Quaternary Science Journal - Das Interglazial von Wallensen im Hils

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Paul W . Thomson

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Das Interglazial von Wallensen im Hils Glaziale U m l a g e r u n g e n interglazialer

Moore

V o n Paul W . T h o m s o n - L i b l a r . Mit 3 A b b .

Die Hilsmulde dürfte vielleicht das schönste geologische Modell im n o r d w e s t ­ deutschen Räume sein. Ihre geologische Bedeutung ist aber damit nicht erschöpft.

Salztektonisch bedingte Senkungserscheinungen haben hier Schichtenfolgen aus verschiedenen Abschnitten des Tertiärs u n d Quartärs, z. T. übereinander, in w u n d e r v o l l e r F o r m erhalten.

Hier befindet sich das bekannte B r a u n k o h l e n l a g e r v o n Wallensen, über dessen Alter bis jetzt keine Klarheit herrschte. D e r umgelagerte sekundäre Pollen dieser Braunkohle spielt in der Hangendschichte des Interglazials eine Rolle. Ich habe hier 2 Profile, gegen 70 Einzelproben, untersucht. A u ß e r allen , im Quartär auftretenden Pollenformen, auch dem v o n Fagus, der i m Interglazial fehlt, Hex, cf. Hedera u. a. tritt hier der Pollen typischer tertiärer A r t e n und Gat­ tungen auf. D e r Pinus cf. h a p l o x y l o n - P o l l e n ist häufiger als d e r v o n Pinus silvestris. Nicht selten sind g r o ß e pinusartige Pollenkörner, die vielleicht der Gat­ tung Keteleeria angehören dürften, neben den v o n Abies und Picea vorhanden.

Kleine nur 70 fi g r o ß e Piceapollenkörner dürften v o n der Picea omorica o d e r einer nahe verwandten A r t stammen. Sehr häufig, oft vorherrschend ist der Pollen der Gattung Tsuga, sowohl der v o m Tsuga canadensis-, w i e der v o m Tsuga heterophylla-Typus.

Im ganzen lassen sich 4 Tsugaformen unterscheiden. Ich habe hier Frequenzen bis 4 8 % beobachtet. Die Tsugaarten dürften neben den Fichten und Tannen zu den häufigsten W a l d b ä u m e n dieser Zeit gehört haben.

Der sehr charakteristische Pollen v o n Sciadopitys ist sehr verbreitet, w i e auch der v o m Sequoiatypus, der w o h l durch lokale Bestände bedingt (Holzfunde, b e ­ stimmt v o n R. K R Ä U S E L ) in einzelnen P r o b e n in Massen auftreten kann. A l s Pollenlieferant könnte hier auch die Gattung Cryptomeria in Betracht gezogen werden. Dasselbe gilt auch für ungflügelte, glatte Coniferenpollenkörner, die v o n Taxodiaceen, w i e Taxodium u. a., und v o n Cupressineen, w i e Thuja, Chamaecyparis u. a. herrühren dürften. V o n tertiären L a u b b ä u m e n tritt hier der N y s sapollen in mindestens 2 Formen in einzelnen P r o b e n m i t Frequenzen v o n 2 5 % und m e h r auf, die w o h l durch Lokalbestände bedingt sind. Regelmäßig ist auch der Pollen v o n Liquidambar anzutreffen. Dasselbe gilt auch für Carya und b e ­ sonders für Pterocarya, w ä h r e n d der v o n Juglans sehr selten ist. Nur ganz zer­ streut sind Pollenformen v o n Castanea u. a. anzutreffen. D i e typischen miozänen Leitformen fehlen praktisch.

Das Interglazial von Wallensen im Hils

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Wir haben es hier mit derselben Pollenzusammensetzung zu tun,wie sie in den Kohlenflözen im Hangenden des Limonitsandsteins im Verbände der unteren Kaolinsande anzutreffen ist (THOMSON 1949). Das Braunkohlenlager von Wal­ lensen im Liegenden des Interglazials dürfte somit dem Pliozän angehören und der Reuver-Stufe entsprechen oder vielleicht etwas älter sein.

27m

A b b . 1: Schematische Skizze der Lagerungsverhältnisse des Interglazials von Wallensen.

Im Hangenden dieser pliozänen Braunkohle sind nun seit langem die A b ­ lagerungen eines Interglazials bekannt (MENZEL 1903). Leider hat sich durch den fortgesetzten Abbau das Profil soweit verändert, daß eine immittelbare Ver­ bindung des heutigen Profils mit dem von MENZEL beschriebenen nicht mehr möglich ist. Im Zusammenhang mit den Untersuchungen des Braunkohlenlagers habe ich diesen Aufschluß im Jahre 1947 besucht, das erste Mal zusammen mit P. WOLDSTEDT. Dabei habe ich eine Serie von zusammenhängenden Schlitz­ proben alle 5 cm im unteren autochthonen Teil und alle 10 cm im oberen allochthonen Teil des Interglazials entnommen, die dem Diagramm Nr. III (Abb. 3) zugrunde liegen. H. GROSS hat im Herbst 1946 eine Probenserie eingesammelt, die ich ebenfalls bearbeitet habe (Diagramm Nr. I, Abb. 2). Zähltabelle Nr. II sind die untersten von H. V O N GAERTNER mitgebrachten Proben. Alle 3 Profile stammen von der Nordostwand des Aufschlusses. Durch den fortgesetzten Abbau ist es aber bedingt, daß sie nicht genau von ein und derselben Stelle entnommen sind. Wie wir später sehen werden, dürfte das Profil Nr. III dem Ufer näher gelegen haben, als das Profil Nr. I. Hier sind Schichtenlücken (durch Erosion be­ dingt) und Umlagerungen von Uferbildungen (Schwemmtorf), die im Profil Nr. I fehlen, zu erkennen. Solche Erscheinungen sind an den Ostufern von Seen für Gebiete mit vorherrschenden Westwinden sehr bezeichnend.

Aus beiden Diagrammen geht eindeutig hervor, daß wir es mit dem letzten Interglazial — Riß-Würm (Saale-Weichsel) — zu tun haben. Sowohl im Hangen­ den wie im Liegenden des Interglazials sind „moränenartige" Bildungen vor­ handen (vgl. Abb. 1). Es sind das in Lehm eingebettete Brocken des Hilssand7

Eiszeit und Gegenwart

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Paul W . Thomson

cm 10 20 30 40 50.

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Alloch­ thon orktische Fliesserde mit Schwemm torf u.

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Das Interglazial von Wallensen im Hils

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steins, die nur als Schuttstrom v o n S her g e k o m m e n sein können. Nordisches Material u n d Feuersteine fehlen hier. D e r h a n g e n d e Teil dürfte demnach e i n e F l i e ß e r d e b i l d u n g der W ü r m - o d e r Weichseleiszeit darstellen, d e r l i e g e n d e der R i ß - o d e r Saaleeiszeit (im erweiterten Sinne, das W a r t h e s t a d i u m mit e i n b e griffen) angehören.

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II

III des Interglazials von Wallensen.

Im Diagramm Nr. III ist in der K u r v e des tertiären Pollens nur der eindeutig b e stimmte aufgenommen worden. Ein Teil des Pinus-, Picea- und Abiespollens, wie auch des durch Korrosion unkenntlichen Pollens dürfte ebenfalls aus dem Tertiär stammen.

Die wirkliche Menge des tertiären Pollens ist wesentlich größer, sie dürfte mindestens das Doppelte betragen.

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Weiter im N des Grubenaufschlusses tritt echte G r u n d m o r ä n e mit nordischem Material u n d Feuersteinen im Hangenden der Braunkohle zutage. D i e Frage, o b diese G r u n d m o r ä n e noch der R i ß - oder Saaleeiszeit angehört, oder schon der M i n d e l - oder Elstereiszeit, kann nur durch Geschiebeuntersuchungen, die noch nicht gemacht sind, entschieden w e r d e n .

Im Jahre 1947 konnte m a n v o m Südrande der G r u b e aus an d e r N o r d - und Ostwand im A b r ä u m e der Braunkohle die A b l a g e r u n g e n v o n 2—3 Eiszeiten, ein interglaziales u n d ein spät- und postglaziales M o o r - u n d Seeprofil mit einer schönen Allerödgyttja überblicken. Das allerödzeitliche A l t e r des unteren Gyttjalagers im spät- und postglazialen Profil südlich des interglazialen habe ich pollenanalytisch feststellen können. F. F I R B A S hat hier bei einem späteren Besuch die für d i e westdeutschen Allerödbildungen bezeichnenden Tuffschichten gefunden.

Die Interglazialablagerungen im A b r ä u m e der K o h l e sind im unteren, m e h r oder weniger autochthonen Teil i m D i a g r a m m Nr. I ( A b b . 2) und im D i a g r a m m Nr. III ( A b b . 3) bis zum Abiesgipfel in beiden Profilen eine Detritusgyttja, die in den untersten Schichten stärker tonhaltig ist. Bis z u m Carpinusgipfel stimmen beide D i a g r a m m e völlig überein. Sie beginnen, w i e auch das Profil Nr. II, v o n d e m nur die untersten Schichten vorliegen, mit einer Eichenmischwaldphase, in der die Eiche als W a l d b a u m vorherrscht und die Ulme reichlich vertreten ist.

D e r Haselpollen erreicht hier Frequenzen v o n über 300%>. Eis handelt sich u m den älteren o d e r genau g e n o m m e n den mittleren Abschnitt der Wärmezeit des letzten Interglazials. F. F I R B A S hat in diesen Schichten auch die sehr bezeich­ nenden Samen der Gattung Brasenia festgestellt (F. F I R B A S , schriftl. Mitt.).

Die unteren v o r - u n d frühwärmezeitlichen Schichten scheinen überall zu fehlen.

Die Absenkungserscheinungen, die zur Bildung des Seebeckens geführt haben, haben erst w ä h r e n d der Wärmezeit die nötigen Beträge erreicht. A l s Ursache könnte eine durch Verschwinden des rißeiszeitlichen Bodenfrostes bedingte Salzauslaugung oder A b w a n d e r u n g in Betracht gezogen w e r d e n .

Der charakteristische Lindengipfel am Ende der Wärmezeit ist auch in b e i ­ den Diagrammen gut ausgebildet. Sehr bezeichnend ist für diesen Abschnitt das Auftreten großer Tiliapollenkörner, die w o h l Tilia platyphyllos angehören dürf­ ten. In beiden Profilen tritt hier der sehr charakteristische P o l l e n v o n Hex auf.

Gleichzeitig tritt eine P o l l e n f o r m auf, die mit g r o ß e r Wahrscheinlichkeit der Gattung Hedera angehört. Das gleichzeitige Auftreten v o n Hex, Tilia cf. platy­ phyllos u n d Hedera dürften einen guten Klimaindikator für diesen Abschnitt d e r Wärmezeit darstellen. (Nach F. F I R B A S — mündl. Mitt. — ist d e r Pollen der Gattung Lysimachia dem v o n Hedera ähnlich.) Die übrigen Nichtbaumpollen sind im wärmezeitlichen Abschnitt dieses Diagramms v o n nebensächlicher Bedeutung.

N e b e n dem Auftreten v o n Nymphaea, Nuphar, cf. Potamogeton und Farnsporen (meist o h n e Exospor, w o h l Aspidium thelypteris) ist hier in 150 c m ein P o l l e n ­ k o r n cf. Succisa notiert w o r d e n .

I m Profil Nr. I folgt nun d e r typische Carpinusgipfel, der in dieser Inter­ glazialzeit sogar noch in Estland nachzuweisen ist ( T H O M S O N 1941). In d e m sicher ufernäheren Profil Nr. III sind diese Schichten z. T. abgetragen w o r d e n .

Es könnte sich h i e r u m e i n e durch Schwankungen des Seespiegels bedingte A b ­ tragung handeln. W i r hätten es also dann im Abschnitt des Carpinusgipfels i m Profil Nr. III m i t einer Erosiondiskordanz i m Kleinen zu tun.

Der Abiesgipfel ist w i e d e r im Profil Nr. III stärker entwickelt. Hier dürfte eine Uferbildung oder umgelagerter S c h w e m m t o r f vorliegen, der massenhaft Sporen v o n Osmunda und Farntracheiden enthält (Osmundatorf). Es w ä r e denk-

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bar, daß diese Bildung durch Umlagerung v o n Ufertorfen bei einem Seespiegel­ anstieg entstanden sein könnte. Dadurch ist der Abiesgipfel im Profil Nr. III unverhältnismäßig in d i e L ä n g e gezogen.

A u ß e r der Osmundaspore treten hier noch Polypodiaceensporen und S p h a g numsporen in geringen M e n g e n auf. Hier habe ich auch Pollenkörner v o n cf.

Viburnum und cf.Ribes notiert. G r o ß e (ca. 80 //.), stark gefaltete Pollenkörner könnten vielleicht der Gattung Laria: angehören, w e n n auch eine exakte Bestim­ m u n g nicht möglich ist. Dieser O s m u n d a - S c h w e m m t o r f im Profil Nr. III ist trotz der hier vorhandenen Umlagerungserscheinungen doch eine mehr oder w e n i g e r autochthone Bildung.

V o n 80 c m an beginnt in beiden Profilen nach oben hin eine ausgesprochene allochthone Serie. Schluffe und T o n e mit S c h w e m m t o r f wechseln hier mit Sand­ lagen ab, größere oder kleinere Brocken des Hilssandsteins treten auf. In den untersten 10 c m ist noch Material v o n Osmundatorf mit Abiespollen vorhanden, dann folgt in beiden Profilen eine Schichtenfolge, die in g r o ß e n Mengen Hoch­ moorelemente enthält. Besonders im Profil Nr. I sind hier viel Sphagnumblätter und Eriophorum uaoinatwm-Scheidenepidermen vorhanden. In beiden Profilen tritt der Ericaceenpollen zusammen mit Sphagnumsporen in großen M e n g e n auf (siehe die in beiden Diagrammen übereinstimmende K u r v e der Ericaceenpollentetraden und Sphagnumsporen als S u m m e ) . Unter den Ericaceen spielt Calluna eine große Rolle. V o n den W a l d b ä u m e n erreicht die Kiefer ihr M a x i m u m (wohl aus W a l d h o c h m o o r e n und Hochmoorrandzonen umgelagert). W i r haben es hier mit einer Sedimentation zu tun, die zusammen mit dem A b b a u der in der W ä r m e und besonders Nachwärmezeit entstandenen M o o r e unter arktischen K l i m a b e ­ dingungen mit gleichzeitiger Bildung v o n Palsen o d e r Torfhügeln entstanden ist.

Weiter nach oben zu sinkt in beiden Profilen die Pinuskurve und die der Sphagnumsporen und Ericaceenpollentetraden. Picea und Abies beginnen eine größere Rolle zu spielen. Osmundasporen und gelegentlich Carpinus u n d Quercus treten auf. Die A b t r a g u n g fördert jetzt Material auf tieferen Torfschichten der durch arktisches K l i m a zerstörten M o o r e zutage. Gleichzeitig beginnt auch der umgelagerte tertiäre (pliozäne) Pollen in größeren M e n g e n zu erscheinen. I m D i a g r a m m Nr. III ist eine K u r v e des eindeutig aus dem liegenden Pliozän auf­ gearbeiteten Pollens eingezeichnet worden, w i e Liquidambar, Nyssa, Carya, Pterocarya, cf. Rhus, Pinus haploxylon, Sequoia, cf. Taxodium, (Pol. hiatus), Tsuga cf. heterophylla und Tsuga canadensis, Sciadopitys u. a. Ein großer Teil der Pinus-, Picea- u n d Abiespollenkörner, w i e auch die schlecht erhaltenen und nicht näher bestimmten dürften hier ebenfalls aus d e m Tertiär stammen. S o dürfte die Gesamtsumme des tertiären Pollens viel größer sein, als die in der K u r v e dargestellte, die nur die S u m m e eindeutig tertiärer Elemente enthält.

Gramineen, Cyperaceen, Umbelliferen, Compositen u. a. Pollenkörner, Farn­ sporen u n d L y c o p o d i u m s p o r e n k o m m e n in der allochthonen Serie gelegentlich vor. Sie spielen aber eine unwesentliche Rolle.

Diese Pollenführung kann, w e n n man den tertiären Pollen nicht kennt u n d das Sediment nicht berücksichtigt, leicht ein zweites W ä r m e m a x i m u m vortäu­ schen u n d dürfte oft als solches gewertet w o r d e n sein (JESSEN u n d M I L ­ THERS, 1928).

I m Interglazial v o n Ringen bei Dorpat, Estland (Röngu bei Tartu) hat K. O R V I K U 1939 ein eigenartiges Sediment beschrieben, das aus Gyttjageröllen, die die G r ö ß e einer N u ß erreichen können, und S c h w e m m t o r f besteht. Ich habe darin s o w o h l H o c h m o o r - w i e Niedermoorelemente festgestellt u n d nachweisen können, daß die Gyttjagerölle aus einer alt. Schicht stammen (THOMSON, 1941).

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F. Finbas

Dieser umgelagerte allochthone Torf erreicht hier eine Mächtigkeit, die das autochthone Interglazial u m ein Mehrfaches übertrifft. Ich bin mir damals über die Entstehung dieser Bildungen nicht im klaren gewesen. Es handelt sich hier ebenfalls u m eine arktische Zerstörung w ä r m e - und nachwärmezeitlicher M o o r e , w o h l verbunden mit Palsenbildungen, w i e ich sie nun im Hils nachweisen kann.

W e n n diese Zerstörung, die mit der Bildung v o n Torfhügeln o d e r Palsen v e r ­ b u n d e n ist; tiefere Schichten in einem späteren Stadium ergreift, so w i r d im Sediment durch Auftreten v o n umgelagerten wärmezeitlichen und n a c h w ä r m e zeitlichen Pollen, auch v o n Samen w i e Brasenia u. a., ein zweites W ä r m e m a x i m u m vorgetäuscht. P. W O L D S T E D T (1949) hat darauf schon hingewiesen. Für das Interglazial v o n Wallensen im Hils dürfte der B e w e i s für diese Erscheinung er­ bracht w o r d e n sein. Heute erleben w i r in der Arktis nur den A b b a u der in der postglazialen Wärmezeit entstandenen geringmächtigen M o o r e mit der Bildung v o n 5 und m e h r Meter hohen Torfhügeln o d e r Palsen, w i e im zentralen L a p p ­ land. A m Ende eines Interglazials m u ß dieses Phänomen v o n ganz wesentlich größerem A u s m a ß e gewesen sein, da hier die arktische Umlagerung mächtige Torflager erfaßte. Diese Umlagerung dürfte z. T. in F o r m v o n M u l l w e h e n statt­ gefunden haben.

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Manuskr. eingegangen Ende 1947.

Uber den heutigen Stand der Pollenuntersuchungen als Hilfsmittel der Quartärforschung V o n F. F i r b a s, Göttingen Die Bedeutung der Pollenuntersuchungen für die Quartärforschung beruht im wesentlichen auf drei Umständen: Sie sind zunächst der zur Zeit wichtigste W e g für die Rekonstruktion der vergangenen Vegetation, die für den Botaniker der Gegenstand seiner B e m ü h u n g e n ist, für andere Wissenschaften aber ein wichtiges Stück der Landschaft, z. B. ein Stück der U m w e l t des urgeschichtlichen Menschen. Die weitgehende A b h ä n g i g k e i t der Pflanzendecke v o m K l i m a bringt es weiter mit sich, daß j e d e vegetationsgeschichtliche Untersuchung eine klima-