1. imię i nazwisko mirosław słowakiewicz 2. posiadane stopnie … · 2018-10-25 ·...

AUTOPREZENTACJA; ZAŁĄCZNIK 3A – DR INŻ. MIROSŁAW SŁOWAKIEWICZ

1

1. Imię i nazwisko: Mirosław Słowakiewicz

2. Posiadane stopnie naukowe

Doktor Nauk o Ziemi w zakresie geologii

Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska tytuł

rozprawy: „Wapień woźnicki i jego związek z genezą złóż rud Zn-Pb na Górnym Śląsku na podstawie

temperatur i geochemii inkluzji ciekło-gazowych”

zakres: geologia

data: 4 lipca 2005 r.

promotor: prof. dr hab. inż. Maria Sass-Gustkiewicz

Magister inżynier geologii w zakresie geologii złóż i geochemii środowiska

Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska tytuł pracy

magisterskiej: „Próba określenia wieku przypowierzchniowych wypełnień krasowych w olkuskim

obszarze występowania rud Zn-Pb”

data: 30 czerwca 2000 r.

promotor: prof. dr hab. inż. Maria Sass-Gustkiewicz

Magister geologii w zakresie stratygraficzno-poszukiwawczym

Instytut Nauk Geologicznych Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie

tytuł pracy magisterskiej: „Późnodewońskie i wczesnokarbońskie skolekodonty Pomorza Zachodniego i

rejonu Krakowa”

data: 23 czerwca 1999 r.

promotorzy: prof. dr hab. Elżbieta Morycowa, prof. dr hab. Hubert Szaniawski


2

3. Historia zatrudnienia i doświadczenie zawodowe

od 10/2017

Instytut Mineralogii, Geochemii i Petrologii; Wydział Geologii Uniwersytetu

Warszawskiego, Warszawa, adiunkt

12/2014-11.2017 University of Bristol, School of Chemistry, Organic Geochemistry Unit and Cabot

Institute, Bristol, Wielka Brytania, honorary member of staff

10/2011-11/2014 University of Bristol, School of Chemistry, Organic Geochemistry Unit and Cabot

Institute, Bristol, Wielka Brytania, research fellow, stażysta postdoc

11/2006-11/2014 Państwowy Instytut Geologiczny w Warszawie, adiunkt, 10/2011-10/2014 urlop

bezpłatny naukowy

02/2006-10/2006 Państwowy Instytut Geologiczny w Warszawie, starszy specjalista

08/2003-06/2004 W. Fulbright’s scholarship fellow at the University of Pennsylvania, Philadelphia

and University of Kansas, Lawrence, USA, visiting scholar.


3

4. Wskazanie osiągnięcia wynikającego z art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003 r. o stopniach

naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz. U. nr 65, poz. 595 ze

zm.):

a) tytuł osiągnięcia naukowego:

„Biogeochemia utworów cechsztyńskiego dolomitu głównego w południowym basenie permskim i jej

wpływ na potencjał zachowania i źródła substancji organicznej”

b) spis prac prezentujących osiągnięcie, wraz z wkładem pracy w publikacjach składających się na

osiągnięcie naukowe (podano impact factor [IF] oraz 5-letni IF zgodny z rokiem opublikowania

lub najbliższy; wszystko na podstawie JCR).

1. Słowakiewicz, M., 2016. Characteristic biomarkers in organic matter from three Zechstein (Late

Permian) carbonate units. Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften, 167, 269-279.

IF= 0.532; 5-YIF: 0.784; cytowania: 1

Opracowałem koncepcję pracy oraz określiłem zakres wymaganych badań laboratoryjnych.

Przeprowadziłem wszystkie analizy badawcze (geochemia organiczna, profilowanie i opis petrograficzno-

litologiczny próbek rdzeni). Jestem autorem tekstu i figur.

2. Słowakiewicz, M., Tucker, M.E., Hindenberg, K., Mawson, M., Idiz, E.F., Pancost, R.D., 2016.

Nearshore euxinia in the photic zone of an ancient sea: Part II – the bigger picture and implications for

understanding ocean anoxia. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 461, 432-448.

IF= 2.578; 5-YIF: 2.949; cytowania: 1

Opracowałem koncepcję pracy wspólnie z ostatnim współautorem oraz określiłem zakres wymaganych

badań laboratoryjnych. Przeprowadziłem wszystkie analizy badawcze (geochemia organiczna,

profilowanie, opis petrograficzny i pobór próbek rdzeni) z wyjątkiem badań izotopowych wykonanych

przez drugiego współautora (Tabela 2). Pozostali współautorzy dokonywali edycji tekstu oraz

dyskutowali wyniki pracy. Jestem autorem tekstu i figur. Jestem również autorem korespondencyjnym.

Mój udział procentowy szacuję na 70%.

3. Słowakiewicz, M., Tucker, M.E., Perri, E., Pancost, R.D., 2015. Nearshore euxinia in the photic zone of

an ancient sea. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 426, 242-259.

IF= 2.525; 5-YIF: 3.020; cytowania: 6


4

Opracowałem koncepcję pracy wspólnie z ostatnim współautorem oraz określiłem zakres wymaganych

badań laboratoryjnych. Przeprowadziłem wszystkie analizy badawcze (geochemia organiczna,

profilowanie, opis petrograficzny i pobór próbek rdzeni) z wyjątkiem badań izotopowych (drugi

współautor) oraz analiz SEM (trzeci współautor). Jestem autorem tekstu i figur (z wyjątkiem

mikrofotografii SEM). Jestem również autorem korespondencyjnym. Mój udział procentowy szacuję na

75%.


5

c) omówienie celu naukowego prac i osiągniętych wyników

Wstęp

Klimat subtropikalny, temperatura, zasolenie i ewaporacja miały wpływ na rozwój śródlądowego

południowego basenu permskiego (SPB), uformowanego na przełomie późnego karbonu i wczesnego

permu i zlokalizowanego w pasie klimatu suchego i subtropikalnego w północnej części Pangei w

paleoszerokościach geograficznych ok. 15-20oN, oraz na północny zachód od Oceanu Paleotetydy i na

południe od Morza Borealnego. Podczas transgresji morskiej we wczesnym cechsztynie (środkowy

czangsing, Hounslow i Balabanov, 2017), ulegający subsydencji SPB został zalany wodami Oceanu

Panthalassy, które wpłynęły poprzez Morze Borealne i dalej ku południowi przez wąską cieśninę

położoną między Grenlandią a Skandynawią, powodując utworzenie rozległego epikontynentalnego

morza cechsztyńskiego. Płytkie morze cechsztyńskie dzieli się na dwa segmenty: północny basen

permski (NPB) i SPB, które są częściowo oddzielone od siebie pasem karbońskich paleowyniesień, tj.

Mid-North Sea High i Ringkøping-Fyn High (Fig. 1). SPB jest szczególnie ważny ekonomicznie,

ponieważ na jego obszarze znajduje się wiele istotnych złóż ropy naftowej i gazu ziemnego, głównie

zlokalizowanych w Niemczech, Holandii i Polsce. SPB obejmuje szereg połączonych lokalnych

basenów rozciągających się od wschodniej Anglii przez Morze Północne do Polski i południowej Litwy.

SPB posiadał kilka wąskich połączeń z sąsiednimi basenami i prawdopodobnie tymczasowe połączenia

z obszarem Tetydy na południowym-wschodzie (e.g., Raubsam i in., 2017 z literaturą) oraz z małymi

basenami ulokowanymi na obszarze Waryscydów Wewnętrznych (Kiersnowski i in., 1995).

SPB ulegał okresowej intensywnej ewaporacji. W różnych częściach SPB rozpoznano siedem cykli

ewaporacyjnych (Z1-Z7), a drugi cykl węglanowy (dolomit główny, Ca2) jest najważniejszym

poziomem ze względu na liczne złoża węglowodorów. Środowisko subtropikalne, przypominające

współczesne środowiska węglanowo-ewaporatowe Abu Dhabi i Kataru, doprowadziło do powstania

skał zbiornikowych i macierzystych dolomitu głównego. Pomimo szeroko zakrojonych badań, nadal

istniały kontrowersje i spekulacje na temat ogólnej produktywności biogeochemicznej w czasie

sedymentacji osadów dolomitu głównego. Od dawna uważano, że morze cechsztyńskie było

stratyfikowane z dennymi wodami anoksycznymi (Brongersma-Sanders, 1971, Turner i Magaritz,

1986, Grotzinger i Knoll, 1995, Taylor, 1998). Dobrze rozpoznane transgresywne mułowce łupka

miedzionośnego (znajdujące się u podstawy pierwszego cyklu cechsztyńskiego, Z1) sedymentowały w

warunkach euksynicznych rozciągających się do strefy fotycznej (e.g., Grice i in., 1997, Pancost i in.,


6

2002), a późniejsza depozycja osadów węglanowych i ewaporatów cyklu Z1 odbywała się w

warunkach zmiennych od oksyczno-suboksycznych do anoksycznych wód dennych (Kluska i in., 2013,

Peryt i in., 2015). To jasno pokazuje, że epikontynentalne morze cechsztyńskie doświadczyło

warunków euksynicznych w cyklu Z1, ale nie wiadomo, jak euksynia była przestrzennie rozległa w

cyklach Z2 i Z3. Selektywne i rzadkie badania często o niskiej rozdzielczości profili Ca2 z

wykorzystaniem biomarkerów (Gerling i in., 1996; Czechowski i Piela, 1997; Kotarba i in., 1998, 2003;

Hindenberg, 1999; Schwark i in., 1998; Grotek, 2002; Kosakowski i in., 2003; Słowakiewicz i

Mikołajewski, 2011, Kosakowski i Krajewski, 2014, 2015), analizy pierwiastków głównych i śladowych

(Gąsiewicz, 2013) oraz izotopy trwałe tlenu i węgla (e.g., Peryt i Scholle, 1996; Gąsiewicz, 2013 z

literaturą), nie pozwoliły na dostatecznie dobre wyjaśnienie, jakie czynniki wpływały na pozornie

wyraźne czasowe zmiany warunków redoks w kolumnie wody cyklu Z2 oraz nie zaprezentowały

ogólnego paleoceanograficznego modelu SPB w czasie sedymentacji utworów dolomitu głównego.

Fig. 1. Mapa paleośrodowiskowa dolomitu głównego w późnym permie w Europie (= Fig. 1a, Słowakiewicz i in.,

2015). Długość i szerokość geograficzna są wartościami obecnymi. Czarne kółka oznaczają badane otwory

wiertnicze (= Fig. 1b, Słowakiewicz i in., 2016).


7

Biorąc pod uwagę powyższe fakty można zatem postawić szereg pytań dotyczących

mechanizmów kontrolujących biogeochemię, a tym samym zachowanie i degradację substancji

organicznej (OM), produktywność organiczną w SPB oraz wpływ aktywności paleoklimatu i

aktywności pasatów, czyli wszystkich czynników prowadzących do powstania skał macierzystych dla

węglowodorów.

Prezentowane w niniejszym Autoreferacie publikacje wchodzące w skład osiągnięcia

habilitacyjnego dotyczą badań warunków paleoceanograficznych, które kształtowały architekturę

depozycyjną węglanowych utworów Ca2, charakterystykę redoks w kolumnie wody i zmian w źródle

OM, i skupiają się na technikach geochemicznych (w szczególności biomarkerach). Poniższy opis

przedstawia logiczną sekwencję badań przedstawioną w moich artykułach i wynikające z nich

konsekwencje kolejnych osiągnięć i interpretacji. Niemal brak szczegółowych i wysokiej rozdzielczości

badań biogeochemicznych z profilów Ca2 znajdujących się w różnych częściach SPB, zrodził szereg

pytań, analiza których stanowi zasadniczą część prezentowanego osiągnięcia habilitacyjnego Autora:

1. Jaka była charakterystyka paleoceanograficzna morza dolomitu głównego, a w szczególności

jego zasolenie, produktywność i typ OM, oraz warunki redoks?

2. Jakie czynniki wpływały na zachowanie OM i gdzie są potencjalne "kuchnie" dla

węglowodorów?

3. Czy główne węglanowe facje dolomitu głównego mają własne charakterystyczne biomarkery i

ich wskaźniki, które mogłyby pomóc w odróżnieniu facji Ca2 od innych węglanowych poziomów

cechsztynu (wapienia cechsztyńskiego [Ca1] i dolomitu płytowego [Ca3]), a zatem wykazują różnice w

warunkach paleoceanograficznych pomiędzy trzema cyklami węglanowymi cechsztynu?

4. Czy można zaproponować model paleoceanograficzny dla morza dolomitu głównego, który

logicznie wyjaśniłby wszystkie przedstawione dane?


8

Składowe osiągnięcia naukowego – rezultaty badań i ich interpretacje

Model paleoceanograficzny SPB w dolomicie głównym

Nowy model paleoceanograficzny SPB w czasie sedymentacji utworów dolomitu głównego

został zaproponowany przez Autora w oparciu o wyłącznie nowe o wysokiej rozdzielczości dane

dystrybucji biomarkerów (Słowakiewicz i in., 2015, 2016). Co ważne, wyniki badań biomarkerów

uzyskane przez Autora i jego zespół są pierwszym tak szczegółowym i obszernym zbiorem danych

dotyczącym paleozoiku.

Przedstawiony nowy model paleoceanograficzny wykorzystuje rekonstrukcję warunków

środowiskowych panujących w morzu Ca2, umożliwiając po raz pierwszy ocenę istotnych zmian

przestrzennych i czasowych warunków redox w paleokolumnie wody oraz przedstawia zmiany w źródle

OM i warunkach depozycyjnych. Mianowicie, połączenie danych pochodzących z analizy biomarkerów

(derywatywy izorenieratenu i chlorobaktenu, współczynniki homohopanów, bisnorhopanu i

gammaceranu), uzupełnione danymi paleontologicznymi i izotopowymi węgla i tlenu, pozwoliły na

ocenę występowania geograficznego warunków euksynicznych w strefie fotycznej (PZE) i modeli

oceanograficznych basenu Ca2 i panujących w nim warunków redoks.

W szczególności uzyskane wyniki wskazują, że krawędź północno-wschodnia SPB (w tym facje

stoków dolnych i płytkiego basenu) charakteryzuje okresowa (co wynika z zachowanych fragmentów

cienkoskorupowych małży, małżoraczków, kalcisfer, milimetrowych drążeń; Słowakiewicz i in., 2015,

2016; i otwornic nodosaridowych, Peryt i Woszczyńska, 2001; Słowakiewicz i in., 2015, 2016; oraz

rzadkich mszywiołów, Hara i in., 2009), anoksja w kolumnie wody (euksynia), podczas gdy facje

basenowe i łach oolitowych charakteryzują się brakiem 28,30-bisnorhopanu i izorenieratanu i jego

derywatów, niskimi wartościami indeksów homohopanowych i niskimi zawartościami TOC, co sugeruje

suboksyczne warunki okresowo przewietrzanego SPB w części wschodniej. Dane dystrybucji

biomarkerów uzyskane z facji basenowych w południowej i zachodniej części SPB, potwierdziły tę

interpretację, że anoksja nie rozwinęła się w skali całego basenu. Południowa krawędź SPB wydaje się

być dobrze natleniona, w której panowały miejscowo warunki redukcyjne zlokalizowane w małych

zatokach. Fluktujące warunki oksyczno-anoksyczne występowały także w lagunach częściowo odciętych

od otwartego morza położonych w części południowej i północnej SPB. Nie ma dowodów na

występowanie warunków anoksycznych w części zachodniej i centralnej SPB, a depozycja OM w tych

obszarach SPB przebiegała w warunkach oksyczno-suboksycznych. Nie ma również dowodów na


9

występowanie anoksji w NPB, co jest zgodne z symulacjami GENIE (Meyer i in., 2008), chociaż nie można

wykluczyć, że w głębszych częściach basenu, w obniżeniach dna w centralnej części SPB, warunki

anoksyczne mogły zaistnieć.

Ponadto wartości maksymalne dla indeksu homohopanowego otrzymane z facji z południowo-

wschodnich dolnych stoków SPB również bardzo dobrze zapisują czas największej transgresji, tj. jej

maksymalny zalew (Słowakiewicz i in., 2015).

Ogólnie rzecz biorąc, przedstawiony model pokazuje, że warunki anoksyczne nie rozwinęły się w

bardziej zamkniętym NPB i w zachodniej części SPB, ponieważ woda w tych basenach pochodzi z dobrze

natlenionego i mającego normalne zasolenie wody morskiej Oceanu Pantalassy oraz z wód oksycznych

Morza Borealnego (Meyer i in., 2008), a NPB i zachodnia część SPB były dodatkowo zasilane przez

słodkowodne rzeki (Słowakiewicz i in., 2016). Wody morskie o prawie normalnym zasoleniu

wydedukowane dla NPB, uległy następnie przekształceniu w wody normalno-mezosalinarne (zachodnia

część SPB) i o wyższym zasoleniu w bardziej zamkniętej części SPB. Poziom zmian zasolenia na wczesnym

etapie transgresji dolomitu głównego wynika z wysokich wartości gammaceranu i 28,30-bisnorhopanu

zarejestrowanych w facjach płytkomorskich i najniższych częściach stoków, które bezpośrednio leżą nad

utworami ewaporatowymi. Dlatego wydaje się więc prawdopodobne, że podwyższone wartości tych

biomarkerów rejestrują hipersalinarność morską na wczesnym etapie transgresji dolomitu głównego i

precypitacji węglanu wapnia jako części cyklu węglanowo-ewaporatowego (Słowakiewicz i in., 2015).

Zebrane dowody jasno wskazują, że anoksja nie była trwała w skali basenu, ale ograniczała się

do obszarów położonych blisko krawędzi północno-wschodniego SPB. To pokazuje również, że

przestrzenne zróżnicowanie warunków redoks w SPB, od oksycznych na zachodzie do bardziej

anoksycznych na wschodzie i ograniczenie PZE do północno-wschodniej krawędzi SPB, jest sprzeczne z

modelami depozycyjnymi NPB i SPB zaproponowanymi przez Turnera i Magaritza (1986), Pancosta i in.

(2002), McCanna i in. (2008) i Peryta i in. (2010). Co więcej, model Morza Czarnego (e.g., Arthur i

Sageman, 1994) lub model wannowy, w którym można spodziewać się anoksji w środowiskach

przybrzeżnych dookoła basenu (Wignall i Newton, 2001), nie mają zastosowania dla SPB w czasie

depozycji utworów dolomitu głównego.


10

Aspekty paleogeograficzne

Zrozumienie warunków redoks i rozkładu OM w SPB w czasie depozycji utworów dolomitu

głównego, wymaga regionalnego zrozumienia paleogeografii SPB w późnym permie. Ogólnie przyjmuje

się, że we wczesnym cechsztynie SPB był zasilany wodami oceanicznymi, przepływającymi przez

stosunkowo wąską cieśninę norwesko-grenlandzką (e.g., Legler i Schneider, 2008 z literaturą).

Zaproponowano również inne potencjalne drogi, przez które wpływały wody do SPB np. zalew mógł

również mieć miejsce wzdłuż Gór Pennińskich z Morza Irlandzkiego (Bakevellia), poprzez baseny Fair Isle

i Moray Firth (Smith and Taylor, 1992), lub poprzez tymczasowe połączenie zlokalizowane na

południowym wschodzie z Oceanem Paleotedyty, przynajmniej w czasie depozycji utworów łupka

miedzionośnego i wapienia cechsztyńskiego (e.g., Ruebsam i in., 2017 z literaturą).

Możliwość co najmniej okresowego połączenia południowo-wschodniego w czasie depozycji

osadów dolomitu głównego została zaprezentowana po raz pierwszy na podstawie dystrybucji

biomarkerów z dolnostokowych masywnych dolomitowych mułowców z bioklastycznymi wakstonami

umiejscowionych w najniższej części (zapisujących transgresję morza Ca2) otworu Gomunice-10

zlokalizowanego w południowo-wschodniej części SPB. Brak derywatów izorenieratenu i chlorobaktenu,

gammaceranu i 28,30-bisnorhopanu, niskie wartości indeksu homohopanowego w całym profilu (<0.19)

oraz wzrost ku górze współczynników steranowych, które mają fluktuacyjny kształt w obrębie północno-

wschodniej krawędzi SPB, wskazują na istnienie połączenia południowo-wschodniego z Oceanem

Paleotetydy (Fig. 2). Uniemożliwiłoby to powstanie warunków redukcyjnych w tej części SPB w wyniku

wymiany wód morskich i wyjaśniałoby, dlaczego wskaźniki biomarkerów dla warunków anoksycznych

różnią się tak wyraźnie pomiędzy tymi dwoma obszarami, tj. pomiędzy północno-wschodnią i

południowo-wschodnią częścią SPB.


11

Fig. 2 (= Fig. 11 w Słowakiewicz i in., 2016). Podsumowanie warunków paleoceanograficznych w północnym i

południowym basenie permskim w Europie w czasie sedymentacji utworów dolomitu głównego. OM – substancja

organiczna.

Źródła OM i implikacje dla produktywności

Algowy-, bakteryjny i lądowy typ OM określony na podstawie dystrybucji biomarkerów

potwierdza różnorodność źródeł OM w SPB. W szczególności OM w zachodniej części SPB mogłaby

posiadać istotny składnik lądowej OM, który jest proporcjonalnie wyższy niż w NPB, i w południowo-

wschodniej części SPB, na co wskazują wysokie współczynniki terpenoidów (Słowakiewicz i in., 2015,

2016) oraz powszechne skamieniałości roślin w utworach Ca2 (Schweitzer, 1986, Uhl, 2004). Wydaje się,

że osady basenowe są zdominowane przez większy udział lądowej OM względem morskiej OM

(Słowakiewicz i in., 2015, 2016), co wynika głównie ze zwiększonego zachowania substancji lądowej

względem morskiej OM w warunkach oksycznych (Słowakiewicz i in., 2015). OM na południowej i

północnej krawędzi SPB jest głównie reprezentowana przez typ algowo-bakteryjny, chociaż składnik

lądowy (liptynit) OM (czarne laminy w facjach mułowych wapieni i dolomitów budujących dolne stoki)

stanowi istotną część całkowitej zawartości OM. Składnik bakteryjny i algowy (lamalginit) OM


12

prawdopodobnie jest istotny w różnych międzypływowych mikrobialitach występujących w bardziej

odciętych i hipersalinarnych lagunach SPB (Słowakiewicz i in., 2015, 2016).

Źródła OM w profilach Ca2 w SPB charakteryzują się również głęboką zmiennością wyrażoną

stosunkami steranów C27/C29 i C28/C29 w facjach lagunowych i stokowych (Słowakiewicz i in., 2015, 2016).

Dramatyczne odchylenia w stosunkach steranów C27/C29 (pięć krótkoterminowych cykli) i C28/C29 w

facjach dolnego stoku mogą być interpretowane raczej jako zapis zmian w zespołach alg niż wpływ zmian

morskich względem lądowych; chociaż dane dotyczące innych części basenu nie są porównywalnej

rozdzielczości, ujawniają jednak wyraźną czasową zmienność. Te wahania prawdopodobnie wynikają z

wymuszania orbitalnego (Słowakiewicz i in., 2015), które między innymi może kontrolować

produktywność węgla organicznego. Prawdopodobnie spowodowało to zmiany w dostawie nutrientów,

powodując zmiany w ekologii glonów, na co wskazują stosunki steranów C27/C29 i zwiększenie

produktywności we wschodnim SPB. Podobne zmiany zaobserwowano również w stężeniach

izorenieratanu i chlorobaktanu, które odzwierciedlają okresową ekspansję PZE stymulowaną przez

zwiększoną produktywność (Słowakiewicz i in., 2015).

Akumulacja OM w SPB, podobnie jak i w innych basenach, jest regulowana przez złożony zakres

czynników, takich jak szybkość sedymentacji, wielkość ziarna, respiracja anaerobowa, produktywność i

cykle oksyczno-anoksyczne, powodując powstawanie bardzo przestrzennie i czasowo niejednorodnych

wartości całkowitego węgla organicznego (TOC). Zawartość TOC jest najwyższa w oksyczno-

anoksycznych lagunach odciętych w południowej części SPB, reprezentowanych głównie przez typ

bakteryjno-algowy OM (dominacja planarnych mikrobialitów, Słowakiewicz i in., 2016). Są one

umiarkowanie wysokie w części północnej, która jest euksyniczna (Słowakiewicz i in., 2015) i w

południowo-wschodniej części SPB, który jest zubożony w tlen (warunki suboksyczne, Słowakiewicz i in.,

2016), ale nawet w tych obszarach wartości TOC są bardzo zróżnicowane. Czasowa zmienność

warunków redoks jest również potwierdzona obecnością fauny dennej i bioturbacji, co wskazuje, że

warunki oksyczno-anoksyczne wahały się podczas depozycji osadów Ca2.

Zlokalizowana anoksja, która była bardzo zmienna czasowo w morzu dolomitu głównego,

powodowała zmiany w produktywności, które były modulowane przez zmiany hydrologiczne w

uwolnieniu nutrientów, odpowiadające pochodzeniu zakwitów zielonych alg potwierdzonych przez

wysokie wartości steranów C29 w północno-wschodniej części SPB. Zwiększona produktywność w

basenie Ca2 jest również zgodna z danymi δ13C z osadów węglanowych (Słowakiewicz i in., 2015, 2016).


13

Geometria basenu (w znacznym stopniu strome, o dużym kącie nachylenia południowe stoki, OM

akumulowana głównie u podnóża platform; bardziej rampowa morfologia północnych stoków platform

w NE SPB sprzyjała stosunkowo większej pierwotnej produktywności dzięki zwiększonemu transportowi

nutrientów z wnętrza platform), procesy kontynentalne i regionalna oceanografia przyczyniły się do

wysokiej pierwotnej produktywności OM (Słowakiewicz i in., 2015, 2016).

Charakterystyczne biomarkery z facji węglanowych dolomitu głównego

Wyodrębnione biomarkery i ich stosunki oraz dystrybucja w facjach dolomitu głównego

(Słowakiewicz i in., 2015, 2016) naturalnie rodzą pytanie, czy utwory węglanowe Ca2 mogą mieć własne

charakterystyczne biomarkery, które pomogłyby odróżnić je od pozostałych dwóch cykli węglanowych, tj.

Ca1 i Ca3. Jest to szczególnie ważne przy ocenie potencjału migracji lub już uwięzionej ropy naftowej w

skałach węglanowych cechsztynu.

Porównując dostępne dane biomarkerów z Ca1 (Kluska i in., 2013) i Ca3 (Maliński i in., 2009), z

wynikami uzyskanymi z Ca2 (Słowakiewicz i in., 2015, 2016), a także przeprowadzając dodatkową

analizę rozkładu biomarkerów z uworów basenowych Ca1 i Ca3 (Słowakiewicz, 2016), Autor stwierdził,

że we wszystkich trzech basenach węglanowych warunki redoks i źródło OM znacznie się różniły co

spowodowało zasugerowanie po raz pierwszy charakterystycznych biomarkerów i ich współczynników

dla każdej z węglanowych jednostek litostratygraficznych cechsztynu.

Składowe osiągnięcia naukowego - podsumowanie

Pod względem paleoceanografii: zaproponowanie po raz pierwszy spójnego modelu oceanograficznego

i warunków redoks w SPB w Europie podczas depozycji osadów dolomitu głównego w oparciu głównie o

dystrybucje biomarkerów, dowodów paleontologicznych oraz danych izotopowych węgla i tlenu.

Wykazanie, że euksynia zaobserwowana w facjach szelfu i dolnego stoku/płytkiego basenu w północno-

wschodniej krawędzi SPB nie musi wiązać się z rozległym występowaniem warunków anoksycznych w

skali basenu. Co istotne, wniosek ten ma konsekwencje dla pogrzebania OM, obiegu węgla i kryzysów

biotycznych w innych epokach w historii Ziemi.


14

Pod względem paleogeografii: wykazanie na podstawie rozkładu biomarkerów istnienia okresowego

połączenia w południowo-wschodniej części SPB z Oceanem Paleotetydy w czasie sedymentacji utworów

dolomitu głównego.

Pod względem akumulacji OM, jej zachowania i źródła: epizodyczna pierwotna bioproduktywność OM

była skoncentrowana na (lub nawet ograniczona do) dolnych stokach północno-wschodniej krawędzi

SPB i w lagunach odciętych i płytkiej części basenu w południowej krawędzi SPB, co doprowadziło do

powstania skał macierzystych (szczególnie charakteryzujących się algową i mniej mikrobialno-lądową

OM) dla ropy naftowej w tych obszarach. Tymczasowe i geograficzne położenie anoksji wydaje się

zapobiegać nagromadzeniu dużych i szeroko rozprzestrzenionych ilości OM. Co ważne, indywidualne

typy facjalne dolomitu głównego mają własne charakterystyczne biomarkery i ich współczynniki, które

mogą pomóc w odróżnieniu facji Ca2 od innych źródeł OM lub potencjalnie migrujących rop w utworach

cechsztynu.

Literatura

Arthur, M.A., Sageman, B.B., 1994. Marine black shales: depositional mechanisms and environments of ancient deposits. Annual Review of Earth Planetary Science 22, 499–551. Brongersma-Sanders, M., 1971. Origin of major cyclicity of evaporites and bituminous rocks: an actualistic model. Marine Geology 11, 123–144. Czechowski, F., Piela, J.,1997. Skład molekularny substancji organicznej zawartej w dolomicie głównym oraz skałach wylewnych z otworu Namyślin-1. Nafta-Gaz 53, 299-308. Gąsiewicz, A., 2013. Climatic control on the Late Permian Main Dolomite (Ca2) deposition in northern margin of the Southern Permian Basin and implications to its internal cyclicity. Geological Society, London, Special Publications 376, 475–521. Gerling, P., Piske, J., Rasch, H.-J., Wehner, H., 1996. Paläogeograhie, Organofazies und Genese von Kohlenwasserstoffen im Staβfurt-Karbonat Ostdeutschlands. 1. Sedimentationsverlauf und Muttergesteinsausbildung. Erdöl Erdgas Kohle 112, 13-18. Grice, K., Schaeffer, P., Schwark, L., Maxwell, J.R., 1997. Changes in palaeoenvironmental condition during deposition of the Permian Kupferschiefer (Lower Rhine Basin, northwest Germany) inferred from molecular and isotopic compositions of biomarker components. Organic Geochemistry 26, 677–690. Grotek, I., 2002. Biomarkers as organic facies indicators in Main Dolomite sediments. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego 402, 51–74 Grotzinger, J.P., Knoll, A.H., 1995. Anomalous carbonate precipitates: is the Precambrian the key to the Permian? PALAIOS 10, 578–596. Hara, U., Ernst, A., Mikołajewski, Z., 2009. Permian trepostome bryozoans from the Zechstein Main Dolomite (Ca2) of western Poland and NE Germany. Geological Quarterly 53, 249–254. Hindenberg, K., 1999. Genese, Migration und Akkumulation von Erdöl in Mutter- und Speichergesteinen des Staβfurt-Karbonat (Ca2) von Mecklenburg-Vorpommern und Südost-Brandenburg PhD thesis University of Jülich 3698, 185pp. Hounslow, M.W., Balabanov, Y.P., in press. A geomagnetic polarity timescale for the Permian, calibrated to stage boundaries. Geological Society, London, Special Publications 450, https://doi.org/10.1144/SP450.8.


15

Kiersnowski, H., Paul, J., Peryt, T.M., Smith, D., 1995. Facies, palaeogeography and sedimentary history of the Southern Permian Basin in Europe. In: Scholle, P., Peryt, T.M., Ulmer-Scholle, D.S. (Eds.), The Permian of Northern Pangea Vol. 2. Springer-Verlag, Berlin, pp. 119–136. Kluska, B., Rospondek, M.J., Marynowski, L., Schaeffer, P., 2013. The Werra cyclotheme (Upper Permian, Fore-Sudetic Monocline, Poland): insights into fluctuations of the sedimentary environment from organic geochemical studies. Applied Geochemistry 29, 73–91. Kosakowski, P., Burzewski, W., Kotarba, M.J., 2003. Potenciał naftowy utworów dolomitu głównego w strefie Kamienia Pomorskiego. Część 2 – Analiza ropotwórczości. Przegląd Geologiczny 51, 663-672. Kosakowski, P., Krajewski, M., 2014. Hydrocarbon potential of the Zechstein Main Dolomite in the western part of theWielkopolska platform, SW Poland: new sedimentological and geochemical data. Marine and Petroleum Geology 49, 99–120. Kosakowski, P., Krajewski, M., 2015. Hydrocarbon potential of the Zechstein Main Dolomite (Upper Permian) in western Poland: relation to organic matter and facies characteristics. Marine and Petroleum Geology 68, 675–694 Kotarba, M., Więcław, D., Kowalski, A., 1998. Geneza gazu ziemnego i ropy naftowej z wybranych obszarów basenu dewońskiego i cechsztyńskiego Niżu Polskiego w świetle badań geochemicznych. Prace Państwowego Instytutu Geologicznego 165, 261-272. Kotarba, M., Kosakowski, P., Więcław, D., Kowalski, A., 2003. Potencjał naftowy utworów dolomitu głównego w strefie Kamienia Pomorskiego. Część 1 – Macierzystość. Przegląd Geologiczny 51, 587-594. Legler, B., Schneider, J.W., 2008. Marine ingressions into the Middle/Late Permian saline lake of the Southern Permian Basin (Rotliegend, Northern Germany) possibly linked to sea level highstands in the Arctic rift. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 267, 102–114. Maliński, E., Gąsiewicz, A., Witkowski, A., Szafranek, J., Pihlaja, K., Oksman, P., Wiinamäki, K., 2009. Biomarker features of sabkha-associated microbialites from the Zechstein Platy Dolomite (Upper Permian) of northern Poland. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 273, 92-101. McCann, T., Kiersnowski, H., Krainer, K., Vozárová, A., Peryt, T.M., Oplustil, S., Stollhofen, H., Schneider, J., Wetzel, A., Boulvain, F., Dusar, M., Török, Á., Haas, J., Tait, J., Körner, F., 2008. Permian. In: McCann, T. (Ed.), The Geology of Central EuropeVolume 1: Precambrian and Palaeozoic. The Geological Society, London, pp. 531–597. Meyer, K.M., Kump, L.R., Ridgwell, R., 2008. Biogeochemical controls on photic-zone euxinia during the end-Permian mass extinction. Geology 36, 747–750. Pancost, R.D., Crawford, N., Maxwell, J.R., 2002. Molecular evidence for basin-scale photic zone euxinia in the Permian Zechstein Sea. Chemical Geology 188, 217–227. Peryt, D., Woszczyńska, S., 2001. Rząd Foraminiferida Eichwald, 1830. In: Pajchlowa, M., Wagner, R. (Eds.), Budowa geologiczna Polski. Atlas skamieniałości przewodnich i charakterystycznych, część 1c Vol. 3. Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa, pp. 25–41. Peryt, T.M., Scholle, P.A., 1996. Regional setting and role of meteoric water in dolomite formation and diagenesis in an evaporite basin: studies in the Zechstein (Permian) deposits of Poland. Sedimentology 43, 1005–1023. Peryt, T.M., Geluk, M.C., Mathiesen, A., Paul, J., Smith, K., 2010. Zechstein. In: Doornenbal, J.C., Stevenson, A.G. (Eds.), PetroleumGeological Atlas of the Southern Permian Basin Area. EAGE Publications, Houten, pp. 123–147. Peryt, T.M., Hałas, S., Peryt, D., 2015. Carbon and oxygen isotopic composition and foraminifers of condensed basal Zechstein (Upper Permian) strata in western Poland: environmental and stratigraphic implications. Geological Journal 50, 446–464. Ruebsam, W., Dickson, A.J., Hoyer, E.-M., Schwark, L., 2017. Multiproxy reconstruction of oceanographic conditions in the southern epeiric Kupferschiefer Sea (Late Permian) based on redox-sensitive trace elements, molybdenum isotopes and biomarkers. Gondwana Research 44, 205-218. Schwark, L., Vliex, M., Karnin, W.-D., Waldmann, R., 1998. Geochemische Untersuchungen an ausgewählten Mutter- und Speichergesteinen des Zechsteins am Beispiel der Bohrung Sprötau Z1 (Thüringen Becken). Geologische Jahrbuch A149, 185-211. Schweitzer, H.-J., 1986. The land flora of the English and German Zechstein sequences. Geological Society, London, Special Publications 22, 31–54. Słowakiewicz, M., Mikołajewski, Z., 2011. Upper Permian Main Dolomite microbial carbonates as potential source rocks for hydrocarbons (W Poland). Marine and Petroleum Geology 28, 1572–1591.


16

Smith, D.B., Taylor, J.C.M., 1992. Permian. In: Cope, J.C.W., Ingham, I.K., Rawson, P.F. (Eds.), Atlas of Palaeogeography and Lithofacies. Geological Society, London, Memoirs 13, 87–95. Turner, P., Magaritz, M., 1986. Chemical and isotopic studies of a core of Marl Slate from NE England: influence of freshwater influx into the Zechstein Sea. In: Harwood, G.M., Smith, D.B. (Eds.), The English Zechstein and Related Topics. Geological Society, London, Special Publications 22, 19–29. Uhl, D., 2004. Anatomy and taphonomy of a coniferous wood from the Zechstein (Upper Permian) on NW-Hesse (Germany). Geodiversitas 26, 391–401. Wignall, P.B., Newton, R., 2001. Black shales on the basin margin: a model based on examples from the Upper Jurassic of the Boulonnais, northern France. Sedimentary Geology 144, 335–356.


17

5. Omówienie pozostałych osiągnięć naukowo-badawczych

Moje pozostałe osiągnięcia naukowo-badawcze grupują się w pięciu głównych obszarach:

1) Stratygrafia, sedymentologia, diageneza i geochemia naftowa cechsztyńskich skał węglanowych i

rop naftowych;

2) Biogeochemia współczesnych mat mikrobialnych w systemach hypersalinarnych, wczesne

procesy diagenetyczne prowadzące do zachowania, zmiany i degradacji substancji organicznej

oraz powstawania biominerałów;

3) Biogeochemia, paleoceanografia i paleoklimat prekambryjskich skał węglanowych Indii;

4) Biogeochemia mułowców paleozoicznych w systemach typu shale-gas;

5) Mikrotermometria inkluzji fluidalnych w różnych skałach diagenetycznych i hydrotermalnych.

Poniższa lista przedstawia prace opublikowane wyłącznie po uzyskaniu doktoratu:

1) Stratygrafia, sedymentologia, diageneza i geochemia naftowa cechsztyńskich skał

węglanowych i rop naftowych

5. Mikołajewski, Z., Słowakiewicz, M., 2008. Mikrofacje i diageneza barierowych utworów dolomitu głównego (Ca2) w rejonie bariery Międzychodu (Półwysep Grotowa, Polska Zachodnia). (Microfacies and diagenesis of the Main Dolomite (Ca2) strata in the Międzychód barrier area (Grotów Peninsula, Western Poland). Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego, 429: 191-198.

IF - brak; cytowania – 2 (z bazy Scopus)

Mój wkład oceniam na: 30%.

6. Słowakiewicz, M., Mikołajewski, Z., Sikorska, M., 2008. Mikrofacje i diageneza barierowych utworów dolomitu głównego (Ca2) na obszarze Pomorza Zachodniego. (Barrier microfacies and diagenesis of the Main Dolomite (Ca2) strata in the West Pomerania area). Biuletyn Państwowego Instytutu

Geologicznego, 429: 187-194.



7. Słowakiewicz, M., Mikołajewski, Z., 2009. Sequence stratigraphy of the Upper Permian Zechstein Main Dolomite carbonates in western Poland: a new approach. Journal of Petroleum Geology, 32: 215-234.

IF: 0.605; 5-YIF: 0.861; cytowania: 16


18

W pracy przedstawiono nowy model depozycyjny i stratygrafii sekwencyjnej utworów węglanowych dolomitu głównego we wschodniej części Zatoki Noteckiej (Blok Gorzowa) w celu opracowania rozwoju potencjalnych skał zbiornikowych u podnóża stoku platform węglanowych. Zidentyfikowano szereg powierzchni stratygrafii sekwencyjnej. Utwory transgresywne rozpoznano w górnej części anhydrytu górnego i wyznaczono granice pomiędzy pierwszą i drugą polską sekwencją depozycyjną cechsztynu. W obrębie utworów transgresywnych rozpoznano niezgodność podpowierzchniową, maksymalną powierzchnię regresji i transgresywną powierzchnię erozyjną. Następnie facje wysokiego stanu wody składają się głównie z dolomitowych ziarnitów, pakstonów i flotstonów zdeponowanych u podnóża platform węglanowych Ca2, charakteryzujące się facjami spływów ziarnowch i turbidytowych o małej gęstości, generowanych przez highstand shedding. Jestem autorem koncepcji artykułu i propozycji dotyczącej nowego modelu stratygrafii sekwencyjnej na

Bloku Gorzowa. Napisałem tekst i jestem autorem większości figur.


8. Słowakiewcz, M., Kiersnowski, H., Wagner, R., 2009. Correlation of the Middle and Upper Permian marine and terrestrial sedimentary sequences in Polish, German, and USA Western Interior Basins with reference to global time markers. Palaeoworld, 18: 193–211.

IF: 1.103; 5-YIF: brak; cytowania: 21 (z bazy Scopus)

W artykule omówiono czas trwania i pozycję jednostek stratygraficznych cechsztynu i górnego czerwonego spągowca w odniesieniu do bezwzględnej skali czasowej i zreinterpretowano globalną krzywą izotopową węgla otrzymaną z utworów morskich górnego permu (loping / gwadelup). Na podstawie korelacji izotopowej δ13C oraz dowodów klimatycznych związanych ze światowym kryzysem morskim i lądowym w późnym gwadelupie zaproponowano granicę gwadelup / loping. Został omówiony wiek utworów cechsztyńskich i górnego czerwonego spągowca oraz granica chronostratygraficzna łupka miedzionośnego i czasowego markera Illawara. Omówiono trzy warianty, które związane są z przedziałem czasowym obejmującym osadzanie się utworów górnego czerwonego spągowca.

Jestem autorem koncepcji artykułu i większości propozycji związanych z globalną korelacją

chemostratygraficzną cechsztynu i ochoanu w basenie Delaware i górnego czerownego spągowca.

Jestem autorem tekstu (z wyjątkiem części dotyczącej górnego czerwonego spągowca) i większości figur.


9. Słowakiewicz, M., Poprawa, P. 2010. Integracja mikrotermometrii inkluzji fluidalnych i modelowań historii termicznej/pogrążania w badaniach pochodzenia węglowodorów i ich nagromadzenia w skałach dolomitu głównego (Ca2) północno-zachodniej Polski (otwór wiertniczy Benice-3). (Fluid inclusion microthermometry and burial/thermal history modeling combined to reveal hydrocarbon origin and accumulation in the Main Dolomite (Ca2) rocks of northwestern Poland (well Benice-3). Biuletyn

Państwowego Instytutu Geologicznego 439: 181-188.


19



10. Słowakiewicz, M., Mikołajewski, Z., Sikorska, M., Poprawa, P., 2010. Origin of diagenetic fluids in the Zechstein Main Dolomite reservoir rocks, West Pomerania, Poland. Zeitschrift der Deutschen

Gesellschaft für Geowissenschaften, 161/1: 25-38

IF: 0.366; 5-YIF: x; cytowania: 1

W artykule przedstawiono integrację analiz inkluzji fluidalnych, petrograficznych, diagenetycznych i modelowań pogrążania utworów dolomitu głównego na Pomorzu Zachodnim. Zidentyfikowano dwa etapy diagenezy związane z właściwościami zbiornikowymi: eodiagenezę, która nieznacznie zmniejsza pierwotną wysoką porowatość i mezodiagenezę, związaną ze stopniowym pogrzebaniem, która odgrywała decydującą rolę w zmniejszaniu własności zbiornikowych. Badania mikrotermometryczne inkluzji fluidalnych pochwyconych przez cementy anhydrytowe wykazały, że roztwory mineralizujące stanowią solanki o składzie chemicznym H2O-CO2-NaCl-CaCl2 i charakteryzujące się temperaturą krystalizacji 94-110°C i ciśnieniem 270-330 barów. Solanki złożowe, które wskazują na proces anhydrytyzacji skał dolomitu głównego podczas płytkiego lub średniego pogrzebania, miały miejsce po dolomitalizacji i migracji węglowodorów we wczesnej jurze.

Jestem autorem koncepcji artykułu i zawartych w nim interpretacji. Wykonałem badania petrograficzne

(z wyjątkiem katodoluminescencji i modelowań pogrążeniowych), sedymentologiczne i

mikrotermometryczne. Napisałem tekst i jestem autorem większości figur.


11. Słowakiewicz, M., Mikołajewski, Z., 2011. Upper Permian Main Dolomite microbial carbonates as potential source rocks for hydrocarbons (W Poland). Marine and Petroleum Geology, 28: 1572-1591.

IF: 2.104; 5-YIF: 2.343; cytowania: 13

Zasugerowano, że głównymi skałami macierzystymi dla węglowodorów zbiornikowanych w utworach węglanowych dolomitu głównego były litofacje mikrobialitowe. W pracy przedstawiono opisy i klasyfikację różnych mikrobialitów oraz omówiono ich potencjał jako skał macierzystych i zbiornikowych. Biogeochemiczne ślady substancji organicznej zachowane w mikrobialitach dolomitu głównego stanowią pierwotny zapis produkcji mikrobialnej, która przetrwała procesy diagenetyczne i mogła być istotnym źródłem generowania węglowodorów. Ponadto, wszystkie główne środowiska depozycyjne dolomitu głównego w zachodniej Polsce zostały ponownie opisane jako powstałe w morzu pływowym (mikropływowym).

Jestem autorem koncepcji artykułu i zawartych w nim interpretacji dotyczących modelu depozycyjnego

utworów dolomite głównego, klasyfikacji mikrobialitów i danych geochemii organicznej.


20


12. Słowakiewicz, M., Gąsiewicz, A., 2013. Palaeoclimatic imprint, distribution and genesis of Zechstein Main Dolomite (Upper Permian) petroleum source rocks in Poland: Sedimentological and geochemical rationales. In: Gąsiewicz, A., Słowakiewicz, M. (eds) Palaeozoic Climate Cycles: Their Evolutionary and

Sedimentological Impact. Geological Society, London, Special Publications, 376, 523-538.

IF: brak; cytowania: 3 (z bazy Scopus)

Artykuł jest rozdziałem opublikowanym w książce pt. "Palaeozoic climate cycles: their evolutionary and sedimentological impact " wydaną przez Geological Society of London, której jestem współautorem. W rodziale przedstawiono dalsze zmiany dotyczące potencjału węglowodorowego skał mikrobialnych dolomitu głównego i krytycznie omówiono pochodzenie tych węglowodorów. Co ważne, wykazano, że obszary basenowe uważane do tej pory za lokalizację skał macierzystych jako głównych źródeł węglowodorów w dolomicie głównym, zostały wykluczone jako potencjalne źródło węglowodorów. Geochemiczne i geologiczne cechy, takie jak wysoka produktywność organiczna w strefach lagun i stoków dolomitu głównego, wskazują, że przynajmniej niektóre z węglowodorów mogły być generowane z substancji organicznej zdeponowanej i zniszczonej in situ. Wniosek ten jest szczególnie ważny w celu lepszego przewidywania wystąpienia nagromadzenia węglowodorów w dolomicie głównym.

Jestem autorem koncepcji artykułu i interpretacji dotyczących skał macierzystych, ropy naftowej i gazu

ziemnego dolomitu głównego. Napisałem tekst i jestem autorem wszystkich figur.


13. Hara, U., Słowakiewicz, M., Raczyński, P., 2013. Bryozoans (trepostomes and fenestellids) in the Zechstein Limestone (Wuchiapingian) of the North-Sudetic Basin (SW Poland): palaeoecological implications. Geological Quarterly, 57 (3): 417-432.

IF: 0.865; 5-YIF: 0.914; cytowania: 5

W artykule przedstawiono opisy sześciu gatunków mszywiołów z utworów wapienia cechsztyńskiego i zreinterpretowano litostratygrafię cechsztynu w niecce północnosudeckiej. Paleoekologia mszywiołów była kontrolowana przez wysoką dostępność i bogactwo substratów, sprzyjające systemy prądowe oraz powolną lub umiarkowaną sedymentację. Największe zróżnicowanie taksonomiczne występuje w górnej części dystalnych tempestytów, interpretowanych jako efekt poprawy warunków ekologicznych na dnie morskim i w wodach dennych.

Dyskutowałem z pierwszym autorem ogólną koncepcję artykułu, uczestniczyłem w pracach terenowych,

jestem autorem startygrafii basenu północnosudeckiego w czasie sedymentacji utworów wapienia

cechsztyńskiego, poprawiłem tekst i wnioski.



21

14. Słowakiewicz, M., Tucker, M.E., Pancost, R.D., Perri, E., Mawson, M., 2013. Upper Permian (Zechstein) microbialites: Supratidal through deep subtidal deposition, source rock, and reservoir potential. AAPG Bulletin, 97 (11), 1921-1936.

IF= 1.832; 5-YIF: 2.235; cytowania: 7

W pracy przedstawiono mikrobialne skały węglanowe z odsłonięć formacji Roker w NE Anglii oraz z otworów wiertniczych poziomu dolomitu głównego w Polsce. Mikrobialne skały węglanowe sklasyfikowano pod względem środowiska ich występowania oraz typów mikrobialitów i ich historii termicznej. Stromatolity planarne i trombolity występują głównie w strefie międzypływowej i nadpływowej a biohermy stromatolitowe z ooidowymi ziarnitami i faliste stromatolity charakteryzują facje głębsze strefy podpływowej. Podpływowe i międzypływowe mikrobiality z oolitami tworzą pakiety o znacznej miąższości i są ważnymi skałami zbiornikowymi dla węglowodorów. Dojrzałość termiczna materii organicznej oszacowana na podstawie biomarkerów wskazuje na dojrzały charakter substancji organicznej.

Jestem autorem koncepcji artykułu i interpretacji. Napisałem tekst i jestem autorem większości figur (z

wyjątkiem fotografii dotyczących formacji Roker).


15. Orris, G.J., Cocker, M.D., Dunlap, P., Wynn, Jeff, Spanski, G.T., Briggs, D.A., and Gass, L., with contributions from Bliss, J.D., Bolm, K.S., Yang, C., Lipin, B.R., Ludington, S., Miller, R.J., and Slowakiewicz,

M., 2014. Potash—A global overview of evaporite-related potash resources, including spatial databases of deposits, occurrences, and permissive tracts: U.S. Geological Survey Scientific Investigations Report 2010–5090–S, 76 p., and spatial data, http://dx.doi.org/10.3133/sir20105090S.

IF: brak; cytowania: x


16. Słowakiewicz, M., Perri, E., Tucker, M.E., 2016. Micro- and nanopores in tight Zechstein 2 Carbonate facies from the Southern Permian Basin, NW Europe. Journal of Petroleum Geology, 39, 149-168 (+ issue cover photo).

IF: 1.341; 5-YIF: 1.582; cytowania: x

W artykule przedstawiono po raz pierwszy ocenę mikro- i nanoporowatości w próbkach ze zbitych facji górnopermskiego dolomitu głównego z wybranych miejsc we wschodniej i zachodniej części południowego basenu permskiego w Europie. Analiza SEM wykazała, że mikro- i nanoporowatości były obecne w substancji organicznej, pirytach framboidalnych i mikroorganizmach oraz pomiędzy kryształami. Chociaż rozwój porowatości jest połączoną funkcją obecności substancji organicznej i składników mineralnych, a także struktur osadowych i szczelin, jest to głównie efekt wczesnej transformacji diagenetycznej faz mineralnych, aktywności bakteryjnej i rozpuszczania ewaporatów i węglanów. Nanopory dominowały nad mikroporami stanowiąc część całkowitej objętości por, a tym


22

samym zwiększając pojemność zbiornikową dla węglowodorów. Powstawanie mikropor poprzedziło migrację węglowodorów i nie jest związane z działaniem kwasów organicznych wynikających z termicznego dojrzewania kerogenu.

Jestem autorem koncepcji artykułu i interpretacji. Napisałem tekst i jestem autorem większości figur (z

wyjątkiem mikrofotografii SEM).


17. Cocker, M.D., Orris, G.J., Dunlap, P., Lipin, B.R., Ludington, S., Ryan, R.J., Słowakiewicz, M., Spanski, G.T., Wynn, J., Yang, C., 2017. Geology and undiscovered resource assessment of the potash-bearing Pripyat and Dnieper-Donets Basins, Belarus and Ukraine. U.S. Geological Survey Scientific Investigations Report 2010-5090-BB, 116 p., and spatial data, https://doi.org/10.3133/sir20105090BB.

IF: brak; cytowania: x


2) Biogeochemia współczesnych mat mikrobialnych w systemach hipersalinarnych, wczesne

procesy diagenetyczne prowadzące do zachowania, zmiany i degradacji substancji organicznej

oraz powstawania biominerałów

18. Słowakiewicz, M., Pancost, R.D., Thomas, L., Tucker, M.E., Didi-Ooi, S.M., Whitaker, F., 2014. Holocene intertidal microbial mats of Qatar and their implications for petroleum source rock formation in carbonate-siliciclastic-evaporite systems. IPTC 17400.



19. Słowakiewicz, M., Whitaker, F., Thomas, L., Tucker, M.E., Zheng, Y., Pancost, R.D., 2016. Biogeochemistry of Holocene intertidal microbial mats of Qatar: new insights from organic matter characterization. Organic Geochemistry, 102, 14-29.

IF: 3.081; 5-YIF: 3.691; cytowania: 1

W artykule przedstawiono wczesne procesy przekształcające i zachowujące substancję organiczną w środowisku węglanowo-ewaporatowym we wschodnim Katarze. Zbadano zmiany składu lipidowego mezohalinowych mat mikrobialnych w poszczególnych warstwach/laminach. Warstwy zawierają także


23

sferoidy prawdopodobnie dolomitu, którego wytrącanie się było stymulowane bakteryjnie. Lipidy udokumentowały zmiany w społeczności mikrobialnej, przy czym fiteny stanowiły dominujące węglowodory w fototroficznej warstwie powierzchniowej. Zawartość substancji organicznej malała wraz z głębokością w macie mikrobialnej, co sugeruje generalnie niski potencjał zachowania substancji organicznej w międzypływowych mezohalinowo-hipersalinarnych matach Zatoki Perskiej, co z kolei sugeruje, że nie były one głównym źródłem węglowodorów w zdominowanych mikrobialnie systemach węglanowo-ewaporatowych.

Zbudowałem zespół i jestem autorem koncepcji artykułu, interpretacji dyskutowanych wraz ze

współautorami i autorem wszystkich analiz geochemii organicznej. Napisałem tekst i jestem autorem

wszystkich danych (poza hydrochemią).


20. Perri, E., Tucker, M.E., Słowakiewicz, M., Whitaker, F., Bowen, L., Perrotta, I.D., w druku. Carbonate and silicate biomineralization in a hypersaline microbial mat (Mesaieed sabkha, Qatar): roles of bacteria, extracellular polymeric substances and viruses. Sedimentology, doi: 10.1111/sed.12419.


W pracy przedstawiono rolę mikroorganizmów, pozakomórkowej substancji polimerycznej (EPS) i wirusów w wytrącaniu węglanów we współczesnych matach mikrobialnych Kataru położonych w strefie miedzypływowo-lagunowej. Oprócz biozmodyfikowanych węglanów zidentyfikowano również biotyczny wysokomagnezowy materiał ilasty (pałygorskit). Źródło krzemionki dla krzemianów Mg zostało zinterpretowane jako pochodzące z pyłu przenoszonego przez wiatr lub okrzemek, a Mg i Ca pochodzące z wody morskiej. Rozpuszczanie krzemionki-wytrącanie krzemianów Mg i wytrącanie węglanów mogły mieć wpływ na zmiany pH-SI-redoks w macie, związane ze zmianami mikrośrodowiskowo-chemicznymi wywoływanymi przez mikroby i EPS i produktami ich rozkładu. Przedstawione wyniki stanowią duże zainteresowanie dla wspólnoty międzynarodowej, ponieważ sugerują, że zarówno iły Mg jak i węglany mogą być bioindukowane w morskich matach mikrobialnych. Jest to szczególnie ważne dla zrozumienia powstawania kopalnych mikrobialitów, a także do porównania z kredowymi podsolnymi rezerwuarami południowego Atlantyku.

Dyskutowałem koncepcję artykułu, dostarczyłem próbki mat oraz mam swój wkład w interpretacjach.

Jestem autorem niektórych części tekstu i figur.


3) Biogeochemia, paleoceanografia i paleoklimat prekambryjskich skał węglanowych Indii

21. Patranabis-Deb, S., Słowakiewicz, M., Tucker, M.E., Pancost, R.D., Bhattacharya, P., 2016. Carbonate rocks and related facies with vestiges of biomarkers: clues to the redox conditions in the Early Mesoproterozoic ocean. Gondwana Research, 35, 411-424.


24


Zaproponowane zostały modele paleodepozycyjne i paleoceanograficzne dla dwóch głównych późnomezoproterozoicznych platform węglanowych z basenu Chattisgarh. Głównymi typami platform są: a) rampa niestromatolitowa i b) platforma rozwinięta głównie w środowisku międzypływowym i płytkim nadpływowym ze stromatolitami. Pierwsza platforma składa się głównie z czarnych wapieni Timarlaga, prawdopodobnie zdeponowanych w warunkach dysoksycznych lub anoksycznych, podczas gdy druga platforma zbudowana z łupków Gunderdehi i wapieni Saradih / Chandi (stromatolity) rozwijała się w dobrze utlenionych warunkach. Co ważne, niewielka liczba diagnostycznych steroidów wskazuje, że glony występują rzadko w basenie Chattisgarh, podczas gdy duża zawartość hopanów wskazuje na zdominowany przez bakterie ocean proterozoiczny, w którym rozwijały się różne stromatolity.

Dyskutowałem koncepcję artykułu, uczestniczyłem w pracach terenowych, analizowałem biomarkery

oraz jest współautorem interpretacji i całego tekstu. Jestem autorem niektórych figur.


4) Biogeochemia mułowców paleozoicznych w systemach typu shale-gas

22. Słowakiewicz, M., Tucker, M.E., Vane, C.H., Harding, R., Collins, A., Pancost, R.D., 2015. Shale-gas potential of the mid-Carboniferous Bowland-Hodder unit in the Cleveland Basin (Yorkshire), Central Britain. Journal of Petroleum Geology, 38, 59-76.

W artykule przedstawiono pierwszą ocenę geochemiczną mułowców karbońskich z basenu Cleveland w Wielkiej Brytanii, otrzymaną z rdzeni z otworu Malton-4. Sedymentologiczne i geochemiczne współczynniki redoks zasugerowały, że czarne łupki osadzały się w warunkach okresowo oksyczno-dysoksycznych i anoksycznych wodach dennych z okresowo panującymi warunkami oksycznymi, wyjaśniając stosunkowo niskie wartości TOC. Parametry Rock-Eval wskazały, że analizowane mułowce mają ograniczony potencjał dla gazu łupkowego, czego nie można jednak wykluczyć na większych głębokościach, szczególnie jeśli głębsze horyzonty będą bardziej zasobne w TOC.

Jestem autorem koncepcji artykułu, interpretacji i większości analiz (z wyjątkiem analiz Rock-Eval i

refleksyjności witrynitu). Napisałem tekst i jestem autorem wszystkich figur (z wyjątkiem mikrofotografii

macerałów witrinitu).

IF: 1.605; 5-YIF: 1.730; cytowania: 5


5) Mikrotermometria inkluzji fluidalnych w różnych skałach diagenetycznych i

hydrotermalnych


25

23. Natkaniec-Nowak, L., Słowakiewicz, M., 2010. Mineralogical-gemological and microthermometric studies of spodumenes from the Nilaw mine (Laghman Province, Afghanistan) (Badania mineralogiczno-gemmologiczne oraz mikrotermometryczne spodumenów z kopalni Nilaw (Laghman, NE Afganistan). Przegląd Geologiczny, 58: 416-425.


24. Wesełucha-Birczyńska A., Słowakiewicz M., Natkaniec-Nowak, L., Proniewicz L.M., 2011. Raman microspectroscopy of organic inclusions in spodumenes from Nilaw (Nuristan; Afghanistan). Spectrochimica Acta Part A 79: 789-796.

IF: 2.098; 5-YIF: 1.952; cytowania: 4

W artykule przedstawiono dane dotyczące spektroskopii ramanowskiej i inkluzji fluidalnych w spodumenach (zielony spodumen, kunzyt) z kopalni Nilaw w Afganistanie. Temperatury i ciśnienia krystalizacji zielonego spodumenu i kunzytu wahają się od 370 do 430oC, od 1.6 do 1.44 kbar i od 300 do 334oC, odpowiednio od 0.81 do 1.12 kbar. Stężenie solanki wahało się od 4.3 do 6.6% wag. równoważnika NaCl. Widma ramana wybranych inkluzji fluidalnych, organicznych i stałych wykazały obecność kryształów kalcytu, berylu, topazu i spodumenu, którym towarzyszyły inluzje fluidalne lub organiczne (węglowodory ciekłe i gazowe) i substancja węglista.

Przeprowadziłem analizę inkluzji fluidalnych i jestem współautorem tekstu i figur.


1. imię i nazwisko mirosław słowakiewicz 2. posiadane stopnie … · 2018-10-25 ·...

Documents