 |
|
|
|
|
O czym opowiada węgiel
Jak badając węgiel odtworzyć paleoklimat i jak mogą w tym pomóc rośliny współczesne?Gdy znajdziemy się w okolicach Konina nie umkną naszej uwadze wielkie kopalnie odkrywkowe węgla brunatnego. Z geologicznego punktu widzenia jedną z najciekawszych jest odkrywka kopalni Lubstów.
 | | Odkrywka kopalni Lubstów |
W odkrywce tej eksploatowany pokład węgla brunatnego osiąga miąższość 90 metrów. Węgiel brunatny powstaje z torfu. Szacuje się, że w czasie tej przemiany objętość osadu maleje trzykrotnie, czyli żeby powstał 90-metrowy pokład węgla, miąższość pokładu torfu musiała wynosić aż 270 metrów! Warunki panujące obecnie w naszym klimacie nie sprzyjają gromadzeniu się tak dużych ilości torfu, a miąższość współczesnych pokładów torfu dochodzi do kilkunastu metrów. Ale klimat panujący na terenie Polski w miocenie (15-20 mln lat temu), bo wtedy powstał omawiany pokład węgla, był inny niż obecnie. A skąd to wiadomo i jak można to określić?
 | Kopalny gatunek cypryśnika
Taxodium dubium |
Mówią o tym szczątki mioceńskich roślin, które znajdujemy w węglu. Węgiel powstaje z torfu, a z czego powstaje torf? Z rozłożonych tkanek roślinnych. Na szczęście dla paleobotaników i paleoklimatologów, czyli uczonych zajmujących się kopalnymi roślinami i klimatem jaki panował na Ziemi w przeszłości, niektóre części roślin są odporne na procesy rozkładu. Dzięki temu możemy dowiedzieć się z jakich roślin powstał badany torf lub węgiel. W węglu, oprócz nierozpoznawalnych szczątków roślin tworzących jego główną masę, możemy znaleźć również nierozłożone szczątki: fragmenty tkanki przewodzącej wodę (czyli drewna), nasiona, czy też służące rozmnażaniu roślin zarodniki i ziarna pyłku. Niekiedy w węglu występują doskonale zachowane kompletne pnie drzew czy pojedyncze szyszki i nasiona.
Jeżeli potraktujemy węgiel specjalnymi odczynnikami chemicznymi, możemy wydobyć z niego pyłek i zarodniki roślin, które tworzyły mioceńskie lasy i zarośla porastające tereny w okolicy torfowiska. Badając takie znaleziska paleobotanik stara się oznaczyć, czyli nadać nazwy i określić odpowiednią pozycję systematyczną jak największej liczbie znalezionych szczątków roślinnych. Oznaczanie rozpoczyna się od porównywania znalezionych kopalnych organów i tkanek z roślinami współczesnymi. Okazuje się, że bardzo wiele mioceńskich typów pyłku wygląda identycznie lub bardzo podobnie jak pyłek roślin współczesnych.
 | | Ziarno pyłku z odkrywki kopalni Lubstów |
Nie możemy zakładać, że dane rośliny nie zmieniły się zupełnie od miocenu, a więc przez kilkanaście milionów lat. W związku z tym rośliny kopalne nazywamy przodkami roślin współczesnych, a te współcześnie żyjące najbliższymi żyjącymi krewnymi roślin kopalnych. Sugerując się bardzo dużym podobieństwem morfologicznym roślin mioceńskich i współczesnych, paleobotanicy doszli do wniosku, że najpewniej również środowisko życia i wymagania klimatyczne roślin kopalnych były podobne do ich najbliższych żyjących krewnych.
W roku 1997 niemieccy paleobotanicy Volker Mosbrugger i Torsten Utescher opracowali opartą na tym założeniu metodę odtwarzania paleoklimatu, czyli klimatu jaki panował niegdyś na danym terenie. Metoda niemieckich uczonych nazywa się metodą przedziałów współwystępowania. Na czym polega odtwarzanie paleoklimatu według tej metody, możemy prześledzić na przykładzie lubstowskich złóż.
Metoda przedziałów współwystępowania
W węglu lubstowskim znaleziono pyłki roślin, dla których bez wątpliwości można znaleźć najbliższych żyjących krewnych, tzn. cyprysy, cypryśniki, platany, ambrowce i inne.
W naszym przykładzie przedział ten to 6,2 - 9,6 ºC. Zgodnie z teorią, możemy uznać, że właśnie taka była temperatura najzimniejszego miesiąca w czasie, gdy powstawał badany przez nas pokład węgla. Kiedy porównamy nasz wynik z danymi ze współczesnych stref klimatycznych okaże się, że taka temperatura najzimniejszego miesiąca odpowiada strefie klimatu umiarkowanego ciepłego lub subtropikalnego. Taki klimat panuje w południowo-wschodnich Chinach i w południowo-wschodniej części Ameryki Północnej, np. na Florydzie.
Współczesny zasięg rodziny cypryśnikowatych
Co to oznacza? Wówczas, kiedy tworzyło się torfowisko, z którego powstały lubstowskie złoża, na terenie Polski panował dużo cieplejszy i bardziej wilgotny klimat niż obecnie.
O tym właśnie opowiada węgiel z lubstowskiej kopalni.
Dr Ewa Durska
Zakład Paleontologii
Wydział Geologii UW
|
|
