¹ zwart¹ pokrywê na ca³ym terenie badañ. Przeciêtne mi¹¿szoœci tych osadów wynosi od 5,0 do 10,0 m, przy rozpiêtoœci od 0,0 do 20,0 m. Minimalne wartoœci wystêpuj¹ w strefach krawêdzio- wych rynien subglacjalnych (np. rynna jeziora Jelonek i Winiary). Maksymalna mi¹¿szoœæ zwi¹zana jest ze strefami moren czo³owych oraz z rynnami subglacjalnymi wype³nionymi przez te osady. Piaski i ¿wiry wodnolodowcowe stwierdzono w kilku rejonach, gdzie wystêpuj¹ pod glinami fazy poznañskiej lub seri¹ osadów sandrowych. Nawiercono je w otworze Gni/1 (otw. 71) oraz w otworach archiwalnych (9, 45), na g³êbokoœci 5,1–20,0 m. S¹ to piaski grubo- i œrednioziarni- ste, doœæ dobrze obtoczone, mineralogicznie nie ró¿ni¹ce siê od pozosta³ych osadów glacjalnych. Piaski i ¿wiry rynien subglacjalnych wype³niaj¹ dna rozciêæ erozyjnych m. in.: Jezior Piotrkowskiego i Jelonek. Mi¹¿szoœæ ich czasami przekracza 10,0 m (rejon Dêbowca). Gliny zwa³owe naca³ym obszarze arkusza stwierdzono tylko jeden poziom glin morenowych bazalnych. Wystêpuj¹ one na oko³o 50% powierzchni obszaru arkusza. Bezpoœrednio na powierzchni ods³aniaj¹ siê w czêœci zachodniej i centralnej obszaru badañ. Jej mi¹¿szoœæ przeciêtnie wynosi kilka metrów. W czêœci centralno-wschodniej przykryte s¹ piaskami sandrowymi o niewielkiej mi¹¿szoœci do 2,0 m. S¹ to gliny piaszczyste, barwy br¹zowej, ¿ó³tobr¹zowej, silnie spiaszczone, w partiach

16 stropowych czêœciowo zwietrza³e. Nawiercono j¹ w 2 otworach kartograficznych Gni/1 (otw. 71) i Gni/2 (otw. 16), na g³êbokoœci 2,0–3,5 m, o mi¹¿szoœci oko³o 3,0 m. Wapnistoœæ wynosi oko³o 14% w czêœci sp¹gowej i oko³o 5% w lekko zwietrza³ej partii stropowej. Zaznacza siê lekka przewaga ska³ krystalicznych nad wapieniami krystalicznymi, a iloœæ dolomitów kszta³tuje siê na poziomie do 9%. Wspó³czynniki petrograficzne maj¹ nastêpuj¹ce wartoœci: O/K — 1,15, K/W — 1,15, A/B — 0,80. Piaski i gliny zwa³owe moren spiêtrzonych. Piaski œrednioziarniste przewarstwione seri¹ ¿wirów, piasków grubo- i drobnoziarnistych, rzadko mu³kami oraz gliny zwa³owe, najczêœciej stwierdzono w stropie moren czo³owych oscylacji gnieŸnieñskiej. Osady bior¹ce udzia³ w budowie tych moren s¹ zaburzone glacitektonicznie. Moreny czo³owe uk³adaj¹ siê lobowo wyznaczaj¹c strefy marginalne; stadium g³ównego fazy poznañskiej na linii WoŸniki–Mnichowo–Luboch- nia; oscylacji gnieŸnieñskiej na linii Obora–Gniezno–Lulkowo–Koz³owo oraz oscylacji ryszewskiej w pó³nocno-wchodniej czêœci arkusza (rejon Goœciszewa). Powy¿szy podzia³ moren wg nastê- puj¹cych po sobie oscylacji, dokonano na podstawie prac Kozarskiego (1962) i Rotnickiego (1963). Piaski i ¿wiry wodnolodowcowe (sandrowe).Wed³ug Kozarskiego (1962) obszar arkusza przykrywaj¹ dwa poziomy sandrowe zwi¹zane z kolejnymi fazami i oscylacjami. Pierw- szy (wg Kozarskiego poziom sandrowy m³odszy) powsta³ w czasie oscylacji gnieŸnieñskiej. Wody roztopowe usypa³y w¹ski sandr, który wystêpuje na po³udnie od Gniezna, na zapleczu moren czo³owych stadium poznañskiego. Osady sandru czêœciowo je przecinaj¹. Charakterystyczna cech¹ tego sandru jest wystêpowanie na jego powierzchni du¿ej iloœci zag³êbieñ wytopiskowych. Sandr sk³ada siê z warstwo- wanych na przemian piasków drobnoziarnistych i œrednioziarnistych, barwy br¹zowo¿ó³tej i ¿ó³tej. Se- ria ta cechuje siê s³abym i jednoczeœnie zmiennym stopniem wysortowania s — 0,93–1,62. Obtoczenie ziaren kwarcu wynosi R — 0,93, poza kwarcem obecna jest niewielka iloœæ skaleni, ska³ krystalicznych, mu³owców i agregatów mineralnych. Mi¹¿szoœæ osadów sandrowych na obszarze arkusza wynosi od 1,5 m, na po³udnie od Woli Skorzêckiej, do 7,0 m w rejonie Jankowa Dolnego. Drugi poziom sandrowy (wg Kozarskiego 1962 — najm³odszy) buduje rozleg³y sandr, którego dwa fragmenty wystêpuj¹ na obszarze arkusza. Genetycznie zwi¹zany jest z odp³ywem wód roztopowych w czasie oscylacji ryszewskiej (Kozarski, 1962). Jeden z fragmentów le¿y w pó³nocno-wschodniej czêœci obszaru arkusza dochodz¹c a¿ do Jeziora Strzy¿ewskiego, a drugi w czêœci pó³nocno-zachodniej tj. w rejonie Œwi¹tnik Wielkich i Sokolnik. Powierzchnia sandru rozciêta jest w czêœci centralnej trzema rynnami subglacjalnymi obecnie wykorzystywanych przez We³nê, Strugê Dêbowieck¹ i Strugê Sadowieck¹ z licznymi jeziorami oraz Dêbinê prawy dop³yw Ma³ej We³ny w czêœci pó³nocno-zachodniej. Sandr buduj¹ przewa¿nie piaski drobno- i œrednio- czasami gruboziarniste, z lokalnymi przewarstwieniami ¿wirowymi, kilku–kilkudziesiêciocentymetrowej mi¹¿szoœci. Osady s¹ wyraŸnie warstwowane, przewa¿nie horyzontal- nie. Badania litologiczno-petrograficzne osadów piaszczystych z otworu kartograficznego Gni-2 (Dobosz

17 i Skawiñska-Dobosz, 1999) stwierdzi³y, ¿e s¹ to piaski drobno- i œrednioziarniste, z pojedynczymi ¿wirami, œredniowysotowane (s — 0,65) i o przeciêtnym stopniu obtoczenia (R — 0,89). Poza kwarcem stwierdzono fragmenty ska³ krystalicznych, skaleni, pojedyncze wapienie, a tak¿e konkrecje ¿elazisto-mineralne. Gliny zwa³owe miejscami piaski moren czo³owych wystêpuj¹ w strefie marginalnej oscylacji gnieŸnieñskiej, w zachodniej czêœci lobu, miêdzy Obor¹ i Gnieznem. Gliny zwa³owe stanowi¹ pokrywê ablacyjn¹ moren czo³owych o mi¹¿szoœci do oko³o 5,0 m. Podœcie³aj¹ je piaski bez- strukturalne, o ró¿nej granulacji, od py³owatej do frakcji gruboziarnistej, o bardzo z³ym wysortowaniu. Mu³ki i piaski kemów litofacjalnie s¹ to przede wszystkim piaski drobno- i œrednioziar- niste, przewarstwione piaskami py³owatymi i mu³kami. Osady s¹ wyraŸnie warstwowane. Mi¹¿szoœæ tych osadów dochodzi do 12,0 m. Wystêpowanie ich stwierdzono w rejonie rynny subglacjalnej Strugi Dêbowieckiej oraz na pó³noc od Strzy¿ewa. Piaski lodowcowe wystêpuj¹ w postaci piasków ró¿noziarnistych z ma³¹ domieszk¹ ¿wirów, pojedynczymi g³azikami, czêsto ze znaczn¹ domieszk¹ py³ów. Podœcielone s¹ glinami zwa³owymi fazy poznañskiej. Ich mi¹¿szoœæ nie przekracza 1,5 m. Wystêpuj¹ one w czêœci wschodniej obszaru arkusza w rejonie Obory.

b. Czwartorzêd nierozdzielony

Piaski i mu³ki jeziorne. Wystêpowanie tych osadów stwierdzono w nieckach jezior: We³nickiego, Wierzbiczañskiego i Mielna, na tarasach jeziornych oraz w rozleg³ych zag³êbieniach wytopiskowych. S¹ to piaski py³owate oraz szarozielone i szaroniebieskie mu³ki o mi¹¿szoœci do 2,5 m. Piaski eoliczne w wydmach i piaski eoliczne. Wystêpowanie tych form stwierdzono na polu sandrowym znajduj¹cym siê na po³udnie od Goœcieszynka. Wyró¿niono tu piaski eoliczne w wydmach, w przypadku wystêpowania form o wysokoœci wzglêdnej powy¿ej 2,0 m oraz piaski eoliczne, tworz¹cych pola piasków przewianych, o nieregularnych formach i mi¹¿szoœci mniejszej od 2,0 m. W obydwu wydzieleniach osady litologicznie siê nie ró¿ni¹. S¹ to przewa¿nie piaski drobnoziarniste, dobrze wysortowane. Piaski py³owate, miejscami gliniaste zwietrzelinowe (eluwialne) wystêpuj¹ powszechnie w obrêbie wysoczyzny morenowej, tj. w czêœci centralnej i zachodniej obszaru arkusza. Stanowi¹ stropow¹ warstwê glin zwa³owych, o mi¹¿szoœci nie przekraczaj¹cej 1,0 m. S¹ to przewa¿nie piaski py³owate powsta³e na skutek procesów mrozowych i glebowych. Gliny i piaski deluwialne stwierdzono w dolnych partiach zboczy u ich podnó¿y g³ównie rynien jeziornych i dolin rzek. S¹ to przewa¿nie gliny oraz piaski py³owate, ró¿noziarniste. Zalegaj¹ przewa¿nie na glinach zwa³owych bazalnych, a lokalnie na skutek spe³zywania, osuwania czy sp³ukiwania przykrywaj¹ torfy. Mi¹¿szoœæ ich rzadko przekracza 2,0 m.

18 c. Holocen

Mu³ki i i³y jeziorne stwierdzono w rynnach Jeziora We³nickiego i Wierzbiczañskiego. S¹ to niebieskoszare mu³ki, i³y i piaski py³owate. Mi¹¿szoœæ tych osadów jest niewielka, do 1,5 m. Za- lêgaj¹ one przewa¿nie na glinach zwa³owych fazy poznañskiej. Piaski i ¿wiry sto¿ków nap³ywowych wystêpuj¹ u wylotu dolinek denudacyj- nych nacinaj¹cych krawêdzie wysoczyzn. Osady te zbudowane s¹ z zaglinionych piasków i ¿wirów Ÿle wysortowanych, o mi¹¿szoœci do 2,0 m. Namu³y zag³êbieñ bezodp³ywowych i okresowo przep³ywowych oraz namu³y, namu³y piaszczyste den dolinnych i piaski humusowe. Wa- runki wystêpowania tych osadów s¹ bardzo ró¿ne, ale zawsze zwi¹zane s¹ z obni¿eniami morfologicz- nymi. Wype³niaj¹ one czêœæ licznych zag³êbieñ wytopiskowych usytuowanych pomiêdzy pagórkami moren czo³owych na wysoczyŸnie oraz mniej liczne w obrêbie równin sandrowych. Wype³niaj¹ one równie¿ na znacznej d³ugoœci dna dolin cieków i jezior. Miejscami wystêpuj¹ na piaskach sandrowych, a w rejonie wysoczyzny morenowej na glinach zwa³owych. Mi¹¿szoœæ tych osadów jest ró¿na od 0,5 m do 3,0 m. Gytie wystêpuj¹ w formie drobnych p³atów, na obrze¿ach torfowisk, m.in. w dolinie We³ny lub zalegaj¹ pod torfami. Mi¹¿szoœci tych osadów jest ró¿na od 0,5 do ponad 5,0 m. S¹ to g³ównie gytie wêglanowe o barwie jasnoszarej lub br¹zowej. Torfy s¹ jednymi z najczêœciej spotykanymi osadami holoceñskimi na obszarze arkusza. Wype³niaj¹ dna dolin rzecznych i jezior, a tak¿e dna rynien wód roztopowych i zag³êbieñ bezodp³ywowych i okresowo przep³ywowych. Przewa¿aj¹ torfowiska niskie, turzycowe i trzcinowe lub turzycowo-trzcinowe, mi¹¿szoœæ ich jest ró¿na od 0,5 m w p³ytkich obni¿eniach morfologicznych do ponad 10,0 m w dnach dolin rzecznych m. in. w dolinie We³ny.

B. TEKTONIKA I RZEZBA POD£O¯A CZWARTORZÊDU

Obszar arkusza Gniezno po³o¿ony jest w obrêbie synklinorium szczecinsko-³ódzko-miechow- skiego, nale¿¹cego do du¿ej jednostki piêtra laramijskiego, zwanej cechsztyñsko-mezozoicznym przeg³êbieniem perykratonicznym (Soko³owski, 1990; Marek i Pajchlowa, 1997; Petecki i JóŸwiak, 1990). Synklinorium stanowi strefê depresyjn¹, wyd³u¿on¹ w kierunku NW–SW. Dodatkowo podzie- lon¹ na niecki dwoma elewacjami. W obrêbie obszaru zaznacza siê elewacja obornicka ze struktur¹ soln¹ K³ecka w po³udniowo-zachodniej czêœci terenu i niecka mogileñsko-³ódzka ze struktur¹ soln¹ Mo- gilna (pozosta³y obszar arkusza). Wed³ug Marka (1977) i Jaskowiak-Schoeneichowej (1972) w niecce mogileñsko-³ódzkiej dominuj¹ dwa kierunki dyslokacji tektonicznych: NW–SE, zgodny z przebiegiem

19 osi niecki oraz prostopad³y do niego SW–NE. System uskoków pod³u¿nych (NW–SE) zwi¹zany jest z powstaniem i ust¹pieniem naprê¿eñ w obrêbie platformy paleozoicznej, w wyniku nasuwania siê orogenu karpackiego. Uskoki poprzeczne powsta³y w tym samym uk³adzie naprê¿eñ, przy czym ich najwiêksza aktywnoœæ tektoniczna przypad³a na okres postoligoceñski. Niecka mogileñska to obszar o dominuj¹cym wp³ywie halokinezy na budowê geologiczn¹ osadów cechsztyñsko-mezozoicznych (Grocholski, 1991). Na mapie tektonicznej kompleksu cechsztyñskiego (Petecki, JóŸwiak, 1990), któ- ra obejmuje teren arkusza, zaznacza siê fragment struktur solnych Mogilna i K³ecka. Struktury te stanowi¹ formy antyklinalno-wysadowe, podniesione blokowo w miocenie. S¹ one ograniczone liniami tektonicznymi. Kierunki uskoków s¹ zbli¿one do rozci¹g³oœci tych struktur. Struktura Mogilna, o kierunku NW–SE, przebiega bezpoœrednio obok pó³nocno-wschodnej granicy obszaru arkusza, a struktura K³ecka, o kierunku SW–NE, na pó³nocno-zachodniej czêœci obszaru arkusza. Na obrze¿ach struktur solnych powsta³y niecki w których osady kredy osi¹gaj¹ du¿e mi¹¿szoœci, np: w otworze 11 (936,0 m) w rejonie struktury K³ecka. Struktura Mogilna wg Peteckiego i JóŸwiaka (1990) od po³udniowego zachodu i pó³nocnego wschodu ograniczona jest uskokami przecinaj¹cymi ca³y permomezozoik. Równie¿ w jej ob- rêbie zaznaczono drobniejsze strefy dyslokacyjne. Morfologia powierzchni podczwartorzêdowej obszaru arkusza Gniezno uwarunkowana jest budow¹ tektoniczn¹ pod³o¿a, erozj¹ plejstoceñsk¹ i glacitektonik¹. Na przekroju geologicznym i szkicu geologicznym odkrytym (tabl.II) , przedstawiono rzeŸbê powierzchni podczwartorzêdowej urozmaico- nej licznymi ³uskami glacitektonicznie spiêtrzaj¹cymi strop trzeciorzêdu oraz g³êbokimi obni¿eniami dolin kopalnych lub g³êbokich rozciêæ subglacjalnych. Przewa¿nie powierzchnia pod³o¿a podczwarto- rzêdowego wystêpuje na wysokoœci 60,0–70,0 m n.p.m. Deniwelacje siêgaj¹ tu niekiedy do 40,0 m. Maksymalne jej wyniesienie stwierdzono w rejonie Wymys³owa (otw. 67) i Goœciszewa (otw. 8), gdzie osi¹gaja wysokoœæ 95,0 i 80,0 m n.p.m. Minimalne wysokoœci zwi¹zane s¹ z dolinami kopalnymi i osi¹gaj¹ wysokoœci 40,0–50,0 m n.p.m.m., najmniej 27,5 m n.p.m. (otw. 78 na po³udnie od Gniezna). M³ode rozciêcia erozyjne niejednokrotnie nawi¹zuj¹ do starszych dolin kopalnych, tak jak w przypadku rynny Jeziora Piotrkowskiego, czy jeziora Winiary.

C. ROZWÓJ BUDOWY GEOLOGICZNEJ

Rozwój budowy geologicznej i paleogeografia starszych kompleksów podkenozoicznych tego obszaru zosta³y omówione w pracach wymienionych we wstêpie, najbardziej szczegó³owo w pracy zbiorowej pod redakcj¹ Jaskowiak-Schoeneichowej (1972) i Grocholskiego (1991). Procesy geologiczne zachodz¹ce od triasu dolnego po holocen zosta³y schematycznie przedstawione w tabeli 1.

20 Tabela 1 TABELA LITOLOGICZNO-STRATYGRAFICZNA

Stratygrafia Utwory Procesy geologiczne (opis litologiczny) System Oddzia³ Pododdzia³ Piêtro Podpiêtro Rozwój procesów glebowych, aku- Piaski humusowe — Q mulacja organiczna w okresowo phh podmok³ych zag³êbieniach terenu i dolinach Torfy — Q th Akumulacja biogeniczna Gytie — Q Jeziorna akumulacja organiczna gy h (biogeniczna) Namu³y i namu³y piaszczyste den dolinnych — f Q Aluwialne procesy erozyjne i aku- nnp h mulacyjne w dnach dolin i potoków Namu³y zag³êbieñ bezodp³ywowych i okresowo Akumulacja mineralna i organiczna przep³ywowych — liQ n h w lokalnych zag³êbieniach terenu Holocen Piaski i ¿wiry sto¿ków nap³ywowych — s Q p¿ h Akumulacja u wylotu dolinek Mu³ki i i³y jeziorne — li Q mi h Akumulacja jeziorna Gliny i piaski deluwialne — dQ Rozwój procesów stokowych i aku- gp mulacja materia³u w obni¿eniach Piaski py³owate, miejscami piaski gliniaste zwietrzeli- Erozja, wietrzenie, denudacja, pro- nowe (eluwialne) — z Q cesy eluwialne w klimacie perygla- ppy cjalnym Piaski eoliczne — e Q p Akumulacja osadów eolicznych, Piaski eoliczne w wydmach — ewQ procesy wydmotwórcze p Piaski i mu³ki jeziorne — li pm Q Akumulacja jeziorna Piaski, piaski i ¿wiry wodnolodowcowe (sandrowe) Akumulacja wodnolodowcowa przed — fg Q B3 czo³em l¹dolodu w formie sandru pp¿ p4 zwi¹zanego z oscylacj¹ ryszewsk¹ Piaski lodowcowe — g Q B3 Akumulacja moreny ablacyjnej na p p4 wysoczyŸnie Mu³ki i piaski kemów — k Q B3 Akumulacja inglacjalna i czêœciowo mp p4 subglacjalna Gliny zwa³owe, miejscami piaski moren czo³owych Akumulacja u czo³a lodowca, czê- — gc Q B3 gzw p4 œciowo wœród bry³ martwego lodu Piaski i gliny zwa³owe moren spiêtrzonych — gw Q B3 Akumulacja grawitacyjna w strefie pgzw p4 marginalnej l¹dolodu Akumulacja osadów lodowcowych Stadia³ górny Gliny zwa³owe — gQ B3 gzw p4 stadia³u leszczyñsko-pomorskiego fa-

Zlodowacenie Wis³y zy poznañskiej Piaski i ¿wiry rynien subglacjalnych — rs Q B3 Akumulacja osadów wodnolodow- p¿ p4 cowych w rynnach subglacjalnych Zlodowacenia pó³nocnopolskie Piaski i ¿wiry wodnolodowcowe — fg Q B3 Akumulacja przez wody lodow- p¿ p4 cowe przed czo³em l¹dolodu Interglacja³ Torfy, mu³ki i piaski — liQ Akumulacja jeziorna, ewentualnie eemski tm p34- w starorzeczach b W Akumulacja w zbiornikach wody Piaski i mu³ki zastoiskowe — Q 3 Zlodowacenie pm p stoj¹cej Warty Gliny zwa³owe — gQ W gzw p3 Akumulacja osadów lodowcowych Mu³ki, mu³ki piaszczyste i ilaste zastoiskowe — b O Akumulacja w zbiornikach wody miQ 3 C zwartorzêd p stoj¹cej Zlodowacenie fg O Piaski i ¿wiry wodnolodowcowe — Q 3 Akumulacja wodnolodowcowa Zlodowacenia Odry p¿ p œrodkowopolskie Gliny zwa³owe — gQ O gzw p3 Akumulacja osadów lodowcowych Denudacja, erozja i egzaracja po- Interglacja³ wierzchni podczwartorzêdowej, wielki akumulacja glin lodowcowych Ple jstocen Piaski i ¿wiry wodnolodowcowe — fg S Zlodowacenia Q 2 Akumulacja wodnolodowcowa Zlodowacenie p¿ p po³udniowo- Sanu 1 g S polskie Gliny zwa³owe — Q gzw p2 Akumulacja osadów lodowcowych

21 cd. tabeli 1

Miocen – Miocen I³y, mu³ki i piaski — M –Pl Akumulacja osadów rzecznych i – pliocen górny–pliocen im 3 jeziornych Akumulacja jeziorna i bagienna w Miocen wielkich zbiornikach wód stoj¹cych Miocen Piaski, wêgiel brunatny, i³y i mu³ki — p M 2

Neogen œrodkowy oraz osadzanie w stropie wêgla brunatnego Akumulacja w strefie przybrze¿ej Paleogen Oligocen Piaski, piaski glaukonitowe, mu³ki i i³y— pOl Trzeciorzêd morza Kreda Margle, margle mu³owcowe i wapienie margliste Sedymentacja morska, wahania za- górna — meCr3 siêgu morza Kreda Wapienie margliste, wapienie, piaskowce i mu³owce

Kreda Sedymentacja morska dolna — wmeCr1 Jura Wapienie, margle mu³owcowe i i³owce — J Sedymentacja morska górna w 3 Jura I³owce, i³owce mu³owcowe, mu³owce margliste Sedymentacja morska, wahania za- œrodkowa i piaskowce — ic J 2 siêgu morza Jura Jura Piaskowce kwarcytowe i mu³owce ilaste — J Sedymentacja p³ytkomorska dolna pckw 1 Trias Retyk I³owce i mu³owce ilasto-piaszczyste — T górny ic re Trias Wapieñ Margle i i³owce — T Sedymentacja w p³ytkich zbiorni- œrodkowy muszlowy meic w kach, miejscami sedymentacja

Trias Trias l¹dowa (rzeczna) Piaskowiec dolny i I³owce z przewarstwieniami piaskowców — T pstry ic p œrodkowy

Najstarszymi utworami rozpoznanymi na obszarze arkusza s¹ osady triasu dolnego (piaskowca pstrego), akumulowane w p³ytkich zbiornikach morskich. Zwi¹zane s¹ z sedymentacj¹ w p³ytkich zbiornikach, a miejscami na obszarach l¹dowych, w œrodowisku rzecznym, z ubog¹ roœlinnoœci¹ (Gro- cholski, 1991). Tworzy³y siê wówczas i³owce przewarstwione piaskowcami. W wyniku transgresji morskiej w triasie œrodkowym (wapieniu muszlowym), w profilu osadów dominuj¹c¹ rolê odgrywaj¹ margle i i³owce. Sedymentacjê morsk¹ triasu koñcz¹ i³owce, mu³owce ilasto-piaszczyste retyku. Wraz z okresem jurajskim rozpoczyna siê w regionie wielkopolskim d³ugotrwa³a akumulacja osadów w œrodowisku p³ytkiego morza. Z pocz¹tkiem jury po ruchach fazy kimeryjskiej starszej, z obszaru Wielkopolski ustêpuje epikontynentalne morze. Pozosta³oœci¹ po tym okresie s¹ piaskowce kwarcytowe i mu³owce ilaste, o mi¹¿szoœci oko³o 115,0 m. W czasie jury œrodkowej i górnej nastêpuje kolejne obni¿enie l¹du i ponownie zachodzi sedymentacja morska. W jurze œrodkowej tworz¹ siê osady mu³owcowo-piaszczyste, a w jurze górnej wapienno-margliste. Pod koniec jury górnej i w kredzie dolnej trwa sp³ycenie zbiornika morskiego, w czasie kimeryj- skich ruchów fa³dowych, fazy deisterskiej. Trwa sedymentacja wapieni i wapieni marglistych. Sedy- mentacja morska kredy górnej wi¹¿e siê z subsydencj¹ na obszarze bruzdy mogileñsko-³ódzkiej. Górnokredowa transgresja trwaj¹ca od albu do kampanu sprzyja sedymentacji osadów facji margli- stej. Pod koniec kredy nastêpuje stopniowe podnoszenie siê dna zbiornika morskiego, wynikiem cze- go jest brak na tym terenie osadów mastrychu.

22 Prze³om kredy i trzeciorzêdu w fazie laramijskiej zaznaczy³ siê blokowym zdyslokowaniem pod³o¿a przed mioceñskiego. Z okresem tym nale¿y wi¹zaæ uruchomienie procesów halokinezy i powstanie antyklinalnych struktur K³ecka i Mogilna. W oligocenie obszar arkusza przykryty by³ p³ytkim morzem, co ma odzwierciedlenie w cienkiej pow³oce sedymentacyjnej do 30,0 m, le¿¹cej nierównomiernie na osadach kredy górnej. Sedymentacja odbywa³a siê g³ównie w obni¿eniach pod³o¿a mezozoicznego, w facjach piaszczysto-mu³kowatych. Na prze³omie oligocenu i miocenu w fazie saalskiej, na skutek ruchów wznosz¹cych, nast¹pi³o wycofanie siê morza górnooligoceñskiego. Rozpocz¹³ siê d³ugi okres g³êbokiej erozji z czym mo¿na wi¹zaæ fakt braku osadów miocenu dolnego na omawianym obszarze. Miocen œrodkowy rozwiniêty jest na terytorium Wielkopolski, w postaci formacji brunatnowê- glowej, zakoñczonej w stropie formacj¹ ilast¹ (Ciuk, 1970; Piwocki, 1991; Piwocki, Ziembiñ- ska-Tworzyd³o, 1975). Na obszarze arkusza wg podzia³u trzeciorzêdu przez wy¿ej wymienionych autorów dolne partie miocenu œrodkowego stanowi¹ piaszczyste osady warstw adamowskich, przechodz¹ce ku górze w mu³kowo-ilaste osady warstw œrodkowopolskich z pok³adami wêgla brunatnego. Do najwy¿szego miocenu œrodkowego zaliczono równie¿ wg Piwockiego (1991) ni¿sz¹ czêœæ warstw poznañskich w postaci szarych i szarozielonych i³ów i mu³ków z przewarstwieniami piasków i soczewkami wêglowymi. Wy¿sza czêœæ warstw poznañskich w postaci szaroniebieskich i pstrych i³ów oraz mu³ków z wk³adkami piasków i soczewkami wêgli, powsta³a wg tych autorów w miocenie górnym i pliocenie. Obszar arkusza w okresie plejstocenu objêty by³ przez 3 megacykle glacjalne. Spoœród najstar- szych zlodowaceñ po³udniowopolskich w pod³o¿u zachowa³y siê jedynie fragmentarycznie osady zlodowacenia Sanu 1, w postaci glin zwa³owych i osadów piaszczysto-¿wirowych. Obecnie znajduj¹ siê one w egzaracyjnych depresjach pod³o¿a na rzêdnej 40,0–50,0 m n.p.m, Trzon pokrywy osadów plejstoceñskich stanowi¹ osady zlodowaceñ œrodkowopolskich. Dwu- krotna transgresja l¹dolodu (zlodowacenie Odry i Warty) pozostawi³a dwa poziomy glin zwa³owych oraz osady akumulacji wodnolodowcowej i zastoiskowej. W interglacja³e eemskim w obni¿eniach terenu tworz¹ siê torfy i mu³ki limniczne. Obecna rzeŸba powierzchni terenu zawdziêcza swe powstanie erozyjnej i akumulacyjnej dzia³alnoœci l¹dolodu i wód lodowcowych w czasie ostatniego zlodowacenia Wis³y. L¹dolód fazy po- znañskiej pokrywa³ ca³y obszar arkusza. Strefê marginaln¹ fazy poznañskiej wyznacza ³uk moren czo³owych, wystêpuj¹c na po³udniowych krañcach obszaru arkusza w rejonie Mnichowa i Lubochni. Po okresie maksymalnego zasiêgu l¹dolodu fazy poznañskiej nast¹pi³a deglacjacja obszaru okolic Gniezna. Wycofywanie l¹dolodu odbywa³o siê etapowo z lokalnymi, niewielkimi oscylacjami.

23 W czasie oscylacji gnieŸnieñskiej powsta³ ci¹g moren czo³owych spiêtrzonych miêdzy Obor¹, Gnie- znem i Strzy¿ewem Paczkowym. Na przedpolu tych moren powsta³ sandr przykrywaj¹cy ca³y po³udniowy obszar arkusza. Po oscylacji gnieŸnieñskiej nast¹pi³a ponowna recesja l¹dolodu, a jej now¹ strefê marginaln¹ wyznacza ci¹g moren czo³owych spiêtrzonych wystêpuj¹cych tylko w rejonie Goœciszewa. Oscylacja ta nazywana jest przez Kozarkiego (1962) ryszewsk¹. W czasie jej trwania powsta³ na WysoczyŸnie GnieŸnieñskiej system rynien jeziornych, na pó³noc od Gniezna o orientacji N–S oraz rozleg³y sandr obejmujacy pó³nocn¹ i pó³nocno-wschodni¹ czêœæ obszaru arkusza, a¿ po Jezioro Stry¿ewskie. Schy³ek plejstocenu zaznaczy³ siê na terenach wysoczyznowych rozwojem procesów eolicznych, co spowodowa³o rozwój wydm i pól piasków przewianych w rejonie Goœciszynka. Na prze³omie plejstocenu i holocenu rozpoczê³a siê intensywna akumulacja organiczna w zbiornikach jeziornych oraz w dnach dolin rynnowych. W holocenie zbiorniki zaczê³y zarastaæ i rozpoczê³a siê akumulacja torfów, jak równie¿ zaczê³y powstawaæ pok³ady gytii i kredy jeziornej. Procesy denudacyjne i akumulacja rzeczna zape³nia³y namu³ami liczne zag³êbienia bezodp³ywowe, rynny i dolinki.

IV. PODSUMOWANIE

W niniejszym opracowaniu zawarto przegl¹d dotychczasowej wiedzy z dziedziny geologii, geo- morfologii, paleogeografii tego obszaru. Wykorzystano w nim wszystkie dostêpne materia³y archiwalne, na podstawie których dokonano jednolitego podzia³u stratygraficznego serii osadów buduj¹cych obszar arkusza. Dla celów kartograficznych odwiercono 3 otwory zakoñczone w pod³o¿u trzeciorzêdowym oraz wykonano szereg sond mechanicznych i rêcznych, poszerzaj¹c w ten sposób stan rozpoznania budowy geologicznej tego obszaru. Dla potrzeb niniejszego opracowania wykonano kompleksowe badania litologiczno-petrograficzne i palinologiczne osadów z otworów kartograficznych. Pozwoli³y one na szczegó³owe zbadanie osadów zlodowacenia najstarszego Sanu 1, zlodowaceñ œrodkowopolskich (Odry i Warty), osadów zwi¹zanych z interglacja³em eemskim i zlodowacenia Wis³y. Wydzielono i rozgraniczono loby moren czo³owych poszczególnych oscylacji fazy poznañskiej zlodowacenia Wis³y i zwi¹zanych z nimi poziomów sadrowych. Wykonane badania geofizyczne (geoelektryczne) potwierdzi³y silnie rozwiniête zaburzenia glacitektoniczne, wywo³ane przewa¿nie przez l¹dolody zlodowaceñ œrodkowopolskich. Dalsze badania powinny koncentrowaæ siê w kierunku szczegó³owego rozpoznania pod³o¿a podczwartorzêdowego, celem udokumentowania rozmiaru zaburzeñ glacitektonicznych.

24 Wykonanie g³êbszych wierceñ w rejonie pó³nocnego zachodu i pó³nocnego wschodu obszaru arkusza w celu szerszego rozpoznania pod³o¿a bezpoœrednio przyleg³ego do antyklin K³ecka i Mogilna.

Opracowano Zak³ad Geologii Czwartorzêdu w Dziale Geologiczno-Kartograficznym Pañstwowego Instytutu Geologicznego Odzia³u Poznañ, Przedsiêbiorstwa Geologicznego we Wroc³awiu PROXIMA SA

Poznañ, 1999 r.

LITERATURA

Bartkowski T., 1957 — Rozwój polodowcowej sieci hydrograficznej w Wielkopolsce œrodkowej. UAM Ser. Geo- gr., 8, 1: 3–79. Bartkowski T., 1961a — Z problematyki tzw. poziomów wysoczyznowych w Wielkopolsce Œrodkowej. UAM Ser. Geogr., 27, 3: 75–100. Bartkowski T., 1961b — Litologia pod³o¿a a morfologia terenu w obszarach zaburzeñ glacitektonicznych zachodniej czêœci Niziny Wielkopolskiej, 1, Geomorfologia. Pozn. Tow. Przyj. Nauk, Poznañ. Bartkowski T., 1962 — Subglacjalne rynny marginalne — nowy typ form strefy marginalnej (na wybranych przyk³adach strefy czo³owo-morenowej stadia³u leszczyñskiego w Wielkopolsce). W: Przew. VII Zjazdu Pol. Tow. Geogr., Gdañsk. Bartkowski T., 1963 — Deglacjacja arealna — zasadniczy typ deglacjacji na obszarach ni¿owych (na przyk³adzie Niziny Wielkopolskiej). Spraw. Pozn. Tow. Przyj. Nauk. 3. Bartkowski T., 1968 — Kemy na obszarze Niziny Wielkopolskiej a deglacjacja. Bad. Fizjogr. nad Pol. Zach. Ser. A, 21: 7–77. Bartkowski T., 1972 — Budowa wewnêtrzna form strefy marginalnej na obszarze ostatniego zlodowacenia na Ni¿u Polskim. Pr. Kom. Geogr.-Geol. Wydz. Mat.-Przyr. PTPN, 13, 1: 27–66. Bartkowski T., Lech S., 1964 – Zagadnienie strefy marginalnej stadia³u poznañskiego w okolicy Gniezna. Spraw. Pozn. Tow. Przyj. Nauk, 2, Poznañ. Cieœliñski S., Jaskowiak M., 1973 — Kreda. Niecka mogileñsko-³ódzka. Niecka szczeciñska i monoklina przedsudecka. W: Budowa geologiczna Polski, 1. Stratygrafia, 2, Mezozoik. Inst. Geol., Warszawa. Ciuk E., 1955 — O zjawiskach glacitektonicznych w utworach plejstoceñskich i trzeciorzêdowych na obszarze zachodniej i pó³nocnej Polski. Biul. Inst. Geol., 70: 107–131. Ciuk E., 1970 — Schematy litostratygraficzne trzeciorzêdu Ni¿u Polskiego. Kwart. Geol., 14, 4: 769–771. Ciuk E., Grabowska J., 1991 — Syntetyczny profil stratygraficzny trzeciorzêdu z³o¿a wêgla brunatnego Lub- stów. Biul. Pañstw. Inst. Geol., 365: 47–72. Czekalska A., 1961 — Budowa geologiczna Niziny Wielkopolskiej. Formacje przedtrzeciorzêdowe. Pr. Wydz. Biol. i Nauk. O Ziemi UAM. Ser. Geol., 1:55ss. Czerwonka J. A., Krzyszkowski D., 1994 — Pleistocene stratigraphy and till petrography of the central Gre- at Poland Lowland, western Poland. Fol. Quatern., 65: 7–71.

25 Dadlez R., Marek S., Pokorski J., 1998 — Atlas paleogeograficzny epikontynentalnego permu i mezozoiku w Polsce. 1:2 500 000. Pañstw. Inst. Geol., Warszawa. Dobosz T., Skawiñska-Dobosz B., 1999 — Realizacja projektu prac geologicznych dla opracowania arkusza Gniezno (436) Szczegó³owej mapy geologicznej Polski w skali 1:50 000 (opracowania specjalne). Badania litologiczno-petrograficzne. Arch. Przeds. Geol. we Wroc³awiu PROXIMA SA, Wroc³aw. Farbisz E., 1999 — Dokumentacja badañ geoelektrycznych. Temat: Szczegó³owa mapa geologiczna Polski w skali 1: 50 000 arkusz Gniezno (436). Centr. Arch. Geol. Pañstw. Inst. Geol., Warszawa. Grocholski W., 1991 — Budowa geologiczna przedkenozoicznego pod³o¿a Wielkopolski. W: Przew. LXII Zjazdu Pol. Tow. Geol. Poznañ: 7–18. Jaskowiak-Schoeneichowa M., 1972 — Kreda górna w niecce mogileñsko-³ódzkiej. Kwart. Geol. 16,2: 315–328. Karnkowski P. H., 1980 — Paleotektonika pokrywy platformowej w Wielkopolsce. Prz. Geol., 28, 3: 146–151. Kasprzak L., 1988 — Dyferencjacja mechanizmów formowania stref marginalnych fazy leszczyñskiej i poznañskiej ostatniego zlodowacenia na Nizinie Wielkopolskiej. Dok. Geogr. 7/8. Kasprzak L., Kozarski S., 1984 — Analiza facjalna osadów strefy marginalnej fazy poznañskiej ostatniego zlodowacenia w œrodkowej Wielkopolsce. UAM Ser. Geogr., 29:54ss. Kondracki J., 1994 — Geografia fizyczna Polski. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa. Kozarski S., 1959 — Z zagadnieñ geomorfologicznych pó³nocno-zachodniej czêœci Wysoczyzny GnieŸnieñskiej. UAM Ser. Geogr., 2. Kozarski S., 1962 — Recesja ostatniego l¹dolodu z pó³nocnej czêœci Wysoczyzny GnieŸnieñskiej a kszta³towanie siê pradoliny Noteci-Warty. Poznañ. Tow. Przyj. Nauk, Pr. Kom. Geogr.-Geol. Wydz. Mat.-Przyr. PTPN, 2, 3: 154 ss. Kozarski S., 1978 — Litostratygrafia górnego plenivistulianu Niziny Wielkopolskiej w granicach ostatniego zlodo- wacena: nowe dane i interpretacje. UAM Ser. Geogr., 50. Kozarski S., 1981 — Stratygrafia i chronologia vistulianu Niziny Wielkopolskiej. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa. Kozarski S., Rotnicki K., 1978 — Problemy póŸnowürmskiego i holoceñskiego rozwoju den dolinnych na Ni¿u Polskim. Pr. Kom. Geogr.-Geol. Wydz. Mat.-Przyr. PTPN, 19:57ss. Krygowski B., 1960 — O zaburzeniach glacitektonicznych w sandrze pod Gnieznem. Spraw. Pozn. Tow. Przyj. Nauk. Krygowski B., 1961 — Geografia fizyczna Niziny Wielkopolskiej. W: Krygowski (red.), Geografia fizyczna Niziny Wielkopolskiej, Geomorfologia, 1. Wydz. Mat.-Przyr. Pozn. Tow. Przyjació³ Nauk, Poznañ. Krygowski B., 1972 — Nizina Wielkopolska. W: Geomorfologia Polski, 2. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa. Kuszell. T., Malkiewicz M., 1998 — Badania palinologiczne utworów czwatorzêdowych z profilu GNI/1 Skiereszewo, opracowanie specjalne/ SMGP 1:50 000 ark. Gniezno. Arch. Przeds. Geol. PROXIMA SA we Wroc³awiu. Marek S., 1977 – Budowa geologiczna wschodniej czêœci niecki mogileñsko-³ódzkiej. Pr. Inst. Geol., 80: 165 ss. Marek S., Pajchlowa M., (red.), 1997 — Epikontynentalny perm i mezozoik w Polsce. Pr. Pañstw. Inst. Geol., 153: 452 ss. Petecki Z., JóŸwiak W., 1990 — Mapy geofizyczne elementów strukturalnych permomezozoiku z rejonu niecki szczeciñsko-mogileñsko-³ódzkiej i warszawskiej, ark. Gniezno. Centr. Arch. Geol. Pañstw. Inst. Geol., Warszawa. Piwocki M., 1991 — Geologia trzeciorzêdowych z³ó¿ wêgla brunatnego w rowach tektonicznych. W: Przew. LXII Zjazdu Pol. Tow. Geol. Poznañ: 19–23.

26 Piwocki M., Ziembiñska-Tworzyd³o M., 1995 — Litostratygrafia i poziomy sporowo-py³kowe neogenu na Ni¿u Polskim. Prz. Geol., 43, 11: 916–927. Rotnicki K., 1963 — Zagadnienie zasiêgów stadia³ów leszczyñskiego i poznañskiego w po³udniowo–wschodniej czêœci Wysoczyzny GnieŸnieñskiej. Bad. Fizjogr. nad Pol. Zach. Ser. A, 11: 133–183. Soko³owski J., 1990 — Geologia regionalna i z³o¿owa Polski. Wyd. Geol., Warszawa. Stankowski W., Krzyszkowski D.,1991 — Stratygrafia czwartorzêdu okolic Konina. Przemiany œrodowiska geograficznego obszaru Konin–Turek. Inst. Bad. Czwartorzêdu UAM, Poznañ. Stryczyñska. M., 1995 — Projekt badañ geologicznych na wykonanie szczegó³owej mapy geologicznej Polski w skali 1 : 50 000 arkusz Gniezno (436), Psary Polskie (474), Witkowo (475). Arch. Przeds. Geol. PROXIMA SA we Wroc³awiu, Oddz. w Poznaniu. Walkiewicz Z., 1979 — Trzeciorzêd w przekroju równole¿nikowym œrodkowej Wielkopolski. W: Od czwartorzêdu do prekambru. UAM Ser. Geol., 9: 29–40. Walkiewicz Z., 1984 — Trzeciorzêd na obszarze Wielkopolski. UAM Ser. Geol., 10:96ss. Znosko J., (red) 1998 — Atlas tektoniczny Polski. Pañstw. Inst. Geol., Warszawa.

27 17o 30' 17o 45' Tablica I o o 52 52 Objaœnienia do Szczegó³owej mapy geologicznej Polski 1:50 000 40' 40' Ark. Gniezno (436) J. Mielno We³na Dêbina Goœcieszyn SZKIC GEOMORFOLOGICZNY

J. G³êboczek

J. Biskupiec Skala 1:100 000

J. Du¿e Sykule r J. £awiczno Ochodza Sokolniki Dêbina J. Ma³e Sykule Formy lodowcowe Formy denudacyjne Œwi¹tniki Ma³e Wysoczyzna morenowa p³aska Ostañce erozyjne

Œwi¹tniki Wielkie Modliszewko Wysoczyzna morenowa falista Sto¿ki nap³ywowe

Moreny czo³owe: D³ugie stoki Bajanice Modliszewo M¹czniki PiotrowskieJ. J. Mrzyg³ód r akumulacyjne Drobne zag³êbienia o ró¿nej genezie

spiêtrzone (moreny wyciœniêcia) Formy jeziorne

Paczkowo Formy wodnolodowcowe r Równiny jeziorne Zdziechowa Strzy¿ewo Smykowe

We³nianka Równiny sandrowe i wodnolodowcowe w ogólnoœci Formy utworzone przez roœlinnoœæ

Krzyszczewo Dêbowiecka

Goœlinowo We³na Struga Kemy Równiny torfowe Strzy¿ewo Koœcielne

Pyszczyn Rynny subglacjalne Formy antropogeniczne

Pyszczynek Rynny wykorzystane przez rzeki J. Pyszczynek Piaskownie (P) Obora Lulkowo i czêœciowo przez nie przekszta³cone P We³nica J. We³nickie J. Strzy¿ewskie Doliny wód roztopowych Nasypy, wysypiska odpadów komunalnych

Jankówko Zag³êbienia powsta³e po martwym lodzie Grodziska J. Winiary Jankowo Dolne J. Jankowskie w Formy eoliczne GNIEZNO

J. Jelonek Wydmy Opracowa³: S. SYDOW

Skiereszewo Jez. Wierzbiczañskie Wierzbiczany Równiny piasków przewianych

J. Modrze Szczytniki Duchowne Formy rzeczne Lubochnia

WoŸniki P P Dna dolin rzecznych Wola Skorzêcka

P w P Krawêdzie i stoki wysoczyzny 52o Mnichowo 52o 30' w 30' Dolinki, m³ode rozciêcia erozyjne 17o 30' 17o 45' lub dolinki w ogólnoœci, nierozdzielone

ã 012345km Copyright by Ministerstwo Œrodowiska and Pañstwowy Instytut Geologiczny, Warszawa 2004 17o 30' 17o 45' Tablica II o o 52 70 60 6 60 70 B 52 Objaœnienia do Szczegó³owej mapy geologicznej Polski 1:50 000 60

40' 60 7 9 40' (79,1) Ark. Gniezno (436) 72,0 4 J. Mielno 5 75,3 8 80,0 3 60,0 66,0 We³na Goœciszyn 70 76,6 SZKIC GEOLOGICZNY ODKRYTY 2 60 60 78,0 J. G³êboczek J. Biskupiec Skala 1:100 000 60 1 J. Du¿e Sykule 70 13 J. £awiczno Ochodza 74,5 Dêb 12 ina 70 57,0 70 11 80 80 TRZECIO- MIOCEN GÓRNY - MIOCEN - 67,4 NEOGEN M3 -Pl I³y, mu³ki i piaski We³na RZÊD - PLIOCEN - PLIOCEN Sokolniki 77,0 Œwi¹tniki Ma³e 14

Œwi¹tniki Wielkie 50 74,8 60 30 Izohipsy stropu utworów podczwartorzêdowych w metrach n.p.m. Modliszewko 15 80 17

(67,8) (50,6) 36 10 16 Wybrane otwory wiertnicze z numeracj¹ wed³ug mapy geologicznej 50 (liczba oznacza wysokoœæ stropu nawierconej ska³y starszej 80,0 59,5 Bajanice 64,5 Modliszewo od czwartorzêdu w m n.p.m.) 20 23 PiotrowskieJ. J. Mrzyg³ód 76,0 M¹czniki 60 79,0 40 35 Wybrane otwory wiertnicze z numeracj¹ wed³ug mapy geologicznej 50 zakoñczone w utworach czwartorzêdowych (59,6) 70 18 M -Pl (liczba oznacza rzêdn¹ zakoñczenia otworu w m n.p.m.) 80,0 3 Paczkowo Strzy¿ewo 21 22 Zdziechowa Smykowe B Linia przekroju geologicznego na mapie geologicznej 24 80 A 62,8 63,9 19 70 We³nianka 52,0 Dêbowiecka 66,5 60

Krzyszczewo Struga 26 Goœlinowo 34 Strzy¿ewo Koœcielne (69,5) We³na Opracowa³: S. SYDOW 54,4 36 33 59,5 60 69,2 J. Strzy¿ewskie Pyszczynek Pyszczyn 35

60 Obora 26 (59,6) 25 (80,6) J. Pyszczynek 30 Lulkowo 70 29 59,0 31 32 (50,0) 28 We³nica 48 68,4 74,3 61 80 38 (58,0) 69,0 62 70 79,0 49 51,1 77,4 53,7 (84,0) 37 50 59 Wymys³owo 51 67,0 Jankówko (73,0) 74,9 67 Dolne 73,9 52 60 Jankowo Dolne 46 45,7 69,0 64 53 72,7 54 53,5 (95,8) 45 67,0 56 63 44 71,8 71,880 66 68 76,0 50,5 65 GNIEZNO 55 57 67,4 62,3 86,0 J. Jelonek 89,2 60,3 43 68,4 70 39 (70,0) Skiereszewo 41 42 70 40 58 77,3 79,0 50 60 (52,9) 72 86,7 74,5 J. Wierzbiczañskie 73 (71,0) Wierzbiczany 74 55,6 71 J. Modrze 68,1 Szczytniki Duchowne 63,4 75 Lubochnia 61,5 77 78 79 WoŸniki Wola Skorzêcka 66,8 27,5 70 76 45,6 69 40 80 (50,0) 50 48,0 60 A68,0 60

52o 52o

90 80 80 70 70 30' 70 Mnichowo 80 80 90 30' 17o 30' 17o 45'

ã 012345km Copyright by Ministerstwo Œrodowiska and Pañstwowy Instytut Geologiczny, Warszawa 2004