Quaternary Science Journal - Vol. 20 No 1 by Geozon Science Media

Eiszeitalter und Gegenwart Jahrbuch

der Deutschen

Quartäroereinigung

Schriftleitung

E R N S T SCHÖNHALS und REINHOLD HUCKRIEDE

ZWANZIGSTER MIT

BAND

96 A B B I L D U N G E N UND

TEXT

TAFELN

196g Verlag

Eiszeitalter

Hohenlohe'sc he

Gegenwart

Buchh a n dl u n g Ferd.

Band 20

Seite

1-288

Rau,

Öhringen/W

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

iirtt.

1969

Deutsche Q u a r t ä r Vereinigung 3

Hannover-Buchholz, Alfred-Bentz-Haus

Postscheckkonto H a n n o v e r 453 03 oder B a n k k o n t o : Deutsche Bank H a n n o v e r K t o . - N r . 5 6 / 0 6 5 6 1

Vorstand 1. Vorsitzender

K . P I C A R D , 23 K i e l , Mecklenburger S t r a ß e 22/24

2. Vorsitzender

B. FRENZEL, 7 S t u t t g a r t - H o h e n h e i m , Botanisches Institut der U n i v e r s i t ä t

Schriftführer

B. M E N K E , 23 K i e l , Mecklenburger S t r a ß e 22/24

Schriftführer

H.-J.

Schriftleiter des Jahrbuches

M Ü L L E R - B E C K , 7 4 Tübingen, Schloß

E. S C H Ö N H A L S , 6 3 Gießen, L u d w i g s t r a ß e 23 R . H U C K R I E D E , 3 5 5 Marburg, Deutschhausstraße 10

Schatzmeister

H . S C H N E E K L O T H , 3 Hannover-Buchholz, Alfred-Bentz-Haus

Archivar

L. B E N D A , 3 Hannover-Buchholz, Alfred-Bentz-Haus

Beirat G . V O N DER BRELIE, K r e f e l d

H . MENSCHING, H a n n o v e r

K. B R U N N A C K E R , K ö l n

H . SCHWABEDISSEN, K ö l n

H. G R A U L , Heidelberg

H . SPREITZER, W i e n

V . L O £ E K , Prag

G . V I E T E , Freiberg i. Sa.

G . C . M A A R L E V E L D , Wageningen

Ordentliche Mitglieder zahlen einen Jahresbeitrag v o n 2 0 . — DM, Mitglieder ohne eigenes Einkommen (Studenten usw.) 1 0 . — DM. Der Jahresbeitrag ist bis 1 . 3. des betreffenden Jahres a u f eines der obengenannten K o n t e n zu überweisen. Anmeldungen neuer Mitglieder und A n f r a g e n wegen fehlender Jahrbücher sind an den Schatzmeister D r . H.

SCHNEEKLOTH,

3 Hannover-Buchholz, A l f r e d - B e n t z - H a u s , zu richten. Schriftwechsel, der sich auf das J a h r b u c h bezieht, an P r o f . Dr. E. S C H Ö N H A L S , 63 Gießen, L u d w i g s t r a ß e 2 3 .

Eiszeitalter und Gegenwart Jahrbuch

der Deutschen

Quartärvereinigung

Schriftleitung

ERNST S C H Ö N H A L S und REINHOLD

ZWANZIGSTER MIT

BAND

ABBILDUNGEN UND

HUCKRIEDE

TEXT

TAFELN

\g6g Verlag

Eiszeitalter

Hohenlohe'sc he

Gegenwart

Buchh andlung

Band 20

Seite

Fe r d . Rau,

1-288

Öhringen/Württ.,

Öhringen/Württ.

31. Oktober

1969

Schriftleitung d i e s e s B a n d e s : E. S c h ö n h a l s Für d e n Inhalt der A r b e i t e n s i n d d i e V e r f a s s e r a l l e i n v e r a n t w o r t l i c h Satz, D r u c k und E i n b a n d : B u c h d r u c k e r e i H. W o l f K G . , Ö h r i n g e n

INHALT A.

Aufsätze Seite

RON AI, A.i Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in Ungarn

5— 34

MENKE, B.: Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen und Radiocarbon-Datierungen zur holozänen Entwicklung der schleswig-holsteinischen Westküste . . .

DOCKER,

KÜHNE,

35— 45

A.: Der Ablauf der Holstein-Warmzeit in Westholstein

46— 57

Vorläufige Ergebnisse paläopedologischer Untersuchungen im Bereich des Rhonegletschers nördlich und südlich von Lyon

58— 67

U.:

FUCHS, F.: Eine erste südrand

FRANKE,

C-Datierung

für

das Paudorf-Interstadial

am Alpen 68— 71

H. W. u. GEYH, M. A.: Zur C - D a t i e r u n g des Würm-II/III-Interstadials mit Hilfe von R a d i o kohlenstoffmessungen an Höhlensinter und Schlußfolgerungen für die Wasseraltersbestimmung 14

72— 75

MENKE, B.: Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen an altpleistozänen Ablagerun gen aus Lieth bei Elmshorn

HENKE,

J.-H.: Zum Problem der Werre

BRUNNACKER,

der saaleeiszeitlichen Terrassenbildungen im Unterlauf

K., ALTEMÜLLER,

84— 89

H.-J. u. BEUG,

H.-J.:

Das Profil von Kitros in Nord-Griechenland mediterranen Lößprovinz

HÖFLE,

76— 83

als Typusprofil

einer 90—110

H.-CHR.: Ein neues Interstadialvorkommen im Ammergebirgsvorland (Obb.)

. .

111—115

Wärmezeitliche Klima- und Gletscherschwankungen im Pollenprofil eines hochgelegenen Moores (2270 m ) der Venedigergruppe

116—122

ST AB LEIN, G: Die pleistozäne Vereisung und ihre isostatischen Auswirkungen im Bereich des Bellsunds (West-Spitzbergen)

123—130

BORTENSCHLAGER,

S. u. PATZELT, G.:

Seite KELLETAT, D.: Erdbülten als Frühjahrsformen im Raum um Göttingen

MÄCKEL,

131 —137

R.: Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn in der Gieße ner Talweitung

SCHAEFER,

RICHMOND,

138—174

L: Der Drumlin von Hörmating in Oberbayern

175—195

G. M.: Development and stagnation of the last Pleistocene icecap in the Y e l l o w stone L a k e Basin, Yellowstone National Park, U S A

196—203

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

204—231

Die plio- und pleistozänen Schotter der Wutach-Donau am Ost-Schwarz wald

232-242

FLOHN, H.:

PAUL, W.:

Mitteilungen

GRIMM EL, E.: Ist die nordöstliche Lüneburger Heide eine „Endmoränen"-Landschaft?

243—244

C. Berichte — Tagungen SCHNEEKLOTH,

H.:

Eindrücke von einer Reise zu englischen Interglazialvorkommen . . . .

NIEDERMAYER,

].:

Die 36. Tagung der Arbeitsgemeinschaft Nordwestdeutscher Geologen

LUTTIG,

245—246

247—248

. . .

249—251

G: Quartärstratigraphische Diskussionen in Frankreich und England

DUPHORN,

K.: Der VIII. INQUA-Kongreß in Paris 1969

D. B u c h b e s p r e c h u n g e n

252—267 268—275

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seite

5-34

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

A. Aufsätze Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in Ungarn Von

ANDREAS RONAI, Budapest

Mit 8 Abbildungen (Abb. 3 als Falttafel) Zusammenfassung. Seit 1964 erfolgt im Ungarischen Becken eine ausführliche Unter suchung der quartären und oberpliozänen Sedimente. Mehrere Bohrungen mit vollem Kerngewinn sind abgeteuft worden, davon eine bei der Gemeinde Jaszladany. Sie erreichte eine Teufe von 950 m (Abb. 2 ) . Das Material w a r außerordentlich reich an Fossilresten und gab Gelegenheit, die Klimageschichte des Quartärs im Ungarischen Becken zu entziffern. Da es sich hier um einen ständig sinkenden Krustenteil handelt, der zu einem mit limnischen, fluviatilen und äolischen Bildungen gefüllten Becken wurde, in welchem die Erosion entweder keine oder eine nur sehr geringe Rolle spielt, scheint die Klimageschichte komplett zu sein. Die Sedimentations-Zyklen, die sehr charakteristisch sind (Abb. 1), erlauben auch eine Klar stellung der Senkungsetappen. Das Pleistozän ist in der Bohrung J a s z l a d a n y 424 m mächtig, das Holozän 8 m, insgesamt das Quartär 432 m. Diese Serie besteht aus 10 Sedimentationszyklen, die eine treppenartige Senkung darstellen (Abb. 3). Sediment-Material ist Lehm, Schluff und Feinsand, nur in den tiefsten Kom plexen und an den Zyklengrenzen sind mittelkörnige Sande zu beobachten. Die mineralogische Zusammensetzung der Sande zeigt 11 wesentliche Änderungen des Abtragungsfeldes, die in Zu sammenhang mit wechselseitigen tektonischen Bewegungen der Randgebiete stehen. Mit Hilfe der paläontologischen Daten kann man während des Quartärs 20—30 größere und kleinere klimatische Änderungen unterscheiden. Erstrangige Beweise dafür liefern die Pollen, die in sehr großer Zahl in den aus dem Quartär entnommenen Proben vorhanden sind. Die vielen klimatischen Perioden des Pleistozäns kann man in drei größeren Gruppen einreihen (Abb. 8 ) : Die Schichten aus 8—129 m Teufe repräsentieren eine Klimaperiode mit im allgemeinen kalten und trockenen Klima mit einigen feuchteren und temperierten Perioden. Die Schichten von 129—285 m Teufe wurden während einer mäßig warmen und im allgemeinen trockenen Klimaperiode abgelagert. Während der Bildung der Schichten von 285—432 war das Klima warm, am Anfang Ende feucht, in der Mitte meist trocken.

und

Als Beweise dazu dienen die paläontologischen Tabellen und Abbildungen 4—7. Nach den heutigen Krustenbewegungen gerechnet kann die Zeitdauer der Sedimentation der quartären Schichten mit 1.3—1.4 Millionen J a h r e n geschätzt werden. A b s t r a c t . Since 1964, a comprehensive investigation of the sediments of the Quaternary and the Upper Pliocene has been in progress in the Hungarian Basin. A number of drillings with full core profit were sunk, one of them being situated near the community of J a s z l a d a n y . This drilling attained a depth of 950 m (Fig. 2). The drilled material was extremely rich in fossil relics and offered the opportunity to study the climatic history of the Quaternary in the Hungarian Basin. Since this basin is a steadily subsiding part of the crust filled with limnic, fluviatile and eolian formations in which the erosion either p l a y s a very small part or none at all, the climatic history appears to be complete. The individual very characteristic cycles of sedimentation (Fig. 1) permit also a clarification of the different stages of subsidence. In the boring of J a s z l a d a n y , the Pleistocene has a thickness of 424 m, the Holocene of 8 m, thus the Quaternary altogether 432 m. This series consists of 10 cycles of sedimentation represen ting a step-like subsidence (Fig. 3). The sedimentary material is loam, silt and fine sand; mediumgrained sands are encountered only in the deepest complexes and at the borders of the cycles. The mineralogical composition of the sands shows 11 essential alterations of the denudation area, they are in relation with the reciprocal tectonic movements of the marginal regions. By means of paleontological data it is possible to distinguish, during the Quatertnary, 20—30 greater or smaller climatic changes. First-class proof for this fact is provided by the pollen which are present, in a very great number, in the samples extracted from the Quarternary. The great number of climatic periods of the Pleistocene can be classified into three major groups (Fig. 8 ) :

Andreas Ronai

The layers from 8—129 m depth represent a climate period with generally cold and d r y climate with a few humid and temperate periods. The layers from 129—285 m depth were sedimented during a moderately w a r m and generally dry climatic period. During the formation of the layers from 285—432 m depth, the climate w a s warm, at the beginning and the end it was moist, and in the middle dry for most of the time. The paleontological tables and figures Nos. 4—7 may serve as proof. A computation according to present crustal movements allows an estimation of 1.3—1.4 mil lion years for the period of sedimentation of Quaternary layers. In U n g a r n g i b t es h e u t e u n g e f ä h r 3 6 0 0 0 artesische B r u n n e n , v o n d e n e n 26 0 0 0 a u s d e m U n t e r g r u n d e d e r g r o ß e n T i e f e b e n e , der meist a u s q u a r t ä r e n Schichten besteht, i h r W a s s e r b e k o m m e n . M e h r a l s 10 0 0 0 B o h r p r o f i l e s i n d nach m a k r o s k o p i s c h e r B e s t i m m u n g g e n a u b e k a n n t . T a u s e n d e v o n B r u n n e n sind g e o p h y s i k a l i s c h untersucht w o r d e n , so d a ß m a n d a v o n sprechen k a n n , d a ß d i e M ä c h t i g k e i t d e r Q u a r t ä r s c h i c h t e n i m u n g a r i s c h e n B e c k e n ziemlich g u t b e k a n n t ist. Bis jetzt reichten a b e r d i e g e o l o g i s c h e n - p a l a e o n t o l o g i s c h e n B e w e i s e z u r A u f s t e l l u n g e i n e r S t r a t i g r a p h i e d e r q u a r t ä r e n B e c k e n s e d i m e n t e nicht a u s . In d e n l e t z t e n J a h r e n ( 1 9 6 4 — 1 9 6 6 ) sind in d e r g r o ß e n Tiefebene r e i n wissenschaft liche K e r n b o h r u n g e n abgeteuft w o r d e n , deren g a n z e s M a t e r i a l in v e r s c h i e d e n e n L a b o r a t o r i e n v i e l s e i t i g untersucht w o r d e n i s t , so d a ß es j e t z t m ö g l i c h ist, d i e B i o s t r a t i g r a p h i e des ungarischen Q u a r t ä r s a u f z u b a u e n . D i e Teufe d e r f ü r U n t e r s u c h u n g s - Z w e c k e n i e d e r g e b r a c h t e n K e r n b o h r u n g e n reicht v o n 100 bis 950 M e t e r . D a v o n h a b e n m e h r e r e B o h r u n g e n d a s g e s a m t e Q u a r t ä r , d a r u n t e r noch o b e r p l i o z ä n e b z w . o b e r p a n n o n i s c h e Schichten d u r c h ö r t e r t . Eine dieser B o h r u n g ist n a h e d e r G e m e i n d e J a s z l a d a n y (15 k m n ö r d l i c h v o n S z o l n o k ) abgeteuft w o r d e n ; d o r t ist d a s Becken s t ä n d i g l a n g s a m u n d a l l m ä h l i c h e i n g e s u n k e n . I n dieser B o h r u n g w u r d e i n d e r g e s a m t e n S e d i m e n t - S e r i e v o m O b e r p l i o z ä n a n a u f w ä r t s k e i n grobes M a t e r i a l festgestellt. F l u v i a t i l e u n d l i m n o f l u v i a t i l e F e i n s a n d e , Schluffe u n d L e h m e folgen e i n a n d e r , z . T. auch F l u g s a n d e u n d L ö ß . K i e s e gibt es g a r nicht u n d G r o b s a n d auch n u r h i e u n d d a in d ü n n e n Schichten. M a n findet k e i n e A n d e u t u n g v o n s t ä r k e r e n T r a n s p o r t k r ä f t e n . D i e K o r n z u s a m m e n s e t z u n g spricht f ü r eine l a n g s a m e S e d i m e n t a t i o n a u f w e i t e n , fast a b f l u ß l o s e n I n u n d a tionsgebieten, fern v o n d e n F l u ß b e t t e n . D a s Gebiet m u ß meistens u n t e r W a s s e r b e d e c k u n g g e s t a n d e n h a b e n , d i e a b e r z e i t w e i s e s e h r seicht w a r . M e h r e r e fossile B ö d e n , d a r u n t e r v i e l e M o o r b ö d e n , sprechen v o n S t i l l s t a n d s p e r i o d e n in d e r S e d i m e n t b i l d u n g u n d z e i t w e i l i g e r T r o c k e n l e g u n g des G e b i e t e s . D a s b e z e u g e n auch die F l u g s a n d e u n d l ö ß ä h n l i c h e n S e d i m e n t e . Besonders g l ü c k l i c h w a r , d a ß d i e B o h r u n g v o n J a s z l a d a n y sehr g u t e K e r n e p r o d u z i e r t e u n d d a s M a t e r i a l sehr reich a n M a k r o - u n d M i k r o f a u n a u n d ebenso a u ß e r o r d e n t l i c h reich an Pollen und Sporen w a r . die

D i e M o l l u s k e n f a u n a w u r d e v o n D r . F. B A R T H A u n d v o n D r . E. K R O I OPP b e a r b e i t e t , M a m m a l i e r v o n D r . M . K R E T Z O I , d i e O s t r a k o d e n v o n M . SZEXES, d i e P o l l e n u n d

Sporen von H . LÖRINCZ und M . F A R A G O Frau M I H Ä L T Z .

N a c h v i e l s e i t i g e n U n t e r s u c h u n g e n s i n d w i r ü b e r z e u g t d a v o n , d a ß w i r e i n e fast l ü c k e n lose u n d v o l l s t ä n d i g e S e r i e v o n Q u a r t ä r s e d i m e n t e n v o r u n s h a b e n u n d d a ß d a s reiche p a l ä o n t o l o g i s c h e M a t e r i a l u n s g e s t a t t e t , d i e S t r a t i g r a p h i e des u n g a r i s c h e n Q u a r t ä r s z u e n t w i c k e l n . D a s reiche u n d f o r t l a u f e n d e P o l l e n m a t e r i a l erscheint u n s auch hinreichend, die K l i m a g e s c h i c h t e des Q u a r t ä r s i m u n g a r i s c h e n Becken z u z e i g e n . D i e B o h r u n g v o n J a s z l a d a n y w u r d e v o n M i t t e 1 9 6 4 b i s E n d e 1 9 6 5 abgeteuft. E i n g e s e t z t w u r d e e i n schwedischer B o h r a p p a r a t , T y p C r a e l i u s . D i e B o h r u n g erreichte e i n e Tiefe von 950 m . D a s Bohrmaterial w u r d e fortlaufend m i t D o p p e l - K e r n r o h r gewonnen.

Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in Ungarn

D i e s t r a t i g r a p h i s c h e K u r z a n s p r a c h e ist w i e f o l g t : 0—

8 m

8—432 m

Holozän Pleistozän

432—730 m

O b e r p l i o z ä n (? l e v a n t i n i s c h e Schichten)

730—950 m

M i t t e l p l i o z ä n ( o b e r p a n n o n i s c h e Schichten)

D i e o b e r p a n n o n i s c h e n Schichten sind durch eine S c h n e c k e n f a u n a g u t b e l e g t . D i e o b e r p l i o z ä n e n ( l e v a n t i n i s c h e n ) Schichten d a g e g e n w e r d e n durch v ö l l i g f a u n a l o s e terrestrische Lehmschichten r e p r ä s e n t i e r t . D i e Q u a r t ä r s c h i c h t e n bis in 2 1 2 m T e u f e sind z i e m l i c h reich a n Schnecken; s o g a r M a m m a l i e r - K n o c h e n , W i r b e l t i e r z ä h n e w u r d e n g e f u n d e n . V o n 2 1 2 m bis 4 3 2 m fehlen die Schnecken, d a s M a t e r i a l ist a b e r reich a n O s t r a k o d e n u n d noch reicher a n P o l l e n u n d S p o r e n . H i e r s o l l e n n u r die Q u a r t ä r s c h i c h t e n beschrieben w e r d e n , a u s denen d i e Geschichte des u n g a r i s c h e n Q u a r t ä r s z i e m l i c h g u t a b l e s b a r ist, z u m a l d a i h r e A b f o l g e auch für M i t t e l e u r o p a nicht o h n e B e d e u t u n g z u sein scheint. D i e u n t e r e G r e n z e des Q u a r t ä r s ist p a l ä o n t o l o g i s c h u n d l i t h o l o g i s c h b e s t i m m t . D i e p l e i s t o z ä n e n O s t r a k o d e n s i n d bis in 4 3 2 m T i e f e f o r t l a u f e n d a u f f i n d b a r . U n t e r dieser G r e n z e b e g i n n t eine R e i h e v o n b u n t e n terrestrischen T o n e n , d i e so gut w i e g a n z fossilleer s i n d . K e i n e S p u r v o n Schneckenresten, k e i n e O s t r a k o d e n o d e r F o r a m i n i f e r e n s i n d v o r h a n d e n . L e t z t e r e sind a b e r in g r o ß e r Z a h l , u n d z w a r in d i e p l e i s t o z ä n e n Schichten e i n g e s c h w e m m t , v o r h a n d e n . S p u r e n v o n P f l a n z e n u n d P o l l e n , d i e in den h ö h e r u n d tiefer l i e g e n d e n Schichten so a u ß e r o r d e n t l i c h reich s i n d , fehlen. D i e in p a l ä o n t o l o g i s c h e r H i n sicht s t e r i l e S e r i e reicht v o n 4 3 2 m bis 7 3 0 m . N a c h e i n e m A n a l o g i e s c h l u ß z u a n d e r e n Profilen h a l t e n w i r diese S e r i e für d i e V e r t r e t u n g des L e v a n t i n , m i t d e m d a s P l i o z ä n in w e i t e n G e b i e t e n des g r o ß e n Beckens endet. V o n 7 3 5 m an a b w ä r t s s i n d schon o b e r p a n n o n i s c h e ( m i t t e l p l i o z ä n e ) Schichten p a l ä o n tologisch g u t belegt (Prosodacna vutskitzki B R U S . , Limnocardium proximum F., Limnocardium penslii F., Congeria sp. cf. neumayri etc., b e s t i m m t v o n F. B A R T H A ) . D i e oben g e n a n n t e n b u n t e n l e v a n t i n i s c h e n T o n e w e r d e n in e i n e r T e u f e v o n 4 3 0 m p l ö t z l i c h v o n f l u v i a t i l e n Sandschichten a b g e l ö s t , so d a ß d i e G r e n z e auch lithologisch z i e m l i c h scharf ist. D a s 4 3 2 m mächtige Q u a r t ä r besteht a u s 10 fluviatilen S e d i m e n t a t i o n s z y k l e n . A m A n f a n g d i e s e r Z y k l e n b e g i n n t die A u f s c h ü t t u n g m i t F e i n s a n d , d a n n geht d i e K o r n z u s a m m e n s e t z u n g mit k l e i n e r e n S c h w a n k u n g e n in Schluff u n d L e h m ü b e r . In d e r M i t t e der Z y k l e n ist d i e F r a k t i o n bis 0 , 0 0 5 m m 0 m i t bis zu 40 %>, d i e F r a k t i o n bis 0 , 0 1 m m bis 80°/o v e r t r e t e n . D a n a c h f o l g t w i e d e r e i n e a l l m ä h l i c h e u n d r e g e l m ä ß i g e V e r g r ö b e r u n g des M a t e r i a l s , u n d d e r Z y k l u s endet m i t f e i n - oder m i t t e l k ö r n i g e m S a n d . E i n e n d e r schönsten d i e s e r Z y k l e n z e i g t A b b . 1. D i e S e d i m e n t a t i o n s z y k l e n b i l d e n die t r e p p e n a r t i g e S e n k u n g s p e r i o d e a b . A m A n f a n g d e r e i n z e l n e n S e n k u n g s p h a s e n ist die Oberfläche trocken. F l u v i a t i l e S a n d e l a g e r n sich in N i e d e r u n g e n , F l u g s a n d e ü b e r a l l a b . J e w e i t e r die S e n k u n g fortschreitet, u m s o m e h r v e r g r ö ß e r n sich die I n u n d a t i o n s g e b i e t e , u n d es b i l d e n sich s t ä n d i g e S e e n , in d e n e n L e h m u n d T o n s e d i m e n t i e r t w i r d . W e n n d i e A b s e n k u n g a u f h ö r t o d e r l a n g s a m e r w i r d , f ü l l t d i e Auf schüttung d i e tieferen u n d g r ö ß e r e n Teiche, d i e i m m e r seichter u n d k l e i n e r w e r d e n , bis das g a n z e G e l ä n d e w i e d e r t r o c k e n g e f a l l e n ist. K l i m a t i s c h e V o r g ä n g e s p i e l e n neben den tektonischen B e w e g u n g e n e i n e R o l l e für d i e S e d i m e n t b i l d u n g . S i e w i r k e n g l e i c h s i n n i g o d e r g e g e n s i n n i g zu den S e n k u n g s p r o z e s s e n . G i b t es auch k ü r z e r e o d e r l ä n g e r e , r e g e l m ä ß i g e oder u n r e g e l m ä ß i g e S t ö r u n g e n

der

e i n z e l n e n S e n k u n g s v o r g ä n g e , so ist doch d e r G e s a m t e i n d r u c k des in den e i n z e l n e n P h a s e n

Andreas Ronai

KORN ZUSAMMENSETZUNG TIEFE

100

R^P.GynB mr

*2T

Abb. 1. Beispiel eines Sedimentations-Zyklus in den quartären Schichten des Ungarischen Beckens. a b g e s e t z t e n M a t e r i a l s sehr g l e i c h a r t i g . F e i n s a n d , Schluff u n d L e h m w e c h s e l l a g e r n in z i e m l i c h derselben V e r t e i l u n g u n d P r o p o r t i o n . Auch h a t sich die L a g e des S e d i m e n t a t i o n s G e b i e t e s w ä h r e n d des Q u a r t ä r s nicht w e s e n t l i c h g e ä n d e r t . D i e Ä h n l i c h k e i t des V e r l a u f e s d e r e i n z e l n e n Z y k l e n u n d die H o m o g e n i t ä t des M a t e r i a l s , in großen Z ü g e n gesehen, g e b e n uns die M ö g l i c h k e i t , m i t H i l f e d e r M ä c h t i g k e i t der e i n z e l n e n S e d i m e n t z y k l e n auch d e n d a z u g e h ö r i g e n Z e i t r a u m v e r h ä l t n i s m ä ß i g gut zu b e u r t e i l e n . A m A n f a n g des Q u a r t ä r s w a r die S e n k u n g s b e w e g u n g in u n s e r e m Gebiet e t w a s rascher, später a b e r — w ä h r e n d d e r g a n z e n folgenden Zeit — w a r d a s A u s m a ß der B e w e g u n g e n sehr g l e i c h m ä ß i g . N u r d i e S t i l l s t a n d s p e r i o d e n in d e r S e d i m e n t b i l d u n g ( u n d d e r S e n k u n g e n ) , die durch fossile Bodenschichten r e p r ä s e n t i e r t sind, b r i n g e n Unsicherheit in d e n Vergleich d e r Z e i t s p a n n e e i n z e l n e r S e d i m e n t a t i o n s p e r i o d e n . D i e S e d i m e n t a t i o n s z y k l e n sind m a n c h m a l sehr r e g e l m ä ß i g u n d e i n h e i t l i c h , m a n c h m a l a b e r teilen sich d i e g r ö ß e r e n Z y k l e n i n z w e i , drei o d e r v i e r k l e i n e r e . Z ä h l t m a n diese k l e i n e n Z y k l e n m i t , so h a b e n w i r in d e r 432 m m ä c h t i g e n S e r i e 16 f l u v i a t i l - l i m n i s c h e S e d i m e n t a t i o n s z y k l e n v o r uns.

Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in Ungarn

Tiefe [10. 9. 1 8.

0— 30 m 30— 63 m 6 5 — 95 m

oberer Teil mittlerer Teil unterer Teil

30 m 35 m 30 m

' 7. 6. 5. 4.

95—132 m 132—170 m 170—203 m 203—272 m 4) c. 203—225 4) b. 225—245 4) a. 245—272

oberster Teil oberer Teil mittlerer Teil unterer Teil 22 m 20 m 27 m

37 3S 33 69

272—345 m 3) d. 272—288 3) c. 288—300 3) b. 300—325 3) a. 325—345 345—388 m 388—432 m 1) b. 388—415 1) a. 415—432

oberer Teil 16 m 12 m 25 m 20 m mittlerer Teil unterer Teil 27 m 17 m

73 m

2. 1.

m m m m

177 m

43 m 44 m

Bei d e r m i k r o s k o p i s c h e n U n t e r s u c h u n g der S a n d e zeigen sich 11 schärfere G r e n z e n , die ebenso tektonische Ä n d e r u n g e n a n d e u t e n w i e d i e S e d i m e n t - Z y k l e n , d. h. Ä n d e r u n g e n des A b t r a g u n g s f e l d e s . D i e f l u v i a t i l e n S c h ü t t u n g e n k a m e n in diesem T e i l des Beckens v o n DIE

LAGE

VON

JASZLADANY.

Abb. 2. Lageskizze von J a s z l a d a n y .

Andreas Ronai

N o r d e n . S i e t r u g e n w e c h s e l w e i s e d a s M a t e r i a l des s l o w a k i s c h e n M i t t e l g e b i r g e s ( k r i s t a l l i n e G e s t e i n e ) , T r ü m m e r d e r mesozoischen G e s t e i n e des B ü k k - G e b i r g e s , endlich z w e i e r l e i A r t e n a n M a t e r i a l der j u n g v u l k a n i s c h e n G e b i e t e des M a t r a - G e b i r g e s u n d v o n B ö r z s ö n y heran. P a r a l l e l m i t d e r S e n k u n g des Beckens g i n g d i e H e r a u s h e b u n g der R a n d g e b i r g e , a b e r nicht einheitlich, s o n d e r n b l o c k a r t i g . W e c h s e l w e i s e w u r d e n e i n i g e Blöcke h e r a u s g e h o b e n , a n d e r e nicht, so d a ß d a s A b t r a g u n g s f e l d des Beckens sich m e h r m a l s w ä h r e n d des Q u a r t ä r s änderte. A n K l i m a z y k l e n gibt es w e i t a u s m e h r . W i r k ö n n e n 2 0 — 3 0 g r ö ß e r e u n d k l e i n e r e k l i m a t i s c h e Ä n d e r u n g e n unterscheiden, d a z w i s c h e n sind solche S c h i c h t e n k o m p l e x e , in d e n e n B e w e i s e für eine richtige E i n t e i l u n g fehlen. I m g r o ß e n u n d g a n z e n k ö n n e n w i r die k l i m a t i s c h g e p r ä g t e n S e d i m e n t - Z o n e n des Q u a r t ä r s in drei g r ö ß e r e n G r u p p e n e i n r e i h e n . D i e erste geht a u f e i n e w a r m e P e r i o d e z u r ü c k , die v o n d e m heißen u n d w e c h s e l n d feuchten u n d trockenen K l i m a des P l i o z ä n s noch w e n i g a b w e i c h t u n d in der d i e e t w a s k ü h l e r e n , g e m ä ß i g t e n E t a p p e n noch selten s i n d . D i e z w e i t e ist durch ein i m a l l g e m e i n e n g e m ä ß i g t e s K l i m a g e k e n n z e i c h n e t , d i e k ü h l e n T e i l e treten d o r t n u r a m E n d e auf. D i e d r i t t e h a t ein richtiges k a l t e s K l i m a , u n d d i e t e m p e r i e r t e n E t a p p e n sind selten, n u r in der N i e d e r s c h l a g s m e n g e g i b t es g r ö ß e r e S c h w a n k u n g e n . D i e T e m p e r a t u r bleibt, w e n n auch m i t k l e i n e n Ä n d e r u n g e n , i m m e r n i e d r i g . D i e d r e i T e i l e u m f a s s e n die g a n z e Schichten folge, und z w a r w i e folgt: Teufe

129— 8 m 285—129 m 432—285 m

k a l t , h u m i d e u n d trockene P h a s e n w e c h s e l n d m ä ß i g , i m a l l g e m e i n e n trocken w a r m , feucht u n d trocken w e c h s e l n d .

B e i der B e u r t e i l u n g des K l i m a s d a r f m a n nicht vergessen, d a ß J a s z l a d a n y in d e r M i t t e des K a r p a t h e n - B e c k e n s l i e g t , a u f e i n e m flachen Gebiet + 9 0 m N N , d a s r i n g s u m v o n 1 5 0 0 — 2 5 0 0 m h o h e n B e r g l a n d s c h a f t e n u m g e b e n u n d geschützt ist. N u r im S ü d e n l a u f e n d i e B e r g k e t t e n nicht p a r a l l e l m i t der B e c k e n g r e n z e , so d a ß d i e k l i m a t i s c h e n Einflüsse hier nicht so g e h e m m t s i n d . D i e m e d i t e r r a n e n k l i m a t i s c h e n Einflüsse, d i e auch h e u t e noch im K a r p a t h e n b e c k e n a u f f a l l e n d sind, w a r e n w ä h r e n d des A l t q u a r t ä r s noch s t ä r k e r u n d v e r u r s a c h t e n l a n g e , m i l d e u n d m ä ß i g e W i n t e r . Es g i b t a l l e r d i n g s k e i n e gute E r k l ä r u n g , w a r u m der l e t z t e T e i l des Q u a r t ä r s auch in d i e s e m Becken so k a l t w a r . S o l l m a n d a s m i t der G r ö ß e der europäischen V e r g l e t s c h e r u n g e r k l ä r e n ? S p i e l t die b e d e u t e n d e E r h e b u n g der D i n a r i d e n w ä h r e n d des Q u a r t ä r s eine R o l l e ? H a t diese die m e d i t e r r a n e n K l i m a - E i n f l ü s s e zurückgehalten? Betrachtet m a n den Sachverhalt über die genannten drei Perioden, von denen nur e i n e e i n z i g e ( d i e l e t z t e ) w i r k l i c h k a l t w a r , so v e r s t e h t m a n d i e u n g a r i s c h e n P a l ä o n t o l o g e n u n d G e o l o g e n v o m A n f a n g dieses J a h r h u n d e r t s , w i e T. K O R M O S u n d I. G Ä L , d i e h a r t n ä c k i g e M o n o g l a z i a l i s t e n w a r e n u n d n u r v o n e i n e r e i n z e l n e n g l a z i a l e n P e r i o d e sprechen und wissen wollten. D i e B e w e i s e fehlen noch zu einer g e n a u e n P a r a l l e l i s i e r u n g , a b e r d a s k a l t e u n g a r i s c h e O b e r p l e i s t o z ä n scheint den a l p i n e n Begriffen R i ß , R i ß - W ü r m u n d W ü r m b z w . d e m n o r d e u r o p ä i s c h e n S a a l e , E e m u n d Weichsel z u entsprechen. B e v o r w i r die e i n z e l n e n S e d i m e n t a t i o n s - Z y k l e n ausführlich e r ö r t e r n , müssen w i r noch a l l g e m e i n über d i e fossilen Bodenschichten sprechen. D a d a s G e b i e t w ä h r e n d des Q u a r t ä r s i m m e r ein I n u n d a t i o n s g e b i e t , z u w e i l e n eine S u m p f l a n d s c h a f t w a r , g i b t es sehr v i e l e fossile B o d e n h o r i z o n t e , d i e e i n e r S e d i m e n t a t i o n s p a u s e v o n ein p a a r t a u s e n d J a h r e n b e d e u t e n u n d a u f ein für B o d e n b i l d u n g g e e i g n e t e s K l i m a z u r ü c k g e h e n . Bis in 432 m Tiefe t r a f e n w i r in d e r g e n a n n t e n B o h r u n g 58 fossile Bodenschichten, d a r u n t e r torfige M o o r b ö d e n , a b e r auch Tschernozjeme u n d W a l d b ö d e n , d a n e b e n 3 Torfschichten u n d 8 Tonschichten mit Lignitstreifen an.

Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in Ungarn

Ü b e r die a b s o l u t e Zeitrechnung s o l l e n — o b w o h l fehlen — e i n i g e W o r t e g e s a g t w e r d e n .

absolute

Zeitalter-Bestimmungen

D a s G e b i e t von J a s z l a d a n y sinkt a u c h heute noch s t ä n d i g . D i e G e s c h w i n d i g k e i t d e r h e u t i g e n S e n k u n g scheint v o n der der s t ä n d i g e n S e n k u n g w ä h r e n d des Q u a r t ä r s nicht v e r schieden z u sein, w i e a u c h die h e u t i g e n S e d i m e n t e nicht v o n den ä l t e r e n v e r s c h i e d e n s i n d . D i e K o r n z u s a m m e n s e t z u n g der h o l o z ä n e n Schichten w e i c h t nicht v o n d e n e n d e r Schichten der f r ü h e r e n P e r i o d e n a b . N u r im U n t e r p l e i s t o z ä n w a r e n die S e d i m e n t e s t ä r k e r s a n d i g . In d e n l e t z t e n J a h r z e h n t e n senkte sich d a s Gebiet v o n J a s z l a d a n y nach d e n geodätischen Messungen 5 mm pro J a h r z e h n t ( L . BENDEFY). Da die Auffüllung mit der S e n k u n g immer H a n d in H a n d schritt, k a n n man f o l g e r n , d a ß eine S e d i m e n t a t i o n v o n 50 c m M ä c h t i g k e i t in e i n e m J a h r t a u s e n d s t a t t f a n d , d. h. d a ß 1 m S e d i m e n t d i c k e 2 0 0 0 J a h r e n entspricht. I n W i r k l i c h k e i t ist diese F o l g e r u n g nicht o h n e w e i t e r e s z u l ä s s i g . Es b e s t a n d e n R u h e p e r i o d e n w ä h r e n d d e r S e n k u n g u n d der S e d i m e n t b i l d u n g , so d a ß ein M e t e r S e d i m e n t m ä c h t i g k e i t im a l l g e m e i n e n einen Z e i t r a u m v o n m e h r a l s 2 0 0 0 J a h r e n u m f a ß t . W o d i e Schichten k o m p l e x e s t ä r k e r s a n d i g sind oder r e i n e Sandschichten anzutreffen s i n d , g i n g die S e d i m e n t a t i o n rascher v o r sich. So b i l d e t e n sich i m U n t e r p l e i s t o z ä n m ä c h t i g e r e Schichten w ä h r e n d derselben Z e i t d a u e r . Im M i t t e l p l e i s t o z ä n g i n g d i e S e n k u n g l a n g s a m e r v o r sich als i m o b e r e n P l e i s t o z ä n u n d heute. In d e n a l t p l e i s t o z ä n e n Tiefenschichten h a b e n w i r v i e l e sehr f e i n geschichtete, b l ä t t r i g e Tone. U n s e r e n B e r e c h n u n g e n nach r e p r ä s e n t i e r t die 4 3 2 m m ä c h t i g e Schichtenserie q u a r t ä r e r Schichten eine Z e i t d a u e r v o n w e n i g s t e n s 1 3 0 0 0 0 0 bis 1400 000 Jahre. D e r erste S e d i m e n t a t i o n s z y k l u s des Q u a r t ä r s ( T e u f e 4 3 2 — 3 8 8 m ) b e g i n n t m i t Schluffen, g e h t w e i t e r m i t m i t t e l k ö r n i g e m S a n d . W e i t e r nach oben folgen sehr feingeschichtete s a n d i g e u n d l e h m i g e Schichten a u f e i n a n d e r ; die S a n d e w e r d e n nach oben i m m e r feiner, die T o n e a l l m ä h l i c h i m m e r fetter. N a c h e i n e r E i n s c h a l t u n g v o n e i n i g e n M e t e r m ä c h t i g e n S a n d s c h i c h t e n in d e r T i e f e 4 1 0 — 4 1 5 m g e h t die V e r f e i n e r u n g w e i t e r , u n d in d e r M i t t e des Z y k l u s geht d e r T o n - u n d L e h m a n t e i l des M a t e r i a l s bis auf 4 0 — 6 0 ° / o h e r a u f . V o n 395 m T e u f e an g e h t d e r Z y k l u s z u E n d e , u n d m i t n e u e n Sandschichten b e g i n n t d i e zweite Periode. D i e Schichten des ersten S e d i m e n t a t i o n s z y k l u s s i n d f o s s i l a r m . Schneckenreste trifft m a n n u r selten (Bithynia-Opercuh, e i n i g e Viviparus sp., Pisidium amnicum, Unio s p . ) . D i e O s t r a k o d e n a r t e n s i n d : Candona albicans BRADY, C a n d o n a rostrata (BRADY & N O R M . ) , Cyclocypris ovum ( J U R I N E ) ; Cytherissa lacustris (G. O. S A R S ) ; Cyprideis littoralis ( B R A D Y ) . Ziemlich v i e l e P o l l e n r e s t e s i n d g e f u n d e n w o r d e n . Die Gesamtzahl der Baumpollen, Nichtbaumpollen

u n d e i n g e s c h w e m m t e n P o l l e n in

den b e d e u t e n d s t e n Schichten ist w i e f o l g t ( b e s t i m m t v o n H . L Ö R I N C Z ) : Tiefe

NBP

eingesch svemmte Pollen

54 73 392—393 m 2 12 396—397 m 993 236 397—398 m 794 66 398—399 m 54 483 399—400 m Aus der Teufe von 408—400 m sind fast keine Pollenreste bekannt. 23 42 408—409 m 2 409—410 m 1 514 106 412—413 m 415—416 m 26 21 156 417—418 m 389 145 419—420 m 169 421—422 m 796 120 422—423 m 35 26 423—424 m 25 2C 431—432 m 428 130

insgesamt

2 — — — —

129 14 1 229 860 537

7 — — — — — — — — —

72 3 620 47 545 314 916 61 45 558

Andreas Ronai

D i e V e r t e i l u n g d e r B a u m p o l l e n nach A r t e n in den reichsten Schichten ist Baumpollen-Arten

431—432 m

Pinus silvestris Larix Picea Abies Salix, Betula Fagus Acer Quercus Carpinus, Tilia, Fraxinus Ulmus Alnus Conijerae, Taxodiaceae Carya, Pterocarya, Nyssa Gingko, Zelkova, Engelb. Castaneae Corylus, Rhus, Ilex Zeder, Palmen

2,8 0,9 3,7 2,3 1,8 2,3 — 1,4 1,4 5,6 63,6 2,3 1,8 2,3 2,3 1,4 3,7

4. Pinus cembra 2. Pinus silvestris 3. Larix 4-, Picea 5. Abies, Tsuga 6-Salix,Berula 7. Fagus Ö. A c e r 9. Quercus

°/o o/o °/o % % % % % % % o/o °/o o/o % % %

421—422 m 11,5 3,5 10,0 20,0 0,5 2,5 2,0 11,0 1,0 12,5 11,5 2,0 4,5 1,0 3,5

%> % % o/o % % %> o/o % % % °/o % % %

2,5 %

•10. Carpinus, Tflia , Fraxinus U. Ulmus .2. Alnus 13. Taxodiaceae, Cupressaceae Vi Carya, Pferocarya, Nyssa 15,Ginajco Zelkova, Engelhardria 16. Casraneae 1?. Corylus, Rhus, Ilex 18.Cedrus, Palma,Pinus hapl. Podocarpus

412—413 m 0,8 % 0,4 o/o — — — —

— 97,5 0,8 0,4 0,4

% % °/o %

—

folgende:

397—398 m 6,6 6,6 4,7 8,1 0,4 7,5 2,1 2,0 0,3 9,6 43,2 1,4 3,7 0,8 1,7 0,4 0,6

19. Mycophyta 20. Brgophytü. 2). Preryctophyta 22. Wasserpflanzen 23. Gramineae 2V. Varia

Abb. 4. Vergleich der Baumpollen-Spektren in pliozänen und altpleistozänen Schichten der Bohrung von Jaszladany.

o/o % o/o % o/o % o/o o/o o/o % °/o % o/o % % o/o %

Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in Ungarn

N a c h d e m w a r m e n u n d trockenen K l i m a des obersten P l i o z ä n s z e i g t d e r B e g i n n des P l e i s t o z ä n s e i n e H e r a b s e t z u n g der T e m p e r a t u r u n d d i e Z u n a h m e der N i e d e r s c h l ä g e in den W i n t e r m o n a t e n . D i e Pinus-Arten d r i n g e n v o r , u n d d i e V e g e t a t i o n z e i g t deutliche A r t e n - A r m u t . D a s B i l d ist a b e r w e i t v o n d e m eines g l a z i a l e n K l i m a s e n t f e r n t . D a s P l i o z ä n endet m i t m e h r e r e n l i g n i t i s c h e n Tonschichten u n d fossilen B o d e n h o r i z o n ten. Solche treffen w i r i n 432,15—431,77 m 434,83—433,95 m 4 3 7 , 1 9 — 4 3 6 , 4 8 m,

438,86—438,68 m und 440,24—440,03 m an.

D a v o n s i n d die erste u n d die letzte s c h w a r z e fette, d i e a n d e r e d u n k e l g r a u e L e h m u n d l e h m i g e Sandschichten. D e r erste Q u a r t ä r z y k l u s e n t h ä l t in d e n u n t e r s t e n 10 m k e i n e L i g n i t s p u r e n u n d k e i n e fossilen B ö d e n , d a n n a b e r folgen 6 torfige Tonschichten m i t L i g n i t s p u r e n u n d 5 fossile Böden übereinander. Diese l i e g e n in f o l g e n d e n T e u f e n : anmoorige Böden mit Lignitspuren

fossile Wiesenböden 392,15—391,65 m

392,25—392,15 397,51—396,76 398,90—398,81 399,80—399,65

m m m m 405,74—404,16 m

413,00—412,09 m 413,90—413,73 m 416,12—415,48 m 419,62—419,09 m 422,84—422,30 m In d e r m i n e r a l o g i s c h e n Z u s a m m e n s e t z u n g der S a n d e herrscht M a t e r i a l v o r , d a s aus m e t a m o r p h e n Gesteinen s t a m m t . Ü b e r w i e g e n d h a n d e l t es sich u m C h l o r i t e . D a s M a t e r i a l kam vom weiten Norden, vom Slowakischen Mittelgebirge, teilweise vom Bükk-Gebirge. Die m a g m a t i s c h e n M i n e r a l i e n fehlen in d e r ü b e r 40 m m ä c h t i g e n Serie v o l l k o m m e n . D i e Z e i t d a u e r dieser P e r i o d e , die w i r a l s den u n t e r e n T e i l des A l t p l e i s t o z ä n s auf fassen, k ö n n t e u n g e f ä h r 9 0 0 0 0 — 1 2 0 0 0 0 J a h r e b e t r a g e n . D e r d a r ü b e r f o l g e n d e z w e i t e S e d i m e n t a t i o n s z y k l u s des Q u a r t ä r s reicht v o n 388 m bis 345 m u n d ist in den m i t t l e r e n Teil des A l t p l e i s t o z ä n s z u s t e l l e n . Er ist z w e i g e t e i l t . Bei 367 m scheint eine G r e n z e z u liegen. A b w e i c h e n d v o n d e m sandig-schluffigen untersten T e i l des A l t p l e i s t o z ä n s s i n d h i e r die f e i n k ö r n i g e n M a t e r i a l i e n v o m A n f a n g bis z u m E n d e im Ü b e r g e w i c h t . Der A n t e i l d e r Ton- u n d S c h l u f f - F r a k t i o n (bis 0,01 m m K o r n g r ö ß e ) er reicht m e h r m a l s 6 0 — 7 0 °/o. K l i m a t i s c h b e g a n n diese P e r i o d e mit t e m p e r i e r t e n Z e i t e n ; in der M i t t e herrschte w a r mes u n d m ä ß i g w a r m e s , feuchtes K l i m a v o r , erst s p ä t e r w u r d e es trocken. E i n b a u m l o s e s trockenes K l i m a bleibt bis z u r Ende der P e r i o d e b e z e i c h n e n d . D i e S c h n e c k e n f a u n a ist u n b e d e u t e n d . Es gibt n u r e i n z e l n e F r a g m e n t e v o n Pisidium u n d Viviparus-Arten, einige E x e m p l a r e v o n Planorbis cf. spirorbis, Succinea oblonga, Valvata pulchella und Plan orbis cf. planorbis ( b e s t i m m t v o n F. B A R T H A ) . D i e O s t r a k o d e n f a u n a ist ebenso a r m . Reich sind a b e r d i e Schichten a n P o l l e n und S p o r e n . Folgende Ostrakoden-Arten wurden festgestellt: Candona albicans ( B R A D Y ) - fast in a l l e n Schichten -, Cyclocypris huckei T R I E B E L - in a l l e n Schichten z a h l r e i c h -, Leptocythere baltica K L I E - selten -, Cyprideis

littoralis

B A I R D ( J O N E S ) - s e l t e n -.

Andreas Ronai

dona

A u ß e r diesen g i b t es e i n i g e E x e m p l a r e v o n Candona Candida ( O . F. M Ü L L E R ) ; Can rostrata B R A D Y & N O R M . ; Ilyocypris gibba ( R A H M D O H R ) ; Darwinula stevensoni

( B R A D Y & R O B . ) - b e s t i m m t von

SZELES - .

D i e V e g e t a t i o n ist i n der M i t t e des K o m p l e x e s durch D o m i n a n z v o n Alnus charak t e r i s i e r t . D a s K l i m a d i e s e r P e r i o d e ist m i t h i n d e m des M i t t e l p l i o z ä n s sehr ä h n l i c h . D i e G e s a m t z a h l der P o l l e n u n d S p o r e n ist d i e f o l g e n d e: Tiefe 350—351 351—352 359—360 362—363 363—364 364—365 365—366 366—367 368—369 370—371 371—372 372—373 373—374 375—376 376—377 383—384 384—385 385—386 386—387 390—391 391—392

m m m m m m m m m m m m m m m m m m in in in

NBP

eingeschw emmte Pollen

insgesamt

— 6 14 11 40 193 20 350 106 2 046 201 305 868 25 121 9 22 3 6 7 16

14 4 21 16 15 23 2 425 126 257 65 186 149 8 40 2 9 1 48 1 4

— — — — 6 31 40 — — — 2 — 3 — — 7 110 7 — 7 —

14 IC 35 27 61 247 62 775 232 2 303 268 486 1 020 33 161 18 141 11 54 15 20

D i e V e r t e i l u n g d e r B a u m p o l l e n nach A r t e n (in P r o z e n t ) ist w i e f o l g t :

Pinus silvestris Larix Picea Abies, Tsuga Salix, Betula Fagus Acer Quercus Carpinus, Tilia , Fraxinus Ulmus Alnus Coniferae (Tax odiaceae, Cupressaceae) Carya, Pterocarya, Nyssa Gingko, Zelkova, ENGELHARDT Castaneae Corylus, Rhus, Hex Zeder und Palmen

373—374 m

370—371 m

366—367 m

4,2 1,6 2,3 4,7 1,6 7,4 2,5 9,1 4,6 3,9 25,5

0,9 1,9 1,6 1,3 1,0 0,8 0,9 3,7 0,8 3,4 66,2 1,4 8,0 0,4 0.3 5,8 —

24,4 9,0 5,7 5,4 0,6 3,1 — 6,3 2,9 — 4,6 6,3 11,4 0,6 8,6 9,1

18,9 4,4 1,6 5,5 4,1

In d e r 43 m mächtig ;en Serie t r i t t s e h r w e n i g S a n d auf. W o es solchen ;gibt, besitzt er e i n e g a n z a n d e r e m i n e r a l o g i s c h e Z u s a m m e n s e t z u n g a l s d i e S a n d e in d e n v o r h e r g e h e n d e n u n d folgenden Perioden. Die magmatischen M i n e r a l i e n Hornblende, Biotit und H y p e r s t h e n e ü b e r w i e g e n ; C h l o r i t u n d G r a n a t spielen, o b w o h l sie v o n B e d e u t u n g sind, eine w e i t a u s k l e i n e r e R o l l e a l s in den t i e f e r e n b z w . h ö h e r e n Schichten. Offensichtlich h a t sich d i e Berglandschaff. N W des Beckens ( B ö r z s ö n y , C s e r h ä t ) i n dieser P h a s e des A l t p l e i s t o z ä n s w e s e n t l i c h h e r a u s g e h o b e n , so d a ß d i e F l ü s s e deren M a t e r i a l i n das S e n k u n g s g e b i e t h e r a n trugen.

Eine vollst채ndige Folge quart채rer Sedimente in Ungarn

Andreas Ronai

A m A n f a n g des Z y k l u s sind drei fossile Bodenschichten in d e r Tiefe v o n 3 8 0 , 8 9 — 3 8 0 , 4 0 m, 381,91—381,64

384,10—383,98

z u beobachten. Es h a n d e l t sich u m s c h w a r z e t s c h e r n o s e m a r t i g e L e h m - u n d l e h m i g e S a n d b ö d e n . D a n n f o l g t e i n e 10 M e t e r m ä c h t i g e Schichtserie o h n e fossile B ö d e n . B e i 3 7 3 , 8 0 bis 3 7 0 , 4 4 m b e g i n n t eine B o d e n s e r i e m i t a n m o o r i g e m B o d e n , d e r nach oben a l l m ä h l i c h in feingeschichteten L e h m b o d e n m i t z w i s c h e n g e l a g e r t e n g e r i n g m ä c h t i g e n , nicht h u m u s h a l t i g e n Schichten ü b e r g e h t . D i e nächste Bodenschicht ist ein f e i n b l ä t t r i g e r L e h m b o d e n bei 3 6 6 , 9 0 — 3 6 6 , 3 8 m . Er ist s c h w a r z u n d l i g n i t i s c h . D a n n f o l g t e i n e S e d i m e n t s e r i e ohne B ö d e n bis in 358 m T e u f e . V o n d a a n nach oben g i b t es d r e i fossile B ö d e n bis z u m E n d e des Z y k l u s , u n d z w a r bei 3 5 2 , 2 4 — 3 5 2 , 0 4 m, 356,93—355,93 m 358,03—357,30

und

Z w e i d a v o n sind d u n k e l b r a u n u n d a u f s a n d i g e m , b r ö c k e l i g e m L e h m , d e r m i t t l e r e ist ein torfiger Moorboden. A u f diesem K o m p l e x folgt eine Schichtenserie, die a u s m e h r e r e n k l e i n e n Z y k l e n z u s a m m e n g e s e t z t ist. V o n 345 m bis 2 7 2 m g i b t es v i e r S e d i m e n t k o m p l e x e , in d e n e n sich d a s M a t e r i a l , v o n g r o b e m K o r n ( h i e r i m m e r n u r m i t t e l k ö r n i g e m S a n d ) a u s g e h e n d , sich a l l m ä h l i c h v e r f e i n e r t , so d a ß die T o n f r a k t i o n in d e r K o r n v e r t e i l u n g schließlich 6 0 — 8 0 % erreicht, u m d a n a c h w i e d e r a l l m ä h l i c h a m E n d e des Z y k l u s in S e d i m e n t e ü b e r z u g e h e n , in d e n e n d i e S a n d - F r a k t i o n 6 0 — 8 0 % e r r e i c h t . D i e v i e r k l e i n e r e n Z y k l e n setzen einen z i e m l i c h e i n h e i t l i c h e n g r ö ß e r e n z u s a m m e n ; in den z w e i m i t t l e r e n Z y k l e n ist der T o n g e h a l t g r ö ß e r a l s in d e m ersten u n d l e t z t e n . M o l l u s k e n sind n u r durch e i n i g e E x e m p l a r e r e p r ä s e n t i e r t : Pisidium amnicum, Bithynia-Opercula sind e r k e n n b a r neben F r a g m e n t e n v o n Bithynia sp., Melanopsis sp., Stagnicola sp., Unio sp., Pisidium sp., Planorbis sp. ( b e s t i m m t v o n F. B A R T H A ) . V o n 3 6 6 m bis 3 3 1 m, d a n n v o n 3 2 7 m bis 3 0 3 m u n d v o n 3 0 2 m bis 2 8 7 m h a t m a n k e i n e S p u r v o n M o l l u s k e n g e f u n d e n . D i e O s t r a k o d e n sind g l e i c h m ä ß i g e r v e r t e i l t . D e n höchsten P r o z e n t s a t z e r z i e l t Candona albicans, d a n n ist Cyclocypris huckei TRIEBEL zahlreich. B e i d e sind a m h ä u f i g s t e n in d e r T i e f e v o n 2 9 4 , 4 — 2 9 4 , 9 m . D a n e b e n w u r d e n e i n i g e E x e m p l a r e v o n Candona Candida ( O . F. M Ü L L E R ) , Candona rostrata (BRADY & NORM.), Ilyocypris gibba ( R A H M D O H R ) , Cyclocypris lacustris ( G . O . S A R S ) beobachtet. P o l l e n u n d S p o r e n sind in a l l e n Schichten zu finden, w e n n auch in sehr v e r s c h i e d e n e r Z a h l . pollenarme Schichten 347-

350

335

339

305

334 m

294

299

275

285

Schichten mit sehr vielen Pollen

340—347 m 334—335 m 229—303 m 285—294 m

Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in Ungarn

Die

P o l l e li- A n z a h l

Tiefe

in d e n

pollenreichsten

Schichten

NBP

eingeschwemmte Pollen

insgesamt

108 91 150 198 230 67 142 80 78 321 192

74 29 54 227 67 44 61 37 80 165 69

91 70 —

—

273 190 204 425 297 111 203 117 158 486 261

334—335 m

190

—

275

340—341 m 341—342 m 346—347 m

141 369 247

36 58 83

—

177 427 330

285—286 286—287 287—288 288—290 291—293 293—294 294—295 299—300 300—301 301—302 302—303

m m m m m m m m m m m

— — — — —

— —

D i e V e r t e i l u n g der B a u m p o l l e n in d e n w i c h t i g s t e n Schichten nach A r t e n i n P r o z e n t ist die f o l g e n d e : Baumarten

341—342 m

Pinus silvestris Larix Picea Abies, Tsuga Salix, Betula Fagus Acer Quercus Carpinus, Tilia, Fraxinus Ulmus Alnus Coniferae (Taxodiaceae) Carya, Pterocarya, Nyssa Gingko, Zelkova, Engelbardtia Castaneae Corylus, Rhus, Ilex Zeder, Palmen

334—335 m

301—302 m

291—293 m

0,3 %> 12,0 Vo 2,1 % 7,5 Vo —

15,2 6,3 6,8 1,1 0,5

Vo Vo Vo Vo Vo

4,7 12,1 3,7 9,6 —

Vo Vo Vo Vo

9,5 Vo 2,2 Vo 3,9 Vo 3,0 Vo 0,4 Vo

3,0 °/o 13,2 Vo 2,4 Vo 0,6 Vo 3,6 % 0,6 % 9,6 Vo 7,2 Vo 7,8 Vo 30,3 Vo —

1,1 8,4 — — 2,6 — 5,8 11,1 17,9 11,6 2,0

% Vo

0,3 Vo 11,8 Vo 1,2 Vo — 5,6 Vo 7,5 Vo 8,7 Vo 13,4 Vo 4,7 Vo 6,2 Vo 5,0 Vo

8,7 Vo 28,7 Vo — — 9,7 Vo 6,9 °/o 1,3 Vo — 0,8 Vo 5,6 Vo 10,9 Vo

Vo Vo Vo °/o V« Vo

285—286 m 2,8 2,8 5,0 1,0 —

Vo Vo Vo Vo

1,8 Vo 9,2 Vo 1,8 Vo — 18,5 Vo 17,5 Vo 10,2 Vo 10,2 Vo 6,5 Vo 9,2 Vo 3,7 Vo

W i e a u s d e r E n t w i c k l u n g der V e g e t a t i o n h e r v o r g e h t , k a n n d a s K l i m a dieser P e r i o d e als w a r m bezeichnet w e r d e n . Einige S c h w a n k u n g e n z w i s c h e n f e u c h t i g k e i t s l i e b e n d e n u n d auch u n t e r trockenen V e r h ä l t n i s s e n b l ü h e n d e n A r t e n sind f e s t z u s t e l l e n , a b e r k a l t e P e r i o den gibt es k e i n e . Im A b s c h n i t t v o n 333 b i s 3 0 3 m sind k e i n e r l e i A n z e i c h e n v o n feuchten P e r i o d e n e r k e n n b a r , in d i e s e m Teufenbereich s i n d Schlurfe, F l u g s a n d e aber a u c h L e h m e festzustellen. U n t e r trockenen Verhältnissen k ö n n e n w i r die L e h m b i l d u n g nur mit eluv i a l e n V o r g ä n g e n e r k l ä r e n . D a f ü r sprechen m e h r e r e fossile Bodenschichten. V o n 3 5 2 m bis 320 m g i b t es keine Bodenschicht. V o n d a a n folgt eine S e d i m e n t s e r i e m i t w i e d e r h o l t e r B o d e n b i l d u n g . Die B ö d e n s i n d t s c h e r n o s e m a r t i g e L a n d b ö d e n ,

d i e auf

l ö ß a r t i g e n Schichten a u s g e b i l d e t sind. N u r i n d e r M i t t e des Z y k l u s gibt es z w e i M o o r böden, w e n i g L i g n i t s p u r e n bei 302 u n d 2 9 7 m . D i e fossilen Bodenschichten l i e g e n in folgender Teufe:

274,00—274,21 m

305,28—305,14 m

284,23—283,67 m 288,77—288,30 m

307,61—306,74 m 312,90—311,68 m

298,50—296,73 m 302,91—301,86 m

318,30—317,50 m 3 2 0 , 1 0 — 3 1 9 , 6 1 m.

Eiszeitalter u. G e g e n w a r t

Andreas Ronai

I n den Schichten f a n d e n sich f o l g e n d e O s t r a k o d e n - A r t e n 277—278 m Candona Candona

albicans neglecta

B G. O. SAHS

5 —

Candona

rostrata

BRADY & NORM.

Cyclocypris Cyclocypris llyocypris Cytherissa

huckei TRIEBEL ovum (JURINE) gibba RAMDOHR lacustris ( G . O . SAHS)

(bestimmt von M . SZELES):

281—282 m

294—295 m

329—331 m

11 3

18 1

5 Stück —

—

— — — —

10 — 3 —

8 — 5 —

1 1 1 1

A m A n f a n g d e s Z y k l u s w u r d e m e i s t e n s F l u g s a n d s e d i m e n t i e r t u n d es b i l d e t e sich k e i n Bodenhorizont. W ä h r e n d d e r A b l a g e r u n g d e r Schichten, die v o n 3 0 3 m an a u f w ä r t s f o l g e n , w a r d a s K l i m a w a r m u n d feucht. Das L a n d s t a n d fast s t ä n d i g u n t e r W a s s e r . Es g i b t in d i e s e m A b s c h n i t t v o n 3 0 3 b i s 2 8 5 m nur z w e i B o d e n h o r i z o n t e . A u f f a l l e n d s i n d i n d e m P o l l e n s p e k t r u m dieser Z e i t a b s c h n i t t e d i e P a l m e n u n d Z e d e r n . D i e P o l l e n dieser B ä u m e sind so g u t e r h a l t e n u n d u n v e r s e h r t , d a ß w i r sie k a u m a l s e i n g e s c h w e m m t a u f f a s s e n k ö n n e n . E i n g e s c h w e m m t e s P o l l e n m a t e r i a l ist sonst i n v i e l e n A b schnitten der B o h r u n g reichlich z u b e o b a c h t e n , nicht a b e r in den soeben e r ö r t e r t e n T i e f e n . A m E n d e d e r g e n a n n t e n P e r i o d e m u ß d a s K l i m a offensichtlich m i l d g e w o r d e n sein, u n d z w a r m ä ß i g w a r m u n d trocken. E b e n s o w i e d i e k l e i n e r e n S e d i m e n t a t i o n s z y k l e n v o n m e h r e r e n t e k t o n i s c h e n S e n k u n g s e t a p p e n sprechen, s p i e g e l n sich die B e w e g u n g e n d e r R a n d g e b i e t e auch i n d e r p e t r o g r a p h i s c h e n Z u s a m m e n s e t z u n g d e r S a n d e w i d e r . A m A n f a n g d e r P e r i o d e g i b t es k e i n e m a g m a t i s c h e n M i n e r a l i e n , n u r m e t a m o r p h e ( C h l o r i t u n d G r a n a t ) u n d ü b e r w i e g e n d K a l z i t - D o l o m i t . Es f o l g t eine S e r i e m i t v o r w i e g e n d m e t a m o r p h e n M i n e r a l i e n , a b e r d a n e b e n sind die H y p e r s t h e n e u n d B i o t i t e v o n B e d e u t u n g . D a r a u f k o m m t w i e d e r eine P e r i o d e m i t fast n u r m e t a m o r p h e n M i n e r a l i e n . I n 3 0 0 m T e u f e sind noch m a l s auch m a g m a t i s c h e M i n e r a l i e n v o r h a n d e n . In d e n P r o b e n a u s g e r i n g e r e r Teufe fehlen die m e t a m o r p h e n u n d m a g m a t i s c h e n M i n e r a l e v o l l s t ä n d i g oder die e i n z e l n e n K ö r n e r s i n d k o r r o d i e r t u n d u n k e n n t l i c h . A m E n d e d i e s e r P e r i o d e e n t h a l t e n d i e S a n d e fast n u r m e t a morphe Mineralien. E s l i e g t d e m V e r f a s s e r fern, n u r a u s der p e t r o g r a p h i s c h e n Z u s a m m e n s e t z u n g d e r S a n d e Rückschlüsse a u f d a s A b t r a g u n g s g e b i e t zu z i e h e n . Zu betonen ist l e d i g l i c h , d a ß es n e b e n den S e d i m e n t a t i o n s z y k l e n a u c h entsprechende Wechsel in d e n p e t r o g r a p h i s c h e n G e g e b e n h e i t e n g i b t . D a s k a n n auch e i n B e w e i s d a f ü r sein, d a ß die Z y k l e n nicht k l i m a t i s c h s o n d e r n tektonisch b e d i n g t sind. D i e Schichten v o n 4 3 2 m bis 2 7 2 m Teufe, a l s o d i e a u s den d r e i e r s t e n g r ö ß e r e n S e n k u n g s z y k l e n , s i n d nach a l l e n bisher b e k a n n t e n D a t e n in d a s A l t p l e i s t o z ä n e i n z u s t u f e n . W i r sind der M e i n u n g , d a ß diese P e r i o d e d i e Zeit, d i e i m A l p e n g e b i e t P r ä g ü n z u n d G ü n z g e n a n n t w i r d u n d noch d a s C r o m e r - I n t e r s t a d i a l u m f a ß t . A u f G r u n d d e r A n a l o g i e d e r S e d i m e n t b i l d u n g k ö n n t e dieser Z e i t a b s c h n i t t u n g e f ä h r 4 5 0 0 0 0 J a h r e u m f a s s e n . V o n einer T e u f e v o n 272 m b e g i n n e n die Schichten, die w i r a l s M i t t e l p l e i s t o z ä n b e z e i c h n e n . Diese reichen bis 95 m nach o b e n . Diese Schichtenserie ist f e i n k ö r n i g . Es gibt n u r w e n i g e Sandschichten, u n d die T o n f r a k t i o n ( K ö r n u n g bis 0,005 m m D i a m e t e r ) erreicht i m a l l g e m e i n e n 4 0 — 5 0 ° / o , mit d e r S c h l u f f - F r a k t i o n ( 0 , 0 0 5 — 0 , 0 1 m m ) überschreitet sie s o g a r oft 6 0 — 8 0 ° / o . V o n 150 m bis 2 0 0 m ü b e r w i e g t d i e S c h l u f f - F r a k t i o n . D i e S e n k u n g m u ß sehr l a n g s a m v o r a n g e g a n g e n s e i n . D i e Z e i t d a u e r des M i t t e l p l e i s t o z ä n s dürfte m i t u n g e f ä h r 6 0 0 0 0 0 — 7 0 0 0 0 0 J a h r e n a n g e n o m m e n w e r d e n . Im M i t t e l p l e i s t o z ä n h a b e n w i r v i e r S e n k u n g s z y k l e n , v o n u n t e n g e z ä h l t die N u m m e r n 4 - 5 - 6 - 7 . Z u m v i e r t e n g e h ö r e n die Schichtenserien v o n 2 7 2 — 2 0 3 m, z u m fünften die Schichten v o n 2 0 3 m b i s 1 7 0 m . Der sechste e n t h ä l t das M a t e r i a l v o n 170 m bis 132 m u n d d e r siebente d a s v o n 132 m bis 95 m .

Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in U n g a r n

war bis 203 ken

D e r erste T e i l des M i t t e l p l e i s t o z ä n s , a l s o d i e v i e r t e g r o ß e S e n k u n g s p e r i o d e i m Q u a r t ä r , durch ein g e m ä ß i g t e s K l i m a g e k e n n z e i c h n e t . D i e M o l l u s k e n f a u n a ist a r m . V o n 2 7 0 m 2 3 0 m f a n d m a n n u r F r a g m e n t e v o n Bitbynia-Opercula. D a s s e l b e gilt v o n 2 2 4 — m . D i e Schichten z w i s c h e n 2 3 0 u n d 2 2 4 m e n t h i e l t e n a b e r z a h l r e i c h e W a s s e r - M o l l u s ( b e s t i m m t durch E . K R O L O P P ) :

Pisidium „ Valvata „ Bithynia „

(einige Stücke) (mehrere) (viele) (viele) (viele) (viele) (sehr v i e l e ) (einige) (einige) (einige)

amnicum (MÜLL.) sp. i n d e t . piscinalis (MÜLL.) cf. naticina MKE. sp. i n d e t . leachi (SHEPP.) Operc.

„ -Opercula Micromelania sp. ? Planorbis corneus (L.) „ planorbis (L.)

D i e O s t r a k o d e n f a u n a z w i s c h e n 2 7 0 bis 2 0 5 m ( b e s t i m m t v o n M . S Z E L E S ) ist: Candona Candida ( O . F. M Ü L L E R ) Candona Candona

Cyclocypris Limnocythere Cytherissa Erpetocypris

albicans rostrata

BAIRD

(viele)

(BRADY & NORM.)

huckei T R I E B E L sp. lacustris (G. O. S A R S ) brevicaudata KAUFM.

P o l l e n u n d S p o r e n t r a f m a n in j e d e r T e u f e a n . A m reichsten sind diese in f o l g e n d e n Abschnitten: Tiefe m 209—210 219—220 223—224 224—225 228—229 241—242 251—252 260—261 261—262

m m m m m m m m m

Folgende

NBP

einj eschwemmte Pollen

insgesamt

5 5 132 166 425 225 150 631 759

211 248 48 182 244 143 70 305 706

110 14 22

326 267 202 348 685 374 221 996 1465

B a u m p o l l e n (nach

Baumarten Pinus silvestris Larix Picea Abies, Tsuga Salix, Betula Fagus Acer Quercus Carpinus, Tilia, Fraxinus Ulmus Alnus Coniferae (Taxodiaceae) Carya, Pterocarya, Nyssa Gingko, Zelkova, Engelhardtia Castaneae Corylus, Rhus, Ilex Zeder, Palmen

—

16 6 1 60 —

Arten) wurden

de n reichsten

261—262 m

251—252 m

12,5 °/o 1,3 °/o 8,3 Vo 5,1 Vo 3,2 °/o

30,1 Vo 2,0 Vo 8,0 Vo 0,7 Vo 4,0 Vo

—

1,2 %> 7,5 Vo 2,6 Vo 0,8 Vo 8,8 Vo 3,8 Vo 3,9 Vo 4,6 Vo 3,8 Vo 10,9 Vo 7,3 Vo

— —

1,3 Vo 0,7 Vo —

1,3 Vo 34,6 Vo —

5,3 Vo — —

6,6 Vo

Schichten g e f u n d e n :

241—242 m 4,0 8,0 4,9 14,2 8,0

Vo Vo Vo Vo Vo

4,0 Vo 14,2 Vo 3,1 Vo — 4,4 Vo 7,1 Vo 5,3 Vo 0,9 Vo 0,9 Vo 9,8 Vo 1,0 Vo

228—29 m2 3,8 8,4 5,8 7,5 5,6 0,5 5,8 21,0 0,2

Vo Vo Vo Vo Vo Vo Vo Vo Vo

—

2,3 Vo 27^2 Vo 0,9 Vo —

5,9 Vo 4,0 Vo 1,2 Vo

Andreas Ronai

Abb. 6. Verteilung der Baumpollen in den mittelpleistozänen Schichten. D i e Z a h l d e r fossilen Bodenschichten ist g r o ß . I n diesem Z y k l u s findet m a n v o r w i e gend Moorböden. V o n oben n a c h u n t e n w u r d e n in f o l g e n d e r T e u f e Bodenschichten f e s t g e s t e l l t : 206,45—206,00 m 241,93—241,10 m 210,42—210,22 m 247,30—246,75 m 213,38—213,24 m 250,25—249,98 m 224,80—224,00 m 254,82—254,54 m 229,81—228,81 m 262,79—261,50 m 233,91—233,06 m 265,14—264,82 m. P e t r o g r a p h i s c h s i n d die S a n d e dieser S e n k u n g s p e r i o d e a u f f a l l e n d einheitlich. D i e m a g m a t i s c h e n M i n e r a l i e n fehlen fast g a n z , n u r i n e i n e r Schicht t r a f m a n m e h r e r e B i o t i t e a n . Ü b e r w i e g e n d s i n d die m e t a m o r p h e n M i n e r a l i e n ( C h l o r i t , G r a n a t ) , a m A n f a n g u n d a m E n d e der P e r i o d e die a n d e r e n M i n e r a l i e n ( C a l z i t , D o l o m i t ) u n d k o r r o d i e r t e K ö r n e r . D i e fünfte S e n k u n g s p e r i o d e u m f a ß t einen n u r 33 m m ä c h t i g e n S c h i c h t e n k o m p l e x ( 2 0 3 — 1 7 0 m ) . D i e s e P e r i o d e scheint v e r h ä l t n i s m ä ß i g l a n g e g e d a u e r t z u h a b e n . D i e

Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in Ungarn

M ä c h t i g k e i t d e r z u g e o r d n e t e n S e d i m e n t e z e i g t d a s nicht a n , offensichtlich w e i l w i e d e r h o l t P a u s e n i n d e r a l l g e m e i n e n S e n k u n g u n d S e d i m e n t a t i o n e i n t r a t e n . D i e Oberfläche scheint oftmals trocken g e l e g e n z u h a b e n . Es g i b t k e i n e F l u ß - u n d S e e s e d i m e n t e , s t a t t dessen äolischen S a n d u n d L ö ß . F ü r T r o c k e n h e i t sprechen d i e a n M o l l u s k e n s t e r i l e n Schichten. A u ß e r e i n i g e n R e s t e n v o n Bithynia-SchYie&deckeln sind keine anderen M o l l u s k e n - A r t e n e n t h a l t e n . Ebenso fehlen auch d i e O s t r a k o d e n i n d e n Schichten, d i e d e m ersten T e i l d e r P e r i o d e entsprechen. T r o c k e n h e i t u n d K ä l t e des K l i m a s dieser Zeit k o m m t auch im B i l d e d e r V e g e t a t i o n dieser P e r i o d e z u m A u s d r u c k . B a u m p o l l e n f a n d m a n n u r in z w e i P r o b e n i n g r ö ß e r e r Z a h l , a u ß e r d i e s e n s i n d n u r N i c h t b a u m p o l l e n f e s t g e s t e l l t w o r d e n . Die eingeschwemmten Pollen sind selten. D i e G e s a m t z a h l d e r P o l l e n in den p o l l e n r e i c h e r e n Schichten ist d i e f o l g e n d e : Tiefe 172—173 188—189 193—194 198—199 199—200

m m m m m

NBP

eingeschwemmte Pollen

insgesamt

170 202 14 1 2

144 168 81 91 108

42 8 8 17 20

356 378 103 109 130

D i e Schichten, w e l c h e g e n ü g e n d v i e l B a u m p o l l e n e n t h a l t e n , e r g e b e n nach B a u m a r t e n folgendes B i l d (nach H . LÖRINCZ) : 188—189 m Pinus silvestris Larix Picea Abies, Tsuga Salix, Betula Fagus Acer Quercus Carpinus, Tilia, Fraxinus Ulmus Alnus Coniferae (Taxodiaceae) Carya, Pterocarya, Nyssa Gingko, Zelkova, Engelhardtia Castaneae Corylus, Rhus, Ilex Zeder, Palmen

172—173 m

4,9 Vo 30,7 °/o 3,4 °/o 7,4 Vo 10,9 °/o 0,5 % 4,9 Vo 6,9 Vo 2,4 Vo

11,2 Vo 14,7 Vo 5,9 Vo 1,7 Vo 12,3 Vo 0,6 Vo

—

11,8 Vo 0,6 Vo

— 4,4 Vo

—

5,9 Vo 3,9 Vo

1,2 Vo 35,3 Vo 1,2 Vo

— 0,9 Vo

— 0,6 °/o

12,4 Vo

2,9 Vo

—

Folgende O s t r a k o d e n w u r d e n festgestellt: 174—177 m Candona albicans BAIRD Candona neglecta G . O . SARS Cyclocypris bucket TRIEBEL Cyclocypris laevis ( O . F. MÜLLER) llyocypris gibba RAMDOHR Limnocythere inopinata (BAIRD)

29 1 12 •— 1 2

191—192 m 5 — — 1 — —

201 m 3 Stück 1 — — — —

Diese P h a s e des M i t t e l p l e i s t o z ä n s in U n g a r n entspricht m ö g l i c h e r w e i s e der M i n d e l E i s z e i t der A l p e n . Fünf fossile B ö d e n s i n d in dieser S e r i e z u finden. D i e s e sind d u n k e l b r a u n e u n d d u n k e l g r a u e S a n d b ö d e n a u f f e i n s a n d i g e n , l e h m i g e n u n d l ö ß ä h n l i c h e n Schichten, u n d z w a r in f o l g e n d e r Teufe 173,90—172,30 m

193,00—192,00 m

182,50—180,50 m 189,50—188,40 m

1 9 6 , 5 0 — 1 9 6 , 3 0 m.

Andreas Ronai

I n d e r m i n e r a l o g i s c h e n Z u s a m m e n s e t z u n g d e r S a n d e u n t e r s c h e i d e n sich die Schichten d i e s e r P e r i o d e nicht v o n denen d e r v o r a n g e h e n d e n . M e t a m o r p h e u n d a n d e r e M i n e r a l i e n ü b e r w i e g e n . D i e m a g m a t i s c h e n M i n e r a l i e n sind in w e n i g e n P r o z e n t e n durch H y p e r s t h e n e , D i o p s i d e , i m l i e g e n d e n T e i l durch A p a t i t e , i m o b e r e n T e i l durch Z i r k o n v e r t r e t e n . D i e sechste S e n k u n g s p h a s e des u n g a r i s c h e n Q u a r t ä r s ist die r e g e l m ä ß i g s t e . I h r e S e d i m e n t e b e g i n n e n m i t S a n d e n , d a n n v e r f e i n e r t sich d a s M a t e r i a l r e g e l m ä ß i g u n d g r a d u e l l . M i t Fortschreiten d e r S e n k u n g w u r d e d a s z u t a g e a u s t r e t e n d e W a s s e r i m m e r t i e f e r . I m T e u f e n b e r e i c h z w i s c h e n 154 u n d 143 m erreicht d e r T o n g e h a l t ( K ö r n e r bis 0.005 m m ) 60 °/o der K o r n z u s a m m e n s e t z u n g . D a n n b e g i n n t eine neue V e r g r ö b e r u n g , d i e S e n k e w u r d e v o l l g e s c h ü t t e t , d a s W a s s e r i m m e r seichter. Z u w e i l e n m u ß d i e Oberfläche t r o c k e n g e l e g e n h a b e n , so d a ß n u r d a s g r ö b e r e M a t e r i a l v o n Ü b e r s c h w e m m u n g e n d a s G e b i e t e r r e i c h t e . A m E n d e d e r P h a s e s i n k t d e r T o n g e h a l t der S e d i m e n t e w i e d e r auf 10 °/o herab. D i e Bodenschichten passen sich d i e s e r E n t w i c k l u n g gut a n . A m B e g i n n u n d a m E n d e des Z y k l u s ' s i n d m e h r m a l i g e t s c h e r n o s e m - a r t i g e d u n k e l b r a u n e L a n d b ö d e n zu finden, in der Mitte schwarze, tonige Moorböden. D i e Bodenschichten liegen in f o l g e n d e n T e u f e n : 133,90—133,70 m

146,30—145,20 m

136,00—135,60 m

154,50—152,20 m

torfig

137,20—137,00 m

156,70—155,30 m

torfig

144,00—143,10 m

170,00—167,50 m

In p e t r o g r a p h i s c h e r H i n s i c h t t r e t e n nach oben h i n die m a g m a t i s c h e n M i n e r a l i e n l a n g s a m in den V o r d e r g r u n d : B i o t i t e , D i o p s i d e , H y p e r s t h e n e . D i e M i n e r a l i e n m e t a m o r p h e r A b s t a m m u n g u n d die d r i t t e K l a s s e d e r a n d e r e n M i n e r a l i e n b l e i b e n a b e r im S e d i m e n t k ö r p e r der g e s a m t e n P e r i o d e ü b e r w i e g e n d . Dieser K o m p l e x ist meistens frei v o n M o l l u s k e n . N u r die Schichten in der T e u f e v o n 1 4 9 , 1 5 — 1 4 9 , 1 9 m u n d 1 3 0 , 6 3 — 1 3 0 , 8 7 m e n t h a l t e n e i n i g e Schneckenschalen, u n d z w a r ( n a c h E. K R O L O P P ) :

Pisidium

amnicum

(MÜLL.)

Bithynia

tentaculata

(L.)

Bithynia

leachi

Planorbarius Planorbis

(SHEPP.)

Succinea

corneus cf. spirorhis oblanga

(L.) (L.)

(DRAP.)

Succinea oblonga, die e i n z i g e terrestrische F o r m , erscheint v o n d e r Tiefe v o n 1 3 0 m a n , d. h. a m E n d e der P h a s e . A l l e a n d e r e n S c h n e c k e n a r t e n sind W a s s e r b e w o h n e r . D i e O s t r a k o d e n sind in a l l e n Schichten m i t w e n i g e n A r t e n a m A n f a n g e a b e r v i e l e n E x e m p l a r e n a n w e s e n d . D i e A r t e n sind (nach M . S Z E L E S ) : 144—146 m

Candona albicans BAIRD Candona neglecta G. O . SARS Ilyocypris gibba (RAMDOHR) Cyclocypris huckei TRIEBEL Limnocythere inopinata (BAIRD)

6 — 1 — —

157—158 m

7 — — — —

160—161 m

9 — 1 16 2

mit

162—164 m

9 Stück 3 9 — 21

Diese P e r i o d e k a n n m a n w o h l m i t d e m G r o ß e n I n t e r g l a z i a l d e r A l p e n , d e m M i n d e l R i ß - I n t e r g l a z i a l k o r r e l i e r e n . D i e V e g e t a t i o n ist w ä h r e n d des g r ö ß t e n T e i l e s dieses Z e i t abschnittes sehr v i e l f ä l t i g . Es g i b t i m g e s a m t e n Q u a r t ä r k e i n e n S c h i c h t e n k o m p l e x , in d e m w i r so v i e l e P o l l e n finden, u n d z w a r ohne L ü c k e in j e d e r T i e f e . A m reichsten a n P o l l e n s i n d die f o l g e n d e n Schichten:

Eine vollständig ;e Folge quartärer Sedimente in Ungarn

Tiefe 129—130 132—134 133—134 135—136 136—137 137—138 139—140 140—141 141—142 142—143 148—149 149—150 151—152 152—153 153—154 155—156 156—157 157—158 158—159 159—160 160—161

m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m

NBP

eingescWemmte Pollen

424 450 76 69 60 82 140 76 241 284 66 164 33 40 43 30 330 972 642 66 21

62 142 56 77 132 189 172 38 91 72 59 160 92 104 113 50 257 435 551 86 233

34 18 7 19 13 15 42 45 45 169 12 10 48 44 20 44

insgesamt 520 560 139 165 205 286 354 159 377 525 137 334 173 188 176 124 587 1 420 1 218 160 272

—

13 25 8 IS

D i e S e n k u n g s p e r i o d e geht nicht g e n a u m i t d e r E n t w i c k l u n g des K l i m a s k o n f o r m . In d e r M i t t e d e r S e n k u n g s p e r i o d e w u r d e d a s K l i m a a l l m ä h l i c h i m m e r k ü h l e r , a m E n d e d e r P e r i o d e ist, nach A u s s a g e der V e g e t a t i o n , schon ein Ü b e r g a n g z u m k a l t e n K l i m a z u bemerken. F o l g e n d e P o l l e n w u r d e n festgestellt: Tiefe Pinus silvestris Larix Picea Abies Salix, Betula Fagus Acer Quercus Carpinus, Tilia, Fraxinus Alnus Coniferae (Taxodiaceae) Carya, Pterocarya, Nyssa Castaneae Corylus, Rhus, Ilex

157—158 m 20,9 %> 7,4 °/o 15,1 °/o 4,4 Vo 8,6 Vo 2,7 Vo 4,4 Vo 17,6 Vo 1,3 Vo 1,5 Vo 0,2 Vo 0,5 Vo 0,6 Vo 7,3 Vo

149— 150 m 2,4 20,1 0,6 0,6

Vo Vo Vo Vo

—

141 —142 m 63,0 5,4 7,5 0,8 2,5

Vo Vo Vo Vo Vo

—

— —.

—

0,4 Vo

—

— — 76,1 Vo —

.—

0,4 Vo 19,9 Vo

—

— —

—

132—133 m 75,3 Vo 9,5 Vo 1,8 Vo 1,6 Vo 5,1 Vo 0,2 Vo 4,6 Vo 5,1 Vo —

0,2 Vo 12,7 Vo

— 0,9 Vo 2,0 Vo

D e r d a r ü b e r f o l g e n d e S e n k u n g s z y k l u s ( d e r s i e b e n t e ) gehört v ö l l i g in eine k a l t e P e r i o d e . Er entspricht d e m Teufenbereich v o n 132 m bis 9 1 m u n d k a n n m i t a l l e r W a h r scheinlichkeit m i t d e r R i ß - E i s z e i t k o r r e l i e r t w e r d e n . Diese K l i m a p e r i o d e w a r die erste w i r k l i c h k a l t e unseres Gebietes. D a s K l i m a w a r z u n ä c h s t h u m i d u n d t e m p e r i e r t , w u r d e d a n n a b e r i m m e r k ä l t e r u n d trockener. F l u v i a t i l e M o l l u s k e n herrschen in den S e d i m e n t e n d e r ersten H ä l f t e , in d e r z w e i t e n sind d i e t e r r e s t r i s c h e n Schnecken ü b e r w i e g e n d . D e r A n t e i l des Schluffes u n d Losses in den B o h r p r o b e n ist g r o ß . D a s E n d e der Z e i t p e r i o d e w a r w i e d e r u m h u m i d e r . I n d e r ersten Hälfte d i e s e r P e r i o d e s i n d k e i n e B ö d e n e n t s t a n d e n . I n d e r M i t t e d e r S e d i m e n t f o l g e treffen w i r e i n e n z w e i t e i l i g e n , dicken S c h l a m m b o d e n a n , d a n n n o c h m a l s eine S e d i m e n t s e r i e ohne Bodenschichten. A m E n d e d e r P e r i o d e , a l s die A u f f ü l lung die Senkung wettmachte, w u r d e n mehrere Bodenkomplexe ausgebildet; mehrere d a v o n sind sehr m ä c h t i g . F o l g e n d e Bodenschichten w u r d e n f e s t g e s t e l l t : 99,10— 97,50 m 103,00—105,00 m

106,00—105,00 m 119,30—117,50 m

Andreas Ronai

D i e Schichten s i n d i m a l l g e m e i n e n reich a n M o l l u s k e n , e i n i g e auch a n O s t r a k o d e n . A m reichsten sind d i e M o l l u s k e n f u n d e in d e n T e u f e n v o n 1 2 5 , 1 2 3 , 1 1 8 , 1 1 1 , 1 0 7 u n d 9 6 m (bestimmt von E . KROLOPP). 125 Sphaerium corneum (L.) Pisidium amnicum ( M Ü L L . ) Valvata pulchella STUD. Valvata naticina MKE. Valvata piscinalis (MÜLL.) Bithynia leachi (SHEPP.) Bithynia-Operc. cf. leachi (SHEPP.) Bithynia tentaculata (L.) Lithoglyphus cf. naticoides (FER.) Radix peregra ( M Ü L L . ) Stagnicola palustris (MÜLL.) Galha truncatula (MÜLL.) Planorbarius corneus ( L . ) Planorbis planorbis (L.) Planorbis spirorbis (L.) Planorbis vorticulus (TROSCH) Planorbis leucustomus (MILL.) Gyraulus crista ( L . ) Succinea oblonga DRAP. Succinea cf. pfeifferi ROSSM. Cochlicopa lubrica ( M Ü L L . ) Vertigo cf. pygmaea (MÜLL.) Vertigo antivergo (DRAP.) Pupilla muscorum (L.) Chondrula tridens ( M Ü L L . ) Vallonia pulchella ( M Ü L L . ) Vitrea cristallina (MÜLL.) Zenobiella rubiginosa ( A . SCHM.)

123

118

116

111

107

96 m

+ +

++ ++

4-+

+ +

+ + + +

+ + +

+ +

+ + = einige (1—5 Stück); + +

= mehrere (5 < Stück).

I n d e r ersten H ä l f t e d e r P e r i o d e sind Cyclocypris H ä l f t e Candona albicans, Candona rostrata, llyocypris (O.

F. M Ü L L E R ) ( b e s t i m m t v o n

huckei v e r t r e t e n , in d e r z w e i t e n gibba u n d Cyclocypris laevis

M. SZELES).

V o n 1 3 0 m bis 1 0 3 m findet m a n sehr w e n i g e P o l l e n . In d e n 1 m m ä c h t i g e n Schichten, aus d e n e n 4 — 6 P r ä p a r a t e h e r g e s t e l l t w u r d e n , e n t h a l t e n die P r ä p a r a t e n u r 1^—7 P o l l e n , e i n i g e 2 0 — 4 0 S t ü c k . D a v o n ist d i e H ä l f t e N i c h t b a u m p o l l e n ; d i e B a u m p o l l e n g e h ö r e n fast a l l e z u Pinus. D e r Z e i t a b s c h n i t t m u ß k a l t u n d trocken, d i e V e g e t a t i o n sehr a r m g e w e s e n sein. N u r a m E n d e des Z e i t r a u m e s ( d e r T e u f e v o n 1 0 3 m e n t s p r e c h e n d ) , e r w e i t e r t e n sich die K i e f e r - W ä l d e r , l a n g s a m erschienen auch a n d e r e B a u m a r t e n , a b e r i m m e r n u r in s e h r g e r i n g e r M e n g e ( b e s t i m m t v o n F r a u I. M I H Ä L T Z ) . Baumarten Pinus silvestris Larix Picea Salix, Betula Fagus Quercus Carpinus, Tilia, Fraxinus Alnus Taxodiaceae, Cupressaceae Carya, Pterocarya, Nyssa Corylus, Rhus, Ilex

102—103 m 98,0 °/o — — — — 0,6 Vo 0,6 Vo — — —• 0,6 Vo

101—102 m 87,4 2,0 3,3 — — 0,7 3,3 — — 0,7 0,7

°/o %> Vo

Vo Vo

100—101 m 83,0 — — 4,8 — — 2,4 — 1,2 — —

Vo Vo

98—99 m 78,0% — — 1,1 Vo 1,1 Vo 7,4 Vo 8,4 Vo — — — —

Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in Ungarn

Die Gesamtzahl der BP und N B P Tiefe 98— 99 100—101 101—102 102—103

m m m m

w a r i n d e n o b e n e r w ä h n t e n Schichten

NBP

95 85 150 177

169 65 17

eingeschwemmte Pollen

folgende: insgesamt 108 256 215 194

D i e s e d i m e n t p e t r o g r a p h i s c h e Z u s a m m e n s e t z u n g d e r S a n d e in d i e s e r S e d i m e n t r e i h e ist v o n d e r v o r a n g e h e n d e n u n d n ä c h s t f o l g e n d e n v ö l l i g verschieden. D i e m a g m a t i s c h e n M i n e r a l e ü b e r w i e g e n a m A n f a n g der F o l g e , u n d diese G r u p p e besteht a u s sehr verschiedenen M i n e r a l i e n ( H y p e r s t h e n e , a n d e r e P y r o x e n e , D i o p s i d e , basaltische H o r n b l e n d e , B i o t i t e ) . E i n e b e d e u t e n d e H e r a u s h e b u n g des v u l k a n i s c h e n M ä t r a g e b i r g e s f ä l l t in diese P e r i o d e .

31n

\ , N.

in H Im

ihr

4. Pinus c e m b r a 2. Pinus silvesrns 3. Larix \ 4 Picea \ 5. Abies. \ 6.SaliX|Behj!a \ 3 Fagus \ 6. A c e r 1 9 Quercus -10. C a r p i n u s . T i l i a , F r a x i n u s 14. U l m u s 12. A l n u s -13. T a x e d i a c e a e , C u p r e s s a c e a e 1V. C a r y a , P t e r o c a r y a , N y s s a •15.Gingko Zelkova, E n g e l h a r d H a 16. C a s r a n e a e 17. C o r y l u s , Rhus, Hex l & C e d r u s , Palma Pinus hapl. Podocarpus (

19. Mycophyha 20. P > y o p h y t a 2\. P t e r y d o p h y l a 22. W a s s e r p f l a n z e n 23. G r a m i n e a e ZW. V a r i a

Abb. 7. Verteilung der Baumpollen in den oberpleistozänen Schichten der Bohrung Jaszladany.

Schnecken-Arten

den

Schichten

von

65 — 95

(bestimmt von E. KROLOPP) 87,8—88,3 Pisidium sp. indet Valvata pulchella STUD. Bithynia tentaculata (L.) Bithynia operculum (SHEPP.) Bithynia leachi (SHEPP.) Radix peregra peregra ( M Ü L L . ) Planorharius corneus (L.) Planorbis planorbis (L.) Planorbis spirorbis (L.) Bathyomphalus contortus Gyraulus viparius (WEST) Succinea oblonga DRAP. Succinea pfeifferi Rus. Cochlicopa cf. lubrica ( M Ü L L . ) Pupilla cf. muscorum (L.) Vertigo pygmaea (DRAP.) Chondrula tridens ( M Ü L L . ) Clausula cf. pumila C. PFR. Vallonia costata ( M Ü L L . ) Vallonia pulchella ( M Ü L L . ) Vallonia enniensis (GOLDB.) Vitrea crystallina (MÜLL.) Limax sp. indet Trichia sp. indet. Punctum pygmaneum (DRAP.) Pertoratella bidentata (GMEL.) Zenobiella rubiginosa ( A . SCHM.) Helicida sp. indet + = einige (1—5 Stück); + +

84,9—86,1

83,1—83,3

80,6—81,5

+ + + + +

+ +

+ ++

+ +

+ 4-4-

+ 4

+ 4 = mehrere (5 < Stück).

75,9—72,2

69,8—71,4

Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in Ungarn

S p ä t e r n e h m e n die m e t a m o r p h e n M i n e r a l e in d e r S e d i m e n t r e i h e z u , sie e r g e b e n die M e h r h e i t d e r M i n e r a l i e n , a b e r die M i n e r a l e v o n m a g m a t i s c h e m U r s p r u n g

b l e i b e n bis z u m

Ende bedeutend. V o n 95 bis 65 m f o l g t d e r achte S e n k u n g s z y k l u s m i t z i e m l i c h v i e l S a n d u n d Schluff. I n d e r M i t t e der S e d i m e n t e dieses Z e i t a b s c h n i t t e s e r r e i c h t u n d ü b e r s c h r e i t e t d a s f e i n k ö r n i g e M a t e r i a l ( u n t e r 0 , 0 1 m m 0) 50 %>. D i e S a n d e s i n d meistens F l u g s a n d e ; es gibt n u r e i n e n fossilen B o d e n a m A n f a n g u n d z w e i a n d e r e i n d e r M i t t e u n d a m E n d e dieser S e r i e . D i e Bodenschichten s i n d a l s g r a u e u n d b r a u n e L a n d b ö d e n auf l ö ß a r t i g e n S e d i m e n t e n a u s g e b i l d e t . D i e b e t r e f f e n d e n Tiefen s i n d : 6 9 , 8 — 6 8 , 9 m (torfig) 77,8—75,9

93,7—91,6 m

K l i m a t i s c h ist d i e P e r i o d e in i h r e m e r s t e n T e i l a l s t e m p e r i e r t , d a n n a l s k a l t a n z u s p r e chen, u n d z w a r a m A n f a n g als feucht, d a n n a l s t r o c k e n . In den B o h r p r o b e n ü b e r w i e g e n die l ö ß ä h n l i c h e n S e d i m e n t e , u n d u n t e r d e n Schnecken herrschen d i e terrestrischen A r t e n v o r . D i e z w e i t e H ä l f t e d e r P e r i o d e scheint w i e d e r e i n h u m i d e s K l i m a besessen zu h a b e n . D a s Gebiet s t a n d z u d i e s e r Zeit u n t e r W a s s e r ; d i e Schnecken g e h ö r e n meistens z u d e n Wasserarten. D i e O s t r a k o d e n s i n d durch f o l g e n d e A r t e n v e r t r e t e n (nach M . S Z E L E S ) : m

Candona

albicans

Candona

rostrata

G. W. MÜLLER

(BRADY & NORM.)

—

11 2

Cyclocypris bucket TRIEBEL Cyclocypris laevis ( O . F . MÜLLER) Ilyocypris gibba RAMDOHR Limnocythere inopinata (BAIRD)

—

— 1

—

1 4 1

— —

4 1

D i e S e d i m e n t e d i e s e r Z e i t p e r i o d e s i n d sehr p o l l e n a r m , o b w o h l d i e Schichten m e i s t e n s t o n i g sind. D i e V e g e t a t i o n w a r a u ß e r o r d e n t l i c h s p ä r l i c h . Es gi bt n u r z w e i I n t e r v a l l e , in d e n e n S p u r e n v o n W ä l d e r n zu finden s i n d , d e r e n B ä u m e fast a l l e k ä l t e u nempfindlichen A r t e n a n g e h ö r e n . D i e z w e i p o l l e n f ü h r e n d e n Schichten liegen in e i n e r T e u f e v o n 9 2 — 9 3 m u n d 6 9 — 7 0 m und enthielten folgende Sporomorphen 92—93

Baumarten

Absolutzahl

Pinus cembra Pinus silvestris Larix Picea Salix, Betula Quercus Carpinus Alnus Carya, Pterocarya, Nyssa Corylus, Rhus, Ilex

— 31 — 1 7 1 1 6 8 5

Gesamtzahl der Baumpollen

Gesamtzahl der Nichtbaumpollen

51,6

— 1,7 11,7 1,7 1,7 10,0 13,3 8,3 100,0

( b e s t i m m t v o n F r a u I. M I H Ä L T Z ) .

69—70

Absolutza hl 4 602 45 14

0,6 90,3 6,7 2,1

— — — —

—

2 667

0.3 100,0

D i e m a g m a t i s c h e n M i n e r a l i e n , die i n d e n S e d i m e n t e n der v o r a n g e h e n d e n P e r i o d e so b e d e u t e n d w a r e n , s i n d auch in d i e s e r Z e i t in d e n S a n d e n v e r t r e t e n , a b e r m i t k l e i n e r e n M e n g e n . G r o ß ist d i e A n z a h l der a n d e r e n M i n e r a l i e n , der v e r s c h i e d e n e n G l i m m e r , am

und

A n f a n g der S e r i e d e r k o r r o d i e r t e n K ö r n e r . A m E n d e n e h m e n d i e M i n e r a l i e n m e t a

m o r p h e r A b s t a m m u n g z u , die G r a n a t e ü b e r w i e g e n .

Die

S c h n e c k e n f a u n a

zeigt

folgendes

Bild

(nach E . KROLOPP)

64,4—65,4 60,2—60,6 59,8—60,3 Unio sp. indet Spharium corneum (L.) Pisidium amnicum (MÜLL.) Pisidium supinum A . SCIIM. Pisidium sp. indet. Valvata pulchella (STAD.) Valvata piscinalis (MÜLL.) Valvata naticina (MKE) Viviparus sp. indet. Bithynia tentaculata (L.) Bithynia leachi (SHEPP.) Bithynia Opercula Lithoglyphus naticoides (FER.) Stagnicola palustris (MÜLL.) Radix peregra peregra ( M Ü L L . ) Galba truncatula (MÜLL.) Aplexa hypnorum (L.) Planorbarius corneus ( L . ) Planorbis planorbis (L.) Planorbis spirorbis (E.) Planorbis leucostomus (MÜLL.) Gyraulus alba ( M Ü L L . ) Gyraulus crista ( L . ) Succinea putris ( L . ) Succinea oblonga (DRAP.) Pupilla muscorum (L.) Pupilla cfr. triplicata (STUD.) Columella columella ( G . MART.) Vertigo pygmaea (DRAP.) Vertigo cfr. parcedentata (WEST.) Charychium minimum ( M Ü L L . ) Vallonia tenuilabris (A. BR.) Vallonia pulchella (MÜLL.) Valvata costata ( M Ü L L . ) Condrula tridens ( M Ü L L . ) Clausula sp. indet Helicida sp. indet. Arianta arbustorum (L.) + = einige (1—5 Stück); + +

+ + +

+ + + + 4-

++ + +

+ + +

+ +

52,1—52,9 50,1—51,8

49,6i—50,3 48,0—49,0 42,0—42,9 m

+ + + +

+ +

+ + +

+ +

+ 4-

+ + + +

+ + +

+ +

+ + +

+ +

+ mehrere (5 < Stück).

Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in Ungarn

D i e nächste P e r i o d e ( N r . 9) u m f a ß t die Schichten v o n 65 bis 30 m . D e r z u g e h ö r i g e S e d i m e n t k ö r p e r ist r e g e l m ä ß i g a u f g e b a u t , o b w o h l v o n 4 5 bis 30 m e i n e U n t e r t e i l u n g z u v e r m u t e n ist. D i e T o n f r a k t i o n ( < 0 , 0 0 5 m m ) e r r e i c h t bei 5 0 — 5 5 m T i e f e 50 °/o, bei 65 u n d 30 m liegt sie b e i 5 — 1 0 %>. D i e S c h w e r m i n e r a l i e n d e r S a n d s c h i c h t e n sprechen d a f ü r , d a ß sich das A b t r a g u n g s g e b i e t w ä h r e n d dieser Z e i t v e r ä n d e r t h a t . G a n z i m l i e g e n d e n T e i l d e r Schichten ü b e r w i e g e n die m e t a m o r p h e n M i n e r a l e . D a n n n e h m e n rasch d i e v o n m a g m a t i s c h e m U r s p r u n g ( v o r a l l e m H o r n b l e n d e n ) z u . A m E n d e s i n d n o c h m a l s die m e t a m o r p h e n u n d die M i n e r a l e a n d e r e n U r s p r u n g s ü b e r w i e g e n d . A u f f a l l e n d ist die g r o ß e Z a h l d e r P y r i t e i m o b e r e n Teil d e r S e r i e . In dieser P e r i o d e setzte sich d e r A u f s t i e g des M ä t r a - G e b i r g e s f o r t ( j u n g v u l k a n i s c h e Gesteine u. a. A n d e s i t e ) , u n d d i e A b t r a g u n g e r f o l g t e v o r a l l e m in d i e s e r Gegend. K l i m a t i s c h m u ß d i e P e r i o d e a l s k a l t bezeichnet w e r d e n . S i e b e g i n n t m i t einer trocke n e n u n d k a l t e n Z e i t , d a n n folgt e i n e k u r z e h u m i d e P e r i o d e . D i e z w e i t e H ä l f t e m u ß k a l t u n d trocken g e w e s e n sein, mit e i n e r K l i m a v e r b e s s e r u n g a m E n d e . D i e V e g e t a t i o n ist — abgesehen v o n d e r k u r z e n h u m i d e n P e r i o d e — a r m , ebenso d a s T i e r l e b e n . W a s s e r schnecken u n d t e r r e s t r i s c h e A r t e n s i n d i n den S e d i m e n t e n der ersten H ä l f t e des Z e i t r a u m e s z u finden, in der z w e i t e n Hälfte f e h l e n d i e Schnecken g a n z . D i e Ostrakoden s i n d am zahlreichsten im Teufenbereich von 4 4 , 0 — 4 4 , 9 m vertreten. In d e n anderen S c h i c h t e n k o m m e n n u r sporadisch e i n z e l n e E x e m p l a r e v o r . In der T e u f e v o n 4 4 — 4 5 m sind v o n M . SZELES g e f u n d e n w o r d e n : Candona

Candida (O. F. MÜLLER)

Candona

albicans

Candona

cf. protzi

Ilyocypris

gibba

Ilyocypris

sp.

Cyclocypris

laevis

BAIRD

1 Exemplar) 85

HARTWIG

(RAHMDOHR)

3 1

(O. F. MÜLLER)

D i e Schichten e n t h a l t e n sehr w e n i g e P o l l e n . N u r e i n e i n z i g e r A b s c h n i t t ist p o l l e n r e i c h , u n d z w a r der i m T e u f e n b e r e i c h v o n 4 8 — 5 1 m. Bei d e n P o l l e n in diesen Schichten h a n d e l t es sich a b e r ü b e r w i e g e n d u m e i n g e s c h w e m m t e P o l l e n v o n Schichten des P r ä q u a r t ä r s . D i e h i e r gefundenen B a u m p o l l e n sind m e i s t e n s K i e f e r n p o l l e n u n d sprechen v o n e i n e m recht k a l t e n K l i m a . F r a u I. M I H Ä L T Z b e s t i m m t e f o l g e n d e P o l l e n : Tiefe

NBP

eingeschwemmte Pollen

insgesamt

35—30

255

127

282

664

40—35

129

45—50

—

132

50—45

500

147

802

1449

55—50

1132

1047

2246

60—55

124

65—60

D i e P o l l e n a n z a h l i n den pollenreichsten Schichten ist ( j e w e i l s 1 m S c h i c h t m ä c h t i g k e i t w u r d e z u s a m m e n g e f a ß t ) folgende: 33—31

3 2 9 Stück

50—49 m

34—33 m

2 1 0 Stück

51—50

1 6 3 1 Stück

8 4 9 Stück

35—34 m

1 2 5 Stück

53—52

3 8 5 Stück

49—48 m

5 7 2 Stück

Andreas Ronai

— Prozent — Baumarten Pinus cembra Pinus silvestris Picea Salix, Betula Quercus Carpinus, Tilia Ulmus Alnus Coniferae (Taxodiaceae)

50—51 m

48—49 m

31—33 m

— 97,5 1,1 0,2 — — — — 0,5

2,8 80,6 2,6 0,7 4,4 — — — 8,2

— 41,6 4,7 11,8 12,6 3,9 13,4 11,0 —

Dieser Z y k l u s e n t h ä l t 5 B o d e n h o r i z o n t e , bei denen es sich u m schwach e n t w i c k e l t e L a n d b ö d e n auf l ö ß ä h n l i c h e m S u b s t r a t h a n d e l t . Diese Schichten l i e g e n in f o l g e n d e r T e u f e : 35,1—35,4 m

49,5—50,1 m

38,0—38,5 m

63,2—63,8 m

42,9—43,2

D i e M i n e r a l e in den S a n d e n s i n d ü b e r w i e g e n d m e t a m o r p h e n U r s p r u n g s . D e r erste A b s c h n i t t d e r S a n d e e n t h ä l t z i e m l i c h v i e l e m a g m a t i s c h e M i n e r a l e . I m oberen T e i l der d i e s e r P e r i o d e z u z u o r d n e n d e n Schichten s i n d M i n e r a l e a n d e r e r A b s t a m m u n g z a h l r e i c h , vor allem Limonit, verschiedenartige Glimmer und viele angeätzte Körner. D i e Schichten d e r l e t z t g e n a n n t e n P e r i o d e reichen v o n 30 m T e u f e bis z u r T a g e s o b e r fläche. Diese P e r i o d e scheint e b e n f a l l s z w e i t e i l i g z u sein, u n d z w a r l ä ß t sich eine G r e n z e i m Teufenbereich v o n 16 m e r k e n n e n . D i e s e T e i l u n g s p i e g e l t sich nicht n u r in d e r K o r n z u s a m m e n s e t z u n g w i d e r , d. h. in z w e i m a l i g e r V e r f e i n e r u n g u n d d a r a u f f o l g e n d e r V e r g r ö ß e r u n g des S e d i m e n t m a t e r i a l s , s o n d e r n ist auch a n d e r s e d i m e n t p e t r o g r a p h i s c h e n Zu s a m m e n s e t z u n g d e r S a n d f r a k t i o n z u e r k e n n e n . D a r i n tut sich e i n e Ä n d e r u n g des A b t r a g u n g s g e b i e t e s k u n d . I n den Schichten, d i e d e m ersten Abschnitt d i e s e r P e r i o d e entsprechen, w i e g e n u n t e r den S c h w e r m i n e r a l e n d i e P y r i t e v o r . D a g e g e n t r e t e n C h l o r i t e u n d K a l z i t e s o w i e Dolomite stark zurück. In der Teufe v o n 1 8 — 2 0 m nehmen die zuletzt genannten M i n e r a l e sehr s t a r k z u , so d a ß sie schließlich den ü b e r w i e g e n d e n T e i l d e r F r a k t i o n , u n d z w a r m e h r a l s 50 °/o des G e s a m t g e w i c h t e s , b i l d e n . D i e P y r i t e fehlen h i e r g a n z . In den Schichten, d i e d e r ersten H ä l f t e dieses Zeitabschnittes entsprechen, senkte sich d a s S ü d J a s z ä g e r Becken a l l m ä h l i c h u n d l a n g s a m e i n . D i e A b t r a g u n g e r f a ß t e d a s M a t e r i a l der p a n n o n i s c h e n Schichten, die a m R a n d e des E i n z u g s g e b i e t e s d e r Bergflüsse ü b e r a l l a n s t e h e n . S p ä t e r e r f o l g t e eine z w a r nicht a l l z u g r o ß e , a b e r r e l a t i v p l ö t z l i c h e A n h e b u n g d e r B ü k k u n d M a t r a - G e b i r g e . D a s A b t r a g u n g s m a t e r i a l g i b t die Gesteine d i e s e r G e b i r g e in d e r m i neralogischen Zusammensetzung w i e d e r . D i e S e d i m e n t a b f o l g e der l e t z t e n S e n k u n g s - P e r i o d e b e g i n n t m i t s a n d i g e n Ä o l i a n i t e n , d i e i m m e r g r ö ß e r e n L e h m g e h a l t b e k o m m e n . A u f ein s a n d i g e s Z w i s c h e n g l i e d folgen Schichten, in d e n e n T o n - u n d S c h l u f f - F r a k t i o n ( u n t e r 0,01 m m ) bei 14 m T e u f e m e h r a l s 6 0 °/o d e r G e s a m t f r a k t i o n erreichen. V o n d a a n nach oben w e r d e n d i e S e d i m e n t e i m m e r g r ö b e r k ö r n i g . L e h m i g e Lösse u n d L ö ß - S a n d e wechseln sich bis in e i n e Teufe v o n 2 m a b . D o r t h a t eine n e u e V e r l e h m u n g s t a t t g e f u n d e n , d i e a b e r b e r e i t s m i t d e r h e u t i g e n B o d e n b i l d u n g in V e r b i n d u n g steht. In k l i m a t i s c h e r H i n s i c h t k a n n d e r erste A b s c h n i t t d e r P e r i o d e a l s m i l d u n d feucht b e z e i c h n e t w e r d e n . D a n n m u ß d a s K l i m a k ü h l e r u n d trockener g e w o r d e n sein. D i e Schich t e n i n 1 3 — 1 4 m T e u f e e n t h a l t e n echt k a l t e F a u n e n - u n d F l o r e n e l e m e n t e . D e r p a l ä o n t o logische I n h a l t d e r j ü n g e r e n Schichten ist a r m . Es ist zu v e r m u t e n , d a ß d a s K l i m a k a l t u n d t r o c k e n g e b l i e b e n ist. Eine M i l d e r u n g d e r k l i m a t i s c h e n V e r h ä l t n i s s e scheint a u s den Schichten des Teufenbereiches v o n 8 — 9 m a b l e s b a r z u sein.

Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in U n g a r n

In diesem A b s c h n i t t treffen w i r n u r z w e i Bodenschichten a n , b e i denen es sich u m schwach e n t w i c k e l t e L e h m b ö d e n h a n d e l t . D i e erste dieser Schichten l i e g t in 2 5 , 6 — 2 5 , 8 m, die z w e i t e bei 1 2 , 1 — 1 2 , 7 m T i e f e . D i e l e t z t - g e n a n n t e Bodenschicht ist ein S u m p f b o d e n . In diesen Schichten haben w i r n u r sehr w e n i g e O s t r a k o d e n r e s t e gefunden, u n d z w a r bei 2 6 m nur e i n i g e F r a g m e n t e , b e i 2 7 — 2 8 m 6 S c h a l e n v o n Candona albicans und eine K l a p p e v o n Ilyocypris gibba. D e r I n h a l t d e r m o l l u s k e n r e i c h s t e n Schicht ist n a c h E. K R O L O P P : 25,7—26,0 m Pisidium sp. indet. Valvata pulchella STUD. Bithynia-OpercxAs. cf. leachi (SHEPP.) Bithynia leachi (SHEPP.) Stagnicola palustris (MÜLL.) Radix peregra peregra (MÜLL.) Galba truncatula (MÜLL.) Planorbarius corneus (L.) Planorbis planorbis (L.) Planorbis spirorhis (L.) Planorbis leucostomus (MÜLL.) Gyraulus albus ( M Ü L L . ) Gyraulus laevis ( A L D . ) Gyraulus riparius ( W E S T ) Succinea sp. indet. Succinea putris (L.) Succinea oblonga (DRAP.) Vallonia pulchella (MÜLL.) Vertigo pygmaea (DRAP.) Pupilla cf. muscorum (L.) Limax sp. indet. Zenobiella rubiginosa Arianta arbustorum

20,9—21,12 m

++ ++ ++ + +

8,9—9,5 m

+ ++

+ + + + + ++

+ +

+ + +

( A . SCHM.) ? (L.)

einige (1—5 Stück);

12,6—13,5 m

+ viele (mehr als 5 Stück).

D i e Schichten in 2 5 — 2 8 m T e u f e sind sehr p o l l e n r e i c h . Es f o l g e n die Schichten v o n 1 7 — 1 8 m u n d v o n 1 2 — 1 3 m T e u f e . In k l i m a t i s c h e r H i n s i c h t scheint die Schicht v o n 1 2 — 1 8 m T e u f e d i e k ä l t e s t e n V e r h ä l t n i s s e w i d e r z u s p i e g e l n . D i e Schichten v o n 11 m a n a u f w ä r t s geben e i n e rasche K l i m a a u f b e s s e r u n g k u n d . BP

NBP

m m m m m m m m

7 16 17 74

19 54 22

— 2

9 46 IS 88

16 29 13 35 104

— — 13 330

26 72 44 90 38 59 66 522

26—27 m 27—28 m

35 46

2 43

105 113

142 202

Tiefe 8— 9 9—10 11—12 12—13 13—17 12—18 18—25, 25—26

eingeschwemmte Pollen

—

insgesamt

Andreas Ronai

Frau L MIHÄLTZ zählte folgenden Polleninhalt aus: 27—82 m Pinns cembra Pinns silvestris Larix Picea Abies Coniferae (Taxodiaceae) Alnus Carpinus, Betula, Salix Quercus, Corylus,

Tilia Ostrya

—

50,0 °/o

— 5,0 Vo —

—

25—26 m

17—18 ra

12—13 m

9—10 m

4,5 Vo 25,1 %> 53,5 °/o — —

—

85,0 Vo

96,1 °/o

—

6,2 °/o 18,5 Vo

—

7,0 °/o 30,0 °/o

4,5 Vo

8,0 °/o

7,9 o/o

4,2 °/o

—

4,5 °/o

2,1 Vo

—

1,3 «/o

18,5 Vo 18,5 °/o

—

8,7 °/o

—

1,3 Vo

—

1,3 Vo

32,1 Vo 6,2 Vo

Zusammenfassend ist f o l g e n d e s z u b e t o n e n . D i e 4 3 2 m m ä c h t i g e u n d a l l e r W a h r s c h e i n l i c h k e i t nach v o l l s t ä n d i g e q u a r t ä r e S e d i m e n t s e r i e i m u n g a r i s c h e n B e c k e n s p i e g e l t 10 g r ö ß e r e u n d m e h r e r e k l e i n e r e S e n k u n g s p e r i o d e n w i d e r . D a s M a t e r i a l der Schichten ist L e h m , Schluff u n d F e i n s a n d w ä h r e n d des g a n z e n P r o f i l s . M i t t e l k ö r n i g e S a n d e v o n g r ö ß e r e r B e d e u t u n g sind n u r in d e n tiefsten K o m p l e x e n , u n d z w a r v o n 3 8 8 — 4 3 2 m u n d v o n 2 7 2 — 3 4 5 m zu beobachten. L i t h o l o g i s c h k a n n m a n d a s g a n z e Profil in d r e i g r ö ß e r e S e r i e n t e i l e n , in einen u n t e r e n u n d stärker sandigen Teil (von 2 7 2 — 4 3 2 m ) , in einen mittleren u n d feinerkörnigen Teil m i t g r o ß e m Schluffanteil ( v o n 9 5 — 2 7 2 m ) u n d in e i n e n oberen T e i l , d e r ebenso v i e l L e h m u n d Schluff a b e r ein w e n i g m e h r F e i n s a n d e n t h ä l t u n d v o n 95 m b i s a n die r e z e n t e O b e r fläche reicht. D a s A b t r a g u n g s g e b i e t , a u s d e m d i e a n der beschriebenen S t e l l e e n t s t a n d e n e n Schich t e n a n g e f r a c h t e t w o r d e n sind, h a t sich infolge tektonischer B e w e g u n g e n in den R a n d g e b i e t e n des Beckens teils auch w e g e n s t ä n d i g e r Ä n d e r u n g der F l u ß r i c h t u n g in d e r sehr flachen Ebene s t ä n d i g g e ä n d e r t . I n d e r Z u s a m m e n s e t z u n g der S c h w e r m i n e r a l e der S a n d e k a n n m a n u n t e r h a l b der S c h i c h t e n r e i h e 11 in d e r Teufe v o n 4 3 2 m e i n e n b e d e u t e n d e n W e c h s e l beobachten. D i e Schichten s i n d sehr reich a n Fossilien. O s t r a k o d e n u n d P o l l e n r e s t e sind i m g e s a m t e n Q u a r t ä r - P r o f i l fast ohne L ü c k e n a c h z u w e i s e n . D i e G a s t r o p o d e n s i n d z a h l r e i c h v o n der Oberfläche bis in e i n e r Tiefe v o n 2 4 0 m z u b e o b a c h t e n . V o n d a a b e r fehlen sie bis 7 3 0 m, w o rein oberpannonische ( m i t t e l p l i o z ä n e ) Formen aufkommen. In k l i m a t i s c h e r Hinsicht, u n d z w a r v o r w i e g e n d nach den A n g a b e n d e r S p o r o m o r p h e n , ist d i e S e r i e in gleicher W e i s e in d r e i g r o ß e T e i l e z u g l i e d e r n . D e r erste T e i l , den w i r U n t e r p l e i s t o z ä n n e n n e n , w a r z i e m l i c h w a r m . In i h m ist nur eine g r ö ß e r e P e r i o d e z u e r k e n n e n , die m a n a l s k ü h l g e m ä ß i g t b z w . t e m p e r i e r t bezeichnen k ö n n t e . Dieses k l i m a t i s c h d e f i n i e r t e U n t e r p l e i s t o z ä n reicht v o n 4 3 2 m bis 2 8 5 m Teufe. D i e Schichten, d i e w i r a l s M i t t e l p l e i s t o z ä n bezeichnen, reichen v o n 285 m b i s 1 2 9 m. H i e r k a n n m a n i n k l i m a t i s c h e r H i n s i c h t eine G r e n z e z u m O b e r p l e i s t o z ä n z i e h e n . O b e r h a l b d i e s e r G r e n z e folgen Schich t e n , die der e i g e n t l i c h k a l t e n P e r i o d e des Q u a r t ä r s entspricht. M i t t e l p l e i s t o z ä n e u n d o b e r p l e i s t o z ä n e K l i m a p e r i o d e n scheinen e i n a n d e r ä h n l i c h zu sein. E i n z i e m l i c h b e d e u t e n d e r , in k l i m a t o l o g i s c h e r H i n s i c h t t e m p e r i e r t e r Z e i t a b s c h n i t t liegt bei 9 0 m . V o n d a a n a u f w ä r t s folgen d i e Schichten, die w i r in l i t h o l o g i s c h e r Hinsicht als O b e r p l e i s t o z ä n bezeichnen. D i e M i t t e l p l e i s t o z ä n g e n a n n t e K l i m a p h a s e reicht also v o n 2 8 5 — 1 2 9 m u n d k a n n im a l l g e m e i n e n a l s t e m p e r i e r t g e l t e n . In d e r M i t t e d i e s e r g r o ß e n P e r i o d e k ö n n e n w i r a u f G r u n d der V e g e t a t i o n s a r m u t e i n i g e k ü h l e r e u n d trockenere Z e i t a b s c h n i t t e v e r m u t e n . K ü h l bis k a l t w a r offensichtlich d e r o b e r p l e i s t o z ä n e K l i m a a b s c h n i t t . D a s k a l t e u n d t r o c k e n e K l i m a m u ß v o r g e h e r r s c h t h a b e n . A u s w e i s l i c h der V e g e t a t i o n s r e s t e s i n d n u r

Eine vollständige Folge quartärer Sedimente in Ungarn

Abb. 8. Vergleich der lithostratigraphischen und klimastratigraphischen Zyklen der Schichten der Bohrung J a s z l a d a n y .

quartären

e i n i g e k l e i n e r e , k ü h l e r e u n d feuchtere Z e i t a b s c h n i t t e u n d ein m i l d e r e r Abschnitt bis z u m H o l o z ä n zu e r k e n n e n . A m Ende der P e r i o d e , die d u r c h Schichten v o n 8 — 1 0 m T e u f e an a u f w ä r t s r e p r ä s e n t i e r t ist, l ä ß t sich w i e d e r m i l d e r e s K l i m a e r k e n n e n . D i e e r l ä u t e r t e D r e i t e i l u n g des Q u a r t ä r s u n d u n s e r e Definition des oberen Q u a r t ä r s s t i m m t nicht mit den E i n t e i l u n g e n ü b e r e i n , d i e h e u t e i n W e s t - u n d M i t t e l e u r o p a in q u a r t ä r s t r a t i g r a p h i s c h e r H i n s i c h t gelten. U n s e r U n t e r q u a r t ä r e n t h ä l t h ö c h s t w a h r s c h e i n l i c h den Z e i t r a u m v o n P r ä g ü n z , G ü n z u n d m ö g l i c h e r w e i s e auch d a s C r o m e r - I n t e r g l a z i a l . U n s e r M i t t e l p l e i s t o z ä n scheint m i t der M i n d e l - Z e i t a n z u f a n g e n u n d M i n d e l - R i ß - I n t e r g l a z i a l m i t 3

E i s z e i t a l t e r u. G e g e n w a r t

Andreas Ronai

zu beinhalten. Unser Oberpleistozän enthält Riß-Eiszeit, R i ß - W ü r m - I n t e r g l a z i a l W ü r m , a m E n d e noch d a s e i n i g e M e t e r m ä c h t i g e H o l o z ä n .

und

D a die S e d i m e n t a n h ä u f u n g hier i m n ö r d l i c h e n T e i l der g r o ß e n u n g a r i s c h e n Tiefebene w ä h r e n d des g e s a m t e n Q u a r t ä r s z i e m l i c h g l e i c h a r t i g w a r , b e k o m m e n w i r auch v o n der Z e i t d a u e r der e i n z e l n e n P e r i o d e n eine V o r s t e l l u n g . N a c h d e n geodätischen M e s s u n g e n ist a n z u n e h m e n , d a ß d a s A u s m a ß d e r rezenten S e n k u n g in der G e g e n d v o n J a s z l a d a n y j ä h r l i c h bei 0,5 m m l i e g t . D i e S e d i m e n t a t i o n in O b e r - u n d M i t t e l p l e i s t o z ä n scheint u n t e r ähnlichen V e r h ä l t n i s s e n v o r sich g e g a n g e n zu sein. D a h e r k a n n m a n versuchen, d i e Z e i t d a u e r der e i n z e l n e n S e d i m e n t a t i o n s z y k l e n a n n ä h e r n d a b z u s c h ä t z e n . D a b e i g i l t , d a ß w i r für die S e d i m e n t a t i o n d e r S a n d e d e s U n t e r p l e i s t o z ä n s eher m i t e i n e r g r ö ß e r e n , h i n w i e d e r u m bei den f e i n e r k ö r n i g e n S e d i m e n t e n des M i t t e l q u a r t ä r s m i t e i n e r k l e i n e r e n S e n k u n g s g e s c h w i n d i g k e i t rechnen müssen. W e n n w i r z u s ä t z l i c h d a z u R u h e p e r i o d e n in der S e d i m e n t a t i o n v e r a n s c h l a g e n , die a u f G r u n d der M ä c h t i g k e i t der Bodenschichten u n d B o d e n k o m p l e x e i m r e z e n t e n K l i m a auch ü b e r einige J a h r t a u s e n d e gedauert haben mögen, kommen w i r zu folgendem Resultat: D i e d r e i ersten S e n k u n g s z y k l e n des U n t e r q u a r t ä r s d a u e r t e n e t w a 4 5 0 0 0 0 J a h r e . E t w a s k ü r z e r ist d i e Z e i t d a u e r des k l i m a t i s c h e n U n t e r q u a r t ä r s z u v e r a n s c h l a g e n , dessen Schichten n u r 1 4 7 m m ä c h t i g sind. D i e l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e E i n h e i t , u n t e r e S e r i e g e n a n n t , ist h i n g e g e n 160 m m ä c h t i g . F ü r die v i e r S e n k u n g s z y k l e n des m i t t l e r e n Q u a r t ä r s (Teufe v o n 2 7 2 m bis 9 5 m ) k a n n m a n 6 3 0 0 0 0 J a h r e v e r a n s c h l a g e n . D a s O b e r q u a r t ä r m i t seinen d r e i S e d i m e n t z y k l e n ( 9 5 m bis 0 m ) , h a t w a h r s c h e i n l i c h e t w a 2 6 0 0 0 0 J a h r e g e d a u e r t . D a v o n e n t f ä l l t a u f den l e t z t e n Abschnitt d i e s e r P e r i o d e ( 3 0 m bis 0 m ) ein Z e i t r a u m von u n g e f ä h r 75 0 0 0 J a h r e . D i e G r e n z e z w i s c h e n k l i m a s t r a t i g r a p h i s c h e r Einheit M i t t e l q u a r t ä r u n d k l i m a s t r a t i g r a p h i s c h e r E i n h e i t O b e r q u a r t ä r s t i m m t nicht m i t der G r e n z e z w i s c h e n d e n l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e n E i n h e i t e n entsprechender B e z e i c h n u n g ü b e r e i n . D e r m ä ß i g t e m p e r i e r t e k l i m a s t r a t i g r a p h i s c h e A b s c h n i t t M i t t e l q u a r t ä r ist durch n u r 1 5 6 m m ä c h t i g e ( 2 8 5 — 1 2 9 m ) Schichten v e r t r e t e n , w a s u n g e f ä h r 5 3 0 0 0 0 J a h r e n entsprechen dürfte. D i e k a l t e P e r i o d e d a u e r t e , w e n n m a n d i e t e m p e r i e r t e Z w i s c h e n g l i e d e r m i t einschließt, e t w a 3 9 0 0 0 0 J a h r e . D i e l e t z t e eigentliche K a l t z e i t (24 m bis 8 m ) d a u e r t e e t w a 4 0 0 0 0 bis 4 5 0 0 0 J a h r e . A u f d i e s e K a l t z e i t folgt d a s S p ä t g l a z i a l u n d H o l o z ä n (8 m bis 0 m ) m i t g e m ä ß i g t e m K l i m a m i t einer u n g e f ä h r e n Z e i t d a u e r v o n 20 0 0 0 bis 16 0 0 0 J a h r e n . Manuskr. eingeg. 19. 4. 1968. Anschrift des Verf.: Prof. Dr. A. Ronai, Ungarische Geologische Landesanstalt Budapest XIV, Nepstadion-ut 14.

Eiszeitalter

«.

Gegenwart

Band 20

Seite

35-45

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen und Radiocarbon-Datierungen zur holozänen Entwicklung der schleswig-holsteinischen Westküste Von B U R C H A R D MENKE, Kiel

Mit 2 Tafeln und 3 Abbildungen Zusammenfassung. An Hand einer Zusammenstellung von Pollenspektren aus ver schiedenen Profilen wird der Verlauf der allgemeinen Vegetationsgeschichte aufgezeigt. Zur Datie rung der pollenfloristischen Zonengrenzen liegen Radiocarbon-Datierungen vor. Ferner werden Fragen der genetischen Deutung der Schichtfolgen behandelt. Im Vordergrund steht die Frage, wie weit sich die frühere Vegetation als Ausdruck maßgeblicher Standortsbedingungen und deren Än derungen rekonstruieren läßt und welche Schlußfolgerungen sich daraus im Hinblick auf die Kü stenentwicklung, insbesondere das Ingressionsgeschehen, ergeben. S u m m a r y . In order to give a s u r v a y over the main features of the development of the forest in the area of the Western Shore of Schleswig-Holstein during the last 7000 Years, the author has drawn a composed pollen diagram, using pollen spektra from various diagrams. Radiocarbon-datings have been carried out for dating the borderlines of the pollen floristic zones. Further, the paper deals with local successions of plant communities, giving information about fluctuations of ecological factors, caused b y the changing power of ingress of the North Sea. 1. E i n l e i t u n g S e i t m e h r als e i n e m J a h r z e h n t w i r d d a s H o l o z ä n a n d e r schleswig-holsteinischen W e s t k ü s t e i m R a h m e n wirtschaftlicher M a ß n a h m e n v o n seiten d e s Geologischen L a n d e s a m t e s S c h l e s w i g - H o l s t e i n e r n e u t geologisch b e a r b e i t e t . Es e r g a b sich, d a ß d e r p e t r o g r a p h i s c h e A u f b a u in g r o ß e n G e b i e t e n anscheinend R e g e l m ä ß i g k e i t e n z e i g t e , d i e z u r A n n a h m e einer Reihe von „Überflutungsfolgen"

führten

(BRAND, HAGEMAN, JELGERSMA

& SINDOWSKI

1 9 6 5 ) . Diese A u f f a s s u n g s t a n d i m W i d e r s p r u c h z u d e n Ansichten D I T T M E R S ( 1 9 5 2 ) u n d ist auch i n j ü n g s t e r Z e i t in dieser F o r m nicht u n w i d e r s p r o c h e n g e b l i e b e n . D e r B e w e i s , d a ß d i e lithologischen „ I n g r e s s i o n s f o l g e n " ( „ Ü b e r f l u t u n g s f o l g e n " , „ S e d i m e n t d e c k e n " ) ü b e r a l l auch d i e gleichen genetischen u n d z e i t l i c h e n Einheiten s i n d , l ä ß t sich freilich nicht i m m e r einfach f ü h r e n : E i n e r s e i t s steht u n d f ä l l t d i e s e r B e w e i s m i t d e r S i c h e r h e i t d e r D a t i e r u n g e n , a n d e r e r s e i t s m i t d e r R i c h t i g k e i t d e r geologischen D e u t u n g d e r Schichtfolgen. Besonders u m s t r i t t e n ist nicht z u l e t z t d i e geologische B e w e r t u n g e i n g e s c h a l t e t e r T o r f h o r i z o n t e ( z . B . OVERBECK

1934, S C H Ü T T E

1939, DEWERS

GERSMA 1 9 6 1 , W I E R M A N N 1962, P R A N G E

1941, HAARNAGEL

1950, D I T T M E R

1963, 1967a, 1967b, BANTELMANN

1952,

JEL

1966, LANGE

& MENKE 1967, MENKE 1 9 6 8 ) . Ein wesentliches M o m e n t i m Hinblick auf die regionale V e r a l l g e m e i n e r u n g s f ä h i g k e i t d e r A u s s a g e n i s t ferner d i e D i c h t e des B e o b a c h t u n g s n e t z e s b z w . der d a v o n abhängige Erfahrungsschatz. S o konnte DITTMER (zit. H A A R N A G E L 1950) die E x i s t e n z des „ m i t t e l a t l a n t i s c h e n " T o r f h o r i z o n t e s für S c h l e s w i g - H o l s t e i n bestreiten u n d a u s d e m angeblichen F e h l e n v o n A n z e i c h e n für eine V e r l a n d u n g d e n S c h l u ß ziehen, d i e T r a n s g r e s s i o n sei z u j e n e r Zeit nicht u n t e r b r o c h e n g e w e s e n . N e u e r d i n g s w u r d e dieser T o r f h o r i z o n t aber auch a n d e r s c h l e s w i g - h o l s t e i n i s c h e n W e s t k ü s t e in a n s c h e i n e n d w e i t e r Verbreitung nachgewiesen (LANGE & M E N K E 1967, MENKE 1968). D i e Lösung d e r P r o b l e m e w i r d d a d u r c h noch s c h w i e r i g e r , d a ß e i n e r s e i t s eine strenge Gleichzeitigkeit im Einsetzen u n d A u s k l i n g e n der Ingressionen an verschiedenen Orten theoretisch nicht g e f o r d e r t w e r d e n k a n n u n d auch nicht z u e r w a r t e n ist, d a ß sich selbst a l l e j ü n g e r e n Ingressionen a n a l l e n O r t e n n a c h w e i s e n l a s s e n w e r d e n , d a j e w e i l s auch d i e geo logische Vorgeschichte d e r Landschaft m i t b e s t i m m e n m u ß t e , in w e l c h e r W e i s e u n d in w e l 3

Burchard Menke

chem A u s m a ß sich eine I n g r e s s i o n a u s w i r k t e . Es k a n n d a h e r nicht bestritten w e r d e n : „Die Schichtfolge in den e i n z e l n e n G e b i e t e n w u r d e also nicht n u r v o m M e e r e s s p i e g e l a n s t i e g , s o n d e r n in s t a r k e m M a ß e auch v o n l o k a l e n F a k t o r e n b e s t i m m t " ( P R A N G E 1 9 6 7 a ) . D a s h a t w i e d e r u m z u r F o l g e , d a ß d i e s p e z i e l l e n Ergebnisse v o n d e r A u s w a h l d e r L o k a l i t ä t e n m i t b e s t i m m t w e r d e n . Auch in den g ü n s t i g s t e n Faziesbereichen, n ä m l i c h in den brackischen R a n d g e b i e t e n , k o m m t es sehr a u f d i e A u s w a h l a n , d e n n d i e o p t i m a l e n Bereiche sind oft n u r sehr k l e i n . D a s setzt s o w o h l g e n ü g e n d e E r f a h r u n g e n v o r a u s , als auch g r ü n d l i c h e K e n n t n i s des p e t r o g r a p h i s c h e n A u f b a u e s d e r Landschaft. Z u herzlichem D a n k bin ich a l l e n K o l l e g e n a u s d e m Geologischen L a n d e s a m t Schles w i g - H o l s t e i n , die im K ü s t e n h o l o z ä n g e a r b e i t e t h a b e n , g a n z b e s o n d e r s a b e r H e r r n Dr. M . A . G E Y H , H a n n o v e r , verpflichtet, d e r d i e R a d i o c a r b o n - D a t i e r u n g e n d u r c h f ü h r t e u n d das M a n u s k r i p t kritisch durchsah. 2. Ä l t e r e

Radiocarbon-Datierungen

I n den ersten J a h r e n d e r neuen K ü s t e n b e a r b e i t u n g m u ß t e versucht w e r d e n , d i e strit t i g e n F r a g e n im w e s e n t l i c h e n a l l e i n m i t H i l f e v o n r e l a t i v w e n i g e n R a d i o c a r b o n - D a t i e r u n g e n z u lösen. D a b e i k o n n t e n die P r o b e n z u n ä c h s t n u r nach d e m m a k r o s k o p i s c h e n B e f u n d ausgewählt werden. D a s Gesamtergebnis w a r w e g e n zu g r o ß e r Streuung der D a t e n wenig befriedigend. S e i t 1962 k o n n t e d a n n i n t e n s i v die P o l l e n a n a l y s e h e r a n g e z o g e n w e r d e n , n a c h d e m in N o r d f r i e s l a n d b e r e i t s W I E R M A N N ( 1 9 6 2 ) p o l l e n a n a l y t i s c h g e a r b e i t e t h a t t e . D u r c h die m i k r o s k o p i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n w u r d e n n u n m e h r auch F e h l e r q u e l l e n e r k a n n t , die sich v o r h e r e i n e m m a k r o s k o p i s c h e n N a c h w e i s e n t z o g e n u n d v i e l f a c h z u offensichtlichen V e r f ä l s c h u n g e n der w i r k l i c h e n A l t e r s s t e l l u n g d e r H o r i z o n t e g e f ü h r t h a t t e n . S i e l i e ß e n sich in der Folgezeit dann weitgehend ausschalten. Z u r V e r a n s c h a u l i c h u n g d i e n t d i e A b b i l d u n g 1. Es h a n d e l t sich u m 8 R a d i o c a r b o n D a t i e r u n g e n a u s d e m M i e l e - G e b i e t u n d z w a r a u s e i n e m geologisch u n d z e i t l i c h einstuf b a r e n H o r i z o n t ( H U M M E L , m d l . ) . D a s e r w a r t e t e A l t e r b e t r ä g t e t w a C h r . Geb. Ein schwa cher, a b e r deutlicher G i p f e l l i e g t z w a r i m e r w a r t e t e n Bereich, d i e D a t e n streuen a b e r w e i t . D a b e i ist die W a h r s c h e i n l i c h k e i t , d a ß e i n e D a t i e r u n g zu a l t a u s f ä l l t , besonders g r o ß . Diese E r f a h r u n g w u r d e an den ä l t e r e n D a t i e r u n g e n i m m e r w i e d e r g e m a c h t . D i e m i k r o s k o p i schen B e f u n d e z e i g t e n bei e i n d e u t i g zu a l t e n D a t e n , d a ß diese P r o b e n häufig e i n e n erheb lichen G e h a l t an T o n , h a l o b e n D i a t o m e e n , H y s t r i c h o s p h a e r e n , F o r a m i n i f e r e n , s o w i e auch P o l l e n u n d S p o r e n v o n soziologisch sich g e g e n s ä t z l i c h v e r h a l t e n d e n T a x a ( e t w a Chenopodiaceae, Symphytum u . a. e i n e r s e i t s , E r i c a c e e n , Sphagnum u . a. a n d e r e r s e i t s ) führten, so d a ß die Fehler v o r a l l e m a u f e i n g e s c h w e m m t e s , ä l t e r e s M a t e r i a l z u r ü c k g e f ü h r t w e r d e n

Hv 175 Hv 63

Hv69 "»'•>• •

«•> >

Hv65 Hv 71

.Hv72

erwartetes Alter

Abb. 1. Ältere Radiocarbon-Datierungen aus organogenen Ablagerungen aus der Zeit um Chr. Geb.

Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen und Radiocarbon-Datierungen

d ü r f e n . N a c h diesen E r f a h r u n g e n

w u r d e n später d i e P r o b e n erst a u f g r u n d des m a k r o -

u n d mikroskopischen Befundes a u s g e w ä h l t . Die Ergebnisse zeigten, d a ß die schwerwie g e n d s t e n F e h l e r q u e l l e n offenbar in d e r P r o b e n a u s w a h l für die R a d i o c a r b o n - D a t i e r u n g e n l i e g e n . S i e m u ß d a h e r m i t g r ö ß t e r S o r g f a l t erfolgen. 3. D a t i e r u n g e n a u f

pollenanalytischer

Basis

S e i t den A n f ä n g e n d e r p o l l e n a n a l y t i s c h e n A r b e i t s w e i s e h a t m a n sich u m D a t i e r u n g e n auf p o l l e n a n a l y t i s c h e r B a s i s bemüht ( F I R B A S 1 9 4 9 , 1 9 5 2 ) . Die M ö g l i c h k e i t d a z u b e r u h t d a r a u f , d a ß sich die P o l l e n d i a g r a m m e in e i n e A n z a h l v o n w a l d g e s c h i c h t l i c h e n Abschnitten b z w . pollenfloristischen Z o n e n g l i e d e r n l a s s e n . D i e G l i e d e r u n g der P o l l e n d i a g r a m m e b e r u h t in N o r d w e s t d e u t s c h l a n d v o r a l l e m a u f dem V e r h a l t e n der K o m p o n e n t e n des E M W , s o w i e Fagus u n d Carpinus. Z u s ä t z l i c h w e r d e n Corylus, Myrica und Siedlungsanzeiger h e r a n g e z o g e n . A l s w e s e n t l i c h e s E r g e b n i s k a n n v o r w e g g e n o m m e n w e r d e n , d a ß die a l l g e m e i n e V e g e t a t i o n s - ( i n s b e s o n d e r e W a l d - ) e n t w i c k l u n g i m Küstenbereich D i t h m a r s c h e n s , ebenso in Eiderstedt, n i c h t aus dem g e l ä u f i g e n n o r d w e s t d e u t s c h e n R a h m e n h e r a u s f ä l l t . S t a t t d e r E i n z e l d i a g r a m m e , die den R a h m e n des Berichtes g e s p r e n g t h ä t t e n , s i n d in T a f e l 1 P r o b e n r e i h e n aus v e r s c h i e d e n e n D i a g r a m m e n z u s a m m e n g e s t e l l t w o r d e n , v o r a l l e m , u m d i e O r i g i n a l s p e k t r e n d e r R a d i o c a r b o n - P r o b e n z u v e r w e n d e n . Dieses z u s a m m e n g e s e t z t e D i a g r a m m z e i g t aber den n o r m a l e n V e r l a u f d e r a l l g e m e i n e n V e g e t a t i o n s g e s c h i c h t e . U m örtliche Einflüsse durch B r u c h w a l d b i l d n e r a u s z u s c h a l t e n , s i n d d i e P o l l e n a n t e i l e v o n E M W , Fagus u n d Carpinus im „ E M W s. 1." z u s a m m e n g e f a ß t w o r d e n . Diese S u m m e b i l d e t d i e G r u n d s u m m e für die B e r e c h n u n g d e r A n t e i l e d i e s e r T a x a u n d e i n i g e r S i e d l u n g s a n z e i g e r . D a s V e r f a h r e n h a t sich in den M a r s c h e n r a n d g e b i e t e n gut b e w ä h r t . A u f die pollenfloristische G l i e d e r u n g d e r f r ü h h o l o z ä n e n A b l a g e r u n g e n soll hier nicht eingegangen werden, d a z u kann auf LANGE & MENKE (1967) verwiesen werden. Die G r e n z e v o m B o r e a l z u m A t l a n t i k u m ( Z o n e n w e n d e 7 / 8 ) w i r d an die r a t i o n e l l e AlnusG r e n z e g e l e g t . S i e ist ä l t e r a l s H v 6 2 6 m i t 5 6 7 5 ± 100 a v . C h r . D a s R a d i o c a r b o n - A l t e r w i r d an sich stets auf 1 9 5 0 b e z o g e n . D a d e r B e z u g auf C h r . G e b . i m a l l g e m e i n e n j e d o c h geläufiger ist, w u r d e n v o m R a d i o c a r b o n - A l t e r j e w e i l s 1 9 5 0 J a h r e a b g e z o g e n u n d d i e so e r h a l t e n e n D a t e n als „a v. C h r . " b z w . „a n. C h r . " bezeichnet. D a s A t l a n t i k u m ( Z o n e 8) l ä ß t sich in D i t h m a r s c h e n pollenfloristisch v o r l ä u f i g nicht w e i t e r u n t e r g l i e d e r n . D i e A b g r e n z u n g g e g e n die f o l g e n d e Zone w i r d h e u t e g e w ö h n l i c h a n d e n B e g i n n des m a r k a n t e n Ulmus-Abfalles gelegt, d e r in M i t t e l e u r o p a a l l g e m e i n auf e t w a 3 0 0 0 v. C h r . d a t i e r t w i r d . D e m f ü g t sich die P r o b e H v 6 2 7 m i t 3 0 8 0 ± 175 a v. C h r . aus d i e s e m N i v e a u e i n . D i e P o l l e n z o n e 9 l ä ß t sich besser u n t e r g l i e d e r n . D i e empirische Fagus-Grenze (Fagus-Anteile ca. 1 %> d e r E M W s. 1.-Summe) k a n n nach den P r o b e n H v 6 2 4 , 6 2 5 , 6 3 1 , 1 4 4 5 einerseits, H v 1 4 4 4 u n d 1 4 4 3 a n d e r e r s e i t s , a u f r u n d 2 1 0 0 bis 2 0 0 0 a v . C h r . v e r a n s c h l a g t w e r d e n ( T a f e l 1 ) . E t w a s u n t e r diesem N i v e a u l i e g t d a s meist g u t a u s g e p r ä g t e C o r y / « 5 - M a x i m u m „ C s " , d a s in d i e Z e i t um 2 4 0 0 bis 2 2 0 0 a v. C h r . d a t i e r t w e r d e n m u ß . D i e r a t i o n e l l e Myrica-Grenze l ä ß t sich in D i t h m a r s c h e n anscheinend e b e n f a l l s z u r D a t i e r u n g v e r w e n d e n , w o b e i a l l e r d i n g s z u berücksichtigen ist, d a ß Myrica ein b e v o r z u g t e r L o k a l s p e n d e r zu sein scheint. Diese G r e n z e k a n n auf e t w a 1 9 0 0 bis 1 8 0 0 a v . C h r . ( H v 1 4 4 4 ) a n g e s e t z t w e r d e n . I n diesem N i v e a u l i e g t auch d i e empirische Carpinus-Grenze. Ein w e i t e r e r Corylus-Gipfel f ä l l t nicht s e l t e n in die Z e i t u m 1 7 0 0 a v . C h r . („C a"). 3

D i e Z o n e n g r e n z e 9 / 1 0 a w i r d an d e n B e g i n n des A b f a l l e s v o m „ C 4 " g e l e g t . Die C o r y / « s - H ö c h s t w e r t e w e r d e n a n s c h e i n e n d häufig n u r so d a ß d e r Gipfel nicht i m m e r gut a u s g e p r ä g t ist. D e r f o l g e n d e A b f a l l e r k e n n b a r . Die Z o n e n g r e n z e 9 / 1 0 a w u r d e durch die P r o b e H v 765 a u f d a t i e r t , w a s den E r w a r t u n g e n v o l l e n t s p r i c h t .

Cory/«s-Maximum k u r z f r i s t i g erreicht, ist m e i s t jedoch gut 1 0 6 0 ± 70 a v . C h r .

Burchard Menke

E i n erster A n s t i e g d e r Fagus-Anteile dürfte nach I n t e r p o l a t i o n auf 800 bis 7 0 0 a v . C h r . z u d a t i e r e n sein, ein w e i t e r e r A n s t i e g a u f durchschnittlich ü b e r 5—7°/o d e r E M W s. I. S u m m e w u r d e durch die P r o b e n H v 7 6 6 , 2 3 7 u n d 1 4 4 1 a u f e t w a 6 0 0 bis 4 0 0 a v. C h r . e i n g e e n g t . Dieses N i v e a u entspricht e t w a d e r G r e n z e z w i s c h e n d e m S u b b o r e a l u n d dem S u b a t l a n t i k u m i m S i n n e v o n F I R B A S ( 1 9 4 9 , 1 9 5 2 ) ; es m a r k i e r t d i e G r e n z e 1 0 a / b . Für die A b g r e n z u n g d e r Z o n e 10b gegen die Z o n e 11 e i g n e t sich v o r a l l e m ein A n s t i e g d e r FagusA n t e i l e auf durchschnittlich 1 0 % d e r E M W s. 1.-Summe. A u s d i e s e m N i v e a u s t a m m t die P r o b e H v 768 m i t 60 ± 65 a v. C h r . H ä u f i g l i e g t h i e r auch d i e r a t i o n e l l e CarpinusG r e n z e , jedoch s p i e l t Carpinus z u n ä c h s t auch w e i t e r h i n eine bescheidene R o l l e . D e r B e g i n n des „ S t e i l a n s t i e g s " d e r Fagus-K.ur\e (durchschnittlich 1 5 — 2 0 ° / o d e r E M W s. 1.S u m m e ) w u r d e durch d i e P r o b e H v 6 7 6 a u f r u n d 2 0 0 a n. C h r . d a t i e r t . D e m fügen sich a u s T h o l e n d o r f / E i d e r s t e d t ( M E N K E , i m D r u c k ) ein S i e d l u n g s h o r i z o n t der Rom. K a i s e r z e i t ein, d e r auf e t w a 2 0 0 n. C h r . ( B A N T E L M A N N , m d l . ) d a t i e r t w u r d e , ebenso e i n i g e C - D a t e n a u s N o r d f r i e s l a n d ( W I E R M A N N 1 9 6 6 a , w o b e i a l l e r d i n g s die U r s a c h e e i n i g e r überraschend s t a r k a b w e i c h e n d e r D a t e n u n k l a r b l e i b t ) . I n e i n e m Profil aus D e l v c / E i d e r f a l l e n in dieses N i v e a u die ersten P o l l e n f u n d e v o n Seeale. 1 4

D i e Ergebnisse z e i g e n , d a ß e i n e „ E i c h u n g " pollenfloristischer L e i t h o r i z o n t e m i t H i l f e v o n R a d i o c a r b o n - D a t i e r u n g e n d u r c h a u s m ö g l i c h ist. J e m e h r D a t e n a u s v e r g l e i c h b a r e n N i v e a u s v e r s c h i e d e n e r Profile v o r l i e g e n , desto b e g r ü n d e t e r w e r d e n n a t ü r l i c h d i e A u s s a g e n . S i n d g e n ü g e n d e E r f a h r u n g e n v o r h a n d e n , so entsprechen sich A l t e r s e r w a r t u n g auf g r u n d der P o l l e n a n a l y s e u n d E r g e b n i s d e r R a d i o c a r b o n - D a t i e r u n g meist recht gut. In d i e s e n F ä l l e n ist d a n n eine d o p p e l t e S i c h e r u n g d e r D a t i e r u n g g e g e b e n , a n d e r e n f a l l s lassen sich oft H i n w e i s e a u f F e h l e r q u e l l e n finden. D e r besondere V o r t e i l der p o l l e n a n a l y t i s c h e n D a t i e r u n g b e r u h t d a r a u f , d a ß sie sich auf ü b e r t r a g b a r e L e i t h o r i z o n t e g r ü n d e t .

4. G e n e t i s c h e D e u t u n g d e r

Schichtfolgen

D i e A u s s a g e i m H i n b l i c k a u f die F r a g e d e r w e c h s e l n d e n I n g r e s s i v i t ä t d e r N o r d s e e h ä n g t entscheidend v o n d e r R i c h t i g k e i t d e r geologischen B e w e r t u n g der Schichtfolgen a b . A n dieser S t e l l e i n t e r e s s i e r t in erster L i n i e d i e B e w e r t u n g d e r T o r f e , die sich i n d e n b r a k kischen H i n t e r l ä n d e r n u n d Ä s t u a r i e n m i t t o n i g e n A b l a g e r u n g e n v e r z a h n e n u n d häufig als S t i l l s t a n d s - o d e r R e g r e s s i o n s m a r k e n i m V e r l a u f des M e e r e s s p i e g e l a n s t i e g s a n g e s e h e n w e r d e n . F ü r die geologische B e w e r t u n g d e r T o r f e ist die R e k o n s t r u k t i o n i h r e r Genese von entscheidender B e d e u t u n g . Es m u ß d a h e r versucht w e r d e n , d i e p a l ä o ö k o l o g i s c h e n B e d i n g u n g e n z u r Zeit d e r A b l a g e r u n g m ö g l i c h s t w e i t g e h e n d z u r e k o n s t r u i e r e n . A n d e r e n f a l l s besteht die G e f a h r , d a ß d i e D i s k u s s i o n in r e i n g e d a n k l i c h e n E r w ä g u n g e n steckenbleibt. D i e besten Z e i g e r d e r durchschnittlichen ökologischen B e d i n g u n g e n z u r Z e i t d e r A b l a g e r u n g sind z w e i f e l l o s d i e d e r z e i t i g e n Lebensgemeinschaften, in diesem F a l l d i e Pflan zengesellschaften. Es m u ß t e a l s o nach W e g e n gesucht w e r d e n , d i e eine g e n ü g e n d w e i t g e h e n d e R e k o n s t r u k t i o n d e r f r ü h e r e n Pflanzengesellschaften a n H a n d m ö g l i c h s t k l e i n e r P r o b e n m e n g e n g e s t a t t e n . D a s l e t z t e ist w i c h t i g , w e i l einerseits oft n u r w e n i g M a t e r i a l z u r V e r f ü g u n g steht, es a n d e r e r s e i t s a b e r auch m ö g l i c h sein m u ß , k u r z f r i s t i g e Ä n d e r u n g e n d u r c h enge P r o b e n a b s t ä n d e z u erfassen. D i e m a k r o s k o p i s c h e T o r f a n s p r a c h e g e n ü g t dafür k e i n e s w e g s . I m V e r l a u f d e r p o l l e n a n a l y t i s c h e n A r b e i t e n w u r d e d i e E r f a h r u n g gemacht, d a ß sich b e s t i m m t e P o l l e n g r u p p e n a n s c h e i n e n d i m m e r w i e d e r g a n z ähnlich v e r h a l t e n , so d a ß d e r Versuch u n t e r n o m m e n w e r d e n k o n n t e , d i e P o l l e n s p e k t r e n nach i h r e r Z u s a m m e n s e t z u n g zu „ S p e k t r e n g r u p p e n " z u s a m m e n z u f a s s e n ( M E N K E 1968 u . i m D r u c k ) . D a b e i z e i g t e n d i e c h a r a k t e r i s t i s c h e n P o l l e n g r u p p e n ein g a n z ähnliches soziologisches V e r h a l t e n , w i e i h r e M u t t e r p f l a n z e n es h e u t e noch t u n . U n t e r s u c h u n g e n a n Oberflächenproben a u s rezenten B e s t ä n d e n u n t e r m a u e r t e n d i e v e g e t a t i o n s k u n d l i c h e D e u t u n g d e r fossilen S p e k t r e n . Eine Z u s a m m e n f a s s u n g d e r p a l ä o s o z i o l o g i s c h e n G l i e d e r u n g fossiler S p e k t r e n z e i g t T a f e l 2,

Form

yege/o//ons-

ökologische

Deutung

Hydrographie

mittl. Wasserspiegel

kundliche Deutung Erlen-

(Gagel-)

feucht

r% g

Hoch-u -Q

feucht

Heidemoor

TorfmoosNatterzun-

feucht *t>

<*>

X/e/nseggen-

nofl

Porn-Sump/"

naß

Schneiden-

*•

Rohrkolben-

ReithSimsen-

i et

sehr

naß

Oberfl.

brackung

süß

dystroph otigo-(dys-) troph

süß

oligotroph + „

süß

eutroph

süß

no/3

t in d

» A/s

sons//g.

t über d.

*** et

Oberfläche

Mädesüß-

VerTrophie eutroph mesooligotroph

Birken-^

unter d. C )berftä che

Spektrengruppe

Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen und Radiocarbon-Datierungen

tsüß

oligotroph

süß

tmesotroph

süß

toligotroph mesoeutroph eutroph oligoeutroph

je t

.Ol

brackig

tvegetationsfreies Watt

Abb. 2. Vegetationskundliche und ökologische Deutung der fossilen Spektrengruppen aus Tafel II. i h r e v e g e t a t i o n s k u n d l i c h e u n d p a l ä o ö k o l o g i s c h e D e u t u n g ist A b b . 2 z u e n t n e h m e n . I m e i n z e l n e n m u ß a u f d i e Beschreibung v e r w i e s e n w e r d e n , d i e a n a n d e r e r S t e l l e gegeben w e r d e n (MENKE 1 9 6 8 u . i m D r u c k ) . G l i e d e r t m a n d i e P o l l e n d i a g r a m m e nach d e r A u f e i n a n d e r f o l g e d e r S p e k t r e n g r u p p e n u n d i h r e r Formen u n d l e g t m a n d i e p a l ä o ö k o l o g i s c h e D e u t u n g z u g r u n d e , so ergeben sich in d e r R e g e l „ s i n n v o l l e " Abfolgen, d i e sich ihrer E n t w i c k l u n g s t e n d e n z nach in z w e i G r u p p e n z u s a m m e n f a s s e n lassen: 1)

D i e „allogenen S e r i e n " zeichnen sich v o r a l l e m durch z u n e h m e n d e V e r n ä s s u n g , E u t r o p h i e r u n g u n d g e g e b e n e n f a l l s d u r c h V e r b r a c k u n g a u s . S i e w e r d e n k l a r durch ä u ß e r e Einflüsse v e r u r s a c h t .

D i e „ ± a u t o g e n e n S e r i e n " sind v o r a l l e m durch a b n e h m e n d e V e r n ä s s u n g , A u s s ü ß u n g u n d häufig durch O l i g o - b z w . D y s t r o p h i e r u n g g e k e n n z e i c h n e t . M a n k a n n n a t ü r l i c h d a r ü b e r d i s k u t i e r e n , ob a b n e h m e n d e V e r n ä s s u n g e i n e ä u ß e r e o d e r „ i n n e r e " Ursache h a t . F ü r d i e geologische B e w e r t u n g i s t d a s jedoch v o n u n t e r g e o r d n e t e r B e d e u t u n g . D i e a l l o g e n e n S e r i e n v e r z a h n e n sich k l a r m i t d e n m i n e r o g e n e n S e d i m e n t e n , z . B . durch

E i n s c h a l t u n g v o n + v e g e t a t i o n s f r e i e m B r a c k t o n ( f ) . I m e i n z e l n e n sind d i e A b l ä u f e recht v i e l g e s t a l t i g . Die m e i s t e n S p e k t r e n g r u p p e n b z w . F o r m e n k ö n n e n sich s o w o h l in a l l o g e n e w i e i n ± autogene S e r i e n einschalten. F ü r d i e geologische B e w e r t u n g k o m m t es lediglich auf d i e Entwicklungsrichtung an. A n f a n g u n d Ende dieser Serien k ö n n e n im Gelände, ü b e r h a u p t m a k r o s k o p i s c h , n u r m i t w e n i g e n A u s n a h m e n g e n ü g e n d sicher e r k a n n t w e r d e n . Es w u r d e z w a r d i e E r f a h r u n g g e m a c h t , d a ß m i t d e m E i n s e t z e n d e r V e r m o o r u n g meist auch e i n e deutlich a u t o g e n e Serie e i n s e t z t ; d i e D a t i e r u n g d e r L i e g e n d - u n d H a n g e n d - T o r f e e i n e r Tonschicht ist a b e r ohne n ä h e r e A n a l y s e nicht i m m e r e i n g e e i g n e t e s M i t t e l z u r D a t i e r u n g v o n A n f a n g u n d Ende e i n e r I n g r e s s i o n s f o l g e . E i n B e i s p i e l m a g d i e s e r l ä u t e r n :

Burchard Menke

W e n n eine d y s t r a p h e n t e H o c h m o o r v e g e t a t i o n a l l m ä h l i c h u n t e r den E i n f l u ß v o n Ü b e r flutungen g e r ä t , so v e r m ö g e n e i n z e l n e Ü b e r s c h w e m m u n g e n u. U . z u n ä c h s t k a u m eine d u r c h g r e i f e n d e V e r ä n d e r u n g h e r b e i z u f ü h r e n . S o findet m a n g e l e g e n t l i c h m a k r o s k o p i s c h z . T . nicht sichtbare A n r e i c h e r u n g s z o n e n v o n h a l o b e n D i a t o m e e n u n d T o n i m H o c h m o o r torf, o h n e d a ß eine S t ö r u n g des H o c h m o o r w a c h s t u m s e r k e n n b a r ist. In a n d e r e n F ä l l e n n e h m e n in diesen L a g e n e t w a d i e EricalesA n t e i l e v o r ü b e r g e h e n d a b , die Myrica-Ante'Ae v o r ü b e r g e h e n d zu. M e h r o d e r m i n d e r r e g e l m ä ß i g e Ü b e r s c h w e m m u n g e n f ü h r e n d a n n aber z u e i n e r E u t r o p h i e r u n g , d. h. die d y s t r a p h e n t e H o c h m o o r v e g e t a t i o n w i r d v o n e i n e r mesobis e u t r a p h e n t e n V e g e t a t i o n ( z . B . Myrica-Gebüsche) abgelöst. Tritt gleichzeitig keine V e r n ä s s u n g ein, so k a n n d a s T o r f w a c h s t u m offenbar z u m S t i l l s t a n d k o m m e n . I n a n d e r e n F ä l l e n geht die T o r f b i l d u n g im F l a c h m o o r w e i t e r ( z . B . b i a e s ) , d a b e i k a n n auch d i e V e r b r a c k u n g z u n e h m e n (es ei f ) , sie m u ß es freilich nicht. W ü r d e m a n in d i e s e m Beispiel ( B r a a k e n ) die P r o b e für e i n e R a d i o c a r b o n - D a t i e r u n g u n m i t t e l b a r u n t e r d e m T o r f - T o n - K o n t a k t ( a l s o in ei) e n t n e h m e n , so w ü r d e d e r I n g r e s s i o n s b e g i n n z u j u n g d a t i e r t w e r d e n , d a d i e a l l o g e n e S e r i e schon m i t d e m Ü b e r g a n g v o n b i z u a e i n s e t z t . H i e r m u ß richtig die P r o b e e n t n o m m e n w e r d e n . W i e g r o ß d i e z e i t l i c h e D i f f e r e n z sein k a n n , l ä ß t sich n a t ü r l i c h nicht a l l g e m e i n s a g e n ; die p a l ä o ö k o l o g i s c h v e r g l e i c h b a r e n N i v e a u s k ö n n e n sich n ä m l i c h a n v e r s c h i e d e n e n O r t e n in recht u n t e r s c h i e d l i c h e r L a g e z u m TorfT o n - K o n t a k t befinden. S o e n t s t a n d in B r a a k e n z u B e g i n n d e r „ D o r n u m " - I n g r e s s i o n ( T a f e l 1) v o r der Ü b e r d e c k u n g durch T o n zunächst ein F l a c h m o o r t o r f v o n c a . 100 cm M ä c h t i g k e i t , in e i n e m F a l l in D e l v e d a g e g e n n u r v o n c a . 2 0 c m . I m F a l l e e i n e r D a t i e r u n g des T o r f - T o n - K o n t a k t e s w ü r d e i m e r s t e n F a l l ein A l t e r v o n e t w a 2 7 0 0 a v. C h r . , im z w e i t e n v o n ca. 3 0 0 0 a v. C h r . z u e r w a r t e n sein. D i e a l l o g e n e S e r i e setzte in b e i d e n F ä l l e n a b e r k u r z v o r e t w a 3 0 0 0 a v. C h r . e i n . I m ersten F a l l m ü ß t e d i e P r o b e g u t 1 0 0 cm, im z w e i t e n d a g e g e n g u t 2 0 c m u n t e r d e m T o r f - T o n - K o n t a k t e n t n o m m e n w e r d e n . Diese N i v e a u s lassen sich a m besten v e r g l e i c h e n . E i n e P r o b e n e n t n a h m e für R a d i o c a r b o n - D a t i e r u n g e n a l l e i n auf p e t r o g r a p h i s c h e r B a s i s ist d a h e r m i t U n s i c h e r h e i t e n in b e z u g auf d a s v e r g l e i c h b a r e genetische N i v e a u behaftet. 3

A u f p a l ä o s o z i o l o g i s c h e r Basis ist a n s c h e i n e n d eine bessere, genetisch b e g r ü n d e t e Defit i o n v o n A n f a n g u n d E n d e einer „ I n g r e s s i o n s f o l g e " a l s a u f r e i n p e t r o g r a p h i s c h e r Basis m ö g l i c h : A l s A n f a n g w i r d d e r B e g i n n e i n e r a l l o g e n e n S e r i e a n g e s e h e n , a l s E n d e der B e g i n n e i n e r ± a u t o g e n e n S e r i e , w o b e i freilich nicht u n b e d i n g t a l l e a l l o g e n e n S e r i e n durch I n g r e s s i o n e n v e r u r s a c h t w o r d e n sein m ü s s e n . D i e A n w e n d u n g dieser F o r d e r u n g setzt a b e r e i n e P r o b e n e n t n a h m e für R a d i o c a r b o n - D a t i e r u n g e n erst a u f g r u n d d e r p a l ä o b o t a n i s c h e n E n t w i c k l u n g u n d der sonstigen m a k r o - u n d m i k r o s k o p i s c h e n B e f u n d e v o r a u s . 5. D a t i e r u n g

der genetischen Serien und

Folgerungen

E i n Ü b e r b l i c k ü b e r d i e b i s h e r i g e n E r g e b n i s s e w i r d a n a n d e r e r S t e l l e ( M E N K E 1968 u. i m D r u c k ) g e g e b e n ; i m e i n z e l n e n m u ß d i e V e r ö f f e n t l i c h u n g des M a t e r i a l s d e n g e p l a n t e n G e b i e t s b e s c h r e i b u n g e n v o r b e h a l t e n b l e i b e n . H i e r k a n n n u r k u r z a u f w e n i g e B e i s p i e l e ein g e g a n g e n w e r d e n . A u s T a f e l 1 ist die V e r k n ü p f u n g dieser S e r i e n m i t der a l l g e m e i n e n V e getationsgeschichte u n d d e n R a d i o c a r b o n - D a t i e r u n g e n ersichtlich, die S y m b o l e in den S p a l t e n „ S e r i e n " b e z i e h e n sich auf T a f e l 2 u n d A b b . 2. A l s wesentliches E r g e b n i s k a n n f e s t g e h a l t e n w e r d e n , d a ß in v e r s c h i e d e n a r t i g e n L a n d schaften z u r gleichen Z e i t i m g r o ß e n u n d g a n z e n g l e i c h s i n n i g e E n t w i c k l u n g s t e n d e n z e n auf t r a t e n , freilich m i t l o k a l e n A b w a n d l u n g e n . A n der E i d e r m a c h t e sich d i e b i s h e r älteste I n g r e s s i o n ( c a . — 2 0 m N N ) w a h r s c h e i n l i c h i m frühen A t l a n t i k u m b e m e r k b a r . D i e K o n s e q u e n z e n , die sich für d i e Genese e r h e b l i c h höher l i e g e n d e r , a b e r ä l t e r e r B a s a l t o r f e er g e b e n , h a b e n L A N G E & M E N K E ( 1 9 6 7 ) e r l ä u t e r t . A u f d e r E i d e r - T e r r a s s e ( c a . — 1 0 bis — 1 1 m N N ) e r f o l g t e d i e erste brackische Beeinflussung w a h r s c h e i n l i c h u m 5 2 0 0 bis 5 0 0 0 a v. C h r . ( H v 628 m i t 5 1 6 5 ± 9 0 a v. C h r . ) . A n s c h l i e ß e n d w u r d e ein m ä c h t i g e s T o n p a k e t

Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen und Radiocarbon-Datierungen

a b g e l a g e r t . Eine g r o ß f l ä c h i g e V e r m o o r u n g ( c a . — 5 bis — 6 m N N ) setzte d a n n w o h l u m 4 5 0 0 a v . C h r . ( S c h ä t z u n g nach H v 6 2 9 ) e i n , zunächst m i t e i n e r k l a r e n a u t o g e n e n Serie (f — e4 — ea — ai, in T a f e l 1, unten) u m 4 5 0 0 bis 4 0 0 0 a v . C h r . , d i e d a n n b a l d v o n einer a l l o g e n e n Serie, d i e a b e r h a u p t s ä c h l i c h in d e r T o r f f a z i e s v e r l i e f u n d n u r g e l e g e n t l i c h z u r E i n s c h a l t u n g d ü n n e r T o n l a g e n führte, a b g e l ö s t w u r d e (ai — e2). S i e e n d e t e noch v o r 3 0 0 0 a v . C h r . ( Z o n e n w e n d e 8/9 u n d H v 6 2 7 ) . Es folgte w i e d e r eine ± a u t o g e n e S e r i e (e2 — C 4 ) k u r z v o r 3000 a v . C h r . Diese ± a u t o g e n e n S e r i e n k u r z v o r 3 0 0 0 a v . C h r . sind a n d e r E i d e r , an der T r e e n e ( W i l d e s M o o r ) u n d i m M i e l e - G e b i e t ( B r a a k e n ) d e u t l i c h er kennbar. M Ü L L E R (1962) datierte im Wesergebiet Unterbrechungen im Transgressionsverlauf auf e t w a 4 2 0 0 bis 4 0 0 0 a v . C h r . und a u f 3 3 0 0 bis 3 0 0 0 a v . C h r . In H o l l a n d ( B R A N D , H A G E M A N U S W . 1965) w u r d e n d e r a r t i g e U n t e r b r e c h u n g e n a u f e t w a 4 3 0 0 u n d a u f e t w a 3 2 0 0 a v . C h r . d a t i e r t . U n t e r B e r ü c k s i c h t i g u n g d e r b i s h e r i g e n g e r i n g e n statistischen Sicher heit d e r D a t e n lassen sich d i e s e U n t e r b r e c h u n g e n z w a n g l o s a l s g l e i c h z e i t i g a n s e h e n . E i n e k r ä f t i g e I n g r e s s i o n f a n d an d e r E i d e r u n d in B r a a k e n in der Z e i t v o n e t w a 3 0 0 0 a v . C h r . bis u m 2 4 0 0 a v. C h r . s t a t t , m i t einer m ö g l i c h e n k u r z e n U n t e r b r e c h u n g u m 2 8 0 0 a v. C h r . ( I n t e r p o l a t i o n ) . Für d a s E n d e dieser a l l o g e n e n S e r i e n l i e g e n f o l g e n d e Daten v o r : Hv Hv Hv Hv

1445:2150 624:2400 625:2515 631:2615

± 85 + 75 ± 75 ± 100

a v.Chr., a v . Chr., a v . Chr., a v. Chr.,

nach B e g i n n der O l i g o t r o p h i e r u n g ( B r a a k e n ) nach B e g i n n der D y s t r o p h i e r u n g ( D e l v e - 9 2 ) Zeit d e r O l i g o t r o p h i e r u n g ( D - 9 2 ) Beginn der Aussüßung ( D - 1 2 2 ) .

D a m i t k a n n das E n d e d i e s e r I n g r e s s i o n a u f e t w a 2 5 0 0 bis 2 2 0 0 a v. C h r . e i n g e e n g t w e r d e n . D i e entsprechenden D a t e n l a u t e n f ü r d a s E n d e dieser Ingression a u s d e m W e s e r Gebiet ( M Ü L L E R 1 9 6 2 ) : 2 4 0 0 ( 2 0 0 0 ) a v . C h r . u n d aus H o l l a n d ( B R A N D , H A G E M A N USW. 1 9 6 5 ) : e t w a 2 2 0 0 a v. C h r . Auch hier e r g i b t sich in A n f a n g ( u m 3 0 0 0 a v. C h r . ) u n d E n d e ( u m 2 5 0 0 bis 2 2 0 0 a v . C h r . ) dieser I n g r e s s i o n eine offensichtliche Ü b e r e i n s t i m m u n g d e r D a t e n . D i e mit d e m E n d e der I n g r e s s i o n einsetzenden ± a u t o g e n e n S e r i e n zeichnen sich v i e l e n o r t s durch sehr rasche D y s t r o p h i e r u n g aus, w o b e i z w i s c h e n echten G e z e i t e n S e d i m e n t e n ( f ) , die u n t e r d e m d e r z e i t i g e n M T H W a b g e l a g e r t sein dürften u n d echten H o c h m o o r t o r f e n , die e r h e b l i c h über d e m M T H W gewachsen sein müssen, oft n u r w e n i g e Z e n t i m e t e r N i e d e r m o o r t o r f e eingeschaltet s i n d , die ü b e r s t ü r z t e E n t w i c k l u n g e n v o n einer s a l z b e e i n f l u ß t e n V e g e t a t i o n (e4 mit F o r a m i n i f e r e n ) zu e i n e r o l i g o t r o p h e n S ü ß v e g e t a t i o n e r k e n n e n lassen u n d für d e r e n A b l a g e r u n g n u r eine k u r z e Z e i t s p a n n e z u r V e r f ü g u n g s t a n d . S o m i t w i r d m a n v i e l f a c h an ein echtes A b s i n k e n des örtlichen M T H W d e n k e n müssen. I n diesem Z u s a m m e n h a n g m u ß v i e l l e i c h t auch d i e j u n g s t e i n z e i t l i c h e M a r s c h e n siedlung

(v.

REGTEREN

ALTENA

& BARKER

1962

1963,

zit.

BANTELMANN

1966)

V i a a r d i n g e n gesehen w e r d e n . H i e r interessieren a u c h T o r f h o r i z o n t e a u s d e r Zeit w a h r s c h e i n l i c h u m 2 0 0 0 a v. C h r . ( b e g i n n e n d e Fagus-Kmve bei fehlenden Myricau n d n u r sehr v e r e i n z e l t e n CarpinusP o l l e n ) , d i e R . O V E R B E C K ( 1 9 6 5 ) in S ü d e r d i t h m a r s c h e n s e e w ä r t s v o n d e r fossilen A u s g l e i c h s k ü s t e bei H e m m i n g s t e d t f a n d . I n z w e i F ä l l e n w u r d e n diese T o r f e v o n W I E R MANN ( z i t . R . OVERBECK) p o l l e n a n a l y t i s c h untersucht. Der h ö h e r gelegene T o r f ( c a . — 4 , 5 bis — 5 , 0 m N N ) e n t s t a n d d e n P o l l e n s p e k t r e n nach u n t e r e i n e r S ü ß v e g e t a t i o n v o m R i e d t y p ( c ) , z . T . mit Ophioglossum, im t i e f e r g e l e g e n e n ( c a . — 5 , 5 bis — 6 , 0 m N N ) sind die A n t e i l e d e r für die R i e d s p e k t r e n g r u p p e b e z e i c h n e n d e n K r ä u t e r p o l l e n n u r sehr g e r i n g v e r t r e t e n , d a f ü r die C h e n o p i d i a c e e n - A n t e i l e h ö h e r . B e i d e T o r f e , die in d i e gleiche Zeit zu d a t i e r e n sind, führen H y s t r i c h o p h a e r e n a l s Ü b e r s c h w e m m u n g s z e i g e r . S i e s i n d a u f T o n g e w a c h s e n u n d von S a n d ü b e r d e c k t w o r d e n . W e s e n t l i c h ist, d a ß auch noch s e e w ä r t s v o n der fossilen Küste der m a r i n e Einfluß u m 2 0 0 0 a v. C h r . d e m n a c h deutlich a b g e n o m m e n h a b e n dürfte. Ü b e r die u r s p r ü n g l i c h e T i e f e n l a g e der Torfe l a s s e n sich k e i n e sicheren A n -

Burchard Menke

g a b e n machen. A n d e r E i d e r u n d in B r a a k e n l i e g e n d i e z e i t l i c h e n t s p r e c h e n d e n H o r i z o n t e meist u m —2,5 bis — 3 m N N , w a s d e n Angaben aus H o l l a n d u n d aus d e m Weser-Gebiet ( M Ü L L E R 1 9 6 2 ) e t w a entspricht. Ob d i e tiefe L a g e d e r v o n R . O V E R B E C K g e f u n d e n e n T o r f e n u r a u f S e t z u n g z u r ü c k z u f ü h r e n ist o d e r ob d i e T o r f e schon p r i m ä r t i e f e r l a g e n , b l e i b t offen. D e r M e e r e s e i n f l u ß w u r d e a n d e r E i d e r u n d in B r a a k e n u m 1 9 0 0 b i s 1 8 0 0 a v . C h r . w i e d e r deutlich s t ä r k e r . I m Profil B r a a k e n m a r k i e r t d i e P r o b e H v 1 4 4 4 m i t 1875 ± 6 5 a v . C h r . d e n B e g i n n e i n e r neuen a l l o g e n e n Serie, d i e h i e r u m 1 8 0 0 b i s 1 7 0 0 a v . C h r k u r z f r i s t i g unterbrochen w u r d e ( H v 1 4 4 3 ) u n d d i e d a n n b i s e t w a 1 4 0 0 o d e r 1 3 0 0 a v . C h r . (Interpolation) a n d a u e r t e , auf jeden F a l l aber spätestens u m 1100 a v . C h r . (Zonenwende 9 / 1 0 a ) endete. D i e H a u p t p h a s e d e r a l l o g e n e n S e r i e fiel w o h l i n d i e Z e i t u m 1 6 0 0 b i s 1 5 0 0 a v . C h r . Dieser I n g r e s s i o n gehören z w e i f e l l o s d i e ü b e r d e c k e n d e n S a n d e d e r v o n R . O V E R BECK beschriebenen T o r f e a n , j e d e n f a l l s d e r e n ä l t e r e T e i l e . D a s b e d e u t e t , d a ß d i e A u f f ü l l u n g m i t T r e i b s a n d i n diesem K ü s t e n b e r e i c h erst i m L a u f e d e r ä l t e r e n H ä l f t e des 2. v o r christlichen J a h r t a u s e n d s einsetzte. D a s deckt sich m i t a r c h ä o l o g i s c h e n B e f u n d e n ( B A N T E L MANN 1966).

A n d e r E i d e r l i e g e n d i e V e r h ä l t n i s s e e t w a s a n d e r s ( M E N K E 1 9 6 8 ) , jedoch e r f o l g t e n auch h i e r in d i e s e m Z e i t b e r e i c h v i e l f a c h d e u t l i c h a l l o g e n e Beeinflussungen. V e r g l e i c h b a r e D a t e n l a u t e n a u s d e m W e s e r g e b i e t ( M Ü L L E R 1 9 6 2 ) f ü r eine e n t s p r e chende Ingression: 1 9 0 0 bis e t w a 1 3 0 0 a v. Chr., a u s H o l l a n d (BRAND, H A G E M A N USW. 1 9 6 5 ) : e t w a 1 6 0 0 b i s e t w a 1 0 0 0 a v . C h r . Es h a n d e l t sich auch hier a n s c h e i n e n d u m e i n e w e i t verbreitete Erscheinung. D a n n folgte i n B r a a k e n w i e d e r e i n e a u t o g e n e S e r i e . W a h r s c h e i n l i c h u m 8 0 0 b i s 7 0 0 a v . C h r . ( I n t e r p o l a t i o n ! ) t r a t e n h i e r e i n z e l n e a l l o g e n e S t ö r u n g e n auf, d i e a b e r nicht z u e i n e r b l e i b e n d e n E u t r o p h i e r u n g des H o c h m o o r e s f ü h r t e n . E i n e ä h n l i c h e Erscheinung z e i g t v i e l l e i c h t e i n Profil a u s H u s u m . M Ü L L E R d a t i e r t e e i n e I n g r e s s i o n a u f e t w a 1 2 0 0 bis 9 0 0 ( 7 5 0 ) a v. C h r . M ö g l i c h e r w e i s e h a n d e l t es sich u m v e r g l e i c h b a r e E r s c h e i n u n g e n , d i e a b e r in S c h l e s w i g - H o l s t e i n noch z u w e n i g b e l e g t sind. K r ä f t i g e a l l o g e n e S e r i e n setzen d a n n a b e r an d e r E i d e r u n d i n B r a a k e n w i e d e r u m 6 0 0 b i s 5 0 0 a v. C h r . e i n u n d e n d e t e n w a h r s c h e i n l i c h u m k u r z v o r C h r . G e b . A u s d e m W e s e r g e b i e t gibt M Ü L L E R ( 1 9 6 2 ) für d i e s e Zeit k e i n e I n g r e s s i o n a n , w o h l ist aber eine solche a u s H o l l a n d beschrieben w o r d e n , w o sie e b e n f a l l s a u f d i e Z e i t s p a n n e v o n e t w a 5 0 0 a v. Chr. bis C h r . Geb. d a t i e r t w u r d e ( B R A N D , H A G E M A N USW. 1 9 6 5 ) .

E i n e erneute V e r s a l z u n g eines v o r h e r i g e n o l i g o t r a p h e n t e n S ü ß r a s e n s w u r d e in T h o l e n d o r f / E i d e r s t e d t a u f r u n d 100 a n. C h r . ( I n t e r p o l a t i o n ! ) d a t i e r t ( M E N K E , i m D r u c k ) . I h r e n t s p r i c h t zeitlich e i n e S t ö r u n g ( H i a t u s , M i n e r a l g e h a l t , h a l o b e D i a t o m e e n zwischen H v 7 6 8 u n d H v 6 7 6 ) i n e i n e m H o c h m o o r a n d e r E i d e r . N a c h M Ü L L E R ( 1 9 6 2 ) setzte a n d e r W e s e r e b e n f a l l s u m 1 0 0 a n. C h r . e i n e Ingression e i n , i n H o l l a n d ( B R A N D , H A G E M A N u s w . 1 9 6 5 ) eine solche u m 2 5 0 a n. C h r . D i e nachchristlichen A b l a g e r u n g e n lassen sich w e g e n ihrer O b e r f l ä c h e n n ä h e u n d h ä u f i g n u r g e r i n g e n T o r f b i l d u n g m i t H i l f e d e r R a d i o c a r b o n - M e t h o d e oft n u r schwer d a t i e r e n . I m g r o ß e n u n d g a n z e n scheinen sich v o n d e n N i e d e r l a n d e n bis nach S c h l e s w i g - H o l s t e i n z e i t l i c h g u t ü b e r e i n s t i m m e n d e „ I n g r e s s i o n e n " a b z u z e i c h n e n , denen d i e b i s h e r untersuchten a l l o g e n e n S e r i e n z u g e o r d n e t w e r d e n m ü s s e n . I n d e n e i n z e l n e n Profilen w i r d z w a r i m m e r d i e j e w e i l s streng l o k a l e E n t w i c k l u n g m i t H i l f e d e r P o l l e n - A n a l y s e e r f a ß t , jedoch s i n d d i e „ I n g r e s s i o n e n " v e g e t a t i o n s g e s c h i c h t l i c h v i e l f a c h auch m i t a l l g e m e i n e n V e r s c h i e b u n g e n i n d e n B a u m p o l l e n s p e k t r e n g e k o p p e l t , d e r g e s t a l t , d a ß d i e Alnus-Anteile relativ ab-, die E M W s. l . - A n t e i l e r e l a t i v z u n e h m e n u n d z w a r auch d o r t , w o k e i n e ö r t l i c h e n W a l d b e s t ä n d e n a c h w e i s b a r s i n d . A n s c h e i n e n d f ü h r t e n d i e E i n b r ü c h e i n d e n sumpfigen N i e d e r u n g e n z u W a l d v e r n i c h t u n g e n (Alnus) wodurch der Pollenanflug v o n den Mineralböden der Geest h e r ein r e l a t i v s t ä r k e r e s Gewicht e r h i e l t ( h a u p t s ä c h l i c h E M W s. 1.).

Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen und Radiocarbon-Datierungen

INGRESSIONEN' BIOSTRAT/GRAPH GLIERUNG I

- <o

a =S S ä

Uj "

N N

3 t (-104) l600-lS50nCHR^

(OMb)(J03) 2

•

n50-t250n '

400-700n

(Dtlo) (J02)

21 DU JOI

10b

(600-SOOvCHR * RÜCK GANG

900-300

1400

I300

v.CHR

0200JY

2500-2300l2200)v 1 21

(ALASKA)' '

CIV

111 b lila

Abb. 3. Datierung „ingressiver" und „regressiver" Phasen im Bereich der südlichen Nordsee. V o r a l l e m in den Z e i t s p a n n e n v o n e t w a 2 4 0 0 bis 1 9 0 0 a v. C h r . , v o n c a . 1 3 0 0 bis ca. 6 0 0 a v . C h r . u n d u m C h r . Geb., h ä u f t e n sich besonders k l a r e a u t o g e n e S e r i e n , oft mit H o c h m o o r b i l d u n g als A b s c h l u ß . A n d e r e r s e i t s s i n d in den N i e d e r m o o r e n nicht selten auch A u s t r o c k n u n g s p h a s e n ( V e r e r d u n g s z o n e n i m T o r f mit P o l l e n z e r s e t z u n g ) v o r h a n d e n , die in diese Z e i t e n d a t i e r t w e r d e n müssen. I m G e l ä n d e w e r d e n sie leicht ü b e r s e h e n , so d a ß über i h r e V e r b r e i t u n g noch w e n i g b e k a n n t ist. In Zukunft v e r d i e n e n sie e i n e s t ä r k e r e Beachtung, d a sie für G r u n d w a s s e r a b s e n k u n g e n oder für S t i l l s t ä n d e i m A n s t i e g sprechen k ö n n e n . S o l l t e in diesen Z e i t e n d a s G r u n d w a s s e r tatsächlich v i e l f a c h a b g e s u n k e n sein, so w ä r e d a m i t eine z w a n g l o s e E r k l ä r u n g f ü r d i e H e r a u s b i l d u n g d e r S a c k u n g s m o r p h o l o g i e m i t a l l e n h y d r o l o g i s c h e n F o l g e e r s c h e i n u n g e n gegeben. M a n k ö n n t e z. B . d a r a n d e n k e n , d a ß d i e f o l g e n d e n Ingressionen d a n n b e s o n d e r s die t i e f l i e g e n d e n Gebiete betroffen h ä t t e n , sofern d a s M e e r Z u g a n g h a t t e , d a ß sie a b e r a u f h o c h l i e g e n d e n , s t a b i l e n F l ä c h e n u. U . k a u m n a c h w e i s b a r w ä r e n . Solche V e r h ä l t n i s s e sind m ö g l i c h e r w e i s e in E i d e r s t e d t v o r h a n den ( M E N K E , i m D r u c k ) , w o d i e erste nachchristliche I n g r e s s i o n in den t i e f e n Gebieten zwischen d e n W ä l l e n z u r V e r s a l z u n g u n d M a r s c h e n b i l d u n g führte, w ä h r e n d u m die gleiche Z e i t auf einer d a m a l s schon hoch l i e g e n d e n M a r s c h (Tofting, B A N T E L M A N N 1 9 5 5 ) eine S ü ß v e g e t a t i o n n a c h g e w i e s e n w u r d e . D i e V e r h ä l t n i s s e l i e g e n also k e i n e s w e g s i m m e r

Burchard Menke

so k l a r , w i e in d e n oben geschilderten F ä l l e n . D a s g i l t a n s c h e i n e n d auch für N o r d f r i e s l a n d ( P R A N G E 1 9 6 3 , 1 9 6 7 a , 1 9 6 7 b ) . W I E R M A N N ( 1 9 6 2 ) g e l a n g t e jedoch auch für dieses G e b i e t z u r A n n a h m e e i n e s M e e r e s v o r s t o ß e s v o n e t w a 5 0 0 b i s 1 0 0 v. C h r . , w a s sich v o l l k o m m e n m i t d e n a l l g e m e i n e n E r f a h r u n g e n deckt. Ü b e r d a s ä l t e r e Ingressionsgeschehen ist a u s N o r d f r i e s l a n d a l l e r d i n g s noch w e n i g b e k a n n t , d a d i e m e i s t e n Profile W I E R M A N N S ( 1 9 6 2 ) n u r die m i n e r o g e n e Ü b e r d e c k u n g des s u b b o r e a l e n T o r f e s z e i g e n . E i n nachchristlicher M e e r e s v o r s t o ß w u r d e v o n W I E R M A N N ( 1 9 6 2 ) zunächst a u f 5 0 0 bis 8 0 0 n. C h r . d a t i e r t , s p ä t e r w u r d e n a u f g r u n d n e u e r C - D a t e n e t w a s ä l t e r e D a t e n ( W I E R M A N N 1 9 6 6 b ) a n g e n o m m e n . W ä h l t m a n nicht d e n T o r f - T o n - K o n t a k t , sondern e n t sprechend der o b e n e r l ä u t e r t e n F o r d e r u n g den B e g i n n d e r Z u n a h m e d e r H a l o p h y t e n P o l l e n a l s K r i t e r i u m für d e n B e g i n n d e r Ingression, so k o m m t m a n auch in diesem F a l l ( B o r d e l u m , W I E R M A N N 1 9 6 6 b ) a u f e i n A l t e r v o n r u n d 2 0 0 a n. C h r . , w a s w i e d e r u m d e n a l l g e m e i n e n E r f a h r u n g e n entsprechen w ü r d e . 1 4

D i e G r a b u n g Toffing ( B A N T E L M A N N 1955) z e i g t e , d a ß es b e r e i t s u m C h r . G e b u r t M a r s c h e n gab, d e r e n Oberfläche noch h e u t e z u d e n höchsten gehört. M a n w i r d also d a m i t rechnen können, d a ß d a s M T H W h e u t e nicht höher ist a l s e t w a im M a x i m u m der l e t z t e n vorchristlichen I n g r e s s i o n . D a s schließt j e d o c h nicht a u s , d a ß es seitdem Z e i t e n g a b , in denen d a s M T H W n i e d riger lag. Vergleicht m a n d i e bisher v o r l i e g e n d e n D a t e n u n d setzt ihre R i c h t i g k e i t v o r a u s , so lassen d i e „ i n g r e s s i v e n " P h a s e n a n s c h e i n e n d eine d e u t l i c h e P e r i o d i z i t ä t e r k e n n e n , g a n z ä h n l i c h w i e sie B E N N E M A ( 1 9 5 4 ) u n d B A R K E R ( 1 9 5 4 ) g e f o r d e r t h a b e n ( A b b . 3 ) . F ü r sie w i r d hauptsächlich eine k l i m a t i s c h e P e r i o d i z i t ä t v e r a n t w o r t l i c h gemacht w e r d e n d ü r f e n . Verschiedentlich ist a u f B e z i e h u n g e n zwischen d e m E i s h a u s h a l t d e r E r d e u n d S c h w a n k u n g e n im V e r l a u f d e s M e e r e s s p i e g e l a n s t i e g s h i n g e w i e s e n w o r d e n . ( I V E R S E N 1937, B E N N E M A 1 9 5 4 , B A R K E R 1 9 5 4 , G R A U L 1 9 6 0 , M Ü L L E R 1 9 6 2 u . a . ) . T a t s ä c h l i c h scheinen z w i s c h e n

d e n Gletscherhochständen u n d d e n ± regressiven P h a s e n zeitliche P a r a l l e l e n v o r h a n d e n z u sein ( A b b . 3 ) , w o b e i freilich d i e Ingressionen nicht ausschließlich eustatische U r s a c h e n h a b e n müssen u n d ferner auch z u berücksichtigen ist, d a ß d i e D a t e n noch v i e l z u w e n i g gesichert sind, u m schon w e i t r e i c h e n d e S c h l u ß f o l g e r u n g e n z u z u l a s s e n .

Zitierte

Literatur

BARKER, J . P.: R e l a t i v e sea-level changes in Northwest Friesland (Netherlands) Since pre-historic times. — Geol. en Mijnb., N. S. 1 6 , 2 3 2 — 2 4 6 , Gravenhage 1 9 5 4 . BANTELMANN, A.: Toffing, eine vorgeschichtliche Warft an der Eidermündung. — Offa-Bücher 1 9 5 5 . — : Die Landschaftsentwicklung im nordfriesischen Küstengebiet, eine Funktionschronik durch fünf Jahrtausende. — Die Küste, 14, 5 — 9 9 , Heide i. H. 1 9 6 6 . BENNEMA, J . : Bodem- en Zeespiegelbewegingen in het Nederlandse kustgebied. — Bor en Spade, VII, 1 — 9 6 , 1 9 5 4 . BRAND, G., B. P. HAGEMAN, S. JELGERSMA & K. H. SINDOWSKI: Die lithostratigraphische Unter

teilung des marinen Holozäns an der Nordseeküste. — Geol. J b . , 82, 3 6 5 — 3 8 4 , Hannover 1965.

DEWERS, F.: Das A l l u v i u m in: Geologie und Lagerstätten Niedersachsens, 3, 2 6 8 — 4 5 4 , Oldenburg i. O. 1 9 4 1 . DITTMER, E.: Die nacheiszeitliche Entwicklung der schleswig-holsteinischen Westküste. — Meyniana, 1, 1 3 8 — 1 6 8 , Kiel 1 9 5 2 .

FIRBAS, F.: Spät- und nacheiszeitliche Waldgeschichte Mitteleuropas nördlich der Alpen. 1, Jena 1 9 4 9 , II, Jena 1 9 5 2 . GRAUL, H.: Der Verlauf des glazialeustatischen Meeresspiegelanstieges, berechnet an Hand von C-14-Datierungen. — Deutscher Geographentag in Berlin 1 9 5 9 . Tagungsbericht und wissensch. Abhdlg., 2 3 2 — 2 4 2 , Wiesbaden 1 9 6 0 . HAARNAGEL, W.: Das Alluvium an der deutschen Nordseeküste. — Probleme der Küstenforschung im Gebiet der südlichen Nordsee, 4, 1 4 6 S., Hildesheim 1 9 5 0 .

Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen und Radiocarbon-Datierungen

IVERSEN, Johs.: Undergoseler over Litorinatransgressioner i Danmark. - Med. Dansk. Geol. För., 5, 169—188, 1937. JELGERSMA, S.: Holocene Sea Level Changes in the Netherlands. — Meded. Geol. Sticht. C / V I , 7, 100 S., Maastricht 1961. LANGE, W. & B. MENKE: Beiträge zur frühpostglazialen erd- und vegetationsgeschichtlichen Ent wicklung im Eidergebiet, insbesondere z u r Flußgeschichte und zur Genese des sogenannten Basistorfes. — Meyniana, 1 7 , 29—44, Kiel 1967. MAYR, F.: Untersuchungen über Ausmaß und Folgen der Klima- und Gletscherschwankungen seit Beginn der postglazialen Wärmezeit. — Z. Geomorph. N. F. 8, 257—285, Berlin 1964. MENKE, B . : Ein Beitrag zur pflanzensoziologischen Auswertung von Pollendiagrammen, zur Kennt nis früherer Pflanzengesellschaften in den Marschenrandgebieten der schleswig-holsteinischen Westküste und zur Anwendung auf die F r a g e der Küstenentwicklung. — Mitt. Flor.-soz. Arb.gem. N . F. 13, 195—224, Todemann/Rinteln 1968. — : Vegetationskundliche u n d vegetationsgeschichtliche Untersuchungen anStrandwällen (Mit Bei trägen zur Vegetationsgeschichte sowie z u r Erd- und Siedlungsgeschichte Westeiderstedts). Mitt. Flor.-soz. Arb.-Gem. N . F. 14, Todemann/Rinteln, im Druck. MÜLLER, W . : Der Ablauf der holozänen Meerestransgression an der südlichen Nordseeküste und Folgerungen in bezug auf eine geochronologische Holozängliederung. — Eiszeitalter u. Gegen wart, 1 3 , 197—226, Öhringen 1962. OVERBECK, F.: Bisherige Ergebnisse der botanischen Moorforschung zur Frage der Küstensenkung an der deutschen Nordsee. — Abh. N a t u r w . Ver. Bremen 29, 48—73, Bremen 1934. OVERBECK, R.: Über den Aufbau der Marsch a m Geestrand bei Lieth westlich von Hemmingstedt. — Unveröff. Diplomarbeit (Geolog. Institut der Universität Kiel). Kiel 1965. PRANGE, W . : Das Holozän und seine Datierung in den Marschen des Arlau-Gebietes, Nordfries land. — Meyniana, 1 3 , 4 7 — 7 6 , Kiel 1963. — : Über die Beziehungen zwischen Schichtfolge und Meeresspiegelanstieg im Holozän der Nord seemarschen. — Geol. Rundschau, 56, 7 0 9 — 7 2 6 , Stuttgart 1967 (1967a). — : Geologie des Holozäns in den Marschen des nordfriesischen Festlandes. — Meyniana, 1 7 , 45— 94, Kiel 1967 (1967b). SCHÜTTE, H . : Sinkendes L a n d an der Nordsee? — Sehr. Deutsch. Naturkundever., N. F., 9, 144 S., Öhringen 1939. WIERMANN, R.: Botanisch-moorkundliche Untersuchungen in Nordfriesland. Ein Beitrag zur Frage nach dem zeitlichen A b l a u f der Meeresspiegelschwankungen. — Meyniana, 12, 97—146, Kiel 1962. — : l C-Datierungen zum zeitlichen Ablauf der marinen Transgression bei Schlüttsiel (Nordfries l a n d ) . — Meyniana, 1 6 , 117—122, Kiel 1966. (1966a). — : l4C-Daten zur Moor- und Marschengeschichte bei Bordelum (Nordfriesland). — Flora 156, 237—251, Jena 1966 (1966b). 4

Manuskr. eingeg. 12. 9. 1968. Anschrift des Verf.: Dr. B. Menke, Geologisches Landesamt Schleswig-Holstein, 23 Kiel, Mecklen burger Straße 22/24.

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seite

46-57

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Der Ablauf der Holstein-Warmzeit in Westholstein Von ALFRED DÜCKER,

Kiel

Mit 2 Abbildungen und 4 Tabellen Zusammenfassung. Vom Geologischen Landesamt Schleswig-Holstein durchgeführte lagerstättenkundliche und bodenphysikalische Untersuchungen an marinen Tonen des HolsteinInterglazials erbrachten den Nachweis, d a ß es nach der Regression des Holstein-Meeres im terre strischen Faziesbereich zur Entstehung eines Bodens (Humus-Orterde) und im limnischen Fazies bereich zur Bildung eines „Sumpftorfes" mit abschließender algenreicher Detritusmudde gekommen ist. Zwischen der marinen Tonserie und den organogenen Ablagerungen b z w . der Bodenbildung kann eine periglaziale Phase nachgewiesen werden, die sich in einer äolischen Akkumulation und in der Bildung von Froststrukturen (Kerkoboloide) ausdrückt. Aufgrund dieser Befunde und der von MENKE ( 1 9 6 8 ) festgestellten palynologischen Befunde l ä ß t sich die Holstein-Warmzeit in ein älteres (Muldsberg-Warmzeit) und ein jüngeres Holstein-Interglazial (Wacken-Warmzeit) glie dern, das durch eine mehr oder minder lang andauernde bzw. kurzfristige Periglazialphase (Mehlbek-Kaltphase) zweigeteilt wird. S u m m a r y . B y means of Geological explorations in marine clays of Holstein (Needian) Interglacial age, carried out by the Geologisches Landesamt Schleswig-Holstein, a sequence of two interglacials was discovered. Pollenanalysis confirmed the Holstein Interglacial age of the marine clays (MENKE 1 9 6 8 ) . This interglacial ("Holstein I") Muldsberg-warm-time) w a s succeeded by a phase of periglacial climate ( = Mehlbek-cold-phase) indicated by Cover-sands of aeolian nature and frost structures ("Kerkoboloide"), superposing the marine clays. During the following second interglacial ("Holstein I I " ) Wacken-warm-time) soil-building (humus illuvial horizon) took place on these sands in regions of terrestric facies, whilst on w e t spots peat and fresh-water sediments were formed. These organic layers were submitted to pollen analysis too. 1.

Einleitung

Seit J a h r z e h n t e n werden v o n d e r Schleswig-Holsteinischen Zementindustrie in den westholsteinischen d r e n t h e z e i t l i c h e n S t a u c h m o r ä n e n g e b i e t e n v o n W a c k e n u n d M e h l b e k e t w a 1 5 k m n o r d w e s t l i c h Itzehoe h o l s t e i n z e i t l i c h e m a r i n e T o n e a b g e b a u t . S o w o h l i n d e n a l t e n , v o r e i n i g e n J a h r e n a u f g e l a s s e n e n a l s auch in d e n n e u erschlosse n e n Gruben M u l d s b e r g u n d W a c k e n k o n n t e n im R a h m e n geologischer u n d l a g e r s t ä t t e n k u n d l i c h e r U n t e r s u c h u n g e n des Geologischen L a n d e s a m t e s S c h l e s w i g - H o l s t e i n Beobach t u n g e n gemacht w e r d e n , d i e in l i t h o - , chrono- u n d b i o s t r a t i g r a p h i s c h e r H i n s i c h t neue E r kenntnisse ü b e r d a s M i t t e l p l e i s t o z ä n m i t sich brachten. So k o n n t e M E N K E ( 1 9 6 8 ) a u f g r u n d p o l l e n a n a l y t i s c h e r U n t e r s u c h u n g e n ein „neues I n t e r g l a z i a l " m i t e i n e r w a r m z e i t l i c h e n V e g e t a t i o n s e n t w i c k l u n g in d e n h a n g e n d e n Schich ten des m a r i n e n H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l s v o n W a c k e n beobachten u n d n a c h w e i s e n . I n f o l g e d e r L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e stellte M e n k e dieses I n t e r g l a z i a l in d i e f r ü h e „ D r e n t h e " - Z e i t . N a c h f o l g e n d soll ü b e r 2 Profile berichtet w e r d e n , d i e d i e b i o s t r a t i g r a p h i s c h e n E r g e b nisse v o n M E N K E e r g ä n z e n u n d e r w e i t e r n . 2. D a s P r o f i l v o n M u l d s b e r g I m nordöstlichen T e i l d e r j e t z t a u f g e l a s s e n e n G r u b e M u l d s b e r g d e r B r e i t e n b u r g e r P o r t l a n d - C e m e n t f a b r i k e n w u r d e b e r e i t s i m J a h r e 1 9 6 4 nachstehende, E — W - s t r e i c h e n d e , d. h., v o m H a n g e n d e n z u m L i e g e n d e n v e r l a u f e n d e Schichtenfolge angetroffen ( M b l . Schenefeld 1 9 2 2 , r =

27890, h =

85700):

etwa 5 m dunkelgrauer sehr fester kalkreicher, geschiebeführender, sandig-schluffiger Ton (Probe 1 )

2 m gelblicher bis graugelber, etwas roststreifiger, kreuzgeschichteter S a n d (Proben 2 , 3 , 4 und 5 )

Der Ablauf der Holstein-Warmzeit in Westholstein

c) d) e) f) g) h) i) k) 1) m) n)

0,45 m 0,10 m 0,40 m 0,10 m 0,10 m 0,80 m 1,80 m 0,50 m 0,50 m 0,06 m 0,60 m

etwas feinkiesiger, roststreifiger, kreuzgeschichteter Sand (Probe 6 ) hellgrauer, durch Xylitstaub braun gebänderter Sand (Probe 7 ) grauer, feinkiesstreifiger Sand mit einzelnen 2 — 3 mm starken Rostbändern (Probe 8 ) grauer, geschichteter Sand mit zahlreichen bis zu eigroßen Xylitgeröllen (Probe 9 ) grauer, etwas feinkiesstreifiger S a n d , mit 1—2 mm starken Rostbändern (Probe 1 0 ) grauer, roststreifiger, kreuzgeschichteter Sand (Probe 1 1 ) grauer, kreuzgeschichteter Sand (Probe 1 2 , 1 3 , 1 4 ) hellgrauer, wenig feinkiesiger, geschichteter Sand (Probe 1 5 ) hellgrauer, stark feinkiesiger geschichteter Sand (Probe 1 6 ) schmutziggrauer, etwas gebleichter Feinsand (Probe 1 7 ) kakaobrauner, von einzelnen Humusbändern durchsetzter Feinsand (Proben 1 8 , 1 9 ,

20, 2 1 )

bis 1,50 m aufgeschlossen: hellgraugelber bis grauweißer geschichteter Feinsand (Proben 2 2 , 2 3 . 24, 2 5 ) .

D i e h i e r angetroffene Schichtenfolge k o n n t e durch w e i t e r e B e o b a c h t u n g e n a n a n d e r e n S t e l l e n des Aufschlusses w e i t e r v e r f o l g t u n d e r g ä n z t w e r d e n . D a n a c h l i e g e n d i e bis zu 1 , 5 0 m aufgeschlossenen h e l l g r a u w e i ß e n F e i n s a n d e auf einer bis z u 1 0 m a n w a c h s e n d e n , z u m T e i l kreuzgeschichteten F e i n s a n d s e r i e a u f , d i e in e i n z e l n e n L a g e n durch e i n e c h a r a k teristische „ F l a s e r s t r u k t u r " g e k e n n z e i c h n e t i s t ( P r o b e 2 6 ) . D i e l e n t i c u l a r e S t r u k t u r w i r d durch l i n s e n f ö r m i g e E i n l a g e r u n g e n von b r a u n g e f ä r b t e m X y l i t s t a u b b e s o n d e r s h e r v o r gehoben. N a c h unten zu ( P r o b e n 2 7 , 2 8 ) w e r d e n die „ F l a s e r s a n d e " v o n e i n e r 3 bis 5 m m ä c h t i g e n , w e c h s e l l a g e r n d e n T o n - , S c h l u f f - F e i n s a n d s e r i e ( P r o b e 2 9 ) a b g e l ö s t , d i e neben W u r m g ä n g e n besonders i n i h r e m unteren T e i l auch m a r i n e F o r a m i n i f e r e n u n d M o l l u s k e n führen. Abgeschlossen w i r d d i e gesamte S c h i c h t e n f o l g e v o n d e r p e t r o g r a p h i s c h nicht ein heitlich a u s g e b i l d e t e n m a r i n e n Tonserie d e r e i g e n t l i c h e n H o l s t e i n - W a r m z e i t , d i e i h r e r s e i t s w i e d e r u m a u f rot u n d s c h w a r z g e f ä r b t e m L a u e n b u r g e r T o n a u f l a g e r t . Wie aus Bohrungen hervorgeht, konnte i n wechselnder Tiefe unter dem G e s a m t k o m p l e x des H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l s w i e d e r u m e i n G e s c h i e b e m e r g e l h o r i z o n t festgestellt w e r d e n . 2.1

Kornzusammensetzung

und

Lithogenese

der

einzelnen

Schichten Ü b e r d i e K o r n z u s a m m e n s e t z u n g d e r e i n z e l n e n Schichten d e r oben a u f g e f ü h r t e n Profilfolge unterrichtet d i e T a b e l l e 1. D e m n a c h sind nachstehende B o d e n a r t e n a n i h r e m Aufbau beteiligt: 1) 2) 3) 4) 5)

T o n - , Schluff-, S a n d g e m e n g e mit g e r i n g e m K i e s k o r n a n t e i l , M i t t e l s a n d e mit G r o b s a n d a n t e i l u n d n u r w e n i g F e i n s a n d , mehr oder weniger kiesführende gemischtkörnige Sande, ausgesprochene F e i n s a n d e m i t sehr w e n i g Schluffanteil u n d f e i n s a n d i g - t o n i g e Schluffe.

D i e u n t e r 1 ) beschriebene B o d e n a r t m i t h o h e m U n g l e i c h k ö r n i g k e i t s g r a d e r w e i s t sich als w e n i g plastischer Geschiebemergel. N a c h d e n Geschiebeuntersuchungen v o n L Ü T T I G — w o f ü r i h m a n dieser S t e l l e d e r D a n k a u s g e s p r o c h e n w i r d — h a n d e l t es sich d a b e i um d r e n t h e z e i t l i c h e n Geschiebemergel ( U n t e r s u c h u n g s p r o b e N r . 1 7 7 , T G Z = 1 5 , 1 — 5 7 , 7 ) . D i e u n t e r 2 ) u n d 3 ) a u f g e f ü h r t e n B o d e n a r t e n müssen a l s f r ü h d r e n t h e z e i t l i c h e , fluviatile Vorschüttsande aufgefaßt werden.

glazi-

D i e u n t e r 4 ) a u s g e w i e s e n e f e i n s a n d i g e B o d e n a r t k a n n a u f g r u n d d e r Oberflächen beschaffenheit seiner Q u a r z e a l s äolisches A k k u m u l a t i o n s p r o d u k t a n g e s e h e n w e r d e n ( F R A N Z 1 9 6 5 ) . Auch ein G r o ß t e i l der „ F l a s e r s a n d e " k a n n noch a l s g e r i p p e l t e F l u g s a n d e a u f g e f a ß t w e r d e n . Erst n a c h d e m L i e g e n d e n z u , w o die l i n s e n f ö r m i g e n E i n l a g e r u n g e n aus t o n i g e m Schluff bestehen, h a t m a n es m i t g e r i p p e l t e n W a t t s a n d e n z u t u n , w o b e i die R i p p e l t ä l e r z u m e i s t i s o l i e r t e B ö g e n d a r s t e l l e n . D i e eigentliche W a t t s a n d f a z i e s w i r d durch die u n t e r 5 ) a u s g e w i e s e n e n f e i n s a n d i g - t o n i g e n Schluffe g e k e n n z e i c h n e t .

Alfred Dücker

Tabelle 1 Korngrößenverteilung

Lfd. ProbenNr.

Mächtigkeit der Schicht in m

Feinst korn < 0,002 mm

der S c h i c h t e n f o l g e

von

Korngrößenvertei

ung

Feinsand Schluffkorn korn 0,002-0,06 0,06-0,2 mm mm

Muldsberg

Mittel Grobsand sandkorn korn 0,2-0,6 0,6-2 mm mm

Kies korn > 2,0 mm

5,0

—

0,50

—

2,2

0,50

—

2,3

0,50

—

2,3

0,50

—

1,8

0,45

—

2,7

0,10

—

1,8

0,40

—

3,3

0,10

—

2,7

0,10

—

2,5

0,80

—

2,4

0,60

—

3,0

0,60

—

1,8

0,60

—

1,8

0,50

—

2,3

0,50

—

3,3

0,06

—

1,7

0,10

—

1,7

0,10

—

1,7

0,20

—

1,7

0,30

—

1,7

0,30

—

1,6

- 2,0 '

1,80

0,30

—

1,5

0,30

—

1,7

0,60

—

1,6

Flasersand

—

3,8

95,8

0,4

—

1,52

Flasersande

—

3,2

60,4

36,0

0,2

—

2,57

(Wattfazies)

—

6,6

68,8

24,2

0,4

—

1,88

Wattsande

49,8

35,8

2,4

—

27 28 29

j 1

—

Der Ablauf der Holstein-Warmzeit in Westholstein

K rt

•+ cm"

tri

0,38

0,30

0,045

0,070

0,021

0,015

0,017

0,010

0,015

0,046

0,078

0,020

0,033

OO cn"

0,011

0,015

0,198

CM <U tin CO

0,043

0,020

Oxalat-Auszug nach Tamm

O c/5

0,055

0,020

cy,

0,22

< e « 3 E

cm"

mval/100 g Boden

rt U

no"

CM"

cm"

.*»

oo^ CN

cm"

in ff

•of

in*

o •of

m o"

in rt

sO rn

cm"

cd CS

rt V

cn"

rsT

M-"

in in"

schenkel)

(Falten-

OO es

aufgerichtete

Horizont Lagerungsform Profil Nr. E i s z e i t a l t e r u. G e g e n w a r t

cm"

Schichten

senkrecht

KCl 0

30° NE

•

IT) (N

der schichten

*-<

gestaucht,

Wert

Basensättigung

c/)

SchluffOrg. anteil unter Subst. 60 fi

Pll-Wert

fi cn

t/0

4-1 ,

C/l

•*

rt o"

77,8

Einfallen

Metall-Kationen

•n

Alfred Dücker

2.2

Lagerungsverhältnisse der

Schichtenfolge

D i e im Profil angetroffenen u n d i m einzelnen n ä h e r beschriebenen Schichtenglieder l i e g e n nicht m e h r in u r s p r ü n g l i c h e r h o r i z o n t a l e r L a g e r u n g . Sie w u r d e n v o n dem v o r rückenden Eis d e r S a a l e - V e r e i s u n g ( D r e n t h e - G l a z i a l ) e r f a ß t u n d gestaucht. Diese e i s t e k tonisch b e d i n g t e V e r s t e l l u n g der P r o f i l f o l g e führte z u e i n e r A u f r i c h t u n g der Schichten u m 30 bis 40 G r a d . D i e v o m Geologischen L a n d e s a m t d u r c h g e f ü h r t e g e f ü g e k u n d l i c h e E r m i t t l u n g v o n F a l t e n a c h s e n u n d die M e s s u n g der Aufschiebungsflächen in d e r alten G r u b e M u l d s b e r g w e i s e n a u f einen Schub a u s N o r d o s t e n hin ( F R A N Z 1 9 6 5 ) . Diesem ersten V o r s t o ß des Eises folgten i m V e r l a u f des D r e n t h e g l a z i a l s w e i t e r e E i s v o r s t ö ß e aus z u m T e i l verschiedener R i c h t u n g , die, a b g e s e h e n von A b s c h e r u n g e n v e r e i n z e l t e r k l e i n e r S c h u p p e n a m First d e s H o l s t e i n t o n s , k e i n e n e n n e n s w e r t e n g l a z i a l t e k t o n i schen V e r ä n d e r u n g e n m e h r e r z i e l t e n . 2.3

De r f o s s i l e B o d e n

und

seine chemischen

Kennwerte

D i e a u f g r u n d i h r e r O b e r f l ä c h e n s t r u k t u r a l s äolische F l u g s a n d e g e d e u t e t e F e i n s a n d serie w i r d im H a n g e n d e n von e i n e m B o d e n abgeschlossen. Es h a n d e l t sich b o d e n t y p o l o gisch um eine k a k a o b r a u n e O r t e r d e ( H u m u s - O r t e r d e ) . D e r A | , - H o r i z o n t ist infolge v o n D e n u d a t i o n e n n u r noch v e r e i n z e l t e r h a l t e n g e b l i e b e n . Auch der E l u v i a l h o r i z o n t ( A ) s c h w a n k t in e i n e r S t ä r k e zwischen 10 u n d 30 cm. D u r c h die g l a z i ä r e B e a n s p r u c h u n g d e r g e s a m t e n Schichtenfolge ist auch d e r B - H o r i z o n t in s e i n e r M ä c h t i g k e i t s t a r k e n S c h w a n k u n g e n u n t e r w o r f e n . W ä h r e n d er bei s c h u p p e n a r t i g e r L a g e r u n g nur noch in dünnen L a g e n e r h a l t e n g e b l i e b e n ist, n i m m t seine M ä c h t i g k e i t bei n a h e z u u n g e s t ö r t e m S c h i c h t e n v e r b a n d a u f über 60 cm z u . e

U m einen E i n b l i c k in die B o d e n g e n e s e zu e r l a n g e n , w u r d e n d i e e i n z e l n e n B o d e n h o r i z o n t e v o n 2 v e r s c h i e d e n e n S t e l l e n der n o r d ö s t l i c h e n G r u b e n w a n d a u f ihren T o n g e h a l t , ihren G e h a l t a n m o b i l e m Eisen u n d A l u m i n i u m o x y d sowie a n m o b i l e r K i e s e l s ä u r e u n t e r s u c h t . ) D i e E r g e b n i s s e sind i n T a b e l l e 2 z u s a m m e n g e f a ß t . W i e a u s den A n a l y s e n ergebnissen zu e r s e h e n ist, ist die V e r w i t t e r u n g s i n t e n s i t ä t bei a l l e n untersuchten B o d e n profilen gleich. E i n T o n g e h a l t ist nicht n a c h w e i s b a r , so d a ß ein L e s s i v i e r u n g s p r o z e ß nicht s t a t t g e f u n d e n h a t . In d e m I l l u v i a l h o r i z o n t h a t neben e i n e r H u m u s a n r e i c h e r u n g n u r e i n e sehr geringe S e s q u i o x y d a n r e i c h e r u n g s t a t t g e f u n d e n . V e r g l i c h e n mit r e z e n t e n P o d s o l p r o filen ähnlichen chemischen A u f b a u e s d a r f m a n a n n e h m e n , d a ß der B o d e n b i l d u n g s p r o z e ß bei sehr hohem G r u n d w a s s e r s t a n d e r f o l g t ist. Dieser b e w i r k t e , d a ß d i e i m A , , - H o r i z o n t i n Lösung g e g a n g e n e n S e s q u i o x y d e in der H a u p t s a c h e v o m G r u n d w a s s e r fortgeführt w u r d e n , so d a ß n u r ein g e r i n g e r A n t e i l im B - H o r i z o n t n i e d e r g e s c h l a g e n w u r d e . Z u m a n d e r n ist a b e r z u b e d e n k e n , d a ß d i e d e m b o d e n d y n a m i s c h e n P r o z e ß u n t e r w o r f e n e n Flugsande von N a t u r aus arm an mobilen Sesquioxyden, Kieselsäure sowie M e t a l l k a t i o nen gewesen s i n d , w i e a u s den chemischen W e r t e n d e r T a b e l l e 2 e n t n o m m e n w e r d e n k a n n . 1

2.4

S t r a t i g r a p h i s c h e Deutung

der

Schichtenfolge

Nach d e r A b l a g e r u n g der m a r i n e n T o n e der H o l s t e i n - W a r m z e i t z o g sich d a s M e e r m e h r oder w e n i g e r l a n g s a m z u r ü c k . B r a c k w a s s e r s e d i m e n t e , bestehend a u s w e c h s e l l a g e r n d e n , dünnen, m e i s t 1 b i s 3 cm s t a r k e n Ton-, Schluff- u n d Feinsandschichten m i t e i n z e l n e n m a r i n e n Fossilien ( F o r a m i n i f e r e n u n d M o l l u s k e n ) s o w i e v o n W u r m g ä n g e n durchsetzt, g e l a n g t e n z u m A b s a t z . N a c h dem H a n g e n d e n zu w e r d e n diese bis zu 5 m m ä c h t i g w e r d e n d e n , in einem w a t t a r t i g e n M e e r e s r a u m z u r A b l a g e r u n g gebrachten S e d i m e n t e z u n e h m e n d s a n d i g e r . Es s t e l l e n sich F e i n s a n d e m i t „ F l a s e r s t r u k t u r " e i n , die in i h r e m u n t e r e n Bereich noch als g e r i p p e l t e W a t t s a n d e , in i h r e m oberen Teil a l s F l u g s a n d r i p p e l n a u f g e f a ß t w e r d e n k ö n n e n . N a c h o b e n z u v e r l i e r e n sich d i e R i p p e l n u n d es g e l a n g e n geschichtete F e i n s a n d e ! ) Die Untersuchungen wurden im chemischen Laboratorium des Geologischen Landesamtes Schleswig-Holstein unter Leitung von Herrn Dr. BACH ausgeführt.

Der Ablauf der Holstein-Warmzeit in Westholstein

z u r A b l a g e r u n g , d i e nach d e r O b e r f l ä c h e n s t r u k t u r ihrer Q u a r z k ö r n e r als äolisches S e d i m e n t a n z u s e h e n sind ( F R A N Z 1 9 6 5 ) . Ob diese W i n d w i r k u n g s p h a s e w ä h r e n d d e r R e g r e s sion des M e e r e s bereits auf e i n e K l i m a v e r s c h l e c h t e r u n g z u r ü c k z u f ü h r e n ist, soll erst s p ä t e r im Z u s a m m e n h a n g mit d e m P r o f i l v o n W a c k e n e r ö r t e r t w e r d e n . A u f j e d e n F a l l a b e r l ä ß t sich feststellen, d a ß es nach d e r äolischen A k k u m u l a t i o n s p h a s e n o c h m a l s zu e i n e r V e g e t a t i o n s a u s b r e i t u n g k a m , die d i e V e r a n l a s s u n g z u r Entstehung e i n e s B o d e n s w a r . A u f g r u n d d e r L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e k a n n d e r Boden a l s d i e jüngste terrestrische B i l d u n g d e r H o l s t e i n - W a r m z e i t angesehen w e r d e n . S i e w i r d k o n k o r d a n t ü b e r l a g e r t v o n z u m T e i l k i e s i g e n , grobkörnigen, lagenweise durch Eisenoxyd rostig verfärbten glazifluviatilen Sedimenten, die als V o r s c h ü t t s a n d e der D r e n t h e - V e r e i s u n g aufzufassen s i n d . Erst d a s a u s N o r d o s t v o r r ü c k e n d e D r e n t h e - E i s b r a c h t e d i e g e s a m t e Schichtenfolge d e r H o l s t e i n - T o n s e r i e e i n schließlich des L a u e n b u r g e r T o n s s o w i e d i e h a n g e n d e n W a t t s a n d e , die F l u g s a n d e , den B o d e n u n d d i e g l a z i f l u v i a t i l e n V o r s c h ü t t s a n d e d u r c h seine S t a u c h w i r k u n g aus i h r e m s e d i mentären V e r b a n d , wobei der gesamte K o m p l e x als eisrandparalleler, N W — S E - s t r e i c h e n d e r R ü c k e n b i s n a h e z u auf ± 0,0 m N N a u f g e p r e ß t w u r d e . 3. D a s P r o f i l v o n W a c k e n D e m B o d e n p r o f i l von M u l d s b e r g , d a s v o m Verfasser b e r e i t s 1 9 6 4 e i n g e h e n d u n t e r sucht w e r d e n k o n n t e , w u r d e b i s l a n g w e n i g B e a c h t u n g geschenkt, d a a u f g r u n d d e r L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e a n g e n o m m e n w e r d e n k o n n t e , d a ß er in der S t r a n d n ä h e des H o l s t e i n meeres auf d e n d o r t g e b i l d e t e n D ü n e n z u r A u s b i l d u n g g e l a n g t sei. Erst durch d i e p o l l e n a n a l y t i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n v o n MENKE ( 1 9 6 8 ) a n einem T o r f l a g e r im H a n g e n d e n d e r m a r i n e n H o l s t e i n - T o n s e r i e u n d durch d a s A u f f i n d e n von P e r i g l a z i a l - E r s c h e i n u n g e n i m L i e g e n d e n d e s Torfes erschien d a s B o d e n p r o f i l v o n M u l d s b e r g in e i n e m g a n z a n d e r e n Aspekt. Im S o m m e r 1968 w u r d e a n d e r n o r d w e s t l i c h e n Seite der n e u e n T o n g r u b e v o n W a c k e n d e r Alsen'schen C e m e n t f a b r i k d a s in der A b b i l d u n g 1 w i e d e r g e g e b e n e Profil b e o b a c h t e t ( M b l . Schenefeld 1 9 2 2 ; r = 2 6 3 5 0 , h = 8 8 0 0 0 ) . Nachstehende Schichtenfolge w u r d e d a bei f e s t g e s t e l l t : a) 0,30 m schwarzbrauner gepreßter Torf b) 1,50 m hellbraungelber, feinschichtiger Feinsand (Probe 1) c) 0,90 m hellgrauer von einzelnen Feinkieskörnern regellos durchsetzter feinsandiger Mittel sand (Probe 2), der von einzelnen Tonlagen bzw. Tonkörpern (Probe 4) in charakteristi scher Weise durchzogen w i r d d) 0,25 m grauer, wenig schluffiger, gemischtkörniger Sand (Probe 3 ) , der von mehreren 1 bis 2 cm dicken ungestörten Tonlagen (Probe 4) durchzogen wird. e) 0,30 m hellgrauer, geschichteter, wenig feinkiesführender Sand (Probe 5) f) über 2 m aufgeschlossen, weißgrauer Feinsand (Probe 6). 3.1

Kornzusammensetzung und werte sowie L i t h o g e n e s e der

einzelne p h y s i k a l i s c h e Schichtenfolge

Kenn

Ü b e r d i e K o r n z u s a m m e n s e t z u n g d e r Schichtenfolge u n t e r r i c h t e t die T a b e l l e 3. W i e h i e r a u s h e r v o r g e h t , w i r d d a s L i e g e n d e d e r Schichtenfolge v o n e i n e m fast r e i n e n F e i n s a n d g e b i l d e t , d e r in seiner A u s b i l d u n g u n d s e i n e m Aussehen d e m F e i n s a n d d e r M u l d s b e r g g r u b e v ö l l i g gleicht u n d a u f d e r d o r t d i e B o d e n b i l d u n g in d e r S c h l u ß p h a s e d e r H o l s t e i n - W a r m z e i t erfolgte. D i e h i e r ü b e r dem F e i n s a n d l i e g e n d e Schichtenfolge ist in i h r e m K o r n a u f b a u u n d somit in i h r e r Genese w e s e n t l i c h a n d e r s g e s t a l t e t . S i e beginnt z u n ä c h s t m i t e i n e m f e i n k i e s führenden g e m i s c h t k ö r n i g e n S a n d , der v o n e i n e m tonstreifigen b z w . v o n e i g e n a r t i g g e s t a l t e t e n T o n k ö r p e r n d u r c h s e t z t e m S a n d a b g e l ö s t w i r d . T r o t z des h o h e n F e i n s t k o r n a n t e i l s ( 3 8 % ) ist d e r T o n nur w e n i g p l a s t i s c h ( R o l l g r e n z e = 0,14, F l i e ß g r e n z e = 0 , 3 0 ) . S e i n R a u m g e w i c h t bei n a t ü r l i c h e m W a s s e r g e h a l t l i e g t zwischen 2,1 u n d 2,2 t / m . Abgeschlossen w i r d die g e s a m t e Schichtenfolge v o n e i n e m g e m i s c h t k ö r n i g e n F e i n s a n d , der k e i n e T o n 3

Alfred Dücker

Tabelle 3 Korngrößenverteilung

der periglazialen von

Lfd. ProbenNr.

Mächtigkeit der Schicht in m

Feinst korn < 0,002 mm °/o

Schichtenfolge

Wacken

Schluff- Feinsand korn korn 0,002-0,06 0,06-0,2 mm mm °/o °/o

Kies korn >2,0 mm

Mittel Grobsand korn sandkorn 0,6-2,0 0,2-0,6 mm mm °/o °/o

1,50

—

4,2

59,0

32,4

4,4

—

2,64

0,90

—

1,6

18,8

57,7

16,9

—

3,07

0,25

—

5,9

20,9

53,7

19,5

—

5,0

2—4 cm und als „Tropfen"

—

29,0

6,1

5,14

—

1,74

38,0

28,0

0,30

—

2,3

23,8

38,8

2,0

—

1,6

98,0

0,4

—

z w i s c h e n l a g e n m e h r e n t h ä l t . I h r e r K o r n g r ö ß e n z u s a m m e n s e t z u n g nach s i n d m i t A u s n a h m e d e r liegenden äolischen F e i n s a n d e d i e a m A u f b a u d e s Profils b e t e i l i g t e n S e d i m e n t e n u r w e n i g aufbereitet, wenngleich auch die M i t t e l s a n d f r a k t i o n ( 0 , 6 — 0 , 2 mm) ü b e r w i e g t . ( ) a l s 5 0 % ) . D e n n o c h sind s o w o h l F e i n s a n d e ( 0 , 0 6 b i s 0 , 2 m m ) a l s auch G r o b s a n d e ( 0 , 6 bis 2 , 0 m m ) z u fast gleichen T e i l e n a m A u f b a u m i t b e t e i l i g t . In i h r e r A r t entsprechen sie F l u g s a n d e n , d e n e n w ä h r e n d d e r A b l a g e r u n g g a n z erhebliche S e d i m e n t m e n g e n d u r c h S c h n e e s c h m e l z w ä s s e r v o m H a n g h e r z u g e f ü h r t w u r d e n ( v g l . V A N DER H A M M E N 1 9 5 1 , S. 1 7 2 — 1 7 3 ) . F ü r diese A n n a h m e i h r e r E n t s t e h u n g entspricht auch d a s V o r k o m m e n v o n v e r e i n z e l t e n u n d r e g e l l o s über d a s g a n z e Profil v e r t e i l t e n , s c h a r f k a n t i g e n Fein- bis M i t t e l k i e s k ö r n e r n b z w . - g e r ö l l e n . M a n g e h t d a h e r nicht fehl in d e r A n n a h m e , d a ß die g e s a m t e S e d i m e n t f o l g e i n e i n e m mehr o d e r w e n i g e r v o n W a s s e r e r f ü l l t e m Becken z u m A b s a t z gebracht w u r d e , w o b e i s o w o h l d e r W i n d als auch S c h n e e s c h m e l z w ä s s e r a l s S e d i m e n t l i e f e r a n t e n i n f r a g e k o m m e n . In g e l e g e n t l i c h e n R u h e p a u s e n d e r A k k u m u l a t i o n k a m es v o r nehmlich i m u n t e r e n Bereich d e s Profils z u m A b s a t z v o n n u r w e n i g plastischen, f e i n sandig-schluffigen, g e r i n g m ä c h t i g e n T o n l a g e n . A u f i h r e n a c h t r ä g l i c h e D i s l o k a t i o n s o w i e auf die B i l d u n g d e r i m H a n g e n d e n des Profils v o r h a n d e n e n , s t a r k gepreßten „ T o r f schicht" w i r d s p ä t e r noch z u r ü c k z u k o m m e n sein. 3.2

L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e

Ähnlich w i e i n M u l d s b e r g ist auch d a s V o r k o m m e n des H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l s v o n W a c k e n g l a z i ä r s t a r k b e a n s p r u c h t . A l l e Schichten f a l l e n m i t e t w a 3 0 b i s 4 5 ° nach O s t e n ein. Die oben n ä h e r beschriebene Schichtenfolge ist d a b e i in ihrem u r s p r ü n g l i c h e n V e r b a n d k a u m n e n n e n s w e r t gestört w o r d e n . 3.3

Perig 1 az ia1e Fro st st ruk tu ren

Die in d e r Schicht c ) des oben beschriebenen Profils angetroffenen e i g e n a r t i g e n T o n gebilde können aufgrund ihrer Formengestaltung a l s periglaziale Froststrukturen a n g e sprochen w e r d e n . S i e gleichen i n i h r e r l a n g g e s t i e l t e n T r o p f e n f o r m d e n Erscheinungen, d i e erstmals STEUSLOFF

(1941)

aus Westfalen

und

VAN GALEN ( 1 9 4 3 )

beschrieben h a b e n . STEUSLOFF ( 1 9 5 2 ) bezeichnete sie a l s „ T r o p f e n " ( g e s c h w ä n z t e T r o p f e n ) , VAN G A L E N ( 1 9 4 3 ) als „ D r u i p s t a r t e n " .

a u s den

oder

Niederlanden

„Kerkoboloide"

Der Ablauf der Holstein-Warmzeit in Westholstein

Abb. 1. Blick auf die Ostwand im Westteil der Tongrube von Wacken, die durch besondere Frost strukturen - Kerkoboloide - gekennzeichnet ist. — a = warmzeitlicher „Sumpftorf und algenreiche Detritusmudde"; b = Flugsand; c = von „Tropfen" durchsetzter Mittelsand mit einzelnen Kies körnern; d = tonstreifiger, geschichteter Mittelsand; e = feinkiesiger, geschichteter Sand; f = äolischer, geschichteter Feinsand. — Einfallen aller Schichten 25° E. W i e die A b b i l d u n g e n 1 u n d 2 e r k e n n e n l a s s e n , sind a u s g e h e n d v o n einer m e i s t n u r 1 bis 2 cm s t a r k e n Tonschicht e i n z e l n e aus d e m gleichen M a t e r i a l bestehende, schweifo d e r s t i e l a r t i g g e f o r m t e T o n k ö r p e r m e h r oder w e n i g e r senkrecht nach unten gerichtet, w o sie sich in 90 c m Tiefe k l u n k e r a r t i g v e r d i c k e n u n d v e r b r e i t e r n ( A b b . 2 ) . D e r D u r c h messer dieser m e i s t e t w a s u n r e g e l m ä ß i g g e s t a l t e t e n , nach u n t e n g e l e g e n t l i c h e t w a s a b g e p l a t t e t e n K l u n k e r b e w e g t sich z w i s c h e n 10 u n d 2 0 c m . B e i m ersten A n b l i c k der G r u b e n w a n d g e w i n n t m a n den E i n d r u c k ( A b b . 1 ) , d a ß m a n es m i t z w e i g e t r e n n t e n K l u n k e r h o r i z o n t e n zu t u n h a t . E i n g e h e n d e U n t e r s u c h u n g e n e r brachten aber d e n N a c h w e i s , d a ß sich d i e e i n z e l n e n K l u n k e r s t i e l e a u s dem u n t e r e n B e reich bis in den o b e r e n T r o p f e n h o r i z o n t v e r f o l g e n lassen. G l e i c h z e i t i g k o n n t e d a b e i fest gestellt w e r d e n , d a ß d i e e i n z e l n e n K l u n k e r s t i e l e z u e i n e m S y s t e m h o r i z o n t a l e r u n d s e n k rechter, vielfach u n r e g e l m ä ß i g g e s t a l t e t e r S p a l t e n g e h ö r e n . ) 2

3.4

Stratigraphische

Deutung

des

Profils

Bei der A u s d e u t u n g des Profils k a n n d a v o n a u s g e g a n g e n w e r d e n , d a ß die i m L i e g e n d e n des T r o p f e n h o r i z o n t e s angetroffene F e i n s a n d s e r i e in d i e gleiche Schichtenfolge g e h ö r t , die in M u l d s b e r g als F l u g s a n d den g e s a m t e n W a t t s a n d k ö r p e r überdeckt. W ä h r e n d d i e s e r äolischen A k k u m u l a t i o n s p h a s e k a m es a b e r nicht nur z u m A b s a t z v o n F l u g s a n d e n , s o n d e r n es e n t s t a n d e n auch g l e i c h z e i t i g a n verschiedenen S t e l l e n des w a t t a r t i g e n M e e r e s 2

) Es kann hier nicht die Aufgabe sein, über die Genese, über die bekanntlich in der Literatur keine einheitliche Auffassung besteht, Stellung zu nehmen. Es wird hier lediglich die Auffassung vertreten, daß die Kerkoboloide ähnlich wie z. B. die Eiskeile zu dem Formenkreis des frost dynamischen Periglazials zu zählen sind.

Alfred Dücker

wie Abb. 1. r a u m e s durch d i e D e f l a t i o n s w i r k u n g des W i n d e s m e h r oder w e n i g e r g r o ß e u n d k l e i n e W i n d m u l d e n , d i e flache, oft m i t W a s s e r erfüllte Seebecken d a r s t e l l t e n . In sie w u r d e n so w o h l g r o b k ö r n i g e a l s auch f e i n k ö r n i g e S e d i m e n t e t r a n s p o r t i e r t , w o b e i der W i n d u n d S c h n e e s c h m e l z w ä s s e r a l s S e d i m e n t b r i n g e r in F r a g e k o m m e n . U n t e r d e m Einfluß eines z u n e h m e n d e n P e r i g l a z i a l k l i m a s k a m es v o r ü b e r g e h e n d z u r B i l d u n g eines T r o p f e n b o d e n s , der abschließend von weiterem F l u g s a n d überlagert w i r d . N a c h d e m A b k l i n g e n des p e r i g l a z i a l e n K l i m a s füllte sich d a s n u r noch sehr flache Seebecken rasch m i t W a s s e r ; es e n t s t e h t eine sumpfige N i e d e r u n g , d i e nach R ü c k k e h r e i n e r w a r m z e i t l i c h e n V e g e t a t i o n z u r E n t s t e h u n g eines „ S u m p f t o r f e s " u n d e i n e r a l g e n r e i c h e n D e t r i t u s m u d d e führte. D a m i t l i e f e r t also die i m l i m n i s c h - t e l m a t i s c h e n Faziesbereich e n t s t a n d e n e Schichtenfolge v o n W a c k e n d e n u n m i t t e l b a r e n B e w e i s d a f ü r , d a ß die a u s d e m terrestrischen Profil v o n M u l d s b e r g g e z o g e n e n , a b e r n u r v e r m u t e t e n Rückschlüsse r i c h t i g sind. 4. A b l a u f des g e o l o g i s c h e n G e s c h e h e n s w ä h r e n d des H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l s in

Westholstein

D a s Auffinden v o n p e r i g l a z i a l e n F r o s t s t r u k t u r e n s o w i e das V o r k o m m e n eines fossilen B o d e n s ( H u m u s - O r t e r d e ) u n d eines T o r f l a g e r s i m H a n g e n d e n d e r m a r i n e n H o l s t e i n T o n s e r i e l ä ß t d a s geologische Geschehen w ä h r e n d des H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l s in W e s t h o l stein in ein w e s e n t l i c h a n d e r e s B i l d erscheinen, als es b i s l a n g G ü l t i g k e i t h a t t e . W i e die p o l l e n a n a l y t i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n

von

MENKE ( 1 9 6 8 ) g e z e i g t h a b e n ,

f o l g t e die T r a n s g r e s s i o n des H o l s t e i n - M e e r e s schon zu einem Z e i t p u n k t , a l s das Eis w ä h -

Der Ablauf der Holstein-Warmzeit in Westholstein

Tabelle 4 Stratigraphische

Einstufung in

der

Quartärablagerungen

Westholstein

Waldgeschichtliche Zeitabschnitte

Geologisches Geschehen

(n. MENKE 1 9 6 8 )

Holozän

Boden- und Torfbildungen

—

Periglaziale Vorgänge (Solifluktion, Eiskeile, Tropfenboden, äolische Deflation und Akkumulation

Weichselvereisung

Eem-Interglazial

Boden- und Torfbildungen

—

Stauchwirkungen des Eises, Ablagerungen von Geschiebe mergel, glazifluviatilen Vorstoßund Rückzugssanden, glazilimnischen Tonen und Schlurfen

Saale-Vereisung (i. w. S.)

Hainbuchenzeit mit Kiefern-Dominanz (4b)

Holstein-Interglazial

WackenWarmzeit

EMW-Zeit mit KiefernDominanz (4a)

(Holstein II)

Kiefern-Zeit ( 3 ) Birken-Kiefern-Zeit

MehlbekKaltphase

algenreiche Detritus-MuddenAblagerungen mit Azolla Sumpftorf- und Bodenbildung

(2)

—

äolische Akkumulation und Bildung von Tropfenböden Regression des Meeres: Ablagerung der Sandwattserie

MuldsbergWarmzeit

EMW-Zeit mit KiefernDominanz (III)

(Holstein I)

Birken-Kiefern-Zeit (II)

Transgression des Meeres: Ablagerung der Holstein-Tonserie

Birken-Zeit (I) Ablagerung glazilimnischer Tone und Schluffe (Lauenburger Ton (schwarze und rote Tone)

Elster-Spätglazial

Elster-Vereisung

—

Ablagerung von Geschiebemergel, glazifluviatilen und glazilimnischen Schluffen und Tonen

Alfred Dücker

r e n d d e r S p ä t - E l s t e r e i s z e i t a l l m ä h l i c h v e r s c h w a n d . D a r a u s e r k l ä r t sich auch d a s A u f t r e t e n a r k t i s c h e r M o l l u s k e n f o r m e n z u B e g i n n des M e e r e s e i n b r u c h e s , so w i e dies auch schon v o n GRAHLE ( 1 9 3 6 ) angenommen w u r d e . Auch die weitere waldgeschichtliche Entwicklung ( v g l . T a b e l l e 4 ) , w i e sie v o n M E N K E a u f g e z e i g t w e r d e n k o n n t e , deckt sich w e i t g e h e n d m i t d e n S c h l u ß f o l g e r u n g e n , d i e G R A H L E ( 1 9 3 6 ) a u s seinen faunistischen U n t e r s u c h u n g e n z i e h e n k o n n t e . „ D e r K l i m a a b l a u f v o n A r k t i s c h bis z u G e m ä ß i g t " z e i g t , „ d a ß d i e T r a n s g r e s s i o n d e r H o l s t e i n s e e e t w a die erste H ä l f t e des A l t i n t e r g l a z i a l s u m f a ß t " ( G R A H L E 1 9 3 6 , S. 9 5 ) . M i t d e m B e g i n n d e r R e g r e s s i o n d e r H o l s t e i n s e e k a m es in W e s t h o l s t e i n z u r A b l a g e r u n g m ä c h t i g e r W a t t s a n d b ä n k e , b e s t e h e n d a u s w e c h s e l l a g e r n d e n d ü n n e n T o n - , Schluffu n d Feinsandschichten. In i h r e m u n t e r e n Bereich e r w e i s e n sie sich a l s m a r i n e v e r b r a c k e n d e S e d i m e n t s e r i e , d i e noch m a r i n e F o r a m i n i f e r e n (Streblus batavus) und Mollusken (Spisula subtruncata, Nucula nutiba, Ostrea edulis) führt (FRANZ 1 9 6 5 ) . Auch das V o r k o m m e n v o n c h a r a k t e r i s t i s c h e n L e b e n s s p u r e n , w i e W ü h l g ä n g e v o n W ü r m e r n u s w . lassen d i e W a t t sandfazies deutlich w e r d e n . N a c h d e m H a n g e n d e n zu w i r d d e r e i g e n t l i c h e W a t t k ö r p e r v o n ä u ß e r s t feinen S a n d e n ü b e r l a g e r t . S i e sind in i h r e m u n t e r e n Bereich z u m T e i l a l s „ F l a s e r s a n d e " u n d nach oben z u a l s schwachgeschichtete h e l l g r a u w e i ß e F e i n s a n d e a u s g e b i l d e t . M a n geht nicht fehl in d e r A n n a h m e , d a ß es sich bei i h n e n u m ein äolisches A b l a g e r u n g s p r o d u k t h a n d e l t . Auch FRANZ ( 1 9 6 5 ) hielt die Feinsande aufgrund der Oberflächenstruktur ihrer Q u a r z k ö r p e r für F l u g s a n d e . W e n n g l e i c h auch d a s V o r k o m m e n äolischer A b s ä t z e nicht u n m i t t e l b a r m i t e i n e m p e r i g l a z i a l e n K l i m a v e r b u n d e n zu sein braucht, so w e i s e n d i e in der G r u b e v o n W a c k e n i m H a n g e n d e n d e r F l u g s a n d e a u s g e b i l d e t e n F r o s t s t r u k t u r e n a u f eine m e h r oder w e n i g e r k u r z f r i s t i g e o d e r auch l a n g a n d a u e r n d e P e r i g l a z i a l p h a s e nach d e r R e g r e s s i o n der H o l s t e i n s e e h i n . A u c h d i e p o l l e n a n a l y t i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n des i m H a n g e n d e n des P e r i g l a z i a l s z u r A u s b i l d u n g g e l a n g t e n T o r f l a g e r s lassen d e n S c h l u ß z u , d a ß v o r der B i l d u n g d e r o r g a n o g e n e n A b l a g e r u n g u n d nach d e m R ü c k z u g d e r H o l s t e i n s e e ein K l i m a r ü c k s c h l a g e r f o l g t e , d e r „bis z u r A u s m e r z u n g a l l e r t h e r m o p h i l e n G e h ö l z e ( E M W , Alnus, Corylus, Taxus u. a . ) u n d s o g a r Picea g e f ü h r t " h a t (MENKE 1 9 6 8 , S. 4 1 ) . N a c h der P e r i g l a z i a l p h a s e setzte d a n n in W e s t h o l s t e i n w i e d e r u m eine c h a r a k t e r i s t i s c h e w a r m z e i t l i c h e V e g e t a t i o n s e n t w i c k l u n g ein, d i e M E N K E ( 1 9 6 8 ) a l s e i n neues I n t e r g l a z i a l w e r t e t u n d in die frühe „ D r e n t h e " - Z e i t stellt. D e m n a c h m ü ß t e a b e r die V e g e t a t i o n s e n t w i c k l u n g den C h a r a k t e r e i n e r I n t e r s t a d i a l p h a s e a u f w e i s e n , w a s a b e r z w e i f e l l o s nicht der F a l l ist. Es erscheint d a h e r s i n n v o l l e r , d a s v o n M E N K E n a c h g e w i e s e n e neue I n t e r g l a z i a l e b e n f a l l s noch d e m H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l z u z u o r d n e n . A u f diese W e i s e w ü r d e m a n zu einem ä l t e r e n ( M u l d s b e r g - W a r m z e i t ) u n d einem j ü n g e r e n Holstein-Interglazial ( W a c k e n - W a r m z e i t ) g e l a n g e n , d i e durch eine m e h r o d e r w e n i g e r k u r z f r i s t i g e o d e r auch l a n g a n d a u e r n d e P e rig la zialp h ase ( M e h l b e k - K a l t p h a s e ) voneinander getrennt sind (Ta b e l l e 4 ) . I n dieser A u f f a s s u n g w i r d m a n b e s t ä r k t durch den H i n w e i s v o n W O L D S T E D T ( 1 9 6 0 ) , w o n a c h in d e r T s c h e c h o s l o w a k e i nach d e n U n t e r s u c h u n g e n v o n M A C O U N , S I B R A V A , T Y R A C K u n d K N E B L O V Ä - V O D I C K O V Ä ( 1 9 6 5 ) auch d o r t d a s H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l durch e i n e k a l t e P h a s e z w e i g e t e i l t ist. Zu d e m gleichen E r g e b n i s scheint auch R U S K E ( 1 9 6 4 u . 1 9 6 5 ) a u f g r u n d seiner U n t e r s u c h u n g e n i m östlichen H a r z v o r l a n d g e l a n g t z u sein, i n d e m e r die m i t t e l p l e i s t o z ä n e H o l s t e i n - W a r m z e i t durch eine echte K a l t z e i t ( , , F u h n e " - K a l t z e i t ) in eine ä l t e r e ( „ I n t e r g l a z i a l v o n E d d e r i t z " ) u n d eine j ü n g e r e H o l s t e i n - W a r m z e i t g l i e d e r t . W i e w e i t die v o n K A I S E R ( 1 9 6 6 ) g e l t e n d g e m a c h t e n E i n w ä n d e z u R e c h t bestehen, d a ß die w a r m z e i t l i c h e V e r l e h m u n g d e r E d d e r i t z e r T e r r a s s e auch auf eine A u e n v e r g l e y u n g z u r ü c k z u f ü h r e n ist, m ö g e in diesem Z u s a m m e n h a n g v o r l ä u f i g d a h i n g e s t e l l t b l e i b e n . Z u s a m m e n g e f a ß t e r g i b t sich für d e n w e s t h o l s t e i n i s c h e n R a u m e i n e zeitliche E i n o r d n u n g u n d G l i e d e r u n g des H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l s , w i e sie in T a b e l l e 4 schematisch d a r g e s t e l l t ist.

Der Ablauf der Holstein-Warmzeit in Westholstein

Schriftennachweis

FRANZ, U . : Gefügekundliche Untersuchungen im Holstein-Ton. — Vortrag 3 2 . Tagung der Ar beitsgemeinschaft der Nordwestdeutschen Geologen, Flensburg 1 9 6 5 . GALEN, J . VAN: Eiszeitliche Befunde aus Utrecht (Nederland). — Geogr. en Geol. Meded. Physiograph.-geol. Reek, 1 7 , 3 9 S., 3 5 Abb., 1 7 Taf., Utrecht 1 9 4 3 . GRAHLE, H. O.: Die Ablagerungen der Holstein-See (Mar. Interglaz. I ) , ihre Verbreitung, Fossil führung und Schichtenfolge in Schleswig-Holstein. — Abh. Preuß. Geol. Landesamt. NF 172, 1 1 0 S., 1 Taf., 1 4 Abb., Berlin 1 9 3 6 . HAMMEN, Th. VAN DER: Late-glacial floren and periglacial phenomena in the Netherlands. — Dissertation, 1 8 3 S., Leiden 1 9 5 1 . KAISER, K.-H.: Eiszeitforschung in Mitteldeutschland. — Z. Geomorphologie, NF 1 0 , 1 8 3 — 1 9 0 , 6 Abb., 1 Fig., Berlin 1 9 6 6 . MACOUN, J . , SIBRAVA, V I . , TYRÄCK, J . & KNEBLOVÄ-VODICKOVÄ, V i . : K v a r t e r O s t r a v s k a a M o r a v s k e

bräny. — 3 4 1 S., Praha 1 9 6 5 . MENKE, B.: Beiträge z u r Biostratigraphie des Mittelpleistozäns in Norddeutschland (pollenana lytische Untersuchungen aus Westholstein). — M e y n i a n a , 18, 3 5 — 4 2 , 5 Abb., Kiel 1 9 6 8 . RUSKE, R.: Das Pleistozän zwischen H a l l e (Saale), Bernburg und Dessau. — Geologie, 13, 5 7 0 — 5 9 7 , 1 5 Abb., 2 Tab., Berlin 1 9 6 4 . — : Zur Gliederung der Holstein- und Saalezeit im östlichen Harzvorland. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 16, 8 8 — 9 6 , 4 Abb., 1 Tab., Öhringen/Württ. 1 9 6 5 . STEUSLOFF, U . : Brodelböden aus zwei Eiszeiten in der Umgebung von Haltern (Westfalen). — Z. Geschiebeforsch., 1 7 , 5 — 1 6 , 1 0 Abb., Leipzig 1 9 4 1 . •— : Periglazialer „Tropfen"- und Taschenboden im südlichen Münsterland bei Haltern. — Geol. Jb., 66, 3 0 5 — 3 1 2 , 5 Abb., Hannover 1 9 5 2 .

WOLDSTEDT, P.: Der Ablauf des Eiszeitalters. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 7 , 1 Taf., 1 Abb., 1 5 3 — 1 5 8 , Öhringen/Württ. 1 9 6 6 .

Manuskr. eingeg. 7 . 3 . 1 9 6 9 . Anschrift des Verf.: Direktor Dr. A. Dücker, Geologisches Landesamt Schleswig-Holstein, 2 3 Kiel, Mecklenburger Straße 2 2 / 2 4 .

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seite

58-67

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Vorläufige Ergebnisse paläopedologischer Untersuchungen im Bereich des Rhönegletschers nördlich und südlich von Lyon Von U D O KÜHNE, Heidelberg Mit 1 0 Abbildungen Z u s a m m e n f a s s u n g . Durch physiko-chemische Untersuchungsmethoden, die im wesent lichen auf den Erkenntnissen von METZGER ( 1 9 6 6 ) aufbauen, wird versucht, das Alter von Paläoböden aus dem Bereich des quartären Rhonegletschers im Gebiet der Dombes und der Plaine Lyonnaise relativ zueinander zu datieren und die Anwendbarkeit der Methoden in verschiedenen Klimagebieten und Einzugsbereichen zu prüfen. Die Ergebnisse liefern erste Anhaltspunkte für die Annahme, daß der Würm- und Riß-Ver eisung eine Mindel- und Günz-Vereisung vorausgegangen ist, eine Verbesserung des derzeitigen Forschungsstandes der Quartärstratigraphie im Gebiet des Rhonegletschers demnach möglich sein könnte. S u m m a r y . By the use of physical-chemical methods based m a i n l y on the results of work done by METZGER ( 1 9 6 6 ) an attempt is made here to fix the dates of the age of palaeo-soils in the quarternary Rhone-glacier region of the Dombes area and of the Plaine Lyonnaise in relation to one another, and to test the applicability of the above methods in various climatic zones and spheres of influence. The results give cause to believe that the Würm and Riß glacial periods were preceded by Mindel and Günz glacial periods. It might therefore be possible to c a r r y out further research into the quarternary stratigraphy in the Rhone glacier area. D i e E i n b e z i e h u n g v o n P a l ä o b ö d e n e r w e i t e r t e die M e t h o d e n z u r Erforschung g l a z i a l e r A b f o l g e n u n d g a b in V e r b i n d u n g m i t g e o m o r p h o l o g i s c h - s t r a t i g r a p h i s c h e n M e t h o d e n u n d s c h o t t e r p e t r o g r a p h i s c h e n A n a l y s e n d i e M ö g l i c h k e i t einer r e l a t i v sicheren D a t i e r u n g g l a zialer Ablagerungen. U m d i e P a l ä o b ö d e n für eine a l l e i n i g e A u s s a g e k r a f t zu g e w i n n e n , e r a r b e i t e t e M E T Z G E R ( 1 9 6 6 ) eine M e t h o d e , d i e a u f g r u n d p h y s i k a l i s c h - c h e m i s c h e r U n t e r s u c h u n g e n a n B o d e n p r o b e n e i n e i n t e r g l a z i a l e E i n o r d n u n g s o w o h l fossiler a l s auch r e l i k t e r V e r w i t t e r u n g s h o r i z o n t e e r m ö g l i c h e n sollte. P o r e n g r ö ß e u n d P o r e n v o l u m e n w e r d e n a l s F u n k t i o n d e r Z e i t a n g e s e h e n u n d für den F l ü s s i g k e i t s a n s t i e g in B o d e n s ä u l e n v e r a n t w o r t l i c h gezeichnet, d i e S t e i g h ö h e p r o Z e i t e i n heit gilt als M a ß physikalischer V e r w i t t e r u n g . G l e i c h z e i t i g findet a b e r e i n e A d s o r p t i o n v o n F l ü s s i g k e i t s m o l e k e l n statt, die v o n d e r S u m m e d e r Oberfläche a l l e r B o d e n t e i l c h e n a b h ä n g i g ist u n d d i e theoretisch errechneten S t e i g h ö h e n v o n den e r m i t t e l t e n V e r s u c h s w e r t e n a b w e i c h e n l ä ß t . M E T Z G E R ( 1 9 6 6 ) spricht hier von einer Steighöhendepression infolge von Adsorption der Flüssigkeitsmolekeln. A u c h durch die A d s o r p t i o n soll e i n e r e l a t i v e A l t e r s d a t i e r u n g m ö g l i c h sein. D a A d s o r p t i o n s - u n d K a p i l l a r w a s s e r a l s H a f t w a s s e r bezeichnet w e r d e n ( S C H E F F E R - S C H A C H T S C H A B E L 1 9 6 6 ) u n d b e i d e M e n g e n a n t e i l e in d i e A d s o r p t i o n s m e s s u n g in G r a m m p r o G r a m m B o d e n e i n g e h e n , möchte ich u n t e r den e r m i t t e l t e n W e r t e n im G e g e n s a t z z u M E T Z G E R ( 1 9 6 6 ) u n d F R I T Z ( 1 9 6 8 ) besser v o n H a f t w a s s e r a l s v o n A d s o r p t i o n sprechen. D a s unterschiedliche Q u e l l u n g s v e r m ö g e n d e r T o n m i n e r a l e v e r s u c h t e M E T Z G E R durch E r h i t z e n d e r B o d e n p r o b e n a u f 2 0 0 ° C zu e l i m i n i e r e n , so d a ß d e r m i t z u n e h m e n d e m A l t e r s t e i g e n d e T o n g e h a l t durch S t e i g h ö h e n m i t W a s s e r e r m i t t e l t w e r d e n k o n n t e , d a n u r P r o b e n a n n ä h e r n d gleichen T o n g e h a l t e s m i t e i n a n d e r v e r g l i c h e n w e r d e n k ö n n e n . M E T Z G E R ( 1 9 6 6 ) h ä l t e i n e r e l a t i v e A l t e r s g l i e d e r u n g a n h a n d v o n S t e i g h ö h e n i n einer b e s t i m m t e n Z e i t e i n h e i t u n d d e r A d s o r p t i o n s m e s s u n g (jetzt a l s H a f t w a s s e r z u b e z e i c h n e n )

Vorläufige Ergebnisse paläopedologischer Untersuchungen

2 3 l I N T E R G L A Z I A L E

Abb. 1 . Hypothese zur Relativdatierung anhand von pH-Werten.

P-W

R/W

M/R

G/M

D/0

A l t e r s k u r v e n n. METZGER ( 1 9 6 6 )

Abgrenzung maximal erreichbarer pH-Werte interglazialer Böden U U W m U

Tendenzbereich Abb. 2. Relativdatierung anhand von pH-Werten.

in G r a m m / G r a m m B o d e n für m ö g l i c h . D i e besten Ergebnisse l i e ß e n sich hier m i t d e m Fließmittel Chloroform erzielen. Z u d e m soll e i n e A l t e r s g l i e d e r u n g v o n P a l ä o b ö d e n a n h a n d v o n p H - W e r t e n m ö g l i c h sein, d a d a s chemische Wechselspiel v o n A d s o r p t i o n u n d D e s o r p t i o n z u d i f f e r e n z i e r e n d e n p H - W e r t e n a u f g r u n d d e r unterschiedlichen A u s p r ä g u n g der Wechselschichten führt.

Udo Kühne

Zu a l l e n Versuchen w u r d e d i e K o r n g r ö ß e k l e i n e r a l s 0,2 m m v e r w e n d e t . N a c h d e m die M e t h o d e zu erfolgreichen E r g e b n i s s e n geführt h a t t e und auch v o n F R I T Z ( 1 9 6 8 ) b e s t ä t i g t w e r d e n k o n n t e , versuchte ich d i e A n w e n d b a r k e i t dieser M e t h o d e in e i n e m a n d e r e n K l i m a g e b i e t z u p r ü f e n , zugleich a b e r auch h i e r m i t d i e A b f o l g e e i s z e i t l i c h e r A b l a g e r u n g e n i m Bereich des R h o n e g l e t s c h e r s n ö r d l i c h u n d südlich v o n L y o n zu e r g r ü n d e n , d a nach Ergebnissen v o n A r b e i t s e x k u r s i o n e n des G e o g r . Inst, d e r U n i v e r s i t ä t H e i d e l b e r g u n t e r L e i t u n g v o n Prof. H . G R A U L ( 1 9 6 5 ) u n d D r . F. FEZER ( 1 9 6 8 ) eine V e r b e s s e r u n g des g e g e n w ä r t i g e n F o r s c h u n g s s t a n d e s in diesem G e b i e t für möglich g e h a l t e n w u r d e . D i e R e l a t i v d a t i e r u n g w a r m k l i m a t i s c h e r V e r w i t t e r u n g s h o r i z o n t e erfordert e i n e T r e n n u n g fossiler u n d r e l i k t e r B o d e n b i l d u n g e n . N a c h M E T Z G E R ( 1 9 6 6 ) u n d ebenso nach F R I T Z ( 1 9 6 8 ) w u r d e ein p H - G r e n z b e r e i c h v o n 6 , 5 — 6 , 9 e r m i t t e l t , ein E r f a h r u n g s w e r t , d e r sich auch i n m e i n e m Gebiet b e s t ä t i g t e , j a sogar a u f 6 , 8 — 6 , 9 e i n g e e n g t w e r d e n k o n n t e . Die felhaft. fern es ich v o n

r e l a t i v e A l t e r s g l i e d e r u n g a n h a n d d e r p H - W e r t e scheint m i r h i n g e g e n sehr z w e i A n d e r e r s e i t s g l a u b e ich a b e r das M i n d e s t a l t e r eines V e r w i t t e r u n g s h o r i z o n t e s , so d i e r e l i k t e n B ö d e n betrifft, durch d i e p H - W e r t e fixieren z u k ö n n e n . D a b e i ging folgender Überlegung aus (Abb. 1 ) :

V e r l ä u f t die E n t w i c k l u n g der p H - W e r t e fossiler u n d r e l i k t e r B ö d e n e n t s p r e c h e n d zu n e h m e n d e m A l t e r l i n e a r , so sind A u s g a n g s w e r t u n d E n d w e r t d u r c h die G e r a d e a z u v e r OBODENPROBEN n ö r d l . ALPENVORLAND 5teighöhe/h Aqua dest. Rhonegletscher

cm/h

E I CH LERI1968)

METZGER0966)

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einfach überlappt z w e i f a c h überlappt

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Abb. 3. Tongruppengrenzen fossiler und relikter Bodenproben (ermittelt nach „Natürlichen Gruppen").

Vorläufige Ergebnisse paläopedologischer Untersuchungen

b i n d e n , verläuft sie e x p o n e n t i a l , so m ü ß t e d i e entsprechende F u n k t i o n durch eine K u r v e b z u m A u s d r u c k k o m m e n . In beiden F ä l l e n a b e r m ü ß t e n diese V e r b i n d u n g s l i n i e n die m a x i m a l erreichbaren p H - W e r t e a l l e r d a z w i s c h e n l i e g e n d e n E n t w i c k l u n g s s t a d i e n a n z e i g e n . O r d n e t m a n n u n d i e B o d e n p r o b e n nach bereits v o r g e n o m m e n e r A l t e r s g l i e d e r u n g in die entsprechenden I n t e r g l a z i a l b e r e i c h e ein ( A b b . 2 ) , so lassen sich d i e r e l i k t e n P r o b e n d u r c h eine K u r v e b e g r e n z e n , nicht so d i e fossilen P r o b e n . A u f f a l l e n d d a b e i ist, d a ß den r e l i k t e n Böden ein w e s e n t l i c h g r ö ß e r e r S t r e u b e r e i c h z u k o m m t als den fossilen B ö d e n . D a r a u s ist z u schließen, d a ß ein B o d e n , sofern er v o n e i n e r Deckschicht ü b e r l a g e r t ist, v e r m u t l i c h doch w e s e n t l i c h l a n g s a m e r i n seiner E n t w i c k l u n g fortschreitet a l s nach M E T Z G E R ( 1 9 6 6 ) a n g e n o m m e n w i r d , j e d e n f a l l s s o w e i t es die E n t w i c k l u n g der p H - W e r t e betrifft. F ü r die r e l a t i v e A l t e r s g l i e d e r u n g nach S t e i g h ö h e n u n d A d s o r p t i o n s w e r t e n müssen die P r o b e n erst in T o n g e h a l t s g r u p p e n e r f a ß t w e r d e n , eine E i n t e i l u n g i n B u n d Bt reicht h i e r nicht m e h r aus, d a , w i e F R I T Z ( 1 9 6 8 ) b e r e i t s feststellte, P r o b e n a u s e i n e m V e r w i t t e r u n g s h o r i z o n t unterschiedliche T o n g e h a l t e a n z e i g e n k ö n n e n , o h n e d a ß d e s h a l b unterschiedliches A l t e r vorliegen muß. Y

U m eine w i l l k ü r l i c h e G r e n z z i e h u n g d e r h ö h e n m i t W a s s e r , z u v e r m e i d e n , versuchte „Natürliche Gruppen" zu ermitteln, wobei d e n ich als „ t o n i g " bezeichne, g e g e n ü b e r herauskristallisiert (Abb. 3 ) .

T o n g e h a l t s g r u p p e n , e n t s p r e c h e n d den S t e i g ich a n h a n d v o n r u n d 1 9 0 B o d e n p r o b e n drei sich recht deutlich ein m i t t l e r e r Tonbereich, einem „tonreichen" u n d einem „tonarmen"

Entsprechend diesen e r m i t t e l t e n T o n g r u p p e n w e r d e n die B o d e n p r o b e n sowohl nach i h r e n S t e i g h ö h e n , a l s auch nach i h r e n A d s o r p t i o n s w e r t e n in ein K o o r d i n a t e n s y s t e m e i n g e t r a g e n , das eine A b h ä n g i g k e i t der e r m i t t e l t e n W e r t e v o n der E n t w i c k l u n g s d a u e r der B ö d e n z u m A u s d r u c k b r i n g t ( A b b . 4 u. 5 ) .

«21c 1 , 4 0

Postal,

R/W

M/R

G/M

Prä-Günz

Abb. 4. Relativdatierung anhand der Adsorption (Haftwasser) von Chloroform für Reliktböden.

Udo Kühne

Versucht m a n n u n auf der A b s z i s s e d i e unterschiedliche Z e i t d a u e r der I n t e r g l a z i a l e zu berücksichtigen, in d i e s e m F a l l e nach e i n e r Z e i t s k a l a v o n B O U R D I E R ( 1 9 6 1 ) , so strecken sich d i e A l t e r s k u r v e n z u G e r a d e n , o h n e d a ß sich a n d e r getroffenen A l t e r s s t e l l u n g für fossile s o w i e r e l i k t e B o d e n p r o b e n w e s e n t l i c h e Ä n d e r u n g e n e r g e b e n ( A b b . 6 u. 7 ) . ) 1

Postgl.

R/W

M/R

Prä-Günz

Abb. 5. Relativdatierung anhand der Steighöhen mit Chloroform für Reliktböden.

Abb. 6. Relativdatierung relikter Bodenproben nach Steighöhen mit Chloroform unter Berücksichtigung unterschiedlicher Zeitdauer der Interglaziale. 1) Für fossile Bodenproben ließen sich ähnliche Diagramme anfertigen (KÜHNE 1968, S. 96 + 98).

Vorläufige Ergebnisse paläopedologischer Untersuchungen

D i e s e Tatsache f ü h r t z u folgenden E r k e n n t n i s s e n : L Es findet unter Umständen eine Bestätigung der Zeitskala statt, sofern man eine lineare Bodengenese voraussetzt. II. Es wird eine lineare Bodengenese bestätigt, sofern die Zeitskala Gültigkeit hat. III. Die Zusammenhänge von I u. II bestätigen den in Abb. 4 u. 5 ermittelten Kurvenverlauf. IV. Unabhängig von I, II u. III w i r d durch die gewählte Zeitskala die Probendatierung er leichtert, da im günstigsten Fall bereits mit zwei Werten eine Alterskurve ermittelt werden kann. In v e r g l e i c h e n d e n G e s a m t d a r s t e l l u n g e n versucht m a n n u n d e n z u d a t i e r e n d e n V e r witterungshorizont, aus dem mindestens zwei Proben z u r Datierung herangezogen w e r d e n sollten, nach d e r H ä u f i g k e i t d e r A l t e r s g l e i c h h e i t d e m e n t s p r e c h e n d e n I n t e r g l a z i a l zuzuordnen. F ü r d i e A l t e r s s t e l l u n g der g l a z i a l e n A b l a g e r u n g e n bedeutet dies, d a ß d i e d a t i e r t e n V e r w i t t e r u n g s h o r i z o n t e nicht u n b e d i n g t d e m A u s g a n g s s u b s t r a t z u z u o r d n e n sind, w e i l e i n e z u früherem Z e i t p u n k t e r f o l g t e B o d e n b i l d u n g m i t n a c h f o l g e n d e m A b t r a g s t a t t gefunden haben k a n n . D a durch d i e b i s h e r i g e Forschung i n d e m G e b i e t v o n L y o n l e d i g l i c h eine R i ß - u n d W ü r m v e r e i s u n g nachgewiesen wurde, A n s ä t z e von BOURDIER ( 1 9 6 1 ) u n d T R I C A R T ( 1 9 6 3 )

in B e z u g auf eine M i n d e l - u n d G ü n z v e r e i s u n g a b e r noch nicht e i n d e u t i g n a c h g e w i e s e n w e r d e n k o n n t e n , e r g i b t sich nach m e i n e n U n t e r s u c h u n g e n ein erster A n h a l t s p u n k t für d i e v e r m u t l i c h b e r e c h t i g t e A n n a h m e , d a ß d e r g l a z i a l e A b l a u f im w e s t l i c h e n A l p e n v o r l a n d d e m des nördlichen entspricht. F ü r d i e n a c h f o l g e n d e H y p o t h e s e müssen A u s g a n g s s u b s t r a t u n d V e r w i t t e r u n g s h o r i z o n t als z u e i n a n d e r g e h ö r i g p o s t u l i e r t w e r d e n , d i e b e i g e f ü g t e K a r t e 1 ist a l s Übersicht h e r a n zuziehen. D i e E n d m o r ä n e n z w i s c h e n B o u r g — C h a n o z s i n d nach B O U R D I E R ( 1 9 6 1 ) v o m R h o n e gletscher der M i n d e l e i s z e i t a u f g e b a u t w o r d e n . Diese Ansicht scheint n u r z . T. zutreffend z u sein, d a z w e i v o n d r e i untersuchten R e l i k t b ö d e n (Aufschi. 1 + 3 ) a l s G ü n z / M i n d e l B i l d u n g e n d a t i e r t w e r d e n müssen. Ads.ing pro g.Boden 0,65-

50 n 3- I n t e r g l .

100n n

Abb. 7. Relativdatierung relikter Bodenproben anhand der Adsorption von Chloroform unter Berücksichtigung unterschiedlicher Zeitdauer der Interglaziale.

Udo Kühne

Ebenso ist der fossile B o d e n bei A r s m i t e i n i g e m V o r b e h a l t in dieses I n t e r g l a z i a l ein z u o r d n e n , m i t ziemlicher S i c h e r h e i t dürfte er a b e r nicht j ü n g e r a l s M i n d e l / R i ß z u deuten sein. Auch der R e l i k t b o d e n v o n S a t h o n a y ( A u f s c h i . 9 ) deutet a u f G ü n z m o r ä n e a l s A u s g a n g s s u b s t r a t h i n . D i e R e l i k t b ö d e n der Aufschlüsse 2 u n d 6 s o w i e der fossile B o d e n v o n M a s s i e u x ( 7 u n d 8 ) gehören d e m M i n d e l / R i ß - I n t e r g l a z i a l a n . R i ß / W ü r m - B o d e n b i l d u n g e n s i n d in d e n Aufschlüssen 7 , 4 u n d 2 1 z u finden, l e t z t e r e r w u r d e nach B O U R D I E R ( 1 9 6 1 ) b i s h e r als M i n d e l a b l a g e r u n g d a t i e r t , w a s nicht u n b e d i n g t a u s z u s c h l i e ß e n ist, d a ein M i n d e l / R i ß - B o d e n a b g e t r a g e n , u n d ein R i ß / W ü r m - B o d e n neu g e b i l d e t w o r d e n sein k a n n . D e r A u f s c h l u ß v o n M a r s P o m m i e r s ( 2 0 ) m u ß a u f g r u n d seines R e l i k t b o d e n s ins M i n d e l gestellt w e r d e n ; nach B O U R D I E R ( 1 9 6 1 ) soll es sich h i n g e g e n um eine R i ß m o r ä n e handeln. F ü r das Gebiet der D o m b e s ist d e m n a c h festzustellen, d a ß d e r ä u ß e r e E n d m o r ä n e n k r a n z aus e i n e r V e r z a h n u n g v o n G ü n z - u n d M i n d e l a b l a g e r u n g e n besteht, denen sich u n m i t t e l b a r die R i ß m o r ä n e n a n s c h l i e ß e n , so d a ß ich d a z u n e i g e , T R I C A R T ( 1 9 6 3 ) z u b e s t ä t i gen, der a n n i m m t , d a ß die M o r ä n e n der D o m b e s v o n Ost nach W e s t i m m e r ä l t e r w e r d e n . Es m u ß d e m n a c h d e m R i ß g l e t s c h e r eine G ü n z - u n d M i n d e l v e r e i s u n g v o r a u s g e g a n g e n sein. F ü r die P l a i n e L y o n n a i s e m u ß d e r gleiche g l a z i a l e A b l a u f a n g e n o m m e n w e r d e n . A u s s a g e k r ä f t i g s t e r A u f s c h l u ß scheint d i e K i e s g r u b e S e r e z i n zu sein, d e r e n fossiler V e r w i t t e -

Post-G

Prä-G.

Steighöhenkurven (HCCI3) n. FRITZ, W . ( 1 9 6 8 ) Gebiet des nördl. Rheingletschers. Steighöhenkurven (HCCI3) aus dem Bereich des ehemaligen Rhonegletschers nördl. und südl. Lyon. Abb. 8. Steighöhenkurven relikter Bodenproben verschiedener Untersuchungsgebiete in Abhängigkeit vom Tongehalt.

Vorläufige Ergebnisse paläopedologischer Untersuchungen

r u n g s h o r i z o n t i n s G ü n z / M i n d e l - I n t e r g l a z i a l e i n z u o r d n e n ist, w ä h r e n d BOURDIER diesen B o d e n a l s eine i n t e r s t a d i a l e B i l d u n g v o n R i ß I / I I I ansieht, e v e n t u e l l auch eine M i n d e l / R i ß - B i l d u n g für m ö g l i c h h ä l t . Dieser G ü n z / M i n d e l - B o d e n dürfte nach m e i n e r A n s i c h t v o n e i n e m M i n d e l s c h o t t e r f o s silisiert u n d dieser w i e d e r v o n e i n e r R i ß m o r ä n e ü b e r d e c k t w o r d e n sein, d i e westlich d e r R h o n e d e n E n d m o r ä n e n k r a n z b i l d e t u n d m i t d e r R i ß h o c h t e r r a s s e d e s Aufschlusses 1 1 p a r a l l e l i s i e r t w e r d e n m u ß , d i e durch d e n fossilen B o d e n ( M i n d e l / R i ß ) a l s solche a n z u sehen ist. D a s w ü r d e w e i t e r b e d e u t e n , d a ß d i e d u r c h W ü r m s c h m e l z w a s s e r r i n n e n zerschnit t e n e G r u n d m o r ä n e e b e n f a l l s d e m R i ß g l e t s c h e r a n g e h ö r t , so d a ß d e r b i s h e r i g e Forschungs s t a n d i n diesem F a l l e b e s t ä t i g t w e r d e n k a n n , sofern e r d i e M a x i m a l a u s d e h n u n g des R i ß gletschers betrifft. D e n E n d m o r ä n e n k r a n z südlich L y o n durch fossile o d e r r e l i k t e B o d e n p r o b e n zu d a t i e r e n , ist m i r b i s h e r nicht g e g l ü c k t , d a eine B o d e n p r o b e a u s d e m e i n z i g e n A u f s c h l u ß bei O u l l i n s z u unterschiedlichen E r g e b n i s s e n geführt h a t . V e r m u t l i c h w i r d dies auch d a d u r c h e r s c h w e r t sein, d a d e r Gletscherstau v o r d e m M a s s i f C e n t r a l o h n e h i n z u u n g e s e t z m ä ß i g e n V e r h ä l t n i s s e n g e f ü h r t h a t , i m Bereich d e r D o m b e s h i n g e g e n d i e g r o ß f l ä c h i g e r e G l e t s c h e r a u s d e h n u n g möglich w a r , so d a ß auch h e u t e noch a n h a n d d e r dieser A r b e i t z u g r u n d e l i e g e n d e n M e t h o d e d i e ä l t e s t e n M o r ä n e n r e s t e datiert werden können. H a l t e n w i r a l s o k u r z f o l g e n d e n e u e H y p o t h e s e fest: I m Bereich d e r D o m b e s w i e auch d e r P l a i n e L y o n n a i s e h a t v o r d e r R i ß Vereisung e i n e Günz- und Mindelvergletscherung stattgefunden. 100 T mm 90 -

Abb. 9 . Bodendurchfeuchtung im Jahresablauf (errechnet nach THORNTHWAITE, 1 9 5 5 ) .

5 Eiszeitalter u. Gegenwart

Abb. 10. Karte der im Text genannten Aufschlüsse. (Entwurf und Zeichnung: U . KÜHNE.)

Vorläufige Ergebnisse paläopedologischer Untersuchungen

N ö r d l i c h L y o n s i n d es v o r z u g s w e i s e alte E n d m o r ä n e n r e s t e , d i e a u f g r u n d d a t i e r t e r r e l i k t e r sowie fossiler B o d e n p r o b e n d i e s e A u s s a g e ermöglichten, w ä h r e n d südlich L y o n v o r a l l e m die fossilen B ö d e n der Aufschlüsse Les S e p t C h e m i n s ( 1 1 ) , S o l a i s e ( 1 2 ) u n d S e r e z i n ( 1 3 ) diese H y p o t h e s e stützen. W i e steht es n u n m i t der A n w e n d b a r k e i t suchungsgebieten?

d i e s e r M e t h o d e in verschiedenen

Unter

D a ß sie a n w e n d b a r ist, habe ich g e z e i g t , g l a u b e a b e r , d a ß U n t e r s c h i e d e k l i m a t i s c h e r u n d schotterpetrographischer Art in den Versuchsdaten zum Ausdruck kommen müssen. W i e sehr diese V e r m u t u n g zutrifft, ist aus A b b . 8 ersichtlich, d i e e i n e n Vergleich v o n e r m i t t e l t e n A l t e r s k u r v e n r e l i k t e r B o d e n p r o b e n a u s d e m Bereich des nördlichen A l p e n v o r l a n d e s nach F R I T Z ( 1 9 6 8 ) u n d d e n v o n m i r e r m i t t e l t e n A l t e r s k u r v e n v o n B o d e n p r o b e n des westlichen A l p e n v o r l a n d e s d a r s t e l l t . F ü r fossile B ö d e n lassen sich ä h n l i c h e V e r h ä l t n i s s e e r m i t t e l n . F ü r diese P h a s e n v e r s c h i e b u n g d e r A l t e r s k u r v e n g l a u b e ich f o l g e n d e G r ü n d e v e r a n t w o r t l i c h machen z u k ö n n e n : a) Unterschiedliche Bodendurchfeuchtung im J a h r e s a b l a u f (Abb. 9 ) . b) U n t e r s c h i e d l i c h e M i n e r a l z u s a m m e n s e t z u n g des B o d e n a u s g a n g s s u b s t r a t e s u n d d i e dadurch e n t s t e h e n d e n T o n m i n e r a l e u n d T o n m i n e r a l a n t e i l e . A u f g r u n d der u n t e r schiedlichen V e r w i t t e r u n g s s t a b i l i t ä t k o m m t es auch zu unterschiedlichen K o r n g r ö ß e n v e r t e i l u n g e n , folglich auch z u unterschiedlicher P o r o s i t ä t u n d unterschiedlichen S t e i g h ö h e n , d i e zugleich durch verschiedene T o n m i n e r a l b e s t ä n d e beeinflußt w e r d e n . c)

Schließlich b e w i r k t das E r h i t z e n der P r o b e n a u f 2 0 0 ° C n a c h METZGER nicht für a l l e T o n m i n e r a l z u s a m m e n s e t z u n g e n d e n gleichen Effekt.

(1966)

Es bleibt d e m n a c h abschließend f e s t z u s t e l l e n , d a ß d i e p h y s i k o c h e m i s c h e M e t h o d e z u r r e l a t i v e n A l t e r s g l i e d e r u n g w a r m k l i m a t i s c h e r V e r w i t t e r u n g s h o r i z o n t e w o h l zu b r a u c h b a r e n Ergebnissen g e f ü h r t hat. S i e ist a l s o auch in unterschiedlichen g l a z i g e n e n E i n z u g s bereichen a n w e n d b a r . Berücksichtigt m u ß a l l e r d i n g s w e r d e n , d a ß für j e d e s A r b e i t s g e b i e t a n d e r e E i n o r d n u n g s b e r e i c h e zu e r w a r t e n sind, sofern k e i n e H o m o g e n i t ä t in K l i m a u n d A u s g a n g s s u b s t r a t v o r l i e g t , die i m V e r s u c h g e w o n n e n e n D a t e n d i e s b e z ü g l i c h nur l o k a l e G ü l t i g k e i t besitzen k ö n n e n . A n h a n d weiterer Untersuchungen b a r e U n t e r s t ü t z u n g e n z u finden.

w i r d versucht, für diese neue H y p o t h e s e

brauch

Literatur BOURDIER, F . : Le Bassin du Rhone au Quaternaire, Bd. I u. II, Paris 1961/62. FRITZ, W.: Versuch einer relativen Altersgliederung von relikten und fossilen Bodenproben aus dem Iller-Riß-Gebiet und dem Riedlinger Becken anhand chemisch-physikalischer Unter suchungsmethoden. — Magisterarbeit, Geograph. Inst. Hdlbg. 1968. Kurze Zusammen fassung erschienen in Heidelberger Geogr. Arbeiten H. 20, 107—124, Heidelberg 1968. KÜHNE, U.: Versuch einer Altersgliederung warmklimatischer Verwitterungshorizonte aus dem glazial überformten Gebiet der Dombes und der Plaine Lyonnaise anhand relativ datierter Bodenproben durch physikochemische Untersuchungsmethoden. — Staatsexamensarbeit, Geogr. Inst., Heidelberg 1968. METZGER, K.: Physikochemische Untersuchungen an fossilen und relikten Böden im Nordgebiet des alten Rheingletschers. — Diss. Heidelberg 1966, Heidelberger Geogr. Arb., H. 19, Heidel berg 1968. THORNTWAITE, C. W. U. MATHER, J . R.: The Water Balance. — Publications in climatology V I I I / 1 , Centerton 1955. Manuskr. eingeg. 30. 3. 1969. Anschrift des Verf.: U d o Kühne, 69 Heidelberg-Kirchheim, Langgarten 34. 5

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seite

68-71

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Eine erste C-Datierung für das Paudorf-Interstadial am Alpensüdrand Fossiles H o l z a u s d e m V a l C a l t e a in d e r M o n t e C a v a l l o - G r u p p e Venezianische Voralpen (Italien) Von FRIDERUN FUCHS, Frankfurt/Main

Mit 1 Abbildung Zusammenfassung. In der Monte Cavallo-Gruppe fand Verf. in Stauseesedimenten fossile Holzstücke, für die die I C-Datierung ein A l t e r von 29 350 ± 460 Jahren vor 1950 n. Chr. ergab. Die schluffigen Ablagerungen, die in etwa 900 m, fast 80 m über dem heutigen Flußbett des T. Caltea aufgeschlossen sind, ruhen auf Schottern und werden von Moräne überlagert. Aufgrund seiner stratigraphischen Lage und seines l*C-datierten Alters kann das H o l z (Picea abies bzw. Larix) einem zeitlichen Äquivalent des Paudorf-Interstadials zugeordnet werden. Dieser Fund von Großresten ermöglicht somit eine erste absolute Datierung des Paudorf-Inter stadials für die Südalpen und Oberitalien. 4

S u m m a r y . In the Monte C a v a l l o Range / Venetian Prealps ( I t a l y ) the author discovered fossil wood for which the radiocarbon dating proved an age of 29.350 + 460 years before 1950 A. D. The material was found at an elevation of 900 m a.s.l., 80 m above the riverbed of the Caltea Creek. It is bedded in between a series of silt-layers underlain by gravel. The whole section exposed is covered by morainic deposits. The stratigraphie position and the age of the wood due to the radiocarbon dating presumably refer it to the Paudorf Interstadial. This finding of fossil macroscopic remains allows a first absolute dating of the Paudorf Interstadial in the Southern Alps and Northern Italy. D i e M o n t e C a v a l l o - G r u p p e i n den südlichen K a l k v o r a l p e n östlich des P i a v e t a l e s t r ä g t deutliche Spuren einer eiszeitlichen Lokalvergletscherung. I m oberen V a l C a l t e a ist seit 1 9 6 6 ein d u n k e l g r a u e s schluffiges S e d i m e n t a u f g e s c h l o s sen, d a s v o r h e r in diesem G e b i e t nicht beobachtet w e r d e n k o n n t e . V e r m u t l i c h s i n d es S t a u s e e a b l a g e r u n g e n , d i e in d e r K o r n g r ö ß e n v e r t e i l u n g

ein M a x i m u m i m Bereich des Schluffs

z e i g e n ( 6 , 0 % T o n , 8 4 , 4 % Schluff, 9 , 2 % F e i n s t s a n d , 1 , 2 % ) 0 , 1 m m ) . S i e g e w i n n e n be s o n d e r e B e d e u t u n g d a d u r c h , d a ß sie z a h l r e i c h e fossile H o l z s t ü c k e e n t h a l t e n . A n d e r rechten F l a n k e des t i e f e i n g e s c h n i t t e n e n T a l e s sind d i e S t a u s e e a b l a g e r u n g e n an z w e i S t e l l e n — c a . 80 m ü b e r d e m h e u t i g e n F l u ß b e t t — aufgeschlossen. In e i n e m neugeschaffenen

Wegeinschnitt erreicht

der d u n k e l g r a u e

(MuNSELL-Farb-

t a f e l feucht 10 Y R 4 / 1 ) Schluff e i n e M ä c h t i g k e i t v o n ca. 3 m. I m H a n g e n d e n f o l g e n h e l l e r e (feucht 10 Y R 7 / 3 ) S a n d - u n d K i e s l a g e n ( 2 0 — 5 0 c m ) , d i e d a n n in M o r ä n e ( b i s 4 m ) ü b e r g e h e n ( A b b . 1 ) . Im Bereich des Aufschlusses l ä ß t sich b e o b a c h t e n , w i e der Schluff von d e r h a n g e n d e n M o r ä n e i m m e r m e h r g e k a p p t w i r d u n d schließlich v ö l l i g a u s k e i l t . U n t e r d e m Schluff s i n d schwach geschichtete S c h o t t e r g e r a d e noch aufgeschlossen. S i e s i n d im K o n t a k t z u m Schlurf a n g e w i t t e r t u n d durch e i n f a h l b r a u n e s bis g e l b e s B i n d e m i t t e l ( t r o k k e n 10 Y R 7 / 4 — 6 ) v e r k i t t e t . Z w i s c h e n Schluff u n d Schottern ist e i n e scharfe G r e n z e . D i e S t a u s e e s e d i m e n t e s i n d a u ß e r d e m i n e i n e r R u n s e aufgeschlossen, die in c a . 2 0 0 m E n t f e r n u n g t a l a b w ä r t s l i e g t u n d b i s z u m T a l b o d e n reicht. D e r Schluff, der auch H o l z s t ü c k e e n t h ä l t , dürfte, d a er in e t w a g l e i c h e r H ö h e a u f t r i t t , die F o r t s e t z u n g der S t a u s e e a b l a g e r u n g e n des ersten Aufschlusses d a r s t e l l e n . H i e r erreicht dieses S e d i m e n t eine M ä c h t i g k e i t v o n c a . 5 m u n d w i r d e b e n f a l l s v o n M o r ä n e ü b e r d e c k t . D i e a u f l a g e r n d e M o r ä n e l ä ß t sich ü b r i g e n s v o m e i n e n z u m a n d e r e n A u f s c h l u ß v e r f o l g e n , w o sie e n t l a n g eines W e g e s i n noch g r ö ß e r e r M ä c h t i g k e i t a n g e s c h n i t t e n ist. I m L i e g e n d e n des Schluffs k e h r e n die s c h w a c h ge schichteten S c h o t t e r w i e d e r . D a r u n t e r bietet sich i n der R u n s e e i n E i n b l i c k in d e r e n U n t e r l a g e . S i e besteht a u s e i n e m v o r w i e g e n d g r o b b l o c k i g e n M a t e r i a l , d a s z . T. v e r k i t t e t , v i e l -

Eine erste l C - D a t i e r u n g für das Paudorf-Interstadial am Alpensüdrand

Abb. 1. Aufschluß am Wegeinschnitt im oberen Val Caltea zeigt die Stauseesedimente (mit l4C-datiertem H o l z ) unter der hangenden Moräne. fach v e r s t ü r z t ist, w a s seine D e u t u n g e i n i g e r m a ß e n e r s c h w e r t : Im V e r g l e i c h m i t a n d e r e n Aufschlüssen in d e r M o n t e C a v a l l o - G r u p p e l ä ß t es sich w e d e r e i n w a n d f r e i als M o r ä n e (sonst mehr k a n t e n g e r u n d e t e B l ö c k e , h ö h e r e r A n t e i l k l e i n e r e r K o r n g r ö ß e n ) noch als z e r r ü t t e t e s A n s t e h e n d e s , w i e es an t e k t o n i s c h e n S t ö r u n g s l i n i e n a u f t r i t t ( T a l l i e g t i m Bereich e i n e r S t ö r u n g s l i n i e ) d e u t e n . D i e M ö g l i c h k e i t , d a ß es sich u m B e r g s t u r z m a t e r i a l h a n d e l t , ist nicht auszuschließen. Bei n ä h e r e r B e t r a c h t u n g l ä ß t sich in den S t a u s e e a b l a g e r u n g e n ein c h a r a k t e r i s t i s c h e r W e c h s e l von h e l l e n u n d d u n k l e n S c h i c h t e n feststellen. D i e d u n k e l g r a u e n (feucht 1 0 Y R 4 / 1 ) Schichten sind m e i s t 0 , 5 — 1 , 5 c m dick. D a s M a t e r i a l ist e t w a s f e i n k ö r n i g e r a l s in den h e l l e n (feucht 1 0 Y R 7 / 1 ) Schichten, w o a u ß e r Schluff auch S a n d u n d K i e s a u f t r e t e n . Ü b e r d e n h e l l e n L a g e n f o l g e n fast i m m e r n u r m m - d ü n n e d u n k e l b r a u n e E i n l a g e r u n g e n , in denen d a s H o l z a n g e r e i c h e r t ist. I n d e r periodischen W i e d e r k e h r d e r Schichten scheint ein j a h r e s z e i t l i c h e r Wechsel der A b l a g e r u n g e n z u m A u s d r u c k zu k o m m e n . D i e H o l z s t ü c k e s i n d meist k l e i n e u n d m i t t e l g r o ß e Ä s t e , auch T e i l e v o n W u r z e l n ( 2 0 — 4 0 c m l a n g , z w i s c h e n 2 , 5 — 6 , 5 cm b r e i t u n d zwischen 1 — 3 cm dick; e i n besonders großes S t ü c k w a r fast 1 m l a n g , 3 0 cm b r e i t u n d 4 cm dick). F ü r das H o l z w u r d e m i t H i l f e d e r R a d i o c a r b o n - M e t h o d e ein A l t e r v o n 2 9 3 5 0 ± 4 6 0 J a h r e n v o r 1 9 5 0 n. C h r . e r m i t t e l t . D i e A n a l y s e v e r d a n k e ich H e r r n D r . M . A . G E Y H v o m Niedersächsischen L a n d e s a m t für B o d e n f o r s c h u n g in H a n n o v e r . D i e p a l ä o b o t a n i s c h e B e s t i m m u n g m e h r e r e r H o l z s t ü c k e e r g a b Fichte (Picea abies) bzw. L ä r c h e (Larix), d a z w i s c h e n b e i d e n a u f h o l z a n a l y t i s c h e m W e g e nicht e i n d e u t i g unterschie d e n w e r d e n k a n n ( F R E N Z E L 1 9 6 4 ) . D a s V o r k o m m e n v o n Picea abies ist jedoch durch die B e s t i m m u n g v o n j u n g e n F i c h t e n z w e i g e n m i t R i n d e u n d F i c h t e n n a d e l n gesichert; a n d e r e r seits spricht der F u n d eines L ä r c h e n k u r z t r i e b e s auch für Larix. — A l l e p a l ä o b o t a n i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n b e s o r g t e d a n k e n s w e r t e r w e i s e H e r r D r . F. S C H A A R S C H M I D T v o m Senckenb e r g - M u s e u m in F r a n k f u r t / M a i n . Bei der Suche n a c h P o l l e n w u r d e n festgestellt: Picea

( ü b e r w i e g e n d ) , Pinus

(hoher A n -

Friderun Fuchs

t e i l ) u n d N i c h t b a u m p o l l e n : Gramineen u . a. (häufig), L a u b h ö l z e r Pinus-Poüen sind in a l l e n P r o b e n des Profils v e r t r e t e n .

( k e i n e ) . Picea-

und

A u ß e r d e m pflanzlichen M a t e r i a l w u r d e n k ü r z l i c h noch e i n Knochen s o w i e m e h r e r e F l ü g e l d e c k e n v o n I n s e k t e n g e f u n d e n . D i e U n t e r s u c h u n g e n h i e r z u sind noch nicht a b geschlossen. D i e A u f s c h l u ß v e r h ä l t n i s s e i m o b e r e n V a l C a l t e a u n d d i e A l t e r s s t e l l u n g d e s fossilen H o l z e s lassen sich f o l g e n d e r m a ß e n d e u t e n : Bei d e r U n t e r l a g e d e r S c h o t t e r k a n n es sich also, falls A n s t e h e n d e s nicht i n F r a g e k o m m t , u m ä l t e r e M o r ä n e o d e r B e r g s t u r z m a t e r i a l h a n d e l n . Es scheint, a l s h ä t t e dieses M a t e r i a l z u r B i l d u n g des S t a u s e e s b e i g e t r a g e n . D i e A b l a g e r u n g d e r d a r ü b e r f o l g e n d e n Schotter in dieser H ö h e über d e m h e u t i g e n T a l b o d e n e r k l ä r t sich a m besten durch e i n e n S t a u i m w e i t e r e n V e r l a u f d e s T a l e s . D i e F r a g e , o b d i e Schotter fluvialer o d e r g l a z i f l u v i a l e r E n t s t e h u n g s i n d , m u ß offen bleiben. E i n B o d e n l ä ß t sich d a r a u f nicht e r k e n n e n . D i e Ursache für V e r w i t t e r u n g u n d V e r k i t t u n g d i r e k t u n t e r d e m Schluff k a n n eine l ä n g e r e S t a u w a s s e r w i r k u n g sein. D i e E i n b e t t u n g v o n H o l z i n g r o ß e r F ü l l e z e i g t a n , d a ß w ä h r e n d d e r Schluffsediment a t i o n z a h l r e i c h e B ä u m e i n d e r U m g e b u n g des Stausees g e s t a n d e n h a b e n müssen. Schon d i e T a t s a c h e , d a ß Fichten i n 9 0 0 m H ö h e u n d d a r ü b e r e x i s t i e r e n k o n n t e n , spricht für eine w ä r m e r e P h a s e in j e n e m Abschnitt d e r W ü r m e i s z e i t . D i e a u f l a g e r n d e M o r ä n e z e i g t d a g e g e n , d a ß s p ä t e r e i n e K l i m a v e r s c h l e c h t e r u n g e i n erneutes V o r d r i n g e n d e r Gletscher ü b e r dieses A r e a l h i n a u s e r m ö g l i c h t h a t . A u c h e i n V e r g l e i c h d e r rezenten W a l d g r e n z e m i t eiszeitlichen V e r h ä l t n i s s e n e r g i b t , d a ß es sich u m eine W ä r m e s c h w a n k u n g g e h a n d e l t h a b e n m u ß ; d e n n d i e h e u t i g e W a l d g r e n z e , d i e nicht ü b e r 1 7 0 0 m h i n a u f r e i c h t , dürfte w ä h r e n d d e r l e t z t e i s z e i t l i c h e n V e r g l e t s c h e r u n g s p h a s e n e i n e A b s e n k u n g u m w e n i g stens 1 0 0 0 m e r f a h r e n h a b e n . D i e w ü r m e i s z e i t l i c h e S c h n e e g r e n z e l a g in d e r M o n t e C a v a l l o - G r u p p e zwischen 1 3 5 0 — 1 4 0 0 m ( F U C H S 1 9 6 9 ) , u n d der A b s t a n d zwischen W a l d und

Schneegrenze beträgt

allgemeinen 7 0 0 — 9 0 0 m

( V O N KLEBELSBERG

1949, 664).

D i e E x i s t e n z v o n Fichten w ä h r e n d d e r E n t s t e h u n g des S t a u s e e s z e i g t auch, d a ß d i e Phase d e r K l i m a b e s s e r u n g bereits v o r h e r e i n g e s e t z t h a t , d a m a n e i n e g e w i s s e Z e i t s p a n n e für die W i e d e r e i n w a n d e r u n g d e r B a u m f l o r a in R e c h n u n g stellen m u ß . A l l e r d i n g s k o n n t e d i e Ein w a n d e r u n g sehr rasch e r f o l g e n ; d e n n d i e l e t z t e i s z e i t l i c h e n R e f u g i e n d e r Fichte l a g e n nach FIRBAS ( 1 9 4 9 ) a m Fuß der südöstlichen A l p e n .

W ä h r e n d h e u t e i m V a l C a l t e a B u c h e n w a l d vorherrscht u n d Fichten n u r a n schattigen S t a n d o r t e n wachsen, w e i s t d i e D o m i n a n z v o n Fichte u n d L ä r c h e i n d e n S t a u s e e a b l a g e r u n gen a u f e i n d a m a l s k ü h l e r e s K l i m a h i n . Ä h n l i c h e R e l a t i o n e n e r g e b e n sich a u s d e r u n t e r schiedlichen B o d e n b i l d u n g in O b e r i t a l i e n (FRÄNZLE

1960).

1 4

I m V e r g l e i c h m i t d e n C - D a t i e r u n g e n , d i e m a n bisher für d a s P a u d o r f - I n t e r s t a d i a l k e n n t — Z u s a m m e n s t e l l u n g d e r v e r f ü g b a r e n D a t e n bei FRENZEL ( 1 9 6 7 ) — l i e g t auch der F u n d a u s d e m V a l C a l t e a i m Bereich dieser W ä r m e s c h w a n k u n g . D i e ü b e r l a g e r n d e n M o r ä n e n g e h ö r e n d a n n in d a s d a r a u f f o l g e n d e W ü r m - S t a d i a l , d a s d e n m a x i m a l e n V o r s t o ß dieser E i s z e i t b r a c h t e (FRÄNZLE 1 9 6 5 ) . B e w e i s e d a f ü r lassen sich a l l e r d i n g s in d e r M o n t e C a v a l l o - G r u p p e b i s j e t z t noch nicht e r b r i n g e n . S p ä t g l a z i a l e M o r ä n e n treten erst in 4 k m E n t f e r n u n g v o n d e n beschriebenen Aufschlüssen i n c a . 1 2 0 0 m H ö h e a u f . S i e lassen sich i n D i m e n s i o n u n d L a g e deutlich v o n d e n M o r ä n e n d e s letzten W ü r m - S t a d i a l unterscheiden. Für d a s Paudorf-Interstadial, Lößgebieten

von

Niederösterreich

seit l a n g e m b e k a n n t u n d a m besten erforscht und

Mähren

(FINK

1 9 6 2 , KLIMA

i n den

1962),

fand

F R Ä N Z L E ( 1 9 6 5 ) entsprechende B ö d e n i n d e r nördlichen P o - E b e n e . Dieses I n t e r s t a d i a l k a n n n u n auch durch eine a b s o l u t e D a t i e r u n g für den S ü d r a n d d e r A l p e n b e l e g t w e r d e n . 1 4

B i s l a n g fehlen P a u d o r f - C - D a t e n Norditalien (MANCINI

1963).

s o w o h l für d i e S ü d a l p e n ( F R E N Z E L 1 9 6 7 ) a l s auch für

Eine erste

C - D a t i e r u n g für das Paudorf-Interstadial

am Alpensüdrand

Literatur FINK, J . : Studien zur absoluten und relativen Chronologie der fossilen Böden in Österreich. — Archaeologica Austriaca, 3 1 , 1 — 18, Wien 1962. FIRBAS, F.: Waldgeschichte Mitteleuropas, Bd. 1, J e n a 1949. FRÄNZLE, O.: Interstadiale Bodenbildungen in oberitalienischen Würm-Lössen. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 1 , 196—205, Öhringen 1960. — : Die pleistozäne Klima- u n d Landschaftsentwicklung der nördlichen Poebene im Lichte boden geographischer Untersuchungen. — Abh. Math.-Naturw. Kl. d. A k a d . Wiss. u. Lit. zu Mainz, 8, M a i n z 1965. FRENZEL, B.: Zur Pollenanalyse von Lössen. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 15, 5—39, Öhringen 1964. — : Die Klimaschwankungen des Eiszeitalters. — Die Wissenschaft, 129, Braunschweig 1967. FUCHS, F.: Studien zur Karst- und Glazialmorphologie in der Monte Cavallo-Gruppe/Venezianische Voralpen (Italien). — Frankfurter Geogr. Hefte, 47, Frankfurt/Main 1969. KLEBELSBERG, R. V.: Handbuch der Gletscherkunde und Glazialgeologie. Wien 1948/49. KLIMA, B., KUKLA, J . , LOZEK, V. & DE V R I E S , H . :

Stratigraphie des Pleistozäns und

A l t e r des

paläolithischen Rastplatzes in der Ziegelei von Dolni Vestonice (Unter-Wisternitz). — Anthropozoikum, 11, 93—145, Praha 1962. MANCINI, F.: Le variazioni climatiche in Italia d a l l a fine del Riss all'Olocene. — Boll. Soc. Geol. Ital., 8 1 , 181—214, Roma 1963. MUNSELL: Soil Color Charts. — Baltimore U S A 1954. Manuskr. eingeg. 12. 10. 1968. Anschrift der Verf.: Dr. Friderun Fuchs, Geographisches Institut der Univ. Frankfurt, 6 Frankfurt/ Main, Senckenberganlage 3 6 .

Eiszeitalter

Gegenwart

Band 20

Seite

72-75

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

luv "C-Datierung des Würm-ll/III-Interstadiats mit Hilfe v o n Radiokohlenstoffmessungen an Höhlensinter und Schlußfolgerungen für die Wasseraltersbestimmung Von H E R B E R T W . FRANKE, Kreuzpullach, u n d M E B U S A . GEYH, H a n n o v e r

Mit 1 Abbildung 4

Z u s a m m e n f a s s u n g . Die Ergebnisse der l C-Altersbestimmungen von Kalksinter-Pro ben aus dem Würm Il/III-Interstadial werden diskutiert. Es scheint mit derartigen Untersuchun gen möglich zu sein, das bisher vorhandene Bild über das P a l ä o k l i m a abzurunden oder sogar zu verfeinern. Der Versuch, die l C-Ergebnisse in Temperaturwerte zu übersetzen, führt zu W i d e r sprüchen mit den bisherigen Vorstellungen, die vermutlich ihre Ursachen in dem komplizierten Mechanismus der Sinterbildung und in der Problematik der Radiokohlenstoff-Datierung von K a l k sintern haben. 4

S u m m a r y . First results of l C - a g e determinations of Stalagmite samples formed during the Paudorf-Interstadial are discussed. B y means of such investigations it seems possible to complete the present knowledge available of the paleo-climate. The attempt to interprete the C - a g e s as paleo-temperatures leads to inconsistencies w i t h the existing conceptions. The reasons presumably lie in the complicated mechanism of the formation of calcite and the difficulties in its radiocarbon dating. 14

W i e früher g e z e i g t w u r d e ( F R A N K E 1 9 6 6 ) , k a n n m i t H i l f e d e r R a d i o k o h l e n s t o f f m e t h o d e H ö h l e n s i n t e r d a t i e r t w e r d e n u n d eine chronologische G l i e d e r u n g d e s J u n g p l e i s t o z ä n s u n d des H o l o z ä n s erfolgen. D a s i s t möglich, w e i l d i e S i n t e r g e n e r a t i o n e n R e p r ä s e n t a n t e n v e g e t a t i o n s b e g ü n s t i g e n d e r P e r i o d e n d a r s t e l l e n . D e r Schluß a u f k l i m a t i s c h e B e d i n g u n g e n erfolgt a l l e r d i n g s i n d i r e k t . D a s s t ä r k s t e S i n t e r w a c h s t u m w i r d w a r m - f e u c h t e n Z e i t e n zugeschrieben ( F R A N K E 1 9 6 7 ) , doch erfolgt V e r s i n t e r u n g auch u n t e r a l l e n a n d e r e n , d e m Pflanzenwuchs zuträglichen Bedingungen (GEYH & S C H I L L A T 1 9 6 5 ) .

E i n e U n t e r s c h e i d u n g v o n K l i m a p h a s e n , die sich n u r r e l a t i v w e n i g d u r c h T e m p e r a t u r e n u n d N i e d e r s c h l a g s w e r t e v o n e i n a n d e r abheben, w i r d v o n d e r S t a t i s t i k v i e l e r C-Daten e r w a r t e t . Z w a r l i e g e n h e u t e für d i e E r m i t t l u n g d e t a i l l i e r t e r A u s s a g e n noch z u w e n i g E r gebnisse v o r , doch i s t eine H ä u f u n g d e r C - M o d e l l a l t e r v o n S i n t e r i m w a r m - f e u c h t e n A t l a n t i k u m u n v e r k e n n b a r . V i e l e i n d e u t i g e r sollten noch d i e G r e n z e n v o n H o c h e i s z e i t e n , in denen n a h e z u k e i n e A b l a g e r u n g v o n s e k u n d ä r e m K a l k ( G E Y H & S C H I L L A T 1 9 6 5 ) e r f o l g t e , g e g e n ü b e r I n t e r g l a z i a l e n o d e r I n t e r s t a d i a l e n f e s t z u l e g e n sein. 1 4

1 4

Als Bestätigung dieser A n n a h m e k a n n die Übereinstimmung der bisher vorliegenden S i n t e r d a t e n m i t d e m g u t gesicherten Z e i t m a ß s t a b d e r a u s k l i n g e n d e n E i s z e i t gelten. W ä h r e n d d e r e i g e n t l i c h e n G l a z i a l p e r i o d e i s t so g u t w i e k e i n S i n t e r w a c h s t u m n a c h w e i s b a r . E s setzt erst w i e d e r w ä h r e n d des Ü b e r g a n g s z u m w ä r m e r e n K l i m a e i n ( F R A N K E & G E Y H , i. D r . ) . D a ß d i e s e r V o r g a n g a l l m ä h l i c h u n d nicht ü b e r a l l gleichzeitig e r f o l g t , dürfte a u f die unterschiedliche örtliche E n t w i c k l u n g d e r p o s t g l a z i a l e n V e g e t a t i o n z u r ü c k z u f ü h r e n sein. D i e C h r o n o l o g i e d e r a u s k l i n g e n d e n Eiszeit, f ü r d i e m e h r e r e D a t i e r u n g s m e t h o d e n — insbesondere d i e W a r w e n c h r o n o l o g i e u n d d i e R a d i o k o h l e n s t o f f b e s t i m m u n g o r g a n i s c h e r P r o b e n — ü b e r e i n s t i m m e n d e R e s u l t a t e lieferten, d a r f h e u t e i m g r o ß e n u n d g a n z e n a l s gesichert a n g e s e h e n w e r d e n . Nicht g a n z p r o b l e m l o s i s t d a h i n g e g e n d i e E i n o r d n u n g d e s W ü r m - I I / I I I - I n t e r s t a d i a l s in d e n a b s o l u t e n Z e i t m a ß s t a b . A l s P a u d o r f e r I n t e r s t a d i a l b e zeichnet, w u r d e i h m i n E u r o p a a u f G r u n d v o n C - D a t i e r u n g e n a n M e e r e s s e d i m e n t e n u n d a n d e r e n o r g a n i s c h e n Stoffen eine P e r i o d e zwischen 3 9 0 0 0 b i s 2 7 0 0 0 J a h r e n v o r d e r G e g e n w a r t z u g e s c h r i e b e n ( V A N DER H A M M E N U. a. 1 9 6 7 ) . A u f G r u n d d e r e r m i t t e l t e n I s o t o p e n t e m p e r a t u r e n v o n B o h r k e r n e n d e r Karibischen S e e dieses Abschnittes ( E M I L I A N I 1 9 6 5 ) 1 4

Zur C-Datierung des Würm-II/III-Interstadials

k o n n t e d e r N a c h w e i s für e i n w e l t w e i t e s m i l d e s K l i m a e r b r a c h t w e r d e n , d a s zwischen 4 6 0 0 0 bis 2 5 0 0 0 J a h r e n v o r d e r G e g e n w a r t geherrscht h a b e n soll. Auch d i e j ü n g s t e n bios t r a t i g r a p h i s c h e n A n a l y s e n v o n B o h r k e r n e n a u s dem Indischen O z e a n b e s t ä t i g e n d a s V o r h a n d e n s e i n d e s W ü r m - I I / I I I - I n t e r s t a d i a l s f ü r eine Zeit z w i s c h e n 4 2 0 0 0 u n d 2 2 5 0 0 J a h ren v o r h e u t e (FRERICHS 1 9 6 8 ) . D a sich a l l e diese A r b e i t e n a u f m a r i n e V e r h ä l t n i s s e be ziehen, s i n d e r g ä n z e n d e k o n t i n e n t a l e D a t e n v o n besonderem Interesse. S i e w u r d e n von R a d i o k o h l e n s t o f f a n a l y s e n a n K a l k s i n t e r p r o b e n aus m i t t e l e u r o p ä i s c h e n H ö h l e n e r h a l t e n . N e b e n d e r schon e r w ä h n t e n H ä u f u n g v o n S i n t e r a l t e r n i m B e r e i c h zwischen r u n d 1 0 0 0 0 u n d 2 0 0 0 J a h r e n vor d e r G e g e n w a r t ) w u r d e eine a n d e r e z w i s c h e n 4 0 0 0 0 u n d 2 5 0 0 0 bis 2 2 0 0 0 C - J a h r e n v o r d e r G e g e n w a r t g e f u n d e n . D a bei 4 0 0 0 0 J a h r e n v o r der Ge g e n w a r t d i e M e ß g r e n z e d e r C - M e t h o d e f ü r K a l k s i n t e r l i e g t , ist der g r ö ß e r e W e r t nicht s i g n i f i k a n t . D i e zeitliche B e g r e n z u n g zur G e g e n w a r t hin s t e h t in guter Ü b e r e i n s t i m m u n g m i t d e n v o r g e n a n n t e n A n s c h a u u n g e n . S e l b s t v e r s t ä n d l i c h m u ß eine B e s t ä t i g u n g dieser S c h l u ß f o l g e r u n g mit einer g r ö ß e r e n Z a h l v o n C - D a t e n e r f o l g e n , d a die B e e n d i g u n g der S i n t e r w a c h s t u m s p h a s e in d i e s e m Zeitbereich b i s h e r nur durch e i n i g e w e n i g e S t a l a g m i t e n spitzen v e r s c h i e d e n e r H ö h l e n a n g e z e i g t w u r d e ( A b b . 1 ) . 1

1 4

1—i

•

[

25 3

ALTER/W

Modelljahre

v.d.GegenwartX

KOLLERHOHLE 1

KOLLERHOHLE

RAUCHER

HERMANNSHOHLE

LANGENFELD

HOHLE

OHNE

NAMEN 4

Abb. 1. Graphische Darstellung von l C - D a t e n des Paudorfer Interstadials. D i e E r g e b n i s s e dieser U n t e r s u c h u n g e n k ö n n t e n auch i m H i n b l i c k auf d i e B e a n t w o r t u n g der F r a g e n a c h den P a l ä o t e m p e r a t u r e n v o n B e d e u t u n g s e i n ( G E Y H sc S C H I L L A T 1 9 6 5 , LABEYRIE et a l . 1 9 6 6 ) . Es scheint nach d e n b i s h e r i g e n E r f a h r u n g e n eine G r e n z t e m p e r a t u r z u geben, u n t e r h a l b d e r e r n o r m a l e r w e i s e k e i n e n e n n e n s w e r t e S i n t e r b i l d u n g m e h r erfolgt ( F R A N K E 1 9 6 7 ) . W e n n m a n d i e heute in M i t t e l g e b i r g s h ö h l e n b e o b a c h t b a r e s c h w a c h e K a l k a u s s c h e i d u n g d a m i t in B e z i e h u n g bringt, k ö n n t e der G r e n z w e r t im Bereich d e r derzeit dort h e r r s c h e n d e n m i t t l e r e n J a h r e s t e m p e r a t u r e n liegen. M e r k l i c h w ä r m e r w a r es im A t l a n t i k u m , i n dem die s t ä r k s t e p o s t g l a z i a l e S i n t e r b i l d u n g s t a t t f a n d . A u s d e m ebenfalls m ä c h t i g e n S i n t e r v o r k o m m e n i m P a u d o r f e r I n t e r s t a d i a l k ö n n t e demnach g e f o l g e r t w e r den, d a ß d a s d a m a l i g e K l i m a m i l d e r w a r a l s d a s heutige. D i e a u s dieser W a r m z e i t s t a m 4

1) Die l C-Modellalter von Kalksinter wurden unter der Annahme berechnet, daß die C-Konzentration von rezenten Proben dieser Art um 15°/o kleiner ist als die von organischem Material. 14

Herbert W. Franke und Mebus A. Geyh

mende Sintergeneration — e t w a d e r Kollerhöhle bei Winzenberg/Niederösterreich — ist m i n d e s t e n s ebenso m ä c h t i g w i e d i e a u s d e m A t l a n t i k u m s t a m m e n d e ( F R A N K E , G E Y H & T R I M M E L i. E.). F ü r d a s V o r h a n d e n s e i n e i n e r G r e n z t e m p e r a t u r für die B i l d u n g von K a l k k o n k r e t i o n e n spricht auch d a s E r g e b n i s d e r D a t i e r u n g e i n e r S t a l a g m i t e n s p i t z e a u s d e r R a u c h e r h ö h l e , T o t e s G e b i r g e / O b e r ö s t e r r e i c h , die e i n C - M o d e l l a l t e r v o n 2 3 300 ± 1 1 5 0 J a h r e v o r d e r G e g e n w a r t a u f w e i s t ( F R A N K E 1 9 6 7 ) . D a i n dieser H ö h l e — w i e auch in a n d e r e n H o c h g e b i r g s h ö h l e n — d i e nacheiszeitliche S i n t e r g e n e r a t i o n fehlt, k ö n n t e sogar a n g e n o m m e n w e r d e n , d a ß die m i t t l e r e n J a h r e s t e m p e r a t u r e n i m P a u d o r f e r I n t e r s t a d i a l höher l a g e n a l s im p o s t g l a z i a l e n K l i m a o p t i m u m . H i e r z u i m W i d e r s p r u c h stehen einige a n d e r e B e f u n d e . Nach E M I L I A N I ( 1 9 6 5 ) l a g e n d i e m i t H i l f e i s o t o p e n p h y s i k a l i s c h e r U n t e r s u c h u n gen e r m i t t e l t e n M e e r e s t e m p e r a t u r e n d e s P a u d o r f e r I n t e r s t a d i a l s u m 3 ° C u n t e r den h e u t i g e n . B E R T A L A N & K R E T Z O I ( 1 9 6 5 ) g e b e n d e n U n t e r s c h i e d a u f d e m K o n t i n e n t m i t 5° C a n . Auch m i t d e r v o n S H E P A R D ( 1 9 6 0 ) i n z w i s c h e n v i e l f a c h b e s t ä t i g t e n K u r v e über die V e r ä n d e r u n g d e r M e e r e s s p i e g e l h ö h e m i t d e r Zeit ist d i e T e m p e r a t u r h y p o t h e s e nicht in E i n k l a n g zu bringen. 1 4

Eine a n d e r D e u t u n g e r g i b t sich, w e n n m a n a n n i m m t , d a ß in dem I n t e r s t a d i a l die C O 2 P r o d u k t i o n in d e n o b e r e n Bodenschichten hauptsächlich d u r c h Z e r s e t z u n g v o n K a l k durch H u m u s s ä u r e e r f o l g t e . D a ß dieser V o r g a n g Zumindestens i m M i t t e l g e b i r g e leicht möglich ist, z e i g t das E r g e b n i s e i n e r C - D a t i e r u n g eines r e z e n t e n S t a l a k t i t e n a u s d e r C h a r l o t t e n h ö h l e bei H ü r b e n / B a d e n - W ü r t t e m b e r g ( A D A M et a l . 1 9 6 8 ) . M i t e i n e m C - M o d e l l a l t e r v o n 8 7 0 0 J a h r e n v o r h e u t e w a r d a s Z u s t a n d e k o m m e n d i e s e s B i l d u n g s p r o z e s s e s für K a l k s i n t e r b e s t ä t i g t . D i e hohen <S C - W e r t e , d i e für d a s P a u d o r f e r I n t e r s t a d i a l e r w i e s e n s i n d , ( G E Y H & S C H I L L A T 1 9 6 5 ) u n t e r s t ü t z e n diese D e u t u n g s m ö g l i c h k e i t . G e o l o g i s c h gesehen k ö n n t e n d i e s t a r k e n B o d e n b i l d u n g e n d i e n o t w e n d i g e H u m u s s ä u r e g e l i e f e r t haben — u n e r k l ä r l i c h w ä r e n u r , w a r u m d i e m i t H i l f e d e r K a l k s i n t e r - A l t e r s b e s t i m m u n g e n gefundene z e i t l i c h e Grenze für d a s E n d e d a s P a u d o r f e r I n t e r s t a d i a l s m i t d e r m i t H i l f e a n d e r e r U n tersuchungen e r m i t t e l t e n so gut ü b e r e i n s t i m m t . 1 4

1 4

1 : !

Eine K l ä r u n g d i e s e r D i s k r e p a n z e n ist d r i n g e n d e r f o r d e r l i c h , d a z . B . d e r N a c h w e i s h ö h e r e r T e m p e r a t u r w e r t e i m W ü r m - I I / I I I - I n t e r s t a d i a l beträchtliche K o n s e q u e n z e n für v i e l e E i n o r d n u n g s v e r s u c h e nach sich z i e h e n w ü r d e . B e i s p i e l s w e i s e b r a u c h t e n d a n n die K n o c h e n l a g e r des H ö h l e n b ä r e n u n d d e r H ö h l e n b ä r e n j ä g e r a u s d e m H o c h g e b i r g e (EHRENBERG 1 9 6 5 ) nicht bis ins R i ß - W ü r m - I n t e r g l a z i a l zurückgestuft z u w e r d e n . Andererseits w ä r e m i t der B e s t ä t i g u n g der Temperaturhypothese ein w e i t e r e r Beweis f ü r d i e erfolgreiche A n w e n d b a r k e i t d e r C - M e t h o d e a u f K a l k s i n t e r u n d Wasser g e funden. 1 4

D i e bisherigen, sich t e i l w e i s e w i d e r s p r e c h e n d e n E r g e b n i s s e lassen a b e r v e r m u t e n , d a ß nicht allein d i e T e m p e r a t u r , s o n d e r n v i e l m e h r ein k o m p l i z i e r t e s Z u s a m m e n w i r k e n v o n T e m p e r a t u r , Feuchte u n d V e g e t a t i o n f ü r d i e I n t e n s i t ä t d e s S i n t e r w a c h s t u m s b e s t i m m e n d ist. D a s schließt nicht a u s , d a ß d a b e i d i e W ä r m e der d o m i n i e r e n d e F a k t o r ist. Zu danken ist der Deutschen Forschungsgemeinschaft, die die Durchführung d e r Arbeit finan ziell unterstützte, und den Herren Heinz ILMING, Dr. Hubert TRIMMEL und Karl TROTZL, die sich an der Probenentnahme beteiligten.

Literatur BLEICH, K. E . : Zur Geologie der Charlottenhöhle. Publiziert i n : ADAM, K. D., BINDER, H., BLEICH,

K. E. & DOBAT, K.: Die Charlottenhöhle bei Hürben. — Abh. z. Karst- u. Höhlenkunde, Reihe A, H. 3, 1—20, München 1968. BERTALAN, K. & KRETZOI, M . : Die Bedeutung der ungarischen Karst- und Höhlensedimente für die Geochronologie. — III. Intern. Kongr. f. Speläologie, IV, 63—68, Wien 1965. EHRENBERG, K.: Zum Lebensraum von Höhlenbär und Höhlenbärenjäger. — III. Intern. Kongr. f. Speläologie, IV, 21—26, Wien 1965.

Zur C-Datierung des Würm-II/III-Interstadials

EMILIANI, C . ; zitiert nach BERTALAN, K. & KRETZOI, M.: Die Bedeutung der ungarischen Karst und Höhlensedimente für die Geochronologie. — III. Intern. Kongr. f. Speläologie, IV, 63—68, Wien 1965. FRANKE, H . W . : Ein speläochronologischer B e i t r a g zur postglazialen Klimageschichte. — Eiszeit alter u. Gegenwart, 1 7 , 149—152, Öhringen 1966. FRANKE, H . W . : Isotopenverhältnisse in sekundärem Kalk — geochronologische Aspekte. — Atom praxis, 1 3 , 363—366, Karlsruhe 1967. FRANKE, H . W. & GEYH, M . A.: Grundriß einer Chronologie der Kalksinterablagerungen in Höhlen; i. E. FRANKE, H . W., GEYH, M. A . & TRIMMEL, H . :

Ergebnisse einer Radiokohlenstoffdatierung

von

Sintergenerationen der Großen Kollerhöhle bei Winzendorf ( N . - ö . ) ; i. E. FRERICHS, W . E.: Pleistocene-Recent B o u n d a r y and Wisconsin Glacial Biostratigraphy in the Northern Indian Ocean. — Science 159, 1456—1458, Washington 1968. GEYH, M . A . & SCHILLAT, B . : Messungen der Kohlenstoff-Isotopenhäufigkeit von Kalksinterproben aus der Langenfelder Höhle. — Aufschluß, 1 7 , 315—323, Göttingen 1965. VAN DER HAMMEN, T , MAARLEVELD, G. C , VOGEL, J . C. & ZAGWIJN, W. H.: S t r a t i g r a p h y , Cli

matic-Succession and Radiocarbon Dating of the Last Glacial in the Netherlands. — Geol. Mijnbouw, 46, 79—95, 's-Gravenhage 1967. LABEYRIE, J . , DUPLESSY, J . C ,

DELIBRIAS, G.,

LETOLLE, R.: Etude des temperatures des climats

anciens par la mesure de O l , de Cl3 et d e C14 dans les concretions des cavernes. — Radio active dating and methods of Low-Level-Counting, IAEA Wien, 153—160, Wien 1967. SHEPARD, F. P . : Rize of sea level along north-west Gulf of Mexico. — In: Am. Ass. Petr. Geol., 338—344, Tulsa (Oklahoma) 1960, keine Band-Nr. — Sammelband unter Bezeichnung: „Recent Sediments, north-west Gulf of Mexico, 1951—1958". Manuskr. eingeg. 27. 10. 1968. Anschrift der Verf.: Dr. Herbert W. Franke, 8024 Kreuzpullach, Post Deisenhofen, und Dr. Mebus A. Geyh, Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung, 3 Hannover-Buchholz, AlfredBentz-Haus.

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seite

76-83

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen an altpleistozänen Ablagerungen aus Lieth bei Elmshorn Von BURCHARD MENKE,

Kiel

Mit 1 Abbildung und 4 Tafeln Zusammenfassung. In der „Meinert'schen K a l k g r u b e " in Lieth bei Elmshorn (West holstein) wurde durch pollenanalytische Untersuchungen an organogenen Ablagerungen, die hier in einer Karstsenke liegen, eine altpleistozäne, vor-cromerzeitliche Schichtfolge nachgewiesen. Ihre Vegetationsentwicklung läßt eine Reihe von Klimaschwankungen erkennen. Die Möglichkeit ihrer Eingliederung in die bisherige Altpleistozän-Stratigraphie w i r d diskutiert. S u m m a r y . Organic layers, situated in a sink whole of the surface of the Zechstein, digged off in the " M e i n e n Lime P i t " in Lieth (Elmshorn, Schleswig-Holstein — N W Germany), were deposited during a Pre-Cromerian period of the Early-Pleistocene. B y means of pollenanalytical intestigations several oscillations of the climate were discovered. It is a matter of discussion, in how far they fit in the development of the E a r l y Pleistocene, known up to now. 1.

Einleitung

S e i t J a h r z e h n t e n b e a n s p r u c h t d i e „Meiert'sche K a l k g r u b e " in L i e t h b e i E l m s h o r n g r o ß e s erdgeschichtliches Interesse ( G R I P P 1 9 6 4 , D Ü C K E R & M E N K E 1 9 6 8 ) . A b g e b a u t w i r d h i e r d e r Z e c h s t e i n k a l k . S e i n e Oberfläche ist v o n V e r k a r s t u n g s e r s c h e i n u n g e n gekennzeich net. D i e K a r s t s e n k e n h a b e n a l s „ S e d i m e n t f a l l e n " e i n e b e s o n d e r e B e d e u t u n g . I h r e F ü l l u n g e n bestehen a u s S a n d e n u n d o r g a n o g e n e n A b l a g e r u n g e n , d i e hier v o r A b r a s i o n geschützt w a r e n . N e u e A u f s c h l ü s s e a u s d e n J a h r e n 1 9 6 6 / 6 7 u n d 1 9 6 8 bieten d i e M ö g l i c h k e i t einer e r n e u t e n vegetationsgeschichtlichen B e a r b e i t u n g d e r a r t i g e r o r g a n o g e n e r A b l a g e r u n g e n ( D Ü C K E R & MENKE

1 9 6 8 , LÜTTIG, MENKE & SCHNEEKLOTH

1 9 6 7 ) . Besonders herzlich d a n

k e n w i r den G e b r ü d e r n H E L L , I n h a b e r d e r L i e t h e r K a l k w e r k e , für ihre E r l a u b n i s u n d i h r Entgegenkommen. 2. L a g e r u n g u n d P e t r o g r a p h i e Die organogenen A b l a g e r u n g e n bestehen aus e x t r e m gepreßten Torfen u n d Mudden, die e i n e b r a u n k o h l e a r t i g e K o n s i s t e n z h a b e n . Es s i n d m e h r e r e F l ö z e v o r h a n d e n , d i e durch S a n d e u n d ( i n g e r i n g e r e m M a ß e ) Schluffe v o n e i n a n d e r g e t r e n n t sind ( A b b . 1 ) . D e r neue A u f s c h l u ß liegt a n d e r S ü d f l a n k e e i n e r K a r s t s e n k e . D i e Schichten f a l l e n m i t durchschnitt lich e t w a 4 0 — 6 0 ° z u r S e n k e h i n e i n , sie streichen i n O s t — W e s t - ( b i s E S E — N N W ) - R i c h t u n g . D i e F l ö z e s i n d s t a r k zerklüftet, b e s o n d e r s s t a r k e S t ö r u n g e n weist d e r K o m p l e x „ C " ( A b b . 1 ) auf. D i e o b e r f l ä c h e n n a h e n Schichten d e r S e r i e s i n d j e w e i l s m e h r o d e r m i n d e r s t a r k „ v e r b r o d e l t " . D a r ü b e r liegen F l i e ß e r d e n , d i e m i t e i n e r w i n d k a n t e r f ü h r e n d e n S t e i n s o h l e abschließen. D a n n folgen geschichtete „ D e c k s a n d e " , i n d i e drei h u m o s e H o r i z o n t e e i n g e l a g e r t sind, d e r e n oberer durch e i n e e t w a 4 c m m ä c h t i g e torfige H u m u s l a g e u n d eine d e u t l i c h e B l e i c h e r d e g e k e n n z e i c h n e t ist ( w a h r s c h e i n l i c h A l l e r ö d - I n t e r s t a d i a l ) . F ü r d i e p o l l e n a n a l y t i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n w u r d e n s o r g f ä l t i g solche Profile a u s g e w ä h l t , d i e k e i n e L a g e r u n g s s t ö r u n g e n e r k e n n e n l i e ß e n ; t r o t z d e m ist i m Profil „ B r e m s b e r g " ( T a f e l I ) offenbar e i n e solche v o r h a n d e n . 3.

Darstellung

Die Darstellung der Pollendiagramme (Tafel I bis IV) erfolgte nach dem „IvERSEN-Verfahren" mit der Gesamtsumme der Pollen (mit Ausnahme der Wasserpflanzen- und Cupressaceae/Taxodiaceae-Vollen) als Bezugsbasis („Grundsumme"). Die Sporen und Wasserpflanzen-Pollen wurden auf die Grundsumme bezogen, die Cupressaceae/Taxodiaceae(incl. „Juniperus-Hyp") Pollen auf

Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen an altpleistozänen Ablagerungen

Abb. 1. Lagerungsverhältnisse im Aufschluß 1968 am Bremsberg der Meinert'schen Kalkgrube in Lieth nach einer Faustskizze. Blick nach Norden. die um diese Typen vermehrte Grundsumme. Die Summe der „Bäume und Sträucher" (im folgen den kurz als „Baumpollen" bezeichnet) schließt Corylus, Myrica, Salix, Alnus cf. viridis, FrangulaTyp, Hex, „Rhamnaceae-Typ" u. a. ein. Der Pollen vom „Rhamnaceae-Typ" konnte allerdings noch nicht bestimmt werden; wahrscheinlich handelt es sich nicht um eine Rhamnacee. Eine Be schreibung und Diskussion der Pollentypen ist an dieser Stelle aus räumlichen Gründen nicht möglich. Sie w i r d später nachgeholt werden. Die Pollenerhaltung w a r im allgemeinen sehr gut. 4. 4.1

Vegetationsentwicklung

Begriffsbestimmung

Die Pollendiagramme lassen auf eine A n z a h l von Klimaschwankungen schließen. Von einer „W a r m z e i t" wird im folgenden gesprochen, wenn eine „vollständige", d. h. mit einer thermophilen Gehölzflora kulminierende Waldentwicklung nachweisbar ist. Die Grenze einer „K a 11 z e i t " zur Warmzeit w i r d an den Beginn b z w . das Ende einer „subarktischen Parklandschaft" (ZAGWIJN 1957, 1960) gelegt. Schwierig w i r d die Entscheidung ob eine Kaltzeit vorliegt oder nicht, wenn die Entwicklung von einer thermophilen Gehölzflora nicht bis zu einer eindeutig „sub arktischen Parklandschaft" führt. Wenn die Vegetationsentwicklung w ä h r e n d einer W a r m z e i t auf eine zeitweilige, merk liche Abkühlung schließen läßt, ohne daß diese zu einer „subarktischen Parklandschaft" führt, so wird der „kühle" Abschnitt im folgenden als „K r y o p h a s e", die sie flankierenden „warmen" Abschnitte werden als „T h e r m o p h a s e n" bezeichnet. Führt die Entwicklung in „warmen" Abschnitten innerhalb einer K a l t z e i t bis höchstens zu „borealen" Waldtypen, so werden diese Abschnitte als „I n t e r s t a d i a 1", der vorangehende bzw. folgende „kalte" Abschnitt wird als „S t a d i a 1" bezeichnet. Die Abgrenzung eines Inter stadials zur Warmzeit w i r d unsicher, wenn in geringem Maße eine thermophile Gehölzflora auf tritt. Es ist zu berücksichtigen, daß thermophile Gehölze (z. B. Ulmus, Quercus) heute weit in die borealen Regionen vordringen. Außerdem müssen die heutigen Vegetationszonierungen und Areal grenzen nicht unbedingt auch als Modelle für die früheren Verhältnisse brauchbar sein. Diese Definitionen können natürlich nur für ein bestimmtes Gebiet gelten; wenn z. B. die Waldentwicklung während eines bestimmten Zeitabschnittes in Schleswig-Holstein bis zu einer „subarktischen Parklandschaft" führte, so m u ß dies natürlich nicht auch für ganz Mitteleuropa zutreffen. Damit werden aber auch Konnektierungen über größere Gebiete hinweg u. U. schwierig sein. Zur Zeit kann daher nur versucht werden, die Entwicklung zunächst jeweils ganz lokal so weit wie möglich zu rekonstruieren. 4.2

E k h o l t - K a l t z e i t

A n d e r Basis des F l ö z e s „ A " ( A b b . 1, T a f e l I u n d I I ) l i e g t eine schluffige, g e l b b r a u n e M u d d e . D a s N B P / B P - V e r h ä l t n i s ist h i e r sehr hoch ( Z o n e E ) . D e r B a u m p o l l e n erreicht j e w e i l s n u r g e r i n g e A n t e i l e . P o l l e n t h e r m o p h i l e r T a x a ist n u r in S p u r e n v o r h a n d e n , die sich a u f s e k u n d ä r e r L a g e r s t ä t t e befinden dürften, w i e auch d e r P o l l e n t y p i s c h e r T e r t i ä r -

Burchard Menke

g e h ö l z e , der — w i e in a l l e n s t a r k m i n e r a l h a l t i g e n A b l a g e r u n g e n d e r S e r i e — ebenfalls in S p u r e n v o r h a n d e n ist. U n t e r den „ K r ä u t e r n " sind v o r a l l e m Artemisia, Thalictrum, Rubiaceae u n d Rosaceae zu n e n n e n ; h ä u f i g w u r d e n auch S p o r e n v o m Selaginella selaginoides-Typ g e f u n d e n . I m ü b r i g e n d o m i n i e r t der Gramineenund Cyperaceen-Vollen, w ä h r e n d die Ericales-Anteile noch g e r i n g s i n d . D i e P o l l e n s p e k t r e n s i n d z w e i f e l l o s a l s A u s d r u c k e i n e r offenen, k a l t z e i t l i c h e n V e g e t a t i o n zu w e r t e n . D e r V e r l a u f d e r w e i t e r e n E n t w i c k l u n g spricht e b e n f a l l s k l a r für diese D e u t u n g . Diese K a l t z e i t w u r d e a l s „ E k h o l t " - K a l t z e i t b e z e i c h n e t ( D Ü C K E R & M E N K E 1 9 6 8 ) . D i e V e g e t a t i o n e n t h i e l t — so w e i t d i e P o l l e n a n a l y s e n d a r ü b e r A u s k u n f t geben — i m G e g e n s a t z zu den b i s h e r in S c h l e s w i g - H o l s t e i n n ä h e r u n t e r s u c h t e n F l o r e n des S a a l e - u n d W e i c h s e l - S p ä t g l a z i a l s — a n s c h e i n e n d k a u m typisch b a s i p h i l e H e l i o p h y t e n . M ö g l i c h e r w e i s e herrschten m e h r o d e r m i n d e r o l i g o t r o p h e B e d i n g u n g e n . 4.3

N o r d e n d e - W a r m z e i t

A n der G r e n z e z w i s c h e n d e r schluffigen M u d d e u n d d e n m i n e r a l a r m e n , o r g a n o g e n e n A b l a g e r u n g e n ( M u d d e ) b e g i n n t die „ N o r d e n d e " - W a r m z e i t ( D Ü C K E R & M E N K E 1968) m i t e i n e m m a r k a n t e n A b f a l l des N B P / B P - V e r h ä l t n i s s e s u n d d e r S ^ / z x - A n t e i l e , s o w i e einer Z u n a h m e der Betula-Anteile a l s A u s d r u c k der e i n s e t z e n d e n B e w a l d u n g ( T a f e l I u n d I I ) . D i e „B i r k e n - Z e i t" ( N i ) ist n u r schwach a u s g e p r ä g t . M i t i h r e m B e g i n n nehmen die P o l l e n a n t e i l e v o m Alnus viridis-Typ ( d e r sich gut v o m Alnus glutinös a-Typ abtrennen l ä ß t ) deutlich z u . Die heutige Alnus viridis ist eine strauchförmige Erle, die in zahlreichen Sippen (die heute als selbständige Arten aufgefaßt werden) in den borealen Gebieten (und in den montan-subalpinen Regionen der Gebirge) Eurasiens (außer Nordeuropa) und Nordamerikas verbreitet ist. Die Grün erle bevorzugt feuchte Standorte auf kalkarmen, mäßig sauren Böden. In den Alpen tritt sie be standbildend vor allem in kühl-humider Klimalage im subalpinen Knieholzgürtel auf, während sie in tieferen Lagen vor allem in Schneerunsen und an Bachrändern zu finden ist (OBERDORFER 1962). W ä h r e n d d e r „K i e f e r n - Z e i t" ( N ) setzt sich d e r A b f a l l des N B P / B P - V e r h ä l t nisses fort. Alnus cf. viridis k u l m i n i e r t m i t A n t e i l e n u m 3 — 4 % . V o n A n f a n g an ist d e r P o l l e n t h e r m o p h i l e r T a x a v o r h a n d e n : Z u e r s t erscheint Ulmus, d a n n Quercus, später d e r P o l l e n v o m Alnus glutinosa-Typ. I m L a u f e des A b s c h n i t t e s b r e i t e t sich Osmunda aus, e i n e t h e r m o p h i l e F a r n g a t t u n g , d i e s a u r e H u m u s b ö d e n b e v o r z u g t . M i t d e m B e g i n n der „ E r s t e n M i s c h w a l d - Z e i t " ( N 3 ) setzt e t w a g l e i c h z e i t i g die H a u p t a u s b r e i t u n g v o n Alnus cf glutinosa, cf Ostrya ( a u c h Ostryopsis u n d Carpinus-Arten k ö n n e n in B e t r a c h t k o m m e n ) u n d Ulmus s o w i e d e r B e g i n n d e r A u s b r e i t u n g v o n Carpinus ein. Zuerst k u l m i n i e r e n Ulmus u n d cf Ostrya, d a n n erreicht Quercus eine starke D o m i n a n z . Die Piwws-Anteile s i n k e n a u f g e r i n g e W e r t e , so d a ß die K i e f e r a l s W a l d b i l d n e r w o h l k e i n e n e n n e n s w e r t e R o l l e m e h r s p i e l t e . I n d e n S p e k t r e n d e r E r s t e n M i s c h w a l d - Z e i t drücken sich W a l d t y p e n eines g e m ä ß i g t e n K l i m a s a u s , in denen U l m e , Eiche, H o p f e n b u c h e ( o d e r V e r w a n d t e ) eine g r o ß e R o l l e s p i e l t e n , d i e H a i n b u c h e sich a u s b r e i t e t e , w ä h r e n d Kiefer, Fichte, Eibe, H a s e l w o h l n u r eine sehr u n t e r g e o r d n e t e B e d e u t u n g h a t t e n , T a n n e u n d L i n d e a b e r anscheinend f e h l t e n . B e z e i c h n e n d ist d e r a l l m ä h l i c h e R ü c k g a n g des P o l l e n s v o m Alnus viridis-Typ. Es f o l g t eine „ Z w e i t e M i s c h w a l d - Z e i t " (N4), d i e durch höhere Carpinusu n d g e r i n g e r e Quercusu n d cf C>5rr;yd-Anteile, v o r a l l e m jedoch durch die A u s b r e i t u n g v o n Eucommia u n d Pterocarya g e k e n n z e i c h n e t ist. In diesem A b s c h n i t t ist der cf Cupressaceae-VoWen („Juniperus-Typ") e t w a s h ä u f i g e r ; es k a n n sich u m P o l l e n v o n T e r t i ä r - R e l i k t e n h a n d e l n . P o l l e n w e i t e r e r T e r t i ä r - R e l i k t e t r i t t in S p u r e n a u f (cf Celtis, Symplocos, cf Cletbra u. a . ) . S i e befinden sich w o h l auf p r i m ä r e r L a g e r s t ä t t e , k ö n n e n a b e r f e r n v e r b r e i t e t sein. E r w ä h n e n s w e r t s i n d z a h l r e i c h e P o l l e n f u n d e v o n Hex, während Myrica-PoUen p r a k t i s c h nicht v o r h a n d e n ist. 2

Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen an altpleistozänen Ablagerungen

4.4

K r ü c k a u - K a l t z e i t

D i e E n t w i c k l u n g bricht m i t e i n e r g e r i n g m ä c h t i g e n S a n d s c h i c h t ab ( T a f e l I I ) . D a r über l i e g t w i e d e r eine sandig-schluffige M u d d e ( K ) mit ä h n l i c h e n K r i t e r i e n w i e i m A b schnitt E, jedoch m i t e r h e b l i c h e r Ericales-, Myricau n d Alnus cf w ' n ' ^ i s - B e t e i l i g u n g . Diese U n t e r s c h i e d e schließen — w i e auch d i e L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e — eine V e r d o p p e l u n g der u n t e r e n S e r i e aus, so d a ß es sich hier u m e i n e j ü n g e r e K a l t z e i t h a n d e l t . Zu e r w ä h n e n sind S p o r e n f u n d e v o m Selaginella selaginoidesu n d Selaginella helvetica-Typ, von Lycopodium selago u n d w i e d e r u m höhere A n t e i l e v o n Artemisia u n d Thalictrum. Die Umge b u n g w a r a l s o offenbar eine o z e a n i s c h - s u b a r k t i s c h e Landschaft m i t Gebüschen u n d H e i den. P o l l e n u n d S p o r e n t h e r m o p h i l e r T a x a , d i e in S p u r e n a u f t r e t e n , befinden sich w o h l auf s e k u n d ä r e r L a g e r s t ä t t e . M i t d e m A b s c h n i t t K b e g i n n t s o m i t eine K a l t z e i t , d i e als „ K r ü c k a u " - K a l t z e i t bezeichnet w u r d e ( D Ü C K E R & MENKE 1 9 6 8 ) . 0

D a n n folgt erneut e i n e g e r i n g m ä c h t i g e , o r g a n o g e n e Serie m i t e i n e r „ B i r k e n - Z e i t " ( K i ) , e i n e r „ K i e f e r n - Z e i t " ( K ) , in der Ulmus u n d Quercus w i e d e r geschlossene K u r v e n e r r e i chen, u n d e i n e r b e g i n n e n d e n „ M i s c h w a l d - Z e i t " ( K s ) , in d e r sich Alnus cf glutinosa, Quercus, Ulmus, Carpinus u n d Osmunda e r n e u t k u r z f r i s t i g a u s b r e i t e n . Pinus, Alnus cf viridis u n d Myrica b l e i b e n in diesen A b s c h n i t t e n gut v e r t r e t e n . D i e E n t w i c k l u n g w i r d d a n n offenbar erneut d u r c h einen R ü c k s c h l a g ( K 4 ) abgebrochen, d e m z u f o l g e d i e t h e r m o p h i l e n E l e m e n t e w i e d e r v e r s c h w i n d e n . I n d e n Abschnitten K 3 u n d K4 b r e i t e n sich Alnus cf viridis u n d v o r a l l e m E r i c a l e s s t a r k a u s . Es scheint jetzt auch Larix v o r h a n d e n g e w e s e n z u sein. L ä ß t m a n m i t d e m Abschnitt Kn e i n e s e l b s t ä n d i g e K a l t z e i t b e g i n n e n , w i e es hier a u f g r u n d d e r oben g e g e b e n e n Definition geschehen ist, so s i n d d i e Abschnitte K i bis K 3 als ein I n t e r s t a d i a l a n z u s e h e n , der A b s c h n i t t K 4 a l s ein S t a d i a l . 2

Zwischen den F l ö z e n „ A " u n d „ B " ( A b b . 1) l i e g t eine Sandschicht v o n w e c h s e l n d e r (in diesem F a l l 1,60 m ) M ä c h t i g k e i t . S i e k a n n w o h l mit d e m für den Abschnitt K 4 w a h r scheinlich gemachten K l i m a - R ü c k s c h l a g in B e z i e h u n g gebracht w e r d e n . D a s F l ö z „ B " ( T a f e l I I I ) ist auf d i e s e m S a n d a l l e m A n s c h e i n nach n a t ü r l i c h g e w a c h sen. P e t r o g r a p h i s c h besteht es h a u p t s ä c h l i c h a u s A b l a g e r u n g e n eines Ericales-SphagnumM o o r e s . In diesem Z u s a m m e n h a n g sind e i n P o l l e n f u n d v o n Drosera, Sporenfunde vom Lycopodium inundatum-Typ u n d h o h e Ericales-Anteile zu nennen. Das braunkohlen a r t i g e M a t e r i a l e n t h ä l t Sphagnum-Keste, Tilletia-Sporen u n d z . T. reichlich P i l z h y p h e n , w i e dies ä h n l i c h auch v o n h o l o z ä n e n A b l a g e r u n g e n aus H e i d e - u n d t r o c k n e r e n H o c h m o o r e n geläufig ist. G e l e g e n t l i c h g e f u n d e n e cf P i w « s - T r a c h e i d e n lassen L o k a l v o r k o m m e n v o n Pinus v e r m u t e n . G r ö ß e r e H ö l z e r s i n d a l l e r d i n g s selten. W e i t e r h i n ist v o r a l l e m i m ä l t e r e n T e i l m i t gelegentlichen L o k a l v o r k o m m e n v o n Alnus cf viridis u n d Myrica zu rechnen. U n t e r den B a u m p o l l e n ( T a f e l I I I ) h e r r s c h e n Pinus u n d Betula. Erheblich v e r t r e t e n sind a u ß e r den Ericales ( d a r u n t e r Calluna) w e i t e r h i n v o r a l l e m Alnus cf viridis, Myrica u n d Cupressaceae-Typen. P o l l e n v o m Lanx-Typ, d e r a n s c h e i n e n d v o r a l l e m in „ b o r e a l e n " S p e k t r e n t y p e n a u f t r i t t , ist e b e n f a l l s n i c h t selten. A n d e r e r s e i t s erreichen a b e r auch P o l l e n u n d S p o r e n t h e r m o p h i l e r T a x a nicht unerhebliche A n t e i l e ; v o r a l l e m s i n d z u n e n n e n : Alnus cf glutinosa, Ulmus, Quercus, Carpinus u n d Osmunda. Ihre Anteile überschrei ten a b e r ( m i t A u s n a h m e v o n Alnus cf glutinosa) in k e i n e r P r o b e 5°/o d e r P o l l e n s u m m e . D i e Carpinus-Anteile b l e i b e n im D u r c h s c h n i t t s o g a r unter 1 % . D e r P o l l e n v o m OstryaT y p u n d v o n Corylus erreicht mehr o d e r m i n d e r geschlossene K u r v e n , j e d o c h k a n n er f e r n v e r b r e i t e t sein. Eucommia-Vollen t r i t t v o r a l l e m im j ü n g e r e n T e i l des A b s c h n i t t e s K s m i t g e r i n g e n A n t e i l e n auf, w ä h r e n d P o l l e n f u n d e v o n Pterocarya auf z w e i P r o b e n be s c h r ä n k t b l e i b e n . B e i d e T a x a müssen nicht in d e r engeren U m g e b u n g v o r g e k o m m e n sein. D i e D e u t u n g der S p e k t r e n ist nicht e i n f a c h : D e r U m g e b u n g s n i e d e r s c h l a g w i r d durch den z w e i f e l l o s erheblichen L o k a l n i e d e r s c h l a g r e l a t i v gedrückt, w o b e i sich d a s A u s m a ß freilich schwer b e u r t e i l e n l ä ß t . T r o t z d e m sprechen die S p e k t r e n für m e h r o d e r m i n d e r

Burchard Menke

b o r e a l - s u b b o r e a l e V e r h ä l t n i s s e . D a s w i r d besonders d e u t l i c h , w e n n m a n d a s F l ö z „ C " ( T a f e l I V ) z u m V e r g l e i c h h e r a n z i e h t , in dem z w e i m a l g a n z ä h n l i c h e L o k a l v e r h ä l t n i s s e herrschten. D e r m ä c h t i g e Torf des F l ö z e s „ B " s p r i c h t nicht gegen m e h r oder m i n d e r „ b o r e a l e " V e r h ä l t n i s s e : H e i d e - u n d Sphagnum-Moore s i n d sowohl in o z e a n i s c h - g e m ä ß i g ten als auch in b o r e a l e n Zonen v e r b r e i t e t . Thermophile Elemente können v o r allem unter eu-ozeanischen Bedingungen mehr o d e r m i n d e r w e i t in d i e b o r e a l e n G e b i e t e v o r d r i n g e n . E r i n n e r t sei in d e m Z u s a m m e n h a n g auch a n d a s h e u t i g e V o r k o m m e n m e d i t e r r a n e r A r t e n in E n g l a n d u n d I r l a n d . Es l ä ß t sich i n s g e s a m t w o h l d i e A u f f a s s u n g v e r t r e t e n , der A b s c h n i t t K5 ( T a fel I I I ) sei a l s ein g r o ß e s I n t e r s t a d i a l d e r K r ü c k a u - K a l t z e i t a n z u s e h e n ; es w i r d v o r l ä u f i g a l s „ E 1 1 e r h o o p - I n t e r s t a d i a 1" bezeichnet. A n d e r e r s e i t s m u ß a b e r auch z u r D i s k u s s i o n gestellt w e r d e n , ob die i m g a n z e n g e r i n g e n A n t e i l e t h e r m o p h i l e r T a x a l e d i g l i c h durch eine l o k a l e Ü b e r r e p r ä s e n t a n z v o r a l l e m des Ericalesu n d P z « » s - P o l l e n s v e r u r s a c h t sein k ö n n e n . In d i e s e m F a l l l i e ß e sich d a s F l ö z „ B " a l s eine w a r m z e i t l i c h e A b l a g e r u n g a u f f a s s e n . Man könnte dazu u. a. auf die häufigen Pollenfunde von Eucommia verweisen. Die heutige, in Ostasien beheimatete Eucommia ulmoides ist eine ausgesprochen thermophile Art (WANG 1 9 6 1 ) . Damit wissen w i r über die Ansprüche der im späten Tertiär bei uns heimischen „Eucommia europaea" (MÄDLER, zit. ZAGWIJN 1 9 6 0 ) , um die es sich wohl im vorliegenden Fall handelt, aller dings noch nichts. Eine e i n d e u t i g e Entscheidung, w e l c h e von beiden M ö g l i c h k e i t e n d e r D e u t u n g zutrifft, ist z u r Zeit noch nicht möglich. I m A b s c h n i t t K« herrschten d a g e g e n z w e i f e l l o s „ b o r e a l e " V e r h ä l t n i s s e ; d a s V e r s c h w i n d e n d e r t h e r m o p h i l e n E l e m e n t e ist e i n d e u t i g belegt. A b g e sehen von e i n e r Z u n a h m e der Alnus cf viridis-, Cyperaceenu n d Gramineen-Anteile sind d i e V e r ä n d e r u n g e n i m ü b r i g e n g e r i n g . S p ä t e r ( K 7 ) w i r d d a s M o o r a l l m ä h l i c h mit S a n d überdeckt. Im V e r e i n m i t dem i m A b s c h n i t t K» n a c h g e w i e s e n e n K l i m a - R ü c k s c h l a g l ä ß t sich diese S a n d s c h i c h t ursächlich m i t a r k t i s c h - s u b a r k t i s c h e n V e r h ä l t n i s s e n in B e z i e h u n g b r i n g e n . Sieht m a n d e n Abschnitt K 5 a l s ein G r o ß - I n t e r s t a d i a l der K r ü c k a u - K a l t z e i t a n , w i e es hier geschehen ist, so g e h ö r t d e r h a n g e n d e S a n d des Flözes „ B " d i e s e r K a l t z e i t a l s stadiale Ablagerung an. 4.5

T o r n e s c h - W a r m z e i t

Das F l ö z „ C " ( A b b . 1, T a f e l I V ) ist auf dem h a n g e n d e n S a n d des F l ö z e s „ B " offen b a r natürlich g e w a c h s e n . D a s F l ö z setzt mit e i n e m T o r f ein, der ü b e r w i e g e n d in e i n e m Ericales-Sphagnum-Moor g e w a c h s e n ist. D a n n f o l g t e i n e tonig-schluffige, sandstreifige M u d d e ; d a s M o o r w u r d e also überflutet. Diese M u d d e w i r d v o n e i n e r m i n e r a l a r m e n M u d d e ü b e r l a g e r t . D i e limnischen A b l a g e r u n g e n w u r d e n d a n n ü b e r s a n d e t (ca. 40 c m S a n d ) . A u f d e m S a n d w u c h s z u n ä c h s t ein R i e d - o d e r U b e r g a n g s m o o r , s p ä t e r w i e d e r ein Ericales-Sphagnum-Moor auf. S t e l l e n w e i s e ist im H a n g e n d e n noch e i n e g e r i n g m ä c h t i g e M u d d e v o r h a n d e n , d a n n folgt d i e Sandschicht, die d a s F l ö z „ C " v o m nächsten F l ö z „ D " trennt. Die V e r m o o r u n g setzt im L a u f e e i n e r W a r m z e i t ( Z o n e T A , T a f e l I V ) ein, d e r e n ä l t e s t e A b s c h n i t t e d a h e r nicht e r f a ß t s i n d . N e b e n d e n g e l ä u f i g e n t h e r m o p h i l e n G e h ö l z e n (Quercus, Ulmus, Carpinus, Corylus, Alnus cf glutinosa) s i n d w i e d e r u m cf Ostrya, Eucom mia u n d Pterocarya v o r h a n d e n . D a z u k o m m t in g e r i n g e m M a ß e P o l l e n w e i t e r e r t h e r m o p h i l e r T e r t i ä r - R e l i k t e (Clethra-Typ, Phellodendron u . a . ) . D i e t h e r m o p h i l e Osmunda ist ebenfalls v o r h a n d e n . T r o t z des w o h l erheblichen L o k a l e i n f l u s s e s k o m m t d e r t h e r m o p h i l e C h a r a k t e r d e r V e g e t a t i o n k l a r z u m A u s d r u c k . A n f a n g s t r u g d a s M o o r anscheinend d e n C h a r a k t e r eines R i e d - oder Ü b e r g a n g s m o o r e s (Gramineae, Cyperaceae, Thalictrum, Rubiaceae, Lythrum, Gentianaceae einerseits, Ericales, Sphagnum, Lycopodium cf inundatum a n d e r e r s e i t s ) , s p ä t e r den eines r e i n e n Ericales-Sphagnum-Moores. Auf die „ T h e r m o p h a s e " ( T A ) f o l g t eine „ K r y o p h a s e " ( T B ) , in d e r d i e P o l l e n a n t e i l e d e r t h e r m o p h i l e n T a x a s t ä n d i g a b n e h m e n . Zuerst v e r s c h w i n d e n w e i t g e h e n d die P o l l e n

Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen an altpleistozänen Ablagerungen

v o m Ostrya-Typ, v o m Cletbra-Typ, v o n Eucommia u n d Pterocarya und die Sporen v o n Osmunda ( T B i ) , w ä h r e n d d e r P o l l e n v o m Alnus viridis-üyp erneut l a n g s a m zun i m m t . I m f o l g e n d e n Abschnitt ( T B a ) k a n n d i e d e u t l i c h e Z u n a h m e d e r Artemisia-Anteile a u f eine g e w i s s e A u f l i c h t u n g d e s W a l d e s h i n w e i s e n . I n n e r h a l b des B a u m p o l l e n s b i l d e t sich e i n e schwache 5 e r « / a - D o m i n a n z h e r a u s . P o l l e n u n d S p o r e n „ b o r e a l e r " E l e m e n t e , Alnus cf viridis, cf Larix, Lycopodium cf selago, w e r d e n häufiger, w ä h r e n d die P o l l e n a n t e i l e t h e r m o p h i l e r E l e m e n t e ein M i n i m u m d u r c h l a u f e n . T r o t z d e r S e e a b l a g e r u n g s p i e l t d e r £ Y i a z / « - P o l l e n i m m e r noch e i n e g r o ß e R o l l e ; v i e l l e i c h t w a r d i e U m g e b u n g m e h r o d e r m i n d e r v e r h e i d e t . D a s K l i m a h a t t e w o h l e i n e n ozeanischen C h a r a k t e r (Lycopodium cf inundatum, Myrica). Ob es schon a l s s u b a r k t i s c h bezeichnet w e r d e n darf, l ä ß t sich nicht sicher entscheiden. V o n d e r B e a n t w o r t u n g d i e s e r F r a g e h ä n g t es a b e r a b , ob der A b s c h n i t t T B als eigene Kaltzeit oder als „ K r y o p h a s e " der Tornesch-Warmzeit angesehen w i r d . H i e r w i r d d i e z w e i t e A u f f a s s u n g v e r t r e t e n . I m V e r g l e i c h z u m A b s c h n i t t Ko ( T a f e l I I ) h a t t e die V e g e t a t i o n d o r t e i n e n deutlicher s u b a r k t i s c h e n C h a r a k t e r . D i e j ü n g e r e „ T h e r m o p h a s e " d e r T o r n e s c h - W a r m z e i t ( T C ) s e t z t m i t einem A b s c h n i t t ( T C i ) ein, i n d e m die Ulmus, cf Ostryaund Q»erc«s-Anteile wieder etwas zunehmen, w ä h r e n d d i e Alnus cf viridisu n d cf Larix-Ante-Ae k u l m i n i e r e n . Zunächst w i r d e i n e m i n e r a l a r m e M u d d e a b g e l a g e r t , die g r o ß e M e n g e n a n P o l l e n u n d S p o r e n v o n W a s s e r p f l a n z e n f ü h r t . V o r a l l e m t r e t e n Brasenia-Pollen u n d Isoetes-Sporen auf, d a n e b e n P o l l e n v o n Myriophyllum, Nymphaea, Alisma, Utricularia u n d Potamogeton. S i e w e i s e n auf ein w i e d e r g ü n s t i g e r e s K l i m a h i n . I m f o l g e n d e n Abschnitt ( T C 2 ) n e h m e n d i e P o l l e n a n t e i l e der „ b o r e a l e n " E l e m e n t e , w i e Alnus cf viridis u n d cf Larix, w i e d e r a b , w ä h r e n d die A n t e i l e v o n Quercus und Ulmus w e i t e r a n s t e i g e n . Carpinusu n d Eucommia-Pollen sind w i e d e r r e g e l m ä ß i g b e t e i l i g t . I m A b s c h n i t t T C 3 erscheint d a n n auch Pterocarya, w ä h r e n d Carpinus u n d Quercus kulminieren. In d e r h a n g e n d e n M u d d e ( Z o n e „ P " ) ist o f f e n b a r erneut ein „ k a l t e r " Abschnitt e r f a ß t w o r d e n , v o n d e m sich a b e r noch nicht sicher s a g e n l ä ß t , ob er e i n e r K a l t z e i t o d e r e i n e r „Kryophase" angehört. D i e T o r n e s c h - W a r m z e i t z e i g t also b i s h e r e i n e m a r k a n t e D r e i t e i l u n g mit d e n „ T h e r mophasen" T A und T C und der „ K r y o p h a s e " T B . Die Pollenflora der „Thermophasen" ist d e r j e n i g e n d e r N o r d e n d e - W a r m z e i t ä h n l i c h , a b e r anscheinend e t w a s ä r m e r a n S p u r e n von Tertiär-Relikten. 5. D i s k u s s i o n 5.1

U m f a n g d er L iet h - S er ie

A u ß e r d e m H i a t u s z w i s c h e n den A b s c h n i t t e n N4 u n d Ko ( T a f e l I I ) h a b e n sich bisher k e i n e H i n w e i s e a u f w e s e n t l i c h e Schichtlücken e r g e b e n ( w e n n m a n v o n d e m g e g e n ü b e r d e r K l i m a b e s s e r u n g offenbar v e r s p ä t e t e n B e g i n n d e r V e r m o o r u n g i n d e n F l ö z e n „ B " u n d „ C " a b s i e h t ) . W a h r s c h e i n l i c h u m f a ß t aber a u c h d i e s e r H i a t u s k e i n e sehr g r o ß e Z e i t s p a n n e . D i e K a l t - u n d W a r m z e i t e n g e h ö r e n also e i n e r a n s c h e i n e n d u n u n t e r b r o c h e n e n A b f o l g e a n . S i e soll a l s „ L i e t h - S e r i e " bezeichnet w e r d e n . D i e s e S e r i e setzt sich i m F l ö z „ D " ( A b b . 1) w e i t e r fort u n d ist auch m i t d i e s e m F l ö z m ö g l i c h e r w e i s e noch n i c h t abgeschlossen, doch k a n n d a r a u f a n dieser S t e l l e nicht e i n g e g a n g e n w e r d e n . 5.2

Kriterien

der

L i e t h - S e r i e

D i e „ w a r m e n " Abschnitte d e r L i e t h - S e r i e z e i c h n e n sich v o r a l l e m durch den P o l l e n n i e d e r s c h l a g v o n M i s c h w ä l d e r n a u s . U n t e r d e n K o n i f e r e n w a r h i e r n u r Pinus stärker v e r t r e t e n (sofern diese ü b e r h a u p t eine R o l l e s p i e l t e n ) , w ä h r e n d Abies anscheinend f e h l t e . Picea w a r w o h l d u r c h g e h e n d , a b e r n u r g e r i n g v e r b r e i t e t , m ö g l i c h e r w e i s e in m e h r e r e n A r t e n . U n t e r d e n L a u b h ö l z e r n d o m i n i e r t e Quercus. In den j e w e i l s j ü n g e r e n A b s c h n i t t e n w a r auch Carpinus s t ä r k e r v e r t r e t e n . R e g e l m ä ß i g w a r e n v o r a l l e m Ulmus, cf Ostrya so6

E i s z e i t a l t e r u.

Gegenwart

Burchard Menke

w i e in d e n j e w e i l s j ü n g e r e n A b s c h n i t t e n Eucommia u n d Pterocarya beteiligt. Corylus spielte n u r eine g e r i n g e R o l l e . A u f f a l l e n d ist d a s n a h e z u v ö l l i g e F e h l e n v o n Tilia. F e r n e r k a m e n — w e n i g s t e n s in d e r w e i t e r e n U m g e b u n g — noch e i n i g e w e i t e r e T e r t i ä r - R e l i k t e v o r . Carpinus v e r h i e l t sich p r a k t i s c h w i e eine K o m p o n e n t e des „ E i c h e n - M i s c h w a l d e s " , so d a ß eine k l a r e T r e n n u n g in „ E M W - Z e i t " u n d „ H a i n b u c h e n - Z e i t " nicht möglich ist. D i e Ericales, d a r u n t e r Calluna, s p i e l t e n i m j ü n g e r e n T e i l d e r Serie e i n e z u n e h m e n d g r ö ß e r e R o l l e , desgleichen Myrica ( d i e in d e r N o r d e n d e - W a r m z e i t o f f e n b a r noch fehlte) u n d Lycopodium cf inundatum. D a r a u s kann wohl a u f eine zunehmende Ozeanität des K l i m a s geschlossen w e r d e n . D i e „ k a l t e n " Abschnitte z e i c h n e t e n sich w o h l h a u p t s ä c h l i c h durch subarktische b i s arktische Verhältnisse aus. M i t A u s n a h m e der E k h o l t - K a l t z e i t bestand die Vegetation d e r „kalten" Abschnitte wohl hauptsächlich aus £ric«/e5-Heiden, durchsetzt mit K r ä u t e r n , w i e Artemisia, Thalictrum, Lycopodium selago, Selaginella u. a., s o w i e Gebüschen a u s Salix, Myrica, Alnus cf viridis u n d Betula. A u c h h i e r a u s l ä ß t sich a u f ein o z e a n i s c h e s K l i m a schließen. Zu B e g i n n d e r W a r m z e i t e n u n d in den I n t e r s t a d i a l e n h a t t e d i e V e g e t a t i o n einen m e h r oder minder „borealen" C h a r a k t e r . Sie bestand a u s Birken- u n d Kiefern-Wäldern m i t cf Larix u n d Alnus cf viridis, d i e h i e r ihre H a u p t v e r b r e i t u n g h a t t e n , ferner Myrica und w o h l auch m i t e i n e m gewissen A n t e i l t h e r m o p h i l e r G e h ö l z e . 5.3

S t r a t i g r a p h i s c h e

Stellung der L i e t h - S e r i e

Eem- u n d H o l s t e i n - W a r m z e i t scheiden für d i e B e u r t e i l u n g d e r s t r a t i g r a p h i s c h e n S t e l lung der Lieth-Serie aufgrund ihrer völlig andersartigen Vegetationsentwicklung v o n vornherein aus. Der „ C r o m e r - K o m p l e x " ist i m e i n z e l n e n noch u n z u r e i c h e n d b e k a n n t ; er scheint h e t e r o g e n z u sein ( E R D 1 9 6 5 , G R Ü G E R

1 9 6 7 , W E S T 1 9 6 2 , W E S T & W I L S O N 1 9 6 6 ) . Ein T e i l

der

h i e r h e r g e s t e l l t e n V o r k o m m e n e n t h ä l t Eucommia, e i n a n d e r e r a n s c h e i n e n d nicht ( G R Ü G E R 1 9 6 7 ) . Pterocarya u n d cf Ostrya w u r d e n bisher i m „ C r o m e r - K o m p l e x " nicht n a c h g e w i e sen, desgleichen Alnus cf viridis. A u ß e r d e m ist d e n „ c r o m e r z e i t l i c h e n " A b l a g e r u n g e n — g e m e i n s a m , d a ß sich eine E M W - Z e i t k l a r v o n e i n e r H a i n b u c h e n - Z e i t a b t r e n n e n l ä ß t (ANDERSEN 1 9 6 5 , GRÜGER 1 9 6 7 , M Ü L L E R 1 9 6 5 , W E S T , zit. BENDA, L Ü T T I G & SCHNEEKLOTH

1 9 6 7 , Z A G W I J N & ZONNEVELD 1 9 5 6 ) . S o m i t l ä ß t sich d i e L i e t h - S e r i e nicht in den „ C r o m e r K o m p l e x " stellen. Die typische Pollenvergesellschaftung der Lieth-Serie w u r d e aber v o n ZAGWIJN ( 1 9 5 7 , 1 9 6 0 , 1 9 6 3 ) in a l t p l e i s t o z ä n e n A b l a g e r u n g e n in H o l l a n d n a c h g e w i e s e n , so d a ß d i e L i e t h S e r i e in diesen K o m p l e x g e h ö r t , a l s o ä l t e r a l s d e r „ C r o m e r - K o m p l e x " , aber j ü n g e r a l s das P l i o z ä n ist. Im e i n z e l n e n ist ü b e r d a s A l t p l e i s t o z ä n i n M i t t e l e u r o p a erst sehr w e n i g b e k a n n t . U n tersuchungen a n r e i n o r g a n o g e n e n A b l a g e r u n g e n l a g e n bisher noch nicht v o r ; d i e S t r a t i g r a p h i e k o n n t e d a h e r p r a k t i s c h n u r a n B o h r p r o b e n a u s tieferen B o h r u n g e n m i t z . T . g r o ß e n P r o b e n a b s t ä n d e n e r a r b e i t e t w e r d e n ( Z A G W I J N 1 9 5 7 , 1 9 6 0 , 1 9 6 3 ) , so d a ß sich s c h w e r b e u r t e i l e n l ä ß t , w i e w e i t d a s A l t p l e i s t o z ä n v o l l s t ä n d i g e r f a ß t ist. Der V e r l a u f d e r T o r n e s c h - W a r m z e i t ( T a f e l I V ) l ä ß t sich anscheinend z w a n g los m i t d e m d e r W a a l - W a r m z e i t ( v g l . v o r a l l e m B o h r u n g „ E i n d h o v e n I " , Z A G W I J N 1 9 6 3 ) v e r g l e i c h e n , w e n n m a n v o n L o k a l e i n f l ü s s e n absieht. D a m i t sind d i e M ö g l i c h k e i t e n einer z w a n g l o s e n K o n n e k t i e r u n g a b e r auch schon erschöpft: F a ß t m a n d a s F l ö z „ B " a l s e i n G r o ß - I n t e r s t a d i a l a u f (für d a s in d e r h o l l ä n d i s c h e n E b u r o n - K a l t z e i t e i n e P a r a l l e l e nicht recht e r k e n n b a r i s t ) , so sollte d i e „ N o r d e n d e - W a r m z e i t " in d a s T e g e l e n gehören u n d w ä r e a l s „ T e g e l e n C " ( Z A G W I J N 1 9 6 3 ) a n z u s e h e n . D a s w ü r d e b e d e u t e n , d a ß d a s „ T e g e l e n A " ( B e l f e d - T o n ) v o m „ T e g e l e n C " durch eine echte K a l t z e i t ( „ E k h o l t - K a l t z e i t " ) g e t r e n n t sein m ü ß t e , w o f ü r aber a u s H o l l a n d keine A n h a l t s p u n k t e v o r l i e g e n . A u ß e r d e m ist d i e p o l l e n a n a l y t i s c h e Ü b e r e i n s t i m m u n g zwischen d e m

Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen a n altpleistozänen Ablagerungen

„ T e g e l e n C " in H o l l a n d u n d d e r „ N o r d e n d e - W a r m z e i t " i m e i n z e l n e n nicht g u t . I n H o l l a n d spielen Pinus u n d Picea e i n e ungleich g r ö ß e r e R o l l e a l s in L i e t h , ferner t r i t t d o r t P o l l e n z a h l r e i c h e r T e r t i ä r - R e l i k t e häufig auf, Carya, Tsuga, Actinidia, Coriaria, Parthenocissus, Magnolia u . a., ferner sind Tilia- u n d / l ^ i e s - P o l l e n i n H o l l a n d z i e m l i c h r e g e l m ä ß i g b e t e i l i g t . F r e i l i c h k ö n n e n b e i den p o l l e n f l o r i s t i s c h e n U n t e r s c h i e d e n l o k a l e u n d r e g i o nale Vegetationsunterschiede mitspielen. S i e h t m a n d a s F l ö z „ B " d a g e g e n als eine w a r m z e i t l i c h e A b l a g e r u n g a n , so m ü ß t e diese in d a s „ T e g e l e n C " , d i e „ N o r d e n d e - W a r m z e i t " d a g e g e n in d a s „ T e g e l e n A " g e s t e l l t w e r d e n . M a n k ä m e in diesem F a l l z w a r m i t d e r A n n a h m e lediglich eines „ k ü h l e n " A b s c h n i t t e s z w i s c h e n b e i d e n a u s , jedoch w ä r e d a n n d i e Ü b e r e i n s t i m m u n g noch schlechter, z u m a l d a s „ T e g e l e n A " i n H o l l a n d durch d i e A n w e s e n h e i t v o n Fagus c h a r a k t e r i s i e r t ist. W e i t e r h i n ist i m F l ö z „ D " w a h r s c h e i n l i c h noch w e n i g s t e n s eine w e i t e r e Zone m i t e i n e r m e h r o d e r m i n d e r t h e r m o p h i l e n V e g e t a t i o n ( i n d e r Eucommia v o r k a m ) vorhanden, die sich schwer i n d i e h o l l ä n d i s c h e G l i e d e r u n g e i n f ü g e n l ä ß t . D i e s t r a t i g r a p h i s c h e S t e l l u n g d e r L i e t h - S e r i e w i r d sich d a h e r erst m i t g r ö ß e r e r S i c h e r h e i t b e u r t e i l e n lassen, w e n n d e r A n s c h l u ß a n d a s P l i o z ä n g e l i n g t . E i n l a u f e n d e s B o h r p r o g r a m m d e s Geologischen L a n d e s a m t e s S c h l e s w i g - H o l s t e i n d i e n t u . a. diesem Z i e l .

Zitierte

Literatur

ANDERSEN, S V . Th.: Interglacialer og interstadialer i danmarks kvartaer. — Medd. Dansk Geol. Foren. 1 5 , 4 , 4 8 6 — 5 0 6 , Kobenhavn 1 9 6 5 . BENDA, L., LÜTTIG, G . 8C SCHNEEKLOTH, H.: A k t u e l l e Fragen der Biostratigraphie im nordeuro päischen Pleistozän. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 7 , 2 1 8 — 2 2 3 , Öhringen 1 9 6 6 . DÜCKER, A. & MENKE, B.: Das Altpleistozän von Lieth bei Elmshorn. — Geol. Jb., 86, 7 9 1 — 7 9 6 , Hannover 1 9 6 8 . ERD, K . : Pollenanalytische Untersuchungen im Altpleistozän von Voigtstedt in Thüringen. — Paläont. Abh. A , II, 2 / 3 , 2 5 9 — 2 7 2 , Berlin 1 9 6 5 . GRIPP, K.: Erdgeschichte von Schleswig-Holstein. 4 1 1 S . , Neumünster (Wachholtz) 1 9 6 4 . GRÜGER, E.: Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen an cromerzeitlichen Ablagerungen im nörd lichen Randgebiet der deutschen Mittelgebirge. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 18, 2 0 4 — 2 3 5 , Öhringen 1 9 6 7 . LÜTTIG, G.: MENKE, B. & SCHNEEKLOTH, H.: Uber d i e biostratigraphische Forschung im nord europäischen Pleistozän-Stand 1 9 6 7 . — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 8 , 2 3 6 — 2 3 9 , Öhringen 1967.

MÜLLER, H . : Eine pollenanalytische Neubearbeitung des Interglazial-Profils von Bilshausen ( U n ter-Eichsfeld). — Geol. Jb., 83, 3 2 7 — 3 5 2 , H a n n o v e r 1 9 6 5 . OBERDORFER, E.: Pflanzensoziologische Exkursionsflora für Süddeutschland. 9 8 7 S., Stuttgart (Ulmer) 1 9 6 2 . WANG, C. W . : The forests of China with a survey of grassland and desert vegetation. — M a r i a Moors Cabot Foundation publ. 5 , Cambridge, Mass. 1 9 6 1 . W E S T , R.: Vegetational history of the Early Pleistocene of the Royal Society borehole at Ludham, Norfolk. — Proc. Roy. Soc. B, 155, 4 3 7 — 4 5 3 , London 1 9 6 2 . W E S T , R. & WILSON, D. G.: Cromer Forest Bed Series. — Nature 209, 5 0 2 2 , 4 9 7 — 4 9 8 , London 1966.

ZAGWIJN, W. H . : Vegetation, climate and time correlations in the Early Pleistocene of Europe. — Geol. en Mijnb., N . S. 19, 2 3 3 — 2 4 4 , s'Gravenhage 1 9 5 7 . — : Aspects of the Pliocene and Early Pleistocene vegetation in the Netherlands. — Meded. Geol. Sticht., Serie C-III-1 No. 5, 5 — 7 8 , Maastricht 1 9 6 0 . — : Pollen-analytic investigations in the Tiglian of the Netherlands. — Meded. Geol. Sticht. N . S., 16, 4 9 — 7 2 , Maastricht 1 9 6 3 .

ZAGWIJN, W. H . & ZONNEVELD, J . I. S.: The interglacial of Westerhoven. — Geol. en Mijnb. N . S., 18, 3 7 — 4 6 , s'Gravenhage 1 9 5 6 .

Manuskr. eingeg. 2 4 . 1 2 . 1 9 6 8 . Anschrift des Verf.: Dr. B. Menke, Geologisches Landesamt Schleswig-Holstein, 2 3 Kiel, Mecklen burger Straße 2 2 / 2 4 . 6

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seite

84-89

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Zum Problem der saaleeiszeitlichen Terrassenbildungen im Unterlauf der Werre Von J . - H . HENKE, Rotenhagen Mit 4 Abbildungen Z u s a m m e n f a s s u n g . Die problematische Stellung der saaleeiszeitlichen Terrassenablage rungen der Werre, die sich aus der einschlägigen Literatur und den Geologischen Karten ergibt, veranlaßte den Verf. zu Terrassenuntersuchungen am Unterlauf der Werre bei Gohfeld und B a d Oeynhausen. Vor allem wurden der stratigraphische Aufbau der Ablagerungen untersucht und Rundungsmessungen an Quarzkörnern vorgenommen. Als Beispiel w i r d die Terrasse bei Gohfeld, N ä h e Bahnhof, an der eiszeitlichen Einmündung des Sudbaches in die Werre näher beschrieben und klimatisch gedeutet. Im Hangenden des Terrassenkörpers befinden sich solifluidaler Wanderschutt bzw. Niederterrassenablagerungen, im Liegenden saaleeiszeitliche Sande und Kiese mit tieferreichenden Frost strukturen. Bei den Kiesen handelt es sich um nordische Feuersteine; die Porphyre und Granite stammen aus dem Thüringer W a l d und sind daher ursprünglich von der Weser herantransportiertes, mehr fach umgelagertes Material. Die überwiegende Mehrzahl der Quarzkörner ist mittelmäßig gerun det und auf jeden Fall transportbeansprucht. Für eine einheitliche Fließgeschwindigkeit des Flusses und Akkumulation im Mittelterrassen körper spricht die relativ gute Sortierung, denn Anzeichen für Staubeckenbildungen wurden bisher nicht gefunden. Zu Beginn der Saaleeiszeit lag die Talsohle der Werre bei Gohfeld im Lias e t w a s über dem Niveau der heutigen Talaue. Die Anknüpfungen der Terrassen des Werreunterlaufs an die saaleeiszeitlichen F l u ß a b l a g e rungen im Wesersystem konnten festgestellt werden. S u m m a r y . The classification of the fluviatile deposits of the river Werre showing its problematic character in the literature on the subject, caused the author to study the terraces of the lower course of the Werre near Gohfeld and Bad Oeynhausen. The stratigraphy of the layers and the roun dings of quartz grains were taken into special consideration. By w a y of example the terraces near the station of Gohfeld are closely described and e x a m i n ed according to climatic changes during the ice a g e : Two different horizons could be distinguished: 1) Keuper debris caused by solifluction, fluviatile deposits of the Lower Terrace respectively, 2) sands and pebbles of the Saale glacial epoch with periglacial frost-structures. The pebbles consisted of Scandinavian flints; the porphyries and granites are originated in the Thüringer W a l d . Most of the quartz grains have a moderate rounding, proving in a n y case that they w e r e transported by water. The sorting is relatively good and indicates a uniform flowing speed of the river and accu mulation in a Middle Terrace, for deposits in slack w a t e r could not be detected. In the early Saale the bed of the river Werre w a s at the level of the recent bottom of the valley, reaching Lias. The reference to the Middle Terrace of the river Weser could be stated. Die Bestimmung der saaleeiszeitlichen S a n d - u n d Kiesablagerungen im Gebiet der W e r r e g e s t a l t e t sich a u s f o l g e n d e n G r ü n d e n recht s c h w i e r i g : D i e S c h m e l z w a s s e r a b l a g e r u n g e n des I n l a n d e i s e s l i e g e n ü b e r u n d u n t e r d e r G r u n d m o r ä n e u n d scheinen sich n i c h t v o n den S a n d e n d e r N i e d e r t e r r a s s e n z u u n t e r s c h e i d e n . Auch m o r p h o l o g i s c h ist d i e A b g r e n z u n g d e r ä l t e r e n eiszeitlichen A b l a g e r u n g e n z u d e n e n der N i e d e r t e r r a s s e n u n d e u t l i c h . D i e T e r r a s s e n r ä n d e r steigen z u d e n H ä n g e n m e i s t k o n t i n u i e r l i c h a n , so d a ß eine E i n o r d n u n g d e r T e r r a s s e n n u r nach m o r p h o l o g i s c h e n G e s i c h t s p u n k t e n k a u m möglich ist. L e i d e r

Zum Problem der saaleeiszeitlichen Terrassenbildungen

w u r d e n auch k e i n e i n t e r g l a z i a l e n A b l a g e r u n g e n festgestellt, a u f G r u n d d e r e r m a n eine Gliederung hätte vornehmen können. Die problematische Stellung der saaleeiszeitlichen T e r r a s s e n bildungen spiegelt sich auch in d e r einschlägigen L i t e r a t u r w i d e r : M E S T W E R D T ( 1 9 2 2 , S . 2 9 ) , d e r sich sehr um die B e s t i m m u n g d e r ä l t e r e n eiszeitlichen A b l a g e r u n g e n b e m ü h t e , s t e l l t e in den E r l ä u t e r u n g e n z u m Geologischen B l a t t H e r f o r d - O s t , N r . 2 0 8 3 folgendes G e s a m t p r o f i l d e r E n t w i c k l u n g des T a l d i l u v i u m s d e r W e r r e auf: ( J ü n g s t e ) E i s z e i t : A u f s c h ü t t u n g der U n t e r e n T e r r a s s e , L e t z t e I n t e r g l a z i a l z e i t : A u s f u r c h u n g in z w e i T a l s t u f e n v o n v e r s c h i e d e n e r H ö h e n l a g e , ( M i t t l e r e ) E i s z e i t : M i s c h u n g d e r V o r s c h ü t t s a n d e m i t Schottern e i n h e i m i s c h e r G e s t e i n e . D R I E V E R ( 1 9 2 1 , S. 7 9 ) setzt d i e 2 0 - , 5 - u n d 2 - m - T e r r a s s e n i m W e r r e - E l s e - S y s t e m zu d e n s a a l e e i s z e i t l i c h e n S c h o t t e r a b l a g e r u n g e n a n d e r P o r t a in B e z i e h u n g u n d sie a l s p o s t g l a z i a l .

bezeichnet

A u f d e r Geologischen K a r t e v o n B a d O e y n h a u s e n , im M a ß s t a b 1 : 25 0 0 0 , N r . 3 7 1 8 ( h r s g . 1 9 3 8 ) , d i e v o n K O E R T s o w i e S T A C H b e a r b e i t e t u n d von D I E N E M A N N e r g ä n z t w u r d e , w e r d e n i m B e r e i c h der W e r r e e i n e U n t e r e T e r r a s s e d e r l e t z t e n E i s z e i t ( D e l t a 3s) u n d S c h m e l z w a s s e r a b l a g e r u n g e n d e r v o r l e t z t e n E i s z e i t ( d s ) k a r t i e r t . In d e n E r l ä u t e r u n g e n zu d e n Geologischen B l ä t t e r n M e l l e , Q u e r n h e i m u n d O e y n h a u s e n v o n D I E N E M A N N ( 1 9 3 9 , S. 4 9 ff) w e r d e n z w a r s a a l e e i s z e i t l i c h e A b l a g e r u n g e n n ä h e r beschrieben, eine M i t t l e r e W e r r e t e r r a s s e w i r d jedoch nicht e r w ä h n t . A u c h ZIERCKE ( 1 9 6 0 , S. 5 1 ) v e r z e i c h n e t a n der W e r r e k e i n e M i t t l e r e T e r r a s s e , w o b e i a l l e r d i n g s z u beachten ist, d a ß ä l t e r e S a n d e u n d K i e s e im U n t e r l a u f der W e r r e d u r c h a u s d i s k u t i e r t w u r d e n ( S . 75 ff). In d e r L i t e r a t u r w e r d e n a l s o d i e e i s z e i t l i c h e n A b l a g e r u n g e n d e r W e r r e v e r s c h i e d e n gedeutet. D e r f o l g e n d e B e i t r a g versucht, d a s P r o b l e m d e r ä l t e r e n S a n d e u n d Kiese a m N o r d h a n g des „ H e r f o r d e r K e u p e r v o r s p r u n g e s " z u r L i a s m u l d e h i n zwischen G o h f e l d u n d B a d O e y n h a u s e n durch U n t e r s u c h u n g e n hinsichtlich d e s s t r a t i g r a p h i s c h e n A u f b a u s der A b l a g e r u n gen u n d R u n d u n g s m e s s u n g e n a n Q u a r z k ö r n e r n z u lösen. F ü r die s e d i m e n t p e t r o g r a p h i s c h e n A n a l y s e n ist der Verf. d e n H e r r e n D i r e k t o r D r . L Ü T T I G u n d Dr. M A T T I A T v o m N i e d e r s ä c h s i s c h e n L a n d e s a m t für B o d e n f o r s c h u n g in H a n n o v e r z u D a n k verpflichtet ( v g l . A b t . N r . 6 0 7 6 9 — 6 0 7 7 0 ) . N a c h v o r l ä u f i g e r A u f n a h m e z i e h t sich m i t n u r k l e i n e n U n t e r b r e c h u n g e n ein e i n h e i t l i c h a u f g e b a u t e r T e r r a s s e n k ö r p e r v o n Gohfeld b i s B a d O e y n h a u s e n e n t l a n g der B a h n l i n i e B i e l e f e l d — M i n d e n hin. S e i n e A u s d e h n u n g f ä l l t e t w a m i t der F l ä c h e z u s a m m e n , d i e auf d e r Geologischen K a r t e O e y n h a u s e n , N r . 3 7 1 8 , a l s ds b z w . d m ausgeschieden w u r d e . D i e G e l ä n d e o b e r f l ä c h e der T e r r a s s e liegt bei G o h f e l d 57,5 m, b e i B a d O e y n h a u s e n a m M i t t e l b a c h 5 6 , 5 m über N N . A u f e i n e r S t r e c k e v o n 1,5 k m Luftlinie entspricht d a s G e f ä l l e i m T e r r a s s e n k ö r p e r mit c a . 1 m d e m in d e r T a l s o h l e der W e r r e gemessenen W e r t . D i e M ä c h t i g k e i t e n d e r T e r r a s s e n a b l a g e r u n g e n b e t r a g e n bei Gohfeld m e h r a l s 3 m, i m A u f schluß a m M i t t e l b a c h m i n d e s t e n s 6 m, denn d e r L i a s u n t e r g r u n d w u r d e h i e r nicht erreicht. Als B e i s p i e l w i r d der T e r r a s s e n k ö r p e r a n d e r weichseleiszeitlichen E i n m ü n d u n g des h e u t i g e n S u d b a c h e s in die W e r r e ( H : 52° 1 2 ' 1 2 " , R : 8° 4 5 ' 3 0 " ) n ä h e r beschrieben u n d k l i m a t i s c h g e d e u t e t . Er liegt c a . 7 — 1 0 m ü b e r d e r T a l a u e der W e r r e u n d w i r d v o n d e r B a h n l i n i e L ö h n e / W . — B a d O e y n h a u s e n durchschnitten. D i e B e s t i m m u n g des V e r e i s u n g s a l t e r s durch G e s t e i n s a n a l y s e d e r K i e s e m u ß t e scheitern, d a die A b l a g e r u n g e n a u ß e r F e u e r s t e i n e n k e i n n o r d i s c h e s M a t e r i a l a u f w i e s e n . V o n k r i s t a l l i n e n Gesteinen k o n n t e n P o r p h y r e u n d G r a n i t e a u s d e m T h ü r i n g e r W a l d n a c h g e w i e s e n w e r d e n (briefliche Nachricht v o n Prof. Dr. H E S E M A N N , K r e f e l d , v . 6. 1. 6 8 ) . Dies ist auch nicht w e i t e r e r s t a u n l i c h , d a selbst in den K a m e s b i l d u n g e n v o n H a u s b e r g e / P o r t a W e s t f a l i c a nordisches M a t e r i a l n u r s p ä r l i c h v e r t e i l t ist.

J . - H . Henke

Der s t r a t i g r a p h i s c h e A u f b a u d e r oben e r w ä h n t e n T e r r a s s e a m S u d b a c h e r g a b f o l g e n des B i l d : 10 cm h u m o s e r s a n d i g e r L e h m 70 cm S c h w e m m l ö ß , der nach u n t e n i m m e r m e h r in S a n d ü b e r g e h t u n d auch e c k i g e s G e r ö l l , z. B . G r a n i t e u n d F e u e r s t e i n e , führt 70 cm k a n t i g - p l a t t i g e , h o r i z o n t a l geschichtete L o k a l s c h o t t e r a u s K e u p e r 3,20 m t e i l w e i s e k r e u z g e s c h i c h t e t e S a n d e m i t k l e i n e n S p l i t t e r n a u s nordischen F e u e r steinen, a b g e p l a t t e t e n S a n d s t e i n e n s o w i e z a h l r e i c h e n s c h w ä r z l i c h e n Schiefertonschüppchen, d i e a u s d e m L i a s s t a m m e n dürften, d e r i m L i e g e n d e n d e r S a n d e a n s t e h t . In d i e S a n d e u n d Schotter reichte eine F r o s t s p a l t e v o n 1,40 m T i e f e u n d 40 cm o b e r e r Breite (Abb. 1).

Abb. 1. Frostspalte, die bis in die Mittelterrassensande und -kiese der Werre bei Gohfeld, Nähe Bahnhof, reicht. Deutlich e r k e n n t m a n , d a ß sich die A b l a g e r u n g e n a u s z w e i v e r s c h i e d e n s t r u k t u r i e r t e n S c h o t t e r k ö r p e r n z u s a m m e n s e t z e n : D e m S c h o t t e r k ö r p e r i m H a n g e n d e n u n d den l i e g e n d e n S a n d e n u n d K i e s e n , z w i s c h e n d e n e n offenbar eine l ä n g e r e A b t r a g u n g s p e r i o d e g e l e g e n h a t , w i e es ein A u f s c h l u ß 150 m w e i t e r nördlich i m gleichen T e r r a s s e n k ö r p e r a n d e u t e t , w o a n S t e l l e des K e u p e r s c h o t t e r h o r i z o n t e s i m H a n g e n d e n sich d i s k o r d a n t S a n d e m i t K e u p e r g e r ö l l e n befinden. F ü r die A b l a g e r u n g der b e i d e n S c h o t t e r k ö r p e r machen w i r ein d i f f e renziertes K l i m a verantwortlich. Bei den h a n g e n d e n P a r t i e n h a n d e l t es sich u m W a n d e r s c h u t t m i t f l u v i a t i l e r Ü b e r p r ä g u n g , w i e es auch d i e I n d i z e s m i t 48 °/o über I n d e x - W e r t 100 z e i g e n . A m M i t t e l b a c h b e i B a d O e y n h a u s e n l i e g t d a s M a x i m u m m i t 6 4 % bei d e n I n d i z e s 5 0 — 1 0 0 ( H E N K E 1 9 6 8 , S. 7 0 ) . D i e f l u v i a t i l e T ä t i g k e i t d e r W e r r e k a n n nicht a l s U r s a c h e für die Ü b e r f o r m u n g

Zum Problem der saaleeiszeitlichen Terrassenbildungen

a n g e f ü h r t w e r d e n . D e r W a n d e r s c h u t t w i r d sich i n einem K l i m a m i t D a u e r f r o s t b o d e n g e b i l d e t h a b e n , w i e es a u s d e m F r ü h g l a z i a l d e r Weichseleiszeit b e k a n n t ist. D e r Schutt w u r d e i m v o r l i e g e n d e n F a l l durch d e n S u d b a c h t r a n s p o r t i e r t u n d l a g e r t e sich d a n n a n dessen e i s z e i t l i c h e r E i n m ü n d u n g in d i e W e r r e a b . E r g e l a n g t e v o n d e n K e u p e r h ä n g e n in d e n O b e r - u n d M i t t e l l a u f des Baches, d e n n i m U n t e r l a u f d e s S u d b a c h e s steht L i a s a n . D a ß es sich nicht u m s a a l e e i s z e i t l i c h e n W a n d e r s c h u t t h a n d e l n k a n n , w i r d durch d i e T a t sache e r k l ä r t , d a ß dieser bei d e m f o l g e n d e n G l e t s c h e r v o r s t o ß v e r n i c h t e t w o r d e n w ä r e . A u c h d i e F r o s t s p a l t e , d i e sich durch diesen S c h u t t k ö r p e r bis in d i e s a a l e e i s z e i t l i c h e n S a n d e u n d Kiese erstreckt, h ä t t e zerstört w e r d e n m ü s s e n o d e r dürfte g a r nicht erst z u r A u s b i l d u n g g e k o m m e n sein. A u s d e r e r h a l t e n g e b l i e b e n e n F r o s t s t r u k t u r , d i e i m e x t r e m - k a l t e n K l i m a d e s H o c h g l a z i a l s d e r l e t z t e n E i s z e i t g e b i l d e t w u r d e ( H E N K E 1 9 6 8 , S . 55 f ) , k ö n n e n w i r g l e i c h f a l l s schließen, d a ß d i e S c h u t t b i l d u n g i m F r ü h g l a z i a l e r f o l g t e . W e n n a b e r für den K e u p e r s c h u t t k ö r p e r weichseleiszeitliches A l t e r a n z u n e h m e n ist, müssen d i e l i e g e n d e n s a n d i g - k i e s i g e n A b l a g e r u n g e n ä l t e r sein u n d d e r v o r l e t z t e n E i s z e i t a n g e h ö r e n , d e n n i n t e r g l a z i a l e B i l d u n g e n k o n n t e n nicht f e s t g e s t e l l t w e r d e n . Z w e i S a n d p r o b e n aus d e m a l s B e i s p i e l g e n a u e r beschriebenen T e r r a s s e n k ö r p e r bei G o h f e l d r e p r ä s e n t i e r e n einen schwach schluffigen g r o b s a n d i g e n M i t t e l s a n d m i t n u r g e r i n g e n K i e s a n t e i l e n . D i e S o r t i e r u n g ist r e l a t i v g u t , bei P r o b e 1 ( 0 , 5 0 m T i e f e ) e t w a s schlechter a l s bei d e r z w e i t e n P r o b e ( 1 , 5 0 m T i e f e ) . D i e P r o b e 1 e n t h ä l t e t w a s m e h r Schluff, G r o b s a n d u n d Kies ( A b b . 2 ) . D e r A b r o l l u n g s g r a d w u r d e a n Q u a r z k ö r n e r n i n den F r a k t i o n e n 0 , 2 — 0 , 6 3 m m u n d 0 , 6 3 — 2 m m Durchmesser b e s t i m m t . D i e ü b e r w i e g e n d e M e h r z a h l d e r K ö r n e r l i e g t i n den R u n d u n g s k l a s s e n I I I u n d I V nach D A L V E S C O , d. h., d a ß d i e Q u a r z k ö r n e r m i t t e l m ä ß i g g e r u n d e t u n d d a m i t a u f j e d e n F a l l t r a n s p o r t b e a n s p r u c h t sind. Im Gegensatz zu den Sandproben v o n Falkendiek, Meßtischblatt Herford—Ost, N r . 2 0 8 3 , spricht d i e bessere S o r t i e r u n g i m U n t e r l a u f d e r W e r r e f ü r eine e i n h e i t l i c h e F l i e ß g e s c h w i n d i g k e i t u n d A k k u m u l a t i o n d e s Flusses i m M i t t e l t e r r a s s e n k ö r p e r . A n z e i c h e n für S t a u b e c k e n b i l d u n g e n , w i e i m H a m e l n - R i n t e l n e r S t a u s e e a n d e r W e s e r , k o n n t e n bisher nicht entdeckt w e r d e n . N a c h einer brieflichen M i t t e i l u n g v o n D r . h a b i l . W O R T M A N N , G ö t SAND Fein-

KIES

0,063 - 2 mm Mittel-

2-63mm

Grob

F*ln-

Miltelkies

i > lj

11 /1

/ >

0,063

s 0,125

0,2

0,315

Korndurchmesser

0,63 in

3,15

6,3

Abb. 2. Korngrößenverteilung der Mittelterrassensande und -kiese bei Gohfeld, Nähe Bahnhof. 0,50 m Tiefe, 1,50 m Tiefe.

J.-H. Henke

t i n g e n , sind die B e c k e n t o n e , die d i e W e s e r m i t t e l t e r r a s s e bedecken, bis z u m B a h n h o f hausen-Süd nachgewiesen.

Oeyn

Bei B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g e n für d i e W i d e r l a g e r d e r F u ß g ä n g e r b r ü c k e über d e n 1 9 6 6 n e u a n g e l e g t e n W e r r e d u r c h s t i c h i m S i e l p a r k des S t a a t s b a d e s O e y n h a u s e n ( N ä h e B ü l o w B r u n n e n ) stellte m a n u n m i t t e l b a r u n t e r der S o h l e des neuen W e r r e b e t t e s i m Durchstich Tonschiefer des L i a s in u n b e k a n n t e r M ä c h t i g k e i t fest. D i e s teilte K r e i s b a u o b e r i n s p e k t o r M I E T R U P aus M i n d e n d e m Verf. a m 1 5 . 1 1 . 1 9 6 7 brieflich m i t . I m H a n g e n d e n d e r T o n schieferschicht w u r d e n bis z u r G e l ä n d e o b e r f l ä c h e c a . 6 m m ä c h t i g e S a n d e beobachtet, d i e m i t leicht b i n d i g e n B e s t a n d t e i l e n d u r c h s e t z t w a r e n ( A b b . 3 ) . Abb. 3 49mNN

0,80

Abb. 4. B. 3 56.5mNN

Abb.4.B1 53.7m NN

Feinsand Humus

0,40

Humus, sandig

Schluff sandig

O . ' . o Feinsand, 'o'-'-'o- k i e s i g

Feinsand

1,00 Feinsand

1,80 2.00

Gerölle.st einig Schluff. s a n d ig

2,80 Feinsand, schluffig

4,00

Sand, schluffig

3,70 MitteLsand kiesig, e t w . lehmhaltig

Feinsand

4,60

4,50 Schluff

5,40

(3,30 Tonschiefer

6,00

Schluff Sand, schluff ig

5,60 6,00

Schluff kiesig,sandig

7,50 N A C H W. H Ä R T U N G . B F U S S G A N G ERBRUCKE

NACH

IM S I E L P A R K . B A D O E Y N H A U S E N

K L A S E N , G O H F E L D . B. 1 U. 3

H.G.GIESE.GESCHÄFTSHAUS

B L A T T 3 7 . B O H R U N G 11

Abb. 3 u. 4. Die Schichtenfolge in 3 Bohrprofilen (Maßstab der Höhe 1 : 50). D a für d a s s a a l e e i s z e i t l i c h e S p ä t g l a z i a l A b t r a g u n g a n g e n o m m e n w e r d e n m u ß , w e r d e n die S a n d e u n d K i e s e der W e r r e bei G o h f e l d i m F r ü h g l a z i a l o d e r z u B e g i n n des H o c h g l a z i a l s z u r A b l a g e r u n g g e k o m m e n sein. Dies k a n n a u c h a u s der Ü b e r l a g e r u n g d e r u n t e r gleichen B e d i n g u n g e n s e d i m e n t i e r t e n S a n d e m i t G r u n d m o r ä n e des D r e n t h e - S t a d i u m s i n e i n e m S a l z e - A u f s c h l u ß , N ä h e Gehöft M ö l l e r , E x t e r , geschlossen w e r d e n (Geolog. K a r t e H e r f o r d - O s t , N r . 2 0 8 3 ) . Bei G o h f e l d liegen a u f d e n seitlichen H ä n g e n nur noch S t e i n sohlen als R e s t e e i n e r e h e m a l s v i e l m ä c h t i g e r e n G r u n d m o r ä n e . D i e T a l s o h l e der W e r r e l a g z u r Zeit d e r A b l a g e r u n g d e r S a n d e , also z u B e g i n n d e r S a a l e e i s z e i t , im L i a s h i e r c a . 1 — 2 m über d e m N i v e a u der h e u t i g e n T a l a u e d e r W e r r e ( 5 0 m ü b e r N N bei S t a r k e a n d e r W e r r e b r ü c k e ) . I n ä h n l i c h e r W e i s e blieben auch d i e S c h o t t e r k ö r p e r , d i e sich z u r W e i c h seleiszeit über d i e ä l t e r e n S a n d e u n d Kiese l e g t e n , a n den E i n m ü n d u n g e n der g r ö ß e r e n Bäche, w i e M i t t e l - u n d Osterbach, in die eiszeitliche W e r r e e r h a l t e n ( A b b . 4 ) , n u r d a ß die S a n d e u n d K i e s e h i e r b e r e i t s u n t e r d a s N i v e a u d e r h e u t i g e n T a l s o h l e der W e r r e reichen. Z u m W e r r e f l u ß selbst h i n l i e g e n die B a s i s w e r t e d e r s a a l e - b z w . e l s t e r e i s z e i t l i c h e n F l u ß a b l a g e r u n g e n w e s e n t l i c h tiefer, u n d z w a r + 4 1 m N N a m n e u a n g e l e g t e n W e r r e d u r c h stich im S i e l p a r k v o n O e y n h a u s e n . A n der E i n m ü n d u n g der W e r r e in die W e s e r b e i

Zum Problem der saaleeiszeitlichen Terrassenbildungen

R e h m e g i b t Z I E R C K E ( 1 9 6 0 , S. 8 3 ) + 3 4 m N N a l s N i v e a u der elstereiszeitlichen W e r r e a n . S e i t d e m ist d a s W e r r e t a l ca. 10 m höher g e l e g t w o r d e n . W i e i m b e n a c h b a r t e n W e s e r s y s t e m reichen o f f e n b a r die ä l t e r e n F l u ß a b l a g e r u n g e n d e r W e r r e tiefer a l s d i e der w e i c h s e l eiszeitlichen f l u v i a t i l e n A b l a g e r u n g e n . D i e D e u t u n g des oben a u s f ü h r l i c h beschriebenen T e r r a s s e n k ö r p e r s a l s M i t t e l t e r r a s s e w i r d ferner u n t e r s t ü t z t durch d i e B e z i e h u n g z u r W e s e r m i t t e l t e r r a s s e . D i e O b e r k a n t e n d e r M i t t e l t e r r a s s e n l i e g e n bei Gohfeld 5 6 m, a m M i t t e l b a c h / O e y n h a u s e n 5 5 , 5 über N N . N e h m e n w i r m i t Z I E R C K E ( 1 9 6 0 , S. 8 3 ) a n , d a ß d a s G e f ä l l e im U n t e r l a u f d e r W e r r e seit der Elstereiszeit bis h e u t e ziemlich gleich geblieben ist, so d ü r f e n w i r für d i e Strecke G o h f e l d — R e h m e c a . 4 m G e f ä l l e ansetzen. I m M ü n d u n g s g e b i e t der W e r r e in d i e W e s e r m ü ß t e d i e O b e r k a n t e der M i t t e l t e r r a s s e a l s o c a . 51 m über N N liegen, d . h . m i n i m a l 7 m über d e r j e t z i g e n T a l s o h l e . W i r befinden u n s demnach im N i v e a u der W e s e r m i t t e l t e r r a s s e bei H o l z hausen/Porta.

Literatur

und

Karten

W. DIENEMANN: Erläuterungen zu den Blättern Melle, Quernheim, Oeynhausen, 145 S., Berlin 1939. E. DRIEVER: Die Entwicklung des Längstales Porta-Osnabrück. — Jahresber. d. Naturw. Ver. zu Osnabrück, 1 8 , 1—88, Osnabrück 1921. J.-H. HENKE: Morphologie des Herforder Keupervorsprunges unter besonderer Berücksichtigung eiszeitlicher Oberformung. — Math.-Nat. Diss., 89 S., Hamburg 1968. A. MESTWERDT: Erläuterungen zur Geologischen Karte von Preußen, Blatt Herford-Ost, Nr. 5 1 , 45 S., Berlin 1922. I. ZIERCKE: Talentwicklung und Oberflächenformen im Einzugsgebiet der Werre zwischen Teuto burger W a l d und Wiehengebirge. — Forsch, z. Dt. Landeskunde, 1 1 6 , 92 S., Bad Godesberg 1960. Geologische Karten: Maßstab 1 : 25 000 Bad Oeynhausen Nr. 3718, Herford-Ost Nr. 2083. Manuskr. eingeg. 26. 2. 1969. Anschrift des Verf.: Oberstudienrat J . - H . Henke, 4801 Rotenhagen Nr. 28.

Eiszeitalter

Gegenwart

Band 20

Seite

90-110

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Das Profil von Kitros in Nord-Griechenland als Typusprofil einer mediterranen Lößprovinz Von K A R L BRUNNACKER, Köln; H A N S - J Ü R G E N ALTEMÜLLER, Braunschweig und H A N S - J Ü R G E N BEUG,

Stuttgart-Hohenheim

Mit 1 4 Abbildungen und 3 Tabellen Z u s a m m e n f a s s u n g . In einem kleinen Lager im Tiefland bei Kitros (Makedonien) wer den fluviale Bildungen durch kolluviale Sedimente und einige Meter Löß mit fossilen Böden über deckt. Trotz der makro- und mikromorphologisch sehr ausgeprägten Böden werden die Deck schichten gemäß der allgemeinen Geländesituation, wie der Details im Profilaufbau in die W ü r m eiszeit gestellt. Die vier fossilen Böden sind weitgehend an K a l k verarmt, sie sind sehr tonreich und zeigen ausgesprochen verdichtetes Gefüge. Die typologische Ansprache als „rote Mediterranböden" kann vorerst allerdings nur eine Arbeitsbezeichnung sein. Der tiefste dieser Böden wird dem Zeitab schnitt Amersfoort- bis Broerup-Interstadial, der oberste dem Stillfried B zugeordnet. Gleichartige Vorkommen wurden außerdem bei Xanthi und in der nördlichen Türkei gefunden. Damit zeichnet sich eine eigenständige Löß- und Paläobodenprovinz ab. Feuchtere bzw. wechsel feuchtere Phasen werden darin durch die Böden angezeigt. Diese sind einem Ablauf zwischen geschaltet, der trockener war, der insbesondere — w i e auch sonst — gegen das Hochglazial hin durch aridere Bedingungen bei erheblich abgesenkten Temperaturen ausgezeichnet war. S u m m a r y . In a small deposit in the lowlands near Kitros (Makedonia), fluvial formations are covered by collovial sediments and several meters of loess with fossil soils. In spite of the macro- and micro-morphologically weathered soils, the surface layers conform to the general terrain, as the details of the Würm Iceage show. The four fossil soils are largely lime deficient, they are very rich in clays and show a m a r k e d l y condensed texture. The typological classification of „red Mediteranean soil" can, nevertheless, only be an initial specification. The deepest of these soil layers is placed in the period between the Amersfoort and Broerup-Interstadial Ice-ages, the upper most in the Stillfried B. Similar occurrences were discovered at Xanthi and in the north of Turkey, thereby defining a localized loess and paleo-soil region. More moist, respectively alternatingly more moist phases are indicated by the soils. These date from times falling within a generally drier era which, in particular, as is usual, was distinguished as being n y e to high glacial b y more arid conditions at low temperatures. 1. E i n l e i t u n g Nach der bisherigen Kenntnis liegen in SE-Europa die südlichsten Lösse bei Titograd u n d an der Neretva (BRUNNACKER, BASLER, LOZEK, BEUG & ALTEMÜLLER 1 9 6 9 ) , im V a r d a r - T a l ( M A R C O -

VIC-MARJANOVIC 1 9 6 4 ) sowie als „fluviatile lößartige Sedimente" in Südbulgarien (FOTAKIEWA & MINKOW 1 9 6 6 ) . Planmäßige Suche nach noch weiter südlich gelegenen Vorkommen hat vor einigen Jahren zum Auffinden des Lößlagers bei Kitros, zwischen Aliakmon und Olymp, geführt. Neuer dings wurden außerdem in N-Griechenland und in der nördlichen Türkei weitere entsprechende Vorkommen entdeckt. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft hat durch Gewährung von Reisebeihilfen die Gelände untersuchungen in den Jahren 1 9 6 6 und 1 9 6 8 ermöglicht. Meine früheren Mitarbeiter H e r r Dr. R. STREIT und Frau H. STAENDEKE, haben die röntgenographischen Untersuchungen bzw. Sediment analysen durchgeführt. Ihnen, w i e allen, die auf sonstige Weise mitgeholfen haben die Unter suchungen zu fördern, danke ich. K. Brunnacker. I. P r o f i l K i t r o s ( K . B R U N N A C K E R ) D e r A u f s c h l u ß l i e g t nächst d e r H a u p t s t r a ß e v o n T h e s s a l o n i k i nach L a r i s s a , n ö r d l i c h der Ortschaft K i t r o s . a.

Profilaufbau

A m N o r d h a n g eines flachen T ä l c h e n s ( r d . 3 0 m N N ) , in w e l c h e s d a s h e u t i g e B a c h b e t t e t w a 7 m eingeschnitten ist, s i n d G e h ä n g e s e d i m e n t e u n d L ö ß m i t z w i s c h e n g e s c h a l t e t e n

Das Profil von Kitros in Nord-Griechenland

Böden aufgeschlossen, d i e sich v o m U n t e r h a n g g e g e n den H a n g f u ß in vier H o r i z o n t e auf fächern. A m H a n g f u ß s i t z e n diese Deckschichten f l u v i a t i l e n B i l d u n g e n auf ( A b b . 1 ) : Nr

Tiefe in cm 0— 25 —100

Humushaitiger, braungrauer, feinsandiger, schluffiger Lehm, krümelig, k a l k h a l t i g Hellgraubrauner, lehmiger Schluff, Wurzelkanälchen (zahlreich) und Nadelstichpo ren randlich kalkverkittet, darin dünne Rostauskleidungen, kalkhaltig, viel Kalk pseudomyzel (7,5 Y R 5,5/4)

— 175

hellbrauner, lehmiger Schluff, schwach prismatisch-brockig, Nadelstichporen mit Kalk umkrustet, schwach kalkhaltig, wenig Kalkpseudomyzel (7,5 YR 4,5/4)

—225

braunroter, lehmiger Ton, säulig absondernd, prismatisch-brockig, Mn-Flecken auf Bodenkörpern, schwach kalkhaltig, Kalkpseudomyzel, butzenartige Kalkabscheidungen (z. T. Spalten ausfüllend), an der Basis Lößkindel (bis 5 cm 0) (2,5 Y R 4/4)

—275

hellbrauner, stark lehmiger Schluff, grobsäulig absondernd, entlang den Klüften schwache rötlichbraune Tontapeten mit z. T. dendritenartigen Mn- und Rostflecken, Nadelstichporen und dünne Wurzclkanäle, schwach kalkhaltig (5 YR 4,5/4)

—315

braunroter, nach unten brauner, lehmiger Ton, prismatisch-brockig, stark Mn-fleckig, schwach k a l k h a l t i g , an der Basis Lößkindel (1 cm 0) z. T. miteinander versintert (5 Y R 4/3)

—365

hellgraubrauner, sandiger, stark lehmiger Schluff, nach unten in sandigen Lehm über gehend, schwach prismatisch-brockig absondernd, auf Bodenkörpern M n - und Rost flecken, Nadelstichporen und Wurzelkanälchen mit Mn-Belag ausgekleidet, stark kalkhaltig, Kalkpseudomyzel (10 Y R 5/4)

—415

schwach humushaltiger, brauner bis rotbrauner, toniger Lehm, Wurzelkanäle mit Kalk umkrustet und mit Rostausscheidungen ausgekleidet, schwach kalkhaltig, viel Kalkpseudomyzel (7,5 YR 3/4)

-490

graubrauner Lehm, unten sandig und mit Kleinkieslagen, schwach prismatisch-brokkig, rost- und Mn-fleckig, W u r z e l k a n ä l e mit roten Eisentapeten ausgekleidet, kalk haltig (10 Y R 4,5/4)

-590

braunroter, lehmiger Ton, prismatisch-brockig, Mn-Flecken auf Bodenkörpern, ten mit Kalkpseudomyzel (5 YR 3,5/3).

Kitros

Abb. 1. Profil Kitros.

Karl Brunnacker, Hans-Jürgen Altemüller und Hans-Jürgen Beug

D e u t u n g und Versuch einer stratigraphischen Nr.

Einordnung:

Tiefe in cm

a+b 0—175 —225 —275 —315 —365 —415 —590 —590 —590

Löß, rezenter Boden weitgehend erodiert roter Mediterranboden = Stillfried B-Interstadial (PK I) Löß roter Mediterranboden = FWc (vgl. BRUNNACKER 1957) Löß über Kolluvium Mediterranboden mit Obergang zu Boden mit A—C-Profil = ohne Einordnung Kolluvium roter Mediterranboden = Frühwürm bis etwa einschließlich Broerup-Interstadial (PK II) Talsedimente (R/W-Interglazial?) als mergelige Flußablagerungen mitKiesschmitzen; am randlichen Hang unter dem Kolluvium wenig verfestigte Mergel (Jungtertiär).

A l l g e m e i n e

Befunde

N a c h f o l g e n d w e r d e n , vor a l l e m u n t e r V e r w e n d u n g r o u t i n e m ä ß i g e r u n t e r s u c h u n g e n , d i e S e d i m e n t e u n d B ö d e n des Profils besprochen. 1. Sedimente

Laboratoriums

I m tieferen A b s c h n i t t liegen z w i s c h e n d e n B ö d e n u n d a l s A u s g a n g s m a t e r i a l d e r s e l b e n fluviatile Bildungen und Kolluvien (Abschnitt i — f ) , darüber gemäß dem Geländebefund, L ö ß ( A b s c h n i t t f — a ) . M o l l u s k e n r e s t e f e h l e n . D i e K ö r n u n g des sehr f e i n k ö r n i g e n Losses f ü g t sich im G r u n d s ä t z l i c h e n d e m b e k a n n t e n B i l d ein ( A b b . 2 ) . Die e i n z i g e , jedoch nicht e n t s c h e i d e n d e A b w e i c h u n g besteht d a r i n , d a ß die F r a k t i o n 0 , 0 0 2 — 0 , 0 0 6 m m 0 e t w a s h ö h e r e A n t e i l e a u f K o s t e n der nächst g r ö b e r e n a u f w e i s t . Dies dürfte e n t w e d e r m i t d e r s p e z i e l l e n A r t des S u b s t r a t e s z u s a m m e n h ä n g e n , d a s a u s d e m T a l des A l i a k m o n über 20 b i s 3 0 k m E n t f e r n u n g a n g e w e h t w u r d e , o d e r es l i e g e n V e r s c h i e b u n g e n in d e r K ö r n u n g s v e r t e i l u n g als F o l g e e i n e s K a l k u m s a t z e s bei u n d nach A b l a g e r u n g des Losses v o r . So

• Süddeutschland + Hodbina x Kitros

6H 5

A34-

21 Q01

0,02

-r—,Md 0,06 m m 0

Abb. 2. Medianwert und Sortierungsgrad von Lössen. 2.

Paläoböden

D e r O b e r f l ä c h e n b o d e n ist durch j u n g e E r o s i o n gestört. I m Profil selbst s i n d v i e r fossile B ö d e n v o r h a n d e n , v o n denen der u n t e r s t e ( i ) der m ä c h t i g s t e ist. H i n s i c h t l i c h F ä r b u n g , B o d e n g e f ü g e , F e - u n d M n - F l e c k u n g e n t s p r e c h e n i h m d i e B ö d e n e u n d c. D i e A u s b i l d u n g i m A b s c h n i t t g d e u t e t d a g e g e n v i e l l e i c h t a u f eine Ü b e r g a n g s b i l d u n g z w i s c h e n diesem T y p u n d e i n e r feuchteren V a r i a n t e des T s c h e r n o s e m s . Fe- und Mn-Ausscheidungen auf den Bodenkörpern

geben anscheinend H i n w e i s e a u f

wechselfeuchte B e d i n g u n g e n . R ö t l i c h e B o d e n f a r b e n u n d s c h a r f k a n t i g e B o d e n g e f ü g e in d e n B ö d e n i, e u n d c sprechen ebenfalls für a u s g e p r ä g t e r e n W e c h s e l v o n s t ä r k e r e r

Durchfeuch-

Das Profil von Kitros in Nord-Griechenland

t u n g u n d k r ä f t i g e r e r A u s t r o c k n u n g , a n s c h e i n e n d bei g e r i n g e r e n H u m u s g e h a l t e n ( S C H W E R T MANN 1966).

I n d e r r ö n t g e n o g r a p h i s c h untersuchten T o n f r a k t i o n ü b e r w i e g t i n s g e s a m t M o n t m o r i l l o n i t ( r d . 5 0 — 7 0 ° / o ) . I l l i t n i m m t in den Lößdeckschichten a u f K o s t e n des M o n t m o r i l l o n i t s z u ( A b s c h n i t t d bis a ) . In den Böden (i, g, e u n d c) erreicht d e r I l l i t a n t e i l a u ß e r d e m e t w a s h ö h e r e W e r t e a l s i m j e w e i l i g e n u n t e r l a g e r n d e n , frischen M a t e r i a l . D e m g e g e n ü b e r bleibt d e r g e r i n g e K a o l o n i t g e h a l t ( r d . 5 — 1 0 ° / o ) i m g a n z e n Profil e i n i g e r m a ß e n k o n s t a n t . Der b e s o n d e r s hohe M o n t m o r i l l o n i t g e h a l t des t i e f e r e n Profilabschnittes dürfte m i t d e r Ge s t e i n s a u s b i l d u n g in nächster U m g e b u n g des Profils ( M e r g e l ) in B e z i e h u n g s t e h e n . D e r im o b e r e n P r o f i l t e i l e t w a s a n s t e i g e n d e I l l i t g e h a l t h ä n g t w o h l m i t d e r L ö ß a n w e h u n g a u s Ge bieten m i t e t w a s a b w e i c h e n d e r M a t e r i a l f ü h r u n g z u s a m m e n . I n d e n B o d e n h o r i z o n t e n k a n n er a u ß e r d e m j e w e i l s m i t d e r V e r w i t t e r u n g in V e r b i n d u n g g e b r a c h t w e r d e n . D i e B ö d e n v e r f ü g e n , t r o t z a n s c h e i n e n d recht i n t e n s i v e r V e r w i t t e r u n g , ü b e r r e l a t i v hohe K a l k g e h a l t e . I n n e r h a l b der e i n z e l n e n B o d e n k ö r p e r scheint a l l e r d i n g s w e n i g e r K a l k v o r h a n d e n a l s in d e r e n R a n d z o n e n . F e r n e r n i m m t der K a l k v o n der H o n z o n t o b e r k a n t e nach u n t e n e t w a s a b . B e i d e Befunde z e i g e n a u f eine g e w i s s e K a l k - I l l u v i a t i o n in den B ö d e n nach d e r e n F o s s i l i s i e r u n g . D a n e b e n ist d u r c h a u s d e n k b a r , d a ß w ä h r e n d d e r B o d e n b i l d u n g nicht n u r K a l k a u s d e m Boden a u s g e w a s c h e n w u r d e , sondern z e i t w e i l i g — v i e l leicht i m Z u s a m m e n h a n g m i t schwacher „ P s e u d o g l e y " - D y n a m i k — d a r i n a u c h e t w a s a n gereichert w u r d e . N o c h s c h w i e r i g e r ist es, eine E r k l ä r u n g für d i e hohen T o n g e h a l t e der B ö d e n zu finden. Im t i e f e r n Profilbereich k ö n n e n s e d i m e n t a t i o n s b e d i n g t e r e l a t i v hohe T o n g e h a l t e d a s K ö r n u n g s b i l d d e r B ö d e n v o n v o r n h e r e i n beeinflussen. D e u t l i c h e r e T o n t a p e t e n e n t l a n g den B o d e n k ö r p e r n fehlen. D a s Z u r ü c k t r e t e n d e r N a d e l s t i c h p o r e n u n d W u r z e l k a n ä l c h e n in den B ö d e n spricht h i n g e g e n für eine sehr s t a r k e V e r d i c h t u n g des R ü c k s t a n d e s i m V e r l a u f der P e d o g e n e s e . D i e F r a g e des a n g e d e u t e t e n K a l k u m s a t z e s , des hohen T o n g e h a l t e s der B ö d e n , w i e die G e s a m t p r ä g u n g dieser P a l ä o b ö d e n l ä ß t sich w e d e r über P r o f i l a u s b i l d u n g noch R o u t i n e a n a l y s e n , s o n d e r n a m ehesten über m i k r o m o r p h o l o g i s c h e U n t e r s u c h u n g e n e i n e r K l ä r u n g n ä h e r b r i n g e n ( v g l . A b s c h n i t t c ) . D a m i t b l e i b t a b e r auch d i e B e z e i c h n u n g a l s „ R o t e r M e d i t e r a n b o d e n " eine v o r l ä u f i g e B e n e n n u n g . c.

M i k r o s k o p i s c h e

Dünnschliffuntersuchungen

( H . - J . ALTEMÜLLER)

A u s d e m Profil v o n K i t r o s w u r d e n B o d e n p r o b e n m i t u n g e s t ö r t e m G e f ü g e zu D ü n n schliffen v o n e t w a 2 x 3 c m G r ö ß e u n d 15 fim Dicke v e r a r b e i t e t . A l s E i n b e t t u n g s - u n d K i t t m i t t e l d i e n t e d a s P o l y e s t e r h a r z V e s t o p a l 130 m i t e i n e m B r e c h u n g s i n d e x n = 1,56. D i e e i n z e l n e n A b s c h n i t t e des Profils h a b e n z u m Teil ä h n l i c h e oder auch ü b e r e i n s t i m m e n d e m i k r o s k o p i s c h e M e r k m a l e . S o s i n d d i e Lößschichten z . B . n u r w e n i g v o n e i n a n d e r v e r s c h i e d e n . A u c h die t i e f e r l i e g e n d e n K o l l u v i e n h a b e n noch M e r k m a l e m i t d e m L ö ß ge m e i n s a m . S i e u n t e r s c h e i d e n sich v o r a l l e m durch den g r ö ß e r e n A n t e i l v o n S a n d - K o r n g r ö ß e n , d e r den Lössen fehlt. D i e b e i d e n B o d e n h o r i z o n t e c) u n d e) s i n d v o l l k o m m e n g l e i c h a r t i g u n d h a b e n auch eine Ä h n l i c h k e i t m i t dem a n d e r B a s i s des P r o f i l e s l i e g e n d e n B o d e n i ) . D e r schwach e n t w i c k e l t e Boden g ) n i m m t eine g e s o n d e r t e S t e l l u n g e i n . 1.

Befunde

D i e m i n e r a l o g i s c h e Z u s a m m e n s e t z u n g d e r K ö r n e r über e t w a 10 fim 0 ist i m g e s a m t e n Profil ä h n l i c h . W e s e n t l i c h e A b w e i c h u n g e n z e i g e n sich n u r in d e n B o d e n h o r i z o n t e n u n d sind v e r m u t l i c h eine F o l g e d e r B o d e n b i l d u n g . D i e w i c h t i g s t e n M i n e r a l a r t e n sind, s o w e i t sie a u s d e m Dünnschliff m i t festem B r e c h u n g s i n d e x des E i n b e t t u n g s m i t t e l s b e s t i m m b a r w a r e n , nachstehend e t w a in der R e i h e n f o l g e i h r e r H ä u f i g k e i t auf geführt.

Karl Brunnacker, Hans-Jürgen Altemüller und Hans-Jürgen Beug

Q u a r z kommt zahlreich in rundlichen bis splitterartigen Körnern vor, die nicht selten undulöse Auslöschung zeigen. Größere Körner sind zum Teil pflasterartig verwachsen. A l k a l i f e l d s p ä t e sind vor allem als O r t h o k l a s vorhanden. Charakteristisch ist die deutliche Spaltung und die niedrige Lichtbrechung. Relativ häufig ist auch M i k r o k 1 i n , der an seiner Gitterlamellierung bei gekreuzten Polarisatoren erkennbar w i r d . P l a g i o k l a s e sind leicht zu erkennen, wenn Zwillingslamellen bei gekreuzten Polarisato ren sichtbar werden. Bei Körnern, die aus einzelnen Lamellen entstanden sind, ist Verwechslung mit Quarz möglich. Da die Werte der Lichtbrechung jedoch in vielen Fällen deutlich kleiner als bei Quarz sind (Albit, Oligoklas), kann man an den dünnen Rändern der Schliffe mit Hilfe des Phasenkontrastes die Unterschiede wahrnehmen. Einige Körner wurden auch mit gleichem und etwas höherem Index als Quarz gefunden (Andesin ?). Diese zeigten starke Lösungserscheinungen. M u s c o v i t ist in allen frischen Schichten des Profils in reichlicher Menge beteiligt, er tritt aber in den Bodenhorizonten stark zurück. Die Plättchen kommen in allen Größen vor und sind zum Teil deutlich aufgespalten oder feinschuppig zerteilt. Es ist nicht auszuschließen, daß sich in dieser Gruppe auch andere Phyllosilikate verbergen. B i o t i t ist ebenfalls zahlreich in den frischen Sedimenten und fehlt in den Bodenhorizonten. Die Kristallplättchen zeigen ausgeprägten Pleochroismus von hell gelblich nach dunkel gelbbraun. Viele sind deutlich angewittert, enthalten Einschlüsse und haben unscharfe, zum Teil aufgeweitete Randzonen. C h 1 o r i t entspricht mengenmäßig e t w a dem Biotit und tritt wie die beiden vorgenannten Minerale auf; er fehlt in den Bodenhorizonten. Die Chlorite sind charakteristisch grün gefärbt, haben sehr geringe Doppelbrechung und einen negativen optischen Charakter im Verhältnis zur Länge, in Schnitten senkrecht zur Plättchenebene. Vom Rand her sind sie jedoch alle wie folgt ver ändert: die Farbe wechselt von grün nach gelblich, die Doppelbrechung nimmt stark zu und der optische Charakter w i r d positiv zur Länge. Hornblenden sind in kurzsäuligen Formen mit deutlicher Spaltung parallel zur Länge häufig vorhanden. Sie zeigen deutlichen Pleochroismus von nahezu farblos bis grau-grün. Auch eine braune Hornblende kommt nicht selten vor, deren Pleochroismus besonders ausgeprägt ist mit Absorptionen von hell gelblich bis tief rötlich-gelb-braun. Alle Formen, besonders die grünlichen sind stark angewittert und haben auffallende Korrosionsformen mit zackigen Spitzen parallel zur c-Achse. E p i d o t tritt in körnigen, bisweilen auch etwas länglichen Formen zahlreich auf. C h a r a k teristisch sind die übernormalen Interferenzfarben, die großen Achsenwinkel und die häufig zu beobachtenden Austritte einer optischen Achse (Lochblende ! ) . In dieser Gruppe ist auch Z o i s i t enthalten, der sich in einigen Fällen nachweisen ließ. T i t a n i t ist ebenfalls häufig. Es kommen meist körnige Exemplare, aber auch größere Kri stalle mit deutlichem Spaltsystem vor, das die bekannten rautenförmigen Querschnitte erkennen läßt. In geringerer Anzahl sind auch feinstkörnige Aggregate anzutreffen (Leukoxen). C a 1 c i t , D o 1 o m i t (?) kommen als skelettbildende Korngrößen nur in den frischen Kolluvien in nennenswerten Mengen vor. Es handelt sich meist um Einzelkristalle oder Verwachsun gen aus größeren Kristallen, zum Teil mit deutlichen Zwillingslamellen. In einigen Fällen sind zackige Korrosionsformen ausgebildet. Ein Nachweis auf Dolomit wurde nicht geführt. Weitere Minerale sind: A p a t i t (angewittert), T o p a s , R u t i l , Z i r k o n , D i s t h e n , G r a n a t . Außerdem kommen opake Körner (Magnetit ?), braune Körner von Fe-Gel, gelbliche, glaukonitähnliche Ag gregate und andere in untergeordneter Menge vor. Die sekundären Ausscheidungen von Calcit, sowie von M a n g a n - und Eisenhydroxiden werden in der folgenden G e f ü g e b e s c h r e i b u n g erwähnt. Der

obere

L ö ß , 0 — 175 cm, P r o b e n

a) u n d

D i e A b b . 3 z e i g t e i n e Übersicht des Gefüges bei s c h w a c h e r V e r g r ö ß e r u n g m i t e i n e m l o c k e r e n , a b e r k o h ä r e n t e n K o r n v e r b a n d in welchen r ö h r e n f ö r m i g e H o h l r ä u m e , die so g e n a n n t e n N a d e l s t i c h p o r e n mit D u r c h m e s s e r n v o n i m M i t t e l 0,2 bis 0,4 m m e i n g e f o r m t sind. Die umgebenden dunklen S a u m b i l d u n g e n w e r d e n durch C a l c i t - M i k r o l i t h e verur sacht, die d a s Gefüge in den R a n d z o n e n durchsetzen u n d z u m T e i l v e r k i t t e n . D i e g r ö b e r e n Schiuffkörner ( 2 0 — 6 0 fim) b i l d e n s t e l l e n w e i s e ein s p e r r i g e s G e f ü g e s k e l e t t oder sind so a n e i n a n d e r g e l a g e r t , d a ß sich v e r w a c h s e n e A g g r e g a t k o m p l e x e a b zeichnen. D i e tonigen A n t e i l e sind im Schliff h e l l g e l b l i c h g r a u durchscheinend u n d b i l d e n d ü n n e B e l ä g e u m freie Kornoberflächen o d e r F ü l l m a s s e n in K o r n z w i s c h e n r ä u m e n . I m u n t e r e n T e i l des L ö ß ( P r o b e b ) w i r d die F ä r b u n g intensiver b r a u n . Bei g e k r e u z t e n P o l a r i s a t o r e n

Das Profil von Kitros in Nord-Griechenland

Abb. 3. Übersichtsbild, oberer Löß, Probe a: Kohärentes Gefüge aus locker gelagerten Grobschluftkörnungen. Zahlreiche röhrenförmige Hohlräume (Nadelstichporen) mit dunklen Randzonen durch Calcit-Ausscheidungen. — Abbildungsmaßstab M = 8 : 1 . — Objektiv Leitz Photar 6,3 : 1, Hell feld, Durchlicht, A d o x Rollfilm R 14. u n d m i t t l e r e r bis s t a r k e r V e r g r ö ß e r u n g z e i g e n d i e t o n i g e n A n t e i l e R i c h t u n g s d o p p e l b r e chung in K o r n b e l ä g e n u n d fleckige O r i e n t i e r u n g e n in den F ü l l m a s s e n . A n d e n W ä n d e n der N a d e l s t i c h p o r e n s i n d , besonders i m oberen Teil des L ö ß , ge schichtete F e i n t o n m a s s e n o r i e n t i e r t a n g e l a g e r t . Ä h n l i c h e B e i s p i e l e aus einem t i e f e r e n L ö ß sind in d e n A b b . 7 — 1 0 d a r g e s t e l l t . Die T o n b e l ä g e sind fast i m m e r über den C a l c i t - A u s scheidungen a n g e o r d n e t u n d w e r d e n nur s e h r v e r e i n z e l t a u c h v o n C a l c i t ü b e r l a g e r t . M a n g a n - oder E i s e n h y d r o x i d a u s s c h e i d u n g e n sind im o b e r e n T e i l (Probe a ) selten, i m unteren T e i l ( P r o b e b) e t w a s häufiger v o r h a n d e n , doch m e i s t n u r a l s k l e i n e T r ü m m e r v o n K o n k r e t i o n e n u n d nur a n d e u t u n g s w e i s e a l s N e u a u s s c h e i d u n g e n . Der

obere

Bodenhorizont,

1Z5 — 225

cm,

Probe

Bei h o h e m T o n g e h a l t ist h i e r ein dichtes, b r a u n l e h m a r t i g e s Gefüge mit e i n e r rötlich g e l b b r a u n durchscheinenden G r u n d m a s s e a u s g e b i l d e t , in w e l c h e d i e F e i n s k e l e t t k ö r n e r ein geschlossen s i n d . Zur O b e r s i c h t k a n n die A b b . 4 h e r a n g e z o g e n w e r d e n , die z w a r d e n tie feren B o d e n h o r i z o n t d a r s t e l l t , der aber d i e s e l b e n M e r k m a l e a u f w e i s t . M a n e r k e n n t die g l a t t e n R i s s e , die den B o d e n ziemlich v o l l s t ä n d i g in p o l y e d r i s c h e K ö r p e r z e r t e i l e n . D i e F e i n s k e l e t t k ö r n e r sind so d i c h t v o n der T o n m a s s e umschlossen, d a ß sie a m frischen, nicht p r ä p a r i e r t e n B o d e n auch u n t e r der Lupe k a u m sichtbar w e r d e n . M a n g l a u b t , e i n e n reinen, w a c h s a r t i g g l ä n z e n d e n T o n v o r sich zu h a b e n . Erst im Dünnschliff w i r d die eingeschlossene L ö ß k ö r n u n g sichtbar. A n d e n W a n d u n g e n d e r R i s s e sind s t r e c k e n w e i s e s c h w a r z b r a u n e , k r u s t e n a r t i g e A u s scheidungen v o n M a n g a n h y d r o x i d e n v o r h a n d e n ( A b b . 11 u n d 1 2 ) , die m a n a n frischen B o d e n p r o b e n als s c h w a r z e , g l ä n z e n d e F l e c k e n m i t u n r e g e l m ä ß i g e r U m g r e n z u n g beob achten k a n n ( A b b . 1 3 ) . ) 1

S t e l l e n w e i s e finden sich i m Inneren d e r t o n r e i c h e n G r u n d m a s s e auch s e k u n d ä r e C a l c i t A u s s c h e i d u n g e n als S a m m e l k r i s t a l l i s a t i o n e n a u s M i k r o l i t h e n , z u m Teil mit E i n s c h l u ß der T o n m a s s e . Interessant s i n d auch die v e r s t r e u t v o r k o m m e n d e n C a l c i t a u s s c h e i d u n g e n an Oberflächen, w i e sie z u m B e i s p i e l in A b b . 12 m i t fast i d e a l e n R h o m b o e d e r f o r m e n auf genommen sind.

K a r l Brunnacker, Hans-Jürgen Altemüller und Hans-Jürgen Beug

Abb. 4. Übersichtsbild, fossiler Boden, Probe e: Dichtes, braunlehmartiges Gefüge mit glatten Schwundrissen. — Techn. Daten wie Abb. 3. I r g e n d w e l c h e A n s a m m l u n g e n v o n F e i n t o n m i t geschichteten A n l a g e r u n g s g e f ü g e n , z . B . i n Klüften o d e r i n den w e n i g e n r ö h r e n f ö r m i g e n H o h l r ä u m e n , fehlen v o l l k o m m e n . A u c h i m G e f ü g e i n n e r e n sind keine M e r k m a l e für eine v o r a u s g e g a n g e n e T o n e i n l a g e r u n g e r k e n n b a r . D i e G r u n d m a s s e ist im D u r c h l i c h t - H e l l f e l d n a h e z u homogen u n d z e i g t bei g e k r e u z t e n P o l a r i s a t o r e n u n d m i t t l e r e r b i s s t a r k e r V e r g r ö ß e r u n g regellos v e r t e i l t e , i n e i n a n d e r ü b e r g e h e n d e d o p p e l b r e c h e n d e K o m p l e x e v o n e i n i g e n /um Größe, die n u r a n den R ä n d e r n d e r S k e l e t t k ö r n e r o d e r e n t l a n g v o n S p a l t e n als S a u m b i l d u n g e n u n d S c h l i e r e n e t w a s m e h r übergeordnete Orientierungsgrade erreichen. Löß,

225 — 275 cm,

Probe

D a s Gefüge ist d e m oberen L ö ß s e h r ähnlich, j e d o c h ist ein g r ö ß e r e r A n t e i l v o n b r a u n e m , t o n i g e m M a t e r i a l v o r h a n d e n , d a s z u m Teil a l s B o d e n t r ü m m e r e r k e n n b a r u n d v o n b r a u n l e h m a r t i g e r Beschaffenheit ist. D a r a u s folgt d i e i n t e n s i v e r e B r a u n f ä r b u n g des L ö ß u n d d a s A u f t r e t e n d e r Risse. A u ß e r d e m s i n d noch f o l g e n d e M e r k m a l e a u s g e p r ä g t : B e l ä g e v o n geschichtetem F e i n t o n m i t guter R i c h t u n g s d o p p e l b r e c h u n g u n d i n t e n s i v e r r ö t l i c h - g e l b b r a u n e r F ä r b u n g sind a n d e n W ä n d e n d e r z a h l r e i c h e n N a d e l s t i c h p o r e n u n d a n d e r e r H o h l r ä u m e a n g e l a g e r t ( A b b . 7 bis 1 0 ) . A u f d e n T o n b e l ä g e n b e f i n d e n sich h ä u f i g k r u s t e n a r t i g e A u s s c h e i d u n g e n v o n M a n g a n h y d r o x i d e n , d i e sich t e i l w e i s e a u c h schuppen a r t i g in die T o n b e l ä g e hinein f o r t s e t z e n . Der

zweite Bodenhorizont,

275 — 315 cm, P r o b e

D a s Gefüge entspricht v o l l k o m m e n d e m zuerst beschriebenen B o d e n h o r i z o n t . Es ist i n A b b . 4 a l s Ü b e r s i c h t bei schwacher V e r g r ö ß e r u n g d a r g e s t e l l t . M a n g a n h y d r o x i d - K r u s t e n u n d v e r s t r e u t e i n g e l a g e r t e C a l c i t - A u s s c h e i d u n g e n s i n d w i e oben v o r h a n d e n . M e r k m a l e e i n e r T o n e i n l a g e r u n g fehlen v ö l l i g . Löß

über

K o l l u v i u m ,

315 — 365

cm, Probe

H i e r zeigen sich ü b e r w i e g e n d d i e M e r k m a l e , d i e schon b e i m oberen L ö ß , P r o b e a ) , b e schrieben w u r d e n . Bei den S k e l e t t m i n e r a l e n n e h m e n

jedoch g r ö ß e r e K ö r n u n g e n

(über

6 0 /um 0) zu. T y p i s c h sind w i e d e r d i e N a d e l s t i c h p o r e n m i t ihren r a n d l i c h e n N i e d e r s c h l ä g e n a u s C a l c i t - M i k r o l i t h e n . C a r b o n a t m i n e r a l e sind h i e r auch in g r ö ß e r e n K ö r n e r n a m S k e l e t t b e t e i l i g t . G l i m m e r a r t i g e M i n e r a l e sind z a h l r e i c h v o r h a n d e n .

Das Profil von Kitros in Nord-Griechenland

Abb. 5. Übersichtsbild, schwach entwickelter Boden, Probe g: Kohärentes Grundgefüge mit Schwund rissen. Nadelstichporen mit dunklen Säumen von Manganhydroxiden und teilweise Calcit-Aus scheidungen. Techn. Daten wie Abb. 3. Die t o n i g e n A n t e i l e u m d i e S k e l e t t k ö r n e r u n d in K o r n z w i s c h e n r ä u m e n s i n d g e l b l i c h g r a u durchscheinend u n d b i l d e n schwach d o p p e l b r e c h e n d e S ä u m e . V o n diesen s i n d die kräftig g e f ä r b t e n r ö t l i c h - g e l b b r a u n e n F e i n t o n b e l ä g e in N a d e l s t i c h p o r e n , die h i e r e b e n f a l l s häufig sind, d e u t l i c h zu u n t e r s c h e i d e n . Sie s i n d e t w a den B e l ä g e n in den A b b . 7 — 1 0 ä h n lich, aber es f e h l e n meist d i e M a n g a n h y d r o x i d - K r u s t e n . M n - A u s s c h e i d u n g e n s i n d m e h r im Inneren des G e f ü g e s als k l e i n e Flecken in K o r n z w i s c h e n r ä u m e n v o r h a n d e n .

Abb. 6. Ubersichtsbild, fossiler Boden, Probe i : Kohärentes, braunlehmartiges Grundgefüge mit angenähert parallel verlaufenden Rissen. Verstreut Fe-Mn-Konkretionen. Techn. Daten wie Abb. 3.

l ) An freipräparierten Schmelze.

Flecken gelingt der Nachweis des Mangan leicht mit einer Soda-

7 Eiszeitalter u. Gegenwart

Karl Brunnacker, Hans-Jürgen Altemüller und Hans-Jürgen Beug

S c h w a c h e n t w i c k e l t e r B o d e n , 3 6 5 — 4 1 5 c m , P r o b e g) Dieser B o d e n h o r i z o n t ist t o n r e i c h e r a l s die b e n a c h b a r t e n Profilabschnitte u n d b e s i t z t ein ziemlich dichtes Gefüge. W i e A b b . 5 in der Ü b e r s i c h t z e i g t , ist dieser durch S c h w u n d risse u n r e g e l m ä ß i g g e g l i e d e r t . D i e F ä r b u n g ist im Dünnschliff b l a ß g e l b l i c h g r a u u n d n u r u m w e n i g e s i n t e n s i v e r a l s in d e m d a r u n t e r l i e g e n d e n K o l l u v i u m . D i e z a h l r e i c h e n N a d e l stichporen sind v o n gleicher G r ö ß e w i e i m L ö ß ( v g l . A b b . 3 ) . E i n z e l n e s i n d auch v o n C a l c i t - A u s s c h e i d u n g e n u m g e b e n . D i e M e h r z a h l v o n i h n e n ist jedoch v o n s c h w a r z b r a u n e n M n - K r u s t e n a u s g e k l e i d e t . Auch F e i n t o n - B e l ä g e v o n r ö t l i c h - g e l b l i c h b r a u n e r F a r b e sind in diesen L e i t b a h n e n v o r h a n d e n . D a s I n n e n g e f ü g e ist z u m g r ö ß t e n T e i l c a r b o n a t f r e i . D i e S k e l e t t k ö r n e r sind in diesen P a r t i e n z i e m l i c h dicht g e l a g e r t u n d r i n g s u m v o n d e u t l i c h d o p p e l b r e c h e n d e n S ä u m e n a u s h e l l e m T o n m a t e r i a l u m g e b e n . G r ö ß e r e d o p p e l b r e c h e n d e Schlieren f e h l e n . G l i m m e r a r t i g e M i n e r a l e sind in g r o ß e r M e n g e v o r h a n d e n , aber meist a l s k l e i n e S c h u p p e n u n d B l ä t t c h e n in d i e Tonmasse e i n g e a r b e i t e t .

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Abb. 7. Löß, Probe d: Nadelstichporen mit dünnen Tonbelägen und Calcit-Ausscheidungen. M = 40 : 1. — Objektiv Leitz PI 4/0,10 Hellfeld, Durchlicht, Film Adox KB 14 (alle folgenden Abb. dto.) K o l l u v i u m ,

415 — 490 cm,

Probe

F ü r dieses M a t e r i a l trifft w e i t g e h e n d die B e s c h r e i b u n g d e r P r o b e f) z u . E r g ä n z e n d m u ß auf einen g r ö ß e r e n A n t e i l v o n S a n d h i n g e w i e s e n w e r d e n , der auch G e s t e i n s t r ü m m e r e n t h ä l t , die v o r a l l e m k r i s t a l l i n e n Schiefern a n g e h ö r e n . D e r A n t e i l d e r g l i m m e r a r t i g e n M i n e r a l e ist w i e d e r hoch, u n d C a r b o n a t e sind s o w o h l i m S k e l e t t a n t e i l a l s auch in f e i n kristallinen Formen als Mikrolithe und als nadeiförmiger Lublinit gleichmäßig verteilt v o r h a n d e n . Z u m T e i l finden sich auch rundliche M a n g a n h y d r o x i d - K o n k r e t i o n e n u n d b r a u n l e h m a r t i g e B o d e n t r ü m m e r m i t o d e r ohne r a n d l i c h e M n - K r u s t e n ( A b b . 1 4 ) . Der

unterste

Bodenhorizont,

490 — 590 cm, Probe

Dieser H o r i z o n t ist v o r a l l e m den b e i d e n b r a u n l e h m a r t i g e n B o d e n h o r i z o n t e n c) u n d e) ähnlich. Es ist e b e n f a l l s eine r ö t l i c h - g e l b b r a u n e , dichte T o n - G r u n d m a s s e v o r h e r r s c h e n d , in welche die S k e l e t t k ö r n e r e i n g e b e t t e t sind. D u r c h d e n g e r i n g e r e n T o n g e h a l t ist d e r B r a u n l e h m c h a r a k t e r jedoch w e n i g e r s t a r k a u s g e p r ä g t . E i n e Übersicht ü b e r d a s Gefüge b e i schwacher V e r g r ö ß e r u n g gibt A b b . 6.

Das Profil von Kitros in Nord-Griechenland

D i e F ä r b u n g ist i m Dünnschliff i n f o l g e e i n e r u n g l e i c h e n V e r t e i l u n g t o n r e i c h e r u n d t o n ä r m e r e r P a r t i e n u n d i n f o l g e einer T r e n n u n g in s t ä r k e r u n d schwächer g e f ä r b t e Zonen e t w a s fleckig. Z u m T e i l e r k e n n t m a n d e u t l i c h e G r e n z e n . D i e t o n i g e n A n t e i l e z e i g e n n u r um d i e S k e l e t t k ö r n e r d o p p e l b r e c h e n d e S ä u m e . Schlieren i m G e f ü g e i n n e r e n o d e r O r i e n t i e r u n g e n a n den R i ß o b e r f l ä c h e n sind nicht z u beobachten. Ebenso fehlen a l l e M e r k m a l e für eine E i n l a g e r u n g v o n Feinton, w i e z . B . geschichtete B e l ä g e in Klüften o d e r R ö h r e n .

Abb. 8. Löß, Probe d: Dünner Tonbclag in einer Pore über calcitreichem Material. M = 250 : 1. Objektiv Leitz PI 25/0,50. 2. Besprechung d e r E r g e b n i s s e N a c h den m i k r o s k o p i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n ist d e r L ö ß i m Profil v o n K i t r o s beson ders in d e r j ü n g s t e n Schicht, d i e durch die P r o b e a ) r e p r ä s e n t i e r t w i r d , mit t y p i s c h e n M e r k m a l e n a u s g e b i l d e t . V e r g l e i c h t man diesen L ö ß m i t den äolischen S e d i m e n t e n des N e r e t w a T a l e s ( B R U N N A C K E R u. M i t a r b e i t e r 1 9 6 9 ) , insbesondere d e m Lößprofil v o n H o d b i n a , so zeigt sich a l s w e s e n t l i c h e r Unterschied d i e v ö l l i g a n d e r s a r t i g e M i n e r a l z u s a m m e n s e t z u n g der s k e l e t t b i l d e n d e n K o r n g r ö ß e n . Der L ö ß v o n H o d b i n a n i m m t durch seinen d o m i n i e renden G e h a l t an D o l o m i t eine S o n d e r s t e l l u n g ein. In K i t r o s ist der G e h a l t a n C a - C a r b o naten im Wesentlichen a u f die sekundären mikrolithischen Calcitausscheidungen zurück z u f ü h r e n . T e i l e des I n n e n g e f ü g e s sind s o g a r c a r b o n a t f r e i . V i e l l e i c h t h a t im u r s p r ü n g l i c h e n Löß ein g r ö ß e r e r C a r b o n a t a n t e i l auch i m G e f ü g e s k e l e t t e x i s t i e r t . A u s d e m V e r g l e i c h m i t dem t i e f e r l i e g e n d e n K o l l u v i u m könnte d i e s e F o l g e r u n g a b g e l e i t e t w e r d e n . Z u v e r l ä s s i g e H i n w e i s e g i b t es noch n i c h t . D e r o b e r e L ö ß n i m m t nach der T i e f e e i n e n m e h r b r ä u n l i c h e n F a r b t o n a n . Auch der Löß z w i s c h e n den b e i d e n B o d e n h o r i z o n t e n — P r o b e d ) — ist a u f f a l l e n d b r a u n . Dieses P h ä n o m e n d e r B r a u n f ä r b u n g einer j ü n g e r e n L ö ß d e c k e ü b e r e i n e m b e g r a b e n e n B o d e n h o r i zont w u r d e schon in H o d b i n a beobachtet. D o r t w u r d e v e r m u t e t , d a ß der L ö ß a u f g e a r b e i tetes B o d e n m a t e r i a l e n t h ä l t . Dabei b l e i b t es offen, ob d e r B o d e n als äolisches M a t e r i a l t r a n s p o r t i e r t oder a m O r t e i n g e a r b e i t e t w i r d . D u r c h die i n t e n s i v e r e B o d e n b i l d u n g in den fossilen B ö d e n von K i t r o s l ä ß t sich d i e s e r V e r m i s c h u n g s p r o z e ß h i e r m i t g r ö ß e r e r Sicher heit d a r s t e l l e n . M a n e r k e n n t deutlich, d a ß in d i e Lößschichten m e h r oder w e n i g e r gut er h a l t e n e T r ü m m e r v o n b r a u n l e h m a r t i g e m B o d e n m a t e r i a l e i n g e a r b e i t e t s i n d , d i e den a n schließenden B o d e n h o r i z o n t e n v ö l l i g e n t s p r e c h e n . Auch in d a s K o l l u v i u m ü b e r d e m u n t e r sten B o d e n h o r i z o n t s i n d Bodenreste e i n g e a r b e i t e t , es ist a b e r k e i n e F a r b v e r ä n d e r u n g 7

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Karl Brunnacker, Hans-Jürgen Altemüller und Hans-Jürgen Beug

ä u ß e r l i c h zu e r k e n n e n . H i e r w i r k t v i e l l e i c h t d e r h ö h e r e u n d g l e i c h m ä ß i g e r v e r t e i l t e C a r b o n a t a n t e i l m a s k i e r e n d . Ü b e r d i e s s i n d d i e B o d e n t r ü m m e r häufig v o n M a n g a n h y d r o x i d e n ü b e r k r u s t e t , w i e es d a s Beispiel in A b b . 14 z e i g t . A u s den Dünnschliffbeschreibungen g e h t ferner h e r v o r , d a ß im L ö ß b r a u n l e h m a r t i g e F e i n t o n b e l ä g e a n d e n W ä n d e n d e r N a d e l s t i c h p o r e n v o r k o m m e n . Dieser T o n ist w o h l a u s d e n j e w e i l s d a r ü b e r l i e g e n d e n B o d e n h o r i z o n t e n e i n g e w a s c h e n . M a n k a n n z w a r nicht g a n z ausschließen, d a ß a u c h örtlich e i n g e m e n g t e s B o d e n m a t e r i a l z u r B e l a g b i l d u n g b e i g e t r a g e n h a t , die T o n b e l ä g e finden sich a b e r auch d o r t , w o eine solche B o d e n e i n m i s c h u n g nicht z u beobachten ist. S o k a n n m a n z. B . in d e m schwach e n t w i c k e l t e n B o d e n h o r i z o n t — P r o b e g ) — k e i n e M e r k m a l s b e z i e h u n g e n z w i s c h e n d e m Ton i m B o d e n i n n e r e n u n d d e m T o n d e r B e l ä g e herstellen.

Abb. 9. Löß, Probe d: Deutlich geschichteter Tonbelag mit Kruste aus Mn-Hydroxiden. Darunter calcitreiches Material. — Techn. Daten wie Abb. 8.

Abb. 10. Gleiches Bild

bei gekreuzten Polarisatoren. Deutliche Tonbelag.

Richtungsdoppelbrechung

Das Profil von Kitros in Nord-Griechenland

101

Abb. 11. Fossiler Boden, Probe c: Dichtes, braunlehmartiges Gefüge mit eingeschlossenen Skelett körnern. Glatte Schwundrisse, teilweise mit Mn-Überzügen. — Techn. Daten wie Abb. 7. V o n d e n f o s s i l e n B ö d e n des Profiles v o n K i t r o s k ö n n e n die b e i d e n H o r i z o n t e c) u n d e ) g e m e i n s a m besprochen w e r d e n , d a sie v o l l k o m m e n g l e i c h a r t i g s i n d . N a c h der Profilbeschreibung k ö n n t e m a n noch a n n e h m e n , d a ß es sich h i e r u m die T o n a n r e i c h e r u n g s horizonte von stark ausgeprägten Parabraunerden handelt, deren tonverarmte Oberböden e r o d i e r t w u r d e n . D i e Dünnschliffuntersuchungen zeigen jedoch, d a ß die e r w a r t e t e n M e r k m a l e d e r P a r a b r a u n e r d e f e h l e n . In den B o d e n h o r i z o n t e n s i n d k e i n e T o n b e l ä g e , d i e auf eine T o n e i n l a g e r u n g schließen lassen, zu e r k e n n e n . Es finden sich auch k e i n e A n h a l t s p u n k t e d a f ü r , d a ß solche T o n b e l ä g e früher v o r h a n d e n w a r e n . A u s P a r a b r a u n e r d e n u n d Pelosolen s i n d A u f a r b e i t u n g s v o r g ä n g e b e k a n n t , die ein v o r h a n d e n e s Gefüge v o l l s t ä n d i g ü b e r p r ä g e n k ö n n e n . D a b e i entstehen a b e r R e l i k t m e r k m a l e , d i e den v o r a u s g e g a n g e n e n G e f ü g e z u s t a n d r e k o n s t r u i e r e n lassen ( A L T E M Ü L L E R 1 9 6 0 , 1 9 6 2 ) . In K i t r o s z e i g e n d i e Bo denhorizonte keine entsprechenden R e l i k t e . So e n t s t e h t zunächst d i e A u f g a b e , nach M ö g l i c h k e i t e n e i n e r T o n a n r e i c h e r u n g zu suchen, d i e nicht auf d e r E i n w a s c h u n g a u f b a u e n , für die es in d e n H o r i z o n t e n selbst k e i n e sicheren M e r k m a l e gibt. A u c h in dem fossilen B o d e n des P r o f i l e s v o n H o d b i n a k o n n t e n k e i n e M e r k m a l e für eine T o n e i n w a s c h u n g nach A r t der P a r a b r a u n e r d e n g e f u n d e n w e r den. D u r c h d e n u n g e w ö h n l i c h hohen D o l o m i t g e h a l t des A u s g a n g s m a t e r i a l s b o t sich dort a b e r d e r V e r g l e i c h z u r B i l d u n g der T e r r a fusca a n u n d m a n k o n n t e den T o n g e h a l t z u nächst e i n m a l a l s eine A k k u m u l a t i o n a u s d e r L ö s u n g s v e r w i t t e r u n g e r k l ä r e n . In K i t r o s k a n n m i t v e r g l e i c h b a r e n V o r g ä n g e n nicht gerechnet w e r d e n . S e l b s t w e n n m a n u n t e r s t e l l t , d a ß d e r L ö ß p r i m ä r h ö h e r e C a r b o n a t a n t e i l e i m S k e l e t t b e s a ß , a l s heute v o r h a n d e n sind, g e w i n n t m a n k e i n e b e f r i e d i g e n d e Basis. D e r M i n e r a l b e s t a n d v o n K i t r o s deckt a b e r einen a n d e r e n Z u s a m m e n h a n g auf. A l l e c a r b o n a t h a l t i g e n Lösse u n d K o l l u v i e n e n t h a l t e n in g r ö ß e r e r M e n g e M u s c o v i t , Biotit, Chlorit u n d vielleicht a n d e r e P h y l l o s i l i k a t e , die in verschiedener Größe und unterschied lichem F r i s c h e z u s t a n d i m G e f ü g e v e r t e i l t s i n d . In den B o d e n h o r i z o n t e n fehlen d i e s e M i n e r a l e i m S k e l e t t a n t e i l fast v o l l s t ä n d i g u n d k o m m e n n u r noch in feiner Z e r t e i l u n g m i t flie ß e n d e n Ü b e r g ä n g e n in d i e T o n k o r n g r ö ß e n v o r . Besonders i n t e r e s s a n t ist in d i e s e m Zu s a m m e n h a n g d e r schwach e n t w i c k e l t e B o d e n h o r i z o n t ( P r o b e g ) . D i e G l i m m e r - u n d C h l o rite sind h i e r noch sehr z a h l r e i c h , sie nehmen a b e r hinsichtlich i h r e r G r ö ß e u n d d e m G r a d der Z e r t e i l u n g eine M i t t e l s t e l l u n g zwischen d e n c a r b o n a t r e i c h e n A u s g a n g s m a t e r i a l i e n

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Karl Brunnacker, Hans-Jürgen Altemüller und Hans-Jürgen Beug

Abb. 12. Fossiler Boden, Probe c: Braunlehmartiges Gefüge bei stärkerer Vergrößerung mit M n Uberzug und einer Ansammlung von Calcitkörnchen. — Techn. Daten wie Abb. 8. u n d den B o d e n h o r i z o n t e n ein. D a r a u s e r g i b t sich z u m i n d e s t eine q u a l i t a t i v e B e z i e h u n g z w i s c h e n dem R ü c k g a n g des A n t e i l s d e r P h y l l o s i l i k a t e u n d der Z u n a h m e des T o n a n t e i l s . Irgendwelche anderen Beziehungen zwischen Verwitterungsmerkmalen an Mineralen und d e r T o n b i l d u n g l a s s e n sich aus d e n Dünnschliffen nicht a b l e i t e n . D i e beobachteten L ö sungserscheinungen a n H o r n b l e n d e n , a n A p a t i t u n d e i n i g e n P l a g i o k l a s e n v e r m i t t e l n k e i n e A n h a l t s p u n k t e für e i n e B e z i e h u n g z u r T o n b i l d u n g in solcher M e n g e . O b w o h l die B o d e n h o r i z o n t e k e i n e M e r k m a l e e i n e r T o n e i n w a s c h u n g a u f w e i s e n , d a r f die M ö g l i c h k e i t nicht ausgeschlossen w e r d e n , d a ß E i n w a s c h u n g e n s t a t t g e f u n d e n h a b e n . I m m e r h i n sind doch u n t e r den B o d e n h o r i z o n t e n i m frischen L ö ß o d e r K o l l u v i u m T o n b e l ä g e aus E i n w a s c h u n g e n v o r h a n d e n , d i e aus den B o d e n h o r i z o n t e n s t a m m e n . Auch d e r schwach e n t w i c k e l t e B o d e n h o r i z o n t g ) e n t h ä l t solche T o n b e l ä g e . D i e s e Profilabschnitte h a b e n a b e r a l l e ein i n t a k t e s L e i t b a h n s y s t e m , das einen T o n t r a n s p o r t i m w a s s e r g e s ä t t i g t e n Z u s t a n d e r m ö g l i c h t . D e n b r a u n e n B o d e n h o r i z o n t e n f e h l t dieses. Es m u ß a b e r u r s p r ü n g l i c h v o r h a n d e n g e w e s e n sein, denn es ist für d a s A u s g a n g s m a t e r i a l k e n n z e i c h n e n d . — D a ß d i e L e i t b a h n e n ( N a d e l s t i c h p o r e n ) h e u t e f e h l e n , spricht für e i n e s t a r k e A u f a r b e i t u n g u n d G e f ü g e v e r ä n d e r u n g . Ü b e r r a s c h e n d ist d i e Tatsache, d a ß k e i n e R e l i k t e den früheren Z u s t a n d sicher r e k o n s t r u i e r e n lassen. N a c h i h r e m G e f ü g e b i l d gleichen d i e B o d e n h o r i z o n t e c ) u n d e) e i n e m typischen B r a u n l e h m i m S i n n e v o n K U B I E N A ( 1 9 5 3 ) ) . Ein w i c h t i g e s M e r k m a l des B r a u n l e h m s ist seine s t a r k e N e i g u n g z u m D i s p e r g i e r e n u n d Zerfließen. D i e s e Eigenschaften k ö n n e n sich n u r in e i n e m g l e i c h m ä ß i g feuchten K l i m a e n t w i c k e l n u n d e r h a l t e n . Sie v e r l i e r e n sich, w e n n p e riodische A u s t r o c k n u n g oder auch F r o s t w i r k u n g e i n s e t z t . D a n n ist d a s B o d e n m a t e r i a l s t a b i l i s i e r t u n d besser i m s t a n d e , T r ü m m e r aus A u f a r b e i t u n g e n über l ä n g e r e Zeit z u e r halten. 2

M a n w i r d diese B r a u n l e h m e i g e n s c h a f t e n auch d e n B o d e n h o r i z o n t e n v o n K i t r o s z u e r k e n n e n müssen, w e n n eine E r k l ä r u n g gefunden w e r d e n soll für d e n M a n g e l a n G e f ü g e r e l i k t e n aus v o r a n g e g a n g e n e n E n t w i c k l u n g s s t a d i e n . Es k a n n a l s o nicht g a n z v o n d e r 2) Herrn Professor KUBIENA sei an dieser Stelle für die Durchsicht einiger Schliffpräparate und für wertvolle Hinweise herzlich gedankt.

Das Profil von Kitros in Nord-Griechenland

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Abb. 13. Fossiler Boden, Probe e: Kluftfläche eines frischen, nicht eingebetteten Bodenstückchens im Auflicht. Fleckenartiger Überzug von M n - H y d r o x i d . M = 40 : 1. — Objektiv Leitz UO 3,8, Ultropak-Illuminator.

Abb. 14. Kolluvium, Probe h: Geröll eines braunlehmartigen Bodens, umkrustet von Mn-Hydroxid. M = 100 : 1. — Objektiv Leitz PI 10/0,25 Hellfeld, Durchlicht. H a n d g e w i e s e n w e r d e n , d a ß auch T o n e i n w a s c h u n g e n in d i e tonreichen erfolgt s i n d .

Bodenhorizonte

D i e A u s s c h e i d u n g e n v o n M a n g a n h y d r o x i d e n s i n d nicht leicht zu b e w e r t e n . G r u n d sätzlich s i n d sie als P s e u d o g l e y m e r k m a l e a u f z u f a s s e n , d e n n sie k o m m e n in der R e g e l z u s a m m e n m i t E i s e n h y d r o x i d - A u s s c h e i d u n g e n v o r , sie z e i g e n a b e r eine gewisse U n a b h ä n g i g k e i t v o n d e n F e - A u s f ä l l u n g e n . In K i t r o s ist i h r e b e v o r z u g t e Ausscheidung a n Oberflächen k e n n z e i c h n e n d . V e r m u t l i c h sind sie e i n e m r e l a t i v s p ä t e n E n t w i c k l u n g s s t a d i u m z u z u o r d n e n . E i s e n h y d r o x i d - A u s s c h e i d u n g e n sind i m g e s a m t e n Profil sehr selten. D i e a m n a t ü r l i c h e n A u f s c h l u ß beschriebenen Fe-Flecken o d e r Ü b e r z ü g e e r w i e s e n sich i m Dünnschliff a l s F e -

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Karl Brunnacker, Hans-Jürgen Altemüller und Hans-Jürgen Beug

reiche T o n b e l ä g e , d i e d a s Eisen in f e i n s t v e r t e i l t e r F o r m e n t h a l t e n , w i e es für b r a u n l e h m a r t i g e s M a t e r i a l b e z e i c h n e n d ist. D i e i n t e n s i v e B o d e n b i l d u n g in d e n H o r i z o n t e n c) u n d e) ist für d i e z e i t l i c h e E i n o r d n u n g der Böden v o n großer Bedeutung. U n t e r mitteleuropäischen Verhältnissen könnte m a n solche B ö d e n k e i n e s f a l l s a l s i n t e r s t a d i a l e B i l d u n g e n ansehen. Auch für d e n M i t t e l m e e r r a u m m u ß diese I n t e n s i t ä t d e r B o d e n b i l d u n g in e i n e m I n t e r s t a d i a l ü b e r r a s c h e n . D i e B ö d e n müssen e i n e g a n z e F o l g e v o n P r o z e s s e n d u r c h l a u f e n h a b e n , für d i e m a n b i s h e r , a u c h w e n n sie i n e i n a n d e r w i r k e n , e i n e n nicht g e r i n g e n Z e i t f a k t o r a n g e s e t z t h a b e n w ü r d e . H i e r z u gehören vor allem die E n t k a l k u n g und Verbraunung, d i e T o n b i l d u n g durch V e r w i t t e r u n g d e r G l i m m e r , mögliche Tonverlagerungen u n d -anreicherungen, d i e A u s b i l d u n g u n d S t e i g e r u n g b r a u n l e h m a r t i g e r M e r k m a l e bei a n h a l t e n d e r V e r w i t t e r u n g u n d V e r d i c h t u n g des Gefüges, d e r Z u s a m m e n b r u c h des L e i t b a h n s y s t e m s , V o r g ä n g e d e r A u f a r b e i t u n g u n d M i s c h u n g bis z u r H o m o g e n i s i e r u n g d e r G r u n d masse. D e r s c h w a c h e n t w i c k e l t e B o d e n i m Profil v o n K i t r o s ist d a n a c h l e d i g lich b i s z u m z w e i t e n S t a d i u m v o r g e d r u n g e n . Es fehlt jedoch d a s M e r k m a l d e r V e r b r a u nung. Dafür sind die M a n g a n h y d r o x i d - A u s s c h e i d u n g e n dort stärker ausgebildet und deu ten a u f g e w i s s e Staunässeeinflüsse. D e r u n t e r s t e B o d e n h o r i z o n t i ) p a ß t in d i e a u f g e s t e l l t e E n t w i c k l u n g s r e i h e z w a n g l o s h i n e i n . M a n c h e s spricht d a f ü r , d a ß dieser noch eine l ä n g e r e E n t w i c k l u n g d u r c h l a u f e n h a t . D i e U n t e r s u c h u n g v o n w e i t e r e m M a t e r i a l w ä r e a b e r zu w ü n s c h e n . d.

P o l l e n a n a l y t i s c h e U n t e r s u c h u n g e n

( H . - J . BEUG)

D i e A n r e i c h e r u n g d e r P o l l e n k ö r n e r ( P K ) e r f o l g t e m i t H i l f e einer S c h w e r e t r e n n u n g u n d a n s c h l i e ß e n d e r A z e t o l y s e . V o n j e d e r P r o b e w u r d e n d a b e i 100 g a u f b e r e i t e t . Bei d e n P r o b e n a — d geschah dieses nach d e m V e r f a h r e n v o n FRENZEL ( 1 9 6 4 ) , bei d e n P r o b e n e — i nach d e r bei B R U N N A C K E R et a l . ( 1 9 6 9 ) beschriebenen M e t h o d e . F ü r die P o l l e n z ä h l u n g e n m u ß t e fast stets d e r g a n z e p o l l e n f ü h r e n d e R ü c k s t a n d v e r w e n d e t w e r d e n . E i n i g e r m a ß e n s t a tistisch gesicherte E r g e b n i s s e ließen sich n u r bei den P r o b e n e—h e r z i e l e n , w ä h r e n d in d e n P r o b e n a — d und i nur wenige PK gefunden w u r d e n ( T a b . 1). Die Spektren der pollen r e i c h e r e n P r o b e n K i t r o s e—f sind in T a b e l l e 2 z u s a m m e n g e s t e l l t u n d die E i n z e l w e r t e in P r o z e n t e n e i n e r G r u n d s u m m e berechnet, d i e a u s B a u m p o l l e n u n d N i c h t b a u m p o l l e n a n t e i len besteht. Es sei noch d a r a u f h i n g e w i e s e n , d a ß in der P r o b e h n u r 18 P K g e f u n d e n w u r d e n . D i e statistische S i c h e r u n g der E i n z e l w e r t e ist d a h e r i n dieser P r o b e g a n z b e s o n d e r s schlecht. B e i einer f r ü h e r e n p o l l e n a n a l y t i s c h e n U n t e r s u c h u n g s ü d e u r o p ä i s c h e r Lösse ( B R U N N ACKER et a l . 1 9 6 9 ) k o n n t e g e z e i g t w e r d e n , d a ß d o r t d e r P o l l e n i n h a l t z u m g r ö ß t e n T e i l v o n d e r n a c h e i s z e i t l i c h e n B o d e n d e c k e h e r e i n g e d r u n g e n sein m u ß t e . E t w a s d e r a r t i g e s k a n n h i e r jedoch m i t g r o ß e r W a h r s c h e i n l i c h k e i t ausgeschlossen w e r d e n , d a in d e n o b e r s t e n 3 m des P r o f i l e s — s o w e i t untersucht — n u r v e r s c h w i n d e n d g e r i n g e P o l l e n m e n g e n e n t h a l t e n sind (Proben a — d ) . A u s w e r t b a r e U n t e r s c h i e d e z w i s c h e n den p o l l e n r e i c h e r e n S p e k t r e n e—h scheinen n u r i n d e n W e r t e n v o n Pinus, Betula u n d d e n k l i m a t i s c h a n s p r u c h s v o l l e r e n L a u b h ö l z e r n (Quer cus, Ulmus, Fraxinus, Ostrya, Vitis, cf. Phillyrea, Corylus, Carpinus u n d Fagus) vorhan d e n z u sein. T a b e l l e 3 f ü h r t diese z u s a m m e n m i t d e n A n t e i l e n d e r B a u m p o l l e n u n d N i c h t b a u m p o l l e n auf.

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Das Profil von Kitros in Nord-Griechenland

Tabelle 1 Pollenkörner i n den Kitros a Kitros b Kitros c Kitros d

Kitros i

P r o b e n a -- d

Pinus Compositae Pinus Pinus Pinus Alnus Corylus Gramineen Farne Quercus

u n d i

1,5 PK 1 PK 1 PK 1 PK 2 PK 1 PK 1 PK 1 PK 1 Spo re 1 PK

Tabelle 2 Pollenspek tren

der

P r o b e n e —- h

Pinus diploxylon-Typ Betula Salix Ephedra fragilis-Typ Ericaceae Ostrya Vitis cf. Phillyrea Quercus Ulmus Fraxinus excelsior-Typ Corylus Alnus Carpinus betulus Fagus Picea abies Artemisia Chenopodiaceae Compositae Gramineae Umbelliferae Papilionaceae Ranunculaceae Polygonum aviculare-Typ Plantago lanceolata-Typ Cyperaceae U rtica Cruciferae Plantago spec. Onosma-Typ Rubiaceae Centaurea jacea-Typ Unbestimmbare

37,5 7,5

12,7 24,8 0,4

40,9 3,3

2,2 3,1 0,4 0,9 0,9 1,3 1,3 0,9 0,9 3,5 1,3

1,1

2,5 7,5 10,0 2,5 3,8 11,3

1,3 9,0 3,5 9,7 2,6 0,4

1,1 11,4 16,0 3,4

1.2

1,7 6,1 0,9 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4

3,8

8,2

2.3 2.3

Summe Baumpollen Summe Nichtbaumpollen Gezählte Pollenkörner Sumpfpflanzen: Sparganium Typha

57,4 42,6 80

54,6 45,4 229

47,7 52,3 88

2.2

1,1

1,2 3,8

1,2

2.5 2,5 1,2

1,2

1,1

h 5,6 27,7

11,1 5,6

1,1

2,3 10,2 2,3

5,6 5,6 16,6 5,6 11,0

5,6

55,6 44,4 18

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Karl Brunnacker, Hans-Jürgen Altemüller und Hans-Jürgen Beug

Tabelle 3 c

Pinus 37,5 Betula 7,5 Klimatisch anspruchsvolle Laubhölzer 4,9

12,7 24,8 13,6

40,9 3,3 2,2

5,6 27,7 16,7

Summe Baumpollen Summe Nichtbaumpollen

54,6 45,4

47,7 52,3

55,6 44,4

57,4 42,6

N i e d r i g e P i « « 5 - A n t e i l e treten d e m n a c h z u s a m m e n m i t hohen W e r t e n d e r B i r k e u n d d e n a n s p r u c h s v o l l e n L a u b h ö l z e r n a u f u n d u m g e k e h r t . V o n h zu e ist d a b e i ein z w e i f a c h e r Wechsel v o n h o h e n z u n i e d r i g e n A n t e i l e n dieser k l i m a t i s c h a n s p r u c h s v o l l e n L a u b h ö l z e r z u e r k e n n e n . Ein Z u s a m m e n h a n g m i t d e n Ä n d e r u n g e n d e r N i c h t b a u m p o l l e n - A n t e i l e scheint a l l e r d i n g s nicht z u bestehen. D i e s e liegen z w i s c h e n 4 2 , 6 u n d 5 2 , 3 °/o d e r G e s a m t s u m m e . A u f g r u n d d i e s e r W e r t e k a n n m a n im ü b r i g e n a n n e h m e n , d a ß es d a m a l s bei K i t r o s k e i n e geschlossenen W ä l d e r g a b u n d höchstens ein s p ä r l i c h e r B a u m w u c h s m ö g l i c h w a r . A u f d i e r e g e l m ä ß i g e n , z . T. s o g a r h ä u f i g e n F u n d e v o n C h e n o p o d i a c e e n u n d Artemisia sei in d i e s e m Z u s a m m e n h a n g besonders h i n g e w i e s e n . Es liegt n a h e , d i e P o l l e n s p e k t r e n v o n K i t r o s mit d e m P o l l e n d i a g r a m m a u s der D r a m a E b e n e zu v e r g l e i c h e n , d i e e t w a 160 k m O N O v o n K i t r o s entfernt ist ( V A N DER H A M M E N et a l . 1 9 6 5 ) . F ü r d e n j ü n g e r e n T e i l d e r l e t z t e n K a l t z e i t g e b e n hier die A u t o r e n sehr h o h e N i c h t b a u m p o l l e n - A n t e i l e ( d a r u n t e r v i e l Artemisia u n d C h e n o p o d i a c e e n ) u n d u n t e r den B a u m p o l l e n n u r m i n i m a l e K i e f e r n - W e r t e a n . Im ä l t e r e n T e i l der W ü r m - K a l t z e i t z e i g e n die P o l l e n s p e k t r e n N i c h t b a u m p o l l e n - A n t e i l e e t w a z w i s c h e n 90 u n d 5 0 % d e r G e s a m t s u m m e . U n t e r d e n B a u m p o l l e n d o m i n i e r t dabei die K i e f e r , u n d die L a u b h o l z - A n t e i l e (Quercus) liegen e t w a zwischen 5 u n d 10°/o. D i e P o l l e n s p e k t r e n e—h a u s K i t r o s lassen sich a l s o d u r c h a u s m i t d e m v e r m u t l i c h f r ü h w ü r m z e i t l i c h e n Abschnitt ( 1 7 , 5 — 2 4 m T i e f e ) des P o l l e n d i a g r a m m e s a u s dem D r a m a - B e c k e n v e r g l e i c h e n . Eine d a r ü b e r h i n a u s g e h e n d e v e g e t a t i o n s - u n d k l i m a g e s c h i c h t l i c h e D e u t u n g d e r P o l l e n s p e k t r e n ist z. Z. noch sehr s c h w i e r i g . Ü b e r die P o l l e n f l o r a s ü d e u r o p ä i s c h e r Lösse l i e g e n so g u t w i e k e i n e E r f a h r u n g e n v o r . A u ß e r d e m m ü ß t e g e k l ä r t w e r d e n , ob u n d w i e s t a r k P o l l e n k ö r n e r h i e r bei V e r l a g e r u n g s p r o z e s s e n in den Lössen u n d P a l ä o b ö d e n m i t e r f a ß t w o r d e n sind. D i e höheren A n t e i l e k l i m a t i s c h r e l a t i v a n s p r u c h s v o l l e r L a u b h ö l z e r in d e n S p e k t r e n f u n d h scheinen für e i n w ä r m e r e s u n d b z w . oder feuchteres K l i m a a l s in e u n d g zu s p r e chen. U n k l a r b l e i b t d a n n a b e r die B e d e u t u n g der h o h e n Pinus-Anteile in e u n d g ( F e r n flug?). Eine K l ä r u n g d i e s e r offen g e b l i e b e n e n F r a g e n k a n n w o h l nur durch w e i t e r e U n t e r suchungen an s ü d e u r o p ä i s c h e n Lössen, v i e l l e i c h t auch d u r c h eine N e u b e a r b e i t u n g des P r o files K i t r o s mit e n g e r e m P r o b e n a b s t a n d e r f o l g e n . e.

Zeitliche

Einstufung

(K. BRUNNACKER)

Z u r A l t e r s e i n s t u f u n g bieten sich z w e i g r u n d s ä t z l i c h verschiedene M ö g l i c h k e i t e n a n : E n t w e d e r w i r d d a s Profil durch i n t e r g l a z i a l e Böden g e g l i e d e r t , w o m i t d i e Deckschichten e i n e n erheblichen B e r e i c h des P l e i s t o z ä n s ü b e r s p a n n e n w ü r d e n , o d e r es h a n d e l t sich u m i n t e r s t a d i a l e B i l d u n g e n , die sich a l l e r d i n g s auf d a s W ü r m b e s c h r ä n k e n m ü ß t e n . T r o t z d e r sehr kräftigen A u s p r ä g u n g der P a l ä o b ö d e n w i r d d i e z w e i t e M ö g l i c h k e i t v o r g e z o g e n : A n d e r n f a l l s m ü ß t e in K i t r o s , w i e in a n d e r e n Profilen dieses R a u m e s , e i n e A b f o l g e o h n e w e s e n t l i c h e r e E r o s i o n s d i s k o r d a n z e n v o r l i e g e n , w i e sie selbst in solchen Bereichen M i t t e l u n d S E - E u r o p a s , w e l c h e für die E r h a l t u n g reich g e g l i e d e r t e r Profile g ü n s t i g e r s i n d , z u d e n g r o ß e n S e l t e n h e i t e n z ä h l t . — D i e L a g e z u m T a l b o d e n u n d d e r A u f b a u des Profils sprechen, w i e a n g e d e u t e t , für E i n s t u f u n g in d a s J u n g p l e i s t o z ä n , w o b e i d e r B o d e n i a m

Das Profil von Kitros in Nord-Griechenland

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B e g i n n d e s W ü r m stehen w ü r d e . — D a s b e i E s t e p o n a i n S - S p a n i e n g e f u n d e n e a n a l o g e Profil l i e g t a u f der 1 0 - m - S t r a n d t e r r a s s e , d i e d e m l e t z t e n I n t e r g l a z i a l z u g e r e c h n e t w e r den k a n n ( B R U N N A C K E R & LOZEK 1969). — I n t e r e s s a n t ist i n d i e s e m Z u s a m m e n h a n g d a s V e r h a l t e n d e s leichtlöslichen ( d i t h i o n i t l ö s l i c h e n ) Eisens. Dessen A n t e i l a m ( H C l - l ö s l i c h e n ) G e s a m t e i s e n n i m m t in K i t r o s m i t dem A l t e r d e r b e g r a b e n e n B ö d e n in ä h n l i c h e n R a t e n a b , w i e sie b e i entsprechend eingestuften W ü r m - P a l ä o b ö d e n i n K ä r l i c h g e f u n d e n w u r d e n (BRUNNACKER

1969).

L e t z t e n e n d e s gibt d a s G e s e t z v o n d e r K o r r e l a t i o n d e r F a z i e s den A u s s c h l a g : H i n sichtlich d e r Z a h l der z w i s c h e n g e s c h a l t e t e n I n n e r w ü r m - B ö d e n ist e i n V e r g l e i c h m i t d e n Profilen d e r feuchteren R a n d g e b i e t e d e r L ö ß v e r b r e i t u n g m ö g l i c h ( B R U N N A C K E R 1 9 6 7 ) . Der A u s p r ä g u n g s g r a d d i e s e r Böden w i r d z u d e m gegen w ä r m e r e R ä u m e h i n v o r a l l e m d a n n z u n e h m e n , w e n n d i e s e i n e t w a s feuchteren R e g i o n e n l i e g e n .

II. W e i t e r e V o r k o m m e n (K. B R U N N A C K E R ) D a s P r o f i l v o n K i t r o s i s t insofern k e i n E i n z e l f a l l , a l s entsprechende V o r k o m m e n in N - G r i e c h e n l a n d bei X a n t h i u n d in K l e i n a s i e n östlich v o n A d a p a z a r i e n t d e c k t w u r d e n . Außerdem wurden gleichartige Paläoböden zwischen Gehänge-Spülschutt u n d Kolluvien nördlich T h e s s a l o n i k i a n g e t r o f f e n . M ö g l i c h e r w e i s e gehört d a s Profil v o n K o k k i n o p i l o s ( D A K A R I S , H I G G S & H E Y 1 9 6 4 ) ebenfalls

dazu.

D a m i t zeichnet sich i n d e n T i e f l ä n d e r n d e s n o r d ö s t l i c h e n M i t t e l m e e r - R a u m e s eine e i g e n s t ä n d i g e L ö ß - u n d P a l ä o b o d e n - P r o v i n z a b , d i e sich d u r c h Z a h l u n d A u s b i l d u n g d e r I n n e r w ü r m - B ö d e n d e u t l i c h v o n b e n a c h b a r t e n R ä u m e n a b h e b t . S o ist a n d e r N e r e t v a n u r ein B o d e n m i t e t w a s s c h w ä c h e r e r A u s p r ä g u n g i m L ö ß v e r t r e t e n ( v g l . B R U N N A C K E R U . M i t a r b e i t e r 1 9 6 9 ) , ähnlich a m V a r d a r in S - J u g o s l a w i e n . I m a r i d e r e n westlichen A n a t o l i e n w u r d e i n deutlicher e n t w i c k e l t e m D e l u v i a l l ö ß ebenfalls n u r e i n e „ K a l k b r a u n e r d e " g e funden ( i m H o c h l a n d bei K a r a m a n u n d i m M ä a n d e r - T a l bei D e n i z l i ) . H i n g e g e n liegt in S - S p a n i e n bei Estepona, z w i s c h e n M a l a g a u n d G i b r a l t a r , e i n K o l l u v i a l p r o f i l , d a s durch B ö d e n u n t e r t e i l t w i r d , d i e denen v o n K i t r o s entsprechen. S i e u n t e r scheiden sich m a k r o m o r p h o l o g i s c h lediglich d u r c h o c k e r b r a u n e F ä r b u n g ( B R U N N A C K E R & LOZEK 1 9 6 9 ) .

III. S t e l l u n g i n n e r h a l b d e r w ü r m e i s z e i t l i c h e n K l i m a z o n e n (K. B R U N N A C K E R ) B e z ü g l i c h L ö ß f a z i e s u n d örtlichem P r o f i l a u f b a u w i r k e n P r o v i n z , H u m i d i t ä t s g r a d u n d S t a n d o r t g e g e b e n h e i t e n z u s a m m e n . A b g e s e h e n v o n s p e z i e l l e n L o k a l e i n f l ü s s e n l a s s e n sich deshalb d i e a u s einem P r o f i l ablesbaren G e g e b e n h e i t e n e x t r a p o l i e r e n , s o w e i t d e r L a n d schaftstyp d e r gleiche b l e i b t . D a m i t k ö n n e n die für K i t r o s d a r g e s t e l l t e n B e f u n d e v e r a l l g e m e i n e r t w e r d e n . F ü r d i e F a z i e s g i l t d a b e i , d a ß noch t y p i s c h e r L ö ß v o r l i e g t . Doch m u ß i n n e r h a l b des d u r c h d e n L ö ß als solchen a n g e d e u t e t e n R a h m e n s mit e i n e r g e w i s s e n N e i g u n g z u e t w a s feuchteren B e d i n g u n g e n gerechnet w e r d e n . Dies zeigt sich besonders ü b e r d i e Böden a n , w o b e i d e r e n genaue s t r a t i g r a p h i s c h e P o s i t i o n i m W ü r m o h n e B e l a n g ist. I n n e r h a l b d e r n o r d m e d i t e r r a n e n L ä n d e r t r e t e n Profile m i t e i n e m A u f b a u e n t s p r e c h e n d K i t r o s i n d e r G r e n z z o n e d e s Lösses nach f e u c h t e r e n R ä u m e n a u f . J e h u m i d e r e i n Gebiet ist, desto m e h r w e r d e n S c h w e l l e n w e r t e w i r k s a m , d i e für d i e E i n s c h a l t u n g z u s ä t z l i c h e r Böden u n d d e r e n A u s p r ä g u n g v e r a n t w o r t l i c h s i n d . D a m i t steht d i e durch K i t r o s r e p r ä s e n tierte P r o v i n z — w i e d i e i n Estepona e r f a ß t e — i n einer ä h n l i c h e n S t e l l u n g z u t r o c k e n e n m e d i t e r r a n e n P r o v i n z e n , w i e d i e des n ö r d l i c h e n R h e i n l a n d e s u n d des n ö r d l i c h e n A l p e n v o r l a n d e s z u d e n t r o c k e n e r e n Bereichen M i t t e l e u r o p a s ( B R U N N A C K E R 1 9 6 7 ) .

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Karl Brunnacker, Hans-Jürgen Altemüller und Hans-Jürgen Beug

F ü r d i e S t a d i a l z e i t e n d a r f e i n K l i m a m i t w e i t g e h e n d offener V e g e t a t i o n u n t e r s t e l l t w e r d e n , w i e es n e u e r d i n g s FRENZEL ( 1 9 6 7 ) a u f g r u n d e i n e s P o l l e n p r o f i l s in N - G r i e c h e n l a n d fordert

( V A N DER H A M M E N ,

W I J M S T R A & V A N DER M O L E N

1965),

und

dem

die

pollen

a n a l y t i s c h e n B e f u n d e v o n K i t r o s nicht e n t g e g e n stehen. D a g e g e n sprechen auch nicht d i e F a u n e n f u n d e v o n L a r i s s a (MILOJCIC, BOESSNECK, J U N G & SCHNEIDER 1 9 6 5 ) , z u m a l d e r e n

Zeitstellung u n k l a r bleibt.

I V . P l u v i a l e P h a s e n (K. B R U N N A C K E R ) D i e für n o r d m e d i t e r r a n e T i e f l ä n d e r s k i z z i e r t e n b e i d e n , e t w a s h u m i d e r e n L ö ß - u n d P a l ä o b o d e n - P r o v i n z e n sind h e u t e durch e t w a 1 6 ° C m i t t l e r e J a h r e s t e m p e r a t u r b e i e i n e m Niederschlagsmittel v o n 5 0 0 — 6 0 0 m m u n d u m 4 Dürremonate gekennzeichnet. Im W ü r m l a g dieser Bereich e t w a 4 0 0 — 7 0 0 m u n t e r d e r d a m a l i g e n P e r i g l a z i a l s t u f e ( i . w . S . ) , w e n n v o m E r h a l t u n g s z u s t a n d d e r T e r r a e c a l c i s u n d ( w a s a b e r nicht ü b e r a l l e i n s i n n v o l l e s K r i t e r i u m ist) der U n t e r g r e n z e weitflächiger Gehänge-Spülschutte ausgegangen w i r d ( B R U N N A C K E R u. M i t a r b e i t e r

1969).

Eine ü b e r s c h l a g s m ä ß i g e A b s c h ä t z u n g d e r e i s z e i t l i c h e n T e m p e r a t u r d r e p r e s s i o n a u f G r u n d d e r unterschiedlichen L a g e d e r r e z e n t e n u n d w ü r m e i s z e i t l i c h e n P e r i g l a z i a l s t u f e b r i n g t , w i e a n d e r N e r e t v a u n d in S E - S p a n i e n eine A b s e n k u n g v o n g r ö ß e n o r d n u n g s m ä ß i g 1 0 ° C , also g e g e n 6 ° C J a h r e s m i t t e l , i m h ö h e r e n W ü r m . Doch ist dies e i n e F r a g e des nicht sonderlich g u t f a ß b a r e n T e m p e r a t u r g r a d i e n t e n . A b e r auch nach d e n b i s h e r i g e n p o l l e n a n a l y t i s c h e n B e f u n d e n k o m m t m a n z u ä h n l i c h e n V o r s t e l l u n g e n ; denn d i e h y g r i s c h e S i t u a t i o n k a n n in d i e s e n v o n z a h l r e i c h e n g r o ß e n u n d k l e i n e n T ä l e r n d u r c h z o g e n e n T i e f l a n d s g e b i e t e n nicht d i e B e g r e n z u n g t h e r m o p h i l e r e r W a l d v e g e t a t i o n b e s t i m m e n . M a n w i r d d e s h a l b auch in diesen Bereichen a u f d e n T e m p e r a t u r f a k t o r z u r ü c k g r e i f e n müssen, u m d a s Zurücktreten anspruchsvollerer B ä u m e z u Gunsten v o n Steppenelementen erklären z u k ö n n e n . D a f ü r i s t w i e d e r u m eine e r h e b l i c h e Depression V o r a u s s e t z u n g ( h e u t i g e s J u l i m i t t e l in T h e s s a l o n i k i r d . 2 6 ° C ) . Obiger Wert steht durchaus nicht isoliert, wenn z. B . die Angaben von MESSERLI ( 1 9 6 7 ) ver gleichsweise herangezogen werden. Doch kommt es derzeit g a r nicht so sehr auf Interpretations unterschiede in der Größenordnung einiger Grade an. Wesentlich ist vielmehr, d a ß man auch für den nordmediterranen Raum eine tiefgreifende eiszeitliche Temperatursenkung zu fordern be ginnt. Eine solche könnte wegen der geminderten Verdunstung durchaus Erscheinungen auslösen, die andernfalls durch vermehrte Niederschläge, also durch Pluviale bisheriger Interpretation, e r k l ä r t werden mußten (FRENZEL 1 9 6 7 ) . Nur soviel sei deswegen dazu bemerkt: Ein „fluviatiles Relief", das u. a. als Indiz für P l u v i a l zeiten herangezogen wird, sagt nicht viel; denn auch die weitaus meisten terrestrischen Sedimente, die (eindeutig) ariden Zeiten der Erdgeschichte zugesprochen werden, sind fluviatiler Herkunft (i. w . S.). Sowohl in deren Abtrags- w i e Akkumulationsräumen muß damit ein derartiges fluvia tiles Relief dominiert haben. D i e i n t e r s t a d i a l e n P h a s e n d e r p e r i g l a z i a l e n Gebiete w e r d e n gegen S ü d e n z u p l u v i a l e n P h a s e n , deren H i n t e r g r ü n d e v o r e r s t offen bleiben. G e m ä ß d e r A b h ä n g i g k e i t v o m j e w e i l i g e n entscheidenden „ S c h w e l l e n w e r t " w i r d jedoch e i n e g e b i e t s w e i s e u n t e r s c h i e d l i c h g r o ß e Z a h l h u m i d e r e r A b s c h n i t t e über d i e B ö d e n f a ß b a r . D e n k b a r ist ferner, d a ß d e r B e g i n n u n d d a s E n d e d e r i n t e r s t a d i a l - p l u v i a l e n B o d e n b i l d u n g e n i n w ä r m e r e n B e r e i c h e n früher e i n gesetzt u n d s p ä t e r g e e n d e t h a t a l s i m p e r i g l a z i a l e n R a u m . Doch w ü r d e sich d a m i t a m G r u n d s ä t z l i c h e n nichts ä n d e r n . S o w e i t H i n w e i s e v o r l i e g e n , deuten d i e I n t e r s t a d i a l b ö d e n i n s g e s a m t w e n i g e r a u f s t ä r k e r e E r w ä r m u n g a l s v i e l m e h r a u f e t w a s feuchtere B e d i n g u n g e n h i n . U n t e r solchen A s p e k t e n sind w o h l auch d i e genetisch noch recht p r o b l e m a t i s c h e n „ M e d i t e r r a n b ö d e n " z u b e w e r t e n . S i e fügen sich in f o l g e n d e C a t e n a e i n ( I n t e r s t a d i a l e d e s höheren W ü r m , z . B . Stillfried B ) :

Das Profil von Kitros in Nord-Griechenland

rel.

109

rel. t r o c k e n :

feucht:

N a ß b o d e n ( T u n d r a g l e y ) , insb.

Brauner Boden (brauner Verwitterungs

n ö r d l i c h der A l p e n

h o r i z o n t u . d g l . ) , in T r o c k e n g e b i e t e n nördlich der Alpen Tschernosem i m pannonischen R a u m

„ B r a u n e r d e " (i. w . S . ) , z. B . bei Zandar Mediterranboden, T y p Hodbina, im Neretva-Tal

„ K a l k b r a u n e r d e " , in A n a t o l i e n u n d SE-Spanien

M e d i t e r r a n b o d e n , T y p Kitros, z w i s c h e n Kitros u n d A d a p a z a r i u n d bei Estepona

In K i t r o s w e r d e n g e m ä ß d e r g e b r a c h t e n s t r a t i g r a p h i s c h e n I n t e r p r e t a t i o n eine kräf tige p l u v i a l e P h a s e a m B e g i n n des W ü r m ( i ) u n d eine w e i t e r e , schwächere, i m S t i l l f r i e d B (c) w i r k s a m . D a z w i s c h e n s i n d noch z w e i p l u v i a l e P h a s e n v o r h a n d e n (g, e ) , d e r e n W e r t i g keit a n s c h e i n e n d nach t r o c k e n e r e n R ä u m e n h i n w i e d e r u n t e r einen S c h w e l l e n w e r t zurück s i n k t . S o scheint, ähnlich d e m trockenen S E - S p a n i e n ( B R U N N A C K E R & LOZEK 1 9 6 9 ) der L ö ß in N o r d a f r i k a n u r d u r c h einen K a l k a u s s c h e i d u n g s h o r i z o n t ( i m h ö h e r e n W ü r m ) u n t e r teilt z u s e i n ( S C H W E G L E R 1 9 4 4 ) . Dies spricht k e i n e s f a l l s g e g e n eine p l u v i a l e H a u p t p h a s e w i e g e g e n a l l g e m e i n e t w a s feuchtere B e d i n g u n g e n a m B e g i n n des W ü r m , z u m a l in den Sedimenten der Höhle d e r Crvena Stijena v o m Süden kommendes lößartiges Material ( w i e in d e r R o m a n e l l i - G r o t t e ) auftritt, d a s a u s e i n e m z u v o r ( e t w a a m B e g i n n d e s W ü r m ) k r ä f t i g e r chemisch v e r w i t t e r t e m Substrat a b z u s t a m m e n scheint ( B R U N N A C K E R 1 9 6 7 ) .

Schrifttum ALTEMÜLLER, H . - J . : Mikromorphologische Untersuchungen an einigen Gipskeuperböden im Raum Iphofen/Franken. — B a y e r . Landw. Jb., 37, 4 , 7 0 — 8 5 , München 1 9 6 0 . — : Mikromorphologische Untersuchungen an Bodenprofilen des mittleren fränkischen Jura. — Bayer. Landw. Jb., 39, 1 , 9 8 — 1 0 9 , München 1 9 6 2 . BRUNNACKER, K.: Die Sedimente der Crvena Stijena. — Glasnik, N. S., 21/22, 3 1 — 6 5 , Sarajevo 1967.

— : Die regionale Stellung der niederrheinischen Lößprovinz. — Sonderveröff. Geolog. Inst. Univ. Köln, 1 3 , 5 5 — 6 3 , Köln 1 9 6 7 . — : Ein Löß-Vorkommen bei Kitros/Südmakedonien. — Akademia Athenon, Athen 1 9 6 8 [in Druck]. — : Kriterien zur relativen Datierung quartärer Paläoböden? — Z. Geomorphologie, 1 9 6 9 [in Druck]. BRUNNACKER, K., BASLER, D j . , LOZEK, V., BEUG, H . - J . & ALTEMÜLLER, H . - J . : Zur Kenntnis der

Lösse im Neretva-Tal. — N . J b . Geol. Paläontol., Abh. 132, 1 2 7 — 1 5 4 , Stuttgart 1 9 6 9 . BRUNNACKER, K. & LOZEK, V . : Löß-Vorkommen in Südostspanien. — Z. Geomorphologie, Stutt gart 1 9 6 9 . DAKARIS, S. L, HIGGS, E. S. & HEY, W. R.: The Climate, Environment and Industries of Stone Age Greece: Part I. — Proc. Prehist. S o c , 30, 1 9 9 — 2 4 4 , London 1 9 6 4 . FOTAKIEWA, Em. & MINKOW, M . : Der Löß in B u l g a r i e n . — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 7 , 8 7 — 9 6 ,

Öhringen 1 9 6 6 . FRENZEL, B . : Die Klimaschwankungen des Eiszeitalters. — Braunschweig 1 9 6 7 . HAMMEN, Th. v . D., WIJMSTRA, T. A. MOLEN, W . H . V. D. : Palynological Study of a very thick Peat Section in Greece, a n d the Würm-Glacial Vegetation in the Mediterranean Region. — Geol. en Mijnbouw, 44, 3 7 — 3 9 , 's-Gravenhage 1 9 6 5 . KUBIENA, W . L.: Bestimmungsbuch und Systematik der Böden Europas. — 3 9 2 S., Stuttgart 1 9 5 3 . MARKOVIC-MARJANOVIC, J . : Le loess en Yougoslavie. — R e p . V I . Intern. Congr. Quaternary, W a r s a w 1 9 6 1 , IV, 5 5 1 — 5 7 0 , Lodz 1 9 6 4 .

110

Karl Brunnacker, Hans-Jürgen Altemüller und Hans-Jürgen Beug

MESSERLI, B.: Die eiszeitliche und die gegenwärtige Vergletscherung im Mittelmeerraum. — Geo graphica Helvetica, 22, 105—228, Bern 1967. MiLOjcic, V., BOESSNECK, J . , JUNG, D. & SCHNEIDER, H . : P a l ä o l i t h i k u m um Larissa in Thessalien.

— Beitr. z. ur- u. frühgesch. Archäologie des Mittelmeer-Kulturraumes, 1, Bonn 1965. SCHWEGLER, E . : Bemerkungen zum Vorkommen von Löß im libyschen und tunesischen Gebiet. — N . Jb. Min. etc., Abt. B., Mh. 1944, 10—17, Stuttgart 1944. SCHWERTMANN, U . : Die Bildung von Goethit und Hämatit in Böden und Sedimenten. — Proc. Intern. Clay Conference, 1, 159—165, Jerusalem 1966. Manuskr. eingeg. 20. 2. 1969. Anschriften der Verf.: Dr. H . - J . Altemüller, Institut für Bodenbearbeitung der Forschungsanstalt für Landwirtschaft, 33 Braunschweig, Bundesallee 50. Doz. Dr. H.-J. Beug, Botanisches Institut der Universität, 7 Stuttgart-Hohenheim. Prof. Dr. K. Brunnacker, Geologisches Institut der Universität, 5 Köln, Zülpicher Straße 49.

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seite

111-115

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Ein neues Interstadialvorkommen im Ammergebirgsvorland (Obb.) Von

H A N S - C H R . HÖFLE, Berlin

Mit 2 Abbildungen Zusammenfassung. Im Rahmen einer Glazialkartierung des nördlichen Teiles vom Blatt Bayersoien (1 : 25 000, Nr. 8331) wurden am östlichen R a n d des Einflußbereiches vom ehe maligen Lechvorlandgletscher interstadiale Sedimente nachgewiesen. An den darin gefundenen Holzresten konnten mit Hilfe der l C - M e t h o d e absolute Altersbestimmungen durchgeführt wer den. Das zwischen 31 200 und 36 000 Jahren festgestellte Alter machte eine Einordnung in die Hauptwürmschwankung möglich. Die Ablagerungsverhältnisse unterstrichen diese Einordnung. Da es sich bei dem Vorkommen um charakteristische Stauseesedimente handelte, wurde angenom men, daß die aufstauende Wirkung von Moränenwällen der Frühwürmvereisung ausging. Unter suchungen der Flora und Mikrofauna ergaben, daß während der Hauptwürmschwankung am nörd lichen Alpenrand zumindest teilweise den heutigen Klimabedingungen sehr ähnliche Verhältnisse geherrscht haben müssen. 4

S u m m a r y . During a glazial survey of the northern part of sheet Bayersoien (scale: 1 : 25 000, Nr. 8331) interstadial sediments were established at the eastern margin of the former Lech ice apron environment. In wood fragments found amongst these sediments absolute age determinations were carried out by the use of the C-method. The age of 31 200—36 000 y. obtained renders possible a relation to the main Würm oscillation. The conditions of deposition emphasis this relation. As the occurence consists of characteristic sediments of a glacial lake, it is suggested that the damming effects originated from moraine dams. Investigations of the flora and mikrofauna show that conditions similar to the recent climate must have prevailed to some extent during the main Würm oscillation along the northern margin of the Alps. 14

Einleitung

Im S o m m e r 1 9 6 7 k o n n t e n südöstlich v o n S t e i n g a d e n n a h e der B u n d e s s t r a ß e 17 i m T a l des N e u h a u s - B a c h e s u n d seinen Zuflüssen d e m K r e i s t e n - , N i c k e l e - u n d H a a r e c k - B a c h i n t e r s t a d i a l e A b l a g e r u n g e n a u f g e f u n d e n w e r d e n . D a s V o r k o m m e n b e s c h r ä n k t sich auf ein S y s t e m v o n k l e i n e n T ä l e r n in einem G e b i e t , dessen M o r p h o l o g i e w ä h r e n d der W ü r m K a l t z e i t durch den Lechgletscher g e p r ä g t w u r d e . D i e T ä l e r liegen z w i s c h e n meist N / S s t r e i c h e n d e n M o r ä n e n w ä l l e n , die T R O L L ( 1 9 2 5 ) der S i n g e n e r R ü c k z u g s p h a s e der A l p e n v o r l a n d g l e t s c h e r z u o r d n e t . EBERL ( 1 9 3 1 ) b e t r a c h t e t sie a l s z u r III b u n d I I I c R a n d l a g e des Lechgletschers g e h ö r e n d . Ä l t e r e R a n d l a g e n des Lechgletschers schließen nach E a n . I m W e r s t r e c k t sich ein g r o ß e s D r u m l i n f e l d v o n Lechbruck b i s n a h e S t e i n g a d e n ( A b b . 1 ) . 2. B e s c h r e i b u n g d e s

Interstadialvorkommens

D i e Aufschlüsse in d e n i n t e r s t a d i a l e n S e d i m e n t e n bestehen in der H a u p t s a c h e a u s B a c h a n r i s s e n , die z . B . i m B e t t des N e u h a u s - u n d H a a r e c k - B a c h e s mit k l e i n e n U n t e r b r e chungen ü b e r fast 2 k m v e r f o l g t w e r d e n k ö n n e n . V o n S c h l ö g e l m ü h l e a u s sind i m B e t t des N e u h a u s - B a c h e s zunächst d i e S t e i g b a c h schichten der U n t e r e n S ü ß w a s s e r m o l a s s e aufgeschlossen. B a c h a u f w ä r t s l e g e n sich auf den h i e r W S W streichenden u n d zwischen 6 0 ° u n d 7 0 ° e i n f a l l e n d e n M o l a s s e u n t e r g r u n d d u n k e l g r a u e u n d im durchfeuchteten Z u s t a n d ä u ß e r s t p l a s t i s c h e Tone. D a s b i s u n t e r h a l b des M i l l i m e t e r b e r e i c h s sehr fein geschichtete M a t e r i a l ist a n d e n R ä n d e r n des Bachbettes bis m a x i m a l 1,5 m H ö h e aufgeschlossen. A n e i n i g e n S t e l l e n ist es e n t w e d e r l ä n g s oder q u e r z u m S t r e i c h e n des T a l e s deutlich g e f a l t e t . Eine S c h r ä g s t e l l u n g der Tone ist d a r ü b e r h i n a u s häufig z u beobachten. A l l e i n durch H a n g r u t s c h u n g k a n n diese B e a n s p r u c h u n g nicht e r k l ä r t w e r d e n ; es m u ß auch noch die M ö g l i c h k e i t einer g l a z i a l e n Ü b e r p r ä g u n g in Betracht

112

Hans-Chr. Höfle

Abb. 1. Die Lage des Interstadial Vorkommens nahe Steingaden. g e z o g e n w e r d e n . E t w a 4 0 0 m w e i t e r a u f w ä r t s i m Bett des N e u h a u s - B a c h e s setzt in den T o n e n eine m e r k l i c h e Schlufführung e i n . B i s z u m Z u s a m m e n f l u ß des N i c k e l e - u n d H a a r eck-Baches n i m m t d e r S a n d g e h a l t der T o n e a l l m ä h l i c h z u ( A b b . 2 ) , so d a ß m a n d o r t schon v o n s t a r k s a n d i g e n T o n e n sprechen k a n n . D i e Schichtung w i r d gröber u n d es ist n u r noch e i n e g e l e g e n t l i c h e S c h r ä g s t e l l u n g f e s t z u s t e l l e n . D e r T o n g e h a l t des jetzt h e l l g r a u g e f ä r b t e n M a t e r i a l s n i m m t a m H a a r e c k - B a c h a u f w ä r t s i m m e r m e h r a b . N a c h einigen Aufschlüssen in z u n ä c h s t noch s t a r k u n d d a n n schwach t o n i g e n , weichen S a n d e n stehen nach e t w a 300 m in H ö h e der Ortschaft H i e b l e r gelbliche, s t a r k v e r f e s t i g t e S a n d e und e i n i g e z. T. durch Kalksinter verbackene Kies- und Konglomeratbänke an. A u c h in den ü b r i g e n Zuflüssen des N e u h a u s - B a c h e s ist b a c h a u f w ä r t s eine Z u n a h m e des schluffig-sandigen A n t e i l s sowie eine K o r n v e r g r ö b e r u n g festzustellen e n t s p r e c h e n d d e r A b b . 2. Ü b e r diesen i n t e r s t a d i a l e n B i l d u n g e n l i e g t meist e i n e unterschiedlich m ä c h t i g e Decke von umgelagertem Moränenmaterial. Im H a a r e c k - und Nickele-Bach konnte an mehre ren S t e l l e n die d i r e k t e A u f l a g e r u n g v o n G r u n d m o r ä n e m i t g e k r i t z t e n Geschieben b e o b achtet w e r d e n . Die ungefähre flächenmäßige V e r b r e i t u n g des I n t e r s t a d i a l s ist aus d e n b e i d e n A b b i l d u n g e n ersichtlich. A n den R ä n d e r n u n d auch im S t r e i c h e n der T ä l e r s i n d d i e A b l a g e -

Ein neues Interstadialvorkommen im Ammergebirgsvorland

113

Profil I

Abb. 2. Die Sedimentverteilung im Interstadialvorkommen nahe Steingaden. r u n g e n bis in eine H ö h e v o n m a x i m a l 8 2 0 m zu v e r f o l g e n . F ü r d a s T a l des N e u h a u s Baches b e d e u t e t dies, d a ß sie i m Bachbett zwischen 785 u n d 805 m H ö h e anzutreffen sind, a n d e n T a l r ä n d e r n j e d o c h bis in eine H ö h e v o n k n a p p 8 2 0 m h i n a u f r e i c h e n . Es m u ß also nach d e r B i l d u n g der S e d i m e n t e P e r i o d e n d e r Erosion g e g e b e n h a b e n , in denen sie z u m großen Teil wieder abgetragen wurden. Die teilweise direkte Auflagerung von Grund8

E i s z e i t a l t e r u.

Gegenwart

114

Hans-Chr. Hölle

m o r ä n e auf d a s e r o d i e r t e I n t e r s t a d i a l b e w e i s t nicht n u r e i n e Ü b e r f a h r u n g durch d a s Eis d e s Lechgletschers, s o n d e r n auch e i n e v o r a n g e g a n g e n e E r o s i o n s t ä t i g k e i t . E r s t nach dem R ü c k z u g des Eises setzte eine w e i t e r e P e r i o d e der Erosion e i n , in der nach d e r Einschnei d u n g u n d U m l a g e r u n g des G r u n d m o r ä n e n m a t e r i a l s die h e u t i g e n V e r h ä l t n i s s e geschaffen wurden. 3. F o s s i l i n h a l t u n d A l t e r s b e s t i m m u n g

des I n t e r s t a d i a l s

A n z w e i S t e l l e n , die e t w a 50 u n d 80 m südlich des Zusammenflusses v o m N i c k e l e - u n d H a a r e c k - B a c h i m B e t t des H a a r e c k - B a c h e s l i e g e n , k o n n t e in s t a r k s a n d i g e n T o n e n ein j e w e i l s n u r w e n i g e cm m ä c h t i g e r F o s s i l h o r i z o n t m i t Aststücken, R i n d e n r e s t e n u n d S a m e n u n d Z a p f e n v o n Fichten g e f u n d e n w e r d e n . B e i d e H o r i z o n t e w a r e n s t a r k z u s a m m e n g e p r e ß t , so d a ß z . B . d i e Aststücke einen l i n s e n f ö r m i g e n Q u e r s c h n i t t z e i g t e n . D i e m i k r o skopische U n t e r s u c h u n g eines 50 cm l a n g e n , 8 cm b r e i t e n u n d bis a u f eine m a x i m a l Dicke v o n 1,5 cm z u s a m m e n g e p r e ß t e n Astes e r w i e s sich w e g e n des h o h e n G r a d e s d e r V e r d r ü k k u n g a l s s c h w i e r i g . Es g e l a n g jedoch, d i e H e r k u n f t auf Fichte, T a n n e o d e r L ä r c h e zu be s c h r ä n k e n . W e g e n des g e f u n d e n e n F i c h t e n s a m e n s u n d der F i c h t e n z a p f e n ist d i e W a h r scheinlichkeit, d a ß es sich bei d e n Ä s t e n u m d a s entsprechende H o l z h a n d e l t , sehr g r o ß . D i e Suche nach einer b r a u c h b a r e n M i k r o f a u n a w a r n u r i n d e n feingeschichteten Tonen e r f o l g r e i c h . In m e h r e r e n P r o b e n a u s d e m N e u h a u s - B a c h w u r d e f o l g e n d e O s t r a c o d e n f a u n a g e f u n d e n : Cytherissa lacustris (G. O. S A R S ) , Cuneocythere sp., Candona sp. Es h a n d e l t sich d a b e i u m eine F a u n a , d i e auch h e u t e noch in M i t t e l e u r o p a w e i t v e r b r e i t e t ist. A u ß e r d e m sind in den T o n e n u n d S a n d e n häufig ä u ß e r s t z a r t s c h a l i g e u n d d a h e r meist v e r d r ü c k t e G a s t r o p o d e n g e h ä u s e u n d S c h a l e n r e s t e z u finden, d e r e n B e s t i m m u n g jedoch nicht m ö g l i c h w a r . 1 4

A n den H o l z r e s t e n w u r d e n m i t H i l f e d e r C - M e t h o d e z w e i a b s o l u t e A l t e r s b e s t i m m u n g e n d u r c h g e f ü h r t . F ü r d i e erste P r o b e , d i e e t w a 80 m südlich des e r w ä h n t e n Z u s a m menflusses i m B e t t des H a a r e c k - B a c h e s in 1 m Tiefe g e f u n d e n w o r d e n w a r , e r g a b sich ein A l t e r v o n 33 0 0 0 ± 1 8 0 0 J a h r e n . D i e z w e i t e P r o b e , 30 m w e i t e r b a c h a b w ä r t s e n t n o m m e n , b e s t a n d a u s d e m K e r n h o l z des b e r e i t s beschriebenen A s t e s u n d h a t t e e i n A l t e r v o n 34 0 0 0 ± 2 0 0 0 J a h r e n . Auch h i e r w u r d e d a s M a t e r i a l in e t w a 1 m Tiefe u n t e r der Ober k a n t e des m i t e i n e r d ü n n e n Schicht a u s u m g e l a g e r t e m G r u n d m o r ä n e n m a t e r i a l bedeckten Interstadials entnommen. 4. H i n w e i s e f ü r d a s A l t e r des T a l s y s t e m s N u r w e n i g e M e t e r o b e r h a l b des l e t z t e n Aufschlusses in d e n i n t e r s t a d i a l e n S e d i m e n t e n des H a a r e c k - B a c h e s steht ü b e r e i n e L ä n g e v o n u n g e f ä h r 3 0 0 m a n den R ä n d e r n des Tales e i n e N a g e l f l u h a n . D i e G e r ö l l k o m p o n e n t e n h a b e n Durchmesser i m Z e n t i m e t e r - bis D e z i m e t e r b e r e i c h . D a s M a t e r i a l ist v ö l l i g u n s o r t i e r t u n d a l l g e m e i n durch einen h o h e n G r a d der V e r w i t t e r u n g gekennzeichnet. Nach Vergleichen mit ähnlichen V o r k o m m e n an an d e r e n S t e l l e n w u r d e diese N a g e l f l u h a l s G l a z i a l m a t e r i a l des P r ä w ü r m g e d e u t e t , d a s in einer im Molasseuntergrund angelegten Talsenke zur Ablagerung k a m . 5. D i e E n t s t e h u n g d e r i n t e r s t a d i a l e n

Sedimente

D i e i n t e r s t a d i a l e n A b l a g e r u n g e n befinden sich in e i n e m S y s t e m v o n k l e i n e n T ä l e r n , d e r e n E n t s t e h u n g z u m i n d e s t z . T. i m P r ä w ü r m e r f o l g t ist. D e r A u s g a n g dieses E n t w ä s s e r u n g s s y s t e m s w u r d e südöstlich v o n S c h l ö g e l m ü h l e durch E n d m o r ä n e n w ä l l e d e r F r ü h w ü r m v e r e i s u n g v e r b a u t . D a d u r c h k o n n t e ein S e e a u f g e s t a u t w e r d e n , dessen S p i e g e l h ö h e e t w a bei 820 m ü. N N g e l e g e n h a b e n m u ß . N a c h dem R ü c k z u g des Eises b l i e b d e r S t a u s e e e r h a l t e n u n d w u r d e in der f o l g e n d e n I n t e r s t a d i a l z e i t m i t S e d i m e n t e n a u f g e f ü l l t . D i e S e d i m e n t a t i o n e r f o l g t e h a u p t s ä c h l i c h v o n S durch d a s T a l des H a a r e c k - B a c h e s , d a in den

Ein neues Interstadialvorkommen im Ammergebirgsvorland

115

a n d e r e n Zuflüssen d e s N e u h a u s - B a c h e s d i e g r ö b e r e n K o m p o n e n t e n i n g e r i n g e r e m M a ß e a n z u t r e f f e n sind. A l s erstes w u r d e n a n d e r M ü n d u n g des Baches in d e n S t a u s e e S a n d e u n d K i e s e a b g e l a g e r t . Es folgen d a n n e n t s p r e c h e n d der i m S e e n a c h l a s s e n d e n T r a n s p o r t k r a f t des W a s s e r s feinere S a n d e . In der b e r e i t s beschriebenen A b s t u f u n g b l e i b t z u m S c h l u ß n u r noch e i n e feine T o n t r ü b e übrig, die d i e feingeschichteten, g r a u e n T o n e b i l d e t . D e r M o r ä n e n w a l l östlich v o n S c h l ö g e l m ü h l e u n d d i e westlich a m K r e i s t e n - B a c h v o r b e i z i e h e n d e n W ä l l e k ö n n t e n a l s e i n R e s t dieser e h e m a l s s t a u e n d e n F r ü h w ü r m m o r ä n e n w ä l l e angesehen w e r d e n . D a z w i s c h e n d e m M o l a s s e u n t e r g r u n d u n d d e n S e e t o n e n k e i n e r l e i G r u n d m o r ä n e n m a t e r i a l angetroffen w u r d e , m u ß a n g e n o m m e n w e r d e n , d a ß die W ä l l e w ä h r e n d des M a x i m a l s t a n d e s der F r ü h w ü r m g l e t s c h e r e n t s t a n d e n s i n d . W e g e n des M a n gels a n Aufschlüssen l ä ß t sich i h r F r ü h w ü r m a l t e r nicht m i t l e t z t e r S i c h e r h e i t n a c h w e i s e n . D i e Gletscher der M i t t e l - oder H a u p t w ü r m v e r e i s u n g m ü ß t e n für d e n F a l l des F r ü h w ü r m a l t e r s d e r W ä l l e d i e s e ü b e r f a h r e n h a b e n . D a b e i stauchten u n d e r o d i e r t e n sie z . T. die I n t e r s t a d i a l s e d i m e n t e . B e i m R ü c k z u g d e s Eises k a m es durch die e n o r m e n S c h m e l z w a s s e r m e n g e n z u r Erosion d e r ohnehin schon s t a r k abgeschliffenen F r ü h w ü r m - M o r ä n e n v e r b a u u n g i m Bereich des N e u h a u s - T a l a u s g a n g e s u n d in d e r F o l g e z e i t z u r w e i t e r e n A b t r a g u n g u n d Zerschneidung des I n t e r s t a d i a l s d u r c h p o s t g l a z i a l e B ä c h e . 4

Für die Durchführung der l C-Bestimmungen möchte ich dem HAHN-MEITNER INSTITUT in Berlin-Wannsee, insbesondere Herrn Dr. P. MÖLLER, sehr herlich danken. Für die mikroskopische Untersuchung der Holzproben gilt mein Dank Herrn Prof. Dr. G. WAGENITZ vom Botanischen Museum in Berlin-Dahlem. Außerdem möchte ich mich bei Herrn Prof. Dr. I. SCHÄFER von der Universität Regensburg für die Unterstützung bei der Bearbeitung des Interstadials und bei Herrn Dr. F. HELMDACH vom Geologisch-Paläontologischen Institut der Freien Universität Berlin für die Bestimmung der Ostracoden bedanken.

Schrifttum EBERL, B . : Die Eiszeitenfolge im nördlichen Alpenvorland. — B. Filser, 427 S., 2 Kart., Augs burg 1930. GERMAN, R.: Zur Geologie des Lechvorlandgletschers. — Jber. u. Mitt. oberrh. geol. Ver., N . F., 44, 61—83, Stuttgart 1962. GROSS, H . : Das Göttweiger Interstadial, ein zweiter Leithorizont der letzten Vereisung. — Eiszeit alter u. Gegenwart, 7, 87—101, Öhringen 1956. — : Die bisherigen Ergebnisse von C - M e s s u n g e n und paläolithischen Untersuchungen für die Gliederung und Chronologie des Jungpleistozäns in Mitteleuropa und den Nachbargebieten. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 9, 155—187, Öhringen 1958. HÖFLE, H . C : Die Molasse der Murnauer Mulde und das Glazial im Alpenvorland nördlich vom Ammergebirge. — Unveröff. Diplomarb., Freie Univ. Berlin, S. 1—70, 16 Abb., 2 Taf., 1 Karte, Berlin 1968. KLEBELSBERG, R. V . : Glazialmorphologische Notizen vom bayrischen Alpenrand - III. — Z. f. Gletscherkunde, 7, 225—243, Berlin 1914. TROLL, C.: Die Rückzugsstadien der Würmeiszeit im nördlichen Vorland der Alpen. — Mitt. Geogr. Ges. München, 18, 281—292, München 1925. 14

Manuskr. eingeg. 2. 4. 1969. Anschrift des Verf.: Dipl.-Geol. H.-Chr. Höfle, Geologisch-Paläontologisches Institut der Freien Universität Berlin, Lehrstuhl für allgemeine und historische Geologie, 1 Berlin-33, Altensteinstraße 34 a.

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seite

116-122

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Wärmezeitliche Klima- und Gletscherschwankungen im Pollenprofil eines hochgelegenen Moores (2270 m) der Venedigergruppe Von

S. BORTENSCHLAGER und

G. P A T Z E L T ,

Innsbruck

Mit 2 Abbildungen und 1 Tafel Zusammenfassung. Das 225 cm mächtige Torflager eines Moores nahe der Rostocker Hütte im Maurertal (südliche Venedigergruppe), in unmittelbarer Nähe des Gletschervorfeldes von Simony- und Maurerkees wurde pollenanalytisch untersucht. Das Torfwachstum begann in 2300 m Höhe um 6800 v. Chr. Somit konnte pollenanalytisch die Vegetationsentwicklung der ganzen postglazialen Wärmezeit erfaßt werden. Die sich im Profil abzeichnenden Klimavcrschlechterungcn wurden mittels C datiert und mit unabhängig davon datierten oder zeitlich eingegrenzten Moränen des Simony- und Maurerkees und anderer Gletscher der Venedigergruppe verglichen. Drei wärmezeitliche Gletscherhochstandsperioden erscheinen da mit gut belegt. Es wurden dafür die lokalen Bezeichnungen „Venedigerschwankung" (ca. 6700— 6000 v. Chr.), „Frosnitzschwankung" (ca. 4400—4200 v. Chr.) und „Löbbenschwankung" (ca. 1500—1300 v. Chr.) eingeführt. Weitere Untersuchungen zur Sicherung dieser Ergebnisse sind in Arbeit. S u m m a r y . The peat (225 centimetres thick) of a bog near the Rostocker Hut in the Maurer Valley (southern part of the Venediger Mountains) close by the glaciers (Simonykees and Maurer kees) has been investigated pollenanalytically. In 6800 B. C. the peat began to grow in a heigh of 2300 metres. Consequently the development of the vegetation of the whole boreal to subboreal time could be seized pollenanalytically. The deteriorations of the climate that are to be seen in profile have been dated by C-14 and compared with moraines of the Simonykees and Maurerkees as well as with different glaciers of the Vene diger Mountains (all of them dated independently from each other). Thus three postglacial periods of progress of glaciers seem to be well proved. For these periods local denotations have been introduced as „Venedigerschwankung" (oscillation, approx. 6700—6000 B. C ) , „Frosnitzschwan kung" (approx. 4400—4200 B. C.) and „Löbbenschwankung" (approx. 1500—1300 B. C ) . Further investigations to secure these results are in preparation. 1 4

I. E i n l e i t u n g D i e G l e t s c h e r s c h w a n k u n g e n seit d e m B e g i n n d e r p o s t g l a z i a l e n W ä r m e z e i t sind Ge g e n s t a n d einer i m H e r b s t 1 9 6 3 b e g o n n e n e n U n t e r s u c h u n g a n n e u n g r o ß e n T a l g l e t s c h e r n d e r V e n e d i g e r g r u p p e in d e n H o h e n T a u e r n . Es w u r d e n d a f ü r a n M o r ä n e n u n d in d a z w i s c h e n l i e g e n d e n M o o r e n z a h l r e i c h e Aufschlüsse g e g r a b e n u n d a u s der S t r a t i g r a p h i e der B o d e n - u n d Torfprofile m e h r e r e G l e t s c h e r h o c h s t a n d s p e r i o d e n a b g e l e i t e t , b e g r e n z t u n d u n t e r g l i e d e r t . C - D a t e n v o n H o l z r e s t e n a u s entsprechenden L a g e n gaben d a z u a b s o l u t e zeitliche A n h a l t s p u n k t e . P a r a l l e l zu den m o r p h o l o g i s c h - s t r a t i g r a p h i s c h e n A r b e i t e n w u r d e die p o l l e n a n a l y t i s c h e U n t e r s u c h u n g e i n i g e r g ü n s t i g g e l e g e n e r M o o r e b e g o n n e n . D a v o n l i e g t ein erstes D i a g r a m m v o r , d a s hier k u r z besprochen u n d z u r D i s k u s s i o n g e s t e l l t w e r d e n soll ( T a f e l I ) . 1 4

D a s untersuchte M o o r l i e g t im M a u r e r t a l a u f der S ü d s e i t e d e r G r o ß v e n e d i g e r g r u p p e in u n m i t t e l b a r e r N ä h e des V o r f e l d e s v o n S i m o n y - u n d M a u r e r k e e s ( A b b . 1 ) . D i e s e beiden Gletscher h a t t e n z u r Z e i t i h r e s l e t z t e n H o c h s t a n d e s u m 1 8 5 0 / 5 5 eine g e m e i n s a m e Zunge, die über eine S t e i l s t u f e bis c a . 2 0 7 0 m H ö h e h i n a b r e i c h t e . H e u t e endet d a s S i m o n y k e e s in 2 4 0 0 m, seine K a m m u m r a h m u n g ist m i t den beiden S i m o n y s p i t z e n bis z u 3 4 8 8 , b z w . 3 4 4 0 m hoch. Es h a t m i t 3 k m n u r m e h r c a . 60°/o seiner d a m a l i g e n Fläche. D a s M a u r e r k e e s ist in m e h r e r e T e i l g l e t s c h e r z e r f a l l e n , d i e z u s a m m e n nicht g a n z 4 k m messen, w e n i g e r als d i e H ä l f t e der F l ä c h e v o n 1 8 5 5 . H ö c h s t e r Gipfel in s e i n e m E i n z u g s g e b i e t ist d e r G r o ß e G e i g e r m i t 3 3 6 0 m . V o n a l l e n Gletschern d e r V e n e d i g e r g r u p p e ist d a s M a u r e r k e e s a m s t ä r k s t e n g e s c h w u n d e n . E i n 3 k m l a n g e r flacher T a l t r o g ist d a d u r c h eisfrei g e w o r d e n . 2

Wärmezeitliche K l i m a - und Gletscherschwankungen

117

Abb. 1. Vorfeld des Simony- und Maurerkeeses bei der Rostocker Hütte (Pfeil bezeichnet die Torfgrabung bei T 2). D e r flache T r o g b o d e n findet t a l a u s w ä r t s auf der rechten S e i t e in 2 2 0 0 m H ö h e seine F o r t s e t z u n g in einer b r e i t e n ebenen F e l s t e r r a s s e , die der m ä c h t i g e rechte U f e r m o r ä n e n w a l l d e s S i m o n y k e e s e s i n westöstlicher R i c h t u n g ü b e r l a g e r t ( A b b . 2 ) . B e v o r es jedoch z u r A u s b i l d u n g dieses W a l l e s k a m , h a t sich d e r Gletscher m e h r f a c h ü b e r die g a n z e T e r r a s s e a u s g e b r e i t e t . D a n k der g ü n s t i g e n ebenen L a g e sind die M o r ä n e n dieser V o r s t ö ß e sehr gut e r h a l t e n geblieben. D a z w i s c h e n u n d k n a p p a u ß e r h a l b d a v o n sind m e h r e r e M o o r e g e w a c h s e n . D a s untersuchte M o o r liegt 3 5 0 m südwestlich d e r R o s t o c k e r H ü t t e in 2 2 7 0 m H ö h e , a u ß e r - u n d o b e r h a l b d e r ä u ß e r s t e n M o r ä n e auf d e r T e r r a s s e ( T - 2 in A b b . 2 ) . D i e Oberfläche des Moores ist durch V i e h t r i t t z u m T e i l gestört, d a d i e z u r „ M a u r e r A l m " ge h ö r e n d e n G r ü n d e bis v o r w e n i g e n J a h r e n s t a r k b e w e i d e t w a r e n . A u s d e m M o o r r a g e n v e r e i n z e l t d i e R e s t e g r o ß e r Z i r b e n s t ä m m e . Z u r Zeit des H ü t t e n b a u e s ( 1 9 1 1 / 1 2 ) s o l l e n solche B ä u m e ausgegraben u n d zu Brennholz v e r a r b e i t e t worden sein. Die heutige W a l d g r e n z e ist i m M a u r e r t a l bei e t w a 1 9 5 0 m, die B a u m g r e n z e bei 2 0 3 0 — 2 0 5 0 m H ö h e a n z u s e t z e n . Erste B a u m b e s t ä n d e s i n d erst 1,5 k m w e i t e r t a l a u s w ä r t s z u finden. D a s M o o r l i e g t mehr a l s 3 0 0 m ü b e r der h e u t i g e n W a l d g r e n z e . D i e g r o ß e N ä h e z u d e n M o r ä n e n e i n e r s e i t s , die H ö h e n l a g e i m S c h w a n k u n g s b e r e i c h der W a l d g r e n z e a n d e r e r s e i t s ließen e r w a r t e n , d a ß sich i m P o l l e n p r o f i l V e g e t a t i o n s - , K l i m a - u n d G l e t s c h e r s c h w a n k u n g e n gut a b z e i c h n e n w ü r d e n . II. P o l l e n a n a l y t i s c h e 1.

Feld - und

Untersuchung

Laborarbeit

A n e i n e r Stelle des M o o r e s , die v o n M u r e n , L a w i n e n u n d S t e i n s c h l a g nicht erreicht w e r d e n k a n n , u n d an d e r d i e G r a s n a r b e u n v e r l e t z t w a r , w u r d e ein Schacht g e g r a b e n . Die S c h a c h t w a n d zeigte u n g e s t ö r t e n reinen C y p e r a c e e n t o r f m i t m e h r e r e n h o l z r e i c h e n L a g e n . A n d i e s e r S c h a c h t w a n d w u r d e d a s Profil z u r G ä n z e m i t t e l s Blechschachteln ausgestochen. A n O r t u n d Stelle w u r d e n d i e Schachteln m i t P l a s t i k f o l i e verschlossen u n d a n s c h l i e ß e n d ins L a b o r gebracht. D o r t w u r d e alle 5 c m , in der Tiefe v o n 3 0 — 6 0 cm, t e i l s s o g a r a l l e

S. Bortenschlager und G. Patzelt

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2,5 cm, aus d e m I n n e r e n des P r o f i l s 1 c m M a t e r i a l e n t n o m m e n u n d n a c h der üblichen M e t h o d e aufgeschlossen. N u r d i e b e i d e n untersten P r o b e n m u ß t e n m i t F l u ß s ä u r e b e h a n delt werden. Nach Fertigstellung des Diagrammes w u r d e n an Stellen mit N B P - M a x i m a 3 — 4 cm dicke Torfschichten für C - D a t i e r u n g e n e n t n o m m e n . N u r d a s u n t e r s t e D a t u m s t a m m t von H o l z r e s t e n (Pinus cembra). D i e D a t i e r u n g e n w u r d e n a m I n s t i t u t für R a d i u m forschung u n d K e r n p h y s i k in W i e n ( V R I 5 5 , 1 1 1 , 1 1 2 , 1 1 3 , 132, 1 3 3 ) v o n D r . H . FELBER durchgeführt. 1 4

Darstellung

des P r o f i l s

( T a f e l I)

N a c h d e r S p a l t e m i t d e r T i e f e n a n g a b e in cm u n d d e r S t r a t i g r a p h i e f o l g t ein K u r v e n d i a g r a m m , in d e m n u r d i e 4 w i c h t i g s t e n auch noch in dieser H ö h e v o r h a n d e n gewesenen B ä u m e u n d S t r ä u c h e r e n t h a l t e n s i n d . Larix, Salix u n d Juniperus m u ß t e n , u m die L e s b a r k e i t z u e r h a l t e n , a u s g e k l a m m e r t w e r d e n . D i e d i c k e r e L i n i e gibt d i e G r e n z e zwischen B P u n d N B P a n . D i e G r a m i n e e n v e r l a u f e n dieser K u r v e u n g e f ä h r p a r a l l e l . A n s c h l i e ß e n d f o l g t die Z o n e n a n g a b e u n d i m S c h a t t e n r i ß d i a g r a m m d i e V e r t r e t e r des E M W . D i e A r t e n a b Larix dürften a l l e bis auf die C e r e a l i a an O r t u n d S t e l l e v o r g e k o m m e n sein. Es folgt a n s c h l i e ß e n d d i e C y p e r a c e e n k u r v e , d i e meist g e g e n l ä u f i g z u r N B P K u r v e ist. Den letzten T e i l b i l d e n d a s S p o r e n d i a g r a m m , d i e K u r v e der u n b e s t i m m b a r e n P o l l e n u n d die Zahl d e r a u s g e z ä h l t e n P o l l e n k ö r n e r . D i e 1 0 0 °/o S u m m e w u r d e a u s s ä m t l i c h e n P o l l e n u n t e r A u s schluß der C y p e r a c e e n u n d S p o r e n g e b i l d e t . Diese w u r d e n auf d i e 1 0 0 ° / o S u m m e b e z o g e n . Dies w a r n ö t i g , d a die C y p e r a c e e n die T o r f b i l d n e r w a r e n u n d i h r P o l l e n a n t e i l sehr stark schwankt. 3.

V e g e t a t i o n s e n t w i c k l u n g

und

K l i m a v e r l a u f

D i e u n t e r s t e P r o b e w u r d e d i r e k t a u s dem H a n g s c h u t t e n t n o m m e n , d i e Steine w a r e n bis 5 cm g r o ß u n d d e r P o l l e n g e h a l t so g e r i n g , d a ß m a n k e i n e Schlüsse z i e h e n soll. F ü r e i n e mehr o d e r w e n i g e r v e g e t a t i o n s a r m e Zeit spricht auch d e r e r h ö h t e A n t e i l v o n Selaginella-Sporen. D e r g e r i n g e N B P - W e r t in 2 2 5 c m T i e f e m u ß a b e r schon a l s eine für d i e W a l d e n t w i c k l u n g in dieser H ö h e g ü n s t i g e Zeit b e t r a c h t e t w e r d e n , d a in der Torfschicht zwischen 2 1 8 u n d 225 cm Z i r b e n z w e i g e bis 2 c m D i c k e u n d ein geschlossener Z i r b e n z a p f e n gefunden w u r d e n . D a ß diese durch Z i r b e n h ä h e r v e r s c h l e p p t w u r d e n , k a n n a u f G r u n d der z a h l reichen Z w e i g e , Z a p f e n s c h u p p e n u n d Zirbennüsse ausgeschlossen w e r d e n . Es m u ß a l s o a n g e n o m m e n w e r d e n , d a ß u m 6 8 0 0 v . C h r . in dieser H ö h e n l a g e so g ü n s t i g e k l i m a t i s c h e B e d i n g u n g e n herrschten, d a ß d a s M o o r w a c h s t u m b e g i n n e n u n d Z i r b e n fruchten k o n n t e n . B e i 2 2 0 cm zeichnet sich ein d e u t l i c h e r Einschnitt a b , d i e B P gehen s t a r k zurück u n d d i e N B P , v o r a l l e m d i e Apiaceen, Ranunculus, Thalictrum u n d die C o m p o s i t a e l i g u l i f l o r a e n e h m e n deutlich z u . D e r W a l d w u r d e vernichtet u n d die W a l d g r e n z e u n t e r d a s M o o r herabgedrückt. Diese k ä l t e r e P h a s e w u r d e a b e r b a l d w i e d e r v o n besseren B e d i n g u n g e n abgelöst, w o für u n t e r a n d e r e m d i e E i n s c h w e m m u n g einer c a . 1 c m dicken Tonschicht in 218 cm T i e f e g e d e u t e t w e r d e n k a n n . V e r m e h r t e S c h m e l z w ä s s e r h a b e n w a h r s c h e i n l i c h zu B e g i n n d e r k l i m a t i s c h e n B e s s e r u n g d a s M o o r ü b e r f l u t e t u n d a n dieser flachen S t e l l e den Ton a b g e l a g e r t . A n s c h l i e ß e n d folgt w i e d e r e i n A n s t i e g d e r B P , d e r W a l d h a t a b e r d a s M o o r w a h r scheinlich nicht erreicht, die B a u m g r e n z e l a g noch k n a p p u n t e r h a l b des M o o r e s . Diese w ä r m e r e P e r i o d e w a r n u r k u r z , u n d es folgte w i e d e r u m eine P h a s e m i t u n g ü n s t i g e r e n B e d i n g u n g e n , d i e B a u m g r e n z e w u r d e nochmals h e r a b g e d r ü c k t u n d die N B P , v o r a l l e m d i e C o m p o s i t a e t u b u l i f l o r a e u n d d i e C y p e r a c e e n n a h m e n z u . In 2 0 0 cm T i e f e k e h r t sich d a s g a n z e w i e d e r u m u m , bessere k l i m a t i s c h e B e d i n g u n g e n dürften g e h e r r s c h t haben, auch t r i t t w i e d e r e i n e sehr schwach a u s g e p r ä g t e T o n e i n s c h w e m m u n g auf, d i e w i e oben i n t e r p r e t i e r t w e r d e n k ö n n t e . D i e s m a l h a t d i e B a u m g r e n z e d a s M o o r w i e d e r erreicht, z u m i n dest einige V o r p o s t e n d e r Zirbe. D u r c h die V e r s c h l e c h t e r u n g des K l i m a s , d i e sich i m A b -

Wärmezeitliche Klima- und Gletscherschwankungen

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schnitt 1 8 0 — 1 9 0 cm w i e d e r u m durch e i n e s t a r k e Z u n a h m e d e r N B P u n d e i n e e n t s p r e chende A b n a h m e der B P a b z e i c h n e t , sind d i e s e V o r p o s t e n z u g r u n d e g e g a n g e n . D i e B a u m g e r i p p e b l i e b e n a b e r noch e i n i g e Zeit s t e h e n u n d stürzten erst s p ä t e r , a l s sie m o r s c h g e w o r d e n w a r e n , ins M o o r . D e s h a l b sind H o l z l a g e n häufig ü b e r N B P M a x i m a z u finden. M i t d e m R ü c k g a n g d e r N B P in c a . 175 c m Tiefe setzt d i e w ä r m e z e i t l i c h e K l i m a b e s serung e i n , d i e es auch w i e d e r d e m W a l d e r m ö g l i c h t e , in diese H ö h e v o r z u d r i n g e n . D i e B a u m g r e n z e l a g in dieser Z e i t u m e i n i g e s h ö h e r a l s d a s M o o r . Erst in 1 2 0 c m T i e f e zeichnet sich w i e d e r u m e i n e k l i m a t i s c h e V e r s c h l e c h t e r u n g a b , d i e N B P n e h m e n z u , die C y p e r a c e e n , Pinus cembra u n d Alnus, d i e B ä u m e in dieser H ö h e , s i n k e n s t a r k a b . Picea n i m m t scheinbar z u , dies ist a b e r n u r e i n e r e l a t i v e V e r s c h i e b u n g , Picea dürfte g l e i c h g e b l i e b e n sein, w ä h r e n d d i e e r s t g e n a n n t e n tatsächlich a b n a h m e n . Diese K l i m a v e r schlechterung w a r k u r z , a b e r p r ä g n a n t , w a s v o r a l l e m d e r m ä c h t i g e H o l z h o r i z o n t in 9 0 — 1 0 5 c m T i e f e b e w e i s t . Es w u r d e n S t ä m m e bis 15 cm D u r c h m e s s e r g e f u n d e n . H i e r sind e b e n f a l l s d i e B ä u m e w ä h r e n d d e r K a l t p h a s e abgestorben, a b e r erst s p ä t e r i n s M o o r gestürzt. D e r K u r v e n v e r l a u f w i r d n u n bis c a . 3 0 c m m e h r oder w e n i g e r a u s g e g l i c h e n , Pinus, v o r a l l e m Pinus cembra h a t d i e höchsten W e r t e , w ä h r e n d Alnus u n d Picea s t ä n d i g w e c h seln. N u r a n z w e i S t e l l e n , bei 5 5 — 5 7 , 5 c m u n d bei 3 0 — 3 7 , 5 c m s i n k t Pinus u n t e r Picea ab, ä h n l i c h w i e bei 115 c m . D i e Ä n d e r u n g e n in d e r N B P - K u r v e s i n d a b e r so g e r i n g , d a ß m a n n u r i n V e r b i n d u n g m i t den sehr h o h e n Selaginella-'Werteri a u f eine k l i m a t i s c h e Ä n d e r u n g , b z w . d i e B i l d u n g g r ö ß e r e r offener F l ä c h e n schließen k a n n . Auch die C y p e r a c e e n k u r v e z e i g t a n a l o g der T i e f e 1 1 0 — 1 2 0 cm d e u t l i c h e M i n i m a , w ä h r e n d Thalictrum, Rosa ceen, C o m p o s i t e n u. a. eine d e u t l i c h e Z u n a h m e z e i g e n . D i e o b e r s t e n Schichten s i n d für eine I n t e r p r e t a t i o n zu s t a r k gestaucht; w e i t e r k o m m t h i n z u , d a ß d a s M o o r h e u t e v ö l l i g v e r w a c h s e n ist u n d v o m V i e h b e w e i d e t w i r d u n d so durch V i e h t r i t t s t ä r k e r gestört ist. W i e w e i t h i e r d i e Z u n a h m e d e r N B P a u f Gletscher v o r s t ö ß e in nachchristlicher Z e i t oder auf R o d u n g e n durch den Menschen z u r ü c k z u f ü h r e n ist, m u ß offen bleiben. F ü r R o d u n g s t ä t i g k e i t w ü r d e d a s A u f t r e t e n v o n Pteridium sprechen. A u s d e m P o l l e n p r o f i l lassen sich W a l d g r e n z e n s e n k u n g in d e r Zeit v o n 6 0 0 0 - 6 7 0 0 v. C h r . , u m c a . 4 3 0 0 v. C h r . u n d u m c a . 1 4 0 0 v . C h r . a b l e i t e n . Es soll a b e r n o c h m a l s d a r auf h i n g e w i e s e n w e r d e n , d a ß d i e B ä u m e t i e f e r e r L a g e n , v o r a l l e m d i e V e r t r e t e r des E M W , deren P o l l e n i m Profil n u r a l s Fernflug v o r k o m m e n , v o n diesen S c h w a n k u n g e n nichts z e i gen. Es m u ß a l s o g e f o l g e r t w e r d e n , d a ß sich solche S c h w a n k u n g e n , die m a n i n Z u s a m m e n h a n g m i t G l e t s c h e r v o r s t ö ß e n b r i n g e n k a n n , n u r an b e s o n d e r s günstig, g l e t s c h e r n a h e g e l e g e n e n M o o r e n b e s t i m m t e r H ö h e n l a g e a b z e i c h n e n . Der k l i m a t i s c h e Einfluß h a t sich bei d e r V e g e t a t i o n in g r ö ß e r e r H ö h e , v o r a l l e m a n d e r B a u m g r e n z e b e m e r k b a r g e m a c h t , nicht a b e r in t i e f e r e n L a g e n . III. Die G l e t s c h e r s c h w a n k u n g e n d e r p o s t g l a z i a l e n W ä r m e z e i t A n d e r h o h e n rechten U f e r m o r ä n e des S i m o n y k e e s e s lassen sich drei n e u z e i t l i c h e G l e t scherhochstände ( 1 7 . J h . , 1 8 . J h . u n d 1 8 5 0 ) i m V o r f e l d selbst d i e M o r ä n e n k ü r z e r e r H a l t e , b z w . V o r s t ö ß e v o n 1870, 1 8 9 0 u n d 1927 n a c h w e i s e n . F ü r den k l e i n e n W a l l r e s t ( M ) k n a p p westlich d e r H ü t t e k a n n a u s d e r Schichtfolge d e r Böden auf e i n e n A b l a g e r u n g s z e i t r a u m in den e r s t e n nachchristlichen J a h r h u n d e r t e n geschlossen w e r d e n ( P A T Z E L T 1 9 6 7 ) . P o l l e n a n a l y t i s c h s i n d diese H o c h s t ä n d e jedoch a u s d e n gestörten o b e r s t e n Torfschichten des M o o r e s nicht m e h r e i n d e u t i g z u e r k e n n e n u n d a b z u g r e n z e n u n d w e r d e n h i e r d e s h a l b nicht eingehender dargestellt. 1.

F r ü h w ä r m e z e i t l i c h e

Gletschervorstöße

A u ß e r h a l b des n e u z e i t l i c h e n G l e t s c h e r v o r f e l d e s sind die Z u n g e n e n d l a g e n a u s ä l t e r e n Vorstoßperioden

durch g u t e r h a l t e n e M o r ä n e n

markiert. Etwa

400 m westlich der

Ro-

120

S. Bortenschlager und G. Patzelt

Abb. 2 . Kartenskizze der Moränen in der Umgebung der Rostocker Hütte. stocker H ü t t e t r i t t in 2 3 0 0 m H ö h e ein hoher, steilgeböschter W a l l u n t e r der n e u z e i t l i c h e n Ü b e r s c h ü t t u n g h e r v o r u n d z i e h t i n w e i t e m Bogen in d e n flachen T e i l d e r Terrasse, bis er 1 8 0 m südlich d e r H ü t t e an d e r T a l s t u f e n k a n t e a b b r i c h t ( V - l , A b b . 2 ) . D i e E n d m o r ä n e n reste weisen a u f ein Z u n g e n e n d e h i n , d a s ca. 3 0 0 m w e i t e r reichte a l s z u r Zeit des j ü n g sten H o c h s t a n d e s u m 1 8 5 0 . W e n i g e r m ä c h t i g , a b e r auch d e u t l i c h a u s g e p r ä g t ist d i e M o r ä n e V - 2 , d i e sich 3 0 — 1 0 0 m innerhalb von V - l an Rundbuckel und ältere Schuttkörper anlehnt. Knapp außerhalb v o n V - l u n d n a h e z u p a r a l l e l d a z u liegen d i e m e h r f a c h u n t e r b r o c h e n e n W a l l r e s t e e i n e s d r i t t e n M o r ä n e n s y s t e m s ( E ) . V - l u n d V - 2 sind g r o b b l o c k i g u n d h a b e n scharfe F o r m e n , W a l l E d a g e g e n besteht z u m G r o ß t e i l aus f e i n e r e m M a t e r i a l u n d z e i g t s t a r k zerflossene Böschungen. A l l e M o r ä n e n sind v o n Z w e r g s t r a u c h h e i d e dicht b e w a c h s e n . M e h r e r e B o d e n p r o f i l e gaben d i e ersten H i n w e i s e a u f d a s hohe A l t e r dieser M o r ä n e n . A u f V - l u n d V - 2 k o n n t e n m ä c h t i g e Eisenpodsole e r g r a b e n w e r d e n , d e r e n B - H o r i z o n t e über 70 cm tief s i n d u n d 3 0 — 5 5 c m s t a r k e O r t s t e i n b ä n k e z e i g e n . Es ist d a b e i k e i n A l t e r s unterschied z w i s c h e n V - l u n d V - 2 festzustellen. E i n Profil in W a l l E a b e r ließ eine S o l i fluktionsschicht e r k e n n e n , die v o r d e r P o d s o l - u n d O r t s t e i n b i l d u n g e n t s t a n d e n sein dürfte, und z w a r zu einem Zeitpunkt, als W a l l V - l k n a p p hinter E abgelagert wurde. Dies er k l ä r t die zerflossene F o r m v o n E u n d l ä ß t auf sein h ö h e r e s A l t e r schließen. W i e g r o ß d e r A l t e r s u n t e r s c h i e d z w i s c h e n V - l u n d E ist, k o n n t e a u s d e m B o d e n p r o f i l nicht a b g e s c h ä t z t w e r d e n . Es ist z u hoffen, d a ß e i n e P o l l e n a n a l y s e a u s d e m M o o r z w i s c h e n beiden M o r ä n e n d a r ü b e r A u f s c h l u ß geben w i r d . U n w e i t d e r R o s t o c k e r H ü t t e w u r d e in e i n e m k l e i n e n M o o r ( T l ) eine S e r i e v o n 5 Schächten g e g r a b e n , d i e e r k e n n e n l i e ß e n , d a s d a s M o o r a n der A u ß e n b ö s c h u n g v o n V - 2 nach der A b l a g e r u n g des W a l l e s g e w a c h s e n w a r . V o n d e r Basis des tiefsten Profils ( 1 5 0 c m

Wärmezeitliche Klima- und Gletscherschwankungen

121

ungestört g e w a c h s e n e r C y p e r a c e e n t o r f ) w u r d e e i n e H o l z p r o b e d a t i e r t ( V R I 5 4 ) . S i e er gab ein A l t e r v o n 7 2 2 0 ± 1 1 0 J a h r e n . Es ist d i e s ein M i n d e s t a l t e r für V - 2 , d. h. a l l e drei M o r ä n e n s i n d ä l t e r als 7 2 0 0 J a h r e , b z w . v o r 5 2 7 0 v. C h r . a b g e l a g e r t w o r d e n . I m P o l l e n p r o f i l sind für d i e Zeiten u m 6 0 0 0 , 6 4 0 0 u n d 6 7 0 0 v . C h r . d r e i scharfe K l i m a r ü c k s c h l ä g e v e r l ä ß l i c h d a t i e r t . Es d a r f a n g e n o m m e n w e r d e n , d a ß die Gletscherhoch s t ä n d e v o n V - l u n d V - 2 , e v e n t u e l l auch der v o n E diesen R ü c k s c h l ä g e n in d e r frühen p o s t g l a z i a l e n W ä r m e z e i t entsprechen. Noch k a n n nicht entschieden w e r d e n , w e l c h e m Zeit p u n k t d i e e i n z e l n e n V o r s t ö ß e z u z u o r d n e n s i n d . Es m u ß auch d i e F r a g e offen b l e i b e n , ob die E - M o r ä n e nicht auch, w i e u r s p r ü n g l i c h v e r m u t e t , ä l t e r a l s d e r B e g i n n des T o r f w a c h s tums ist u n d d a m i t noch ins P r ä b o r e a l zu stellen w ä r e . F ü r d i e f r ü h w ä r m e z e i t l i c h e n Gletscherhochstände im Z e i t r a u m zwischen 6 7 0 0 u n d 6 0 0 0 v . C h r . w u r d e die l o k a l e Bezeichnung „ V e n e d i g e r s c h w a n k u n g " eingeführt. D a s v e r einigte S i m o n y - M a u r e r k e e s ist d a b e i nur bis z u 3 0 0 m w e i t e r v o r g e s t o ß e n als in d e r N e u zeit u n d s e i t h e r nie m e h r g r ö ß e r gewesen. V o r 6 7 0 0 v. C h r . e r l a u b t e n die k l i m a t i s c h e n V e r h ä l t n i s s e d a s A u f k o m m e n u n d Fruchten v o n Zirben in 2 3 0 0 m H ö h e . D e r Gletscher m u ß t e sich z u B e g i n n des B o r e a i s schon e i n m a l w e i t z u r ü c k g e z o g e n h a b e n . Gletscherhochstände, d i e , m i t denen der V e n e d i g e r s c h w a n k u n g v e r g l e i c h b a r w ä r e n , sind bis j e t z t a u s dem A l p e n r a u m noch nicht b e k a n n t g e w o r d e n . 2.

Gletschervorstöße

der

mittleren

W ä r m e z e i t

F ü r d i e m a r k a n t e K l i m a s c h w a n k u n g im Ä l t e r e n A t l a n t i k u m ( P o l l e n z o n e V I ) , d i e im Profil m i t 4 4 5 0 v. C h r . f e s t g e l e g t ist, k a n n a u s d e m V e n e d i g e r g e b i e t bis jetzt n u r e i n ent sprechend d a t i e r t e r H o c h s t a n d v o m F r o s n i t z k e e s a n g e f ü h r t w e r d e n . Ein z e r s p l i t t e r t e r , in Schutt e i n g e w ü r g t e r A s t u n m i t t e l b a r v o r e i n e r S t i r n m o r ä n e e r g a b für den V o r s t o ß des Gletschers ein A l t e r v o n 6 1 3 0 ± 130 ( V R I 5 6 ) , d . i . e t w a 4 2 0 0 v. C h r . D i e Z u n g e er reichte d a b e i e i n e A u s d e h n u n g , die nur w e n i g g r ö ß e r w a r a l s in der N e u z e i t . V o n drei a n d e r e n Gletschern der V e n e d i g e r g r u p p e sind ä h n l i c h e M o r ä n e n e r h a l t e n , jedoch nicht ge n ü g e n d z e i t l i c h festgelegt. D i e s e H o c h s t a n d s p e r i o d e , die für d i e m i t t l e r e W ä r m e z e i t eine scharfe Z ä s u r bedeutet, w u r d e v o r l ä u f i g als „ F r o s n i t z s c h w a n k u n g " bezeichnet. M i t d e n D a t e n aus d e r V e n e d i g e r g r u p p e s t i m m t ein z w e i f a c h m i t 4 2 7 0 v. C h r . d a t i e r ter V o r s t o ß eines Gletschers d e r S t u b a i e r A l p e n gut überein ( M A Y R 1 9 6 8 ) . H E U B E R G E R ( 1 9 6 6 ) k o n n t e s t r a t i g r a p h i s c h die i n n e r w ä r m e z e i t l i c h e S t e l l u n g der L a r s t i g s c h w a n k u n g w a h r s c h e i n l i c h machen. U n d m ö g l i c h e r w e i s e g e h ö r e n auch d i e M i s o x e r S c h w a n k u n g e n (ZOLLER 1960), zumindest teilweise hierher. Die K l i m a - u n d Gletscherschwankungen w ä h r e n d des Ä l t e r e n A t l a n t i k u m s erscheinen d a m i t schon m e h r f a c h belegt. E m schwach a u s g e p r ä g t e r H i n w e i s auf verschlechterte k l i m a t i s c h e V e r h ä l t n i s s e im J ü n g e r e n A t l a n t i k u m ( P o l l e n z o n e V I I ) ist i m P o l l e n d i a g r a m m für 2 6 3 0 v. C h r . ( V R I 132 : 4 5 8 0 + 9 0 ) d a t i e r t . In d e r V e n e d i g e r g r u p p e k o n n t e bis j e t z t k e i n G l e t s c h e r v o r s t o ß für diesen Z e i t r a u m festgestellt w e r d e n . Es sei jedoch d a r a u f h i n g e w i e s e n , d a ß d i e P i o r a K a l t p h a s e v o n ZOLLER ( 1 9 6 0 , 1 9 6 6 ) zeitlich d a m i t ü b e r e i n s t i m m t u n d d a t i e r t e Z i r b e n s t ä m m e in e i n e r E n d m o r ä n e des O b e r a a r g l e t s c h e r s einen V o r s t o ß i m A u s m a ß n e u z e i t l i c h e r H o c h s t ä n d e für 2 6 5 0 v. C h r . ergeben haben ( R a d i o c a r b o n 1 9 6 1 ) . 3.

S p ä t w ä r m e z e i t l i c h e

Gletscherhochstände

D e r N B P - A n s t i e g des P o l l e n p r o f i l s in 35 c m Tiefe e r g a b d a s überraschend h o h e A l t e r v o n 3 5 3 0 ± 80 J a h r e n ( V R I 1 3 3 ) d . i . 1 5 8 0 v . C h r . D a s F r o s n i t z k e e s der V e n e d i g e r g r u p p e h a t bei e i n e m k r ä f t i g e n V o r s t o ß i m T a l b o d e n der „ L ö b b e n " bis 80 c m m ä c h t i g e T o r f l a g e r eines M o o r e s m i t S a n d und Schottern verschüttet. H o l z r e s t e u n m i t t e l b a r u n t e r diesen V o r s t o ß s c h o t t e r n e r g a b e n für den V e r s c h ü t t u n g s z e i t p u n k t c a . 1400 v. C h r . ( 3 3 4 0 ± 60 v. h., diese P r o b e w u r d e i m Z w e i t e n P h y s i k a l i s c h e n I n s t i t u t der U n i v e r s i t ä t H e i d e l berg d a t i e r t ) . Dieser m i t „ L ö b b e n s c h w a n k u n g " bezeichnete H o c h s t a n d h a t d i e V o r s t ö ß e der N e u z e i t u m 8 0 — 1 0 0 m a n L ä n g e übertroffen. D e r e r s t m a l s v o n Aario ( 1 9 4 4 ) im B u n t e n M o o r n a c h g e w i e s e n e H o c h s t a n d des Fern-

S. Bortenschlager und G. Patzelt

122

a u f e r n e r s ( S t u b a i e r A l p e n ) ist bei M A Y R ( 1 9 6 8 ) d a t i e r t w o r d e n . H o l z r e s t e aus dem M o o r , unmittelbar über der „Moorstauchmoräne" ergaben ein Alter von 3 1 5 0 ± 1 2 0 ( 1 2 0 0 v. C h r . ) . D a es sich h i e r u m ein M i n d e s t a l t e r h a n d e l t , k a n n dieser V o r s t o ß sehr gut m i t d e r L ö b b e n s c h w a n k u n g gleichgesetzt w e r d e n . Derselben S c h w a n k u n g e n t s p r i c h t w o h l auch d e r p o l l e n a n a l y t i s c h e B e f u n d des M o o r e s bei der R o s t o c k e r H ü t t e . W e n n h i e r das A l t e r u m c a . 2 0 0 J a h r e z u hoch erscheint, so ist dies m ö g l i c h e r w e i s e schon a u f d e n Einfluß der S t ö r u n g e n in den o b e r s t e n Torfschichten z u r ü c k z u f ü h r e n . F ü r die L ö b b e n s c h w a n k u n g k a n n d e r Z e i t r a u m v o n 1 5 0 0 bis 1 3 0 0 v . C h r . als z i e m l i c h gesichert a n g e n o m m e n w e r d e n . In welchem V e r h ä l t n i s diese s u b b o r e a l e V o r s t o ß p e r i o d e zu den e r s t e n s u b a t l a n t i s c h e n H o c h s t ä n d e n ( S i m m i n g Serie, M A Y R 1 9 6 8 , Göschener K a l t p h a s e n , Z O L L E R 1 9 6 6 ) s t e h t , ob sie a l s erster V o r b o t e dieser K l i m a v e r s c h l e c h t e r u n g anzusehen ist, o d e r d a v o n d u r c h e i n e n a c h f o l g e n d e neuerliche E r w ä r m u n g g e t r e n n t w e r d e n k a n n , ist d e m P o l l e n p r o f i l nicht mehr zu e n t n e h m e n . Z u r K l ä r u n g d i e s e r offenen F r a g e n u n d z u r S i c h e r u n g der hier m i t g e t e i l t e n E r g e b n i s s e sind weitere pollenanalytische u n d stratigraphische Untersuchungen im Gange, b z w . ge p l a n t . Es w e r d e n ein Schacht bei T 1 , eine B o h r u n g z w i s c h e n V 1 u n d E u n d ein S c h a c h t in e i n e m M o o r b e i m S c h l a t e n k e e s u n t e r s u c h t . Nachwort Die glazialmorphologische Arbeit zur Geschichte der Gletscherschwankungen in der Venediger gruppe ist von Prof. H. KINZL angeregt und vom Geographischen Institut der Universität Inns bruck betreut worden. Der österreichische Alpenverein stellte finanzielle Mittel für die Gelände arbeit zur Verfügung. Herr Dr. H. FELBER, Institut für Radiumforschung und Kernphysik W i e n , bestimmte entgegenkommend unter oft schwierigen Bedingungen die Radiocarbondaten. Anregun gen und ermunternde Kritik verdanken w i r der Korrespondenz mit Herrn Prof. Dr. M. WELTEN (Bern) und Herrn Prof. Dr. H. ZOLLER (Basel). Frau Dr. HILSCHER, Institut für Allgemeine Bota nik, Innsbruck, hat die Holzproben (VRI 5 5 ) bestimmt. Für all diese Hilfe und Unterstützung wollen die Verfasser an dieser Stelle in gebührender Weise danken. Schrifttum AARIO, L . : Waldgrenzen und subrezente Pollenspektren in Petsamo, Lappland. — Ann. A c a d . scient. Fenn. Ser. A, 54 ( 8 ) , 1 — 1 2 0 , Helsinki 1 9 4 0 . — : Ein nachwärmezeitlicher Gletschervorstoß in der Oberfernau in den Stubaier Alpen. — A c t a Geograph., 9 ( 2 ) , 5 — 3 1 , Helsinki 1 9 4 4 . GAMS, H.: Waldgrenzenverschiebungen und Palynologie. — Grana Palyn., 4, 2 9 2 — 3 0 1 , Stock holm 1 9 6 3 . HEUBERGER, H.: Gletschergeschichtliche Untersuchung in den Zentralalpen zwischen Sellrain- und ö t z t a l . — Wissenschaft. AV-Hefte, 20, 1 — 1 2 6 , Innsbruck 1 9 6 6 . MAYR, F.: Untersuchungen über Ausmaß und Folgen der Klima- und Gletscherschwankungen seit dem Beginn der postglazialen Wärmezeit. — Z. Geomorph., N. F., 8 ( 3 ) , 2 5 7 — 2 8 5 , Berlin 1964.

— : Postglacial Glacier Fluctuations and Correlative Phenomena in the Stubai Mountains, Eastern Alps, Tyrol. — Proceed. VII I N Q U A Congr., Vol. 1 4 , S. Earth Sei., 7 , 1 6 7 — 1 7 7 , Boulder 1968.

PATZELT, G.: Die Gletscher der Venedigergruppe. Diss. Innsbruck, 1 9 6 7 . Radiocarbon 3 , N e w Haven, 1 9 6 1 . WELTEN, M.: Pollenanalytische Untersuchung alpiner Bodenprofile: historische Entwicklung des Bodens und säkulare Sukzession der örtlichen Pflanzengesellschaften. — Veröff. Geobot. Inst. Rubel, Heft 3 3 , 2 5 3 — 2 7 4 , Bern 1 9 5 8 . ZOLLER, H.: Pollenanalytische Untersuchungen zur Vegetationsgeschichte der insubrischen Schweiz. — Denkschr. Schweiz. Naturf. Ges., 83 ( 2 ) , 4 5 — 1 5 6 , Zürich 1 9 6 0 . — : Postglaziale Gletscherstände und Klimaschwankungen im Gotthardmassiv und Vorderrhein gebiet. — Verh. Naturf. Ges. Basel, 77 ( 2 ) , 9 7 — 1 6 4 , Basel 1 9 6 6 . Manuskr. eingeg. 2 5 . 3 . 1 9 6 9 . Anschrift der Verf.: Dr. S. Bortenschlager, Inst. f. Botanische Systematik und Geobotanik, Stern wartestraße 1 5 Innsbruck; Dr. G. Patzelt, Inst. f. Meteorologie und Geophysik, Schöpfstraße 4 1 , Innsbruck.

Eiszeitalter

Band 20

Gegenwart

Seite

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Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Die pleistozäne Vereisung und ihre isostatischen Auswirkungen im Bereich des Bellsunds (West-Spitzbergen) Von G E R H A R D STÄBLEIN, W ü r z b u r g

M i t 5 Abbildungen Zusammenfassung. Aufgrund der morphologischen Formanalyse ist eine pleistozäne Eisbedeckung im Bellsund-Bereich von durchschnittlich 400—800 m nachzuweisen. Das Ansteigen der Schliffgrenze nach E und die nach E führenden Taltröge weisen eine hochglaziale Eisüberfließung von E her nach. Eine zweite tiefere Schliffgrenze aus dem Spätglazial w i r d am Fjord ausgang durch einen westvergenten markanten SchlifFbord bei rd. 120 m deutlich. Die heutige Vergletscherung entspricht Gletschervorstößen nach der postglazialen Wärmezeit. Dabei haben die kleineren Talgletscher i m S t a n d vom Ende des 19. J h . ihre maximale holozäne Ausdehnung erreicht. N u r die größeren Fjordendgletscher zeigen weit vorgeschobene Moränen aus gestauchten, holozänen, marinen Sedimenten. Die Gletscher des Untersuchungsbereichs sind gegen über der Kartierung von 1936 fast alle zurückgewichen. Fossile Strandlinien holozänen Alters reichen sicher bis 60 m, wahrscheinlich bis 85 m über das heutige Meeresniveau. Höhere Hangstufen bis 264 m sind Struktur-Terrassen mit Konglomerat geröllstreu. Die Landhebung wird aufgefaßt als die elasto-plastische Reaktion der Erdkruste auf die quartäre Eisbelastung und Eisentlastung, die einer älteren Hebungstendenz aufgeprägt ist. Die besonders breite 20-m-Terrasse dürfte einer Phase des Ausgleichs von glazial-isostatischer Land hebung und glazial-eustatischem Meeresspiegelanstieg entsprechen. Da die marinen Terrassen im Bereich der 70 km langen Fjorde keine Verkippung zeigen, ist die Landhebung hier anders als im Ostteil Spitzbergens, nicht parallel zur nach W abnehmenden Eisbelastung, sondern im Block erfolgt. Die regionalen Ergebnisse werden m i t bisherigen Ergebnissen aus anderen Gebieten Spitz bergens verglichen. S u m m a r y . The pleistocene ice-sheet of c. 400—800 m in the Bellsund-area can be proved with the geomorphological analyses. T h e ascending of the ice-scour limit eastwards and the trough-valleys pointing to E prove a movement of ice-sheet from the E in the main-glacial period. At the exit of the fjord a second, lower ice-scour limit can be seen at about 120 m as a well marked ice-scour terrace inclined to W from the late-glacial time. The present glaciation corresponds to glacier-advances after the post-glacial warm-period. The glaciers of the small v a l l e y s had their m a x i m a l holocene extent in the positions of the end of the 19th century. Only the bigger glaciers a t the end of the fjords show large and far-reaching moraines built of compressed holocene marine sediments. The glaciers in the field of research have nearly all retreated compared to maps of 1936. The fossil shore-lines of holocene age certainly reach till 60 m, probably till 85 m above present sea-level. Higher slopesteps till 264 m are structure-terraces with a spread of conglomerat-gravels. The uplift of the land is comprehended as an elasto-plastic reaction of the earth crust to the q u a r t a r n a r y ice-burden a n d ice-relieve impressed on an older tendency of uplift. The especially broad 20 m-terrace corresponds probably to a phase of compensation of the glacial-isostatic up lift of land and the glacial-eustatic uplift of sea-level. As the marine terraces are not tilted in the 70 km long area of the fjords, the uplift of the land occurred there in block, not parallel to the ice-burden, which deminished to the W, differently to the eastern parts of Spitsbergen. The regional results are compared with results from other regions of Spitsbergen. I m S o m m e r 1 9 6 8 w u r d e i m R a h m e n e i n e r E x p e d i t i o n u n t e r a n d e r e m d i e F r a g e nach d e r p l e i s t o z ä n e n V e r e i s u n g u n d d e r e n h o l o z ä n e n isostatischen A u s w i r k u n g e n i m Bereich des B e l l s u n d s a u f W e s t - S p i t z b e r g e n u n t e r s u c h t . D i e g l a z i o l o g i s c h - g e o m o r p h o l o g i s c h e E x pedition wurde v o n D r . GLASER v o m Geographischen Institut der U n i v e r s i t ä t Würzburg g e l e i t e t . D i e U n t e r s u c h u n g e n schlossen a n d i e Forschungen a n , d i e u n t e r L e i t u n g v o n P r o f . B Ü D E L besonders i n S E - S p i t z b e r g e n i n d e n J a h r e n 1 9 5 9 , 1 9 6 0 u n d 1 9 6 7 durchgeführt w u r d e n (BÜDEL 1 9 6 0 , 1 9 6 2 ) .

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Gerhard Stäblein

Das

Arbeitsgebiet

D a s A r b e i t s g e b i e t g e h ö r t z u m a l p i n e R e l i e f z ü g e a u f w e i s e n d e n , fjordreichen W e s t t e i l S p i t z b e r g e n s , der z . T. v o n e i n e m a u s g e d e h n t e n E i s s t r o m n e t z ü b e r z o g e n ist. S p i t z b e r g e n l i e g t zwischen 7 6 u n d 8 0 ° n. B r . V o n d e r N o r d k ü s t e s i n d es noch r d . 1 0 0 0 k m bis z u m Nordpol. Zwischen d e m E i s - F j o r d i m N u n d d e m H o r n - S u n d i m S l i e g t der B e l l - S u n d , von d e m aus d e r V a n - M i j e n - F j o r d , d e r V a n - K e u l e n - F j o r d u n d d e r R e c h e r c h e - F j o r d a u s g r e i fen. A u f diesen Bereich b e z i e h e n sich u n s e r e B e o b a c h t u n g e n u n d A u s s a g e n ( A b b . 1 ) .

Abb. 1. Karte des Arbeitsgebietes, der Bellsundbereich in West-Spitzbergen. Forschungsstand I m Eis-Fjord, w o d i e w i c h t i g e n K o h l e b e r g b a u s i e d l u n g e n liegen, d a s n o r w e g i s c h e L o n g y e a r b y e n u n d d a s russische B a r e n t s b u r g , w u r d e n d i e S t r a n d t e r r a s s e n v o n FEYLINGH A N S S E N ( 1 9 6 5 ) b e a r b e i t e t . D e r Bereich des H o r n - S u n d s w u r d e v o n polnischen E x p e d i t i o n e n untersucht ( J A H N 1 9 5 9 ) . Im B e l l s u n d - B e r e i c h greift d e r V a n - M i j e n - F j o r d 70 k m tief ins L a n d ein, so d a ß ein A n s c h l u ß u n d V e r g l e i c h m i t d e n U n t e r s u c h u n g s e r g e b n i s s e n S E - S p i t z b e r g e n s v o n BÜDEL ( 1 9 6 8 ) a u s d e m F r e e m a n - S u n d - B e r e i c h u n d v o n G L A S E R ( 1 9 6 8 ) a u s dem S t o r - F j o r d - B e reich möglich s i n d . Vorzeitformen T r o t z d e r energischen h e u t i g e n F o r m b i l d u n g s d y n a m i k d e r e x z e s s i v e n T a l b i l d u n g s z o n e , die i n diesem Frostschutt- u n d T u n d r e n b e r e i c h w i r k s a m ist, w u r d e n die G r o ß f o r m e n i m Landschaftsbild doch in erster L i n i e durch F o r m u n g s p r o z e s s e g e p r ä g t , die u n t e r a n d e r e n k l i m a t i s c h e n B e d i n g u n g e n in d e n v e r s c h i e d e n e n V o r z e i t e n a b l i e f e n . W ä h r e n d des P l e i s t o z ä n s v o n v o r r d . 1 M i l l i o n J a h r e bis v o r 10 0 0 0 J a h r e n h a t die E r d e m e h r m a l s K l i m a v e r s c h l e c h t e r u n g e n durch R ü c k g a n g d e r T e m p e r a t u r e n e r l e b t , durch

Die pleistozäne Vereisung und ihre isostatischen Auswirkungen

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die d i e V e r g l e t s c h e r u n g s z o n e n besonders d e r arktischen P o l a r k a l o t t e s t a r k z u n a h m e n . S o w a r auch der S p i t z b e r g e n - A r c h i p e l in d e r Eiszeit v o n e i n e r a u s g e d e h n t e n Eismasse b e d e c k t . M ä c h t i g k e i t , A u s d e h n u n g u n d A b f l i e ß r i c h t u n g d e s Eises der l e t z t e n V e r e i s u n g l a s sen sich bestimmen a u s S p u r e n , d e n e n d i e g e m o r p h o l o g i s c h e F o r m a n a l y s e nachforscht. Gletschergeschliffene V o r z e i t f o r m e n ( T a l t r ö g e , R u n d h ö c k e r , Gletscherschliffe) u n d a l t e M o r ä n e n , z . T. w e i t ü b e r b z w . entfernt v o n den h e u t i g e n G l e t s c h e r r ä n d e r n , sind e i n d e u t i g e B e w e i s e der g r ö ß e r e n p l e i s t o z ä n e n V e r e i s u n g S p i t z b e r g e n s . Die h e u t i g e n G l e t s c h e r D i e h e u t i g e n Gletscher sind nicht e t w a der Ü b e r r e s t o d e r ein R ü c k z u g s s t a d i u m der p l e i s t o z ä n e n V e r e i s u n g , s o n d e r n i m w e s e n t l i c h e n eine N e u v e r g l e t s c h e r u n g nach der post g l a z i a l e n W ä r m e z e i t ( 9 4 0 0 bis 2 4 0 0 J a h r e v o r heute, n a c h F E Y L I N G - H A N S S E N 1 9 6 5 ) . A n v i e l e n S t e l l e n w u r d e n nacheiszeitliche h o l o z ä n e S e d i m e n t e , d i e offensichtlich in eisfreiem G e b i e t a b g e l a g e r t w u r d e n , v o n den h o l o z ä n e n G l e t s c h e r v o r s t ö ß e n ü b e r f a h r e n u n d g e staucht. Durch den G l e t s c h e r r ü c k g a n g d e r l e t z t e n J a h r z e h n t e w u r d e n a n m e h r e r e n S t e l l e n solche h o l o z ä n e ü b e r f a h r e n e S e d i m e n t e sichtbar, die b e w e i s e n , d a ß d i e V e r g l e t s c h e r u n g i m H o l o z ä n , in der N a c h e i s z e i t , schon e i n m a l w e s e n t l i c h g e r i n g e r g e w e s e n sein m u ß . D i e Gletscher des B e l l s u n d - B e r e i c h s s i n d — mit A u s n a h m e des R e c h e r c h e - B r e e n , d e r leicht v o r g e s t o ß e n ist •— a l l e z . T. s o g a r u m k m - B e t r ä g e , g e g e n ü b e r d e r K a r t e n a u f n a h m e von 1936 zurückgewichen. D i e k l i m a t i s c h e S c h n e e g r e n z e l i e g t h e u t e bei r d . 6 0 0 m . S i e steigt f j o r d e i n w ä r t s z . T. bis a u f 8 0 0 m, u n d s i n k t d a n n o s t w ä r t s rasch a b . A u f d e n u n t e r k ü h l t e n p o l a r e n Gletschern l i e g t d i e l o k a l e S c h n e e g r e n z e , w i e sie i n d e r F i r n l i n i e d e u t l i c h w i r d , w e s e n t l i c h tiefer bei durchschnittlich 3 0 0 — 4 0 0 m H ö h e . D e r W - T e i l v o n N a t h o r s t - L a n d w e i s t n u r e i n z e l n e K a r - u n d T a l g l e t s c h e r auf. D e r E - T e i l w i r d d a g e g e n v o n einer m ä c h t i g e n z u s a m m e n h ä n g e n d e n V e r g l e t s c h e r u n g e i n g e n o m m e n . Dieses I n l a n d e i s fließt a b m i t m ä c h t i g e n G l e t s c h e r n z u den E n d e n d e r F j o r d e , w o h o h e Gletscherfronten z u m M e e r a b b r e c h e n . G r o ß e A l t - M o r ä n e n a u s gestauchten m a r i n e n S a n d e n reichen w e i t f j o r d a u s w ä r t s , r d . 35 k m a m P a u l a b r e e n i m N u n d r d . 2 5 k m a m N a t h o r s t b r e e n im S. D i e s e A l t - M o r ä n e n z e i g e n , d a ß die g r o ß e n Gletscher der h o l o z ä n e n V e r e i s u n g erhebliche S c h w a n k u n g e n e r l e b t h a b e n . Ähnliche, j e d o c h g e r i n g e r e S c h w a n k u n g s s p u r e n findet m a n a m F r i d t j o v b r e e n u n d a m Recherchebreen. D i e k l e i n e r e n T a l g l e t s c h e r zeigen a u ß e r den j ü n g s t e n E n d m o r ä n e n l o b e n k e i n e ä l t e r e n vorgeschobenen M o r ä n e n k r ä n z e . D i e h o l o z ä n e n m a r i n e n T e r r a s s e n s i n d n u r a n w e n i g e n S t e l l e n , z . B . a m P e n c k b r e e n , v o r den M o r ä n e n a u f g e s t a u c h t . M a n m u ß a n n e h m e n , d a ß diese Gletscher seit d e r p o s t g l a z i a l e n W ä r m e z e i t nicht ü b e r d a s M a x i m a l s t a d i u m , d a s u n g e f ä h r d e r z w e i t e n H ä l f t e des 19. J h . entsprechen dürfte, h i n a u s v o r g e s t o ß e n sind. D a s W e d e l - J a r l s b e r g - L a n d h a t m ä c h t i g e nur z . T . i s o l i e r t e G l e t s c h e r z u n g e n als A b fluß eines inneren V e r e i s u n g s n e t z e s . N u r d e r Recherche- u n d der R e n a r d - B r e e n stoßen u n m i t t e l b a r bis z u m M e e r v o r . D a s N o r d e n s k i ö l d - L a n d ist a u f f a l l e n d w e n i g vergletschert w e g e n d e r l o k a l h o h e n L a g e der S c h n e e g r e n z e u m d e n E i s - F j o r d . N u r d i e E - F l a n k e des w e s t l i c h e n G e b i r g s r a n d e s schickt einen g r ö ß e r e n Gletscher nach N z u m G r ö n - F j o r d u n d nach S den F r i d t j o v - B r e e n . Die p l e i s t o z ä n e V e r e i s u n g Die weiten Taltröge sind vom pleistozänen Eisstromnetz geprägte Vorzeitformen. Nur die H a n g e n t w i c k l u n g u n d d i e F l u ß t e r r a s s e n sind Z e u g e n h o l o z ä n e r r e z e n t e r Ü b e r f o r m u n g . S o w e i t d a s Eis i m P l e i s t o z ä n die B e r g e überflössen h a t , w u r d e n sie z u K u p p e n f o r m e n z u geschliffen. Im D a v i s d a l e n a m V a n - K e u l e n - F j o r d w i r d m a n a u f g r u n d d e r G r o ß f o r m e n

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a n n e h m e n müssen, d a ß die V e r e i s u n g s o b e r f l ä c h e sicher e i n m a l o b e r h a l b d e r B e r g k u p p e n g e l e g e n h a t , a l s o h ö h e r a l s 7 0 0 m . E i n e o b e r s t e Schliffgrenze ist j e d e n f a l l s h i e r nicht a u s gebildet. A n d e r s ist es bei d e n h ö h e r e n B e r g s p i t z e n des M i d t e r h u k e n ( 7 8 2 m ) u n d des B e r z e l i u s t i n d e n ( 1 2 0 5 m ) . D i e s e G i p f e l sind auch bei d e r p l e i s t o z ä n e n V e r e i s u n g nicht Überflossen w o r d e n , s o n d e r n h a b e n a l s N u n a t a k e r a u s d e m Eis g e r a g t , ä h n l i c h w i e h e u t e d i e k l e i n e n F e l s s p i t z e n in d e n Gletscherflächen. N u r d i e F l a n k e n d e r B e r g e a m B e l l s u n d s i n d v o m Eis bis r d . 6 5 0 m H ö h e überschliffen. A m s c h m a l e n G r a t d e r 8 5 6 m h o h e n B a s i l i k a südlich des V a n - K e u l e n - F j o r d s k a n n m a n die S c h l i f f g r e n z e bei r d . 7 6 0 m a n g e b e n ( A b b . 2 ) .

Abb. 2. Schliffgrenze bei rd. 760 m (oberhalb der schneegefüllten Runsen) an der Basilika (856 m) an der Südküste des Van-Keulen-Fjords. D e u t l i c h e Gletscherschliffe sind i m Bereich der oberen Schliffgrenze selten. D i e Felsen a n d e r Schliffgrenze, m e i s t g r o b k l ü f t i g e s Gestein, sind seit d e m R ü c k g a n g d e r p l e i s t o z ä n e n Vergletscherung der exzessiven physikalischen V e r w i t t e r u n g der Frostschuttzone ausge setzt g e w e s e n . Gletscherschliffe s i n d n u r d o r t e r h a l t e n , w o sie i m T r o g b o d e n b e r e i c h über deckt bis h e u t e k o n s e r v i e r t w u r d e n . H a u p t - S c h l i f f s t r i e m e n z e i g e n in die H a u p t r i c h t u n g des F j o r d - G l e t s c h e r s . N e b e n r i c h t u n g e n entsprechen l o k a l e n Einflüssen v o n S e i t e n g l e t schern, a l s sich im S p ä t g l a z i a l r e g i o n a l e V e r e i s u n g s z e n t r e n a u s g e b i l d e t h a t t e n . N u r v o n d e n j u n g z u r ü c k w e i c h e n d e n Gletschern s i n d frische, d e u t l i c h e Gletscherschliffe e r h a l t e n . S i e s p i e g e l n a b e r n u r die l o k a l e h o l o z ä n e G l e t s c h e r e n t w i c k l u n g w i d e r . A m w e s t l i c h e n A u ß e n r a n d d e r p l e i s t o z ä n e n V e r e i s u n g s i n d deutlich gletschergeschlif fene Walfischrücken i m A n s t e h e n d e n d e r V o r l a n d p l a t t e a m K a p L y e l l a u s g e f o r m t . Die E i s s t o ß r i c h t u n g v o n E her l ä ß t sich noch e r k e n n e n . S i e s i n d a b e r bereits s t a r k v o n der F r o s t v e r w i t t e r u n g a n g e g r i f f e n . D i e E i s b e d e c k u n g k a n n h i e r nicht m e h r sehr m ä c h t i g ge w e s e n sein, d a h i e r U n t e r s c h i e d e des U n t e r g r u n d e s v o m Eis z u solchen F o r m e n p o t e n z i e r t w u r d e n . I m i n n e r e n F j o r d b e r e i c h fehlen solche v e r g l e i c h b a r e F o r m e n . D o r t w a r d i e Eis ü b e r d e c k u n g offenbar so g r o ß , d a ß U n e b e n h e i t e n des F e l s u n t e r g r u n d e s k e i n e Differen z i e r u n g der E x a r a t i o n v e r u r s a c h t e n . N a c h d e m V e r l a u f d e r o b e r e n S c h l i f f g r e n z e e r g i b t sich f o l g e n d e s B i l d d e r p l e i s t o z ä n e n E i s m ä c h t i g k e i t ( A b b . 3 ) : I m S des A r b e i t s g e b i e t e s steigt d i e V e r e i s u n g s o b e r g r e n z e von 4 0 0 m a m F j o r d a u s g a n g ü b e r 6 5 0 m a m B e r z e l i u s - T i n d e n a u f 7 6 0 m a n d e r B a s i l i k a ; im N a t h o r s t - L a n d v o n 6 8 0 m a m M i d t e r h u k e n ü b e r 7 6 0 m a m S v e n - N i l s s o n - F j e l l e t bis auf ü b e r 8 0 0 m a m S c h e e l e - F j e l l e t ; i m südlichen N o r d e n s k i ö l d - L a n d v o n 5 5 0 m a m I n g e b o r g F j e l l e t ü b e r 7 8 0 m a m L i t l e d a l s - F j e l l e t bis r d . 8 0 0 m a m L i l j e v a l c h - F j e l l e t . U n s e r e Ergebnisse s t i m m e n in d e r G r ö ß e n o r d n u n g m i t d e n U n t e r s u c h u n g e n überein, d i e H Ö G B O M ( 1 9 1 1 ) i m w e s t l i c h e n E i s - F j o r d d u r c h f ü h r t e u n d a u f g r u n d d e r e n er auf eine E i s m ä c h t i g k e i t bis 6 0 0 m geschlossen h a t . D i e F j o r d e s i n d deutlich g l a z i a l übertieft; d e r V a n - M i j e n - F j o r d 177 m g e g e n ü b e r der 60 m h o h e n S c h w e l l e v o n A k s e l ö y a . A u f g r u n d des raschen A b s i n k e n s d e r p l e i s t o z ä n e n

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Die pleistozäne Vereisung und ihre isostatischen Auswirkungen

.SO -II, AKSELOVA

BELLSUND

CneONER HMAHC

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STORFJORD

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Abb. 3. Verlauf der pleistozänen Schliffgrenze im südlichen Nordenskiöld-Land. Schliffgrenze nach W u n d den E r f a h r u n g s w e r t e n über d a s V e r h ä l t n i s v o n Eisdicke zu Eis r a n d e n t f e r n u n g m u ß m a n a n n e h m e n , d a ß d a s p l e i s t o z ä n e Eis n u r w e n i g e K i l o m e t e r ü b e r die W e s t k ü s t e h i n a u s g e r e i c h t h a b e n k a n n . D a s p l e i s t o z ä n e Eis ist nach E a n g e s t i e g e n , so d a ß m a n auf eine E i s ü b e r f l i e ß u n g v o n e i n e m östlich l i e g e n d e n V e r e i s u n g s z e n t r u m her schließen k a n n . Diese A n n a h m e w i r d noch d u r c h d e n m ä c h t i g e n T r o g des K j e l l s t r ö m d a l e n b e s t ä t i g t , dessen F o r m u n g n u r durch eine G l e t s c h e r b e w e g u n g v o m Gebiet des S t o r - F j o r d s h e r e r k l ä r t w e r d e n k a n n . Ü b e r r e g i o n a l e E r r a t i k a , die einen V e r e i s u n g s z u s a m m e n h a n g n a c h w e i s e n , k o n n t e n i m B e l l s u n d b e r e i c h nicht festgestellt w e r d e n . Dies ist a b e r nicht v e r w u n d e r l i c h , d a die t i e f e R i n n e des S t o r F j o r d s v o n E her m i t g e f ü h r t e s G r u n d m o r ä n e n m a t e r i a l w a h r s c h e i n l i c h a b g e f a n g e n h a t . D E G E E R h a t schon 1900 den Z u s a m m e n h a n g d e r p l e i s t o z ä n e n V e r e i s u n g der s p i t z b e r g i s c h e n Inseln n a c h z u w e i s e n v e r s u c h t . BÜDEL ( 1 9 6 0 , S . 9 1 u n d A b b . 2 7 ) b e s t ä t i g t e den E i s z u s a m m e n h a n g m i t e i n e m V e r e i s u n g s z e n t r u m i m E. C O R B E L ( 1 9 6 0 ) u n d S C H Y T T ( 1 9 6 7 ) haben die Meinung vertreten, d a ß diese Barentseevereisung mit dem nordeuropäischen Eis z u s a m m e n g e s c h l o s s e n w a r , w a s SEMEVSKI ( 1 9 6 7 a ) j e d o c h für u n m ö g l i c h h ä l t . Die marinen Terrassen und die Landhebung D i e durchschnittlich 7 0 0 m m ä c h t i g e , nach W a b n e h m e n d e p l e i s t o z ä n e V e r e i s u n g h a t n i c h t n u r d i r e k t durch d i e g l a z i g e n e F o r m u n g a u f d i e M o r p h o l o g i e e i n g e w i r k t , sondern w o h l auch i n d i r e k t durch die g e w a l t i g e E i s b e l a s t u n g u n d h o l o z ä n e E n t l a s t u n g eine g l a z i a l isostatische L a n d h e b u n g v e r u r s a c h t , w i e sie durch g e h o b e n e S t r a n d l i n i e n u n d m a r i n e T e r r a s s e n , S p u r e n a l t e r M e e r e s s t ä n d e , w a h r s c h e i n l i c h z u m a c h e n ist. D i e T h e o r i e e i n e r isostatischen R e a k t i o n a u f g r u n d p l e i s t o z ä n e r E i s b e l a s t u n g

wurde

a l s E r k l ä r u n g für L a n d h e b u n g e n b e r e i t s 1 8 6 5 v o n J A M I E S O N a u f g e s t e l l t . N A N S E N

(1922)

w e n d e t e diese A n s c h a u u n g d a n n a u f S p i t z b e r g e n a n . O b es sich d a b e i w i r k l i c h a l l e i n u m e i n e echte Isostasie h a n d e l t , die bis i n d i e U n t e r k r u s t e d e r E r d e o d e r g a r bis in den E r d m a n t e l , w i e D A L Y ( 1 9 3 4 ) meint, h i n e i n r e i c h t , erscheint v o n den h e u t i g e n g e o p h y s i k a l i s c h e n A n s c h a u u n g e n z w e i f e l h a f t . Eine g l a z i g e n e M o d i f i k a t i o n e i n e r S c h i l d a u f w ö l b u n g , die ä l t e r ist a l s d i e p l e i s t o z ä n e n E i s b e l a s t u n g e n , erscheint w a h r s c h e i n l i c h e r (SEMEVSKI 1 9 6 7 ) . D i e 1 4

C - D a t i e r u n g h ö h e r e r m a r i n e r T e r r a s s e n (84,5 m ) i m B i l l e f j o r d a u f 2 1 3 0 0 J a h r e v o r

heute (FEYLING-HANSSEN

1 9 6 5 ) , a l s o i n eine Zeit i n d e r d i e E i s b e l a s t u n g noch w i r k t e ,

spricht für eine H e b u n g s t e n d e n z , d i e z . T. u n a b h ä n g i g ist v o n der E i s e n t l a s t u n g . A n d e r S ü d k ü s t e des V a n - M i j e n - F j o r d s liegen 8 T e r r a s s e n ü b e r e i n a n d e r ( A b b . 4 ) . D i e o b e r e n steigen j e d o c h p a r a l l e l z u r geologischen S t r u k t u r a n . Es s i n d a l s o S t r u k t u r g e s i m s e , die sich a n F e l s z o n e n a n l e h n e n . N u r d i e v i e r u n t e r e n T e r r a s s e n , die bis 6 0 m reichen, v e r -

128

Gerhard Stäblein

Abb. 4. Marine Terrassen und Struktur-Gesimse an der Südküste des Van-Mijen-Fjords. l a u f e n w a a g e r e c h t , d i s k o r d a n t z u r geologischen S t r u k t u r . N u r diese sind m a r i n e T e r r a s s e n . I n w i e w e i t es sich bei den h ö h e r e n S t r u k t u r g e s i m s e n u m a k k o r d a n t als Schliffbord u m g e s t a l t e t e ä l t e r e F o r m e n h a n d e l t , e t w a u m E i s r a n d l a g e n o d e r g a r u m v o r g l a z i a l e Stufen, d a f ü r h a b e n sich k e i n e k o n k r e t e n A n h a l t s p u n k t e ergeben. M a r i n e Terrassen u n d S t r u k t u r t e r r a s s e n k o m m e n meist v e r m i s c h t vor, so d a ß j e w e i l s d i e s p e z i e l l e n geologischen V e r h ä l t n i s s e z u berücksichtigen s i n d . I m B e l l s u n d b e r e i c h h a n d e l t es sich geologisch u m einen flachen S e d i m e n t a t i o n s t r o g m i t Schichten des M e s o z o i k u m s b i s h e r a u f z u m k o h l e f ü h r e n d e n T e r t i ä r ü b e r P l a t t f o r m e n des k a m b r i s c h e n B a s e m e n t s . D i e s e r S e d i m e n t a t i o n s t r o g ist nach W z u e n t l a n g einem N N W - S S E - L i n e a m e n t f a l t i g auf geschoben auf den k a m b r o - s i l u r i s c h e n , k a l e d o n i s c h k o n s o l i d i e r t e n H e k l a - H o e k - K o m p l e x a u s unterschiedlichen S p a r a g m i t e n . D a fast a l l e Schichten K o n g l o m e r a t h o r i z o n t e e n t h a l t e n , s i n d auch Gesimse o b e r h a l b d e r m a r i n e n G r e n z e v o n K o n g l o m e r a t g e r ö l l e n überstreut, d i e leicht m i t h o l o z ä n e n m a r i nen S t r a n d g e r ö l l e n v e r w e c h s e l t w e r d e n k ö n n e n . D a s Profil der m a r i n e n T e r r a s s e n ü b e r b l i c k t m a n z . B . a n der S t r a n d v o l l s l e t t a . Bei d e n u n t e r e n S t r a n d w a l l s e r i e n w i r d d a s verschiedene A l t e r auch farblich d e u t l i c h . M a n k a n n eine w e i ß e , g r ü n e u n d b r a u n e S e r i e unterscheiden ( B Ü D E L 1 9 6 2 , S. 3 4 3 ) . D i e S t r a n d w a l l s e r i e n steigen a n bis z u r 2 0 - m - T e r r a s s e , d i e im g a n z e n G e b i e t a u f f a l l e n d b r e i t a u s g e b i l d e t ist. Sie entspricht v e r m u t l i c h e i n e r A u s g l e i c h s p h a s e v o n g l a z i a l - i s o s t a t i s c h e r L a n d hebung und glazial-eustatischem Meeresspiegelanstieg. Ü b e r der 2 0 - m - T e r r a s s e folgen T e r r a s s e n - R e s t e in v e r s c h i e d e n e r H ö h e bis 60 m, die h ä u f i g durch ein fossiles Kliff abgeschlossen w e r d e n . In fast a l l e n m i t t e l g r o ß e n T ä l e r n t r e t e n u m 86 m H ö h e m a r k a n t e T e r r a s s e n - R i e g e l auf. In d e n g r o ß e n T ä l e r n fehlt der R i e g e l . D i e R i e g e l bestehen a u s g r o ß e n G e r o l l e n bis 20 c m 0 in einer s a n d i g e n M a t r i x . M a r i n e S p u r e n l i e ß e n sich d a r i n n i r g e n d s n a c h w e i s e n . Es k a n n sich h i e r u m g l a z i a l auf g e s t a u c h t e T a l f ü l l u n g e n h a n d e l n , d i e v o r h e r fluviatil d e l t a - a r t i g geschüttet w u r d e n u n d nach d e r S t a u c h u n g v o n e i n e m r d . 8 5 - m - M e e r e s s t a n d zu e i n e r s p ä t g l a z i a l e n m a r i n e n T e r r a s s e eingeebnet w u r d e n . D a in den g r o ß e n T ä l e r n d a m a l s noch Gletscher m ü n d e t e n , k o n n t e n sich dort k e i n e R i e g e l - T e r r a s s e n a u s b i l d e n . D e r m a r i n e C h a r a k t e r der T e r r a s s e n bis 6 0 m H ö h e ist durch T r e i b h o l z u n d M u s c h e l n in den T e r r a s s e n - S e d i m e n t e n e r w i e s e n .

129

Die pleistozäne Vereisung und ihre isostatischen Auswirkungen

BILLE- u. SASSEN-FJORD

BELL-SUND HORN-SUND

(FEYL1NG-HANSSEN 1 9 6 5 }

FREEMAN-SUND

(JAHN 1 9 5 9 )

(BÜDEL 1962, S 343 / 1967. S 26 11)

liQmü.NN SIRUKtUR-TERR

fISMO Jltir» ror

tiiutt)

ISO-ISO

110 -110 'V\^>

100 "MARINE GRENZE" I II 000 J.v.tl.t

RIEGEL 7t~ a«

70 - 90

=o= ?a/V.

•

ILO 000 J.r.h.l lEnd* FinnialtMiill (HESEL AlligltictispliASl eiMriH-Euttiiit

KLIFF

Iwisehtll it.

-ttoHisit

56-05

KLIFF

45-60

BRAUNE SIRANDWALLSERIE

^==

(S000-3000 ; past gin nit

Jt.K.) Wicmtrtil)

J-tO

ORÜNE STRAND WALLS ER IE

WEISSE SIRANDWALLSERIE Entwurf u. Z*l

Abb. 5. Vergleich der Strandterrassen des Bellsund-Bereichs mit anderen Gebieten Spitzbergens. T r e i b h o l z k a n n i m h e u t e b a u m l o s e n S p i t z b e r g e n n u r v o m M e e r i n d a s S e d i m e n t gebracht w o r d e n sein. W a l k n o c h e n w u r d e n n u r a u f d e r s u b r e z e n t e n T e r r a s s e bis 4 m H ö h e gefun den. A u c h d i e F o r m d e r T e r r a s s e n - S e d i m e n t e ( B r a n d u n g s g e r ö l l p f l a s t e r ) g i b t H i n w e i s e auf die m a r i n e F o r m u n g . Z u s a m m e n f a s s e n d l ä ß t sich über die h o l o z ä n e L a n d h e b u n g s a g e n , d a ß b e i m i n d e s t e n s rd. 6 0 m v i e l l e i c h t bei 8 5 m d i e obere m a r i n e G r e n z e i m B e l l s u n d b e r e i c h l i e g t . H ö h e r a m H a n g a l s d i e m a r i n e n S t u f e n treten a n v i e l e n S t e l l e n b e s o n d e r s deutlich a m w e s t l i c h e n F j o r d a u s g a n g i n 1 2 0 — 1 0 0 m H ö h e nach W z u a b f a l l e n d e , m a r k a n t e S t u f e n a u f . S i e schneiden d e n U n t e r g r u n d d i s k o r d a n t . In d i e T ä l e r h i n e i n s t e i g e n sie deutlich a n . S t e l l e n w e i s e ist diese S t u f e i m A n s t e h e n d e n als Schliff b o r d g l a z i a l ü b e r a r b e i t e t u n d v o n M o r ä n e n m a t e r i a l ü b e r s t r e u t . Es h a n d e l t sich in d e r h e u t i g e n A u s p r ä g u n g u m eine s p ä t g l a z i a l e Eis r a n d e r s c h e i n u n g aus d e r Z e i t des Eisabbaus b e i e i n e r n u r noch n i e d r i g e n r e g i o n a l e n V e r gletscherung, a l s o u m e i n e z w e i t e n i e d r i g e r e S c h l i f f g r e n z e . Eisbelastung u n d L a n d h e b u n g D i e m a r i n e n T e r r a s s e n s t e i g e n auf d e r 7 0 k m l a n g e n S t r e c k e des B e l l s u n d b e r e i c h s ost w ä r t s nicht a n . W i e l ä ß t sich e r k l ä r e n , d a ß t r o t z e i n e r nach W a b n e h m e n d e n E i s b e l a s t u n g die m a r i n e n T e r r a s s e n k e i n e unterschiedliche L a n d h e b u n g w i d e r s p i e g e l n , w ä h r e n d BÜDEL ( 1 9 6 8 ) f ü r S E - S p i t z b e r g e n e i n e n Anstieg d e r m a r i n e n S t r a n d l i n i e n nach E f e s t s t e l l t e ? Eine E r k l ä r u n g k ö n n t e d i e unterschiedliche S t r u k t u r d e r Inseln l i e f e r n . W ä h r e n d West-Spitzbergen mit d e m kaledonisch konsolidierten Basement a u f die Eisbelastung i m Block o d e r i n Blöcken r e a g i e r t h a t , w u r d e d e r geologisch l a b i l e r e Südosten e n t s p r e c h e n d der unterschiedlichen B e l a s t u n g verbogen. D i e s e E r k l ä r u n g entspricht d e r D a r s t e l l u n g v o n SEMEVSKI ( 1 9 6 7 ) d e s neotektonischen Z y k l u s v o n S p i t z b e r g e n a l s e i n e r P l a t t f o r m E n t w i c k l u n g . Z u d e r A u f f a s s u n g einer i m - B l o c k - H e b u n g v o n W e s t - S p i t z b e r g e n passen auch d i e T e r r a s s e n h ö h e n i n d e r A g a r d h - B u c h t u n d b e i K v a l v a g e n i m S t o r - F j o r d , d i e GLASER ( 1 9 6 8 ) festgestellt

hat.

D e r P r o z e ß d e r L a n d h e b u n g scheint h e u t e abgeschlossen z u sein, w a s d u r c h j u n g e K l i f f b i l d u n g e n n a c h g e w i e s e n w i r d . E n t s p r e c h e n d e B e o b a c h t u n g e n haben W I R T H M A N N ( 1 9 6 4 ) u n d G L A S E R ( 1 9 6 8 ) b e r e i t s aus S E - S p i t z b e r g e n b e s c h r i e b e n .

V e r g l e i c h e n w i r u n s e r e Ergebnisse noch m i t d e n e n F E Y L I N G - H A N S S E N S ( 1 9 6 5 ) a u s d e m Bille-Fjord

und

von

E i s z e i t a l t e r u.

JAHN

(1959)

Gegenwart

aus d e m

Horn-Sund,

sowie

von

BÜDEL

(1962, 1967)

130

Gerhard Stäblein

aus d e m F r e e m a n - S u n d , so fügen sich d i e B e f u n d e d e s B e l l s u n d - B e r e i c h s g u t in diesen R a h m e n ( A b b . 5 ) . E i n e a n a l o g e A l t e r s s t e l l u n g erscheint w a h r s c h e i n l i c h . J A H N g i b t a u s d r ü c k l i c h n u r b i s 6 5 m m a r i n e T e r r a s s e n a n , w ä h r e n d e r d i e Stufen b e i 7 5 m , w a s u n s e r e n R i e g e l n i v e a u e n t s p r e c h e n k ö n n t e , u n d h ö h e r e b i s 2 7 5 m a l s a l t e Kliffs u n d B r a n d u n g s p l a t t e n m i t G e r ö l l a g e n bezeichnet. D i e s e n e n t s p r e c h e n d e Stufen h a b e n w i r i m B e l l s u n d Bereich a l s S t r u k t u r - T e r r a s s e n m i t K o n g l o m e r a t g e r ö l l e n n a c h g e w i e s e n . D i e L a n d h e b u n g ist i m s t r e n g e n S i n n k e i n e e i n f a c h e Isostasie, s o n d e r n d i e e l a s t o plastische e n d o g e n e R e a k t i o n d e r E r d k r u s t e a u f d i e e x o g e n e B e a n s p r u c h u n g durch d i e q u a r t ä r e E i s b e l a s t u n g u n d E i s e n t l a s t u n g , d i e eine ä l t e r e H e b u n g s t e n d e n z m o d i f i z i e r e n d überlagert.

Literatur BÜDEL, J . : Die Frostschuttzone SE-Spitzbergens. — Colloquium Geographicum, 6, 105 S., Bonn 1960. — : Die Abtragungsvorgänge auf Spitzbergen im Umkreis der Barentsinsel auf Grund der Stauferland-Expedition 1959/60. — Verh. 33. Deutsch. Geogr. Tag. Köln 1961, 337—375, Wies baden 1962. — : Die Abtragungsvorgänge in der exzessiven Talbildungszone Südost-Spitzbergens. (Vorläufiges Manuskript für: Ergebnisse der Stauferland-Expedition 1959/60, 1, Wiesbaden. An alle Teil nehmer der Stauferland-Expedition 1967 im Manuskript-Abdruck verteilt.) — : Die junge Landhebung Spitzbergens im Umkreis des Freeman-Sundes und der Olgastraße. — Würzburger Geogr. Arb., 22/1, 21 S., Würzburg 1968. CORBEL, J . : Le soulevement des terres autour de la mer de Barents. — Revue de Geogr. de Lyon, 35, 3, 253—274, Lyon 1960. DALY, R.: The changing world of the ice age. — New Haven 1934. D E GEER, G.: Om östra Spetsbergens glaciation under istiden. — Geol. För. Förh., 22, Stock holm 1900. FEYLING-HANSSEN, R. W . : Shoreline displacement in central Spitsbergen. — Ergebnisse der Stau ferland-Expedition 1959/60, 3, Vorträge des Fridtjov-Nansen-Gedächtnis-Symposions über Spitzbergen 1961 in Würzburg, 24—28, Wiesbaden 1965. GLASER, U . : Junge Landhebung im Umkreis des Storfjord (SO-Spitzbergen). — Würzburger Geogr. Arb., 22/11, 22 S., Würzburg 1968. HÖGBOM, B . : Bidrag tili Isfjordsomradets Kvartärgeologie. — Geol. För. Förh., 23, Stockholm 1911. JAHN, A.: The raised shorelines and beaches in Hornsund a n d the problem of postglacial vertical movements of Spitzbergen. — Przeglad Geograficzny, 3 1 , Suppl., 143—178, Warschau 1959. — : Postglacjalny rozwoj wybrzezy Spitzbergebu. (Postglaziale Entwicklung der Küsten S p i t z bergens.) — Czasopismo Geograficzne, 30, 3, 245—262, Warschau 1959. JAMIESON, T. F.: On the history of the last geological changes in Scotland. — Quart. J . geol. S o c , 16, London 1865. NANSEN, F.: The Strandfiat and Isostasy. — Vidensk. Selsk. Skrifter, 1, 11, 313 S., Oslo 1922. SCHYTT, V., HOPPE, G., BLAKE, W. U. GROSSWALD, M. G.: The extent of the W ü r m Glaciation in

the European A r c t i c ; a preliminary report about the Stockholm University Svalbard Expe dition 1966. — International Union of Geodesy a n d Geophysics (IUGG), General Assembly of Bern 25. 9.—7. 10. 1967, Commission of Snow a n d Ice, Reports and Discussions, Publi cation 79, 207—216. SEMEVSKI, D. W.: Neotektonik des Spitzbergen-Archipels (russisch). In: Material über die Strati graphie von Spitzbergen, hrsg. v. Inst. f. Geologie der Arktis, 225—238, Leningrad 1967. — : Die Hauptstufen der Entwicklung Spitzbergens während Pliozän und Quartär (russisch). In: Material über die Stratigraphie von Spitzbergen, hrsg. v. Inst. f. Geologie der Arktis, Lenin grad 1967 [ 1 9 6 7 a ] . WIRTHMANN, A.: Die Landformen der Edge-Insel in Südost-Spitzbergen. — Ergebnisse der Staufer land-Expedition 1959/60, 2, 66 S., Wiesbaden 1964. Manuskr. eingeg. 30. 6. 1969. Anschrift des Verf.: Dr. Gerhard Stäblein, wiss. Assistent a m Geographischen Institut der U n i versität Würzburg, 87 Würzburg, Klinikstraße 3.

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seite

131-137

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Erdbülten als Frühjahrsformen im Raum um Göttingen Von

DIETER K E L L E T A T , Göttingen

Mit 5 Abbildungen und 3 Tabellen Z u s a m m e n f a s s u n g . Es wird eine Beschreibung von Form, Verbreitung, Vegetations bedeckung und innerem Bau von Erdbülten im Göttinger Raum gegeben. Die untersuchten Formen liegen bevorzugt auf künstlichen Böschungen ohne abgeschlossene Bodenentwicklung, von denen regelmäßig durch Grasbrände im Frühjahr die Vegetation entfernt wird. Kräftige Nachtfröste können dann zu einem Aufdringen von Bodenmaterial und zur Bildung der Erdbülten führen. S u m m a r y . A description of form, distribution, vegetational cover, and build up of little hummocks is given. The investigated phenomena are situated especially on artificial slopes without finally soil development and w i t h regular burning down of the vegetation in springtime. Following nightfrost can effect the rise of soil and the development of the hummocks. Einleitung E r d b ü l t e n a l s s c h a r e n w e i s e a u f t r e t e n d e B u c k e l - u n d K u p p e n f o r m e n in e i n e r V e g e t a tionsdecke s i n d aus d e r a l p i n e n u n d p e r i g l a z i a l e n H ö h e n s t u f e d e r G e b i r g e seit l a n g e m b e k a n n t u n d beschrieben. S i e bestehen d o r t h ä u f i g a u s e i n e m a u f g e w ö l b t e n L e h m k e r n , in u n d ü b e r d e m k r y o t u r b a t e S t ö r u n g e n l i e g e n , besonders a n d e r G r e n z e z u r deckenden Humusschicht (ELSASSER 1 9 6 7 , STINGL 1 9 6 9 u . a . ) . A u f g r u n d d i e s e r k r y o t u r b a t e n Erschei n u n g e n n e h m e n F U R R E R ( 1 9 5 5 ) u n d E L S A S S E R ( 1 9 6 7 ) s p ä t g l a z i a l e b z w . v o r z e i t l i c h e Ent stehung a n , w ä h r e n d H Ö L L E R M A N N ( 1 9 6 4 ) u . a. a n die M ö g l i c h k e i t einer r e z e n t e n B i l d u n g denken. N e u e r d i n g s sind den E r d b ü l t e n offenbar v e r w a n d t e E r s c h e i n u n g e n m i t sicher r e z e n t e r A n l a g e a u s d e m S a a r l a n d v o n SELZER ( 1 9 5 9 ) u n d H A R D ( 1 9 6 4 ) beschrieben w o r d e n . N a c h d e n B e o b a c h t u n g e n v o n SELZER ( 1 9 5 9 , S. 2 1 7 ff.) e n t s t e h e n solche F o r m e n , d i e er w e g e n des c h a r a k t e r i s t i s c h e n breiten Fußes u n d d e r a u f r a g e n d e n k l e i n e n E r d p y r a m i d e als „ E r d k e g e l " bezeichnet, a u f künstlichen, sehr m o b i l e n H a l d e n b ö s c h u n g e n d u r c h artesischen W a s s e r - u n d M a t e r i a l a u f t r i e b a n S c h w ä c h e s t e l l e n eines m a s s i v e n F r o s t b o d e n s i m S p ä t w i n t e r o d e r z e i t i g e n F r ü h j a h r . Diese „ S c h l a m m d i a p i r e " f r i e r e n erst n a c h t r ä g l i c h u n d f a l len durch R e g e n u n d W i n d w i r k u n g im a b g e t r o c k n e t e n Z u s t a n d sehr b a l d d e r A b t r a g u n g anheim. B e o b a c h t u n g e n an r e z e n t e n Erdbülten a l s F r ü h j a h r s f o r m e n i m G ö t t i n g e r R a u m , deren E n t s t e h u n g m i t Sicherheit a n d e r s ist a l s a n d e n v o n SELZER beschriebenen F o r m e n schei nen d e m V e r f a s s e r a u f g r u n d i h r e r w e i t e n V e r b r e i t u n g , i h r e r a u f f ä l l i g e n G e s t a l t u n d der B e s o n d e r h e i t e n ihrer L a g e e i n e r k u r z e n B e t r a c h t u n g w e r t . Die F o r m e n d e r E r d b ü l t e n D i e b e i g e g e b e n e n A b b i l d u n g e n v e r m i t t e l n einen E i n d r u c k v o n d e r V i e l g e s t a l t i g k e i t der B ü l t e n f o r m e n , w e l c h e h ä u f i g an e i n e r L o k a l i t ä t a n g e t r o f f e n w e r d e n k ö n n e n . D i e M e h r z a h l s i n d m a r k a n t e E r d k u p p e n , d e r e n H ö h e gleich o d e r g a r g r ö ß e r a l s i h r Durch messer a n d e r Basis ist ( A b b . 2 — 5 ) . Schon v o n H A R D ( 1 9 6 4 , S. 1 0 4 ) w i r d a u s g e f ü h r t , d a ß die B l ü t e n h ä u f i g a s y m m e t r i s c h sind, an i h r e n F l a n k e n v e r s c h i e d e n dichten B e w u c h s auf w e i s e n k ö n n e n u n d nicht s e l t e n auch k a h l e K u p p e n in F o r m e i n e r „ T o n s u r " t r a g e n . Diese k a h l e n K u p p e n sind z u d e m oft abgeflacht ( A b b . 1, Ziff. 3 ) , offenbar durch E i n w i r k u n g v o n R e g e n u . a. e t w a s a b g e t r a g e n . E i n s c h n ü r u n g e n oder H o h l k e h l e n a n der h a n g a b w ä r t s g e l e g e n e n B a s i s w u r d e n e b e n f a l l s häufig b e o b a c h t e t . Solche F o r m e n , die i m V e r h ä l t n i s zu i h r e m D u r c h m e s s e r sehr hoch sind, sinken g e l e g e n t l i c h auch u m , w o b e i die R i c h t u n g un9

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a b h ä n g i g von d e r E x p o s i t i o n o d e r H a n g n e i g u n g ist. G r a s w u r z e l n h a l t e n diese G e b i l d e noch aufrecht u n d w i r k e n b e s o n d e r s bei schmalen F o r m e n s t a b i l i s i e r e n d . A u f die Erschei n u n g , d a ß g r ö ß e r e n breit e n t w i c k e l t e n B ü l t e n f o r m e n k l e i n e r e a u f s i t z e n k ö n n e n , w i e s e b e n f a l l s bereits H A R D ( 1 9 6 4 , S. 1 0 4 ) h i n .

cm Abb. 1. Häufig auftretende Erdbültenformen im Gebiet um Göttingen. D i e B ü l t e n f o r m e n u m G ö t t i n g e n t r e t e n z w a r stets g e s e l l i g auf, doch l i e g e n sie j e w e i l s i m A b s t a n d v o n e i n i g e n M e t e r n v o n e i n a n d e r . Dieser B e f u n d u n d die beschriebenen F o r m m e r k m a l e d e u t e n b e r e i t s einen a u f f ä l l i g e n U n t e r s c h i e d z u den in r e g e l r e c h t e n B ü l t e n f e l d e r n vergesellschafteten, sehr g l e i c h a r t i g g e s t a l t e t e n B u c k e l n a l p i n e r M a t t e n r e g i o n e n a n . N a c h f o l g e n d seien e i n i g e D i m e n s i o n s w e r t e a u s e i n e m B ü l t e n f e l d n ö r d l i c h Oberscheden mitgeteilt. Tabelle 1 Dimensionen auf

von

Erdbülten

Bahndamm

nördlich

Oberscheden

R ö t (so). Höhenlage 240 m ü. NN, Exp. E, Böschungswinkel ca. 22°.

Höhe bergwärts in cm

Höhe t a l w ä r t s in cm

Durchmesser in halber Höhe, cm

kahle Kuppe

12 cm tiefe Hohlkehle

hangabwärts überhängend

weitere Merkmale

kahle Kuppe

Die Verbreitung der Erdbülten im Göttinger R a u m E i n i g e L o k a l i t ä t e n mit b e s o n d e r s d e u t l i c h a u s g e b i l d e t e n E r d b ü l t e n g i b t die f o l g e n d e Aufstellung wieder:

Erdbülten als Frühjahrsformen im Raum um Göttingen

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Tabelle 2 Lokalität

Höhe ü. N N

Expos.

Hangneigung

Gestein

Standort

Leineberg, Göttingen

154 m

ca. 23°

Löß/Rät

Hainberg, Göttingen

260 m

SW, S

20—26°

mo»

Straßenböschung

E Jühnde, N Endelskamp

300 m

25—30°

Straßenböschung

E Jühnde, N Emmeberg

235 m

N, NE

0—8°

mu/Löß

Waldlichtung

N Oberscheden

240 m

W, E

0—24°

so/mu

Bahnböschung

(Altena/Westf.)

(200 m)

(SSE)

(ca. 15°)

(Tonschiefer)

(aufgelassener Garten)

Bahnböschung

Abb. 2. Große Erdbülte auf einem ostexponierten, ca. 23° geböschten Bahndamm am Leineberg (Göttingen). Aufnahme 13. 5. 1969. Eine A b h ä n g i g k e i t d e r V o r k o m m e n v o n d e r E x p o s i t i o n ist nicht f e s t z u s t e l l e n . Es scheint solcher U n t e r g r u n d b e v o r z u g t z u s e i n , d e r ein sehr f e i n k ö r n i g e s V e r w i t t e r u n g s p r o d u k t l i e f e r t . S e h r a u f f ä l l i g ist das gehäufte A u f t r e t e n a n m i t t e l s t e i l e n B ö s c h u n g e n . A l s oberster G r e n z w i n k e l w u r d e c a . 30° b e o b a c h t e t . D i e E r d b ü l t e n wachsen auch a n solchen H ä n g e n i m m e r senkrecht in d i e H ö h e . G a n z selten k o n n t e V e r f a s s e r E r d b ü l t e n bei Göt tingen auch a u f E b e n h e i t e n finden. Das ist e i n w e i t e r e r G e g e n s a t z zu den a u s d e n A l p e n b e k a n n t e n V o r k o m m e n a u f ebenen oder n u r s c h w a c h g e n e i g t e n Flächen. B e z ü g l i c h des s p e z i e l l e n S t a n d o r t e s e r g i b t sich eine s t a r k e Ü b e r e i n s t i m m u n g d e r j e w e i l i g e n V o r k o m m e n , d i e noch durch eine R e i h e w e i t e r e r , i n T a b e l l e 2 nicht a u f g e f ü h r t e r B e o b a c h t u n g e n gesichert w e r d e n k o n n t e : N a h e z u a l l e E r d b ü l t e n l i e g e n auf k ü n s t l i c h g e schaffenen o d e r v e r ä n d e r t e n Oberflächen, w e n n diese auch t e i l w e i s e schon e i n i g e J a h r -

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z e h n t e a l t sein dürften. G e m e i n s a m ist i h n e n eine noch nicht a u s g e p r ä g t e B o d e n b i l d u n g u n d - h o r i z o n t i e r u n g . A u f a l l e n oben a n g e f ü h r t e n L o k a l i t ä t e n w i r d d i e V e g e t a t i o n r e g e l m ä ß i g a b g e b r a n n t , so d a ß n u r ein schwacher W u r z e l f i l z u n d eine oft schüttere V e g e t a t i o n s d e c k e v o r h a n d e n ist. A l l e V o r k o m m e n l i e g e n z u d e m u n g e h i n d e r t durch h ö h e r e V e g e t a t i o n der direkten Ein- u n d Ausstrahlung ausgesetzt.

Die V e g e t a t i o n s b e d e c k u n g D i e E r d b ü l t e n i m R a u m u m G ö t t i n g e n heben sich durch den unterschiedlichen B e w u c h s v o n den u m l i e g e n d e n H a n g t e i l e n a b . A l l e r d i n g s v e r w i s c h t sich dieses M e r k m a l m i t z u m S o m m e r h i n fortschreitender V e g e t a t i o n s e n t w i c k l u n g . Selten n u r w u r d e beobachtet, d a ß sich eine dichte G r a s d e c k e m i t a b g e s t o r b e n e n P f l a n z e n t e i l e n ä l t e r e r J a h r e e i n i g e c m a n den F l a n k e n d e r B ü l t e n hochzieht. H ä u f i g e r setzt sie a m F u ß a b r u p t a u s . In der R e g e l l ä ß t sich d a n n noch ein j u n g e r ( d i e s j ä h r i g e r ) B e w u c h s v o n einer ü b e r w i e g e n d k a h l e n K u p p e u n t e r s c h e i d e n . D i e K a h l s t e l l e n a u f den K u p p e n k ö n n e n a s y m m e t r i s c h sein, doch w u r d e n k e i n e B e z i e h u n g e n zur E x p o s i t i o n u s w . festgestellt. N ö r d l i c h des E m m e b e r g e s ( i m O s t e n v o n J ü h n d e ) ist eine sehr g r o ß e E r d b ü l t e v o n c a . 1 m H ö h e u n d Durchmesser neben k l e i n e r e n a u s g e b i l d e t ( A b b . 3 ) . I m G e g e n s a t z z u d e n k l e i n e r e n F o r m e n der U m g e b u n g u n d a n d e r e r L o k a l i t ä t e n , die in der P f l a n z e n b e s i e d l u n g n u r ein e i n z i g e s j u n g e s S t a d i u m e r k e n n e n lassen, k o n n t e n h i e r d e u t l i c h m i n d e s t e n s 3 verschiedene B e w u c h s z o n e n , v o n u n t e n nach oben a u f e i n a n d e r f o l g e n d , festgestellt w e r d e n ( A b b . 3, A — C ) . Eine untere Z o n e m i t sehr dichtem F i l z a b g e s t o r b e n e r G r a s p f l a n z e n l ä ß t sich v o n e i n e r h ö h e r e n m i t s c h w a c h e m totem P f l a n z e n f i l z u n d schließlich v o n e i n e r obersten ohne S p u r e n eines ä l t e r e n B e w u c h s e s t r e n n e n .

•

cm Abb. 3. Große Erdbülte nördlich des Emmeberges zwischen Jühnde und Obernjesa. Unter der dies jährigen Bewuchszone (C) liegt eine mindestens vorjährige (B), darunter eine noch ältere (A). Die Anlage der Form ist demnach 3 Jahre alt, der jüngste oberste Abschnitt entstand im Frühjahr 1969. D i e V e g e t a t i o n s a n o r d n u n g v e r m i t t e l t so den E i n d r u c k , als sei d i e g r o ß e E r d b ü l t e in 3 P h a s e n g e w a c h s e n , w o b e i die o b e r s t e j ü n g s t e P h a s e d a s d i e s j ä h r i g e S t a d i u m a n z e i g t . H ä u f i g u n t e r s c h e i d e n sich auch d i e k l e i n e n , a u f einen b r e i t e n Sockel a u f g e s e t z t e n B ü l t e n ( A b b . 1 , Ziff. 4 ) i n gleicher W e i s e i m B e w u c h s v o n ä l t e r e n B a s i s f o r m e n . E i n e m e h r p h a s i g e E n t w i c k l u n g a u f g r u n d des Bewuchses ist n a t ü r l i c h n u r a n solchen S t e l l e n n a c h z u w e i s e n , d i e nicht a l l j ä h r l i c h a b g e b r a n n t w e r d e n .

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Erdbülten als Frühjahrsformen im Raum um Göttingen

Der innere Bau der Erdbülten um Göttingen D i e k u r z e Z u s a m m e n s t e l l u n g v o n K o r n g r ö ß e n a n a l y s e n a u s a l p i n e n B ü l t e n b ö d e n bei ELSASSER ( 1 9 6 7 , S . 2 9 ) z e i g t deutlich, d a ß d i e s e ü b e r w i e g e n d a u s den s t a r k f r o s t g e f ä h r lichen F r a k t i o n e n 0 , 0 6 — 0 , 0 2 m m a u f g e b a u t w e r d e n . D i e E r g e b n i s s e v o n 4 P r o b e n aus einer E r d b ü l t e a m L e i n e b e r g in G ö t t i n g e n ( L ö ß / R ä t ) v e r m i t t e l n ein g a n z ä h n l i c h e s B i l d (Abb. 4 u n d T a b . 3 ) . Tabelle 3 K o r n g r ö ß e n a n a l y s e n aus einer E r d b ü l t e am L e i n e b e r g , Göttingen (vgl. Abb. 4). Naßsiebung bis 0,063 mm, <0,063 mm Hydrometeranalyse. Gewichtsprozent Korngrößen in mm Probe 1 > 0,2

Probe 2

Probe 3

Probe 4

7,8

5,6

3,8

1,3

—0,063

13,1

8,5

7,8

8,7

0,063—0,020

58,0

48,3

57,0

54,2

0,020—0,006

15,4

29,1

23,2

29,2

0,2

< 0,006

8,5

5,7

8,2

6,6

SELZER ( 1 9 5 9 ) betont, d a ß b e i m A u f g r a b e n k e i n „ F ö r d e r s c h l o t " des a u f g e d r u n g e n e n M a t e r i a l s sichtbar w u r d e , w a s d a m i t z u s a m m e n h ä n g t , d a ß b e i den v o n i h m untersuchten F o r m e n a u f e i n e r k ü n s t l i c h e n H a l d e k e i n e B o d e n b i l d u n g v o r l i e g t . H A R D ( 1 9 6 4 ) g e l a n g es m i t H i l f e des p H - W e r t e s n a c h z u w e i s e n , d a ß E r d b ü l t e n a u s nicht e n t k a l k t e m M a t e r i a l b e s t a n d e n , welches aus e i n e r Tiefe von w e n i g e n d m u n t e r h a l b e i n e s w e i t g e h e n d e n t k a l k t e n O b e r b o d e n s gefördert w o r d e n sein m u ß . D e r v e r t i k a l e T r a n s p o r t w e g m a ß d a b e i über 50 c m .

•

cm Abb. 4. Aufbau und Entnahmestellen der Proben (1—4) an einer Erdbülte am Leineberg (Göttingen) (vgl. Abb. 2). 1 — dunkler, humusreicher Oberboden, ca. 10 cm mächtig, nach unten unscharf begrenzt, ober flächlich viele Brandspuren. 2 — Mischzone des dunklen Oberbodens mit aufgedrungenem helleren Material, keine verbrann ten Pflanzenteile. 3 — Kern aus lockerem, von Bodentieren durchwühltem Feinmaterial, mittelbraun, keine Brand spuren. 4 — gelblich-braunes, hellstes und leicht verfestigtes Feinmaterial ohne organische Substanzen.

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Grabungen an Erdbülten im Göttinger R a u m ergaben einen charakteristischen A u f b a u : D a s B ü l t e n m a t e r i a l ist d u r c h w e g h e l l e r a l s die d a n e b e n l i e g e n d e oberste Bodenschicht, in d e r eine H u m u s a n r e i c h e r u n g , ein W u r z e l f i l z u n d S p u r e n häufiger G r a s b r ä n d e zu finden s i n d ( A b b . 4, P r o b e 1 ) . Einen durch B o d e n t i e r e m e h r o d e r w e n i g e r g e l o c k e r t e n K e r n ( P r o b e 3) u m g i b t a n d e n F l a n k e n , b e s o n d e r s mächtig a b e r auf der K u p p e e i n e a b g e t r o c k n e t e , w u r z e l f r e i e u n d resistente Schicht o h n e organische S u b s t a n z e n . Durch G r a b u n g e n l i e ß sich n a c h w e i s e n , d a ß das B ü l t e n m a t e r i a l a u s e i n i g e r Tiefe u n t e r d e m d u n k e l g e f ä r b t e n O b e r b o d e n s t a m m e n m u ß . U m in e i n e m A n s c h n i t t den „ F ö r d e r schlot" ( h e l l e r K e r n m i t d u n k l e m R i n g ) f r e i z u l e g e n , m u ß m a n die B ü l t e n oft e i n s c h l i e ß lich ihres e v e n t u e l l v o r h a n d e n e n S o c k e l s k a p p e n , d a w e n i g h ö h e r durch d i e M i s c h u n g des a u f g e d r u n g e n e n M a t e r i a l s mit d e m O b e r b o d e n ( A b b . 4, P r o b e 2) k e i n e e i n d e u t i g e n F a r b unterschiede f e s t z u s t e l l e n sind. Im G e g e n s a t z z u den B e o b a c h t u n g e n v o n SELZER ( 1 9 5 9 ) , der ein A u f d r i n g e n bis z u 10 c m g r o ß e r S t e i n e feststellte, fehlen d e n v o n m i r a u f g e g r a b e n e n F o r m e n d i e F r a k t i o n e n g r ö ß e r als 1 m m a u c h a n solchen H ä n g e n , die g r ö ß e r e Schuttstücke a u f w e i s e n . Hinweise zur Genese der Erdbülten im Göttinger R a u m D i e steilen F o r m e n u n d d e r j u n g e schüttere B e w u c h s deuten a u f ein sehr g e r i n g e s A l t e r der E r d b ü l t e n i m G ö t t i n g e r R a u m h i n . G r a b u n g e n erbrachten den N a c h w e i s , d a ß d a s B ü l t e n m a t e r i a l a u s einer T i e f e v o n w e n i g s t e n s 10 c m u n t e r d e r Oberfläche s t a m m e n m u ß . Eine g a n z e R e i h e der in T a b . 2 a u f g e f ü h r t e n V o r k o m m e n sind i n n e r h a l b w e n i g e r T a g e im F r ü h j a h r 1 9 6 9 ( A l t e n a / W e s t f . F r ü h j a h r 1 9 6 6 ) neu e n t s t a n d e n . B e r e i t s SELZER ( 1 9 5 9 , S. 2 1 8 ) beobachtete j a i m F r ü h j a h r 1 9 5 6 , d a ß sich „ E r d k e g e l " v o n 60 cm H ö h e in w e n i g e n T a g e n b i l d e n k ö n n e n . E i n e g e r i n g f ü g i g e W e i t e r e n t w i c k l u n g d e r F o r m e n ist a l l e r d i n g s nicht a u s z u s c h l i e ß e n . In a l l e n F ä l l e n , in denen eine N e u b i l d u n g der E r d b ü l t e n sicher beobachtet u n d d a t i e r t w e r d e n k o n n t e , w a r e n k u r z e Zeit v o r h e r ( G ö t t i n g e n E n d e M ä r z 1 9 6 9 , A l t e n a 3. A p r i l 1 9 6 6 ) die G r a s h ä n g e a b g e b r a n n t w o r d e n , so d a ß d i e V e g e t a t i o n s d e c k e u n d ein o b e r flächlicher W u r z e l f i l z zerstört w a r e n . N a c h etlichen T a g e n w a r m e r W i t t e r u n g w a r d e r restliche Bodenfrost bereits v ö l l i g a b g e t a u t u n d d a s B o d e n m a t e r i a l s t a r k durchfeuchtet ( z . B . an G ö t t i n g e r W e t t e r s t a t i o n seit d e m 2 3 . 3. 1969 k e i n e n e g a t i v e n B o d e n t e m p e r a t u r e n m e h r ) . S e t z t e n bei diesen V o r b e d i n g u n g e n kräftige nächtliche K ä l t e r ü c k f ä l l e ein (in G ö t t i n g e n M i n i m u m a m E r d b o d e n — 3 , 9 ° C a m 3. 4., — 6 , 2 ° C a m 4. 4., — 4 , 7 ° C a m 5. 4. 1 9 6 9 ) , so t r a t e n d i e E r d b ü l t e n schon a m nächsten M o r g e n in a l l e r D e u t l i c h k e i t a u f d e n sonst u n g e g l i e d e r t e n a b g e b r a n n t e n H ä n g e n a l s e r d f a r b e n e K u p p e n auf s c h w a r z e m U n t e r g r u n d h e r v o r . I h r e Z a h l k o n n t e nach m e h r e r e n Frostnächten noch z u n e h m e n . In A l t e n a / W e s t f . w u r d e n nach e i n e r Frostnacht a m 6. 4. 1966 bei A u f g r a b u n g e n a n E r d b ü l t e n K e r n e gefrorenen B o d e n m a t e r i a l s gefunden, d i e sich z u r B a s i s d e r F o r m e n v e r b r e i t e r t e n u n d in c a . 10 cm Tiefe u n t e r d e r a l l g e m e i n e n H a n g f l ä c h e a n u n s c h a r f e r G r e n z e a u s s e t z t e n . Bei d i r e k t e r B e s t r a h l u n g u m 11 U h r l a g d e r K e r n des g e f r o r e n e n B o d e n s j e w e i l s a s y m m e t r i s c h a n den beschatteten F l a n k e n der B ü l t e n ( v g l . A b b . 5 ) . N a c h diesen B e o b a c h t u n g e n u n d d e n G r a b u n g s b e f u n d e n liegt es n a h e , d i e E n t s t e h u n g d e r E r d b ü l t e n a u f nächtliches G e f r i e r e n einer gut durchfeuchteten Bodenschicht a u s s t a r k f r o s t g e f ä h r l i c h e m M a t e r i a l der F r a k t i o n e n 0 , 0 6 — 0 , 0 2 m m z u r ü c k z u f ü h r e n . D a b e i s t e i g t d a s M a t e r i a l offenbar a n solchen S t e l l e n besonders s t a r k auf, w o durch v o r h e r i g e s A b brennen keine isolierende und h e m m e n d e Vegetationsdecke und Wurzelschicht mehr liegt. D i e Entstehung n a h e z u a l l e r F o r m e n E n d e M ä r z / A n f a n g A p r i l z e i g t a n , d a ß sie nicht n o t w e n d i g e r w e i s e a n m a s s i v e n B o d e n f r o s t gebunden s i n d . Der U n t e r s c h i e d zu den v o n SELZER ( 1 9 5 9 ) beobachteten u n d beschriebenen E r d k e g e l n besteht a l s o d a r i n , d a ß d i e F o r m e n a l s F r o s t b e u l e n wachsen, u n d nicht u n g e f r o r e n e s M a t e r i a l d i a p i r a r t i g an S c h w ä -

Erdbülten als Frühjahrsformen im Raum um Göttingen

137

cm Abb. 5. Erdbülte mit einem Kern gefrorenen Bodens (GB) an der beschatteten Flanke bei Altena/ Westf. — Zustand vom 6. 4. 1966, 11 h. Grenze zum ungefrorenen Boden (UB) an der Basis un scharf. Der umliegende Hang w a r zum Zeitpunkt der Grabung ungefroren. chezonen e i n e s m a s s i v e n Frostbodens a u f d r i n g t u n d erst n a c h t r ä g l i c h g e f r i e r t . D u r c h die unterschiedliche Genese dürften sich a u c h z w a n g l o s die F o r m e n u n t e r s c h i e d e ( K e g e l m i t breiter B a s i s bei SELZER i m Gegensatz z u oft k o l b e n f ö r m i g e n steilen B ü l t e n b e i G ö t t i n g e n ) erklären. D i e relativ schwachen Frostkräfte können w o h l kurzperiodisch n u r dort an setzen, w o d i e W u r z e l - u n d P f l a n z e n d e c k e durch den M e n s c h e n beseitigt w u r d e . D a s gilt auch für d a s V o r k o m m e n a n der W a l d l i c h t u n g des E m m e b e r g e s bei J ü h n d e , w o S p u r e n k ü n s t l i c h e r G r ä b e n u n d G r u b e n zu finden s i n d . Schlußbemerkungen M i t d e n v o r s t e h e n d e n A u s f ü h r u n g e n m a g ein H i n w e i s d a r a u f gegeben sein, d a ß schon bei g e r i n g e n F r o s t k r ä f t e n d i e Entstehung m a r k a n t e r B ü l t e n f o r m e n in k u r z e r Z e i t möglich ist, u n d d i e F r a g e nach d e m rezenten A l t e r ä h n l i c h e r a l p i n e r Erscheinungen sicherlich nicht a u s k l i m a t i s c h e n G r ü n d e n v e r n e i n t w e r d e n k a n n . E i n e n Unterschied z u d e n a l p i n e n G e b i l d e n b e l e g t die v i e l g r ö ß e r e F o r m e n f ü l l e bei B ü l t e n b ö d e n im G ö t t i n g e r R a u m , i h r großer A b s t a n d z u e i n a n d e r b z w . ihre j e w e i l s i s o l i e r t e L a g e u n d ihre recht g e r i n g e Lebens d a u e r (in d e r R e g e l e t w a b i s z u m nächsten W i n t e r ) s o w i e d i e enge B i n d u n g a n k ü n s t l i c h e Böschungen m i t s t a r k b e h i n d e r t e m P f l a n z e n w u c h s u n d f e h l e n d e r B o d e n e n t w i c k l u n g . Eine G e m e i n s a m k e i t besteht jedoch hinsichtlich d e r B e t e i l i g u n g s t a r k f r o s t g e f ä h r l i c h e r K o r n größen a m A u f b a u s o w i e d e r H ä u f u n g a u c h a l p i n e r V o r k o m m e n in der N ä h e l a n d w i r t schaftlicher G e b ä u d e u. ä. ( H Ö L L E R M A N N 1 9 6 7 , S . 2 2 ) , w o e b e n f a l l s eine g e l e g e n t l i c h e V e r l e t z u n g d e r i s o l i e r e n d e n u n d schützenden P f l a n z e n d e c k e g e g e b e n sein dürfte. Herrn E. SCHRÖDER (Göttingen) danke ich für seinen Rat bei der Behandlung der Proben und der Wetterstation Göttingen für die Einsicht in ihre meteorologischen Meßergebnisse.

Literatur ELSASSER, H.: Untersuchungen an Erdbülten im Avers. — Geogr. Helv. 22, Nr. 1, 27—30, Bern 1967. FURRER, G.: Bodenformen aus dem subnivalen Bereich. — Die Alpen X X X I , Bern 1955. HARD, G.: Noch einmal „Erdkegel". — Eiszeitalter u. Gegenwart, 15, 102—107, Öhringen 1964. HÖLLERMANN, P.: Rezente Verwitterung, Abtragung und Formenschatz in den Zentralalpen am Beispiel des oberen Suldentales (Ortlergruppe). — Zeitschr. f. Geomorph. N. F., Suppl.-Bd. 4, Berlin 1964. — : Zur Verbreitung rezenter periglazialcr Kleinformen in den Pyrenäen und Ostalpen. — Gött. Geogr. Abb.., 40, Göttingen 1967. SELZER, G.: „Erdkegel" als heutige Frostboden — Bildungen an Rutschhängen im Saarland. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 10, 217—223, Öhringen 1959. STINGL, H.: Ein periglazialmorphologisches Nordsüdprofil durch die Ostalpen. — Gött. Geogr. Abh., 49, Göttingen 1969. Manuskr. eingeg. 16. 7. 1969. Anschrift des Verf.: Dr. D. Kelletat, 34 Göttingen, Weserstraße 36.

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seite

138-174

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn in der Gießener Talweitung Von

R. MÄCKEL, Gießen

Mit 18 Abbildungen, 2 Tabellen und 9 Profilen auf 3 Tafeln Z u s a m m e n f a s s u n g . Anhand der untersuchten Talkomplexe wurden verschiedene Ar beitsphasen der Lahn im Spät- und Postglazial rekonstruiert und ihre Ursache und ihr Ausmaß erörtert. Die Ergebnisse morphologischer Flußtätigkeit wurden in der Karte über die Sedimen tationsniveaus der Lahn (Abb. 14) zusammengetragen. Ausschließliche und länger andauernde Se dimentations- oder Erosionsphasen waren nicht festzustellen. Die Ausräumung der Talaue ging hauptsächlich durch die Seitenerosion des mäandrierenden Flusses vor sich, während sich die Neu sedimentation auf einem tieferen Niveau im Gleithang vollzog. Die Tieferlegung eines älteren Augürtels fand auch durch Kappung einzelner Sedimenthorizonte bei Hochwasser statt. Beide Abtragungsformen führten zur Bildung unterschiedlicher Auniveaus, die durch eine deutliche Stufe getrennt waren. Die mittelalterliche und neuzeitliche Ausedimentation glichen diese Höhenunter schiede weitgehend aus, so daß heute aufgrund der Höhenlage und Oberflächenform nicht auf das Alter und den Aufbau der Talkomplexe geschlossen werden kann. Die im Oberflächenbild deut lich erkennbaren Austufen entstanden erst in der späten Phase der neuzeitlichen Sedimentation und nach der Kanalisation durch die oben erwähnte genetisch unterschiedliche Entstehungsweise. In fast allen Zeitabschnitten des Spät- und Postglazials herrschten in der Lahntalaue die Vor aussetzungen für eine Ausedimentation. Es konnten sechs pedologisch und durch pollenanalytische Untersuchungen und archäologische Funde zeitlich unterscheidbare Ausedimente (AS 1 bis 6) ge nau festgestellt werden. Für die Datierung der Sedimentfolgen erlangen im Gießener Lahntal zwei flächenhaft verfolgbare Leithorizonte, der Laacher-See-Tuff und die Feuchtschwarzerde, eine besondere Bedeutung. Als ältestes Ausediment wurde das Präbims-Ausediment (AS 1) ausgegliedert. Dieser zumeist gelbbraune, sandig-lehmige Schluff geht kontinuierlich aus Sanden hervor, die über spätglazialen Schottern liegen. Er w u r d e vom frühen bis zum mittleren Alleröd abgelagert. Das Ausediment 2, ein heller sandiger bis toniger Lehm entstand nach der weithin verfolg baren Ausräumung des Bimsniveaus, wahrscheinlich in der Jüngeren Dryaszeit oder im Präboreal. Es bildet mancherorts das Ausgangsmaterial des holozänen Bodens, der Feuchtschwarzerde. Sie konnte sich im Talgrund seit dem Präboreal auf verschiedenem Ausgangsmaterial entwickeln. Diese Bodenbildung wurde im Untersuchungsgebiet bis in das Atlantikum verfolgt. Das atlantische und subboreale Ausediment (3a und 3b) w u r d e nur an wenigen Stellen ge funden. Eine starke Ausedimentation konnte erst wieder für das Mittelalter (ab 9./10. J h . ) festgestellt werden (AS 4 ) . Es w u r d e ein bis zu 2 m mächtiger toniger bis schluffiger Lehm abgelagert, der zumeist älteren Schottern bzw. Schlick-Sand-Wechsellagen (Atlantikum bis Subatlantikum) auf liegt. Die neuzeitliche Sedimentation begann mit einer Umlagerung des älteren Schotterkörpers. Ihr folgten in der Regel Sande, die kontinuierlich in sandig-schluffigen Lehm (AS 5) übergehen. Durch die ständige und noch anhaltende Sedimentation wuchs der Abstand zwischen Flußufer und Flußbett, so daß die Häufigkeit und Größe einer Inundation und damit die Neusedimentation auf den höheren Auniveaus immer geringer wurde. Heute nimmt das Inundationsgebiet einen kleineren Raum ein als zur Zeit der Sedimentation der A S 4-Decke (vgl. südlich Heuchelheim) und der AS 5-Decke (Lollar). Das jüngste Ausediment (AS 6), ein humoser sandiger Schluff, kam nach der Kanalisation auf dem unteren N i v e a u (hauptsächlich im Gleithang des seitlich erodierenden Flusses) zur Ab lagerung. Wegen der weit in die Talaue hineinreichenden Bims- und Präbims-Horizonte kann angenom men werden, daß ein großer Teil der heutigen Talaue durch die pleistozäne Flußarbeit bestimmt ist, die nicht nur intensiver, sondern auch länger gewirkt und die Basis des heutigen Formenbildes angelegt hat. Auch die schwächeren Arbeitsphasen im Holozän wiesen Erosions- und Sedimentationsvor gänge auf, doch beschränkten sich die U m - und Ablagerungen grobklastischen M a t e r i a l s auf das Flußbett. Die Ausedimentation fand hingegen bis zur Talauengrenze statt.

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

139

S u m m a r y . The object of the study w a s an analysis of the geomorphological effects of the River Lahn in the valley basin of Giessen during late and postglacial times. Investigations into the deposit complexes formed at various phases had consequently to be carried out. There was no evidence of long periods of fluvial erosion and accumulation. The deepening of the older formation in the valley bottoms was mainly caused by lateral erosion of the meandering river, while the new flood-plain m a t e r i a l was deposited on the deeper level of the slip-off slope. There was furthermore the possibility that floods h a d removed the older fluvial sediments. The two forms of deepening the older formation created aggradation terraces of different height which were often separated by a terrace step. The m e d i e v a l and the modern accumulation of flood facies balanced these differences in elevation so that different levels and the morphology nowa days do not a l w a y s correspond to the age a n d structure of the deposits. Most of the terrace steps recognized in the flood p l a i n today developed in the late period of the modern flood sedi mentation and after the canalization of the R i v e r Lahn by the above mentioned forms of erosion. Flood sedimentation took place in nearly a l l epochs of late and postglacial times. It was di stinguished between six pedologically different sediments (AS 1 to A S 6) which could be attributed to different periods of sedimentation by palynological investigations and archaeological finds. Important for the temporal correlation of the deposits were two marked horizons built up by the Laacher See pumice and the wiesenboden which could develop from the Preboreal to the Atlanti kum on pedologically different fluvial sediments. The oldest flood sediment which w a s found in the plain (AS 1) was accumulated in the Allerod. The flood sediment 2 (AS 2) was accumulated after the removal of the level built up by the Laacher See pumice, probably in the Younger Dryas Time or in the Preboreal. The Atlantic and Subboreal flood sedimentation (AS 3) could only be found at a few points. A large flood sedimentation (AS 4) took place in medieval times (from the 9/10 th cent.) and in modern times (AS 5, from the 17 th cent.). The youngest flood sediment (AS 6) was deposited after canalization in the m i d - 1 9 th century. I. E i n f ü h r u n g i n d i e P r o b l e m a t i k d e r j u n g q u a r t ä r e n F l u ß g e s c h i c h t e In d e r v o r l i e g e n d e n A r b e i t w u r d e n d i e O b e r f l ä c h e n g e s t a l t u n g u n d ihre genetischen Z u s a m m e n h ä n g e im G i e ß e n e r L a h n t a l u n t e r s u c h t . H i e r b e i i n t e r e s s i e r t , w e l c h e F a k t o r e n an der k o m p l e x e n G e s t a l t u n g des T a l b o d e n s v o m S p ä t g l a z i a l b i s z u r G e g e n w a r t g e w i r k t h a b e n . Es g i l t also, das h e u t i g e T a l b i l d nach s e i n e r E n t s t e h u n g u n d E n t w i c k l u n g z u a n a l y s i e r e n . U n t e r s u c h u n g s o b j e k t e d a f ü r sind d i e j u n g q u a r t ä r e n S e d i m e n t e der T a l a u e , u n d z w a r s o w o h l d i e S t r a t i g r a p h i e d e r A b l a g e r u n g a l s auch i h r e h o r i z o n t a l e V e r b r e i t u n g . A u f d e r Geologischen K a r t e des G i e ß e n e r L a h n t a l e s ( s . K a r t e n h i n w e i s e ) w i r d d a s „ A l l u v i u m " m i t e i n e r S i g n a t u r u n d F a r b e g e k e n n z e i c h n e t . Schon bei d e r ersten Ge l ä n d e b e g e h u n g f ä l l t a b e r auf, d a ß die T a l a u e in sich g e g l i e d e r t ist: S t a r k r e l i e f i e r t e , fluß n a h e G ü r t e l heben sich v o n h ö h e r g e l e g e n e n ebenen A u n i v e a u s a b . A l t a r m e , v e r l e g t e N e b e n b ä c h e u n d A b f l u ß r i n n e n g l i e d e r n die A u e . D i e unterschiedliche H ö h e n l a g e der A u n i v e a u s l ä ß t e i n e a l t e r s m ä ß i g d i f f e r e n z i e r t e A b l a g e r u n g des A u s e d i m e n t s v e r m u t e n . ) Ä h n l i c h e B e o b a c h t u n g e n i m L e i n e - u n d W e s e r tal v e r a n l a ß t e n L Ü T T I G ( 1 9 6 0 ) u n d S T R A U T Z ( 1 9 6 2 ) bei d e r N e u a u f n a h m e e i n i g e r geo logischer B l ä t t e r der K a r t e 1 : 2 5 0 0 0 , sich b e i d e r B e a r b e i t u n g des j ü n g s t e n Z e i t a b s c h n i t t e s in den T a l a u e n u m „ s u b t i l e r e U n t e r s c h e i d u n g e n " zu b e m ü h e n . L Ü T T I G beobachtete u n t e r schiedliche N i v e a u s m i t v e r s c h i e d e n e n A u s e d i m e n t e n , die flächenhaft zu v e r f o l g e n sind. Es w u r d e n d r e i N i v e a u s , q h i ( a l s ä l t e s t e s ) , q h « u n d qhß a u s g e g l i e d e r t . S T R A U T Z ( 1 9 5 9 , S. 8 3 ) f ü g t e d i e s e r E i n t e i l u n g noch z w e i n a c h d e r F l u ß k o r r e k t u r im v o r i g e n J a h r h u n d e r t e n t s t a n d e n e u n d noch h e u t e in A u s b i l d u n g b e f i n d l i c h e N i v e a u s , d i e q l u - u n d q h 5 - „ S t u f e " , h i n z u , die s p ä t e r ( S T R A U T Z 1 9 6 2 , S. 292 b z w . 2 9 3 ) z u s a m m e n g e f a ß t w u r d e n . 1

D i e E n t s t e h u n g der N i v e a u s e r k l ä r t L Ü T T I G durch e i n e n Z y k l u s v o n E r o s i o n u n d A k k u m u l a t i o n . J e d e r Z y k l u s b e g i n n t m i t e i n e r T i e f e r l e g u n g d e r T a l a u e . I h r folgt die S e d i m e n t a t i o n , die a l l g e m e i n m i t Kiesen b e g i n n t u n d a l l m ä h l i c h in S a n d e ü b e r g e h t . Der 1) SCHOTTLER (1913) schied bei seiner geologischen Aufnahme des Blattes Allendorf a. d. Lda. „alte Rinnen im Talboden der Lahn" (af), „kiesige Stellen im Talboden der Lahn" und „Ero sionskanten in den jüngsten Anschwemmungen der Lahn" aus, ohne diese jedoch zeitlich einzu stufen.

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R. Mäckel

A u l e h m b i l d e t d e n A b s c h l u ß des S e d i m e n t a t i o n s z y k l u s s e s . L Ü T T I G u n d S T R A U T Z sprechen sich a l s o für eine s t ä r k e r e F l u ß a r b e i t i m H o l o z ä n a u s . Durch einen V e r g l e i c h m i t a n d e r e n F l u ß g e b i e t e n soll untersucht w e r d e n , ob es G e s e t z m ä ß i g k e i t e n j u n g q u a r t ä r e r F l u ß a r b e i t g i b t , d i e nicht n u r a u f einen k l e i n e n Bereich b e g r e n z t , s o n d e r n ü b e r r e g i o n a l v o n B e d e u t u n g sind. A u s d i e s e m G r u n d e w u r d e n i m S o m m e r 1 9 6 8 das Leinetal bei Seelze ( S T R A U T Z 1 9 6 2 ) und d a s Leinetal zwischen Elze und H a n n o v e r (LÜTTIG 1 9 6 0 u n d OELKERS 1 9 6 8 ) aufgesucht.

A u ß e r d e n A r b e i t e n a n niedersächsischen Flüssen w u r d e n in d e n l e t z t e n J a h r e n F o r schungen z u r s p ä t - u n d p o s t g l a z i a l e n Flußgeschichte i n M i t t e l d e u t s c h l a n d d u r c h g e f ü h r t . G e o m o r p h o l o g i s c h e S t u d i e n a n e i n i g e n thüringischen Flüssen ( J Ä G E R 1 9 6 2 , S C H U L T Z 1 9 6 5 , W E R N E R 1 9 6 5 u . a . ) „ l e g e n die A n n a h m e w e c h s e l v o l l e r physisch u n d a n t h r o p o g e n b e d i n g ter E n t w i c k l u n g e n i n d e n E i n z e l a b s c h n i t t e n des B i n n e n h o l o z ä n s bis z u r G e g e n w a r t n a h e " ( K L I E V E 1 9 6 5 , S. 5 ) .

A u s d e n F l u ß g e b i e t e n in Sachsen s i n d a u s jüngster Z e i t d i e A r b e i t e n v o n N E U M E I S T E R ( 1 9 6 4 ) u n d H Ä N D E L ( 1 9 6 7 ) zu e r w ä h n e n . Auch h i e r k o n n t e n u r d i e L i t e r a t u r z u m V e r gleich b e n u t z t w e r d e n . V e r g l e i c h e n d e G e l ä n d e s t u d i e n i n diesen G e b i e t e n w ä r e n jedoch für d i e h o l o z ä n s t r a t i g r a p h i s c h e E i n o r d n u n g w ü n s c h e n s w e r t gewesen. II. D a s T a l b i l d i m S p ä t g l a z i a l 1.

Der Laacher

See-Tuff

F ü r d i e R e k o n s t r u k t i o n d e r T a l a u e i m S p ä t - u n d P o s t g l a z i a l u n d für d i e D a t i e r u n g e i n z e l n e r T a l k o m p l e x e in der h e u t i g e n G i e ß e n e r T a l w e i t u n g e r l a n g t d a s flächenhaft v e r f o l g b a r e V o r k o m m e n des L a a c h e r S e e - T u f f s in d e r T a l a u e eine besondere B e d e u t u n g . M a n findet i h n g u t aufgeschlossen a m Kiessee A l l e n d o r f / L a h n n ö r d l i c h des B a h n g e l ä n d e s ( V e r b r e i t u n g s k a r t e des L S T u n d A b b . 1 ) . I n d e n Profilen 6 , 8 u n d 9 w u r d e e r

Abb. 1. Laacher See-Tuff (LST : 1) im Aufschluß am Kiessee Allendorf/Lahn, in eine Rinne ein geschwemmt. Rechts im Bild unter dem L S T das Präbimsausediment (AS 1 = d, s. Spaten). In Bild mitte spätwürmzeitliche Schlick- und Schotterlagen; b = mittelalterliches Ausediment (AS 4).

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

141

Abb. 2. Verbreitung des Laacher See-Tuffs im Westlichen Gießener Lahntal (durch Bohrungen er mittelt bzw. in der Kiesgrube Allendorf/Lahn aufgeschlossen). Grundlage: TK 25 5417 Wetzlar mit Genehmigung des Hess. L V A (Verv.-Nr. 136/69).

mit d e m S a n d b o h r e r e r b o h r t . D e r L a a c h e r See-Tuff erreicht i m G i e ß e n e r L a h n t a l eine M ä c h t i g k e i t v o n ca. 1 3 0 c m ( H e u c h e l h e i m ) , 170 cm ( L o l l a r ) b z w . 265 c m ( A l l e n d o r f / Lahn).

R. Mäckel

142

S e i n V o r k o m m e n i m G i e ß e n - M a r b u r g e r L a h n t a l u n d in den R a n d l a g e n des W e s t e r w a l d e s u n d des V o g e l s b e r g e s ist schon l ä n g e r b e k a n n t . ) N a c h p o l l e n a n a l y t i s c h e n U n t e r suchungen l i e g e n d i e L a a c h e r S e e - A u s b r ü c h e i n der m i t t l e r e n A l l e r ö d z e i t , h a b e n a l s o e i n A l t e r v o n e t w a 1 1 0 0 0 J a h r e n (STEINBERG 1 9 4 4 , T H O M S O N 1953 u. a . ) . C - B e s t i m m u n gen b e s t ä t i g e n diese D a t i e r u n g e n ( F I R B A S 1 9 5 3 ) . D i e B i m s d e c k e w i r d so z u e i n e r sicheren Zeitmarke im S p ä t g l a z i a l . 2

1 4

In den B i m s a u f s c h l ü s s e n an den K i e s s e e n A l l e n d o r f / L a h n ( P 9 - 6 0 a bis h ) u n d A b b . 1) w e i s e n m e h r e r e K r i t e r i e n auf eine a q u a t i s c h e U m l a g e r u n g h i n : A n e i n i g e n S t e l l e n s i n d e i n e K r e u z s c h i c h t u n g i m B i m s h o r i z o n t ( A b b . 1) oder w e l l e n f ö r m i g e A b l a g e r u n g s f o r m e n z u e r k e n n e n . S e i n e g r ö ß t e M ä c h t i g k e i t findet der B i m s i n a l t e n F l u ß r i n n e n ( P 9 - 6 0 d u n d A b b . 1 ) . Er ist v o n e i n e m A u s e d i m e n t a u s s a n d i g bis t o n i g e m Schlurf (s. u . ) , a n h ö h e r g e l e g e n e n S t e l l e n a u c h v o n fluvialen S a n d e n u n t e r l a g e r t . A u s e d i m e n t - H o r i z o n t e sind nicht selten u n t e r e n B i m s p a r t i e n z w i s c h e n g e s c h a l t e t . W e i ß e r g r o b k ö r n i g e r B i m s u n d s c h w a r z e r f e i n k ö r n i g e r B i m s s i n d häufig i n e i n a n d e r v e r s c h w e m m t (s. u . ) . U m den L a a c h e r See-Tuff a l s Z e i t m a r k e h e r a n z i e h e n z u k ö n n e n , ist es w i c h t i g z u wissen, w a n n die s e k u n d ä r e U m l a g e r u n g stattgefunden hat. Die M ä c h t i g k e i t der H o r i z o n t e , der gute E r h a l t u n g s z u s t a n d d e r v u l k a n i s c h e n S u b s t a n z ( v g l . F u ß n o t e z u r s c h w e r mineralanalytischen Untersuchung) und die nur geringe Vermischung mit anderem M a t e r i a l lassen auf eine U m l a g e r u n g u n m i t t e l b a r nach d e r p r i m ä r e n A b l a g e r u n g , z u m i n d e s t a b e r noch i m A l l e r ö d , schließen. W a h r s c h e i n l i c h w u r d e d e r B i m s durch s t a r k e R e g e n f ä l l e flächenhaft i n d a s T a l g e s c h w e m m t u n d auch durch H o c h w a s s e r u m g e l a g e r t . B e v o r z u g t e A k k u m u l a t i o n s p u n k t e für die U m l a g e r u n g s p r o d u k t e b i l d e t e n M u l d e n u n d R i n n e n ( P 9 - 6 0 e u. A b b . 1) u n d H a n g f u ß l a g e n ( P 9 - 8 bis 1 8 ) . D i e A n n a h m e , d a s v u l k a n i s c h e M a t e r i a l w ä r e a u f A l t a r m e o d e r Ü b e r s c h w e m m u n g s s e e n g e f a l l e n u n d i m W a s s e r s e d i m e n t i e r t w o r d e n , ist k a u m z u b e w e i sen, d a zwischen F l u ß s a n d e n u n d S c h o t t e r n einerseits u n d B i m s l a g e n a n d e r e r s e i t s d a s P r ä b i m s - A u s e d i m e n t l i e g t (s. u . ) . Eine zeitliche E i n o r d n u n g v o n p r i m ä r a b g e l a g e r t e m u n d s e k u n d ä r u m g e l a g e r t e m L a a cher See-Tuff b r a c h t e L A N G ( 1 9 5 4 ) a n h a n d p o l l e n a n a l y t i s c h e r U n t e r s u c h u n g e n . In s e i n e m A l l e r ö d - P r o f i l bei M a r b u r g k o n n t e er B i m s auf p r i m ä r e r L a g e r s t ä t t e u n d u m g e l a g e r t e n B i m s unterscheiden u n d s o w o h l m i t e i n a n d e r als auch m i t d e n v o n F R E C H E N ( 1 9 5 2 u n d 1 9 5 9 ) beschriebenen A u s b r ü c h e n des L a a c h e r S e e - V u l k a n s k o r r e l i e r e n . L A N G d a t i e r t e so w o h l d i e A b l a g e r u n g a l s auch die U m l a g e r u n g des B i m s in d i e A l l e r ö d - Z e i t ( F R E C H E N i n BEUG

1957/58).

In P 9 - 6 0 e ( 1 5 4 , 7 m ü. N N ) w u r d e d i e m ä c h t i g s t e Bimsschicht f e s t g e s t e l l t : M a n e r k e n n t h i e r eine E i n m u l d u n g i m p l e i s t o z ä n e n Schotterrelief. D e m S c h o t t e r k ö r p e r a u f g e l a g e r t sind S a n d e u n d d a s s a n d i g bis t o n i g e P r ä b i m s - A u s e d i m e n t , d a s z u r M u l d e h i n a u s k e i l t . Einer w e n i g e Z e n t i m e t e r m e s s e n d e n S a n d l a g e i m tiefsten T e i l d e r M u l d e folgt d e r B i m s : Z u u n t e r s t l i e g t e i n e g e r i n g m ä c h t i g e Schicht (bis z u 30 c m ) v o n h e l l e m , p o r ö s e m B i m s , der meist m i t T o n e n durchsetzt ist ( P r o b e I V ) . D a r ü b e r befindet sich eine feste A b folge mit weißem, grobkörnigem (Probe III) und schwarzem, feinkörnigem Bims (Probe I I ) . B e i d e A r t e n s i n d i n e i n a n d e r v e r s c h w e m m t . Im H a n g e n d e n dieser bis z u 2 m m ä c h t i g e n A b f o l g e l i e g t e i n g r a u e r , b a n k i g e r B i m s ( P r o b e I ) v o n c a . 50 cm H ö h e . N a c h o b e n h i n ist er häufig in Bruchstücke z e r t e i l t . E i n ähnlicher A u f b a u der B i m s l a g e n findet sich a u s den a n d e r e n B o h r u n g e n in d e r L a h n a u e w i e d e r ( P r o f i l e u n d V e r b r e i t u n g s k a r t e ) . 2) Ältere Arbeiten wurden bei MÄCKEL (1968, S . 22—23) besprochen. 3) Punkt x des Profils 1 wird mit P l - x bezeichnet, ebenso die Punkte des Profils 2 (P2-x) usf. — Hinter dem Bohrpunkt wird bei den angeführten Beispielen häufig auch die Tiefe angegeben, aus der die Probe stammt, z. B. P9-8, 165—200 (diese Probe stammt aus einer Tiefe von 165 bis 200 cm unter Flur).

143

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

V o n v i e r Proben aus dem Aufschluß P 9 - 6 0 e w u r d e n schwermineralanalytische Unter s u c h u n g e n d u r c h g e f ü h r t ( T a b . I ) ) u n d m i t den E r g e b n i s s e n v e r s c h i e d e n e r A r b e i t e n über den L a a c h e r See-Tuff i m G i e ß e n - M a r b u r g e r R a u m v e r g l i c h e n . 4

D i e v o n L A N G ( 1 9 5 4 , S . 3 6 6 ) a u f g e s t e l l t e p r o z e n t u a l e V e r t e i l u n g der S c h w e r m i n e r a l e des u m g e l a g e r t e n Tuffs k o m m t d e r j e n i g e n d e r P r o b e n II u n d I I I n a h e , w ä h r e n d die oberste P r o b e I m i t d e r „ A b f o l g e II u n t e n " v o n L A N G w e i t g e h e n d ü b e r e i n s t i m m t . Eben f a l l s p a r a l l e l i s i e r e n l ä ß t sich die P r o b e I V m i t d e m m i t t l e r e n Tuff v o n J A N O S C H E K u n d K N O B L I C H ( 1 9 6 7 , S. 4 0 ) a u s einem S p ä t g l a z i a l - P r o f i l , d a s k u r z e Zeit a n e i n e r B a u g r u b e in d e r S t a d t m i t t e v o n G i e ß e n aufgeschlossen w a r . W e g e n i h r e s hohen H o r n b l e n d e g e h a l t e s l i e g t es n a h e , die i m L a h n t a l a u f t r e t e n d e n B i m s l a g e n d e m L S T V nach F R E C H E N ( 1 9 5 2 und 1959)zuzuordnen. 2.

Die

s p ä t g l a z i a l e Serie bis zum

LST

D i e V e r b r e i t u n g v o n L a a c h e r See-Tuff ( A b b . 2) z e i g t , d a ß e i n g r o ß e r T e i l d e r jüngsten L a h n t a l s c h o t t e r bis z u d e n oberen A k k u m u l a t i o n s f o l g e n nicht — w i e A H L B U R G ( 1 9 1 5 ) u n d K E G E L ( 1 9 2 9 ) g l a u b t e n — im H o l o z ä n , s o n d e r n b e r e i t s i m P l e i s t o z ä n a b g e l a g e r t wurde. D i e Kiesseen in A l l e n d o r f / L a h n g a b e n e i n e n g u t e n E i n b l i c k in die S c h o t t e r l a g e n , nach d e m d a s W a s s e r w e g e n des B a u s der B u n d e s s t r a ß e 4 9 A a u s g e p u m p t w e r d e n m u ß t e . D i e p l e i s t o z ä n e n Schotter h a b e n eine M ä c h t i g k e i t v o n 5 bis 8 m . Zwischen den S c h o t t e r n w u r den m e h r e r e S c h l i c k l a g e n e r k a n n t ( A b b . 1 ) . D i e Schotteroberfläche w a r v o n R i n n e n durch z o g e n , d i e e b e n f a l l s m i t Schlick ( g r a u b l a u e r Schluff) u n d S a n d l a g e n im W e c h s e l a u f s e d i m e n t i e r t w a r e n . A u f i h m folgten b r a u n e A u s a n d e u n d e i n g e l b b r a u n e r s a n d i g - l e h m i g e r Schluff u n d d a r ü b e r d e r L S T . M e h r e r e P r o b e n a u s d e m B i m s , d e m P r ä b i m s - A u s e d i m e n t u n d den S c h l i c k l a g e n w u r den p o l l e n a n a l y t i s c h u n t e r s u c h t u n d in T a b . 2 z u s a m m e n g e s t e l l t ( d i e E n t n a h m e s t e l l e n sind z . T . i n A b b . 1 m a r k i e r t ) . A u f f a l l e n d s i n d die u n t e r s c h i e d l i c h e n P o l l e n s p e k t r e n der S c h l i c k l a g e n i m S c h o t t e r k ö r p e r . Proben 9 u n d 10 z . B . l i e g e n in gleicher T i e f e u n t e r Schot t e r o b e r g r e n z e u n d c a . 1 8 0 c m v o n e i n a n d e r e n t f e r n t . P r o b e 9 z e i g t einen g e r i n g e n A n t e i l a n Pinus, d a g e g e n e i n e n h o h e n an Betula u n d Salix u n d v i e l e r für die T u n d r e n z e i t t y p i scher N B P . P r o b e 9 m ü ß t e m a n ä l t e r e i n s t u f e n a l s P r o b e 10. W a h r s c h e i n l i c h w u r d e n zu v e r s c h i e d e n e r Zeit a b g e l a g e r t e U f e r p a r t i e n a b g e r i s s e n u n d i m F l u ß s e d i m e n t i e r t . D e r hohe P r o z e n t s a t z d e r C y p e r a c e e n ( P r o b e 1 0 ) l ä ß t a u f e i n e n V e r l a n d u n g s b e r e i c h in d e r T a l aue schließen. In den S c h l i c k l a g e n z w i s c h e n u n d auf d e n S c h o t t e r n f a n d e n sich Ä s t e bis z u 10 c m Durchmesser. E i n e C - U n t e r s u c h u n g a n e i n e m H o l z s t ü c k n a h e d e r E n t n a h m e stelle d e r P r o b e 10 ( T a b . 2 ) erbrachte e i n A l t e r v o n 11 7 4 0 ± 110 J a h r e ) . D i e s stimmt r e l a t i v g u t m i t den p o l l e n a n a l y t i s c h e n E r g e b n i s s e n ü b e r e i n . Es ist also a n z u n e h m e n , d a ß die o b e r e n Schotter- u n d S c h l i c k p a r t i e n g e g e n E n d e d e r D r y a s z e i t bis z u m B e g i n n d e r Allerödzeit abgelagert wurden. 1 4

Die S p ä t w ü r m - S c h o t t e r l a g e n w ä r e n zeitlich zu k o r r e l i e r e n mit der älteren Nieder t e r r a s s e a m M i t t e l - u n d N i e d e r r h e i n (nach K A I S E R 1 9 6 1 , S . 2 4 5 ) , die sich bis z u r s t ä r k e r e n E r o s i o n s p h a s e im A l l e r ö d b i l d e n k o n n t e ( K A I S E R 1 9 6 1 ) . I m L a h n t a l h i n g e g e n w u r d e bis z u r Z u r ü c k v e r l e g u n g des B i m s n i v e a u s e i n e S e d i m e n t a t i o n s p h a s e festgestellt (s. nächster 4) Die Proben wurden von Herrn cand. geol. A. v. Erffa, Geol. Inst. Gießen, im Rahmen seiner Diplomarbeit untersucht und mir freundlicherweise zur Verfügung gestellt. Die Bimsproben wurden gesiebt und die Körner zwischen 0,5 mm und 0,063 mm in Bromoform getrennt. Die schwarzen, feinkörnigen Bimslagen (Probe II) hatten den reichsten Anteil an Schwermineralien (479 mg auf 12,3 g der E i n w a a g e ) . — Aus denselben Schichten wurden vier Proben an das Geomorphologisch-bodenkundliche Labor des Phys.-Geogr. Inst, in Amsterdam (Prof. BAKKER) ge schickt. Ein Ergebnis liegt noch nicht vor. 4

5) Die l C-Untersuchung wurde im C - l - L a b o r a t o r i u m des 2. Physikalischen Instituts der Universität Heidelberg durchgeführt.

R. Mäckel

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Tabelle 1 Prozentuale

V e r t e i l u n g der S c h w e r m i n e r a l e vom L a a c h e r i n d e r L a h n a u e b e i P 2 - 6 0 (Allendorf a. d. Lahn)

See-Tuff

Augit

Horn blende blau

Horn blende grün

Zirkon

Turmalm

Titanit

Rutil

Granat

65,6

30,2

1,2

0,9

—

1,5

—

0,6

59,3

35,6

0,6

1,6

—

2,6

0,3

—

III

52,8

40,9

—

1,7

—

4,6

—

49,1

40,0

1,6

1,9

0,3

6,8

0,3

—

Probe

A b s a t z ) . Im R h e i n t a l folgt d a n n a l s n ä c h s t tieferes N i v e a u die J ü n g e r e N i e d e r t e r r a s s e , die a u f g r u n d eines reichen A n t e i l s a n L a a c h e r Bimstuff in der S c h o t t e r f ü h r u n g in d i e J ü n g e r e D r y a s z e i t d a t i e r t w u r d e . S i e findet i m L a h n t a l k e i n Gegenstück. I n d e r G i e ß e n e r T a l w e i t u n g ist d e r S p ä t w ü r m - S c h o t t e r k ö r p e r m o r p h o l o g i s c h nicht als T e r r a s s e a u s g e b i l d e t (vgl. unten). I m A u f s c h l u ß A l l e n d o r f / L a h n ( A b b . 1) f o l g t e n a u f d e r durch S c h o t t e r b ä n k e u n d R i n n e n g e g l i e d e r t e n Schotteroberfläche des S p ä t w ü r m s die A u s a n d e u n d d e r s a n d i g - l e h m i g e Schluff a l s ä l t e s t e A u s e d i m e n t a t i o n ( A S 1 ) , A u f g r u n d d e r oben a n g e f ü h r t e n D a t i e r u n g s e r g e b n i s s e u n d d e r ü b e r d e m A S 1 l i e g e n d e n B i m s d e c k e m u ß t e n also v o n B e g i n n bis M i t t e des A l l e r ö d - I n t e r s t a d i a l s die V o r a u s s e t z u n g e n geherrscht h a b e n , die z u e i n e r A u s e d i m e n t a t i o n führten. D i e L a h n m u ß t e sich d e m n a c h auf ein s c h m a l e r e s u n d tiefer g e l e g e n e s F l u ß b e t t z u r ü c k g e z o g e n h a b e n . D a r a u f h i n k o n n t e e i n i g e D e z i m e t e r über d e m d e r z e i t i g e n M i t t e l w a s s e r s t a n d diese H o c h f l u t s e d i m e n t a t i o n stattfinden. W a h r s c h e i n l i c h e r m ö g l i c h t e eine n u r g e r i n g e W a l d b e d e c k u n g eine i n t e n s i v e A b s p ü l u n g u n d d a m i t eine e r h ö h t e M a t e r i a l z u f u h r v o n den z . T. m i t L ö ß bedeckten H ä n g e n des E i n z u g s g e b i e t e s . A u s d e m P o l l e n - u n d T r a c h y t t u f f - P r o f i l der U m g e b u n g v o n K i r c h h a i n bei M a r b u r g s c h l i e ß t auch L A N G ( 1 9 5 5 , S. 7 3 ) , d a ß „ d e r U m s c h w u n g v o n d e r S c h o t t e r s e d i m e n t a t i o n z u r A u l e h m s e d i m e n t a t i o n a m Ende d e r ä l t e r e n D r y a s z e i t o d e r zu B e g i n n d e r A l l e r ö d z e i t erfolgte". D e r k o n t i n u i e r l i c h e Ü b e r g a n g v o n S a n d e n z u s a n d i g - l e h m i g e m Schluff schließt eine m ö g l i c h e K o r r e l a t i o n des P r ä b i m s - A u s e d i m e n t s m i t d e r l ö ß ä h n l i c h e n Deckschicht u n t e r d e m L a a c h e r See-Tuff i m L e i n e t a l a u s ( R O H D E N B U R G 1 9 6 5 b , S. 4 8 ) . D i e V e r t e i l u n g d e r K o r n g r ö ß e n , w i e sie d i e A S 1-Probe in A b b . 11 z e i g t , trifft für w e i t e V o r k o m m e n i m w e s t l i c h e n G i e ß e n e r L a h n t a l a m h ä u f i g s t e n zu. D e r H u m u s g e h a l t des A u s e d i m e n t s 1 l i e g t z w i s c h e n 0,13 u n d 0,53 °/o. A u c h in Bereichen d e r T a l a u e , in d e n e n d e r B i m s a b g e t r a g e n w u r d e , ist d e r u n t e r e T e i l d e r Schotter s p ä t w ü r m z e i t l i c h , w i e a u s e i n i g e n P o l l e n s p e k t r e n h e r v o r g e h t ( P o l l e n d i a g r a m m e P 4 - 1 0 u n d P 4 - 9 ) . In W i ß m a r f a n d sich c a . 4 0 0 c m u n t e r S c h o t t e r o b e r g r e n z e u n d k n a p p 100 m v o m j e t z i g e n L a h n b e t t e n t f e r n t ein E i s k e i l i m S c h o t t e r k ö r p e r ( A b b . 3 ) . D e r o b e r e T e i l scheint g e k a p p t zu sein. E r w u r d e s p ä t e r überschottert. A u s e i n e r Schlicklinse in u n m i t t e l b a r e r N ä h e des Eiskeiles w u r d e eine P o l l e n a n a l y s e d u r c h g e f ü h r t . D a s S p e k t r u m z e i g t neben e i n e m s t a r k e n K i e f e r n - B i r k e n - B e s t a n d a b e r auch P o l l e n r e l a t i v w ä r m e l i e b e n d e r P f l a n z e n w i e Corylus und Tilia. W I E R M A N N ( i n D A H M U. a. S. 3 3 7 , 1 9 6 1 ) v e r z e i c h n e t in seinen P o l l e n u n t e r s u c h u n g e n a m S p ä t g l a z i a l - P r o f i l in G i e ß e n - K l e i n l i n d e n ein nicht seltenes A u f t r e t e n v o n s e k u n d ä r u m g e l a g e r t e n P o l l e n w ä r m e l i e b e n d e r B ä u m e . Er b e g r ü n d e t i h r e n A n t e i l m i t s t a r k e r U m l a g e r u n g des M a t e r i a l s . Auch e r w ä h n t W I E R M A N N d a s A u f t r e t e n g u t e r h a l t e n e r AlnusP o l l e n schon in d e r ä l t e s t e n w a l d l o s e n Z e i t . W ä h r e n d in d e n P r ä b i m s - D i a g r a m m e n d e r

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

70,9

77,4

85,6

22,6

in CN

Thalictrum

Betula

55,2

Pinus

oo^

\0 CN

rv. CN

r-v

in o"

u-T

47,9

85,0

38,9

75,8

42,0

in"

ON"

Schlicklagen im

Präbims-Ausedi

ment (AS 1) 225—255 3 bis 5

70—225 Laacher See-Tuff 1 u. 2

Horizontfolge (in cm) nummer

Tiefe

unter Flur

r-l

Schlicklage auf dem Schotter körper

Salix

Proben

65,7

35,8 o

39,0

57,0

33,7

57,9

40,0

50,2

u-T

E i s z e i t a l t e r u. G e g e n w a r t

rn o

34,3

Tt-

51,2

Alnus

N B P (var.)

in c-T

Cyperaceae

°^ 1 ^

Schlicklagen un mittelbar unter dem AS 1

43,2

Gramineae

«•^

20,9

Artemisia

m l

Schotterkörper

Helianthemum

Kein Pollengehalt

Hippopha'e

Sehr v renige I'ollen, 1;ein aus wertbai •es Spei Ltrum

Juniperus

0,2

Nymphaeaceae

m r

0,5

85,7

28,8

2 BP

63,7

NBP

36,3

145

O O

in l

146

R. Mäckel

Abb. 3. Kiesgrube Wißmar. Eiskeil (links vom Klappspaten) im pleistozänen Schotterkörper. Schot terkörper und Eiskeil durch Diskordanz k geklappt, darüber holozäncr Schotterkörper mit Schlick/ Sand-Wechsellagen (s) und neuzeitlichem Ausediment (AS 5 = a ) . L a h n a u e v e r e i n z e l t schlecht e r h a l t e n e Alnus-WoWen v o r k o m m e n , w u r d e im Spektrum n a h e des Eiskeiles ein A n t e i l v o n über 10°/o z. T. gut e r h a l t e n e r Alnus-PoUen a n der B P G e s a m t s u m m e e r m i t t e l t . O b w o h l ein S p e k t r u m a l l e i n k e i n e a u s r e i c h e n d e G r u n d l a g e für e i n e D a t i e r u n g bietet, e r l a u b t es doch in V e r b i n d u n g m i t d e m Eiskeil den S c h l u ß , d a ß auch in u n m i t t e l b a r e r F l u ß n ä h e d e r u n t e r e S c h o t t e r k ö r p e r w ü r m z e i t l i c h e n A l t e r s ist. E i n w e i t e r e s B e i s p i e l für f l u ß n a h e a l t e S c h o t t e r k ö r p e r e r g a b e n p a l y n o l o g i s c h e U n t e r suchungen bei P 2 - 2 0 . H i e r l i e g e n die s p ä t g l a z i a l e n Schotter k n a p p 40 m v o n d e m heutigen F l u ß b e t t entfernt. B e i E i n z e l p r o b e n a u s s p ä t g l a z i a l e n S c h o t t e r k ö r p e r n ist a b e r k a u m zu entscheiden, in w e l c h e m A b s c h n i t t des S p ä t g l a z i a l s die A k k u m u l a t i o n s t a t t f a n d . D a s K u r v e n d i a g r a m m des S e d i m e n t a t i o n s n i v e a u s ( A b b . 1 4 ) v e r a n s c h a u l i c h t die H ö h e d e r Aufschotterung i m S p ä t w ü r m . In diese bis zu 8 m m ä c h t i g e n Basisschotter h a t sich die L a h n in den f o l g e n d e n Z e i t a b s c h n i t t e n i m m e r w i e d e r neu e i n g e s c h n i t t e n . In d e n seltensten F ä l l e n (z. B. nördlich W i ß m a r an der Eisenbahnbrücke) h a t die heutige Talsohle das A n s t e h e n d e erreicht. Es w u r d e n in der R e g e l n u r die obersten L a g e n des s p ä t g l a z i a l e n Schot t e r k ö r p e r s a u s g e r ä u m t o d e r u m g e l a g e r t , so d a ß in den h e u t i g e n Aufschlüssen d i e untersten M e t e r R e s t e der s p ä t w ü r m z e i t l i c h e n A u f s c h o t t e r u n g d a r s t e l l e n . 3.

Die

s p ä t g l a z i a l e n

Postbimsfolgen

D e r L a a c h e r See-Tuff b e f a n d sich nach seiner U m l a g e r u n g w a h r s c h e i n l i c h in w e i t e n Bereichen der T a l a u e a n d e r Oberfläche u n d verfestigte sich d o r t . S e d i m e n t e , d i e heute im H a n g e n d e n des B i m s beobachtet w e r d e n , w a r e n z . T. a l t h o l o z ä n e n A l t e r s ( v o m Profil 9 ) o d e r w u r d e n w i e in P 9 - 9 v o m K o l l u v i u m g e b i l d e t . D i e m e i s t e n S e d i m e n t e jedoch, die über d e m B i m s angetroffen w e r d e n , sind j u n g h o l o z ä n e n A l t e r s . H ä u f i g ist die oberste B i m s l a g e nicht m e h r geschlossen: E i n z e l n e B i m s b r o c k e n liegen im j u n g e n A u s e d i m e n t o d e r w u r d e n

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

147

a b g e t r a g e n . M a n k a n n a l s o a n n e h m e n , d a ß d i e B i m s h o r i z o n t e i m A l l e r ö d noch m ä c h t i g e r w a r e n a l s h e u t e . D a s K u r v e n d i a g r a m m d e r A b b . 14 v e r d e u t l i c h t d i e v e r s c h i e d e n e n r e k o n struierbaren LST-Niveaus.

5-10-15

ZO ZSm

Maßstob-1^500 Überhöhung-P5 Profil 1 Unterschiedliche Höhenlage des Bims- und FSE-Niveaus am Trassenaufschluß Allendorf/Lahn. Schotter (ich)

* o o o o o 0 o o o O O O o o O e o Q Q

e • o o

o o

Sande(5)

Schlu{fige.r S<xnd (u5) b'J lehmiger Sand ( 15)

Laacher Sea-Tuff (LST)

Q Q

HansläfJlehm

<S» "5b. <5>

Honggrus und -Schutt

Hangtößlehm mit Hanggrus und -Schutt

sandig-lehmiger Schlu» C-sL U ) bis sandig-^cMuffigerüehrn (suL) Lehmiger Schlaff (lU) und Sehluffiger Lehm(uL)

toniger Lehm (fcl)

Künstliche Aufschüttung hier: Manganschlamm T - + 4- +

stark tonige Ausedimente CuT und IT)

HoUreste fBaurnsiämme)

Flußschlick (zumeist toniger bis sandiger Schluß, t u bissU )

Pflanzenschichten

Fluß&chlick und Sande, O

Anstehendes Gestei n (Grauwacke)

Archäologische Funde

in Wecheellagerung obrlge Signaturen kombiniert

o U e n

A Datierung des Ausediments (AS-f bis ASfe)

kom r*ßenanaly.se 3

K Vertikalprofil

Feuchtschwarierd« (FSE) Einzelprobe Diskordanz linie Legende für sämtliche Profildarstellungen. 10

R. Mäckel

148

E i n g r o ß e r T e i l d e r B i m s l a g e n u n d d a s P r ä b i m s - A u s e d i m e n t w u r d e n w o h l noch i m S p ä t g l a z i a l a u s g e r ä u m t . W i e die P o l l e n d i a g r a m m e u n d Profile in P I für den W e s t t e i l u n d P 4 u n d P 5 für d e n N o r d t e i l des G i e ß e n e r L a h n t a l e s z e i g e n , b i l d e t e sich noch i m S p ä t w ü r m e i n e neue S e d i m e n t a t i o n a u f e i n e m n i e d r i g e n N i v e a u . W ä h r e n d im R a u m Heuchelheim u n d Allendorf/Lahn die allerödzeitliche Bimsober fläche i m T a l b o d e n bei c a . 155 m ü . N N g e l e g e n h a b e n m u ß , f a n d die N e u s e d i m e n t a t i o n r u n d 3,5 m tiefer s t a t t . Es k o n n t e nicht g e k l ä r t w e r d e n , ob die N e u s e d i m e n t a t i o n m i t e i n e r S c h o t t e r a k k u m u l a t i o n b e g a n n ; d a n n freilich m ü ß t e d i e T i e f e r s c h n e i d u n g noch g r ö ß e r g e w e s e n sein. D a s Profil 1 z e i g t die Z u r ü c k v e r l e g u n g des L S T - N i v e a u s u n d d i e N e u s e d i m e n t a t i o n auf e i n e m t i e f e r e n T a l a u e n n i v e a u . S i e b e s t a n d a u s schluffigen S a n d e n , die nach o b e n schlufifreicher w e r d e n . Der reiche A n t e i l a n t y p i s c h e n t u n d r e n z e i t l i c h e n N B P v e r a n l a ß t , t r o t z h o h e r Pinus-Kurve diese A b f o l g e in die j ü n g e r e D r y a s z e i t zu d a t i e r e n ( P o l l e n d i a g r a m m P I in A b b . 4 ) . D i e b l a u g r a u e F a r b e des S e d i m e n t s u n d die gut e r h a l t e n e n Pflan z e n r e s t e lassen a u f e i n e n hohen G r u n d w a s s e r s t a n d schließen. D i e hohe C d r e x - K u r v e w e i s t d a r a u f hin, d a ß sich d i e S e d i m e n t a t i o n im V e r l a n d u n g s b e r e i c h , w a h r s c h e i n l i c h in e i n e m A l t a r m vollzogen hat. 155,55mu N N

70 «0% 0

50 100%

Kein PollengehQlt

1 VII Kein Pbller19eho.lt v

/ /vi

0 5

-15% 5 0 0 5

IPX

Kein Pollengehalt

Abb. 4. Pollendiagramm P 1—1/2 (Allendorf/Lahn). I n w e l c h e r A r t d i e A u s r ä u m u n g d e r B i m s d e c k e v o r sich g i n g , ist f r a g l i c h . D i e stehen g e b l i e b e n e n B i m s i n s e l n ( A b b . 2 ) lassen v e r m u t e n , d a ß d e r F l u ß in f o r t l a u f e n d e r M ä a n drierung das B i m s n i v e a u ausräumte. In Profil 6 e r k e n n t m a n auch für d e n R a u m L o l l a r e i n e T i e f e r l e g u n g des B i m s n i v e a u s : I n d e r T a l a u e w i r d es bei 162 m ü . N N gelegen h a b e n . D i e N e u s e d i m e n t a t i o n b e g a n n c a . 3 m u n t e r d i e s e m N i v e a u u n d ist nach den P o l l e n d i a g r a m m e n in P 4 - 1 0 ( A b b . 5) u n d P 4 - 9 schon gegen E n d e des A l l e r ö d - I n t e r s t a d i a l s a n z u s e t z e n . H o h e G z r e % - W e r t e u n d e i n e beachtliche S u m m e v o n H y d r o p h y t e n (Myriophyllum bis ü b e r 50°/o d e r N B P ! ) u n d Helophyten (Nymphaeaceen, Potamogeton u. a . ) w e i s e n auch h i e r auf eine V e r l a n d u n g s v e g e t a t i o n h i n . B l a u - bis v i o l e t t g r a u e S c h l i c k l a g e n wechseln m i t Schottern u n d S a n d e n bis z u e i n e r G e s a m t m ä c h t i g k e i t v o n 150 c m . D e n A b s c h l u ß d e r s p ä t g l a z i a l e n S e r i e b i l d e n i m N o r d t e i l des L a h n t a l e s flache N i e d e r u n g s m o o r e , w i e m a n sie a n d e r L u m d a - A u f s c h l u ß w a n d (Profil 4 u n d A b b . 8) antrifft. D a s P o l l e n d i a g r a m m P 4 - 1 0 ( A b b . 5 ) d a t i e r t sie i n die J ü n g e r e D r y a s z e i t . N e b e n Schlick- u n d T o r f l a g e n w u r d e n , w i e i m L u m d a - P r o f i l ( P 4 ) ersichtlich, auch S a n d e u n d S c h o t t e r a b g e l a g e r t . I h r e A k k u m u l a t i o n s o r t e befinden sich ü b e r d e m N i v e a u d e r V e r l a n d u n g s v e g e t a t i o n ; es h a n d e l t sich hier w a h r s c h e i n l i c h u m ä l t e r e T a l k o m p l e x e ,

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

161,0m Ü.NN 4P

5,0

90%

4,0

149

3 0 % 0 . . .50y>

Abb. 5. Pollendiagramm P 4—10 (Lumda-Mündung, Lollar). zwischen Altarmen stehengeblieben, oder u m jungtundrenzeitliche Aufschotterungen mit n a c h f o l g e n d e r S e d i m e n t a t i o n v o n s a n d i g e m L e h m ( P 4 - 3 ) . Dieses A u s e d i m e n t ( A S 2 ) k o n n t e nicht genau d a t i e r t w e r d e n , d a sich keine P o l l e n g e w i n n e n l i e ß e n . S e i n e r L a g e nach ( P r o f i l 6) muß d i e S e d i m e n t a t i o n p o s t b i m s z e i t l i c h a b e r noch v o r d e r F S E - B i l d u n g (s. u . ) a n z u s e t z e n sein. III. D i e T a l e n t w i c k l u n g i m P r ä b o r e a l u n d B o r e a l D i e j ü n g s t e s p ä t g l a z i a l e S e d i m e n t a t i o n s f o l g e w i r d v i e l e r o r t s v o n e i n e m g r a u e n tonigen Schluff ü b e r l a g e r t . Bei L o l l a r b e t r ä g t er noch w e n i g e Z e n t i m e t e r , in A l l e n d o r f / L a h n ( P 1) m e h r e r e D e z i m e t e r ( A b b . 1 4 ) . H i e r findet m a n eine A n z a h l bis zu 30 c m dicker Eichen s t ä m m e . D a ein Teil d i e s e r S t ä m m e a u f r e c h t s t a n d , ist a n z u n e h m e n , d a ß ein A u e n w a l d „ ü b e r s c h l i c k t " w u r d e . A u f f a l l e n d ist d i e h o h e P r o z e n t z a h l v o n Nymphaeaceen am NBPA n t e i l dieses H o r i z o n t e s ; es h a n d e l t sich u m einen V e r l a n d u n g s b e r e i c h ( P o l l e n d i a g r a m m in A b b . 4 ) . I n n e r h a l b d e s Schlickes l i e g e n , w i e in P l - 1 d a r g e s t e l l t , auch v e r s c h w e m m t e B i m s s t ü c k e , die w a h r s c h e i n l i c h v o n den h ö h e r gelegenen B i m s d e c k e n h e r r ü h r e n . 2.

Die

Feuchtschwarzerde

(FSE)

D e r g r a u e , tonige Schluff w i r d in P r o f i l 1 u. a. nach oben deutlich a b g e g r e n z t durch eine s c h w a r z e , tonige S c h l u f f l a g e . Dieser b i s 40 cm m ä c h t i g e d u n k l e H o r i z o n t k o n n t e auch in S o n d e r p r o f i l e n u n d Aufschlüssen ü b e r verschiedene A u b e r e i c h e h i n v e r f o l g t w e r d e n ( A b b . 8 u n d Profile 1, 2, 4, 6 u n d 9 ) : In t i e f e r e n L a g e n d e r T a l a u e besteht er a u s t o n i g e m Schluff bis schluffigem T o n ( L u m d a - A u f s c h l u ß ) . Im Profil 2 in H e u c h e l h e i m , w o der s c h w a r z e H o r i z o n t 20 c m m ä c h t i g w i r d , b i l d e n e b e n f a l l s g r a u e S c h l i c k l a g e n ( t U ) d a s A u s g a n g s m a t e r i a l (Profil 9 ) .

150

R. Mäckel

S c h w a r z e , schluffige T o n e in d e r T a l a u e w u r d e n häufig a l s G y t t j a g e d e u t e t , d i e unter subhydrischen Bedingungen die S c h w a r z f ä r b u n g erhielt. D a die dunkle Farbgebung

U n t e r s u c h u n g s g e b i e t a b e r nicht n u r a u f t o n i g e A b l a g e r u n g e n b e s c h r ä n k t ist, s o n d e r n

gleicher Horizontfolge

ebenso

auf

s a n d i g - l e h m i g e m M a t e r i a l anzutreffen

ist

(Lumda

P 4 - 3 u. a . ) , scheint d i e S c h w a r z f ä r b u n g d u r c h B o d e n b i l d u n g e n t s t a n d e n z u sein. I h r heu tiger Erhaltungszustand,

d e r sich b e s o n d e r s

durch d i e s c h w a r z e H o r i z o n t f ä r b u n g

aus

d r ü c k t , e r k l ä r t sich durch d i e F e u c h t i g k e i t , d i e diese H o r i z o n t e „ k o n s e r v i e r t e " . I m H a n g b e r e i c h b e s t e h t d a s A u s g a n g s m a t e r i a l aus a b g e s c h w e m m t e m

Hanglößlehm.

S t e l l e n w e i s e f a n d sich noch g e l b e r , z . T. m i t H a n g s c h u t t u n d - g r u s v e r m i s c h t e r

Hanglöß

l e h m o h n e m e r k l i c h e B o d e n b i l d u n g z w i s c h e n S c h w a r z e r d e u n d B i m s . A u f f a l l e n d ist der Wechsel des A u s g a n g s m a t e r i a l s i m Profil 9 z w i s c h e n P 9 - 1 8 u n d P 9 - 1 9 : Ü b e r d e m B i m s b i l d e t ein s a n d i g e r L e h m d a s A u s g a n g s m a t e r i a l . "Wo d e r B i m s a u s k e i l t , h ö r t auch die s a n d i g e F S E auf, u n d es f o l g t d i e t o n i g e S c h w a r z e r d e l a g e , d i e sich h i e r a n a l o g zu P l - 2 auf einer postallerödzeitlichen Sedimentfolge ausgebildet hat. B o h r u n g e n bei P 9 - 1 5 u n d P 9 - 1 8 lassen v e r m u t e n , d a ß d o r t , w o der s c h w a r z e Boden d i r e k t dem Bims aufliegt, sogar der Bims (oder mit k o l l u v i a l e n oder fluvialen Sedimenten vermischter Bims)

d a s A u s g a n g s m a t e r i a l für

die sandige S c h w a r z e r d e b i l d u n g

lieferte.

U b e r B o d e n b i l d u n g e n a u f B i m s - M i s c h s e d i m e n t e n berichtete S T Ö H R ( 1 9 6 3 ) . D i e beschriebene s c h w a r z e B o d e n b i l d u n g a u f feuchten Lahntalaue)

wird

als Feuchtschwarzerde

bezeichnet

(nach

Standorten

( w i e h i e r in der

SCHEFFER-SCHACHTSCHABEL

1 9 6 6 , S . 3 9 5 u. a . ) . S c h w a r z e r d e n s i n d a u s den T a l a u e n a n d e r e r M i t t e l g e b i r g s f l ü s s e durch f r ü h e r e A r b e i t e n b e k a n n t ( R O H D E N B U R G 1 9 6 5 , S C H E F F E R , F. u n d

M E Y E R , B . 1 9 6 6 a u. b für

d i e L e i n e bei

G ö t t i n g e n ; L Ü T T I G 1 9 6 0 a u n d O E L K E R S 1 9 6 8 für die L e i n e südlich H a n n o v e r ) . Im Ge g e n s a t z z u den S c h w a r z e r d e b ö d e n

des L e i n e t a l s z . B . ist d a s A u s g a n g s m a t e r i a l für

die

F S E i m L a h n t a l k a l k f r e i . D i e S u m m e n k u r v e d e r K o r n g r ö ß e n a n t e i l e e i n i g e r untersuchter F e u c h t s c h w a r z e r d e n in A b b . 7 z e i g t d i e unterschiedliche Z u s a m m e n s e t z u n g des A u s g a n g s m a t e r i a l s im L a h n t a l . D e r H u m u s g e h a l t d e r F S E s c h w a n k t i m U n t e r s u c h u n g s b e r e i c h z w i scheh 0,78 u n d 9,2 °/o. D i e M a x i m a l w e r t e s t a m m e n aus P r o b e n d e r W i e s e c k a u e b z w . v o n Pl-2. Zur

zeitlichen E i n o r d n u n g d e r F S E

wurde

das Ausgangsmaterial pollenanalytisch

u n t e r s u c h t ( P o l l e n d i a g r a m m e in A b b . 4 u n d 5 ) . A u s d e r F S E selbst e r h i e l t m a n nur in w e n i g e n F ä l l e n ( P l - 1 / 2 in A b b . 4 ) e i n a u s w e r t b a r e s P o l l e n s p e k t r u m ; A u f b e r e i t u n g e n aus P4-3,160

P9H8b,140

100

P9-48,100-130

P^-2/3,140

P9-15,14-0

P4,Lumda,li

60 50

. <rO 30 . Z0 .10 _0 <0,6Q6

63 >63/«

Abb. 7. Korngrößen-Summenkurve für einige Feuchtschwarzerden im Gießener Lahntal.

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

151

a n d e r e n S t e l l e n am L u m d a - A u l s c h l u ß u n d i m Profil 3 b r a c h t e n e n t w e d e r k e i n e o d e r nur eine g e r i n g e A n z a h l schlecht e r h a l t e n e r P o l l e n ( v g l . W I L L E R D I N G 1967 für d a s L e i n e t a l ) . Die organische Substanz m u ß innerhalb des schwarzen Bodens weitgehend zersetzt wor den sein. Beispiel d a f ü r g i b t der überschlickte u n d in P l - 2 s k i z z i e r t e E i c h e n s t a m m , ) der im g r a u e n Schlick gut e r h a l t e n , aber an d e r B a s i s des S c h w a r z e r d e h o r i z o n t e s sofort v ö l l i g zersetzt ist. D i e Pollen a u s d e r unteren L a g e der FSE dieses H o r i z o n t e s s i n d s t a r k k o r r o d i e r t . D a s M a t e r i a l w u r d e nach p o l l e n a n a l y t i s c h e r U n t e r s u c h u n g ( P o l l e n d i a g r a m m P l - 1 / 2 in A b b . 4 ) in das J ü n g e r e B o r e a l d a t i e r t . E i n e C - U n t e r s u c h u n g an d e m E i c h e n s t a m m er brachte ein A l t e r von 7 1 0 0 ± 110 J a h r e n . ) N a c h d e m P o l l e n d i a g r a m m v o n P 4 - 1 0 ( A b b . 5 ) w ä r e eine B o d e n b i l d u n g schon a b E n d e des P r ä b o r e a i s möglich. 6

1 4

I m P r o f i l 1 w u r d e d i e FSE bereits w i e d e r i m A t l a n t i k u m überschlickt ( P o l l e n d i a g r a m m in A b b . 4 ) . E i n e B o d e n b i l d u n g v o l l z o g sich a u f d i e s e m S e d i m e n t nicht m e h r . Im L u m d a - A u f s c h l u ß ( P 4 - 1 0 ) folgt im H a n g e n d e n der FSE ein g r a u b r a u n e r , l e h m i g e r Schluff. Seine S e d i m e n t a t i o n f a n d l a u t P o l l e n s p e k t r u m e b e n f a l l s i m A t l a n t i k u m s t a t t . S C H E F F E R , F. und M E Y E R , B . ( 1 9 6 5 ) s e t z e n d i e E n t w i c k l u n g der F e u c h t s c h w a r z e r d e im Leinetal v o m Spätglazial bis zur linienbandkeramischen Besiedlung an. D i e s e i n t e n s i v e B o d e n b i l d u n g mit e i n e m bis z u 40 c m m ä c h t i g e n A - H o r i z o n t k o n n t e sich n u r in einem v e r h ä l t n i s m ä ß i g s t a b i l e n A u e n b e r e i c h a u s p r ä g e n . D e r W i r k u n g s b e r e i c h der L a h n m u ß sich z u d i e s e r Zeit auf e i n e n w a h r s c h e i n l i c h schmaleren, g e w i ß aber auf einen t i e f e r gelegenen U f e r s a u m b e s c h r ä n k t h a b e n ( v g l . a u c h A b s a t z über d i e S c h o t t e r a u e des A t l a n t i k u m s ) . D a d i e F e u c h t s c h w a r z e r d e z. T. sehr n a h e a m h e u t i g e n F l u ß liegt u n d auch in tieferen L a g e n d e r T a l a u e v o r k o m m t (Profil 1 ) , f e h l t im G e g e n s a t z z u den A r b e i t e n v o n S T R A U T Z ( 1 9 6 2 ) u n d L Ü T T I G ( 1 9 6 0 ) für das L a h n t a l j e d e r H i n w e i s a u f eine s t ä r k e r e Erosionsphase im A l t h o l o z ä n . B e t r a c h t e t man die V e r b r e i t u n g der F S E i m h e u t i g e n Auenbereich, so f ä l l t auf, d a ß sie g e g e n ü b e r dem B i m s n u r noch an v e r h ä l t n i s m ä ß i g w e n i g e n S t e l l e n v o r k o m m t . W a h r scheinlich w u r d e die S c h w a r z e r d e , die sich oberflächlich a u f dem B i m s n i v e a u b i l d e t , i m A t l a n t i k u m w e i t g e h e n d a b g e s p ü l t . V o r k o m m e n w u r d e n noch a m B i e b e r s c h w e m m f ä c h e r südlich H e u c h e l h e i m e r b o h r t (Profil 9 ) . D i e F S E auf d e n tieferen T a l a u e n n i v e a u s m u ß durch F l u ß e r o s i o n w e i t g e h e n d a u s g e r ä u m t w o r d e n sein. D i e r a n d l i c h e L a g e des h e u t i g e n F S E - V o r k o m m e n s b e g r e n z t den Bereich, d e n die L a h n seit d e m A t l a n t i k u m noch durch flössen h a t . IV. 1.

R ü c k v e r l e g u n g

der

Das T a l b i l d im A t l a n t i k u m älteren

A u n i v e a u s

D i e z u r zeitlichen A b g r e n z u n g der F e u c h t s c h w a r z e r d e e r w ä h n t e S e d i m e n t a t i o n i m A t l a n t i k u m ging in v e r s c h i e d e n e n F a z i e s b e r e i c h e n v o n s t a t t e n . In der K i e s g r u b e H e u c h e l h e i m ( v g l , P 2 - 9 ) w u r d e a u f der F e u c h t s c h w a r z e r d e n u r w e n i g e D e z i m e t e r auf geschlickt, im R a u m A l l e n d o r f / L a h n ( P l - 2 ) b e t r ä c h t l i c h m e h r ; jedoch liegt die O b e r g r e n z e der S e d i m e n t e noch einen M e t e r u n t e r dem N i v e a u i m N o r d t e i l dieses T a l a b s c h n i t t e s ( A b b . 1 4 ) . In a n d e r e n Aubereichen w u r d e die geschlossene F S E - D e c k e durch H o c h w a s s e r - A b f l u ß r i n nen z e r g l i e d e r t (P2 u n d P 9 ) , die später w i e d e r überschlickt w u r d e n . W e i t e r h i n ist für d a s A t l a n t i k u m e i n e R ü c k v e r l e g u n g ä l t e r e r T a l k o m p l e x e u n d eine S e d i m e n t a t i o n u n t e r h a l b des F S E - N i v e a u s festzustellen. W i e noch a m A u f s c h l u ß der K i e s g r u b e A l l e n d o r f / L a h n r e k o n s t r u i e r b a r , h a t d i e L a h n bei v e r s t ä r k t e r Seitenersosion 6 ) Die Holzbestimmungen wurden im Forstbotanischen Institut München (Prof. Dr. HUBER) durchgeführt. 7) Die l C-Untersuchung wurde im Labor des Niedersächsischen Landesamtes für Boden forschung in Hannover durchgeführt. 4

152

R. Mäckel

d i e 1 5 4 , 5 m ü. N N hoch l i e g e n d e B i m s t e r r a s s e a n g e s c h n i t t e n u n d durch w e i t e r e A u s r ä u m u n g z u r ü c k v e r s e t z t ( v g l . h i e r z u auch P 9 - 6 0 b ) . Eine T i e f e n e r o s i o n k o n n t e a u f g r u n d d e r H ö h e n v e r g l e i c h e nicht festgestellt w e r d e n ( A b b . 1 4 ) . O b d i e n a c h f o l g e n d e S e d i m e n t a t i o n m i t einer A u f s c h o t t e r u n g b e g a n n , ist nicht g e n a u z u s a g e n . Eine P o l l e n p r o b e a u s e i n e r S c h l i c k l a g e c a . 1 3 0 cm u n t e r d e r S c h o t t e r o b e r g r e n z e w e i s t d a r a u f h i n , d a ß d e r S c h o t t e r k ö r p e r schon i m S p ä t g l a z i a l , s p ä t e s t e n s a b e r z u B e g i n n des P r ä b o r e a i s s e d i m e n tiert w u r d e (Abb. 9 ) . Wahrscheinlich w u r d e n nur die oberen Dezimeter u m g e l a g e r t . Die 155.0jnu.NN -IQ

3.0

30% 0 10

50%0

50 100%

400 Kein Pollengehart

2001 Kein Pollengehalt

300 OHXZ

llfl 8?pi8 p 3S P n>

400jo° cm i o °

WWW-*

Abb. 9. Pollendiagramm P 13—10 i (Allendorf/Lahn). n a c h f o l g e n d e Schluff- u n d S a n d s e d i m e n t a t i o n , durchsetzt m i t pflanzlichen R e s t e n , b e g a n n a u f e i n e r Schotteroberfläche, die c a . 2 5 0 c m u n t e r h a l b des a u s g e r ä u m t e n B i m s n i v e a u s l i e g t . S i e k o n n t e a u f g r u n d p o l l e n a n a l y t i s c h e r U n t e r s u c h u n g e n in d a s ä l t e r e A t l a n t i k u m d a t i e r t w e r d e n . In den u n t e r s t e n 2 0 cm dieser S e d i m e n t f o l g e l a g e i n e Scherbe, d i e f r ü h n e o l i t h i schen A l t e r s ist u n d w a h r s c h e i n l i c h z u r M i c h e l s b e r g e r K u l t u r g e h ö r t . ) F ü r ein P o l l e n d i a g r a m m w u r d e n P r o b e n u n t e r u n d ü b e r d e m S c h e r b e n f u n d u n d aus d e r Scherbe selbst u n t e r s u c h t ( A b b . 9 ) . D i e s e s scheint ein h ö h e r e s A l t e r a n z u g e b e n , a l s für d i e M i c h e l s b e r g e r K u l t u r ( c a . 2 5 0 0 a. C h r . ) a n g e n o m m e n w i r d : SCHNEIDER, S . ( z i t i e r t in W I L L E R D I N G 1 9 6 5 , S . 8 0 ) stellte a n H o l z k o h l e s t ü c k c h e n , d i e i m H i l d e s h e i m e r W a l d z u s a m m e n m i t F u n d e n d e r M i c h e l s b e r g e r K u l t u r gemacht w u r d e n , einen reichlichen A n t e i l an Fagus fest. Auch bei ä l t e r e n neolithischen F u n d e n w u r d e d i e E x i s t e n z v o n Fagus e r m i t t e l t . S o f a n d e n sich in e i n e r S i e d l u n g s s t e l l e d e r L i n i e n b a n d k e r a m i k e r in d e r N ä h e der P f a l z G r o n a bei G ö t t i n g e n H o l z k o h l e n a u s Fagus ( M E Y E R , B . u n d W I L L E R D I N G 1 9 6 1 ) . U n t e r d e n g e z ä h l t e n B a u m p o l l e n des P o l l e n d i a g r a m m s in A b b . 9 w a r n u r ein Fagus-PoWen (0,5°/oo). Nach F I R B A S ( 1 9 4 9 ) b e g a n n d i e A u s b r e i t u n g d e r R o t b u c h e erst i m S u b b o r e a l ; doch ist sie schon seit d e m A t l a n t i k u m 2 ( P o l l e n z o n e V I I ) v o r h a n d e n . 8

8) Nach Bestimmung von Herrn Museumsdirektor i. R . Dr. H. KRÜGER. Weitere Einzelheiten werden in einem späteren Fundbericht folgen.

153

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

D a s untere S e d i m e n t p a k e t von ca. 4 0 cm w i r d überlagert von einer grauen sandigen S c h l u f f l a g e , die — w i e i m P o l l e n d i a g r a m m ( A b b . 9) a u f g e f ü h r t — einen n e u e r l i c h e n C o rylus-Vorstoß v e r z e i c h n e t . A u s den n a c h f o l g e n d e n Schichten (des schluffigen T o n s ) k o n n ten k e i n e P o l l e n mehr h e r a u s p r ä p a r i e r t w e r d e n . Eine E r k l ä r u n g für d i e scheinbare D i s k r e p a n z zwischen d e m b i s h e r i g e n A l t e r d e r M i c h e l s b e r g e r K u l t u r u n d d e n Ergebnissen d e r P o l l e n a n a l y s e gibt v i e l l e i c h t das R e s u l t a t einer P o l l e n u n t e r s u c h u n g a u s e i n e r Schlick l i n s e i m S c h o t t e r k ö r p e r d e r K i e s g r u b e W i ß m a r (Profil 3 ) in V e r b i n d u n g m i t einer CD a t i e r u n g eines an d e r S c h l i c k l i n s e g e l e g e n e n A l n u s - S t a m m e s ) : F ü r d a s E r l e n h o l z w u r d e ein A l t e r v o n 4100 ± 4 5 J a h r e n e r m i t t e l t b z w . nach K o r r e k t u r ein A l t e r z w i s c h e n 4 5 4 0 u n d 4 8 0 0 J a h r e n . ) D a s P o l l e n s p e k t r u m e r g i b t einen B P - A n t e i l ( m i n u s Alnus) für Corylus v o n 55,5%>, für den E M W v o n 41,5°/o (Tilia 22,7°/o; Quercus 1 7 , 8 % ; Ulnus 1,0%>) u n d für Betula von 2,5 °/o. Salix u n d Pinus bleiben u n t e r 1 °/o. Alnus erreicht fast d a s S i e b e n f a c h e a l l e r B P . D i e N B P h a b e n e i n e n A n t e i l v o n 2,2 °/o a n d e r P o l l e n - G e s a m t s u m m e . D a s S p e k t r u m z e i g t also, d a ß z u r W e n d e A t l a n t i k u m / S u b b o r e a l d i e Buche noch nicht im U n t e r s u c h u n g s g e b i e t v o r k a m . 1 4

Die

Schotteraue

des

A t l a n t i k u m s

U n t e r s t ü t z t w i r d d i e A n n a h m e e i n e s w e i t e n W i r k u n g s b e r e i c h s der L a h n i m A t l a n t i k u m durch Beobachtungen i m N o r d t e i l d e s U n t e r s u c h u n g s g e b i e t e s . H i e r geben die A u f s c h l ü s s e der K i e s g r u b e n in W i ß m a r (Profil 3) u n d L o l l a r (Profil 5) einen E i n b l i c k in das A u s m a ß der F l u ß a r b e i t : W i e p o l l e n a n a l y t i s c h e U n t e r s u c h u n g e n aus S c h l i c k b ä n d e r n zeigten, g e h ö r e n die u n t e r e n M e t e r der S c h o t t e r auch h i e r e i n e r s p ä t g l a z i a l e n (spätestens p r ä b o r e a l e n ) S e d i m e n t a t i o n s f o l g e a n . D i e oberen 2 bis 3 m w u r d e n in die P o l l e n z o n e V I I ( j ü n g e r e r Teil des A t l a n t i k u m s ) e i n g e o r d n e t ( v g l . v o r i g e r A b s a t z ) . N a c h d e r P h y s i o g n o m i e , dem G e s t e i n s a n t e i l u n d d e r S c h o t t e r g r ö ß e w a r eine Diffe r e n z i e r u n g des S c h o t t e r k ö r p e r s in z e i t l i c h g e t r e n n t e A u f s c h o t t e r u n g s p h a s e n nicht möglich. Ein V e r s u c h der U n t e r s c h e i d u n g des p l e i s t o z ä n e n v o m h o l o z ä n e n S c h o t t e r k ö r p e r a u f g r u n d g e n a u e r e r s e d i m e n t p e t r o g r a p h i s c h e r U n t e r s u c h u n g e n w u r d e nicht d u r c h g e f ü h r t . F r ü h e r e A r b e i t e n d a r ü b e r ( U . u n d W . STEINER 1 9 6 3 , H Ä N D E L 1 9 6 7 u. a . ) f ü h r t e n z u k e i n e m er folgreichen Ergebnis. D i e s ist v e r s t ä n d l i c h , d a die h o l o z ä n e n Schotter h a u p t s ä c h l i c h im F l u ß b e t t u m g e l a g e r t e p l e i s t o z ä n e Schotter s i n d . D a s A l t e r der S c h o t t e r k ö r p e r k o n n t e n u r in V e r b i n d u n g m i t p o l l e n a n a l y t h i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n , archäologischen Funden u n d durch B a u m s t a m m r e s t e b e s t i m m t w e r d e n . In d e n holozänen S c h o t t e r l a g e n b e f i n d e n sich v i e l e B a u m s t ä m m e (Profil 3 ) . Es h a n d e l t sich z u m e i s t um Eichen v o n m e h r e r e n M e t e r n L ä n g e u n d e i n e m Durchmesser, d e r häufig ca. 1 0 0 cm betrug, a b e r a u c h 170 cm e r r e i c h e n konnte. A n manchen B ä u m e n w a r e n Astu n d W u r z e l w e r k noch g u t e r h a l t e n . S i e w a r e n durch I n k o h l u n g s c h w a r z g e f ä r b t . S i e w u r den a u s d e m flußnahen A u w a l d h e r a u s g e s p ü l t u n d m e h r o d e r w e n i g e r w e i t t r a n s p o r t i e r t . E n t w e d e r blieben sie r a n d l i c h im F l u ß b e t t stecken oder w u r d e n s p ä t e r a u f d e m G r u n d d i r e k t ü b e r den Schottern a b g e l a g e r t . D e r z u m Teil gute E r h a l t u n g s z u s t a n d d e r S t ä m m e l ä ß t e i n e sofortige Ü b e r s c h o t t e r u n g , v o r a l l e m a b e r e i n e s t ä n d i g e L a g e i m F l u ß - b z w . G r u n d w a s s e r b e r e i c h v e r m u t e n ( N I E T S C H 1 9 5 9 b, S. 7 9 ) . H ä u f i g b e f a n d e n sich d i e B a u m s t ä m m e auf Schlickschichten m i t k l e i n e r e n B a u m r e s t e n ( Ä s t e n u n d B l ä t t e r n ) . D e m n a c h w u r d e n die S t ä m m e in r a n d l i c h e , durch K i e s b ä n k e v o m H a u p t s t r o m a b g e t r e n n t e R i n n e n g e s c h w e m m t u n d dort überschottert. A u c h befanden sich B a u m s t ä m m e a u f den a t l a n t i schen Schottern u n d b i l d e t e n die G r e n z e z u r d a r ü b e r f o l g e n d e n S a n d - S c h l u f f - S e d i m e n tation. 14

9) Die C - A n a l y s e w u r d e im 2. Physikalischen Institut Heidelberg durchgeführt. Die er wähnte Korrektur ergibt sich (n. briefl. Mitt, des C-Laboratoriums v. 28. 1. 69) aus der zeit weisen Schwankung des l C - G e h a l t e s in der Atmosphäre, die aufgrund dendrochronolog. Ver gleichswerte vermutet w i r d . 14

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R. Mäckel

D e r hohe Alnus-Antt'A i m a t l a n t i s c h e n P o l l e n s p e k t r u m , d i e h ä u f i g e n E r l e n h ö l z e r im S c h o t t e r k ö r p e r u n d K n o s p e n u n d B l a t t r e s t e in den S c h l i c k l a g e n w e i s e n a u f e i n e r a n d l i c h e V e g e t a t i o n m i t e i n e m E r l e n b e s t a n d h i n . D e r E i c h e n m i s c h w a l d folgte w o h l a u f der nächst h ö h e r e n T e r r a s s e . Es müssen H o c h w ä s s e r g r ö ß e r e n A u s m a ß e s g e w e s e n sein, d i e die große A n z a h l mächtiger Bäume herausgerissen und transportiert haben. D i e B a u m s t ä m m e l i e g e n h o r i z o n t a l u n d häufig in e i n e r H ö h e n l a g e in d e n Schottern. J A K O B ( 1 9 5 6 ) h a t diese „flächenhafte E i n r e g e l u n g " d e r S t ä m m e i m M a i n - R e g n i t z - G e b i e t u m B a m b e r g a l s „ R a n n e n h o r i z o n t " bezeichnet. J A K O B v e r b i n d e t die R a n n e n b i l d u n g m i t d e r Z e r s t ö r u n g d e r A u w ä l d e r z u r Zeit d e r K l i m a v e r s c h l e c h t e r u n g . D e n R a n n e n h o r i z o n t jedoch a l s Z e i t m a r k e für eine H o l o z ä n - S t r a t i g r a p h i e h e r a n z u z i e h e n , k a n n w e g e n der bis h e r i g e n l o k a l unterschiedlichen E r g e b n i s s e in d e r A l t e r s s t e l l u n g nicht d u r c h g e f ü h r t w e r d e n . A l l e i n i m U n t e r s u c h u n g s g e b i e t d e r L a h n k o n n t e n subfossile B a u m r e s t e i m Schotter k ö r p e r v o m S p ä t g l a z i a l bis z u r N e u z e i t v e r f o l g t w e r d e n . U . u n d W . S T E I N E R ( 1 9 6 3 ) v e r m u t e t e n für die Ulnusu n d Fraxinus-F unde aus den o b e r e n Elbeschottern n ö r d l i c h M a g d e b u r g atlantisches A l t e r . Doch fehlen in dieser A r b e i t A n h a l t s p u n k t e für d i e z e i t l i c h e E i n s t u f u n g d e r B a u m s t ä m m e . A u f g r u n d v o n H o l z b e s t i m m u n g e n u n d P o l l e n a n a l y s e n e r g a b e n sich für die H o l z s t ä m m e i m I l l e r s c h w e m m f ä c h e r bei U l m u r s p r ü n g l i c h ein A l t e r v o n 3 0 0 0 bis 4 0 0 0 J a h ren ( G R A U L & G R O S C H O P F 1 9 5 2 ) . N a c h s p ä t e r e n C - D a t i e r u n g e n ( G R O S C H O P F 1 9 6 1 ) w u r de a b e r ein A l t e r v o n 1 8 5 0 ± 75 J a h r e n e r m i t t e l t . 1 4

H Ä N D E L ( 1 9 6 7 ) d a t i e r t die ä l t e r e n h o l o z ä n e n S c h o t t e r l a g e n in den F l u ß a u e n n o r d westsächsischer Flüsse, in denen bis z u 60 cm s t a r k e Quere us-Stämme v o r k a m e n , in d a s A t l a n t i k u m . Diese S c h o t t e r a b l a g e r u n g p a r a l l e l i s i e r t H Ä N D E L m i t d e m M e e r e s s p i e g e l a n s t i e g v o m P r ä b o r e a l bis z u m A t l a n t i k u m . V e r f o l g t m a n die h o r i z o n t a l e E r s t r e c k u n g des a t l a n t i s c h e n „ R a n n e n h o r i z o n t e s " in den Aufschlüssen v o n W i ß m a r u n d L o l l a r u n d r e k o n s t r u i e r t m a n d a n a c h die A u s b r e i t u n g des F l u ß b e t t e s z u r Zeit des A t l a n t i k u m s , so k o m m t m a n a u f eine F l u ß b r e i t e v o n m e h r e r e n h u n d e r t M e t e r n . W a h r s c h e i n l i c h w u r d e h i e r durch s t ä n d i g e F l u ß b e t t v e r l a g e r u n g eine b r e i t e S c h o t t e r a u e g e b i l d e t . O b d a s F l u ß b e t t in dieser B r e i t e schon im B o r e a l z u r Zeit der F S E - B i l d u n g a n g e l e g t w a r o d e r ob es sich erst in diesem Z u s t a n d i m A t l a n t i k u m e n t w i k k e l t h a t , ist schwer z u entscheiden. Es fehlen a b e r die H i n w e i s e für eine b r e i t e Schotter a u e i m B o r e a l in F o r m z . B . d a t i e r b a r e r A b l a g e r u n g e n . A t l a n t i s c h e S c h l i c k l a g e n (s. o.) sind nicht als I n d i z für d i e B e e n d i g u n g eines F l u ß z u s t a n d e s , s o n d e r n als M e r k m a l für einen weiten Wirkungsbereich der Lahn zu werten. D i e S c h o t t e r a u e in dieser A u s d e h n u n g findet sich n u r a n d e r L a h n s c h l i n g e in W i ß m a r . N a c h N o r d e n zu k a n n sich die L a h n i m A t l a n t i k u m w e g e n des h e u t i g e n V o r k o m m e n s des L a a c h e r See-Tuffs u n d d e r FSE n u r a u f einen schmaleren Bereich k o n z e n t r i e r t haben. A b e r auch bei e i n e r s t r e c k e n w e i s e n R e k o n s t r u k t i o n e i n e r S c h o t t e r a u e k a n n m a n für d a s A t l a n t i k u m einen a n d e r s g e a r t e t e n F l u ß t y p v e r m u t e n . A u f einen z u r T a l b r e i t e v e r h ä l t n i s m ä ß i g k l e i n e n W i r k u n g s b e r e i c h m u ß sich die L a h n bei H e u c h e l h e i m b e s c h r ä n k t h a b e n . Es b e s t a n d k e i n e geschlossene S c h o t t e r a u e . Sie w a r unterbrochen v o n s t a b i l e r e n A u e n a b s c h n i t t e n ( V e r b r e i t u n g s k a r t e des L S T ) u n d e r l e n reichen S c h l i c k g r ü n d e n ( v g l . S c h o t t e r a u e d e r L e i n e i m S u b b o r e a l nach W I L L E R D I N G 1 9 6 0 ) . 3.

Untersuchungen zum A t l a n t i k u m am L u m d a - A u f s c h l u ß

und

Subboreal

D i e A u s r ä u m u n g d e r ä l t e r e n A u t e r r a s s e durch den seitlich e r o d i e r e n d e n F l u ß ( M ä a n d e r t y p u s nach S T R A U T Z ) u n d d i e n a c h f o l g e n d e S e d i m e n t a t i o n a u f e i n e m tieferen N i v e a u ( A b s a t z I V / 1 ) ist m i t d e r B e o b a c h t u n g v o n L Ü T T I G ( 1 9 6 0 a ) u n d S T R A U T Z ( 1 9 6 2 ) u n d den d a r a u s r e s u l t i e r e n d e n E r o s i o n s - A k k u m u l a t i o n s - Z y k l u s zu v e r g l e i c h e n .

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

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D a n e b e n w u r d e i m N o r d t e i l des U n t e r s u c h u n g s g e b i e t e s eine a n d e r e F o r m der A b t r a g u n g beobachtet: A m L u m d a - A u f S c h l u ß (Profil 4 ) fiel e i n e A b f o l g e s p ä t p l e i s t o z ä n e r u n d a l t h o l o z ä n e r S e d i m e n t e auf, deren A b s c h l u ß nach o b e n d i e F e u c h t s c h w a r z e r d e b i l d e t . H i e r v o n s i n d aber n u r noch R e s t e v o r h a n d e n . D e r obere T e i l w u r d e g e k a p p t . D i s k o r d a n t auf i h r f o l g t die neue S e d i m e n t a t i o n . D i e s e D i s k o r d a n z l ä ß t sich über l ä n g e r e Strecken des Aufschlusses h i n v e r f o l g e n ( D i s k o r d a n z l i n i e i m Profil 4 ) . P o l l e n a n a l y t i s c h e U n t e r suchungen a n den e i n z e l n e n S e d i m e n t f o l g e n z e i g e n einen k o m p l i z i e r t e n A u f b a u . Es h a n delt sich h i e r u m z e i t l i c h unterschiedliche K a p p u n g s v o r g ä n g e , z u m T e i l k o m b i n i e r t m i t tiefer R i n n e n b i l d u n g . W i e bei der z e i t l i c h e n E i n o r d n u n g d e r F S E e r w ä h n t , w i r d der g r a u b r a u n e l e h m i g e Schlurf, d e r in P 4 - 1 0 d e r S c h w a r z e r d e a u f l i e g t , in d a s A t l a n t i k u m d a t i e r t . Diese A b f o l g e ist nur a u f k l e i n e m B e r e i c h n a c h z u w e i s e n u n d stellt den R e s t einer a t l a n tischen A u s e d i m e n t a t i o n d a r . Sie w i r d a l s A u s e d i m e n t 3 a ( A S 3 a ) g e f ü h r t . ) N a c h oben w i r d d a s A S 3a durch e i n e n S c h l i c k h o r i z o n t b e g r e n z t , d e r zeitlich dem f r ü h e n S u b b o r e a l z u z u o r d n e n ist und i m A u f s c h l u ß mit d e r A b f o l g e in P 4 - 9 k o r r e l i e r t w e r d e n k a n n . H i e r h a t sich e i n e R i n n e bis z u 2 m tief in die ä l t e r e n S e d i m e n t e eingeschnitten. D e r u n t e r e Teil besteht a u s einem s p ä t g l a z i a l e n S c h o t t e r k ö r p e r , der sich durch e i n g e l a g e r t e Schlickhori z o n t e d a t i e r e n ließ ( P o l l e n d i a g r a m m P 4 - 9 i n A b b . 6 ) . D i e R i n n e selbst w u r d e v o n einem 1 0

Abb. 6. Pollendiagramm P 4—9 (Lumda-Mündung, Lollar). g r a u b l a u e n Schluff a u f g e f ü l l t . P o l l e n p r o b e n a u s v e r s c h i e d e n e n durch S a n d l a g e n a b g e g r e n z t e H o r i z o n t e e r g a b e n folgendes B i l d : E M W herrscht v o r . In den u n t e r e n Proben ü b e r w i e g t Tilia im E M W , Corylus ist n o c h reichlich, Fagus noch u n t e r 10°/o der B P G e s a m t s u m m e (minus Alnus). Nach oben w i r d eine Z u n a h m e v o n Fagus e r k e n n t l i c h . Im E M W w i r d Quercus h ä u f i g e r u n d ü b e r w i e g t , Ulmus t r i t t s t a r k zurück. D i e o b e r s t e p o l l e n a n a l y t i s c h d a t i e r b a r e S e d i m e n t l a g e s c h l i e ß t e i n e n g r a u b r a u n e n , z . T. s t a r k m a r m o r i e r t e n l e h m i g e n Schluff ein. Er w u r d e w a h r s c h e i n l i c h z u B e g i n n des S u b b o r e a l s a b g e l a g e r t . Es ist d a h e r zwischen P 4 - 9 u n d 6 z u m i n d e s t d e r erste M e t e r ü b e r der D i s k o r d a n z l i n i e diesem Z e i t a b s c h n i t t z u z u o r d n e n . D a s d a r ü b e r f o l g e n d e A u s e d i m e n t k o n n t e nicht g e n a u d a t i e r t w e r d e n , d a es keine P o l l e n enthielt. N a c h K o r n g r ö ß e n z u s a m m e n s e t z u n g u n d H a b i t u s 10) Von Ausedimenten aus dem Älteren A t l a n t i k u m schreibt HÄNDEL (1967). Er beobachtete einen kontinuierlichen Ubergang dieses „älteren Auelehms" aus holozänen Flußschottern und be gründet daraus die Ursache der Ausedimentation zu dieser Zeit mit dem eustatischen Meeresspiegel anstieg (vgl. Abs. VII).

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t—I

Abb. 8 . Feuchtschwarzerdereste (f) am linken Lumdaaufschluß mit spätglazialem grauem Schlick und Torf (t) sowie Ausediment 2 (c) im Liegenden. Die spätglaziale und altholozäne Serie wurde gekappt und von jüngerem Ausediment (AS 5-a) überlagert. ä h n e l t es dem u n t e r e n S e d i m e n t , so d a ß v i e l l e i c h t noch w e i t e r e T e i l e des Aufschlusses z u dem späten atlantischen u n d zum subborealen K o m p l e x gehören. Die genau datierbare A b f o l g e des s u b b o r e a l e n A u s e d i m e n t s l i e g t noch u n t e r h a l b des B i m s n i v e a u s in Profil 5. S i e w u r d e als A S 3b bezeichnet. A n e i n i g e n S t e l l e n des L u m d a - P r o f i l s k o n n t e der K a p p u n g s h o r i z o n t m i t H i l f e der D i s k o r d a n z z u m H a n g e n d e n nicht m e h r e r k a n n t w e r d e n . D u r c h p o l l e n a n a l y t i s c h e U n t e r s u c h u n g e n zwischen P 4 - 6 u n d 7 w u r d e festgestellt, d a ß d e r obere T e i l d e r Schotter ( c a . 8 0 c m ) i m A t l a n t i k u m a b g e l a g e r t w u r d e . Zwischen d e n Schottern f a n d e n sich Ä s t e u n d B a u m s t ä m m e bis z u 2 0 cm Durchmesser. A n der S c h l i c k l i n s e in P 4 - 7 , d i e beim A n stechen z u einer A b f o l g e g e h ö r i g a n g e n o m m e n w u r d e , e r g a b der u n t e r e T e i l e m s p ä t g l a z i a l e s A l t e r , der obere w u r d e in das A t l a n t i k u m d a t i e r t . Es lassen sich a m L u m d a - P r o f i l a l s o z w e i K a p p u n g s h o r i z o n t e feststellen, die in d a s A t l a n t i k u m bzw. Subboreal datiert w e r d e n können. Die Ausedimente im Hangenden w e r d e n z . T. e b e n f a l l s durch d i s k o r d a n t a u f l i e g e n d e F o l g e n a b g e g r e n z t . A n der g e g e n ü b e r l i e g e n d e n S e i t e des L u m d a - P r o f i l s k o n n t e eine K a p p u n g des F S E P r o f i l s in j ü n g s t e r Z e i t ( a u f g r u n d des sandig-schluffigen, t i e f b r a u n e n A u s e d i m e n t s i m H a n g e n d e n w a h r s c h e i n l i c h in der N e u z e i t , v g l . u n t e n ) beobachtet w e r d e n ( A b b . 8 ) . D i e A u s r ä u m u n g der F S E in P 4 - 4 w u r d e d u r c h eine p o l l e n a n a l y t i s c h e U n t e r s u c h u n g in d a s j ü n g e r e S u b a t l a n t i k u m gesetzt. D i e Beobachtung a u s h e u t i g e n H o c h w a s s e r s c h ä d e n l ä ß t v e r m u t e n , d a ß diese A b t r a g u n g v o n B o d e n h o r i z o n t e n durch H o c h f l u t s t r ö m u n g e n e r f o l g t e . A n g r i f f s p u n k t e sind v o r a l l e m d i e hohen U f e r w ä n d e , die z . T. h o r i z o n t a l u m m e h r e r e D e z i m e t e r g e k a p p t w e r d e n . R ü c k s t ä n d e , die ü b l i c h e r w e i s e bei N a c h l a s s e n der S t r ö m u n g s g e s c h w i n d i g k e i t e n s e d i m e n t i e r t w e r d e n , sind h i e r häufig z u finden: D i e A u s e d i m e n t a t i o n im H a n g e n d e n der K a p pungsfläche w i r d oft v o n schluffreichen, n u r w e n i g e Z e n t i m e t e r m ä c h t i g e n B ä n d e r n u n t e r l a g e r t ( P 4 - 1 0 , P 4 - 4 ) . Z w i s c h e n g e s c h a l t e t e S c h o t t e r l a g e n , S a n d e oder o r g a n i s c h e A b l a g e r u n g e n finden sich j e d o c h selten. K l i m a t i s c h e V e r h ä l t n i s s e w a r e n m e i s t die Ursache s t a r k a u s r ä u m e n d e r H o c h w a s s e r . In d e r f e u c h t - w a r m e n K l i m a p e r i o d e des A t l a n t i k u m s u n d des frühen S u b b o r e a l s herrsch ten w a h r s c h e i n l i c h g ü n s t i g e V o r a u s s e t z u n g e n für H o c h w a s s e r - W e t t e r l a g e n . B o h r u n g e n e n t l a n g des L u m d a - P r o f i l s z e i g t e n ein unterschiedliches A u s m a ß der K a p pungsflächen. Z u m T e i l b e s c h r ä n k t e sich diese A u s r ä u m u n g s f o r m nur auf r a n d l i c h e P a r t i e n

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Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

d e r U f e r w a n d , die g e r a d e aufgeschlossen w a r e n ( B e i s p i e l e für w e i t f l ä c h i g e A u s r ä u m u n g s. A b s a t z V 1 über d a s P r o f i l 5 ) . A n d e r K a p p u n g d e r H o r i z o n t e k a n n a b e r ebenso die L u m d a b e t e i l i g t sein, d i e — w i e auch schon aus dem V e r g l e i c h m i t d e r G r o ß h e r z o g l i c h e n Hessischen K a r t e v o n 1 8 5 1 ersichtlich — sich im M ü n d u n g s b e r e i c h d u r c h f o r t l a u f e n d e M ä a n d r i e r u n g v e r l a g e r t e . H i e r b e i b l i e b e n einige a l t h o l o z ä n e S e r i e n a l s U m l a u f s t u f e n e r h a l t e n . D i e L a h n h ä t t e d i e k l e i n e n R e s t e früherer S e d i m e n t a t i o n s p h a s e n a u s g e r ä u m t , w e n n sie für die A u s r ä u m u n g i m M ü n d u n g s b e r e i c h v e r a n t w o r t l i c h g e w e s e n w ä r e . V. D i e A r b e i t s p h a s e n i m j ü n g e r e n S u b a t l a n t i k u m 1.

Stand In

der

Diskussion

d e n neuesten A r b e i t e n

zur

holozänen

über d a s H o l o z ä n

„ A u 1 e h m - A b 1 a g e r u n g"

unserer

Flußgebiete (WERNER

1965,

H Ä N D E L 1 9 6 7 , OELKERS 1 9 6 8 ) w i r d i m m e r noch die F r a g e d i s k u t i e r t , w a n n u n d u n t e r w e l c h e n V o r a u s s e t z u n g e n d i e A u s e d i m e n t a t i o n s t a t t f a n d , d i e heute die S e d i m e n t f o l g e der T a l a u e nach oben hin a b s c h l i e ß t . G R A H M A N N ( 1 9 3 4 ) u n d TACKENBERG ( 1 9 3 9 ) u. a. s e t z e n , g e s t ü t z t a u f archäologische F u n d e , d e n Beginn d e r A u s e d i m e n t a t i o n m i t dem K l i m a u m s c h w u n g , a l s o m i t d e r V e r f e c h t u n g des K l i m a s z u m S u b a t l a n t i k u m a n . N A T E R M A N N ( 1 9 3 7 u. 1 9 3 9 ) w i e s auf den Z u s a m m e n h a n g z w i s c h e n d e r H a u p t b i l d u n g s z e i t d e r A u s e d i m e n t a t i o n u n d d e r durch R o d u n g w a l d f r e i g e w o r d e n e n H ä n g e h i n . Diesen G e d a n k e n b a u t e M E N S C H I N G ( 1 9 5 1 a ff.) w e i t e r a u s u n d b e s t ä t i g t e durch U n t e r s u c h u n g e n in N i e d e r s a c h s e n , d a ß „durch die be g i n n e n d e U m w a n d l u n g d e r N a t u r l a n d s c h a f t z u m K u l t u r l a n d durch d e n Menschen die j ü n g s t e , noch a n d a u e r n d e A k k u m u l a t i o n s p e r i o d e a u s g e l ö s t u n d s t ä n d i g d u r c h d i e w e i t e r e E n t w a l d u n g ( R o d u n g ) u n d B e a c k e r u n g d e s L a n d e s g e f ö r d e r t " w u r d e ( 1 9 5 1 a, S . 6 9 ) . D i e A n n a h m e , der „ A u l e h m " sei e i n a n t h r o p o g e n e s S e d i m e n t , d a s w ä h r e n d oder un m i t t e l b a r nach der m i t t e l a l t e r l i c h e n R o d u n g s p e r i o d e a b g e l a g e r t w u r d e , f a n d U n t e r s t ü t z u n g i n A r b e i t e n aus a n d e r e n deutschen F l u ß g e b i e t e n ( N I E T S C H 1 9 5 5 , Z A N D S T R A 1955, JÄGER

1962,

NEUMEISTER

1964,

WAGNER

1965,

WERNER

1965

a.).

STRAUTZ

(1962,

S. 3 1 0 ) w e i s t d a r a u f h i n , d a ß die „durch a n t h r o p o g e n e n E i n f l u ß v e r s t ä r k t e Bodenerosion . . . nicht a l s die Ursache, s o n d e r n nur a l s v e r s t ä r k e n d e s M o m e n t d e r A u e l e h m b i l d u n g " a n gesehen w e r d e n k a n n . A l s H a u p t u r s a c h e für die s u b a t l a n t i s c h e A u s e d i m e n t a t i o n sieht H Ä N D E L ( 1 9 6 7 , S. 1 8 8 ) d a s „feuchtere K l i m a des S u b a t l a n t i k u m s " ( h ö h e r e N i e d e r s c h l ä g e u n d m i l d e r e W i n t e r a l s h e u t e ) in V e r b i n d u n g mit a n t h r o p o g e n e n F a k t o r e n . D a n a c h setzt H Ä N D E L den Großteil d e r S e d i m e n t a t i o n v o n 2 0 0 bis 1 0 0 0 nach C h r i s t i G e b u r t an. Eben so b e g r ü n d e t LESCHIK ( 1 9 6 1 ) d i e „ H a u p t a u l e h m s e d i m e n t a t i o n " m i t e i n e m Z u s a m m e n w i r k e n a n t h r o p o g e n e r ( A c k e r b a u ) u n d k l i m a t i s c h e r F a k t o r e n ( k l i m a f e u c h t ) . Er setzt die A u l e h m b i l d u n g ab M i t t e l a l t e r ( ? ) an. 2.

Das

m i t t e l a l t e r l i c h e Ausediment

( A S 4) i m

Lahntal

I m L a h n t a l w u r d e e i n ä l t e r e s s u b a t l a n t i s c h e s A u s e d i m e n t a u s g e g l i e d e r t , d a s v o n einem schluffig bis tonigem b r a u n e n , meist s t a r k v e r g l e y t e n L e h m g e b i l d e t u n d a l s A u s e d i m e n t 4 bezeichnet w i r d ( S u m m e n k u r v e in A b b . 1 1 ) . W i e die P r o f i l e 1, 2 u n d 8 z e i g e n , liegt es z. T. o b e r h a l b des h e u t i g e n H H W - N i v e a u s . Eine S e d i m e n t a t i o n v o n m e h r e r e n D e z i m e t e r n k a n n a b e r n u r in einer H ä u f u n g von H o c h w ä s s e r n e r f o l g e n . D a r ü b e r ist a b e r a u s U r k u n den nichts b e k a n n t ; nach T I C H Y ( 1 9 5 1 ) w e r d e n in d e n C h r o n i k e n d e r L a h n s t ä d t e n u r e i n z e l n e K a t a s t r o p h e n - H o c h w ä s s e r in d e r N e u z e i t e r w ä h n t (s. u - ) . Diese T a t s a c h e k a n n e i n e n k l e i n e n A n h a l t s p u n k t d a f ü r geben, b i s w a n n in w e l c h e m Bereich e i n e S e d i m e n t a t i o n s t a t t f i n d e n konnte. F ü r d i e D a t i e r u n g des h ö h e r e n , h e u t e v o m H o c h w a s s e r nicht m e h r überfluteten A u n i v e a u s w i r d das Profil 5 in L o l l a r h e r a n g e z o g e n : Ü b e r e i n e r a t l a n t i s c h e n S c h o t t e r b a n k schließen sich in W e c h s e l l a g e r u n g g r a u e Schluffe u n d S a n d e a n . W i e d a s P o l l e n d i a g r a m m

158

R. Mäckel

160,85™ Ü.NN

2,0

4-.0

5,0%

, fe.0%, 1,0

Abb. 10. Pollendiagramm P 5—4 (Kiesgrube Deibel, Lollar). % 100

P9-15,35 (ÄS4)

P 8 - 2 4 , 2 0 - 1 5 0 (AS 5 ) P 9 - 3 8 / 3 9 , 5 0 (AS4)

80 70

P 9 - 3 4 , 5 0 - 8 0 (AS5)

60 50 40 30 20 10 . 0 <Q6

0,6

63>63/<

Abb. 11. Korngrößen-Summenkurve einiger Ausedimente im westlichen Gießener Lahntal. P 5-4 ( A b b . 1 0 ) z e i g t , s i n d die A b f o l g e n i m S u b b o r e a l a b g e l a g e r t w o r d e n : D a s SalixM a x i m u m ist a l s l o k a l e r S o n d e r f a l l z u b e t r a c h t e n . In d e n S c h l i c k l a g e n f a n d e n sich B l a t t a b d r ü c k e u n d A s t r e s t e v o n Salix. I m E M W ü b e r w i e g t Quercus; Tilia u n d Ulmus bleiben u n t e r 2 % . Fagus erreicht fast d i e P r o z e n t z a h l der E M W - P o l l e n . D i e C o r y / a s - K u r v e s c h w a n k t zwischen 12 u n d 14*7o; n e b e n Betula ( u m 8°/o) u n d Pinus ( u m 5°/o) treten Carpinus (bis 2°/o) u n d Abies auf. Alnus erreicht g e g e n ü b e r d e n hohen W e r t e n i m A t l a n t i k u m n u r noch 30°/o d e r S u m m e d e r B P . I n der n ä c h s t h ö h e r e n Schlickschicht erreicht die Fagus-Kurve i h r M a x i m u m . Im E M W f ä l l t Tilia u n t e r 1 °/o, Ulmus t r i t t nicht m e h r auf. A n d e r e B P , w i e Picea, Carpinus, Betula u n d Pinus b l e i b e n u n t e r 5 %>. Alnus n i m m t n u r

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

159

noch 6°/o d e r S u m m e a l l e r B P ein. Diese L a g e w u r d e in d a s j ü n g e r e S u b a t l a n t i k u m d a t i e r t . V e r s u c h e , a u s Schlufflagen i m H a n g e n d e n P o l l e n h e r a u s z u p r ä p a r i e r e n , w a r e n erfolglos, so d a ß e i n e g e n a u e D a t i e r u n g der n a c h f o l g e n d e n schluffigen u n d t o n i g e n L e h m h o r i z o n t e (auch sie e r g a b e n k e i n e P o l l e n ) nicht d u r c h g e f ü h r t w e r d e n k o n n t e . B e i d e Beispiele, d i e L a g e des A S 4 ü b e r dem H H W - S p i e g e l u n d seine A b g r e n z u n g nach „ u n t e n " , grenzen d i e A b l a g e r u n g s z e i t des A S 4 a b e r n u r grob ein u n d geben k e i n e n H i n w e i s auf den a u s l ö s e n d e n F a k t o r f ü r d i e z. T. bis z u 3 m m ä c h t i g e n A u s e d i m e n t e (AS 4 ) . In t i e f e r e n L a g e n w i r d d e r tonreiche, schluffige L e h m ( A S 4 ) v o n e i n e m j ü n g e r e n A u s e d i m e n t a u s s a n d i g - l e h m i g e m Schluff ( A S 5 ) ü b e r l a g e r t . Der Ü b e r g a n g v o l l z i e h t sich k o n t i n u i e r l i c h . Im s ü d l i c h e n T e i l des w e s t l i c h e n G i e ß e n e r L a h n t a l e s ü b e r l a g e r n beide A u s e d i m e n t e d a s B i m s n i v e a u (Profil 9-60 d b i s h ) . In d e r n ö r d l i c h e n K i e s g r u b e in Heuchel h e i m (Profil 2 ) w a r e n e b e n f a l l s beide A u s e d i m e n t f o l g e n aufgeschlossen. Bei P 2 - 1 4 gibt ein S c h e r b e n f u n d einen A n h a l t s p u n k t z u r D a t i e r u n g ihrer A b l a g e r u n g : In 130 bis 135 cm T i e f e , 40 cm u n t e r d e r G r e n z e z w i s c h e n d e m o b e r e n s a n d i g - l e h m i g e n Schlurf ( A S 5 ) u n d d e m c a . 75 cm m ä c h t i g e n unteren t o n i g e n Schluff l a g e n m e h r e r e Scher ben e i n e s K u g e l t o p f e s a u s w e i ß e m , schwach g e b r a n n t e m T o n . Dieses G e f ä ß s t a m m t w a h r scheinlich a u s dem 10. b i s 1 1 . J a h r h u n d e r t . ) Es ist a n z u n e h m e n , d a ß d e r T o p f zu jener Zeit in d i e A u s e d i m e n t d e c k e geriet. 1 1

U n t e r h a l b des m i t t e l a l t e r l i c h e n A u s e d i m e n t s ( A S 4 ) f a n d sich a m Kiessee H e u c h e l h e i m e b e n f a l l s ein h ö l z e r n e r r u n d e r Block, d e r w a h r s c h e i n l i c h z u e i n e m m i t t e l a l t e r l i c h e n M ü h l r a d s y s t e m gehörte. A n g l e i c h e r Stelle w u r d e n m e h r e r e z . T. b e a r b e i t e t e H o l z p f ä h l e u n t e r d e m A u s e d i m e n t 4 ( A S 4 ) gefunden. D i e C - U n t e r s u c h u n g a n e i n e m H o l z s t ü c k erbrachte ein A l t e r v o n 1070 ± 80 J a h r e n . ) 1 4

1 2

A u f g r u n d der F u n d e k a n n a n g e n o m m e n w e r d e n , d a ß d a s m i t t e l a l t e r l i c h e A u s e d i m e n t i m U n t e r s u c h u n g s g e b i e t a b 9 . / 1 0 . J h . a b g e l a g e r t w u r d e . L e i d e r fehlen für d e n G i e ß e n e r R a u m s i e d l u n g s g e o g r a p h i s c h e A r b e i t e n , m i t deren H i l f e m a n eine K o r r e l a t i o n zwischen der mittelalterlichen Ausedimentation u n d der intensiven R o d u n g durchführen könnte. 3.

Die

neuzeitliche Sedimentationsserie

( A S 5)

Bei d e r Betrachtung des Profils 9 f ä l l t auf, d a ß d e r D a m m in P 2 - 2 3 in v i e l e r Hinsicht eine T r e n n u n g s w a n d b i l d e t . D a s S e d i m e n t u n t e r s c h e i d e t sich in d e r K o r n g r ö ß e n z u s a m m e n s e t z u n g : H i n t e r d e m D a m m l i e g t ein schluffiger L e h m , der n a c h unten in e i n e n schluffig-tonigen L e h m über geht u n d s t a r k m a r m o r i e r t ist ( A S 4 ) . V o r d e m D a m m l i e g t ein s a n d i g e r Schluff ( A S 5) ( K o r n g r ö ß e n p r o f i l in A b b . 1 2 ) . Nach R E I D T ( 1 9 3 9 , S. 1 8 5 ) w u r d e d i e s e r W a l l , der die F l u r „ V o r m D a m m " ( w i r d i m Flurbuch 1 7 2 8 z u m ersten M a l e g e n a n n t ) i m O s t e n , S ü d e n u n d W e s t e n gegen die h ä u f i g e n L a h n ü b e r s c h w e m m u n g e n schützen s o l l t e , schon v o r d e m 3 0 j ä h r i g e n K r i e g e r w ä h n t . Eine g e n a u e J a h r e s z a h l w i r d bei R E I D T nicht a n g e g e b e n . Z w a r w u r d e eine Ü b e r s c h w e m m u n g d u r c h den D a m m v e r h i n d e r t , doch w a r der G r u n d w a s s e r s p i e g e l so g e s p a n n t , d a ß d a s W a s s e r h i n t e r i h m über F l u r stieg. H i n t e r d e m D a m m b l i e b die S e d i m e n t a t i o n aus, w ä h r e n d sie v o r i h m w e i t e r g i n g . D a d u r c h e r h ö h t e sich d i e S e d i m e n t d e c k e . I h r e Oberfläche l i e g t heute e i n i g e D e z i m e t e r h ö h e r a l s d a s Ge lände hinter dem D a m m (Profil 9 ) . A u f f ä l l i g ist w e i t e r d i e unterschiedliche R e l i e f i e r u n g v o r u n d h i n t e r d e m D a m m . Die ä l t e r e Oberfläche ist v e r h ä l t n i s m ä ß i g eben u n d steigt n u r schwach z u m T a l h a n g hin a n . Im G e g e n s a t z d a z u e r k e n n t m a n vor d e m D a m m ein durch R i n n e n u n d W a n n e n g e g l i e 11) H e r r Oberstudienrat Dr. W. BAUER, Dillenburg, bestimmte die mittelalterlichen und neu zeitlichen Fundstücke. 12) Die Untersuchung w u r d e im C - L a b o r des Niedersächsischen Landesamtes für Boden forschung durchgeführt. 14

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R. Mäckel

d e r t e s R e l i e f ( P 9 - 2 4 bis 3 5 ) . D i e H ö h e n l a g e der Oberfläche s c h w a n k t z w i s c h e n 155 u n d 155,6 m. D e m bis z u 1 5 0 c m tiefen H o r i z o n t aus e i n e m g e l b b r a u n e n bis m i t t e l b r a u n e n , s a n d i g - l e h m i g e n Schlurf f o l g t eine w e n i g e D e z i m e t e r m e s s e n d e l e h m i g e Sandschicht, die w i e d e r u m bis z u 1 5 0 c m m ä c h t i g e n S a n d e n a u f l i e g t . Schon d e r S c h o t t e r k ö r p e r d a r u n t e r w i r k t a u f f a l l e n d g e g l i e d e r t u n d z w a r durch E r o s i o n s r i n n e n u n d S c h o t t e r - A k k u m u l a t i o n e n . D a s R e l i e f e n t s t a n d durch seitliche V e r l a g e r u n g d e r L a h n nach S ü d e n , w ä h r e n d im G l e i t h a n g Schotter u n d S a n d e a b g e l a g e r t w u r d e n . H i e r b e i b l i e b e n A l t a r m e u n d a b g e schnittene R i n n e n z u r ü c k , d i e v o n S c h o t t e r b ä n k e n u m g r e n z t w u r d e n . In d i e E i n t i e f u n g e n u n d a n die R ä n d e r des Flusses w u r d e n p f l a n z l i c h e R e s t e g e s c h w e m m t , die e i n e nachfol g e n d e A u f s a n d u n g o d e r A u f s c h l i c k u n g b e d e c k t e . D i e sich a n s c h l i e ß e n d e A u s e d i m e n d a t i o n reichte a b e r im L a u f e d e r A b l a g e r u n g s z e i t nicht zu e i n e m O b e r f l ä c h e n a u s g l e i c h a u s , w i e er in d e r L i t e r a t u r für A u s e d i m e n t a t i o n b e k a n n t ist ( M E N S C H I N G 1 9 5 1 a u n d 1 9 5 7 , R E I C H E L T 1 9 5 3 ) . S o t r e t e n h e u t e a n d e r Oberfläche d o r t E i n m u l d u n g e n u n d E r h ö h u n g e n auf, w o sie 2 0 0 bis 300 cm tiefer schon in d e r G e s t a l t u n g des S c h o t t e r k ö r p e r s a n g e l e g t w a r e n . Ü b e r den U m f a n g u n d d a s A l t e r d e r S c h o t t e r a b l a g e r u n g g a b e n die A u f s c h l u ß w ä n d e a n d e r südlichen K i e s g r u b e H e u c h e l h e i m A u s k u n f t (Profil 2 ) . W i e schon a n a n d e r e n fluß n a h e n Aufschlüssen b e o b a c h t e t , w u r d e n d i e u n t e r e n M e t e r ( i n P 2 - 2 0 c a . 3,5 bis 4 m ) i m S p ä t g l a z i a l abgelagert. Die Datierung konnte hier mit einer pollenanalytischen Unter suchung festgesetzt w e r d e n . I h r folgt e i n e S c h o t t e r l a g e , d i e in P 2 - 2 0 eine M ä c h t i g k e i t v o n 2 m erreichte u n d in d a s A t l a n t i k u m d a t i e r t w u r d e . D a s A l t e r k ö n n t e b e s t ä t i g t w e r d e n durch eine A n z a h l bis zu 80 cm im Durchmesser b e t r a g e n d e r B a u m s t ä m m e ( z . T. m i t v o l l s t ä n d i g e m A s t - u n d W u r z e l w e r k ) , d i e auf d e r H ö h e des a t l a n t i s c h e n S c h o t t e r h o r i z o n t e s e i n g e r e g e l t w a r e n ( A b s a t z I V / 2 ) . P o l l e n s p e k t r e n a u s Schlicklinsen ü b e r u n d u n t e r e i n e r B a u m l a g e e r g a b e n jedoch ein v i e l j ü n g e r e s A l t e r , n ä m l i c h einen Z e i t a b s c h n i t t i n n e r h a l b des S u b a t l a n t i k u m s . E n t w e d e r w u r d e n in diesen a l t e n S c h o t t e r k ö r p e r s t ä n d i g neue R i n n e n eingeschnitten, o d e r d e r F l u ß v e r l a g e r t e m e h r m a l s sein Bett. Ä l t e r e s M a t e r i a l w u r d e u m g e l a g e r t , so d a ß die z u verschiedenen Zeiten s e d i m e n t i e r t e n S c h o t t e r l a g e n a n h a n d ihrer S c h o t t e r f o r m usf. nicht z u unterscheiden sind. Bei P 2 - 2 0 w u r d e e i n e A n z a h l a n g e s p i t z t e r Eichenpfähle g e f u n d e n , die senkrecht in der A u f s c h l u ß w a n d steckten. A n manchen S t e l l e n w a r e n z w i s c h e n den V e r t i k a l p f ä h l e n noch H o r i z o n t a l l a g e n v o n W e i d e n s t ä m m e n u n d -ästen zu e r k e n n e n . D e r elliptische G r u n d r i ß d e r P f a h l a n l a g e d e u t e t a u f einen B r ü c k e n u n t e r b a u h i n . Er l i e g t an e i n e m f r ü h e n Ü b e r g a n g über die L a h n , w a s auch die F l u r n a m e n , w i e „ A u f d e m F o r t " u n d „ A u f der F o r t i n s e l " u n t e r s t ü t z e n . R E I D T ( 1 9 3 9 , S. 1 8 7 ) berichtete v o n e i n e r F u r t durch d i e L a h n a n d i e s e r S t e l l e , die bis z u m B a u der L a h n b r ü c k e nach A l l e n d o r f b e n u t z t w u r d e . Eine C U n t e r s u c h u n g a n e i n e m E i c h e n p f a h l e r g a b ein A l t e r v o n 3 4 5 + 40 J a h r e n (nach der K o r r e k t u r ein A l t e r z w i s c h e n 3 5 0 u n d 5 0 0 J a h r e n ) , s. ) D i e P f a h l a n l a g e w u r d e überschottert u n d überschlickt (s. Profil 2 ) . N a c h oben w i r d d e r S c h o t t e r k ö r p e r s a n d - u n d k i e s r e i c h e r ; g r o ß e G e r o l l e w e r d e n s e l t e n . W a h r s c h e i n l i c h w u r d e n diese S e d i m e n t e r a n d l i c h i m F l u ß b e t t auf der s t r ö m u n g s s c h w a c h e n S e i t e a b g e l a g e r t . In diese F o l g e n , die h e u t e c a . 2 bis 3 m m i t w e c h s e l n d e r M ä c h t i g k e i t u n t e r G e l ä n d e o b e r f l ä c h e l i e g e n , f a n d e n sich e i n i g e Scherben u n d z . T . v ö l l i g e r h a l t e n e T o n g e g e n s t ä n d e , die in d a s 14. bis 1 7 . J a h r h u n d e r t d a t i e r t w u r d e n . D i e K i e s l a g e n g e h e n k o n t i n u i e r l i c h in S a n d e u n d b r a u n e s a n d i g - l e h m i g e Schluffe ( A S 5) über, z . T . w e c h s e l l a g e r n im u n t e r e n Abschnitt diese H o r i z o n t f o l g e n . In M u l d e n u n d R i n n e n sind b l a u g r a u e F l u ß s c h l i c k a b l a g e r u n g e n häufig anzutreffen ( P 2 - 2 0 ) . 1 4

T I C H Y ( 1 9 5 1 , S . 5 8 ) z i t i e r t a u s Berichten über a u ß e r g e w ö h n l i c h e H o c h w ä s s e r u n d i h r e F o l g e n : I m 16. u n d 1 7 . J a h r h u n d e r t lassen sich e i n i g e B e i s p i e l e für d a s L a h n t a l belegen. Es ist durchaus m ö g l i c h , d a ß eine H ä u f u n g v o n K a t a s t r o p h e n - H o c h w ä s s e r n e i n e schnelle F o l g e v o n F l u ß b e t t v e r l e g u n g e n b e g ü n s t i g t e . Diese w i e d e r u m f ü h r t e n zu e i n e r w e i t e n (s. u . ) A u s r ä u m u n g ä l t e r e r S e d i m e n t d e c k e n u n d z u r U m - u n d A b l a g e r u n g v o n Schottern u n d B a u m s t ä m m e n (s. o.) u. a.

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

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K N A U S S ( 1 9 6 3 , S . 5 5 ) u n d R E I D T ( 1 9 3 9 , S. 182 u . 1 8 3 ) z i t i e r e n U r k u n d e n aus d e m 1 6 . , 17. u n d 18. J a h r h u n d e r t , in d e n e n v o n G r e n z s t r e i t i g k e i t e n z w i s c h e n den an die L a h n g r e n z e n d e n G e m e i n d e n Gießen, D u t e n h o f e n , A l l e n d o r f u n d H e u c h e l h e i m berichtet w i r d . A n l a ß d a z u gab d i e s t ä n d i g ihren L a u f ä n d e r n d e L a h n . D i e A n n a h m e , d i e j ü n g e r e n S c h o t t e r a b l a g e r u n g e n seien „durch E i n g r i f f e des M e n s c h e n in d a s N a t ü r l i c h e F l u ß r e g i m e " ( H Ä N D E L 1 9 6 7 , S . 1 6 8 ) e n t s t a n d e n , k o n n t e aus d e n B e o b a c h t u n g e n im L a h n t a l nicht b e w i e s e n w e r d e n . I m flußnahen B e r e i c h l ä ß t sich d e r j ü n g e r e s u b a t l a n t i s c h e S e d i m e n t a t i o n s k o m p l e x nach N b i s zu 300 m E n t f e r n u n g z u m h e u t i g e n F l u ß b e t t v e r f o l g e n . A u s d e n z i t i e r t e n h i s t o r i schen Q u e l l e n , d e n F u n d e n u n d p o l l e n a n a l y t i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n e r g i b t sich f o l g e n d e s B i l d für den S e d i m e n t a t i o n s a b l a u f : I n die v e r s c h i e d e n a l t e n S c h o t t e r l a g e n (s. o.) schnitten sich durch s t ä n d i g e F l u ß b e t t v e r l a g e r u n g F l u ß a r m e e i n . D i e N e u s e d i m e n t a t i o n b e g a n n m i t der U m l a g e r u n g dieser älteren Schotter im Flußbett. Das Sedimentationsniveau l a g m e h r e r e M e t e r u n t e r d e r A S 4-Oberfläche (Profil 2 u n d A b b . 1 4 ) . Es f o l g t e ein k o n t i n u i e r licher Ü b e r g a n g z u K i e s e n u n d S a n d e n . Die S c h e r b e n f u n d e u n d d i e P f a h l a n l a g e d a t i e r e n die S c h o t t e r - S a n d - A k k u m u l a t i o n s s e r i e in die f r ü h e N e u z e i t . D i e S e d i m e n t a t i o n s f o l g e e n d e t m i t e i n e m s a n d i g - l e h m i g e n Schluff; im F l u ß u f e r - B e r e i c h s i n d es v o r a l l e m W e c h s e l l a g e n v o n schluffigem S a n d u n d s a n d i g e m Schluff ( h i e r b e i h a n d e l t es sich w a h r s c h e i n l i c h u m noch j ü n g e r e A u s e d i m e n t e ) . D i e H o r i z o n t m ä c h t i g k e i t des f e i n k l a s t i s c h e n A u s e d i m e n t s ( A S 5 ) b e t r ä g t m e i s t 2 m. M i t H i l f e des i m Profil s k i z z i e r t e n D a m m e s u n d der S c h e r b e n f u n d e k o n n t e d i e A u s e d i m e n t a t i o n 5 i m engeren A u g ü r t e l in die N e u z e i t d a t i e r t w e r d e n . In d e r L a h n a u e bei L o l l a r ( P r o f i l 6 ) m u ß t e d i e A u s e d i m e n t a t i o n i n n e r h a l b dieser j ü n g e r e n s u b a t l a n t i s c h e n S e d i m e n t a t i o n s p h a s e so v i e l M a t e r i a l a b g e l a g e r t haben ( z . B . in P 6 - 9 bis zu 4 m S a n d e u n d s a n d i g - s c h l u f f i g e L e h m e ) , d a ß sie ca. 1 m ü b e r dem B i m s h o r i z o n t ein r e l a t i v a u s g e g l i c h e n e s N i v e a u schuf. D i e verschieden a l t e n S e d i m e n t k o m p l e x e , a u s d e n e n es g e b i l d e t w u r d e (Profil 6 u n d A b b . 1 5 ) , sind im G e l ä n d e nicht zu e r k e n n e n . W a n n die s t e i l e A u s t u f e z w i s c h e n P 6 - 1 0 u n d 11 e n t s t a n d , ist nicht g e n a u f e s t z u l e g e n . A u f d e r H e s s i s c h - G r o ß h e r z o g l i c h e n K a r t e , die noch v o r der T e i l k a n a l i s a t i o n i m n ö r d lichen G i e ß e n e r L a h n t a l a u f g e n o m m e n w u r d e , ist sie schon v o r h a n d e n u n d als G r ü n l a n d v o m höheren A c k e r b a u - N i v e a u ( A b b . 1 7 ) a b g e g l i e d e r t . Der A b f a l l z u m unteren N i v e a u ist oft recht steil. Es k a n n sich h i e r u m einen fossilen P r a l l h a n g e i n e r F l u ß k o n k a v e h a n d e l n . A n d e r e r s e i t s l ä ß t sich der s t e i l e A b f a l l m i t d e r B i l d u n g e i n e r A c k e r t e r r a s s e b e g r ü n d e n . Ä h n l i c h l i e g e n d i e V e r h ä l t n i s s e a n d e r z. T. s t e i l e n K a n t e n b i l d u n g in W i ß m a r g e g e n ü b e r d e r B a d e n b u r g ( A b b . 1 7 ) . W i e a u f den M e ß t i s c h b l ä t t e r n u n d a u f d e r H e s s i s c h - G r o ß h e r z o g l i c h e n K a r t e ersichtlich, f ü h r t a m R a n d e d e r S t e i l k a n t e ein F a h r w e g e n t l a n g . E i n e a n t h r o p o g e n b e d i n g t e V e r s t e i l u n g m u ß t e schon f r ü h e r eingesetzt h a b e n . W a h r s c h e i n l i c h t r u g e n beide K o m p o n e n t e n z u r A u s b i l d u n g dieses deutlichen A b f a l l s bei, der in L o l l a r (Profil 6) u n d a n d e r B a d e n b u r g a n e i n i g e n S t e l l e n ü b e r 2 m b e t r ä g t . S C H O T T L E R ( 1 9 1 3 ) b e g r ü n d e t e d i e B i l d u n g d i e s e r „ E r o s i o n s k a n t e n " m i t einer A u s r ä u m u n g des o b e r e n A u s e d i m e n t s , o h n e d a ß eine n e u e A b l a g e r u n g s t a t t f a n d . D i e B e o b a c h t u n g aus d e m r e z e n t e n B i l d u n g s b e r e i c h jener S t u f e n u n d B o h r u n g e n in den P r o f i l e n (Profil 6, Profil 7 u . a . ) zeigen e i n e a n d e r e E n t s t e h u n g s a r t . A u f e i n e m unteren N i v e a u b e g a n n w a h r s c h e i n l i c h in einem G l e i t h a n g die N e u s e d i m e n t a t i o n m i t Schottern, S a n d e n u n d d a r a u f mit schluff reichem A u s e d i m e n t . H ä u f i g ist eine V e r z a h n u n g der S e d i m e n t a t i o n s f o l g e des o b e r e n N i v e a u s m i t d e m unteren z u beobachten ( P 6 - 1 0 bis 1 2 ) . A u c h d i e n a c h f o l g e n d e A u s e d i m e n t d e c k e , d i e a u f beiden N i v e a u s liegt u n d d i e K a n t e b i l d e t , schuf k e i n e n H ö h e n a u s g l e i c h mehr. D i e s e i t l i c h e Erosion u n d d a m i t d i e v e r t i k a l e u n d h o r i z o n t a l e V e r l a g e r u n g des H a u p t s e d i m e n t a t i o n s b e r e i c h s w a r schneller a l s die g l e i c h l a u f e n d e o d e r die n a c h f o l g e n d e S e d i m e n t a t i o n . I m L a h n t a l s ü d l i c h L o l l a r w u r d e d a s m i t t e l a l t e r l i c h e A u s e d i m e n t ( A S 4) ebenfalls v o n e i n e m s a n d i g - l e h m i g e n Schluff ü b e r d e c k t (Profil 5 ) . Z u r a n d e r e n S e i t e h i n w u r d e d a s A S 4 11

Eiszeitalter u. G e g e n w a r t

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N i v e a u z . T. g e k a p p t ; eine j ü n g e r e S c h o t t e r l a g e t r e n n t das ä l t e r e A u s e d i m e n t v o m d a r ü b e r f o l g e n d e n s a n d i g - l e h m i g e n Schluff des A S 5 ( P 5 - 2 bis 3 ) . D e r S c h o t t e r k ö r p e r d e s j ü n g e r e n N i v e a u s v e r z a h n t sich nach u n t e n mit d e n a t l a n t i s c h e n S c h o t t e r l a g e n , z . T. s t e h t er bis z u r Oberfläche a n . Zwischen d e n S c h o t t e r b ä n k e n l i e g t d a s sandig-schluffige, m a n c h e r o r t s v o n g r a u e n Schlurfen ( F l u ß s c h l i c k ) u n t e r l a g e r t e A u s e d i m e n t ( P 5 - 1 1 ) . Die S c h o t t e r l a g e n v e r z a h n e n sich h ä u f i g m i t d e n A u s e d i m e n t - H o r i z o n t e n , die sich durch diese S c h o t t e r z w i s c h e n l a g e n u n d i h r e r K o r n g r ö ß e n z u s a m m e n s e t z u n g unterscheiden lassen ( P 5 - 8 ) . D i e g e k a p p t erscheinen d e n S c h o t t e r b ä n k e liegen a n d e r Oberfläche u n d a u f gleicher H ö h e m i t den A u s e d i m e n t e n . W a h r s c h e i n l i c h w u r d e hier e i n e h ö h e r e A u t e r r a s s e , a u f g e b a u t a u s verschieden a l t e n S e d i m e n t e n (bis z u r A u s e d i m e n t a t i o n 5 ; Profil 6 ) , d u r c h H o c h w a s s e r großflächig a u s g e r ä u m t . A n der G r e n z e des A u s r ä u m u n g s b e r e i c h s b i l d e t e sich eine E r o s i o n s k a n t e ( P 5 - 7 b z w . P 5 - 3 a / b ) . E i n e n e u e A u s e d i m e n t a t i o n f a n d nicht m e h r statt. H i e r z e i g t sich a l s o e i n B e i s p i e l , d a s die v o n S C H O T T L E R ( 1 9 1 3 ) a u f g e s t e l l t e T h e o r i e flächenhafter A b t r a g u n g o h n e n a c h f o l g e n d e N e u s e d i m e n t a t i o n b e s t ä t i g t . „ S t u f e n b i l d u n g " durch n a c h t r ä g l i c h e s A u s r ä u m e n e i n z e l n e r A u s e d i m e n t s t e l l e n e r w ä h n t auch M E N S C H I N G ( 1 9 5 1 c , S . 2 0 5 ) für d a s W e ser-Leine-Gebiet. W i e i m B e i s p i e l der K a p p u n g s f l ä c h e n aus d e m A t l a n t i k u m i m L u m d a - P r o f i l w i r k t e auch hier eine E r o s i o n s f o r m , d i e n e b e n d e r v o n S T R A U T Z ( 1 9 6 2 ) u. a. e r k l ä r t e n A u n i v e a u bildung auftritt. D a s Profil 5 ist ein b e s o n d e r e s B e i s p i e l für d e n t e i l w e i s e k o m p l i z i e r t e n A u f b a u der A u l a n d s c h a f t . R e s t e verschieden a l t e r A u s e d i m e n t e ( v o m a t l a n t i s c h e n in P 5 - 5 / 6 b i s z u m n e u z e i t l i c h e n ) u n d R i n n e n m i t S c h l i c k - u n d S c h o t t e r l a g e n in u n t e r s c h i e d l i c h e r A b l a g e r u n g s h ö h e schufen nach d i f f e r e n z i e r t e n A b t r a g u n g s - u n d S e d i m e n t a t i o n s f o r m e n einen k o m p l e x e n B e s t a n d der T a l a u e . VI.

Die F l u ß a r b e i t nach d e r K a n a l i s a t i o n

D i e j ü n g s t e P h a s e der F l u ß a r b e i t b e g i n n t nach d e m A u s b a u d e r L a h n als S c h i f f a h r t s s t r a ß e . 1858 w a r d i e K a n a l i s a t i o n bis R u t t e r s h a u s e n abgeschlossen. Auch d a n a c h g i n g e n E r o s i o n u n d A k k u m u l a t i o n v o r a l l e m i m u f e r - u n d flußnahen B e r e i c h w e i t e r . S e d i m e n t i e r t w u r d e v o r a l l e m ein h u m o s e r , häufig s a n d i g - l e h m i g e r Schluff bis schluffig-lehmiger S a n d ( A S 6) ( A b b . 12 u n d 1 3 ) ; oft s i n d es auch r e i n e S a n d e o d e r d i e s e in W e c h s e l l a g e r u n g m i t den oben g e n a n n t e n F r a k t i o n e n . D i e Profile 8 u n d 9 z e i g e n d i e M ä c h t i g k e i t d e r S e d i m e n t a t i o n e n i m Uferbereich. P 9 - 3 6 u n d 37 seien a l s B e i s p i e l a n g e f ü h r t : In den f ü n f z i g e r J a h r e n des v o r i g e n J a h r h u n d e r t s w u r d e z u r W ä s c h e des Eisensteins a u s d e m B r a u n e i s e n s t e i n w e r k F e r n i e r Sc C o . in d e r L i n d e n e r M a r k e i n e B r a u n e i s e n s t e i n w ä s c h e errichtet. W i e aus K a r t e n u m die J a h r h u n d e r t -

•Schluff

23c

100

2S2fe

29~30

3 2 333V

ZOO rr

M a ß s t a b l:<tooo

Abb. 12. Korngrößenverteilung entlang des Profils 9 (Heuchelheim).

33i»

163

Untersuchungen z u r jungquartären Flußgeschichte der Lahn

ti*Humi» 1

AS*

AS 5

'AS 6

Htftstab 1:40000

Abb. 13. Humusprofil entlang Profil 9 (Heuchelheim). Oben ca. 50 cm, unten ca. 100 cm unter Flur. w e n d e ersichtlich, s t a n d dieses W e r k a m l i n k e n L a h n u f e r , e t w a 2 5 0 m u n t e r h a l b der L a h n b r ü c k e u n d 5 0 m v o m U f e r e n t f e r n t a u f d e m „Dicken S a n d " . D e r durch d i e Wäsche a u s geschiedene S c h l a m m w u r d e a m F l u ß i n einem Bassin a b g e l a g e r t . O b w o h l noch s p ä t e r d e r g r ö ß t e T e i l der S c h l e m m e z u r w e i t e r e n V e r a r b e i t u n g f o r t g e f a h r e n w u r d e , b l i e b doch eine bis z u 5 0 cm dicke M a n g a n - S c h l e m m e zurück. Ü b e r d i e s e r setzte sich seit e t w a 5 0 J a h r e n e i n e n e u e Sedimenschicht a b , d i e i n z w i s c h e n schon e i n e M ä c h t i g k e i t v o n über 5 0 cm erreichte. VII.

Vergleiche d e r Arbeitsphasen mit Ergebnissen aus anderen Flußgebieten

W i c h t i g für e i n e g r o ß r ä u m i g e K o o r d i n i e r u n g d e r f l u ß m o r p h o l o g i s c h e n A r b e i t s e r g e b nisse w ä r e ein V e r g l e i c h z w i s c h e n B i n n e n - u n d K ü s t e n h o l o z ä n . D a b e i k ö n n t e g e k l ä r t w e r d e n , „ i n w i e w e i t w ä h r e n d des H o l o z ä n s die Flußgeschichte des B i n n e n l a n d e s u n d d i e Küstenentwicklung m i t ihren b e k a n n t e n Meeresspiegelschwankungen einander bedingt h a b e n oder a l s v o n e i n a n d e r m e h r o d e r w e n i g e r u n a b h ä n g i g e A u s w i r k u n g e n d e r K l i m a geschichte zu w e r t e n s i n d " ( K L I E W E 1 9 6 5 , S. 5 ) . Verständlicherweise konnte m a n in den Arbeiten über den U n t e r l a u f größerer Ströme die A u s e d i m e n t a t i o n m i t d e r e u s t a t i s c h e n M e e r e s s p i e g e l s c h w a n k u n g o d e r K ü s t e n s e n k u n g p a r a l l e l i s i e r e n ( N A T E R M A N N 1 9 4 1 u . a. für

die W e s e r , G A B L E R 1 9 6 2 u . a . für

die

Elbe).

G e w a g t erscheint j e d o c h eine K o r r e l a t i o n v o n A r b e i t s p h a s e n d e r Nebenflüsse m i t den V o r g ä n g e n i m K ü s t e n h o l o z ä n , ohne E r g e b n i s s e aus g r ö ß e r e n F l u ß a b s c h n i t t e n des H a u p t f l u s ses z u m V e r g l e i c h z u h a b e n ( H Ä N D E L

1967).

D a für w e i t e r e A b s c h n i t t e d e r L a h n n u r die A r b e i t v o n L A N G ( 1 9 5 5 ) b r a u c h b a r e H i n w e i s e für die j u n g q u a r t ä r e F l u ß g e s c h i c h t e d e r L a h n g i b t , f ü r d e n U n t e r l a u f d e r L a h n a b e r u n d f ü r den R h e i n n ö r d l i c h d e r L a h n m ü n d u n g A r b e i t e n dieser A r t f e h l e n , w ä r e ein V e r g l e i c h m i t den g r ö ß e r e n V o r f l u t e r n noch nicht s i n n v o l l . D i e einzelnen E r o s i o n s - u n d S e d i m e n t a t i o n s p h a s e n d e r L a h n w u r d e n i n d e r E n t w i c k l u n g s k a r t e des G i e ß e n e r L a h n t a l e s ( A b b . 1 4 ) z u s a m m e n g e s t e l l t . In d e r A b z i s s e sind d i e Z e i t a b s c h n i t t e des S p ä t - u n d P o s t g l a z i a l s e i n g e t r a g e n . D i e W e r t e i n d e r O r d i n a t e geben die entsprechende T a l h ö h e ü. N N f ü r e i n i g e T a l s t r e c k e n u n d i h r e N i v e a u ä n d e r u n g i m L a u f e d e r e i n z e l n e n Z e i t a b s c h n i t t e . D i e obere K u r v e b e z i e h t sich a u f d a s nördliche L a h n t a l , d i e unteren a u f d a s w e s t l i c h e . F ü r bestimmte L e i t h o r i z o n t e w u r d e n d i e verschieden h o h e n A u n i v e a u s i n n e r h a l b einer T a l s t r e c k e z u m V e r g l e i c h e i n g e t r a g e n . Ii

164

R. Mäckel

A S 5 ASfc

158

jbu

160

AS<r

AS 2 I

AS1

'(-LPS

r~"

Nördliches Gießener Lahntat P9-12 ,P2-21

P9-60( F

155

•Lp-" iL .

/ S /suL

153

Westliches öießenerLahntal Boreal

Spätglazial

500 1000 Jahre

VII

Leoende:

S c h o t t e r •••

ßimsniveau

Ausediment

FSE-Niveau

.Sand

Flußschlick-

Laacher Bims

••

Abb. 14. Die Sedimentationsniveaus im Spät- und Postglazial für das Gießener Lahntal. L ä n g e r e P h a s e n m i t ausgesprochen e r o d i e r e n d e r b z w . s e d i m e n t i e r e n d e r T ä t i g k e i t , w i e sie v o n a n d e r e n A u t o r e n ( L Ü T T I G 1 9 6 2 , S T R A U T Z 1 9 6 2 , N E U M E I S T E R 1 9 6 4 u. a . ) für ihre U n t e r s u c h u n g s g e b i e t e a n g e n o m m e n w u r d e n , sind nicht zu b e o b a c h t e n ; v i e l m e h r ist häufig ein g l e i c h z e i t i g e r E r o s i o n s - S e d i m e n t a t i o n s - V o r g a n g f e s t z u s t e l l e n . D i e s e r P r o z e ß k a n n als F o l g e eines s t ä n d i g m ä a n d r i e r e n d e n Flusses a n g e s e h e n w e r d e n . Vergleichende Tabellen zur spät- u n d postglazialcn Talentwicklung haben N E U MEISTER ( 1 9 6 4 ) u. a. z u s a m m e n g e s t e l l t . A u ß e r d e m liegt für eine v e r g l e i c h e n d e P o s t g l a z i a l C h r o n o l o g i e in E u r o p a d i e T a b e l l e v o n S T A R R E L ( 1 9 6 6 ) v o r . M i t i h n e n u n d a n d e r e n f l u ß m o r p h o l o g i s c h e n A r b e i t e n w u r d e n d i e Ergebnisse aus d e m L a h n t a l w e i t g e h e n d in den Abschnitten über die s p ä t g l a z i a l e n und holozänen Arbeitsphasen der L a h n verglichen. Es z e i g t e n sich v e r e i n z e l t P a r a l l e l e n in d e r T a l e n t w i c k l u n g v e r s c h i e d e n e r F l u ß s y s t e m e . S i e reichen a b e r nicht a u s für eine g e s e t z m ä ß i g e A u s s a g e i n n e r h a l b einer a l l g e m e i n a n w e n d b a r e n H o l o z ä n s t r a t i g r a p h i e . J e d e r F l u ß a b s c h n i t t h a t i m H o l o z ä n seine e i g e n s t ä n d i g e n A r b e i t s p h a s e n . S i e w e r d e n b e d i n g t durch r e g i o n a l sich v e r s c h i e d e n a u s w i r k e n d e klimatische Zusammenhänge (regionale S i n g u l a r i t ä t e n ) . Auch heute tritt das Katastro p h e n h o c h w a s s e r in d e n Flüssen M i t t e l e u r o p a s z u verschiedenen Z e i t e n u n d in u n t e r s c h i e d licher S t ä r k e auf. U m ü b e r g r ö ß e r e r e g i o n a l e Bereiche ( w i e z . B . f ü r die Flüsse d e r m i t t e l e u r o p ä i s c h e n M i t t e l g e b i r g e ) v e r f o l g b a r e tief einschneidende V e r ä n d e r u n g e n z u e r w i r k e n , h ä t t e eine v i e l e x t r e m e r e K l i m a v e r ä n d e r u n g e i n t r e t e n müssen w i e z . B . im P l e i s t o z ä n .

VIII. Der

Bieber-Schwemmfächer

D e r B i e b e r - S c h w e m m f ä c h e r ist für d i e B i l d u n g der A u l a n d s c h a f t a n d e r G r e n z e z w i schen den s o l i f l u i d a l e n u n d k o l l u v i a l e n K r ä f t e n der H a n g d y n a m i k u n d d e r A r b e i t des B i e b e r b a c h e s u n d des a u d y n a m i s c h e n Einflusses d e r L a h n v o n B e d e u t u n g . Bohrungen nahe a m Bieberbach ergaben eine Abfolge von A u l e h m mit darunterliegen d e r F e u c h t s c h w a r z e r d e , z . T. e i n e r Bimsschicht u n d dem P r ä b i m s - A u s e d i m e n t . E i n e in die B r e i t e w i r k e n d e A r b e i t des Bieberbaches ist d a n a c h z u m i n d e s t für d a s H o l o z ä n u n w a h r scheinlich, o b w o h l bei h e u t i g e n s t a r k e n R e g e n g ü s s e n d e r W a s s e r s t a n d des B i e b e r b a c h e s in k u r z e r Zeit g e w a l t i g steigen k a n n u n d a n d e r Ü b e r s c h w e m m u n g in seinem M ü n d u n g s bereich w e i t g e h e n d A n t e i l h a t .

165

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

D a s A u s m a ß des S c h w e m m f ä c h e r s l ä ß t sich i m M e ß t i s c h b l a t t a n h a n d d e r I s o h y p s e n scharen festlegen. Er stößt v o n N o r d e n nach S ü d e n fast g l e i c h m ä ß i g z u m L a h n t a l b o d e n v o r , d e m L a u f d e s Baches zufolge n u r leicht nach S ü d w e s t e n v e r l a g e r t . D e r o b e r e A b s c h n i t t v o n Profil 9 , d e r w e s t l i c h d e s Baches u n d d e r F ä c h e r l e i t l i n i e v e r läuft, v e r a n s c h a u l i c h t den A u f b a u d e s S c h w e m m f ä c h e r s . Er l ä ß t sich in z w e i T e i l e g l i e d e r n : i n einen oberen, s t e i l e r a n s t e i g e n d e n , d e n H a u p t f ä c h e r ( P 9 - 2 b i s 6 b ) u n d einen flacher z u m F l u ß a b f a l l e n d e n ( P 9 - 7 bis 2 0 ) , d e n F ä c h e r r a n d . D e r obere T e i l ist m i t H a n g l ö ß l e h m bedeckt, d e r v o n G r u s u n d Schutt u n t e r l a g e r t w i r d . Diese L a g e s e t z t sich u n t e r d e r A u l e h m d e c k e fort u n d ist über d e m B i m s b i s P 9 - 1 0 z u v e r f o l g e n . Z u m T e i l ist d a s B i m s b a n d i n d i e H a n g d e c k e e i n g e l a g e r t . D a n a c h b i l d e t e sich d e r H a u p t f ä c h e r i n seiner A n l a g e u n t e r dem Ausediment im Spätglazial. D e r u n t e r e T e i l d e s S c h w e m m f ä c h e r s w i r d v o n d e m A u s e d i m e n t 4 (schluffigem b i s tonig-schluffigem L e h m ) g e b i l d e t u n d m i t d e m d a r u n t e r folgenden S c h w a r z e r d e - H o r i z o n t ü b e r d e c k t . D e r B i m s füllt den H a n g k n i c k a u s (Abschnitt über B i m s u m l a g e r u n g ) . A m o b e r e n F ä c h e r a b s c h n i t t findet m a n i h n v e r s c h w e m m t i n n e r h a l b d e r b r a u n e n B o d e n z o n e . D i e häufige V e r b i n d u n g v o n t o n i g e n u n d schluffigen L a g e n m i t d e m unteren B i m s l ä ß t v e r m u t e n , d a ß z u r Zeit d e r E i n s c h w e m m u n g ü b e r d e m P r ä b i m s - A u s e d i m e n t ( A S 1) z u m i n d e s t e i n schlickführendes A l t w a s s e r g e s t a n d e n h a t . D i e w e i t e r e A b f o l g e l ä ß t u n t e r d e m P r ä b i m s a u s e d i m e n t eine neue S c h u t t l a g e e r k e n n e n , d i e v o n F l u ß s a n d e n u n t e r l a g e r t w i r d . D i e s e r folgt w i e d e r u m H a n g s c h u t t . B r u n n e n b o h r u n g e n nahe d e m Profil 9 e r g a b e n e i n e n Wechsel v o n F l u ß - u n d H a n g s e d i m e n t e n bis i n 6 m Tiefe. Bei g r ö ß e r e r H a n g d y n a m i k w u r d e d e r Fächer w e i t e r nach S ü d e n ins T a l hinausgeschoben, b e i s t ä r k e r e r F l u ß a r b e i t das M a t e r i a l z. T. abgetragen b z w . F l u ß m a t e r i a l sedimentiert. Diese Vorgänge spielten sich w a h r s c h e i n l i c h i m S p ä t g l a z i a l u n d früher a b . IX. Die morphogenetische Gliederung des Untersuchungsgebietes 1.

Der unterschiedliche

Aufbau

der

Auniveaus

In d e n Q u e r p r o f i l e n fallen d i e v e r s c h i e d e n hoch gelegenen N i v e a u s der T a l a u e a u f . I m n ö r d l i c h e n L a h n t a l lassen sich z . B . drei N i v e a u s unterscheiden (Profil 6 ) . V i e l e r o r t s w e r d e n sie durch m a r k a n t a u s g e b i l d e t e Stufen g e t r e n n t . T r o t z g l e i c h e r H ö h e n l a g e w e i s e n d i e e i n z e l n e n A u n i v e a u s a u ß e r h a l b d e s I n u n d a t i o n s g e b i e t e s ( P 6 - 1 b i s 10) ebenso w i e i n n e r h a l b des Ü b e r s c h w e m m u n g s b e r e i c h e s ( P 8 - 6 b i s 2 9 ; P 9 - 3 7 b i s 6 0 h ) z u m e i s t e i n e n a l t e r s m ä ß i g u n d sedimentologisch u n t e r s c h i e d l i c h e n A u f b a u auf. B e i d e B e o b a c h t u n g e n w u r d e n in d e n A b b . 15 u. 16 z u s a m m e n g e f a ß t . S i e zeigen die A u n i v e a u s im n ö r d l i c h e n Oberes A u n i v e a u Mittleres Auniveau "r 3

5 Unteres

mmiiii

Auniveau

TTTTTT oooooooi

0 o o

OOO Abfolge

OO ooo S OO 1

MHW

OOO N8

Abb. 15. Aufbau der Auniveaus für das nördliche Gicßencr Lahntal. Obere

Randstufe HHW

Mittleres Auniveau

4 mann

Unteres A u n i v e a u MHW

iiiinmi

OO OO OO O OOO o ooo Abfolge

OOOO OOO oooo W4-

oooo ooo OOOO WS

oooo ooo OOOO W6

-MW

Abb. 16. Aufbau der Talaue im westlichen Gießener Lahntal.

166

R. Mäckel

Abgrenzung der Talaue Erosionskanten Signaturen fur Bodenarten siehe Generallegende

Abgrenzung derAugürtel (m.ZitTmbwktmet) » der Bodenarten

Abb. 17. Morphogenetische Gliederung der Talaue bei W i ß m a r und Lollar und Lage der Profile 3, 4, 5, 6.

168

R. Mäckel

u n d westlichen G i e ß e n e r L a h n t a l u n d i h r e H ö h e n l a g e in B e z i e h u n g z u r h e u t i g e n

undation ( H H W und M H W ) . Bei den b e i d e n B e i s p i e l k a r t i e r u n g e n in A b b . 17 u n d 18 w i r d d e r unterschiedliche Auf b a u der N i v e a u s berücksichtigt. D a n a c h k ö n n e n die f o l g e n d e n A u g ü r t e l a u s g e g l i e d e r t w e r d e n : Im ä l t e s t e n A u g ü r t e l ( A G 1) w i r d d e r Bereich e r f a ß t , d e r im H o l o z ä n nicht mehr v o n der L a h n durch seitliche F l u ß b e t t v e r l a g e r u n g a u s g e r ä u m t w u r d e . Er b e s t e h t v o r a l l e m a u s s p ä t g l a z i a l e n u n d a l t h o l o z ä n e n S e r i e n ( A b f o l g e N 1 u n d 2 in A b b . 15 u n d A b f o l g e W l bis 3 in A b b . 1 6 ) . Der zweite A u g ü r t e l w i r d v o m älteren subatlantischen ( = mittelalterlichen) Ausedi m e n t ( A S 4) a u f g e b a u t . Es l i e g t über ä l t e r e n ( z . T. a t l a n t i s c h e n bis s u b a t l a n t i s c h e n ) Schot t e r n , a u f denen häufig d i e Flußschlick- u n d S a n d h o r i z o n t e s u b b o r e a l e n b z w . s u b a t l a n t i schen A l t e r s folgen ( P 5 - 4 ) . W o der A u g ü r t e l 2 i n n e r h a l b des I n u n d a t i o n s g e b i e t e s a u f t r i t t ( P 9 - 3 7 bis 5 9 ) , w i r d er v o n j ü n g e r e n A u s e d i m e n t e n ( A S 5) ü b e r l a g e r t . B e i s p i e l e für den A u f b a u des z w e i t e n A u g ü r t e l s sind a u f A b b . 15 in der A b f o l g e N 4 u n d 5, a u f A b b . 16 in der Abfolge W 4 dargestellt. D e r d r i t t e A u g ü r t e l ( A G 3) w u r d e erst z u B e g i n n der N e u z e i t a b g e l a g e r t . E r b e g i n n t m i t e i n e r K i e s a b l a g e r u n g , d i e k o n t i n u i e r l i c h in S a n d e ü b e r g e h t . S e i n oberer A b s c h l u ß w i r d v o m A u s e d i m e n t 5 g e b i l d e t . I m flußnahen Bereich ( P 9 - 3 6 u n d 3 7 ) w i r d diese A b f o l g e auch v o m j ü n g s t e n A u s e d i m e n t ( A S 6) ü b e r l a g e r t . Z u m A u g ü r t e l 3 z u rechnen s i n d die A b folge N 6 u n d N 7 in A b b . 15 u n d A b b . 1 6 . D e r A u g ü r t e l 4 ( A G 4 ) besteht a u s e i n e r S e d i m e n t f o l g e , d i e erst nach d e r K a n a l i s a t i o n a b g e l a g e r t w u r d e ( A S 6 ) . Zu diesem A u g ü r t e l gehören die A b f o l g e N 8 in A b b . 15 u n d d i e A b f o l g e W 7 in A b b . 1 6 . D i e a t l a n t i s c h e u n d s u b b o r e a l e A u s e d i m e n t a t i o n ( A S 3 ) , d i e auf A b b . 15 in d e r A b f o l g e N 3 d a r g e s t e l l t ist, k o m m t n u r a n w e n i g e n S t e l l e n in k l e i n e m U m f a n g v o r , so d a ß sie bei d e r K a r t i e r u n g nicht a l s e i g e n t l i c h e r A u g ü r t e l b e r ü c k s i c h t i g t w u r d e . 2.

Die

B e i s p i e l k a r t i e r u n g

nördlichen

G i e ß e n er

L a h n t a l

D a s obere h o c h w a s s e r f r e i e A u n i v e a u n i m m t i m n ö r d l i c h e n Gießener L a h n t a l den g r ö ß t e n T e i l des T a l b o d e n s ein. Es ist h e u t e g r ö ß t e n t e i l s a c k e r b a u l i c h g e n u t z t . D e r älteste T e i l b a u t sich a u s s p ä t g l a z i a l e n ( P 6 - 3 bis 5) u n d a l t h o l o z ä n e n ( P 6 - 1 bis 3, P 4 - 2 b i s 4 u n d P 4 - 1 0 ) S e d i m e n t s e r i e n des A u g ü r t e l s 1 auf. Diese F o l g e n s i n d z . T. mit ä l t e r e n A u s e d i m e n t e n des A t l a n t i k u m s ü b e r d e c k t ( P 4 - 6 b i s 1 0 ) , z . T. w e r d e n sie v o n m i t t e l a l t e r l i c h e n ( A S 4) bis n e u z e i t l i c h e n ( A S 5) S e d i m e n t e n ü b e r l a g e r t . Zur L a h n h i n f o l g t i m Bereich d e r Profile 4 u n d 6 der A u g ü r t e l 3. D a s erst z u B e g i n n d e r N e u z e i t a b g e l a g e r t e A u s e d i m e n t h a t d i e verschiedenen H ö h e n l a g e n der ä l t e r e n A u n i v e a u s a u s g e g l i c h e n . D i e s e r A u g ü r t e l ist nach der H ö h e n l a g e u n d Oberfläche nicht v o n den A u g ü r t e l n 1 u n d 2 z u u n t e r s c h e i d e n . Im R a u m W i ß m a r , s ü d l i c h L o l l a r u n d bei R u t t e r s h a u s e n ü b e r w i e g t a u f d e m hoch w a s s e r f r e i e n N i v e a u d e r A u g ü r t e l 2, dessen oberste A b f o l g e a l s o hauptsächlich a u s m i t t e l a l t e r l i c h e m A u s e d i m e n t b e s t e h t (Profil 3 ) . Es ist bis z u 3 m m ä c h t i g u n d w i r d z u m e i s t v o n Flußschlick ( o d e r v o n d i e s e m i m Wechsel m i t S a n d e n ) u n t e r l a g e r t ( A b f o l g e N 4 in A b b . 1 5 ) . A n w e n i g e n S t e l l e n w i r d d e r m i t t e l a l t e r l i c h e A u l e h m v o n d e m j ü n g e r e n A S 5 bedeckt D i e obere A u t e r r a s s e ist durch e i n e deutliche S t e i l s t u f e ( A b b . 15 u n d 1 7 ) v o m m i t t l e r e n N i v e a u a b g e s e t z t , d i e ebenfalls d e m A u g ü r t e l 3 z u g e o r d n e t w i r d . D i e S t u f e n b i l d u n g w u r d e b e r e i t s i m A b s a t z ü b e r die n e u z e i t l i c h e S e d i m e n t a t i o n d i s k u t i e r t ( V 3 ) . Dieses N i v e a u , d a s bei H H W ü b e r f l u t e t w i r d , n i m m t e n t l a n g der L a h n e i n e B r e i t e v o n 100 bis 2 0 0 m e i n . N u r a n w e n i g e n S t e l l e n w e i s t es ein g r ö ß e r e s A u s m a ß auf. Südlich L o l l a r (Profil 5 ) z . B . erreicht es eine B r e i t e v o n 5 0 0 m ; jedoch h a t dies N i v e a u — w i e b e r e i t s oben berichtet ( V I 2 b ) — eine genetisch a n d e r e E n t s t e h u n g .

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

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D e r größte T e i l des m i t t l e r e n A u n i v e a u s zeigt d e n in der A b f o l g e N 4 ( A b b . 15 u. 17) w i e d e r g e g e b e n e n A u f b a u ( P 6 - 1 1 b i s 2 0 ) . A u f f a l l e n d für diesen u n t e r e n T e i l des A u g ü r t e l s 3 ist das schon bei der B e h a n d l u n g der neuzeitlichen S e d i m e n t a t i o n s f o l g e n im Profil 8 u n d 9 beschriebene s t a r k e Relief. Ebenfalls durch e i n e deutliche S t u f e getrennt, f o l g t d e r A u g ü r t e l 4 a l s schmaler S t r e i fen e n t l a n g der L a h n , d e r sich erst n a c h der K a n a l i s a t i o n g e b i l d e t h a t . Zu diesem G ü r t e l , d e r n u r selten m e h r a l s 30 m b r e i t w i r d , gehören a u c h d i e v e r l a n d e t e n A l t a r m e , die durch die Kanalisierung v o m Flußbett abgeschnitten w u r d e n (Abb. 17). A u f der B e i s p i e l k a r t i e r u n g in A b b . 17 w e r d e n d i e B o d e n a r t e n b e r ü c k s i c h t i g t , die u n t e r d e m P f l u g h o r i z o n t ( 5 0 cm u n t e r F l u r ) anstehen. D a n a c h k a n n d e r A u f b a u e i n z e l n e r A u g ü r t e l noch d i f f e r e n z i e r t w e r d e n d u r c h a u f l i e g e n d e j ü n g e r e A u s e d i m e n t e (Beispiel im S ü d t e i l d e r Abb. 1 7 ) . 3.

Die

Augürtel

des w e s t l i c h e n G i e ß e n er

Lahntales

D i e Oberflächenform u n d d i e H ö h e n l a g e a l l e i n reichen nicht a u s , u m d a s A l t e r u n d d e n A u f b a u der e i n z e l n e n A u g ü r t e l i m westlichen G i e ß e n e r L a h n t a l z u b e s t i m m e n . D e r höhere, a u ß e r h a l b des I n u n d a t i o n s g e b i e t e s g e l e g e n e Bereich g e h ö r t z u m A u g ü r tel 1: Über e i n e r s p ä t g l a z i a l e n S e r i e ( A S 1, B i m s ) f o l g t d a s m i t t e l a l t e r l i c h e A u s e d i m e n t ( A S 4 ) . D a z w i s c h e n findet sich h ä u f i g e i n S c h w a r z e r d e h o r i z o n t ( P 9 - 1 1 b i s 1 8 ) . Es fehlt die A b g r e n z u n g des h o c h w a s s e r f r e i e n N i v e a u s z u m m i t t l e r e n durch eine auf f ä l l i g e Stufe. W i e in Profil 9 d a r g e s t e l l t , geht der h ö h e r e Bereich a l l m ä h l i c h in d a s m i t t l e r e A u n i v e a u über. U n d g e r a d e h i e r finden sich verschieden a u f g e b a u t e A u g ü r t e l , d i e sich w i e d e r A u g ü r t e l 1 u n d 2 in i h r e r H ö h e n l a g e u n d Oberflächenform k a u m unterscheiden lassen. A n h a n d des s t ä r k e r e n Oberflächenreliefs l ä ß t sich d a g e g e n im m i t t l e r e n A u n i v e a u d e r A u g ü r t e l 3 a u s g l i e d e r n , dessen S e d i m e n t f o l g e erst in d e r N e u z e i t a b g e l a g e r t w u r d e u n d m i t d e r m i t t l e r e n S t u f e des n ö r d l i c h e n Gießener L a h n t a l e s ( A b f o l g e N 7 ) k o r r e l i e r b a r ist. D i e Ursache d e r a u f f a l l e n d s t a r k e n R e l i e f i e r u n g w u r d e bereits im A b s c h n i t t über die n e u zeitliche S e d i m e n t a t i o n für P 9 - 2 3 b i s 35 beschrieben. D e r A u g ü r t e l 3 l i e g t oft h ö h e r a l s d e r ä l t e r e A u g ü r t e l 2 (Profil 8 u n d 9 ) . Er verläuft in unterschiedlicher B r e i t e b e i d e r s e i t s d e r L a h n . Bei A t z b a c h erreicht er f a s t 9 0 0 m in seiner h o r i z o n t a l e n E r s t r e c k u n g . N ö r d l i c h d e r L a h n bei H e u c h e l h e i m t r i t t d e r A u g ü r t e l 3 ü b e r h a u p t nicht m e h r a u f ; hier h a t d i e n o r d w ä r t s g r e i f e n d e L a h n schon d i e ä l t e r e n A u g ü r t e l 2 b z w . 1 a n g e s c h n i t t e n . D e r A u g ü r t e l 4 beschränkt sich a u f einen schmalen S t r e i f e n e n t l a n g d e r L a h n u n d a u f d i e V e r l a n d u n g s - b z w . A n l a n d u n g s h o r i z o n t e in den A l t a r m e n .

Schrifttum AHLBURG, J . : Über das Tertiär und D i l u v i u m im Flußgebiete der Lahn. — J b . Königl. Preuß. Geol. LA 36, 269—373, Berlin 1915. ANDERS, W.: Morphologische Untersuchungen im Limburger Becken und in der Idsteiner Senke. — Rhein-Mainische Forsch. 61, 88 S., Frankfurt/M. 1967. AVENDIECK, F. R. u. DÖSLING, H.: Das Spätglazial am Niederrhein. — Fortschr. Geol. Rheinld. Westf., 4, 341—362, Krefeld 1959. BECKER, E.: Zur stratigraphischen Gliederung der jungpleistozänen Sedimente im nördlichen Ober rheintalgraben. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 18, 5—50, Öhringen. BEUG, H.-J.: Untersuchungen zur spätglazialen und frühpostglazialen Floren- und Vegetations geschichte einiger Mittelgebirge (Fichtelgebirge, H a r z und Rhön). — Flora, 145, 167—211, Jena 1957/58. BREMER, H.: Flußerosion an der oberen Weser. — Gött. Geogr. Abh., 22, 192 S., Göttingen 1959. — : Neuere flußmorphologische Forschungen in Deutschland. — Ber. Dt. Lkde., 25, 283—299, Bad Godesberg 1960.

170

R. Mäckel

BRÜNING, H.: Jungholozäne Morphogenese im Bereich großer Ströme, dargestellt am Beispiel des Elbvorlandes bei Magdeburg. — Mitt. Geol. Staatsinst. Hamburg 3 1 , 344—353, Hamburg 1962. DAHM, H.-D., GUENTHER, E., JAECKEL, S., WEILER, W., WEYL, R. U. WIERMANN, R . : Eine spät

glaziale Schichtfolge aus der Grube Fernie bei Gießen — Klein-Linden. — Notizbl. hess. L.Amt Bodenforsch., 89, 332—359, Wiesbaden 1961. DUMANOWSKI, S., JAHN, A. u. SZOZEPANKIEWICZ, S.: The Holocene of Lower Silesia in the Light

of the First Radiocarbon Dating. — Bull. Acad. Pol. Sei. Geol. Geogr., 10, 47—52, 1962. FIRBAS, F.: Spät- und nacheiszeitliche Waldgeschichte Mitteleuropas nördlich der Alpen. Bd. I u. II, 480 u. 256 S., Jena 1949 u. 1952. — : Das absolute Alter der jüngsten vulkanischen Eruptionen im Bereich des Laacher Sees. — Naturw., 40, 54—55, Berlin 1953. FIRBAS, F. u. WILLERDING, U . : Zur jüngeren Vegetationsgeschichte des Leinetals. — Dt. Königs pfalzen, 2, 78—82, Göttingen 1965. FRECHEN, J . : Die Herkunft der spätglazialen Bimstuffe in mittel- und süddeutschen Mooren. — Geol. Jb., 67, 209—229, Hannover 1932. — : Die Tuffe des Laacher Vulkangebietes als quartärgeologische Zeitgesteine und Zeitmarken. — Fortschr. Geol. Rheinl. Westf., 4, 363—369, Krefeld 1959. FRENZEL, B . : Climatic change in the Atlantic / sub-Boreal transition on the Northern Hemisphere: botanical evidence. — R o y a l Met. Soc. Proceed. Intern. Symp. World Climate from 8.000 to 0 B. C , 99—123, London 1966. FUCHS, A.: Das Überflutungsgebiet des Rheins innerhalb der Neuwieder Talweitung. — Forsch. Dt. Lkde., 124, 104 S., Bad Godesberg 1960. GABLER, H . - J . : Baugrund und Bebauung Hamburgs. Hamb. Geogr. Stud., 14, 273 S., Hamburg 1962. GRAUL, H. U. GROSCHOPF, P.: Geologische und morphologische Betrachtungen zum Iller-Schwemmkegel bei Ulm. — 5. Ber. Naturforsch. Ges., 3—27, Augsburg 1952. GROSCHOPF, P.: Beiträge zur Holozänstratigraphie Südwestdeutschlands nach C -Bestimmungen. — J b . Geol. L.-Amt Bad.-Württ., 4, 137—143, Freiburg 1961 [ 1 9 6 1 a ] . — : Zur Flußgeschichte der Blau im Quartär. — Jahresber. u. Mitt. Oberrh. Geol. Ver., N . F., 43, 105—112, Stuttgart 1961 [ 1 9 6 1 b ] . HÄNDEL, D.: Das Holozän in den nordwestsächsischen Flußauen. — Hercynia, N.F., 4, 152—198, Leipzig 1967. HEMPEL, L.: Uber Alter und Herkunftsgebiet von Auelehmen im Leinetal. — Eiszeitalter u. Ge genwart, 7, 35—42, Öhringen 1956. — : Uber morphologische Formengruppen der Erosion an der Ems. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 68—76, Öhringen 1963. HÖVERMANN, J . : Studien über die Genesis der Formen im Talgrund südhannoverscher Flüsse. — Nachr. Akad. Wiss. Göttingen, Math. Phys. KL, Biol. Phys. Chem. Abt., 1, 1—14, Göttin gen 1953. JÄGER, P.-D.: Über Alter und Ursachen der Auelehmablagerung thüringischer Flüsse. — Prähist. Zeitschr., 40, 1—59, Berlin 1962. — : Beobachtungen und Untersuchungen zum Übergang vom Pleistozän zum Holozän im Thürin ger Becken. — Wiss. Z. Friedr.-Schiller-Univ. Jena, Math. N a t . R., 14, 59—72, J e n a 1965. JAKOB, H.: Zur Datierung des „Rannenhorizontes" und der sogenannten „Pfahlbauten" im MainRegnitz-Gebiet um Bamberg. — Ber. Naturforsch. Ges., 35, 1—20, Bamberg 1956. JANKOWSKI, G.: Quartäre Ablagerungen im Ried des mittleren Helme- und Unstrutlaufes. — Geol., 10, 50—66, Berlin 1961. JANOSCHEK, A . U. KNOBLICH, K.: Ein Spätglazialprofil aus Gießen. — Ber. Oberhess. Ges. Naturu. Heilkde. N.F., Naturw. Abt., 35, 39—42, Gießen 1967. KAISER, K.: Gliederung und Formenschatz des Pliozäns und Quartärs a m Mittel- und Niederrhein sowie in den angrenzenden Niederlanden unter besonderer Berücksichtigung der Rheinterras sen. — Köln und die Rheinlande. Festschr. 33. Dt. Geogr. Tag Köln 1961, 236—278, Wies baden 1961. KEGEL, W . : Erläuterungen zur Geologischen Karte von Preußen. Lief. 275, BI. 3165 Wetzlar14

Großen-Linden, 63 S., Berlin 1929 (Aufn. KEGEL, W. U. J . AHLBURG).

KESSLER, A.: Studien zur jüngeren Talgeschichte am Main und an der Mümling und über jüngere Formenentwicklung im hinteren Buntsandstein-Odenwald. — Forsch. Dt. Ldke., 1 3 5 , 94 S., Bad Godesberg 1962. KLAFS, G.: Flußterrassen im Mittelelbe-Gebiet. — Archiv f. Naturschutz u. Landschaftsforsch., 5, 141—158, Berlin 1965. KLIEWE, H . : Probleme physisch-geographischer Forschung in Thüringen und Vergleichsgebieten. — Wiss. Z. Friedr.-Schiller-Univ. Jena, Math. Nat. R., 14, 3—6, Jena 1965.

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

171

KNAUSS, E.: Gemarkungs- und Allmendentwicklung in Gießen. Ein Beitrag zur rechts- und ver waltungsgeschichtlichen Stadttopographie. — Mitt. Oberhess. Gesch. Verein, N.F., 47, 1—210, Gießen 1963. KÖRBER, H.: Die Entwicklung des Maintales. — Würzb. Geogr. Abh. 10, 170 S., Würzburg 1962. KRÜGER, FL: Stromtal und Stromlauf der Weser bei Hameln. — Braunschw. Landeskundl. M a g a zin, 1, 1—16, Braunschweig 1932. — : Randbemerkungen zur Siedlungsgeschichte der Gießener Lahntalweitung. — Mitt. Oberhess. Gesch. Verein N.F., 48, 5—20, Gießen 1964. LANG, H. D.: Ein Alleröd-Profil mit eingelagertem Laacher See-Tuff bei Marburg/Lahn. — N . J b . Geol. Paläontol. H h . 8, 362—372, Stuttgart 1954. — : Zur Flußgeschichte der Lahn. Ergebnisse geröllanalytischer Untersuchungen in der Umgebung von Marburg/Lahn. — Diss. Marburg 1955. — : Jungpleistozäne Torfe im nördlichen Hessen. — Notizbl. hess. L.-Amt Bodenforsch., 84, 245—251, Wiesbaden 1956. LANGE, E. U. SCHULTZ, A . : Pollenanalytische Datierung spätglazialcr und holozäner Sedimente im zentralen Thüringer Becken. — Wiss. Z. Fr.-Schiller-Univ. Jena, Math. N a t . R. 14, 55—58, Jena 1965. LESCHIK, G.: Die postglaziale Waldentwicklung im mittleren Saartal. — Veröff. Inst. Lkde. S a a r land, 4, 34 S., Saarbrücken 1961. Low, K.: Die Stadt Gießen und ihre Umgebung in siedlungsgeographischer Entwicklung. — A r b . Anst. Hess. Landes-Forsch. Univ. Gießen, Geogr. R., 1 5 , 140 S., Gießen 1937. LOZEK, V.: Das Profil durch die N i t r a - A u e bei Öpatovce und einige Bemerkungen zur Proble matik der Flußablagerungen. — Antropozoikum A l , 33—47, Prag 1963. LÜTTIG, G.: Zur Gliederung der Auelehme im Flußgebiet der Weser. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 1 , 39—50, Öhringen 1960 [ 1 9 6 0 a ] . — : Vorschläge für eine geochronologische Gliederung des Holozäns in Europa. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 1 , 51—63, Öhringen 1960 [1960b]. — : Neue Ergebnisse quartärgeologischer Forschung im Räume Alfeld—Hameln—Elze. — Geol. Jb., 77, 337—390, Hannover 1960 [1960c]. MÄCKEL, R.: Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn in der Gießener T a l w e i tung. — Unveröff. Diss., Gießen 1968. LAUER, W . : (Hrsg.) Marburg und Umgebung. Ein landeskundlicher Exkursionsführer. — Marb. Geogr. Sehr., 30, 204 S., 2. Aufl., Marburg 1967. MENSCHING, H : Schotterfluren und Talauen im Niedersächsischen Bergland. — Gött. Geogr. Abh., 4, 54 S., Göttingen 1950 [ 1 9 5 0 a ] . — : Akkumulation und Erosion niedersächsischer Flüsse seit der Rißeiszeit. — Erdk., 5, 60—70, Bonn 1951 [ 1 9 5 1 a ] . — : Die kulturgeographische Bedeutung der Auelehmbildung. — Dt. Geogr. Tag Frankfurt/M. 1951, Tag.-Ber. 219—225, [1951b]. — : Die Entstehung der Auelehmdecken in Nordwestdeutschland. — Proceed. 3d Intern. Congress Sedimentol., 193—210, Groningen-Wageningen 1951 [ 1 9 5 1 c ] . — : Bodenerosion und Auelehmbildung in Deutschland. — Dt. Gewässerkundl. Mitt., 1, 110—114, Koblenz 1957. MEYER, B., MÜNNICH, O. U. WILLERDING, U . : Cl*-Daten zur prähistorischen Besiedlung des L e i n e

talgrabens bei Göttingen. — Gött. J b . 1963, 5—6, Göttingen 1963. MEYER, B., RADDATZ, K. U. ROHDENBURG, H.: Eine eisenzeitliche Siedlung in Rosdorf bei Göttin gen — ihre stratigraphische Stellung zum Kalksinter-Auelehm-Komplex und ihr keramischer Fundinhalt. — Gött. Jb. 1963, 33—42, Göttingen 1963. MEYER, B. U. WILLERDING, U.: Bodenprofile, Pflanzenreste und Fundmaterial von neuerschlossenen neolithischen und eisenzeitlichen Siedlungsstellen im Göttinger Stadtgebiet. — Gött. J b . 1961, 21—38, Göttingen 1961. MÜLLER, H.: Ein Beitrag zur holozänen Emstalentwicklung zwischen Meppen und Dörpen auf grund von pollenanalytischen Untersuchungen. — Geol. Jb., 71, 491—504, Hannover 1956. MÜLLER, W.: Der Ablauf der holozänen Meerestransgression an der südlichen Nordseeküste und Folgerungen in bezug auf eine geochronologische Holozängliederung. — Eiszeitalter u. Gegen wart, 13, 197—226, Öhringen 1962. NATERMANN, E.: Zur Ortsgeschichte von Hameln. — Schriftenr. Nieders. Heimatb., 1 5 , 111 S., Oldenburg i. O. 1937. — : Zur Geologie der Wesermarsch oberhalb Achim. — Abh. Naturwiss. Ver., 31, 154—167, Bremen 1939 [ 1 9 3 9 a ] . — : Zeitbestimmung einer Flußverlegung auf Grund der Auelehmbildung. — Abh. Naturwiss. Ver. 31, 326—334, Bremen 1939 [1939b]. — : Das Sinken der Wasserstände der Weser und ihr Zusammenhang mit der Auelehmbildung im Wesertal. — Arch. L. u. Volkskde. Nieders., 9, 208—309, Oldenburg 1941.

172

R. Mäckel

NEUMEISTER, H . : Beiträge zum Auelehmproblem des Pleiße- und Elstergebietes. — Wiss. Veröff. Dt. Inst. Lkde. N.F., 21/22, 65—131, Leipzig 1964. NIETSCH, H.: Pollenanalytische Untersuchungen auf der Niederterrasse bei Köln. — Z. deutsch. geol. Ges. 92, 350—364, Hannover 1940. — : Zur spät- und nacheiszeitlichen Entwicklung einiger Flußtäler im nordwestlichen Deutschland. — Z. deutsch, geol. Ges., 104, 29—40, Hannover 1952. — : Hochwasser, Auelehm und vorgeschichtliche Siedlung. — Erdkunde, 9, 20—39, Bonn 1955 [1955a]. — : Untersuchungen über die jüngere Talgeschichte der Weser bei Schlüsselburg und das Alter des Niederterrassenlehms bei Stolzenau. — J b . Geogr. Ges. Hannover 1954 u. 1955, 19—28, Hannover 1955 [1955b]. — : Pollenanalytischer Beitrag zur Geschichte der Wesermarsch bei Bremen. — Kunde N.F., 9 (Mitt. Nieders. Landesver. Urgesch.), 72—83, Hildesheim 1958. — : Vorgeschichtsfunde im Weserauelehm. — Kunde N.F., 10 (Mitt. Nieders. Landesver. Urgesch.) 256—260, Hildesheim 1959 [ 1 9 5 9 a ] . — : Zur Auswertung von Talauenprofilen in Nordwestdeutschland. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 10, 77—80, Öhringen 1959 [1959b]. OELKERS, K. S.: Die Böden des Leinetales. Ihre Eigenschaften, Verbreitung, Entstehung und Glie derung. — Unveröff. Diss., Bonn 1968. PELISEK, J . : Pleistocenni Sprazove Zeminy a Holocenni Ricni Sedimenty Karpatoke Oblasti Vychodnihe Slovenska Pleistozäne Lößlehme und holozäne Flußsedimente im Karpatengebiet der Tschechoslowakei, CSSR (tschech., dt. Zusammenfass.) — Anthropozoikum, 9, 175—201, Prag 1959. Quartärkommitee der DDR: Probleme und Befunde der Holozänstratigraphie in Thüringen, Sachsen und Böhmen. — Berlin und Prag 1967. REICHELT, G.: Über den Stand der Auelehmforschung in Deutschland. — PM, 97, 2 4 5 — 2 6 1 , Gotha 1953. REIDT, K.: Heuchelheim bei Gießen. Geschichte eines Dorfes im Lahnbogen. — 396 S., Heuchel heim 1939. ROHDENBURG, H.: Untersuchungen zur pleistozänen Formung am Beispiel der Westabdachung des Göttinger Waldes. — Gieß. Geogr. Sehr., 7, 76 S., Gießen 1965. ROHDENBURG, H., MEYER, B., WILLERDING, U. U. JANKUHN, H.: Quartärgeomorphologische, boden

kundliche, paläobotanische und archäologische Untersuchungen an einer Löß-SchwarzerdeInsel mit einer wahrscheinlich spätneolithischen Siedlung im Bereich der Göttinger Leineaue. — Gött. J b . 1962, 36—56, Göttingen 1962. SCHEFFER, F. u. MEYER, B.: Urgeschichtliche Siedlungsreste in Rosdorf, Krs. Göttingen, IV. Ergeb nisse pedologischer Untersuchungen an der Grabungsfläche: Pedogenetische und stratigraphische Phasengliederung und weitere Beiträge zur Herkunft dunkler Grubenfüllungen in Löß gebieten. — N . Ausgrab. u. Forsch. Niedersachsen, 2, 72—88, Hildesheim 1965 [ 1 9 6 5 a ] . — : Bodenkundliche Untersuchungen im Leinetalgraben und ihre Beziehungen zur Siedlungs geschichte und Archäologie. — Dt. Königspfalzen, 2, 74—77, Göttingen 1965 [1965b]. SCHEFFER, F. u. SCHACHTSCHABEL, P.: Lehrbuch der Bodenkunde, 2. Aufl., 473 S., Stuttgart 1966. SCHÖNHALS, E.: Die Böden Hessens und ihre Nutzung. — Abh. hess. L.-Amt Bodenforsch., 2, 288 S., Wiesbaden 1954. SCHOTTLER, W . : Erläuterungen zur geologischen Karte 1 : 25 000, BI. Gießen und BI. Allendorf/ Lumda, 117 S., Darmstadt 1913. SCHULTZ, A . : Die geomorphologische Entwicklung des mittleren Unstrutgebietes im jüngeren Pleistozän und Holozän. — Wiss. Z. Fr.-Schiller-Univ. Jena, Math. Nat. R., 1 4 , 45—53, Jena 1965. STARREL, L.: Post-glacial climate and the mouldering of European relief. — Royal M a t . Soc. Proceed. Intern. Symb. World Climate from 8.000 to 0 B.C., 15—33, London 1966. STEINBERG, K.: Zur spät- und nacheiszeitlichen Vegetationsgeschichte des Untereichsfeldes. — Hercynia, 3, 529—587, Leipzig 1944. STEINER, U. U. STEINER, W . : Zur Stratigraphie der quartären Elbeschotter nördlich von M a g d e burg. — Geol., 12, 316—327, Berlin 1963. SMOLLA, G.: Der „Klimasturz" um 800 v. Chr. und seine Bedeutung für die Kulturentwicklung in Süddeutschland. — Tüb. Beitr. Vor- u. Frühgesch., Festschr. F. Goessler, 168—186, Stuttgart 1954. STÖHR, W . : Der Bims (Trachyttuff), seine Verlagerung und Bodenbildung (Lockerbraunerden) im südwestlichen Rheinischen Schiefergebirge. — Notizbl. hess. L.-Amt Bodenforsch., 9 1 , 318— 337, Wiesbaden 1963. STRAKA, H.: Spät- und postglaziale Vegetationsgeschichte des Rheinlandes auf Grund pollenana lytischer Untersuchungen. - Ber. Dt. Bot. Ges., 73, 307—318, Berlin 1960.

Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn

173

STRAUTZ, W . : Früheisenzeitliche Siedlungsspuren in einem älteren Auelehm des Wesertales bei Wellie (Krs. Nienburg). — Kunde N.F., 10, 6 9 — 8 4 , Hildesheim 1959. — : Auelehmbildung und -gliederung im Weser- und Leinetal mit vergleichenden Zeitbestimmun gen aus dem Flußgebiet der Elbe. Ein Beitrag zur Landschaftsgeschichte der nordwestdeutschen Flußauen. — Betr. Landes-Pflege, 1 (Festschr. H . F. Wiepking) 273—314, Stuttgart 1962. TICHY, F.: Die Lahn, geographische Grundlage einer Wasserwirtschaft. — 124 S., Marburg 1951. VOLLRATH, H . : Die Morphologie der Itzaue als Ausdruck hydro- und sedimentologischen Ge schehens. — Erl. Geogr. Arb., 18 (Festschr. O. Berninger), 297—309, Erlangen 1963. WAGNER, G.: Die Bodenabtragung im Wandlungsprozeß der Kulturlandschaft. Untersuchungen über das Problem der „Bodenerosion" in verschiedenen Landschaften Süddeutschlands. — Ber. Dt. Landeskde., 35, 91 — 111, Bad Godesberg 1965. WEBER, A. H.: Über spät- und postglaziale lakustrine und fluviatile Ablagerungen in der W y h r a niederung bei Lobstädt und Borna und die Chronologie des Postglazials Mitteleuropas. — Abh. Naturwiss. Ver., 24, 189—267, Bremen 1918. WERNER, D.: Holozäne Auesedimente im Unterlauf der Roda. — Wiss. Z. Friedr.-Schiller-Univ. Jena, Math.-Nat. R., 14, 73—78, Jena 1965. WEYL, R. ( H r s g . ) : Geologischer Führer durch die Umgebung von Gießen. — 184 S., Gießen 1967. WIEFEL, H. U. ZEISSLER, H.: Ein Beitrag zum Holozän des Klosterholzes bei Erfurt und seinen Konchylien. — Geol., 14, 722—747, Berlin 1965. WILLERDING, U . : Beiträge zur jüngeren Geschichte der Flora und Vegetation der Flußauen. — Flora, 1 4 9 , 435—477, Jena 1960. — : Beiträge zur jüngeren Geschichte der Flora und Vegetation der Flußauen (Untersuchungen aus dem Leinetal bei Göttingen). — Pflanzensoziologie u. Palynologie. Ber. Intern. Symp. Stolzenau/Weser 1962 d. Intern. Ver. Veget. Kds. (Hrsg. R. Tüxen), 71—77, Den H a a g 1967. WUNDERLICH, H. G.: Zur Abfolge und Altersstellung quartärer Bildungen im Stadtgebiet von Göttingen. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 10, 4 1 — 5 5 , Öhringen 1959. — : Das Q u a r t ä r der Grone-Niederung westlich Göttingen. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 14, 53—67, Öhringen 1963. ZANDSTRA, K. J . : Die jungquartäre morphologische Entwicklung des Saartales. — Erdkunde, 8, 276—285, Bonn 1954. Manuskr. eingeg. 28. 5. 1969. Anschrift des Verf.: Dr. R. Mäckel, Geographisches Institut der Justus-Liebig-Universität, Gießen, Landgraf-Philipp-Platz 2. Der Druck der dieser Arbeit beigegebenen Abbildungen und Profile wurde durch einen Druck kostenzuschuß des Geographischen Instituts der Justus-Liebig-Universität Gießen ermöglicht.

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H H W

yVasserspieqel am 23.5. 68

f Grenze mischen holozänem u. spätglazialem Schotrerkörper

Prof if 2

loben):

Trotz gleichbleibender

Hohe zeigt das

einen unterschiedlichen

Aufbau:

Links

Querprofi! altholozäne

und spätglaziale Sedimente überpleistozanem

HHW

Schotrer

körper; rechts sind die oberen Meter des Schotterkörpers holozänen Alters, darüber mittelalterliche liche Ausedimentation gruben Heuchelheim

Profil 3

(Aufschlußwände

(links):

Schotter (Aufschlußwände

Wißmar

neuzeit

der Kies -

bei Gießen)

Holozäne Folgen über einer schmalen zäner

bzw.

bei Gießen)

20 w 60 so „Maßstab 4 4 0 0 0 Überhöhung 4=20

too

Basis

pleisto-

der Kiesgrube

Eiszeitalter

Gegenwart

Band 20

Seite

175-195

Öhringen/Württ.,31.

Oktober

1969

Der Drumlin von Hörmating in Oberbayern V o n INGO S C H A E F E R , M ü n c h e n *

Mit 5 Abbildungen und 1 Tabelle Zusammenfassung. Es wird der bislang vollständigste Einblick in die Schicht- und Lagerungsverhältnisse der Kiesgrube von Hörmating/Obb. geboten und dazu die Darstellung und Deutung durch EBERS ( 1 9 6 0 ,

1 9 6 3 , 1 9 6 5 ) , GROSS ( 1 9 6 0 ) , KRAUS ( 1 9 6 1 )

und BRUNNACKER

(1962)

kritisch beleuchtet. Die beiden mächtigen fossilen Böden entstanden in keinem Falle in Interstadialabschnitten der Würmeiszeit („Göttweig", „Paudorf"), sie gehören vielmehr in echte Interglazialzeiten, und zwar des p r ä rißeiszeitlichen Mittelpleistozäns 1). A b s t r a c t . A most detailed stratigraphie description of the gravel-pit of Hörmating/Bavaria is given and further a critical consideration of the interpretation of EBERS ( 1 9 6 0 , 1 9 6 3 , 1 9 6 5 ) , GROSS ( 1 9 6 0 ) , KRAUS ( 1 9 6 1 ) a n d BRUNNACKER ( 1 9 6 2 ) .

The two thick fossil soils were both not formed in cool interstadial periods of Würm-ice-age ("Göttweig", "Paudorf"); they a r e both attributed to typical interglacial periods of prae-Riß middle-Pleistocaene. Vorbemerkungen Im U m k r e i s d e r A l p e n findet sich eine r i e s i g e Z a h l v o n geologischen Aufschlüssen, d i e Einblick i n d e n A b l a u f d e s E i s z e i t a l t e r s b i e t e n . N a c h w i e v o r s i n d a b e r jene d ü n n gesät, die für sich a l l e i n sichere, a l l g e m e i n g ü l t i g e A u s s a g e n e r l a u b e n . I n d e r R e g e l ist d a s n u r aus einer g r ö ß e r e n , m a n c h m a l erst aus einer sehr g r o ß e n Z a h l v o n Aufschlüssen m ö g l i c h ) . 2

In d e n l e t z t e n J a h r e n schien aber einem i n O b e r b a y e r n l i e g e n d e n Aufschluß, d e r K i e s grube v o n H ö r m a t i n g , e i n e g a n z besondere B e d e u t u n g z u z u k o m m e n . S o w u r d e es v o r allem von

EBERS ( 1 9 6 0 ,

BRUNNACKER ( 1 9 6 2 )

1 9 6 3 , 1965),

GROSS ( 1 9 6 0 ) ,

KRAUS ( 1 9 6 1 ) ,

zum Teil auch

von

vertreten.

' Fern jedem Personenkult widme ich diese Arbeit Herrn Anton MICHELER, der unter vielen bemerkenswerten Beobachtungen und Entdeckungen auch auf Hörmating gestoßen ist. Schon als junger Volksschullehrer galt seine ganze Freizeit der N a t u r seiner geliebten Heimat, und als Natur schutzbeauftragter von Oberbayern ging er darin fast völlig auf. In dieser Tätigkeit h a t er sich vor allem der eiszeitlichen Erscheinungen angenommen, sie nach Möglichkeit geschützt und in einer großen Zahl von Publikationen einer weiteren Öffentlichkeit nähergebracht. Dafür gebührt ihm der besondere Dank der Eiszeitforschung. 1) Hier — wie an weiteren Stellen des Textes — sprach ich vom Diluvium (bzw. Jung-, Mittel-, Altdiluvium). Die Schriftleitung h a t mich angehalten, das durch „Pleistozän" zu ersetzen. Ob aller dings die entsprechende Abmachung (des Internat. Geolog. Kongr. 1 9 4 8 in London) in dieser strengen A r t angewendet werden sollte, wage ich zu bezweifeln. „Pleistozän" ist ein erdgeschichtlicher Zeitabschnitt, der universelle Geltung haben m u ß ; er kann daher weder durch stratigraphisch-tektonische, noch durch stratigraphisch-klimatische, son dern — wie alle anderen erdgeschichtlichen Zeitabschnitte — allein nach nicht umkehrbaren, nicht wiederholbaren stratigraphisch-paläontologischen Kriterien abgegrenzt werden. Das „Große Eis zeitalter" ( = Diluvium) hingegen ist als ein klimatisches Phänomen — w i e ALBRECHT PENCK es getan hat — nur nach klimatischen Kriterien abgrenzbar. Wie die tektonische Phasengliederung hat die des „Großen Eiszeitalters" nur regionale Bedeutung. Darum erscheint mir die Gleichsetzung von Pleistozän = Großes Eiszeitalter nicht zwingend. (SCHAEFER 1 9 5 1 , S. 2 9 4 / 9 5 ) . 2) So liegen, nur um das M a ß der zwangsläufig notwendig gewordenen Verdichtung des Beob achtungsnetzes aufzuzeigen, meiner Arbeit über die donaueiszeitlichen Ablagerungen an Lech und Wertach (Geologica Bavarica 1 9 / 1 9 5 3 , S. 1 3 — 6 4 ) etwa 8 0 0 Aufschlüsse zugrunde, der über den Laufwechsel der Donau vom „Wellheimer Trockental" ins „Neuburger Durchbruchstal" (Mitt. Geogr. Ges. Mchn. 5 1 / 1 9 6 6 , S. 5 9 — 1 1 1 ) 2 7 8 Aufschlüsse und der Arbeit über die Räumung des Kirchener/Schmiech/Blau-Talzuges durch die Donau (Mitt. Geogr. Ges. Mchn. 5 2 / 1 9 6 7 , S. 1 9 1 — 2 3 0 ) 2 8 4 Aufschlüsse.

176

Ingo Schaefer

W i e v e r h ä l t es sich d a m i t ? Der Aufschluß liegt k n a p p 2 k m w e s t l i c h ) der Eisenbahnstation Ostermünchen ( S t r e c k e M ü n c h e n — R o s e n h e i m ) u n d k n a p p 1 k m n ö r d l i c h des W a l l f a h r t s o r t e s T u n t e n h a u s e n in e i n e m D r u m l i n dicht s ü d w e s t l i c h des W e i l e r s H ö r m a t i n g ( A b b . 1 ) . 3

„ E n t d e c k t " w u r d e er a m 2 4 . 1 1 . 1 9 5 7 v o n H e r r n A n t o n M I C H E L E R , d a m a l s N a t u r s c h u t z b e a u f t r a g t e r v o n O b e r b a y e r n ) . M e i n erster Besuch f a n d gleich d a r a u f a m 3 . 1 2 . 1 9 5 7 s t a t t ; d e m f o l g t e n w e i t e r e 9 i m L a u f e d e r nächsten 10 J a h r e . R ü c k s c h a u e n d g e u r t e i l t , b o t d e r H ö r m a t i n g e r A u f s c h l u ß den besten u n d v o l l s t ä n d i g s t e n Einblick in d e n J a h r e n 1 9 5 7 u n d 1 9 5 8 . I m J a h r e 1 9 5 9 , als E B E R S ( 1 9 6 0 ) i h n k e n n e n l e r n t e , w a r d a s i m n o r d w e s t l i c h e n T e i l nicht m e h r d e r F a l l . Im J a h r e 1 9 6 0 h a t K R A U S ( 1 9 6 1 ) auch d i e v o n EBERS beschrie b e n e Schichtenfolge des südöstlichen T e i l e s nicht m e h r sehen k ö n n e n ) , ebenso nicht i m J a h r e 1961 B R U N N A C K E R ( 1 9 6 2 ) ; a u c h er m u ß sich h i e r auf die D a r s t e l l u n g v o n E B E R S s t ü t z e n ) . Im J a h r e 1962 sah E B E R S ( 1 9 6 3 ) noch d i e „ k a f f e e b r a u n e V e r w i t t e r u n g s z o n e " , d a n a c h v e r s c h w a n d auch sie u n t e r d e n S c h u t t m a s s e n ) . 4

W e n n ich nicht a l s erster z u H ö r m a t i n g d a s W o r t ergriffen h a b e , so l a g das a n f a n g s a n m e i n e r Scheu v o r P a r a l l e l i s i e r u n g e n selbst noch so w i c h t i g e r s c h e i n e n d e r V o r k o m m e n ü b e r g r ö ß e r e R ä u m e h i n w e g ; v o r a l l e m in den nach U n t e r g r u n d u n d Deckschichten s t a r k w e c h s e l n d e n M o r ä n e n g e b i e t e n ist d a s i m m e r ein g e f ä h r l i c h e s U n t e r f a n g e n . S p ä t e r w a r es die H o f f n u n g , d a ß m i t f o r t s c h r e i t e n d e m A b b a u die L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e d e r J a h r e 1 9 5 7 u n d 1958 w i e d e r z u t a g e k o m m e n w ü r d e n . D a s ist a b e r in den v e r g a n g e n e n 10 J a h r e n l e i d e r nicht m e h r e i n g e t r e t e n u n d — nach den d e r z e i t i g e n B e t r i e b s p l ä n e n — auch in Z u kunft nicht z u e r w a r t e n . D a i m G e g e n t e i l A b b a u u n d V e r s c h ü t t u n g w e i t e r z u n e h m e n w e r den, sollte ich m i t d e r D a r s t e l l u n g d e r — b i s l a n g besten — A u f s c h l u ß v e r h ä l t n i s s e a u s d e n J a h r e n 1 9 5 7 u n d 1 9 5 8 nicht l ä n g e r z u r ü c k h a l t e n . D a b e i ist eine k r i t i s c h e S t e l l u n g n a h m e z u d e n i n z w i s c h e n ü b e r den H ö r m a t i n g e r A u f s c h l u ß erschienenen A b h a n d l u n g e n nicht zu umgehen. Z u r besseren L e s b a r k e i t erscheinen i m H a u p t t e x t n u r die eigenen B e o b a c h t u n g e n , F e s t s t e l l u n g e n u n d D e u t u n g e n ) ; die d e r a n d e r e n A u t o r e n w e r d e n j e w e i l s i n den A n m e r k u n gen o d e r — bei l ä n g e r e n A u s f ü h r u n g e n — in K l e i n d r u c k a b s c h n i t t e n b e h a n d e l t . 8

3) so; südwestlich (EBERS 1960, S. 66) liegt er vom O r t Ostermünchen. 4) So auch bei GROSS (1958, S. 156, Fußnote 1) erwähnt, wiewohl er später (1960, S. 100) die Entdeckung des Seekreide/Torfprofiles EBERS zuschreibt. ) KRAUS 1961, S. 50 („. . . konnte ich dieses tiefere Grubenprofil nicht so vollständig antref fen") sowie Abb. 4 („der südliche Grubenteil hauptsächlich nach Angabe von E. EBERS"); ent sprechend scheint sich der Hinweis „Aufnahme vom 17. 6. 1959" nicht auf seine Abb. 4, sondern auf die von EBERS (1960, Abb. 2) zu beziehen (siehe dazu auch Anmerkung H ) . ) BRUNNACKER 1962, S. 126 („Richtige Beobachtung des bei meinen Besuchen nicht mehr auf geschlossenen K o n t a k t e s . . . vorausgesetzt"), sowie Abb. 1 („seitlich nach den Angaben von E. EBERS (1960) e r g ä n z t " ) . 7) Die Wiedergabe und Deutung des Hörmatinger Profils durch GROSS (1960, S. 100) bleibt am besten außer acht, da er es anscheinend persönlich nicht kennengelernt hat. Die von ihm wieder gegebene und ausgewertete Schichtenfolge (Basalschotter — Seekreide und Torf — unterer Vor stoßschotter — Seeton — oberer Vorstoßschotter) entspricht nicht den Hörmatinger Befunden; sie weicht auch von der Darstellung bei EBERS (1960, S. 67, Abb. 2) ab, auf die er sich beruft. 5

8) Aus Gründen der leichteren Verständlichkeit werden statt ungebräuchlicher und ungewöhn licher oder sehr seltener Ausdrücke die allgemein üblichen verwendet, wie etwa orangefarben (statt kreßfarben), am Anfang oder in der Mitte (für proximal), am Ende (für d i s t a l ) ; die Bedeutung von „Lassen" (EBERS 1960, S. 68) muß erraten werden, weil selbst in großen oder speziellen Nach schlagewerken nicht aufgeführt. Ein neuerer bodenkundlicher Begriff — wie die „catena" (EBERS, 1963, S. 88), jene von MILNE (1935) für die Tropen vorgeschlagene Bezeichnung einer sich öfter wiederholenden regelmäßigen Verteilung von Bodentypen in Abhängigkeit vom Relief (A. FINCK: Tropische Böden, 1963, S. 80), sollte nur in diesem Sinne verwendet werden, also für Böden, die entwicklungsmäßig zusammen gehören, nur reliefbedingte Unterschiede aufweisen. Bei dem von EBERS (1963, S. 88) nur einmal benutzten Begriff („auch eine catena fehlt vollständig"), ist das nicht zu erkennen.

Der Drumlin von Hörmating in Oberbayern

177

Abb. 1. Lageskizze der Hörmatinger Kiesgrube.

Bei meinen verschiedenen Arbeiten (der Freilegung, Aufschachtung, Geröllzählung, Einmessung) waren mir die Damen DUMPIS und MATO, sowie die Herren MICHELER und ZECH behilflich; die

bodenchemischen Analysen führte Herr Dr. W I L D vom Bayer. Geolog. Landesamt durch, dessen Präsident, Herr Dr. VIDAL, meiner entsprechenden Bitte in verständnisvoller Weise sofort statt gegeben hat; in gleicher Weise entgegenkommend w a r der Besitzer der Kiesgrube, Herr SCHMID, Tüntenhausen. Ihnen allen gilt mein herzlicher Dank. Die Behandlung von „Hörmating" erfolgte im Rahmen einer längeren Untersuchungsreihe zu geologisch-geomorphologischcn Fragen des Alpenvorlandes, bei der m i r die Deutsche Forschungs gemeinschaft ihre stete Unterstützung hat zukommen lassen. Ihr spreche ich dafür auch an dieser Stelle meinen ganz besonderen Dank a u s ) . 9

Beobachtungen u n d Feststellungen Der A u f s c h l u ß liegt i n m i t t e n eines a u s e t w a 14 T e i l e n b e s t e h e n d e n D r u m l i n k o m p l e x e s — m i t T u n t e n h a u s e n a n s e i n e r S S W - S e i t e . D e r H ö r m a t i n g e r D r u m l i n selbst e r r e i c h t i n S — N - R i c h t u n g e i n e L ä n g e v o n e t w a 800 m u n d i n d e r O — W - R i c h t u n g eine B r e i t e v o n e t w a 300 m . D e r höchste P u n k t h a t k n a p p 5 1 8 m u n d findet sich — w i e bei D r u m l i n s ü b lich — a u f d e r E i s s t r ö m u n g s - L u v s e i t e , hier a l s o i m S ü d e n . D i e w e s t l i c h b e n a c h b a r t e T a l n i e d e r u n g i s t e i n T e i l d e r v o n PENCK ( 1 9 0 1 / 0 9 , S . 1 3 9 ) a l s „ G l o n n - A t t e l - T h a l z u g " b e zeichneten p e r i p h e r e n G l e t s c h e r s c h m e l z w a s s e r - A b f l u ß r i n n e , d i e e i n e n l ä n g e r e n H a l t b e i m Eisrückzug m a r k i e r t ) . Sie h a t h i e r e t w a 4 8 6 m M H ; d e r H ö h e n u n t e r s c h i e d b e t r ä g t also m a x i m a l 32 m . 1 0

Für eine r i c h t i g e D e u t u n g d e r i n d e r H ö r m a t i n g e r K i e s g r u b e n a c h e i n a n d e r z u t a g e g e tretenen Q u a r t ä r s c h i c h t e n ist d i e j e w e i l i g e R i c h t u n g des A b b a u e s nicht u n w i c h t i g . 1 9 5 7 / 5 8 erfolgte er i n d e r K i e s g r u b e v o n S h e r ; d i e b i s e t w a 3 0 0 m l a n g e u n d b i s über 2 0 m hohe A b b a u w a n d v e r l i e f v o n S O i n e i n e m flach k o n k a v g e s c h w u n g e n e n Bogen ü b e r N nach S W . 1959 w u r d e d e r A b b a u v o r n e h m l i c h n a c h O u n d N g e t r i e b e n , so d a ß sich z w e i K i e s g r u b e n w ä n d e b i l d e t e n — e i n e i n d e r L ä n g s r i c h t u n g des D r u m l i n s ( S — N ) , d i e a n d e r e i n 0 ) Neben den in Anm. 2) genannten Arbeiten von 1966 und 1967 w a r es vor allem die in den Jahren 1960—1966 erfolgte Fertigstellung der Kartierung des Gebietes des diluvialen Isar-Loisachgletschers im Maßstab 1 : 25 000, die durch die Hilfe der Deutschen Forschungsgemeinschaft er möglicht worden ist. 1°) Näheres hierzu siehe bei TROLL 1924, insbesondere in der zugehörigen Karte 1 : 100 000. 12

Eiszeitalter u. G e g e n w a r t

Ingo Schaefer

178

s e i n e r Q u e r r i c h t u n g ( W — O ) I n d e n w e i t e r e n J a h r e n b e h i e l t m a n diese A b b a u w e i s e bei, n u r w u r d e d i e S — N v e r l a u f e n d e K i e s g r u b e n w a n d durch A b r a u m u n d A b f a l l v e r schüttet u n d abgeböscht. D e n h e u t i g e n u n d e h e m a l i g e n Z u s t a n d g i b t A b b . 2 w i e d e r .

HÖRMA+ING Lage d e s Weitendes der

Hörmatinger

Kiesgrube

*°« Abb. 2 . Grundrißskizze der Hörmatinger Kiesgrube.

Die folgende Darstellung geht — w i e gesagt — vornehmlich a u f die guten Aufschluß v e r h ä l t n i s s e d e r J a h r e 1 9 5 7 / 5 8 z u r ü c k . F ü r d e n m i t t l e r e n T e i l w u r d e n noch d i e v o n 1 9 5 9 / 6 3 h e r a n g e z o g e n , als d i e h i e r a u f t r e t e n d e k a f f e e b r a u n e V e r w i t t e r u n g s r i n d e s i c h t b a r w a r . J e t z t ist a u c h sie v e r s c h ü t t e t ; u m B o d e n p r o b e n z u e n t n e h m e n , k o n n t e sie a b e r i m i ' e r b s t 1 9 6 7 a n i h r e m n ö r d l i c h e n E n d e — i m N O - E c k der h e u t i g e n K i e s g r u b e — a u f fast 7 m Länge freigelegt w e r d e n . D a s w a r i m südöstlichen Teil der Kiesgrube, w o seinerzeit d e S e e - u n d T o r f a b l a g e r u n g e n z u m Vorschein k a m e n , nicht m e h r m ö g l i c h , — d i e V e r schüttung ist h i e r z u s t a r k ; eine F r e i l e g u n g erscheint a n dieser S t e l l e a b e r nicht m e h r n o t wendig, d a d i e Lagerungsverhältnisse damals ziemlich genau erkannt werden konnten. 1.

Der Schichtenaufbau im rechten (südöstlichen) Drittel der A b b a u w a n d

(Abb. 3).

1 2

Dieser T e i l ) v e r l i e f s e i n e r z e i t z u s a m m e n m i t d e m m i t t l e r e n A u f s c h l u ß t e i l i n e i n e r schwach g e b o g e n e n Flucht v o n S O nach N W , s p ä t e r v o n S nach N . 11) So auch bei EBERS ( 1 9 6 0 , S. 6 7 und 6 9 ) mit e t w a 1 5 0 m für die Längsrichtung und e t w a 130

m für die Querrichtung. KRAUS ( 1 9 6 1 , S. 4 8 , Abb. 4 ) und BRUNNACKER ( 1 9 6 2 , S. 1 2 6 , A b b . 1 )

lassen die Querseite von N W nach SO verlaufen. Der erste mit Aufnahme vom 1 7 . 6 . 1 9 5 9 , also las dem gleichen Sommer, in dem EBERS W—O-Richtung anzeigt (siehe dazu Anmerkung 5 ) ; CRUNNACKER'S Angaben stammen von 1 9 6 1 . 12) Bei EBERS ( 1 9 6 0 , S. 6 8 ) der e t w a 5 0 m lange Südabschnitt des S — N verlaufenden L ä n g s profils; in ihrer Abb. 2 das rechte Drittel.

Der Drumlin von Hörmating in Oberbayern

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H ö h e : bis 18 m ; G r u b e n s o h l e e t w a 498 m , G r u b e n - O b e r k a n t e e t w a 5 1 6 m.

W N W

OSO

Abb. 3 . Der Schichtenaufbau im rechten (südöstlichen) Drittel der Abbauwand, 1 9 5 7 / 5 8 . (a' = rezenter Boden, a = würmeiszeitliche Grundmoräne, b = Moränenschotter, c = Seeton, d = Torfbank, e = Seekreide, g = Liegendschotter). a')

r e z e n t e r B o d e n u n d b r a u n e oder r o t b r a u n e V e r w i t t e r u n g s r i n d e , 5 c m b i s (in Zapfen o d e r Taschen) 4 0 c m .

G r u n d m o r ä n e n d e c k e , 3 bis 5 m m ä c h t i g , teils g r a u e r o d e r gelblicher g e r ö l l durchsetzter k a l k r e i c h e r Geschiebemergel m i t e i n z e l n e n k l e i n e r e n Blöcken, t e i l s k i e s i g e r S a n d o d e r s a n d i g e r K i e s , lose bis w a n d s t e i f .

Moränenschotter, V a b i s l m m ä c h t i g , m ä ß i g h o r i z o n t a l geschichtet u n d l e i d lich s o r t i e r t , tonig o d e r m e r g e l i g durchsetzt, lose bis w a n d s t e i f .

teils f e i n s a n d i g e M e r g e l , z . g r . T. aber t o n i g e o d e r schluffige F e i n s a n d e , bis 3 m m ä c h tig, g r a u - g e l b l i c h bis g r a u - g r ü n l i c h ) , h i n u n d w i e d e r Feinschichtung e r k e n n b a r , fossil frei; i m f o l g e n d e n a l s „S e e t o n " bezeichnet ( O b e r k a n t e i n e t w a 5 1 1 / 1 2 m ) . 1 3

b r ä u n l i c h e r bis s c h w ä r z l i c h e r torfiger T o n m e r g e l o d e r s c h w a r z e r Torf, m i t l i g n i t i s c h e n S u b s t a n z e n , d u r c h w e g s 2 b i s 20 cm m ä c h t i g , d a r ü b e r h i n a u s m i t e i n e m h a l b e n D u t z e n d bis / 2 m l a n g e n , schmalen Z a p f e n in d a s L i e g e n d e e i n d r i n g e n d ) , typische F r o s t k e i l formen, — a b e r auch d i e oberen h o r i z o n t a l g e l a g e r t e n T e i l e in v i e l f ä l t i g e r W e i s e k r y o t u r b a t gestört; i m f o l g e n d e n als „ T o r f b a n k " b e z e i c h n e t ; n u r i m rechten A u f s c h l u ß - D r i t t e l (in e t w a 5 0 8 / 0 9 m M H ) v o r h a n d e n , k e i l t n a c h d e m m i t t l e r e n h i n a u s , u n d z w a r v o r dem h a n g e n d e n „Seeton". :

1 4

t o n i g e r u n d f e i n s a n d i g e r M e r g e l , bis 1 m m ä c h t i g , in o b e r e r H ä l f t e gelblich bis schwach b r ä u n l i c h , in u n t e r e r m e h r gelblich bis w e i ß l i c h , sehr a l m s a n d - bis b l e i c h s a n d a r t i g e 1 3

) Die von EBERS ( 1 9 6 0 , S. 6 8 ) erwähnten braunen „ L a s s e n" sah ich nur im mittleren Auf schlußteil ( 2 c ) . 14) 1 9 5 9 von EBERS ( 1 9 6 0 , S. 6 8 ) ohne diese Zapfenkeile nur als Torfbändchen beobachtet. 12

Ingo Schaefer

180

Ausbildung, konchylienreich; i m folgenden a l s „S e e k r e i d e " bezeichnet; n u r i m rechten A u f s c h l u ß d r i t t e l v o r h a n d e n , k e i l t nach d e m m i t t l e r e n h i n a u s , u n d z w a r schon v o r der h a n g e n d e n „ T o r f b a n k " , g r a u e r u n d g r a u b l a u e r o d e r g r a u g e l b l i c h e r L i e g e n d s c h o t t e r ) , in sich lose, im g a n z e n a b e r z u senkrechter W a n d b i l d u n g f ä h i g , 9 bis 11 m m ä c h t i g e r s a n d i g e r K i e s , vielfach m i t s t a r k m e r g e l i g e m Z w i s c h e n m i t t e l , z a h l r e i c h e S a n d b ä n d e r , G e r o l l e k a l k u n d z e n t r a l a l p i n e r Herkunft, b i s f a u s t - u n d d o p p e l f a u s t g r o ß , L a g e r u n g selten h o r i zontal, neben Delta- u n d Kreuzschichtung partieweise stärkeres Einfallen (bis 4 0 ° N O ) , a u f f a l l e n d e S t a u c h u n g s - s o w i e K r y o t u r b a t i o n s e r s c h e i n u n g e n , d i e besonders a n den feinen s c h w ä r z l i c h e n B ä n d e r n d e r E i s e n a u s s c h e i d u n g e n z u e r k e n n e n s i n d ) . 1

1 6

Der Schichtenaufbau im m i t t l e r e n Drittel der A b b a u w a n d (Abb. 4) 1 7

Dieser T e i l ) v e r l i e f s e i n e r z e i t — e t w a s nach N ausgebogen — v o n O nach W , z u l e t z t v o n S nach N . H ö h e : b i s ü b e r 20 m, G r u b e n s o h l e : e t w a 4 9 7 m , G r u b e n - O b e r k a n t e :

etwa 517 m.

Abb. 4 . Der Schichtenaufbau im Nordosteck der heutigen Kiesgrube, 1 9 6 7 / 6 8 . (a' = rezenter Boden, a = würmeiszeitliche Grundmoräne, b = Moränenschotter, c = Seeton, g' = fossiler „kaffeebrauner" Boden, g = Liegendschotter). a')

rezenter

Boden

u n d b r a u n e oder rotbraune

Grundmoränendecke,

Verwitterungsrinde, w i e bei 1 ) .

w i e bei 1), jedoch n u r 2 bis 3 m m ä c h t i g .

1 5 ) Bei EBERS ( 1 9 6 0 , S. 6 7 ) „Basalschotter".

iß) Bei EBERS ( 1 9 6 0 , S. 6 9 ) „starke Pressung und stellenweise sogar Stauchung des Basalschotters" bzw. ( 1 9 6 3 , S. 8 8 / 8 9 ) „gelegentliche Andeutungen von Delta-Schüttungen oder auch e i s tektonische Störungen". i7) Bei EBERS ( 1 9 6 0 , S. 6 7 ) der etwa 1 0 0 m lange „Nordabschnitt des Längsprofiles"; in ihrer Abb. 2 das linke und mittlere Drittel.

Der Drumlin von Hörmating in Oberbayern

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Schottermoräne, 1 bis 3 m m ä c h t i g , ungeschichtet u n d unsortiert, v o n g r o b e n , fast k o f f e r g r o ß e n B l ö c k e n — meist M o l a s s e - o d e r F l y s c h - S a n d s t e i n e — d u r c h s e t z t , lose bis w a n d s t e i f , G e r ö l l z u s a m m e n s e t z u n g 58 : 4 2 ) . 1 8

S e e t o n , w i e bei 1 ) , h i e r jedoch bis 4 m m ä c h t i g u n d durch eingeschaltete S a n d / K i e s l a g e n z w e i - u n d d r e i g e t e i l t , in den o b e r e n P a r t i e n b r ä u n l i c h , zuoberst s o g a r rötlich b r a u n , k e i l t nach W e s t e n h i n a u s ) . 1 9

T o r f b a n k u n d S e e k r e i d e fehlen h i e r ; d a f ü r findet sich — v o m Seeton (c) noch r a n d l i c h überlagert — g') ein f o s s i l e r B o d e n , d u n k e l b r a u n , t i e f g r ü n d i g v e r w i t t e r t , e n t k a l k t u n d v e r l e h m t , d u r c h g e h e n d 1 bis l V 2 m u n d 2 m, in e i n e r R e i h e v o n Taschen, T r i c h t e r n , Z a p fen u n d Schloten s o g a r ü b e r 2 m m ä c h t i g , t e i l s in u n g e s t ö r t e m , u n m i t t e l b a r e m ( V e r w i t t e r u n g s - ) Z u s a m m e n h a n g m i t d e m l i e g e n d e n Schotter, t e i l s k r y o t u r b a t gestört ( F r o s t s t r u k t u r e n , L a g e v e r ä n d e r u n g e n , E i s k e i l f ü l l u n g e n u- a. m . ) ; im f o l g e n d e n als „kaffeebraune V e r w i t t e r u n g " bezeichnet; Geröllzusammensetzung 66 : 3 2 ) ; H ö h e n l a g e i h r e r O b e r k a n t e : e t w a 5 1 0 bis 5 1 1 m. 2 0

2 1

L i e g e n d - S c h o 1 1 e r ) , w i e bei 1 ) , jedoch m i t s t ä r k e r e m S a n d g e h a l t , es treten sogar g a n z e S a n d b ä n k e auf; Geröllzusammensetzung 66 : 3 4 ) . 2 2

Der Schichtenaufbau im linken (südwestlichen) Drittel der A b b a u w a n d (Abb. 5).

W ä h r e n d i m östlichen u n d m i t t l e r e n A u f s c h l u ß d r i t t e l d e r g e g e n s e i t i g e Z u s a m m e n h a n g der e i n z e l n e n Schichten — z w a r öfters durch a l l w e i l i g e V e r s c h ü t t u n g u n t e r b r o c h e n — i m m e r w i e d e r e r k e n n t l i c h w u r d e , b l i e b dieser T e i l ) stets für sich isoliert — v o m r e z e n t e n Boden ( a ' ) u n d der l e t z t e i s z e i t l i c h e n G r u n d m o r ä n e n d e c k e ( a ) a b g e s e h e n . Es h a n d e l t sich hier u m eine neue, eigene Schichtenfolge. 2 3

H ö h e : bis 2 0 m, G r u b e n s o h l e : e t w a 4 9 6 m, G r u b e n - O b e r k a n t e : e t w a 5 1 6 m. a') r e z e n t e r

Boden

u n d b r a u n e o d e r r o t b r a u n e V e r w i t t e r u n g s r i n d e , 5 c m bis (in

Zapfen) 40 cm. a) f)

G r u n d m o r ä n e n d e c k e , fossiler

g e l b l i c h - g r a u e r Gcschiebemergel, e t w a IV2 m m ä c h t i g ,

V e r w i t t e r u n g s h o r i z o n t ,

1 0 — 3 0 c m , rostrotbraun,

etwa

auf

3 m L ä n g e sichtbar, z u f) g e h ö r i g , von a ) scharf a b g e s c h n i t t e n ) , f)

s a n d i g u n d m e r g e l i g d u r c h s e t z t e r K i e s , b l a u g r a u bis g e l b l i c h - g r a u , lose bis w a n d s t e i f ,

e t w a 2V2 m mächtig, M o r ä n e n s c h o t t e r ( p a r t i e w e i s e auch S c h o t t e r m o r ä n e ) . 18) Es wurden insgesamt an 11 Stellen Geröllzählungen durchgeführt, bei jeder mit der Fül lung eines 10-Liter-Eimers (jeweils 100—200 Gerolle) unter Verwendung eines 16 mm, 20 mm und 25 mm-Siebes. Hier sind die Zählungen mit dem 20 mm-Sieb — unter Umrechnung auf Pro zent — wiedergegeben. Bestimmt wurden die Gerolle nach drei Gruppen: Kalkalpine (einschließ lich Flysch und Molasse), Kristalline, Quarze. Im Text wurden — des leichteren Vergleiches we gen — letztere beiden zusammengefaßt. Zu beachten ist, daß die Geröllzählungen aus den Ver witterungsrinden zu anderen Ergebnissen führen als die aus den liegenden unverwitterten Schottern. Es wurde selbstverständlich nur Gleichwertiges miteinander verglichen. 1 9

) Hier im W ist bei EBERS (1960, S. 68) der Seeton fast lößartig (siehe auch Text bei An merkung ) . ) Siehe Anmerkung 1 8 ) . Hier kommen aber nicht nur e i n z e l n e Kristallingerölle vor, wie EBERS (1960, S. 67) meint, sondern 17°/o! 2 1 ) Bei EBERS (1960, S. 68) „Basalschotter". 3 9

2 0

22) Siehe Anmerkung 18). 23) Bei EBERS (1960, S. 69/70 u. Abb. 4) das etwa 130 m lange in O—W-Richtung verlaufende Querprofil. ) W a r nur 1957/58 zu sehen, entzog sich damals aber — infolge seiner Lage in 16 m Höhe und an einer ständig nachbrechenden, senkrechten Abbauwand — der unmittelbaren Beobachtung und Untersuchung. 2 4

Ingo Schaefer

182

516 r

1»

ff*

0 S o n d l i n s e r , im V e r w / t f e r u n g s Z a p f e n a b e r

u n g e s t ö r t

hinduroh

verwittert,

z i e h e n d

Abb. 5. Die Verwitterungsrinden im linken (südwestlichen) Drittel der Kiesgrube, 1967. (a' = rezenter Boden, a = würmeiszeitliche Grundmoränc, f = fossiler „rostrotbrauner" Boden, f = Moränenschotter, h' = fossiler „orangefarbener" Boden, h = Moränenschotter). h ' ) f o s s i l e r B o d e n , r o s t b r a u n b i s g e l b l i c h - r ö t l i c h , d u r c h g e h e n d 0,8 b i s 1,2 m m ä c h tig, nach oben scharf a b g e s c h n i t t e n , nach unten b i s 3 ' / 2 m l a n g e Z a p f e n ( d e r l ä n g s t e m i ß t von d e r O b e r k a n t e d e r V e r w i t t e r u n g bis z u r Z a p f e n s p i t z e 4,8 m ! ) ; i m f o l g e n d e n als „ o r a n g e f a r b e n e V e r w i t t e r u n g " bezeichnet ); Geröllzusammenset z u n g : 53 : 4 6 ) , H ö h e n l a g e i h r e r O b e r k a n t e : 5 1 2 m . 2 5

2 6

2 7

gelblicher o d e r g e l b l i c h - g r a u e r M o r ä n e n S c h o t t e r ) , e t w a 14 m m ä c h t i g , m a n gelhaft s o r t i e r t u n d geschichtet, oben — w i e a n S a n d b ä n d e r n z u e r k e n n e n — m e h r horizontal, unten — w o stärkere S a n d b ä n k e — m i t z . T . kräftig einfallenden L a g e n ; bis k i n d e r k o p f g r o ß e u n d f u ß l a n g e G e r o l l e u n d Geschiebe; l ä n g e r e r o s t f a r b e n e o d e r s c h w ä r z l i c h e „ M a n g a n f a h n e n " — E i s e n a u s s c h e i d u n g s z o n e n v o r a l l e m in ± 5 0 6 / 0 9 m — z e i g e n e h e m a l i g e G r u n d w a s s e r s t ä n d e a n ) ; d e r Schotter ist n u r p a r t i e w e i s e lose, i m g a n z e n v e r b a c k e n , so d a ß er e i n e senkrechte A b b a u w a n d b i l d e t , z a h l r e i c h e L a g e n s i n d s o g a r g u t v e r f e s t i g t ; a u f f a l l e n d ist — besonders i n d e r oberen H ä l f t e — eine g r ö ß e r e Z a h l v o n a n g e w i t t e r t e n , a n g e ä t z t e n u n d auch schon richtig z e r s e t z t e n G e r o l l e n ) ; 2 8

2 9

2 5 ) Nach ihrer „stark ins Gelbrot spielenden Farbe" bezeichnet EBERS (1960, S. 70 u. a.. O.) sie als „kreßfarbene Verwitterungszone" (siehe meine Anm. 8 ) . 2 6 ) Siehe Anmerkung 1 8 ) . 2 7 ) Bei EBERS (1960, S. 69) „Basalschotter"; so auch in den übrigen Teilen der Kiesgrube. 2 8 ) Ebenso bei BRUNNACKER (1962, Abb. 1, S. 126) vermerkt. 20) So auch bei BRUNNACKER (1962, S. 126), der in seiner Abbildung „morschen Schotter" angibt. Der Einwand von EBERS (1963, S. 89), d a ß dies nicht zutreffe, er — im Gegenteil — sogar als „Betonschotter" verwendet würde, gilt nicht für die obere Aufschlußhälfte mit den angewitterten und z. T. richtig zersetzten Gerollen. Kies für Betonzwecke w i r d vornehmlich in der unteren Auf schlußhälfte gewonnen.

Der Drumlin von Hörmating in Oberbayern

183

d a z u t r i t t nicht n u r s a n d i g - m e r g e l i g e s , s o n d e r n a u c h s a n d i g - l e h m i g e s Z w i s c h e n m i t t e l ; u m g e k e h r t finden sich in d e m V e r w i t t e r u n g s h o r i z o n t einige N e s t e r v o n g e r i n g e r e r o d e r f e h l e n d e r V e r w i t t e r u n g ; in d e r u n t e r e n Schotterhälfte sind d i e G e r o l l e frisch, schlagfest u n d s a n d i g - m e r g e l i g d u r c h m i s c h t ; G e r ö l l z u s a m m e n s e t z u n g h i e r 57 : 4 2 , i m g a n z e n Schotter 6 2 : 37 ) . 3 0

A u s w e r t u n g und Deutung In d e r H ö r m a t i n g e r K i e s g r u b e w e r d e n z w e i v e r s c h i e d e n e , m i t e i n a n d e r nicht z u s a m m e n h ä n g e n d e S c h i c h t k o m p l e x e aufgeschlossen. G e m e i n s a m ist beiden l e d i g l i c h die h a n g e n d e , durch den l e t z t e i s z e i t l i c h e n Gletscher a b g e l a g e r t e G r u n d m o r ä n e n d e c k e . A l s d e r Gletscher d a b e i die D r u m l i n s schuf, geschah d a s auf v e r s c h i e d e n a l t e m U n t e r g r u n d : d i e Oberflächenform, die schöne D r u m l i n l a n d s c h a f t , ist aus e i n e m G u ß , — u m H ö r m a t i n g w ü r m e i s z e i t l i c h e n A l t e r s ; i h r i n n e r e r B a u z e i g t aber v e r s c h i e d e n a l t e A b l a g e r u n g e n , d i e bei j e d e m n e u e n G l e t s c h e r v o r s t o ß n e u e r l i c h „ d r u m l i n i s i e r t " w u r d e n . Der ä l t e r e S c h i c h t e n k o m p l e x l i e g t i m westlichen T e i l d e r K i e s g r u b e , der j ü n g e r e i m östlichen. H i e r h a t u. a. der L i e g e n d - ( o d e r „ B a s a l " - ) S c h o t t e r ein G e r ö l l v e r h ä l t n i s ( k a l k a l p i n e u. ä. z u k r i s t a l l i n e n , Q u a r z e n u. ä . ) von 6 6 : 3 4 , s t e l l e n w e i s e s o g a r 68 : 3 1 , i m westlichen A u f s c h l u ß t e i l ist d a s entsprechende V e r h ä l t n i s b l o ß 62 : 3 7 b z w . 57 : 42 o d e r s t e l l e n w e i s e s o g a r 50 : 4 8 . E s h a n d e l t s i c h a l s o u m z w e i v e r s c h i e d e n e Schotter.

D e r Schichtenaufbau im Aufschluß-Ostteil

( A b b . 3) w ä r e w i e f o l g t z u d e u t e n :

a') post-würmeiszeitliche Verwitterungsrinde; a)

würmeiszeitliche Grundmoräne;

dazugehöriger würmeiszeitlicher „Vorstoß"-Schotter;

S e e t o n = w ü r m e i s z e i t l i c h e S e e a b l a g e r u n g a m R a n d e des Gletschers, e n t s t a n d e n bei seinem V o r r ü c k e n z u m M a x i m a l s t a n d o d e r w ä h r e n d einer G l e t s c h e r - O s z i l l a t i o n ;

D i s k o r d a n z , a n g e z e i g t durch E i s s t a u c h u n g e n u n d i m L i e g e n d e n , w ä h r e n d das H a n g e n d e d a v o n frei ist. d)

Torfbank

Kryoturbations-Erscheinungen

B i l d u n g des a u s g e h e n d e n l e t z t e n I n t e r g l a z i a l s o d e r des a n g e h e n d e n 3 1

Würmglazials ); e)

S e e k r e i d e = A b l a g e r u n g des a u s g e h e n d e n l e t z t e n I n t e r g l a z i a l s o d e r des a n g e h e n den W ü r m g l a z i a l s ) ; nach V e r l a n d u n g des Sees b i l d e t e sich h i e r ein M o o r ( m i t d e r Ablagerung von d ) ; 3 1

g) 2.

Schotter e i n e r m i t t e l p l e i s t o z ä n e n E i s z e i t .

D e r Schichtenaufbau im A u f s c h l u ß - M i t t e l t e i l a') ») b) c)

w i e bei 1 ) ;

Diskordanz,

w i e im Aufschluß-Ostteil;

g ' ) m ä c h t i g e fossile Interglazialzeit; g)

( A b b . 4) w ä r e w i e f o l g t zu d e u t e n :

(„kaffeebraune")

Verwitterungsrinde

Schotter e i n e r m i t t e l p l e i s t o z ä n e n G l a z i a l z e i t .

SO) Siehe Anmerkung 1 8 ) . 3 1 ) Siehe dazu die folgenden Ausführungen (Text bei Anm. 42—15).

einer

mittelpleistozänen

184

Ingo Schaefer

Der Schichtenaufbau im Aufschluß-Westteil

( A b b . 5 ) w ä r e w i e folgt zu d e u t e n :

w i e bei 1) u n d 2 ) ; 3 2

riß/würm-interglaziale Verwitterungsrinde );

riß-eiszeitlicher Moränenschotter;

h')

m ä c h t i g e fossile ( „ o r a n g e - f a r b e n e " ) V e r w i t t e r u n g s r i n d e einer m i t t e l p l e i s t o z ä n e n Interglazialzeit;

m o r ä n e n n a h e r Schotter einer m i t t e l p l e i s t o z ä n e n G l a z i a l z e i t .

B e g r ü n d u n g und Zu

a) u n d

Auseinandersetzung

b):

G r u n d m o r ä n e n d e c k e und l i e g e n d e r S c h o t t e r (bzw. moränennaher S c h o t t e r ) w e r d e n durch k e i n e D i s k o r d a n z g e t r e n n t ) . B e i d e g e h ö r e n z u s a m m e n ; l e t z t e r e r ist a l s „ V o r s t o ß s c h o t t e r " die f l u v i o g l a z i a l e E n t s p r e c h u n g z u d e r u n m i t t e l b a r d a n a c h a b gelagerten glazialen Grundmoränendecke. 3 3

c), d), e ) :

S e e t o n , T o r f u n d S e e k r e i d e gehören k e i n e s w e g s einer in sich geschlossenen S e r i e von „ S e e s e d i m e n t e n " a n ) . D e r Seeton ist v o n d e m Torf durch e i n e deutliche D i s k o r d a n z g e t r e n n t . D i e l i e g e n d e n Schichten sind d u r c h g e h e n d g l a z i a l g e s t a u c h t u n d frostgestört, die h a n g e n d e n sind d a v o n frei. 3 4

S e e k r e i d e u n d T o r f sind z u d e m nicht e i s z e i t l i c h e B i l d u n g e n , s o n d e r n solche e i n e s I n t e r g l a z i a l s ( o d e r a u s g e h e n d e n I n t e r g l a z i a l s o d e r auch w a r m e Zeitabschnitte i n n e r h a l b eines b e g i n n e n d e n G l a z i a l s ) . D e r h a n g e n d e S e e t o n jedoch k a m w ä h r e n d eines f o l g e n d e n echt g l a z i a l e n Zeitabschnittes zur Ablagerung. 3 5

Der S e e t o n besitzt keine warmzeitliche V e r w i t t e r u n g s r i n d e ) . Seine bräunliche V e r f ä r b u n g in den oberen u n d s o g a r r ö t l i c h b r a u n e in den o b e r s t e n L a g e n ) ist d u r c h s o l i f l u i d a l e E i n s c h w e m m u n g v o m U f e r her e n t s t a n d e n ) . Ebenso spricht seine F o s s i l l e e r e ) für g l a z i a l z e i t l i c h e E n t s t e h u n g . D a s z e i g t auch seine m i k r o m o r p h o l o g i s c h e U n t e r s u c h u n g — m i t d e m E r g e b n i s v o n ü b e r w i e g e n d „ l ö ß - t y p i s c h e n " K o r n f r a k t i o n e n , w o n a c h eine äolische K o m p o n e n t e z u v e r m u t e n w ä r e ( S c h w e m m l ö ß - E r s c h e i n u n g e n ) ) . 3 6

3 7

3 8

32) Diese Deutung ist wahrscheinlich, aber nicht zwingend. Gründe: siehe Anmerkung 2 4 ) . Mög lich w ä r e auch eine Würm-interstadiale „Anwitterung" (statt einer R/W-interglazialen Verwitte rung). Siehe auch die Ausführungen im folgenden Kapitel (zu P). 83) Eine solche nimmt EBERS (1960, S. 67) an. ) So bei EBERS (1960, S. 68/69): „lakustres Profil", „Seesedimente ca. 414 m mächtig", „Seen profil" — mit Seekreide, Torfbändchen und Seeton. 35) EBERS (1960, S. 68/69) schreibt von verwittertem Seeton und langanhaltender Verwitterung an der Oberkante der Seesedimente. 36) Darauf beziehen sich gewiß die braunen „Lassen" von EBERS (1960, S. 68), von denen sie anscheinend die Seeton-Verwitterung herleitet. 37) Vom Ufer, d. h. nach aller Wahrscheinlichkeit von der Landoberfläche mit der kaffeebrau nen Verwitterungsrinde. 3 8 ) Wenn GROSS meint (siehe EBERS 1960, S. 72) daß „Pollen . . . mit einiger Wahrscheinlichkeit auch im hangenden Seeton zu erwarten" wären, „durch Verwitterungscinflüssc . . . zerstört worden seien", so ist das eine bloße Annahme. Auch dort, wo der Seeton ganz frisch (in grau-gelblich-bläu lich-grünlicher Färbung) entgegentritt, von Verwitterung keine Rede sein kann, ist er völlig fosilleer. 3 4

3 8 ) Siehe EBERS (1960, S. 7 3 ) ; bestimmt durch E. SCHÖNHALS, Bundesanstalt für Bodenforschung, Hannover.

185

Der Drumlin von Hörmating in Oberbayern

D e r z u s a m m e n g e h ö r i g e h a n g e n d e K o m p l e x b e s t e h t also aus c) — b ) — a ) . S e e t o n limnoglaziale Ablagerung; eisrandnaher „Vorstoßschotter" Grundmoräne =

= fluvioglaziale Ablagerung;

glaziale Ablagerung.

Dem würmeiszeitlichen Hauptvorstoß (W II) entspricht ohne Zweifel die Grundmoränendecke nebst dem zugehörigen „Vorstoßschotter" (a und b). Zu erwägen wäre lediglich, ob der Seeton (c) zu W I zu stellen w ä r e . Das ließe sich exakt genug weder beweisen noch widerlegen. Auffallend ist, daß die Froststörungen und Eisstauchungen nur das Liegende (nach oben hin bis zur Torfbank) ergriffen haben. M a n ist daher geneigt, die hangenden (limnoglazialen, fluvioglazialen und gla zialen) Schichten (c, b, a ) — wie hier geschehen — zu einem Komplex zusammenzufassen. Es sei aber durchaus die andere Möglichkeit offen gelassen, d a ß der limnoglaziale Seeton abzutrennen und in W I zu stellen w ä r e . D e r z u s a m m e n g e h ö r i g e l i e g e n d e K o m p l e x b e s t e h t a u s d) u n d e ) : S e e k r e i d e u n d T o r f b a n k . S i e sind v o n d e m h a n g e n d e n K o m p l e x d e u t l i c h a b g e s e t z t ; n e b e n d e n beiden fossilen B ö d e n b i l d e n sie d i e w i c h t i g s t e n T e i l e des H ö r m a t i n g e r Aufschlusses. D a s P o l l e n s p e k t r u m der T o r f b a n k u n d Pinus

( z u l e t z t 4 0 ° / o ) , d a n e b e n Alnus

—

m i t Ü b e r w i e g e n v o n Picea

(6°/o) u n d Betula

(zuletzt 44°/o)

(3°/o) — s p i e g e l t eine F i c h t e n -

4 0

K i e f e r n z e i t w i e d e r ) . D e r V e r g l e i c h m i t P o l l e n s p e k t r e n des westlich b e n a c h b a r t e n A l p e n 4 1

v o r l a n d e s ) w ü r d e für eine A l t e r s g l e i c h h e i t m i t d e n R / ' W - i n t e r g l a z i a l e n S c h i e f e r k o h l e n sprechen, in d e n e n ebenso Picea

u n d Pinus

w e i t a u s vorherrschen. W i e h i e r h a n d e l t es sich 4 2

u m eine B i l d u n g d e s a u s g e h e n d e n R / W - I n t e r g l a z i a l s , nicht eines W ü r m - I n t e r s t a d i a l s ) . An dieser Stelle erscheint es notwendig, in Erinnerung zu bringen, w a s PENCK unter einem Interstadial verstand: die Zeit einer großen Gletscherschwankung, jedoch ohne Wiederbewaldung und ohne die damit zusammenhängende Bodenbildung (siehe auch SCHAEFER, 1953, S. 7). Alle pedologischen und biologischen Merkmale jedoch, die Bodenbildung infolge Wiederbewaldung (und eustatische Meeresspiegelschwankungen) zur Voraussetzung oder zur Folge haben, zwingen von vornherein zur Annahme einer Interglazialzeit. Das Fehlen eines interstadialen Waldes im Alpenvorland vertritt auch REICH (1953, S. 439). Waldbedeckung und damit zusammenhängende Bildung des braunen Waldbodens dürften nach wie vor das sicherste allgemeine Kennzeichen einer Interglazialzeit bleiben, auch wenn GROSS (1958, S. 156) diese meine Definition als „das größte Hindernis" zur Lösung des Problems der Würm-Gliederung bezeichnet. Worin das „größte H i n d e r n i s " bestehen soll, ist nicht recht ver ständlich, wenn man die GROSs'sche Definition mit meiner vergleicht. Bei i h m : Interglazial = Zeit mit genügend langdauerndem warmen Klima, das Eis in den Alpen bis mindestens auf den heuti gen Umfang abgeschmolzen; Interstadial = Zeit mit subarktischem bis kühl-temperiertem Klima, das Eis noch nicht auf dem heutigen Umfang zurückgeschmolzen. Bei m i r : Interglazial = Zeit eines großen Gletscherrückzuges mit Wiederbewaldung des Alpenvorlandes und damit zusam menhängender Bodenbildung; Interstadial = Zeit einer größeren Gletscherschwankung ohne W i e derbewaldung und ohne damit zusammenhängende Bodenbildung. Im übrigen: W a s heißt bei GROSS (1958) genügend langdauernd und w a r m ? Was heißt Eisrückzug noch nicht bis zum heutigen Umfang? Wo liegen die Grenzen? — Da scheint mir die Bo denbildung nach w i e vor ein besseres und vor allem viel weiter verbreitetes Hilfsmittel, ein Inter glazial von einem Interstadial zu trennen — zumindest im Umkreis der Alpen. 4 0

) Leider waren nur die unteren Teile des Torfes erfaßbar, (EBERS, 1960, S. 72). Nach der Zunahme von Alnus (2 — 3 — 6°/o) und Picea (27 — 43 — 4 4 % ) — bei gleichzeitiger Abnahme von Pinus (51 — 48 — 4 0 % ) könnte man für die oberen Teile des Torfes eine weitere W ä r m e zunahme erwarten. Unglücklicherweise sind meine eigenen Torf- sowie Seekreide- und Seetonproben seit einem Umbau meines Hauses noch nicht wieder zum Vorschein gekommen. 4 1

) Siehe REICH (1953) zu den Interglazialbildungen von Großweil und Pfefferbichl.

4 2 ) Durch GROSS wurde EBERS (1960, S. 73) auf die Ähnlichkeit des Hörmatinger Torfdia gramms mit den Pollenzonen 11 und 13 von Großweil hingewiesen. Diese spiegeln aber zwei w ä r mere Zeitabschnitte des ausgehenden R / W - I n t e r g l a z i a l s wider, nicht eine Interstadialzeit zwischen zwei Würmhochständen. (REICH 1953, S. 4 3 1 , 439/40). EBERS, KRAUS und GROSS verlegen das Hör matinger Torfprofil dennoch in die Würmeiszeit.

186

Ingo Schaefer

1 4

4 3

D i e geochronologische R a d i o k a r b o n C - D a t i e r u n g ) der Torfschicht e r g a b ein A l t e r v o n 4 5 3 0 0 ± 1 0 0 0 J . v. h. (für Torf) u n d ä l t e r a l s 5 3 0 0 0 J . v. h. (für H o l z ) ) . D i e B i l d u n g s z e i t f ä l l t a l s o in j e d e m F a l l e v o r d e n H a u p t v o r s t o ß d e r l e t z t e n V e r g l e t s c h e r u n g . 4 4

Ablauf folge also: Torf von Hörmating 45 300 J . v. h. — kleinerer, kürzerer erster Gletscher vorstoß ( W I ) e t w a zwischen 43 000 und 35 000 J . v. h. — Tannenzapfen von S t e i n g a d e n " ' ) 33/34 000 J . v. h. — Hauptgletschervorstoß etwa zwischen 25 000 und 15 000 J . v. h. 4

Ob dementsprechend zum kleineren W I-Gletschervorstoß nur die „sehr kalten" Zeitabschnitte zwischen etwa 45 000 und 35 000 J . v. h. der von WOLDSTEDT (1962, S. 121, Abb. 1) entworfenen letzteiszeitlichen Klimakurve gehören oder auch noch die „kalten" Zeitabschnitte zurück bis 70 000 J.v.h., möchte man im Alpenraum eher im ersten Sinne entscheiden. Denn die Gletscher sind in der Würmeiszeit bestenfalls zweimal ins Alpenvorland getreten; das wäre dann w ä h r e n d der „sehr kalten" Zeitabschnitte 25/15 000 (W II) und 43 000/35 000 J . v . h . (W I) der Fall gewesen. Insofern dürfte die Feststellung WOLDSTEDTS (1962, S. 122) etwas zu modifizieren sein, wonach bereits in seinem „Altwürm" (ca. 70 000—53 000 J.v.h.) mit einem ausgeprägt eiszeitlichen Klima (nahezu volleiszeitliche Klimaverhältnisse mit zwischengeschalteten interstadialen Schwankungen) zu rechnen sei. In dieser Zeit werden im Alpenvorland nur „kaltzeitliche", noch nicht „eiszeitliche" Verhältnisse geherrscht haben. Nach der WoLDSTEDTschen Klimakurve müßten Holz und Torf von Hörmating in das (beginnende) Würmglazial, nicht in das ausgehende Riß/Würm-Interglazial gestellt werden. 4 6

F ü r die S e e k r e i d e l a u t e t die von D E H M ) nach d e m F o s s i l i n h a l t getroffene K l i m a d i a g n o s e : t e m p e r i e r t , e t w a s k ü h l e r als heute. D i e s e r F e s t s t e l l u n g k o m m t s e l b s t r e d e n d w e i t mehr Gewicht zu als jener Ä u ß e r u n g , wonach die „Beimengung v o n etwas Feinsand u n d T o n " d a f ü r spräche, d a ß d i e P f l a n z e n d e c k e nicht g a n z geschlossen gewesen u n d d e s w e g e n ein k a l t e s , m e h r o d e r w e n i g e r subarktisches K l i m a geherrscht h a b e ) . N u n : der S e e k r e i d e ist nicht n u r „ e t w a s " F e i n s a n d u n d T o n b e i g e m e n g t , sondern sie ist ü b e r h a u p t m e h r o d e r w e n i g e r schluffig, t o n i g , m e r g e l i g oder f e i n s a n d i g a u s g e b i l d e t . Es h a n d e l t sich in f a z i e l l e r H i n s i c h t u m d e n gleichen „ A l m s a n d " , d e r z . B . in d e n M o o r e n n ö r d l i c h von M ü n c h e n u n ter, in o d e r n e b e n d e m T o r f a u f t r i t t u n d p o s t g l a z i a l e s , b e s t e n f a l l s s p ä t g l a z i a l e s A l t e r besitzt ). 4 7

4 8

D a s p a ß t n a h t l o s in die bisher e n t w i c k e l t e R e k o n s t r u k t i o n : A b l a g e r u n g der S e e k r e i d e in e i n e m S e e b e c k e n ) u n d V e r l a n d u n g m i t V e r m o o r u n g u n d T o r f b i l d u n g ) . D a n a c h i m 4 9

5 0

4 S

) Durch H. DE VRIES erfolgt; siehe EBERS 1960, S. 71. J e d o c h w u r d e d i e T o r f schicht d a t i e r t , nicht die k a f f e e b r a u n e Verwitterungsrinde, wie EBERS (1960, Zusammenfassung S. 64) schreibt. 4 4

) Es erübrigt sich, auf die Diskussion zwischen BRUNNACKER (1962) und EBERS (1963) über die verschiedene Alterswertigkeit von Torf und Holz einzugehen. Ob es sich nun um „eingeschwemmte Holzreste" (EBERS, 1960, S. 71) oder um „ein Nest von einigen Holzstückchen" oder „einen vereinzelten Holzrest" (EBERS 1963, S. 89) handelt, — dennoch sollte man EBERS folgen und der Torfdatierung das größere Gewicht geben. Es steht aber auch die Holzdatierung in keinem Widerspruch zu den anderen Geländebefunden und meinen Deutungen. ) Drei Radiokarbon-Datierungen 1967 u. 1968 durch das Hahn-Meitner-Institut f. Atom physik in Berlin-Wannsee. Tannenzapfen von cand. geol. H. Ch. HÖFLE (FU Berlin) 1967 gefun den, bildet ein Ergebnis seiner Diplomarbeit (Kartierung von Blatt Bayersoien). Siehe HÖFLE (1969). 4 8 ) Siehe EBERS (1960, S. 73). 4 5

«)

So GROSS (siehe EBERS 1960, S. 73).

4 8

) Für das Blatt 7736, Ismaning, des geolog. Kartenwerkes 1 : 25 000 von Bayern (1964) hat M. BRUNNACKER (S. 76) aus einem Kalklager (an der Brennermühle) 19 Molluskenarten festgestellt; dabei treten — bis auf eine — auch die von Hörmating auf, vor allem die hier sehr zahlreiche Valvata piscinalis alpestris. 4 B

) Dabei dürfte es sich nur um eine lokale Seebildung, nicht „um einen Vorläufer des Rosenheimer Sees" gehandelt haben, wie EBERS (1963, S. 89) vermutet. Ein solcher wird kaum mehr als bestenfalls 480 m M H gehabt haben, — die Hörmatinger „Seesedimente" liegen aber bei etwa 510 M H . 5 0

) Die Verlandung erfolgte zu d i e s e r Zeit, also nach Ablagerung der Seekreide, bei der Vermoorung und Torfbildung, — nicht, wie EBERS (1960, S. 69) meint, erst nach Ablagerung des Seetones.

Der Drumlin von Hörmating in Oberbayern

V e r l a u f e eines w ü r m e i s z e i t l i c h e n G l e t s c h e r v o r s t o ß e s ( = D i s k o r d a n z z w i s c h e n Torf u n d S e e t o n ) .

187

Glazialstauchung und

Froststörung

Z u f ) : F ü r d i e entscheidenden F r a g e n des H ö r m a t i n g e r Aufschlusses, nämlich d i e nach d e m A l t e r d e r b e i d e n m ä c h t i g e n fossilen V e r w i t t e r u n g s r i n d e n u n d i h r e m g e g e n s e i t i gen V e r h ä l t n i s , ist nicht v o n a u s s c h l a g g e b e n d e r B e d e u t u n g , ob es sich bei d e m u n t e r d e r G r u n d m o r ä n e des l e t z t e n G l e t s c h e r v o r s t o ß e s l i e g e n d e n V e r w i t t e r u n g s h o r i z o n t u m e i n e tiefgründige V e r w i t t e r u n g d e s R i ß / W ü r m - I n t e r g l a z i a l s (mit echter B o d e n b i l d u n g ) h a n d e l t oder n u r u m e i n e f l a c h g r ü n d i g e („ A n w i t t e r u n g " ) des W I / W I I I n t e r s t a d i a l s . N a c h d e r A u s b i l d u n g d e r z u g e h ö r i g e n Schicht ( M o r ä n e n s c h o t t e r bis S c h o t t e r m o r ä n e ) w ü r d e m a n diese aber der R i ß e i s z e i t z u o r d n e n u n d die V e r w i t t e r u n g auf ihr d e m Riß/Würm-Interglazial. Z u g ) : Ob d e r 9 bis 11 m m ä c h t i g e L i e g e n d - S c h o t t e r noch j u n g d i l u v i a l e n A l t e r s ist, erscheint k a u m d e n k b a r : D e r h a n g e n d e T o r f (mit 45 3 0 0 ± 1 0 0 0 ) u n d sein H o l z ( m i t ä l t e r a l s 5 3 0 0 0 J . v. h.) s i n d ä l t e r a l s d e r l e t z t e bis w e i t h i n a u s ins A l p e n v o r l a n d reichende j ü n g e r e w ü r m e i s z e i t l i c h e G l e t s c h e r v o r s t o ß ( W I I ) . D e r ä l t e r e w ü r m e i s z e i t liche G l e t s c h e r v o r s t o ß ( W I) h a t t e a b e r bei seiner g e r i n g e r e n E n t f a l t u n g u n d Z e i t d a u e r nicht d i e M ö g l i c h k e i t z u solch m ä c h t i g e n S c h o t t e r - A u s s t r a h l u n g e n . N a c h der z. T. s t a r k g r o b k ö r n i g e n A u s b i l d u n g des L i e g e n d - S c h o t t e r s k a n n a b e r die z u g e h ö r i g e Gletscherstirn nicht sehr w e i t e n t f e r n t gelegen h a b e n . S c h l i e ß l i c h z e i g t die k a f f e e b r a u n e V e r w i t t e r u n g s r i n d e , d i e sich a u f d e m L i e g e n d - S c h o t t e r g e b i l d e t h a t , d a ß dieser schon a u s dem M i t t e l pleistozän stammt. W e n n unmittelbar über der mächtigen kaffeebraunen V e r w i t t e r u n g s r i n d e eine R / W T n t e r g l a z i a l b i l d u n g fehlt, so spricht d a s in keiner W e i s e d a g e g e n . Ex n i h i l o n i h i l ! I n t e r g l a z i a l e B i l d u n g e n sind in den A l p e n ( i n f o l g e der G l a z i a l e r o s i o n ) u n d i m A l p e n v o r l a n d ( i n f o l g e f r ü h g l a z i a l e r E r o s i o n u n d s o l i f l u i d a l e r D e n u d a t i o n ) so selten, d a ß m a n a u s i h r e m F e h l e n k e i n e Schlüsse z i e h e n k a n n ) . 5 1

Z u g'): D i e A u f f a s s u n g , d a ß d i e k a f f e e b r a u n e V e r w i t t e r u n g s r i n d e z u r o r a n g e f a r b e n e n g e h ö r e , beide d i e B o d e n b i l d u n g e i n e r einzigen L a n d o b e r f l ä c h e w ä r e n , j e n e d e n u r s p r ü n g l i c h e n Boden a m O b e r h a n g u n d diese den durch S o l i f l u k t i o n v e r s t ä r k t e n B o d e n a m H a n g f u ß d a r s t e l l e ) , trifft nicht z u . 5 2

V o n einer H a n g l a g e ist nichts z u e r k e n n e n . D i e O b e r k a n t e des k a f f e e b r a u n e n B o d e n s l i e g t bei 5 1 0 / 1 1 m , d i e des o r a n g e f a r b e n e n B o d e n s bei 5 1 2 m ; die E n t f e r n u n g d a z w i s c h e n b e t r ä g t 1 2 0 m , N e i g u n g des ( a n g e n o m m e n e n ) H a n g e s : noch u n t e r Vä G r a d ) ! A n S o l i f l u k t i o n s b e w e g u n g e n ist also k a u m z u d e n k e n . V o n e i n e m Abfließen des o r a n g e f a r b e n e n B o d e n s ) „ h i n a b " z u m k a f f e e b r a u n e n ) ist auch nichts zu sehen. D a ß h i e r ein R ü c k e n v o m Gletscher geköpft u n d sein B o d e n v o n d e r G l a z i a l e r o s i o n a u f g e a r b e i t e t w o r d e n sein soll, scheidet ebenso a u s . D i e V e r w i t t e r u n g s m ä c h t i g k e i t des o r a n g e f a r b e n e n Bodens geht bis 1,20 m u n d — in Z a p f e n u n d T r i c h t e r n — bis 4 , 8 0 m (!) tief h i n a b ) , die des k a f f e e b r a u n e n Bodens erreicht bis 1,5 m u n d — in T r i c h t e r n u n d Zapfen — bis 2,5 m M ä c h t i g k e i t . V o n einer A u f a r b e i t u n g u n d U m l a g e r u n g des o r a n g e f a r b e n e n B o d e n s — e n t g e g e n 5 3

5 4

5 5

5 6

5 1

) Zu dieser Frage der diluvialen Erosion und Akkumulation — speziell ihrer besonders star ken Wirkung in den „frühglazialen" Zeitabschnitten — siehe meine Arbeit von 1950. 5 2 ) So bei BRUNNACKER,

1962.

5 3 ) Die Abbildung von BRUNNACKER (1962, S. 126) gibt die Höhen- und Hangverhältnisse un richtig wieder. ) Dieser ist bei BRUNNACKER (1962, S. 125) der Boden in Oberhanglage („einwandfreier BHorizont einer interglazialen Parabraunerde"). 5 5 ) Dieser ist bei BRUNNACKER (1962, S. 125/127) der gleichalte Boden in Unterhang- und Hang fußlage plus Fließerde (vom Oberhang). 56) Diese schon von EBERS (1960, S. 70) beobachteten und erwähnten langen Verwitterungs zapfen sind in der Abbildung von BRUNNACKER nicht wiedergegeben. 5 4

188

Ingo Schaefer

d e r G l e t s c h e r b e w e g u n g (!) — in R i c h t u n g z u m k a f f e e b r a u n e n ist auch nichts zu sehen. D a ß d e r k a f f e e b r a u n e B o d e n s t ä r k e r v e r l e h m t ist, l i e g t w e n i g e r a n e i n e r F l i e ß e r d e - S t r u k t u r , s o n d e r n d a r a n , d a ß er in erheblichem A u s m a ß e k r y o t u r b a t g e s t ö r t u n d f r o s t v e r w ü r g t worden i s t ) . 5 7

Nicht zutreffend ist ebenso d i e A u f f a s s u n g , d a ß die k a f f e e b r a u n e V e r w i t t e r u n g s r i n d e u n d die v e r m e i n t l i c h e S e e t o n - V e r w i t t e r u n g g l e i c h a l t e B i l d u n g e n w ä r e n , b e i d e z u d e r selben L a n d o b e r f l ä c h e g e h ö r t e n ) . V o n d e r f e h l e n d e n V e r w i t t e r u n g s r i n d e des S e e t o n s w a r bei dessen B e h a n d l u n g schon die R e d e ) . A b e r selbst w e n n er eine b e s ä ß e , w ä r e sie j ü n g e r ; d a s w i r d durch d i e A u f l a g e r u n g des S e e t o n s auf d i e k a f f e e b r a u n e V e r w i t t e r u n g u n d die E i n b e t t u n g in sie b e z e u g t ) . M e h r f a c h — z u l e t z t durch A u s g r a b u n g e n i m H e r b s t 1967 — k o n n t e d a s b e s t ä t i g t w e r d e n ; d a b e i t r a t d e r Seeton w i e d e r frisch u n d u n v e r w i t t e r t e n t g e g e n , — g a n z gleich, ob a u f der t i e f g r ü n d i g zersetzten k a f f e e b r a u n e n V e r w i t t e r u n g s r i n d e l a g e r n d oder auf z u v o r e r o d i e r t e m , a l s o u n v e r w i t t e r t e m U n t e r g r u n d ) . 5 8

5 9

6 0

6 1

K u r z u m : D i e k a f f e e b r a u n e V e r w i t t e r u n g s r i n d e ist ä l t e r a l s d e r obere w ü r m e i s z e i t l i c h e K o m p l e x ( m i t Seeton - V o r s t o ß s c h o t t e r - G r u n d m o r ä n e n d e c k e ) . Es b e s t ä n d e l e d i g l i c h d i e M ö g l i c h k e i t eines zeitlichen Z u s a m m e n h a n g s mit d e m u n t e ren, d e m S e e k r e i d e / T o r f - K o m p l e x , e t w a in f o l g e n d e m S i n n e : In e i n e m (später v e r l a n d e ten) Seebecken zuerst S e e k r e i d e - A b l a g e r u n g , d a n a c h T o r f b i l d u n g , — z u r selben Z e i t auf d e m u m l i e g e n d e n h ö h e r e n L a n d a b e r i n t e r g l a z i a l e V e r w i t t e r u n g u n d B i l d u n g des kaffee braunen Bodens. Etwa in dieser Weise — nur mit Einschluß des Seetones, also ihres ganzen „Seeprofiles" hatte es sich wohl auch EBERS (1960, S. 69 u. 74) vorgestellt. Dabei erachtet sie als einen „sehr wesent lichen Punkt für die Deutung des Profils" die Tatsache, daß der Seekreide/Torf-Komplex nicht ganz bis u n t e r (besser: a n) die kaffeebraune Verwitterungsrinde heranreicht und auch mit seiner Oberkante knapp unter deren Unterkante bleibt (S. 68 und 75). Ganz trifft das nicht zu: Seekreide/Torf liegen bei ca. 508/09 m und die kaffeebraune Verwitterungsrinde reicht von 510/11 m bis ca. 508 m hinab. Davon abgesehen — es liegt doch jedes Seebecken tiefer als seine Umgebung! Wesentlicher erscheint, daß der Seekreide/Torf-Komplex nur an die kaffeebraune Verwitterungsrinde h e r a n r e i c h t , aber keine unmittelbare Beziehung zu ihr hat. Später läßt EBERS (1963, S. 87) „das Torfbändchen, vertreten durch einen 10—12 cm breiten Gyttja-Streifen", unmittelbar unter die kaffeebraune Verwitterungszone reichen. Nun: Da müßte zuerst der Nachweis erbracht werden, daß dieses Gyttja-Vorkommen die tatsächliche Fortsetzung des Torfes darstellt. Leider habe ich es bei meinen Besuchen nicht gesehen. In ihrer Schilderung der Hörmatinger Kiesgrube von 1965 lehnt sich EBERS im Text an ihre Darstellung von 1960 und 1963 an (S. 217: „Weiter nach N hin endeten diese . . . See- und Moor ablagerungen, und einige Meter nördlicher setzte eine . . . bis zu 3 m dick werdende braune Zone von Verwitterungsmaterial und Auelehm ein"). In der zugehörigen Abbildung (S. 216) verlegt sie jedoch das „Torfbändchen" mitten in den „kaffeebraunen Boden". Aber selbst mit Hilfe eines guten Vergrößerungsglases ist dort, wo ihr Pfeil hinweist, nur ein Schattenstrich, aber kein Torf bändchen zu erkennen. E s h a t h i e r a u c h n i e g e l e g e n — selbst nicht nach ihren eigenen 57) Hierbei, wie aber auch bei der Altersbestimmung neigt man zum Urteil von EBERS (1963, S. 88), wonach „K. BRUNNACKER zur Konstruktion eines hypothetischen Schemas. . . mit starker Vereinfachung der Naturgegebenheiten" verführt worden ist. 58 So bei EBERS (1960, S. 68/69). 59) Siehe Text bei den Anmerkungen 35—39). ) Auch EBERS (1960, S. 68) hat das beobachtet: „Die . . . Seetone . . . senken sich . . . w i e eint flache Beckenfüllung in die kaffeebraune Schicht ein." Allerdings zieht sie daraus den auffallenden Schluß, daß „Seesediment" (hier = Seeton) und (kaffeebraune) „Verwitterungsrinde" dieselbe „wenn auch etwas verbogene" Oberkante hätten, daher auch dieselbe Landoberfläche bildeten. Nun: Aus der gleichen Höhenlage läßt sich noch lange kein Schluß auf das gleiche Alter ziehen. Wie an der heutigen Erdoberfläche — haben auch früher schon verschieden alte Verwitterungs rinden nebeneinander gelegen. 6 0

) L e t z t e r e s wurde von EBERS (1960, S. 68) beobachtet. Der (Eisrand-)See hat demzufolge auf erodiertem bzw. denudiertem, aber auch auf unverändertem Untergrund sedimentiert. Daraus ist also kein Rückschluß möglich. Ebenso nicht aus einem fossilen Bacheinschnitt (EBERS 1960, S. 69), — zumindest bis dessen subglaziale Entstehung mit Sicherheit ausgeschlossen worden ist.

Der Drumlin von Hörmating in Oberbayern

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drei Darstellungen: Weder nach der von 1 9 6 0 (siehe vor allem ihre Abb. 2 , w o das Foto von 1 9 6 5 einen Ausschnitt der nördlichen Abb.-Hälfte, also links vom „Bacheinschnitt" wiedergibt) noch nach der von 1 9 6 3 (hier liegt der nach ihrer Meinung das Torfbändchen vertretende 1 0 — 1 2 cm breite Gyttjastreifen unter dem kaffeebraunen Boden) und auch nicht nach der Darstellung von 1 9 6 5 (siehe den oben wiedergegebenen Text zu ihrer A b b i l d u n g ) . G e g e n e i n e V e r b i n d u n g der k a f f e e b r a u n e n V e r w i t t e r u n g s r i n d e m i t d e m S e e k r e i d e / T o r f - K o m p l e x sprechen gewichtige p a l ä o k l i m a t o l o g i s c h e und p a l ä o p e d o l o g i s c h e G r ü n d e : S e e k r e i d e u n d T o r f spiegeln das a u s g e h e n d e l e t z t e ( R / W - ) I n t e r g l a z i a l w i e d e r , — nach S e e b e w o h n e r n u n d B e w a l d u n g ( F i c h t e n / K i e f e r n ) k ü h l e r als in der G e g e n w a r t ( u n d a l s i m H ö h e p u n k t des l e t z t e n I n t e r g l a z i a l s ) . D i e k a f f e e b r a u n e V e r w i t t e r u n g s r i n d e r e p r ä s e n t i e r t nach V e r l e h m u n g s - I n t e n s i t ä t u n d - M ä c h t i g k e i t a b e r eine g a n z e I n t e r g l a z i a l z e i t . 6 2

I h r e Z u o r d n u n g in das l e t z t e ( R / W - ) I n t e r g l a z i a l ) ist auch nach pedologischen G e s i c h t s p u n k t e n u n w a h r s c h e i n l i c h . N a t ü r l i c h ist a u s f e h l e n d e n oder g e r i n g m ä c h t i g e n i n t e r g l a z i a l e n B ö d e n k e i n Rückschluß a u f ein I n t e r g l a z i a l oder dessen L ä n g e möglich. Es ist a b e r u m g e k e h r t in d e r R e g e l e r l a u b t , a u s d e m M a x i m a l b e t r a g e i n e r V e r w i t t e r u n g s r i n d e a u f A l t e r u n d Z e i t d a u e r z u s c h l i e ß e n . Noch nie ist e i n e solche v o n 2 o d e r 3 o d e r g a r 4 m M ä c h t i g k e i t in d a s P o s t g l a z i a l g e l e g t w o r d e n , a u c h nicht in das R / W I n t e r g l a z i a l . D a z u g e h ö r e n viel l ä n g e r e Z e i t r ä u m e , d i e meist bis ins A l t p l e i s t o z ä n z u r ü c k reichen. Alle jungpleistozänen Ablagerungen haben im gesamten näheren u n d weiteren U m k r e i s v o n H ö r m a t i n g m a x i m a l e V e r w i t t e r u n g s m ä c h t i g k e i t e n v o n 4 5 c m ( u n d n u r in T a s c h e n u n d Z a p f e n bis 9 0 c m ) . D a s g i l t z . B . für d i e ältesten, in d e n obersten N T l i e g e n d e n w ü r m e i s z e i t l i c h e n F l u v i o g l a z i a l s c h o t t e r , d i e seit i h r e r A b l a g e r u n g u n u n t e r b r o c h e n a n d e r Erdoberfläche anstehen, also auch u n u n t e r b r o c h e n d e r V e r w i t t e r u n g ausgesetzt s i n d . F ü r a l t w ü r m e i s z e i t l i c h e A b l a g e r u n g e n aber, d i e n u r e i n e Zeit l a n g a n d e r Erdoberfläche v e r w i t t e r n k o n n t e n , danach aber v o n j u n g w ü r m e i s z e i t l i c h e r G r u n d m o r ä n e überdeckt w u r d e n , k a n n m a n n u r einen T e d dieser V e r w i t t e r u n g s m ä c h t i g k e i t a n s e t z e n . Dieser B e t r a g schrumpft noch m e h r z u s a m m e n , w e n n m a n b e r ü c k s i c h t i g t , d a ß in d i e s e r Zeit (der fossilen , , A l t w ü r m " - B o d e n b i l d u n g ) das K l i m a k ü h l e r w a r , v i e l l e i c h t s u b a r k t i s c h — u n d l e d i g l i c h F i c h t e n - K i e f e r n - W ä l d e r (oder nur B ä u m e ? ) z u l i e ß , m i t h i n der B i l d u n g v o n V e r w i t t e r u n g s r i n d e n v o m T y p der b r a u n e n W a l d b ö d e n ä u ß e r s t u n g ü n s t i g w a r . M e h r als 5 — 1 0 c m V e r w i t t e r u n g s m ä c h t i g k e i t — u n d diese in w e h i g t i e f g r ü n d i g e r A u s b i l d u n g , eher a l s „ A n w i t t e r u n g " — w i r d m a n für ein w ü r m e i s z e i t l i c h e s I n t e r s t a d i a l k a u m e r w a r t e n k ö n n e n . U n t e r den r i ß e i s z e i t l i c h e n A b l a g e r u n g e n l i e g e n j e n e H ö r m a t i n g a m nächsten, d i e sich e t w a 2 0 k m n o r d w e s t l i c h , v o n W o l f e r s b e r g ü b e r Z o r n e d i n g und P u r f i n g nach A n z i n g e r strecken oder j e n e , d i e 2 0 k m w e s t s ü d w e s t l i c h z w i s c h e n dem M a n g f a l l k n i e u n d H o l z k i r chen l i e g e n . I h r e V e r w i t t e r u n g reicht i m a l l g e m e i n e n bis 1,5 m, in k e i n e m F a l l e t i e f e r a l s 1 , 7 m h i n a b ) . D a s sind — w o h l g e m e r k t — V e r w i t t e r u n g s r i n d e n , d i e i m m e r an d e r E r d oberfläche l a g e n u n d z w e i W a r m z e i t e n erlebt h a b e n ( R i ß / W ü r m - I n t e r g l a z i a l z e i t u n d P o s t g l a z i a l z e i t ) . W o es a b e r z u einer Ü b e r d e c k u n g d u r c h w ü r m e i s z e i t l i c h e G r u n d m o r ä n e k a m , w i r d m a n diese B e t r ä g e u m m i n d e s t e n s den W e r t d e r w ü r m e i s z e i t l i c h e n ( s t ä r k e r m e c h a n i schen) u n d p o s t w ü r m z e i t l i c h e n ( s t ä r k e r chemischen) V e r w i t t e r u n g v e r r i n g e r n müssen; m a n k ä m e d a n n auf 0 , 6 o d e r bestenfalls bis 1,2 m V e r w i t t e r u n g s m ä c h t i g k e i t für das R i ß / W ü r m I n t e r g l a z i a l . In diesen Grenzen h a l t e n sich auch a l l e i m Bereich des d i l u v i a l e n I n n - C h i e m see- w i e des Isar-Loisachgletschers e n t d e c k t e n fossilen Böden des R i ß - W ü r m - I n t e r g l a zials ) . 6 3

6 4

6 2 ) So bei BRUNNACKER 6 3

(1963).

) Bei größeren Beträgen handelt es sich fast immer um ältere als rißeiszeitliche Bildungen. 64) Entsprechende Beispiele werde ich in meiner bevorstehenden Arbeit über den diluvialen Isar-Loisachgletscher anführen.

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D i e f o s s i l e k a f f e e b r a u n e V e r w i t t e r u n g s r i n d e im m i t t l e r e n T e i l der H ö r m a t i n g e r K i e s g r u b e w i r d a b e r bis ü b e r 2 m mächtig. V o n e i n e r „ B o d e n v e r d i c k u n g " durch S o l i f l u k t i o n s t r a n s p o r t u n d F l i e ß e r d e - Ü b e r d e c k u n g s o l l t e m a n nicht s p r e c h e n ) . Es sind e i n w a n d freie V e r w i t t e r u n g s z a p f e n v o r h a n d e n ) . D i e f e h l e n d e B o d e n h o r i z o n t i e r u n g ) b r a u c h t nicht w u n d e r z u nehmen, sie geht den m e i s t e n a l t e n t i e f g r ü n d i g v e r w i t t e r t e n B ö d e n a b . A u ß e r d e m treten hier die e r w ä h n t e n Froststörungen und Glazialstauchungen h i n z u , die das u r s p r ü n g l i c h e Gefüge, a b e r auch die e h e m a l i g e - g l e i c h m ä ß i g e r e - M ä c h t i g k e i t d e r V e r w i t t e r u n g s r i n d e v e r ä n d e r t h a b e n . Dabei k a n n sich n a t ü r l i c h a u c h F l i e ß e r d e z u g e s e l l t h a ben. A b e r noch bei den l e t z t e n A u s g r a b u n g e n ( 1 9 6 7 , a m N o r d e n d e der k a f f e e b r a u n e n V e r w i t t e r u n g s r i n d e ) f a n d sich — neben g e s t ö r t e n u n d l a g e v e r ä n d e r t e n P a r t i e n — echter, a u t o c h t h o n e r K i e s - V e r w i t t e r u n g s l e h m v o n g u t 1,5 m ( u n d i n Taschen und Z a p f e n bis 2 m) M ä c h t i g k e i t ) . 6 5

6 6

6 7

6 8

Bei diesen V e r w i t t e r u n g s b e t r ä g e n ist n u r e i n e D e u t u n g m ö g l i c h . R i ß e i s z e i t l i c h e A b l a g e r u n g e n besitzen solche nicht e i n m a l bei u n u n t e r b r o c h e n e r L a g e an der E r d o b e r f l ä c h e — g a n z z u schweigen, w e n n sie seit der W ü r m e i s z e i t ü b e r d e c k t w u r d e n . Ein a l t p l e i s t o z ä n e s A l t e r scheidet a u s v i e l e r l e i G r ü n d e n a u s . S o b l e i b t : E s h a n d e l t s i c h u m d i e V e r w i t t e r u n g s r i n d e aus einer älteren mittelpleistozänen Eis zeit. Die nächsten — den Hörmatinger Schotter- und Verwitterungsbildungen ähnlichen finden sich 4 A km nordwestlich in der großen Kiesgrube bei Biberg sowie 6 A km nordwestlich in den Kies gruben bei Weng, vor allem in den beiderseits der Straße nach Hohenthann. In der ersteren süd östlich von Biberg erscheinen in einer 4 m mächtigen Deckschicht zwei verschiedene Verwitterungs rinden: Eine obere mit 1—1 K m (und in Trichtern und Zapfen bis 2'A m) Mächtigkeit, von kaffee brauner Färbung, die — z. T. mit über 2 m langen schmalen Frostkeilfüllungen — in eine untere mehr gelblichbraune eindringt, die ihrerseits wieder Froststrukturen aufweist. Der liegende Schotter ist teils lose, teils wandsteif, teils verfestigt. Er läßt sich — am Hang des jungpleistozänen Zweig beckens ausbeißend — über Sohl nach Weng verfolgen. Auch hier w i r d (in den beiden genannten Kiesgruben) die Verwitterungsrinde bis 2'A m mächtig, und auch der Schoner zeigt die gleiche Aus bildung (speziell hinsichtlich der Verfestigung). Der Anteil an kristallinen Gerollen beträgt 1—4°/o, im Durchschnitt 2—3 "/o; er erscheint nicht hoch, ist aber nicht zu übersehen. TROLL hat diese Vorkommen in seiner Karte (1 : 100 000 des jungdiluvialen Inn-Chiemseeglet schers) dem Altdiluvium („Deckenschotter") zugeordnet. Dagegen erheben sich jedoch Bedenken — und z w a r schon nach den eigenen Angaben TROLLS (1924, S. 111), der den altdiluvialen „Decken schottern" des Westteiles des Inngletschers die gleiche Eigenschaft zuschreibt wie dem Münchener Deckenschotter", nämlich „den fast völligen Mangel zentralalpiner Gerolle". Das kann man aber von diesen Schottern in keiner Weise sagen. Dem Kristallinanteil zufolge hätte sie TROLL (1924, S. 113) der Rißeiszeit zuordnen müssen. Dagegen spricht wiederum die viel zu starke V e r w i t t e rungsrinde sowie ihr allgemeiner Zustand, der in jeder Hinsicht von den nächstgelegenen — und in der Tat fast gänzlich kristallinfreien — „Deckenschottern" (etwa von Glonn) abweicht. Auch für dieses Vorkommen verbleibt als Lösung nur: ein mittelpleistozänes, aber ohne Zweifel prä-rißeiszeitliches Alter.

65) So zuerst bei KRAUS (1961, S. 53; Bodenverdickung von Yi bis auf 3 m!); dann bei BRUNN ACKER (1962, S. 125/26); dem hat sich schließlich auch EBERS angeschlossen (1963, S. 87: kaffee braune Verwitterungszone n i c h t ein anstehender Bodenrest) — entgegen ihrer eigenen, rich tigen Beobachtung (1960, S. 6 7 : kaffeebraune, k o n k o r d a n t a u s d e m S c h o t t e r her v o r g e h e n d e Verwitterungszone). 66) KRAUS (1961) schreibt von diesen ebenso nichts wie von jenen in der orangefarbenen Ver witterungsrinde, obwohl sie schon EBERS (1960, S. 70) ihrer Länge wegen eigens erwähnt hatte 67) Daraus will KRAUS (1961, S. 53) schließen, daß der Boden nicht „in situ" läge. 6 8 ) Gewiß w a r es diese außerordentliche Mächtigkeit, die zuerst KRAUS (1961) und danach BRUNNACKER (1962) sowie EBERS (1963) veranlaßt hat, sie durch Solifluktion u. ä. zu erklären. Bei der nicht minder mächtigen (nach Länge der Zapfen sogar noch mächtigeren) orangefarbenen Ver witterung w a r das aber ganz offensichtlich nicht mehr möglich. Um so wichtiger wäre es gewesen, sich mit ihr näher zu befassen; sie wurde aber links (sie!) liegen gelassen.

Der Drumlin von Hörmating in Oberbayern

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Z u h'): D i e o r a n g e f a r b e n e V e r w i t t e r u n g s r i n d e ist k e i n e s w e g s w e n i g e r b e d e u t e n d a l s die k a f f e e b r a u n e . L e t z t e r e ist 1 — l ' / 2 m , in T r i c h t e r n u n d Z a p f e n bis ü b e r 2 m m ä c h t i g ) . Bei der o r a n g e f a r b e n e n b e t r ä g t z w a r die d u r c h g e h e n d e M ä c h t i g k e i t (also o h n e Z a p f e n ) n u r 0,8 bis 1,2 m ) ; d a s ist aber, w i e d i e scharfe G r e n z e z u m H a n g e n d e n z e i g t , nicht die u r s p r ü n g l i c h e . A u c h a n d e r u n g e w ö h n l i c h e n L ä n g e d e r V e r w i t t e r u n g s z a p f e n (bis 3 V » m ! ) ist d a s z u e r k e n n e n . Entsprechend d e m a l l g e m e i n e n V e r h ä l t n i s v o n durchschnittlicher d u r c h g e h e n d e r M ä c h t i g k e i t der V e r w i t t e r u n g s r i n d e z u r L ä n g e der V e r w i t t e r u n g s z a p f e n ( e t w a bis 1 : I V 2 ) w i r d m a n eine u r s p r ü n g l i c h d u r c h g e h e n d e M ä c h t i g k e i t (also ohne Z a p f e n ) v o n g u t 2 m a n n e h m e n m ü s s e n . D a n a c h dürfte es sich bei der o r a n g e f a r b e n e n u m d i e m ä c h t i g e r e u n d entsprechend ä l t e r e V e r w i t t e r u n g s r i n d e h a n d e l n . D a s w i r d b e s t ä t i g t durch die E r s c h e i n u n g , d a ß auch a u ß e r h a l b d e r e i g e n t lichen V e r w i t t e r u n g s r i n d e m e h r o d e r w e n i g e r z e r s e t z t e G e r ö l l p a r t i e n a u f t r e t e n ) , u n d d e m entspricht e i n e fast d u r c h g e h e n d e V e r f e s t i g u n g des z u g e h ö r i g e n Schotters ( h ) . D i e s e r h a t z u a l l e m Ü b e r f l u ß noch die a u f g e f ü h r t e g a n z a n d e r e G e r ö l l z u s a m m e n s e t z u n g . B e i i h m ist d a s V e r h ä l t n i s v o n K a l k - u. ä. z u K r i s t a l l i n - u n d Q u a r z g e r ö l l e n 5 0 : 48 bis 6 2 : 3 7 , b e i d e m m i t d e r k a f f e e b r a u n e n V e r w i t t e r u n g s r i n d e 6 6 : 34 bis 68 : 3 1 . W e i t e r h i n ist b e m e r k e n s w e r t , d a ß sich i h r e b e i d e n V e r w i t t e r u n g s r i n d e n nirgends m i t e i n a n d e r b e r ü h r e n , sie bleiben v o n e i n a n d e r i m m e r in m i n d e s t e n s 70 m A b s t a n d entfernt. 6 9

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EBERS, die von den bisherigen Bearbeitern den Hörmatinger Aufschluß noch in seinem besten Zustand gesehen hat, beschreibt die orangefarbene („kreßfarbene") Verwitterungsrinde, geht aber auf sie — außer in der einleitenden Zusammenfassung ( = Paudorfer Interstadial) — weiter nicht ein — weder bei ihren „Einzeluntersuchungen" noch bei ihrer „Deutung des Hörmatinger Profiles" (1960, S. 71 ff. bzw. 74 ff.). Auch in ihrer Erwiderung (1963) auf BRUNNACKER (1962) verteidigt sie gegen dessen Einwände den selbständigen Charakter der orangefarbenen („kreßfarbenen") Ver witterungszone, gibt ihr aber auch hier keine Deutung. Lediglich aus dem Umstand, daß sie un mittelbar unter der letzteiszeitlichen Grundmoränendecke liegt, die kaffeebraune aber noch unter einem Schotterpaket, möchte EBERS — unter Berufung auf „mehrere Autoren" (welche?) — die kaffeebraune für älter ansehen (S. 88). Nun: Abgesehen davon, daß diese Beobachtung nicht überall zutrifft (siehe meine Schichten folge bei 3), ließe sich daraus keine Altersfeststellung treffen. Das „Schotterpaket" von EBERS ist nichts anderes als der „Vorstoßschotter" oder die „Basisfazies" der dazugehörigen hangenden Grundmoräne, also mit ihr gleichen Alters (siehe meine Schichtenfolge bei 1 a und b, sowie 2 a und b). KRAUS (1961, S. 48) legt in seiner Abb. 4 einen Teil der orangefarbenen Verwitterungsrinde u n m i t t e l b a r ü b e r die kaffeebraune („9 = mittelwürminterstadiale Verwitterungsrinde" — d. i. sein „Mittelwürmboden" — über „6 = kaffeebrauner Verwitterungsboden" — d. i. sein „Alt würmboden"). Im Abb.-Text verlautet, daß „der südliche Grubenteil hauptsächlich nach Angabe von EBERS ( i 9 6 0 ) " gezeichnet sei, da er selbst das „tiefere Grubenprofil nicht so vollständig an treffen" konnte (S. 50). Der entsprechenden Darstellung von EBERS (1960, Abb. 2 und 4) ist aber keine Übereinanderlagerung zu entnehmen. In ihrem T e x t ist lediglich (in der Zusammenfassung) von einer unteren und oberen Verwitterungsrinde die Rede. Selbst KRAUS notiert: „ . . . konnte E. EBERS kürzlich s c h r ä g ü b e r e i n a n d e r 2 interstadiale Böden feststellen". Obwohl er das eigens in seinem Text gesperrt bringt, liegen sie aber in seiner Abbildung unmittelbar überein ander! Im KRAUs'schen Abb.-Text verlautet vom orangefarbenen Boden: „Auch im S noch etwas fortsetzend"; in seiner Abbildung reicht diese Fortsetzung aber bis zur Mitte der kaffeebraunen Verwitterungsrinde, also fast 120 m weit! Niemals w a r das in der bisherigen Abbaugeschichte der Hörmatinger Kiesgrube der Fall. Niemals hat der orangefarbene Boden weiter nach O gereicht als 8 9 ) Nach EBERS (1960, S. 6 7 ) : 2—3 m mächtig w e r d e n d ; nach KRAUS (1961, S. 53): örtlich bis fast 3 m dick. 70) Nach EBERS (1960, S. 70) „nur 1—1 72 m mächtig", aber darüberhinaus „greift sie mit langen Zapfen nach unten". Bei KRAUS (1961) fehlt eine diesbezügliche Angabe. 7 1 ) Das ist von BRUNNACKER (1963) richtig beobachtet worden, der im Text (S. 16) von „Anwitterungserscheinungen wie sie in älteren Ablagerungen häufiger vorzukommen pflegen" schreibt und in seiner Abbildung (S. 126) einen „morschen Schotter" einzeichnet. Siehe dazu schon die An merkung 2 9 ) . Wenn im übrigen für EBERS dieser von BRUNNACKER gebrauchte Ausdruck als „ein in der Quartärgeologie nicht eben üblicher Ausdruck" erscheint, so dünkt er mir zutreffender und ver ständlicher als manche von ihr benutzten Ausdrücke (siehe dazu Anmerkung ) . s

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Ingo Schaefer

heute und niemals lag ein Teil von ihm ü b e r dem kaffeebraunen. Aber nicht nur in diesem so entscheidenden Punkt ist die KRAUs'sche Darstellung falsch. So schreibt er (S. 50), daß in seiner Abbildung „wenigstens die durchschnittlichen Schichtmächtigkeiten im richtigen Maß-Verhältnis er scheinen". Für die beiden Böden, als die wichtigsten Schichtglieder des Profils, trifft das aber weder nach Mächtigkeit noch Längenerstreckung zu; ebenso nicht für die Höhe: Die kaffeebraune V e r w i t terung liegt nicht 4—5 m tiefer als die orangefarbene, sondern fast in der gleichen Höhe. Nach dem schon eine (aus Rosenheim, also über 15 km Entfernung herbeigeholte) 22 m lange Feuerwehr leiter zur Verfügung stand, hätte man die tatsächlichen Höhen ohne weiteres ermitteln können. Kurzum: Auch wenn KRAUS (1961, S. 50) schreibt, daß die Zeichnung von EBERS (1960) auf ihren Wunsch in seiner Abb. 4 ergänzt und ins richtige Maßverhältnis gebracht wurde, so ist die sachlich zutreffende Darstellung die von EBERS (1960). D a ß die A r t u n d M ä c h t i g k e i t der V e r w i t t e r u n g k e i n e n a l l g e m e i n e n A l t e r s m a ß s t a b b i l d e n , b e d a r f h i e r k e i n e r E r k l ä r u n g . W o h l a b e r k a n n m a n sie i n n e r h a l b eines b e s t i m m t e n Gebietes v o n gleichen g e o g r a p h i s c h e n V e r h ä l t n i s s e n h e r a n z i e h e n u n d z u s a m m e n m i t d e n anderen Gelände- und Aufschlußbefunden zur Altersbestimmung und Parallelisierung n ü t z e n . D a n n e r g i b t sich für d i e beiden m ä c h t i g e n fossilen V e r w i t t e r u n g s r i n d e n i m H ö r m a t i n g e r A u f s c h l u ß ein m i t t e l p l e i s t o z ä n e s A l t e r — u n d d a b e i f ü r die o r a n g e f a r b e n e e i n höheres a l s für d i e k a f f e e b r a u n e ) . 7 2

Schotter und Moränen mit ähnlich mächtigen Verwitterungsrinden wurden im Gebiete des plei stozänen östlichen Rheingletschers von GRAUL bis 1962 der Alt- und Mittelrißeiszeit zugeordnet. In seiner Arbeit von 1962 hat er dann die altrißeiszeitlichen Ablagerungen in der Mehrzahl zur Günzeiszeit, die mittelrißeiszeitlichen zur Mindeleiszeit gestellt. Bei dieser Umgruppierung (vom M i t t e l ins Altpleistozän) ließ er sich vor allem durch die z. T. tief hinabreichende Verwitterung leiten (1962, S. 270). Wer die von ihm aufgeführten Verwitterungsrinden kennt, dem drängt sich unwillkürlich der Vergleich mit den beiden mächtigen Hörmatinger Böden auf. Auch sie sind älter als nur rißeis zeitlich. Gegen eine Zuordnung ins Altpleistozän (Mindel oder Günz) sprechen jedoch eine Reihe von gewichtigen Gründen. Sie in dieser Arbeit darzulegen, deren Hauptzweck es ist, die Auffas sung von einem jungpleistozänen (inner-würmeiszeitlichen) Alter richtig zu stellen, würde zu weit führen. Bei e i n e m V e r g l e i c h mit a n d e r e n B i l d u n g e n des M i t t e l p l e i s t o z ä n s i m nördlichen A l p e n v o r l a n d , e t w a m i t denen i m G e b i e t des östlichen R h e i n g l e t s c h e r s , des Iller-Lechgletschers o d e r des I s a r - L o i s a c h g l e t s c h e r s , w ü r d e m a n bis z u einer e n d g ü l t i g e n N a m e n s g e b u n g d e n Schotter m i t d e r o r a n g e f a r b e n e n V e r w i t t e r u n g s r i n d e ( h ' ) z u r „ A l t r i ß - E i s z e i t " u n d den m i t der k a f f e e b r a u n e n ( g ' ) z u r „ M i t t e l r i ß - E i s z e i t " stellen. D i e o b e r s t e der s e i n e r z e i t b e obachteten d r e i fossilen V e r w i t t e r u n g s r i n d e n ( f ) w ü r d e zu e i n e m Schotter der „ J u n g r i ß Eiszeit" gehören. Einen Vergleich mit anderen pleistozänen Bildungen unternimmt auch KRAUS (1960, S. 4 9 / 5 0 ) . Aufgrund bodenchemischer Analysen glaubt er nicht nur eine Ähnlichkeit der beiden mächtigen fossilen Böden untereinander „sehr deutlich" erkennen zu können, sondern meint auch, daß — weit darüber hinaus — „dieselbe Größenordnung der Sesquioxyde im HCl-Auszug der Feinerde, der selbe allgemeine Habitus, dieselbe stratigraphische Lage über denselben Altwürmschotter und unter derselben Hauptwürm-Grundmoräne" zu einer Parallelisierung mit dem Murnauer Boden im W und dem von Paudorf im O hinreichen (S. 50). Zu den letzten zwei Punkten („Habitus" und Lage) siehe die vorangegangene Richtigstellung. Hier noch zur bodenchemischen Analyse kurz eine Fest stellung. In der folgenden Tabelle sind die Bodenanalysen der „Inner-Würmböden" von KRAUS zusam mengestellt, dazu die von meinen Entnahmen sowie, damit überhaupt ein Vergleich möglich w i r d , solche von jüngeren und älteren Böden. Letzteres hat KRAUS, obwohl für eine Altersbestimmung am wichtigsten, ganz außer acht gelassen. 7 2

) In der 1968 erschienenen Heidelberger Dissertation von METZGER werden neue Wege der bodenchemischen Analyse beschritten, besonders im Hinblick auf eine (relative) Altersbestimmung. Inwieweit sie praktisch genutzt werden können, w i r d allerdings erst die zukünftige Erprobung zeigen. Die entsprechende Anwendung bei den beiden mächtigen Hörmatinger Böden hat lediglich ein etwas höheres Alter des orangefarbenen gegenüber dem kaffeebraunen erbracht. Ich meine, daß der Altersunterschied größer ist.

Tabelle 1 Bodenchemische Probe:

Analysen

R 0,

Alo0

4.84 — 6.15

2.73 — 3.84

1.66 — 3.13

7.53 — 24.60

6.05

3.31

2.74

0.24

0.42

0.00

7.17

4.06

3.11

0.32

0.53

0.05

„kaffeebrauner" Boden von Hörmating (Probeentnahme durch mich, ebenso bei den folgenden)

12.55

7.46

5.09

0.65

1.19

0.16

„orangefarbener" Boden von Hörmating

7.68

4.36

3.32

0.44

0.67

0.11

rezenter (also postwürmeiszeitlicher) Boden von Hörmating

7.84

3.64

3.84

3.55

3.01

4.44

R/W-interglazialer Boden (von Höllrieglskreuth, im SW Münchens)

8.08

3.84

4.24

11.41

4.18

11.43

altdiluvialer Interglazialboden (vom Klettergarten bei Baierbrunn im SW von München)

6.20

2.61

3.59

4.16

1.98

3.43

F 2 0^ ;3 2

CaO

MgO

CO,

5 „Innerwürmböden" des Murnauer Schotters (KRAUS 1955, S. 88/89)

4.54 — 11.49

11.31 — 28.46

„kaffeebrauner" Boden von Hörmating (KRAUS 1961, S. 49)

„orangefarbener" (bzw. „kreßfarbener" Boden von Hörmating (KRAUS 1961, S. 49)

Ingo Schaefer

194

Die von mir ( 1 9 6 7 ) entnommenen Hörmatinger Proben befanden sich — wegen des fortge schrittenen Abbaues — zwar nicht an derselben Stelle w i e die von KRAUS, SO doch in genau der gleichen Höhenlage und derselben stratigraphischen Situation. Ebenso wurden die Analysen von der gleichen Stelle, der Chemischen Abt. des Bayer. Geol. Landesamtes, durchgeführt. Worin — zwischen den beiden Hörmatinger Böden, aber auch zu den KRAUs'schen Murnauer „Innerwürmböden" — eine Ähnlichkeit bestehen soll, möge der Leser selbst entscheiden. Auch die weiteren von mir angeführten bodenchemischen Analysen zeigen, daß damit eine Parallelisierung ausgeschlossen ist. M a n könnte alles mit jedem verbinden, etwa einen ältestpleistozänen mit einem rezenten holozänen Boden. Damit erübrigt sich jedes weitere Eingehen auf dieses Beweismittel von KRAUS ( 1 9 6 1 , S. 4 9 / 5 0 ) .

Ergebnisse: 1. V o n d e n i n d e r G r u b e v o n H ö r m a t i n g aufgeschlossenen ( o d e r aufgeschlossen g e w e s e n e n ) Schichten gehört d i e G r u n d m o r ä n e n d e c k e ( a ) , d i e sich ü b e r verschiedene, t e i l s gleichalte, teils ä l t e r e Schichten l e g t , d e m l e t z t e n ( o d e r H a u p t - ) V o r s t o ß der W ü r m e i s z e i t a n ( W I I , e t w a 2 5 / 15 0 0 0 J . v . h . ) . — Ebenso i n d i e W ü r m e i s z e i t f a l l e n die u n m i t t e l b a r darunter liegenden fluvioglazialen „Vorstoßschotter" ( b ) , sowie die limnoglazialen See t o n e ( c ) . N i c h t ausgeschlossen w ä r e , l e t z t e r e z u m e r s t e n , k l e i n e r e n w ü r m e i s z e i t l i c h e n G l e t schervorstoß z u s t e l l e n ( W I, e t w a 4 3 / 35 0 0 0 J . v . h . ) . 2. A n d a s E n d e des R i ß / W ü r m - I n t e r g l a z i a l s ( o d e r auch schon in d a s b e g i n n e n d e W ü r m - G l a z i a l ) g e h ö r t d i e T o r f b a n k ( d ) , d e r e n A l t e r (nach R a d i o k a r b o n m e t h o d e ) a u f 45 3 0 0 ± 1 0 0 0 J . v . h. ( b z w . nach d a r i n e n t h a l t e n e n H o l z s t ü c k e n a u f ä l t e r a l s 5 3 0 0 0 J . v . h . ) b e s t i m m t w o r d e n ist, s o w i e d i e S e e k r e i d e ( e ) , deren F a u n e n - u n d F l o r e n i n h a l t e i n t e m p e r i e r t e s , e t w a s k ü h l e r e s K l i m a a l s heute b e z e u g t . 3. A l l e r W a h r s c h e i n l i c h k e i t nach spiegelt eine b i s 30 cm m ä c h t i g e oberste fossile V e r w i t t e r u n g s r i n d e ( f ) , d i e 1957 i m S ü d w e s t t e i l d e r G r u b e unter d e r l e t z t e i s z e i t l i c h e n G r u n d moränendecke sichtbar w a r , d a s übrige, eigentliche R / W - I n t e r g l a z i a l wieder. D e r z u g e h ö r i g e M o r ä n e n s c h o t t e r (f) w ä r e d a n n in d i e R i ß e i s z e i t z u stellen. 4. A l l e a n d e r e n Schichten des H ö r m a t i n g e r Aufschlusses f a l l e n i n d a s p r ä - r i ß e i s z e i t liche M i t t e l p l e i s t o z ä n . 5. D a z u g e h ö r t d i e z w e i t e fossile V e r w i t t e r u n g s r i n d e ( g ' ) , d i e k a f f e e b r a u n e , d i e sich i m Ostteil d e r G r u b e findet, m i t 1 — l V 2 m ( u n d i n Zapfen bis 2 / ; m ) M ä c h t i g k e i t , a u f e i n e m Schotter ( g ) e n t w i c k e l t , d e r e t w a d e m e n t s p r ä c h e , w a s — b i s z u einer e n d g ü l t i g e n N a m e n s g e b u n g — noch m i t „ M i t t e l r i ß e i s z e i t " b e z e i c h n e t bleiben s o l l t e . 1

6. W e s t l i c h d a n e b e n l i e g t in e i n e m eigenen, g e s o n d e r t e n u n d ä l t e r e n D r u m l i n k e r n e i n e d r i t t e fossile V e r w i t t e r u n g s r i n d e ( h ' ) , d i e o r a n g e f a r b e n e , in noch d u r c h g e h e n d 0,8 — 1 , 2 m M ä c h t i g k e i t e r h a l t e n ; d a s ist a b e r n u r der v o n d e m f o l g e n d e n Gletscherschurf nicht m e h r e r f a ß t e R e s t . V o n d e r u r s p r ü n g l i c h e n a u ß e r o r d e n t l i c h e n M ä c h t i g k e i t zeugen die b i s 4 , 8 m h i n a b r e i c h e n d e n V e r w i t t e r u n g s z a p f e n , in e i n e m S c h o t t e r ( h ) e n t w i c k e l t , der a l t e r s m ä ß i g e t w a d e m entspricht, w a s — b i s z u einer e n d g ü l t i g e n N a m e n s g e b u n g — noch m i t „ A l t r i ß e i s z e i t " bezeichnet b l e i b e n s o l l t e . Abzulehnen a)

ist,

die l e t z t e r e n b e i d e n fossilen V e r w i t t e r u n g s r i n d e n , d i e m i t z u d e n mächtigsten g e h ö r e n , d i e sich i m P l e i s t o z ä n des A l p e n v o r l a n d e s finden, a l s „ I n t e r s t a d i a l b ö d e n " d e r W ü r m eiszeit zu d e u t e n (EBERS 1 9 6 0 , 1 9 6 3 , 1 9 6 5 ; K R A U S 1 9 6 1 ) ,

jeder Zusammenhang m i t einem „Paudorfer"- oder „Göttweiger"-Interstadial

(EBERS

1960, G R O S S 1960, K R A U S 1 9 6 1 ) ,

eine w e d e r s t r a t i g r a p h i s c h noch g e o m o r p h o l o g i s c h gesicherte P a r a l l e l i s i e r u n g ü b e r w e i t e Entfernungen hinweg — e t w a m i t dem „Laufenschotter" oder d e m „Murnauer Schot ter" (EBERS 1960, GROSS 1960, K R A U S 1961),

Der Drumlin von Hörmating in Oberbayern

195

d i e A n n a h m e eines z e i t l i c h u n d g e n e t i s c h z u s a m m e n g e h ö r i g e n u n d geschlossenen „ H ö r m a t i n g e r S e e n p r o f i l s " , a l s o die V o r s t e l l u n g , d a ß der i n h o h e m M a ß e f r o s t g e s t ö r t e u n d g l a z i a l g e s t a u c h t e , i m g r o ß e n g a n z e n w a r m z e i t l i c h e S e e k r e i d e / T o r f - K o m p l e x eine S e d i m e n t a t i o n s e i n h e i t m i t d e m h a n g e n d e n , in seinen L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e n k a u m oder g a r nicht gestörten k a l t - o d e r e i s z e i t l i c h e n Seeton b i l d e ( E B E R S 1 9 6 1 , 1 9 6 3 ) ,

schließlich eine V e r b i n d u n g der o r a n g e f a r b e n e n V e r w i t t e r u n g s r i n d e m i t d e r kaffee b r a u n e n — also die A u f f a s s u n g , d a ß l e t z t e r e lediglich d i e h a n g a b g e w a n d e r t e S o l i f l u k t i o n s m a s s e der e r s t e r e n w ä r e u n d d a ß b e i d e so ü b e r a u s m ä c h t i g e n fossilen V e r w i t t e r u n g s r i n d e n in d a s R i ß - W ü r m - I n t e r g l a z i a l g e h ö r e n ( B R U N N A C K E R

1962).

Schrifttum BRUNNACKER, K.: Bemerkungen zum Profil Hörmating/Obb. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 13, 125—128, Öhringen 1962. EBERL, B . : Die Eiszeitenfolge im nördlichen Alpenvorlande. — 427 S., Augsburg 1930. EBERS, E.: Drumlinkerne, ältere Würmschotter und das Würm-Interstadial-Profil von Hörmating/ Obb. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 1 , 6 4 — 7 6 , Öhringen 1960. — : Kann die begrabene Landoberfläche v o n Hörmating letztinterglaziales Alter besitzen? — J b . u. Mitt. Oberrh. Geolog. Ver. N. F. 45, 8 7 — 9 2 , Stuttgart 1963. — : Die Landschaft um Rosenheim (zus. m i t E. KRAUS), dort Abschnitt III/2: Die Kiesgrube von Hörmating, 212—223, Rosenheim 1965. GRAUL, H . : Eine Revision der pleistozänen Stratigraphie des schwäbischen Alpenvorlandes. — Pet. Geogr. Mitt., 106, 253—271, Gotha 1962. GROSS, H . : Die bisherigen Ergebnisse von C-14-Messungen und paläontologischen Untersuchungen für die Gliederung u n d Chronologie des Jungpleistozäns in Mitteleuropa und den Nachbar gebieten. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 9, 155—187, Öhringen 1958. — : Die Bedeutung des Göttweiger Interstadials im Ablauf der Würmeiszeit. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 11, 99—106, Öhringen 1960. HÖFLE, H . Chr.: Ein neues Interstadialvorkommen im Ammergebirgsvorland (Obb.). — Eiszeit alter u. Gegenwart, 20, 111 —115, Öhringen 1969. KNAUER, J . : Erl. zu BI. München-West der Geognostischen Karte von Bayern 1 : 100 000. — Mün chen 1929 und 1931. KRAUS, E.: Zur Zweigliederung der südbayerischen Würmeiszeit durch eine Innerwürm-Verwitte rungsperiode. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 6, 75—95, Öhringen 1955. — : Die beiden interstadialen Würmböden in Südbayern. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 12, 43—59, Öhringen 1961. METZGER, K.: Phys.-Chemische Untersuchungen an fossilen und rezenten Böden im Nordgebiet des alten Rheingletschers. — Heidelb. Geogr. Arb., 19, 14 Abb., 16 Tab., 99 S., Heidelberg 1968. PENCK, A. & BRÜCKNER, E.: Die Alpen im Eiszeitalter. — 1199 S., Leipzig 1901/09. REICH, H . : Die Vegetationsentwicklung der Interglaziale von Großweil-Ohlstadt und Pfefferbichl im bayerischen Alpenvorland. — Flora oder Allg. Bot. Ztg., 140, 386—443, Jena 1953. SCHAEFER, I.: Die Würmeiszeit im Alpenvorland zwischen Riß und Günz. — Abh. Naturwiss. Ver. f. Schwaben u. Neuburg, 2, 148 S., Augsburg 1940. — : Die diluviale Erosion u n d Akkumulation, Untersuchungen über die Talbildung im Alpenvor lande. — Forsch, z. dt. Ldskde., 49, 154 S., Landshut 1950. — : Über methodische Fragen der Eiszeitforschung im Alpenvorland. — Z. deutsch, geol. Ges., 102, 287—310, Stuttgart 1951. — : Zur Gliederung der Würmeiszeit im Ulergebiet. — Geolog. Bavar., 18, 5—9 u. 49—112, München 1953. TROLL, K.: Der diluviale Inn-Chiemseegletscher, das geographische Bild eines typischen Alpen vorlandgletschers. — Forsch, z. dt. Lds. u. Volkskde., 23, 1—121, Stuttgart 1924. Wegen der erheblich höheren Druckkosten w a r es nicht möglich, Buntbilder von den mächtigen mittelpleistozänen Verwitterungsrinden m i t ihren eindrudtsvollen Verwitterungszapfen beizu legen. Den von meinen Ausführungen betroffenen Autoren werde ich aber Buntfotos zusenden, ebenso jenen an dieser Frage interessierten Lesern, die dies eigens wünschen. Manuskr. eingeg. 29. 5. 1968. Anschrift des Verf.: Ingo Schaefer, Dr. rer. nat., Prof., 8032 Gräfelfing bei München, Maria-EichStraße 120. 13

Eiszeitalter

Gegenwart

Band 20

Seite

196-203

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Development and Stagnation of the last Pleistocene icecap in the Yellowstone Lake Basin, Yellowstone National Park, USA ) 1

by GERALD M. RICHMOND, Denver, U . S. Geological S u r v e y W i t h 3 figures A b s t r a c t . In late Pleistocene (Pinedale) time, the last of a series of Pleistocene icecaps developed in the Yellowstone Lake Basin. Initiated by a large glacier that entered the lake basin from the upper valley of the Yellowstone R i v e r , the icecap g r a d u a l l y thickened until, at the glacial maximum, it had a maximum thickness of about 925 m, covered about 6,200 k m , and comprised about 975 k m of ice. The cap overrode the basin divides in a l l directions, including the high crest of the Absaroka Range to the east. 2

After the maximum, the ice receded a n d then readvanced before stagnation set in. A sequence of discontinuous käme terraces record the gradual stagnation of the ice from a height of 280 m above the present level of Yellowstone L a k e (2,360 m altitude) down to 33 m above the present lake, at which time the icecap was entirely surrounded by water. An ancestral Yellowstone Lake began to form at a height of 180 m above the present l a k e level northeast of the icecap and opened gradually southwestward into the basin at successively lower levels against the receding ice margin. It became an open body of w a t e r 21 m above present lake level about 11,000 years ago when the ice disappeared entirely. Zusammenfassung. Während des Jungpleistozäns (Pinedale) stieß als letztes Glied einer Serie von Vergletscherungen ein großer Gletscher aus der südlichen Absaroka-Range durch das hochgelegene T a l des Yellowstone R i v e r in nordwestlicher Richtung in das Seebecken vor. Während des Maximalstandes nahm der Gletscher 6200 k m e i n ; seine größte Mächtigkeit betrug etwa 925 m, so d a ß sich die gesamte Eismasse auf etwa 975 k m belaufen haben dürfte. Das Eis überschritt den R a n d des Beckens in allen Richtungen und gelangte in die benachbarten Täler, auf die angrenzenden Plateaus und Gebirgsränder, die ebenfalls Eiskappen aufwiesen. Eine Verzah nung des Hauptgletschers mit den Lokalgletschern ist an mehreren Stellen nachzuweisen. 2

Nach dem M a x i m u m des Vorstoßes taute der Gletscher teilweise ab, um später erneut vor zurücken, jedoch nicht bis zum Maximalstand. Der dann einsetzende Abtauprozeß, der in meh reren Phasen erfolgte, ist durch eine Folge von nicht zusammenhängenden Rückzugsbildungen (Kames-Terrassen, See- und Beckenabsätze) zwischen 280 und 33 m über dem jetzigen Seespiegel (2360 m) markiert. In einer Höhe von 180 m begann sich nordöstlich der abtauenden Eismasse zum ersten Mal ein Ur-Yellowstone-See zu bilden, der sich bei ständig sinkendem Wasserspiegel durch den zurückweichenden Eisrand allmählich in südwestlicher Richtung vergrößerte. Vor etwa 11 000 Jahren, als das Eis vollständig verschwand, bildete sich 21 m über dem heutigen Seespiegel zum ersten Mal ein See mit offener Wasserfläche. Introduction Y e l l o w s t o n e N a t i o n a l P a r k , l o c a t e d s o u t h of t h e 4 5 ° p a r a l l e l of l a t i t u d e , m o s t l y i n n o r t h w e s t e r n W y o m i n g , encompasses a b r o a d v o l c a n i c p l a t e a u a t a n a l t i t u d e of a b o u t 2,500 m. To the west, this p l a t e a u descends about 700 m to the S n a k e R i v e r P l a i n . To the n o r t h , east a n d s o u t h t h e p l a t e a u is s u r r o u n d e d b y m o u n t a i n s ( F i g u r e 1) t h a t rise as much as 1,000 m a b o v e i t . T h e p l a t e a u is m a d e u p of l o w e r a n d m i d d l e P l e i s t o c e n e w e l d e d tuffs a n d r h y o l i t e flows ( B O Y D 1 9 6 1 , C H R I S T I A N S E N , O B R A D O V I C H a n d B L A N K 1 9 6 8 ) . S t r u c t u r

a l l y , the p l a t e a u lies a t t h e i n t e r s e c t i o n of t h e n o r t h e a s t - t r e n d i n g d o w n w a r p of t h e S n a k e R i v e r P l a i n — u n d e r l a i n b y u p p e r C e n o z o i c v o l c a n i c rocks — w i t h s e v e r a l n o r t h - a n d n o r t h w e s t t r e n d i n g f a u l t block m o u n t a i n s — u n d e r l a i n b y P r e c a m b r i a n c r y s t a l l i n e rocks a n d P a l e z o i c a n d M e s o z o i c s e d i m e n t a r y rocks. In t h e e a s t e r n p a r t of t h e P a r k is t h e A b s a r o k a R a n g e , m a d e u p p r e d o m i n a n t l y of a n d e s i t i c v o l c a n i c sediments a n d l a v a flows of Eocene a n d O l i g o c e n e a g e ( P R O S T K A 1 9 6 8 ) . l ) Publication authorized by the Director, U . S. Geological Survey.

Development and Stagnation of the last Pleistocene icecap

197

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^ggj^JXV\£i 'VMONTANA. '

WYOMING v .

Fig. 1. Index map showing location of Yellowstone National Park and adjacent features mentioned in text. Y e l l o w s t o n e L a k e B a s i n , in the s o u t h - c e n t r a l p a r t of t h e P a r k , is b o r d e r e d on the south a n d east by the E o c e n e v o l c a n i c r o c k s of the A b s a r o k a R a n g e , a n d is i r r e g u l a r l y filled to the north a n d w e s t b y Q u a t e r n a r y r h y o l i t e tuffs a n d flows. T h e b a s i n contains Y e l l o w s t o n e L a k e , one of the largest b o d i e s of w a t e r in t h e w e s t e r n U n i t e d S t a t e s . Y e l l o w s t o n e R i v e r enters t h e l a k e from t h e s o u t h through a b r o a d c a n y o n w h i c h h e a d s high in t h e A b s a r o k a R a n g e to the southeast, a n d flows n o r t h w a r d out of the l a k e t h r o u g h the f a m o u s G r a n d C a n y o n of the Y e l l o w s t o n e R i v e r , l o c a l l y 4 0 0 m deep. Older P l e i s t o c e n e g l a c i a t i o n s E v i d e n c e of three e a r l y a n d m i d d l e P l e i s t o c e n e g l a c i a t i o n s — from o l d e s t to y o u n g e s t , the W a s h a k i e Point, C e d a r R i d g e , a n d S a c a g a w e a R i d g e G l a c i a t i o n s — h a s been found in s e v e r a l r a n g e s of the R o c k y M o u n t a i n s ( R I C H M O N D 1 9 5 7 , 1 9 6 5 ) . T h e i r t y p e deposits a r e i n t h e W i n d R i v e r M o u n t a i n s , o n l y 1 3 0 k m from Y e l l o w s t o n e N a t i o n a l P a r k ( R I C H MOND 1 9 6 2 , 1 9 6 4 ) . T h e s e g l a c i a t i o n s a r e c o n s i d e r e d to be c o r r e l a t i v e w i t h t h e N e b r a s k a n , K a n s a n , a n d Illinoian G l a c i a t i o n s , r e s p e c t i v e l y , of the U . S . c o n t i n e n t a l i n t e r i o r ( R I C H MOND 1 9 5 7 ) . In Y e l l o w s t o n e P a r k , d e p o s i t s of o n l y one of these g l a c i a t i o n s , b e l i e v e d to represent the youngest o r S a c a g a w e a R i d g e G l a c i a t i o n , h a v e been found. It is possible t h a t t h e l o w e r and m i d d l e Pleistocene r h y o l i t e tufts a n d flows m a y c o n c e a l deposits of the e a r l i e r g l a c i a t i o n s . In e a r l y late P l e i s t o c e n e time, the B u l l L a k e G l a c i a t i o n , of e a r l y W i s c o n s i n a n age, f o r m e d a thicker a n d m o r e extensive i c e c a p in the Y e l l o w s t o n e L a k e b a s i n t h a n t h a t f o r m e d d u r i n g the last o r P i n e d a l e G l a c i a t i o n of late W i s c o n s i n a n a g e , w i t h which this p a p e r is p r i n c i p a l l y c o n c e r n e d . The o l d e s t deposits of the B u l l L a k e G l a c i a t i o n rest on a r h y o l i t e flow that h a s a n a g e of 1 5 0 , 0 0 0 y e a r s B. P. ( P o t a s s i u m - a r g o n d a t i n g b y J . D. O B R A D O V I C H , written c o m m u n . 1 9 6 8 ) . T h e a g e of a second a d v a n c e of t h i s g l a c i a t i o n , as d e t e r m i n e d from the e s t i m a t e d rate of h y d r a t i o n and thickness of h y d r a t i o n r i m s a l o n g f r a c t u r e s in obsidian p e b b l e s from e n d m o r a i n e s , is 8 0 , 0 0 0 ± 2 0 , 0 0 0 y e a r s (IRVING

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Gerald M. Richmond

F R I E D M A N , w r i t t e n c o m m u n . 1 9 6 7 ) . W o o d from recessional l a k e deposits of t h i s g l a c i a t i o n y i e l d s a r a d i o c a r b o n a g e of >42,000 y e a r s B . P. ( W - 2 1 9 7 ) ( M E Y E R R U B I N , w r i t t e n com足 mun. 1968). D e v e l o p m e n t of t h e last P l e i s t o c e n e i c e c a p A b o u t 2 5 , 0 0 0 y e a r s a g o , in l a t e P l e i s t o c e n e t i m e , d u r i n g the P i n e d a l e G l a c i a t i o n of l a t e W i s c o n s i n a n a g e , a c o m p l e x of r e l a t e d icecaps f o r m e d in a n d n e a r Y e l l o w s t o n e N a 足 t i o n a l P a r k : in the Y e l l o w s t o n e L a k e B a s i n itself, in the W i n d R i v e r M o u n t a i n s to the south, in the h i g h p a r t s of the A b s a r o k a R a n g e to the s o u t h e a s t , in the S n o w y R a n g e a n d d r a i n a g e of the L a m a r R i v e r to the n o r t h , on the B e a r t o o t h P l a t e a u to the n o r t h e a s t , a n d on the Pitchstone P l a t e a u in the s o u t h w e s t e r n p a r t of the P a r k . V a l l e y g l a c i e r s formed in n e i g h b o r i n g r a n g e s a b o v e 3,000 m in a l t i t u d e . L a t e P l e i s t o c e n e o r o g r a p h i c s n o w l i n e , t a k e n as t h e m e d i a n a l t i t u d e b e t w e e n t e r m i n a l m o r a i n e s a n d the highest p o i n t s on c i r q u e h e a d w a l l s in the r e g i o n , w a s a b o u t 2,500 m . In the A b s a r o k a R a n g e east of Y e l l o w s t o n e L a k e , s m a l l g l a c i e r s f o r m e d in the cirques a n d b e g a n to a d v a n c e w e s t w a r d d o w n t h e v a l l e y s t o w a r d t h e l a k e . S o u t h e a s t of the l a k e , v a l l e y g l a c i e r s from the h i g h e r p a r t of the A b s a r o k a R a n g e c o a l e s c e d in t h e b r o a d deep u p p e r v a l l e y of t h e Y e l l o w s t o n e R i v e r to form a s i n g l e l a r g e g l a c i e r w h i c h flowed into Y e l l o w s t o n e L a k e B a s i n . T h e l o w e r e n d of this g l a c i e r a p p e a r s to h a v e s e r v e d as a nucleus for the d e v e l o p m e n t of a s e l f n o u r i s h i n g i c e c a p t h a t u l t i m a t e l y filled t h a l a k e basin a n d o v e r f l o w e d its r i m . T h i s conclusion is b a s e d on s e v e r a l l i n e s of e v i d e n c e ( R I C H M O N D a n d PIERCE 1968):

( a ) S o m e t r i b u t a r y v a l l e y s east of the l a k e c o n t a i n e r r a t i c s of i g n e o u s rock d e r i v e d f r o m the h e a d w a t e r s of the Y e l l o w s t o n e R i v e r . (b) The l o w e r r i d g e s a n d v a l l e y s l o p e s of the A b s a r o k a R a n g e a r e not g r o o v e d a n d scoured in a w e s t e r l y d i r e c t i o n as w o u l d be e x p e c t e d if v a l l e y g l a c i e r s h a d flowed west across t h e m . R a t h e r , t h e y a r e o n l y s l i g h t l y modified a n d a r e c o v e r e d b y a t h i n veneer of g l a c i a l rubble, m o s t l y l o c a l l y d e r i v e d . (c) T h e t i l l in m a n y v a l l e y s east a n d south of the l a k e o v e r l i e s g r a v e l or l a k e silt deposits in p r o g l a c i a l l a k e s d a m m e d b y ice in the l a k e b a s i n a n d then o v e r r i d d e n b y it. (d) V e r y f e w e r r a t i c s from the A b s a r o k a R a n g e o c c u r w e s t of the l a k e b a s i n , and no e r r a t i c s from the r h y o l i t i c v o l c a n i c p l a t e a u west of the b a s i n occur on its e a s t e r n slopes. (e) F r a g m e n t s of silicified l a k e silt a n d sand of B u l l L a k e a g e , d e r i v e d from deposits b e n e a t h P i n e d a l e T i l l a l o n g the n o r t h shore of the l a k e , a r e a b u n d a n t in P i n e d a l e T i l l to the n o r t h . G r a d u a l l y the ice in the l a k e b a s i n t h i c k e n e d a n d w h e n the u p p e r v a l l e y of the Y e l 足 l o w s t o n e R i v e r h a d been filled to a d e p t h of n e a r l y 8 0 0 m the ice o v e r f l o w e d w e s t w a r d across the T w o O c e a n P l a t e a u ( F i g u r e 2 ) . H e r e it s c o u r e d s m a l l l a k e b a s i n s e l o n g a t e p a r a l l e l to the d i r e c t i o n of ice m o v e m e n t , r o u n d e d off t h e crests of c i r q u e s m a r g i n a l to the p l a t e a u , a n d d e p o s i t e d a thin g l a c i a l r u b b l e c o n t a i n i n g e r r a t i c s of b a s a l t , d e r i v e d from the A b s a r o k a R a n g e to the east, on t h e p l a t e a u surface. W e s t of the T w o O c e a n P l a t e a u the ice flowed south i n t o the d r a i n a g e of the S n a k e R i v e r , w h e r e it w a s 3 0 0 to 325 m thick a n d its e r o s i v e effects, in the f o r m of s t r e a m i n g , g r o o v i n g , a n d m o l d i n g of the l a n d s 足 cape, are very m a r k e d . A l o n g the east side of Y e l l o w s t o n e L a k e , the i c e c a p u l t i m a t e l y a t t a i n e d a thickness of a b o u t 925 m a n d o v e r f l o w e d e a s t w a r d across the crest of the A b s a r o k a R a n g e . M a n y s u m m i t s w e r e s h a p e d b y the ice i n t o l a r g e roches m o u t o n e e s o r i e n t e d to east, a n d the n o r m a l l y s h a r p crests of c i r q u e h e a d w a l l s w e r e r o u n d e d b y the e a s t w a r d o v e r r i d i n g ice. A few e r r a t i c s of r h y o l i t e tuff, from t h e l o w e r west slopes of the r a n g e , o c c u r on a n d east of the crest.

Development and Stagnation of the last Pleistocene icecap

Fig. 2 . M a p showing m a x i m u m extent, inferred surface contours and areas projecting surface of last Pleistocene ice c a p in the Yellowstone Lake Basin.

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above

N o r t h e a s t of the l a k e b a s i n , about 6 t o 8 k m north of t h e b a s i n rim, the i c e c a p c a m e in c o n t a c t w i t h the L a m a r G l a c i e r ( F i g u r e 2 ) . F r o m here t h e b o u n d a r y of t h e i c e c a p e x t e n d e d n o r t h w e s t w a r d , a c r o s s the G r a n d C a n y o n of the Y e l l o w s t o n e R i v e r , a n d a l o n g the south f l a n k of the W a s h b u r n R a n g e . I n t h e s e a r e a s the ice w a s about 150 m thick. W e s t of the l a k e b a s i n , t h e ice o v e r f l o w e d the crest of t h e C e n t r a l P l a t e a u , w h e r e it p r o b a b l y w a s o n l y a b o u t 1 0 0 m thick, c r o s s e d the geyser b a s i n s a l o n g the F i r e h o l e R i v e r to the w e s t a n d o v e r l a p p e d t h e m a r g i n of t h e M a d i s o n P l a t e a u . S o u t h w e s t of the l a k e b a s i n , the ice o v e r f l o w e d the d r a i n a g e d i v i d e a n d filled the basins of S h o s h o n e a n d L e w i s L a k e s to a d e p t h of about 3 0 0 m . F r o m S h o s h o n e L a k e the ice e x t e n d e d southwest a c r o s s the s a d d l e s e p a r a t i n g the P i t c h s t o n e a n d M a d i s o n P l a t e a u s a n d d o w n t h e d r a i n a g e of t h e Bechler R i v e r , w h e r e it w a s c o n s i d e r a b l y a u g m e n t e d b y ice from a l o c a l c a p on the Pitchstone P l a t e a u . F r o m L e w i s L a k e , the ice f l o w e d s o u t h a n d j o i n e d a l a r g e r mass w h i c h e x t e n d e d s o u t h w e s t from the Y e l l o w s t o n e L a k e b a s i n across h i g h m o u n t a i n s in the s o u t h - c e n t r a l p a r t of t h e P a r k a n d d o w n the d r a i n a g e of t h e S n a k e R i v e r . S p e c t a c u l a r g l a c i a l g r o o v e s occur o n s e v e r a l of the s u m m i t r i d g e s . In d e e p v a l l e y s s e p a r a t i n g t h e high m o u n t a i n s the ice w a s o v e r 5 2 0 m thick, b u t in the v a l l e y of t h e S n a k e R i v e r a t t h e P a r k b o u n d a r y , it w a s o n l y a b o u t 300 m thick. P a r t of this ice flowed south

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Gerald M. Richmond

a n d j o i n e d g l a c i e r s f r o m the Teton R a n g e to form a l a r g e p i e d m o n t g l a c i e r in the b a s i n of J a c k s o n L a k e ; a n o t h e r p a r t flowed w e s t , along the s o u t h side of the Pitchstone P l a t e a u , to j o i n the t o n g u e f l o w i n g a r o u n d t h e n o r t h side of t h e p l a t e a u a n d t e r m i n a t e in a b r o a d i r r e g u l a r a r c just s o u t h w e s t of the P a r k . This ice w a s a l s o c o n s i d e r a b l y a u g m e n t e d b y ice f r o m the local c a p on t h e Pitchstone P l a t e a u . A t the g l a c i a l m a x i m u m , the Y e l l o w s t o n e L a k e 6 , 2 0 0 k m ( F i g u r e 2 ) a n d c o m p r i s e d a b o u t 975 k m i n c l u d e p e a k s a b o v e 3 , 0 0 0 m a l o n g t h e crest of the b e t w e e n 2,500 a n d 3 , 0 0 0 m in the s o u t h e r n p a r t b o u n d a r y . S o m e h i g h l a n d s at a b o u t 2 , 7 0 0 m in the a l s o projected a b o v e t h e ice. 2

B a s i n i c e c a p c o v e r e d a n a r e a of a b o u t of i c e . A r e a s p r o j e c t i n g a b o v e the ice A b s a r o k a R a n g e a n d several summits of t h e P a r k a n d s o u t h of the P a r k n o r t h e r n a n d w e s t e r n p a r t s of the c a p

S t a g n a t i o n of t h e P i n e d a l e i c e c a p F o l l o w i n g t h e P i n e d a l e g l a c i a l m a x i m u m , t h e r e b e g a n a c o m p l e x h i s t o r y of d o w n w a s t i n g , r e a d v a n c e , a n d final s t a g n a t i o n of the i c e c a p ( R I C H M O N D 1 9 6 8 a ) . A t first, t h e t h i n w e s t e r n p a r t of t h e c a p d o w n w a s t e d a n d , as u p l a n d s w e r e i n c r e a s i n g l y exposed, t h e ice s e p a r a t e d i n t o s e v e r a l s t a g n a n t m a s s e s a r o u n d w h i c h e x t e n s i v e i c e - c o n t a c t fluvioglacial s a n d a n d g r a v e l w a s d e p o s i t e d . A t t h i s t i m e , the a c t i v e ice front w a s a t l e a s t 5 to 25 k m f r o m its former m a x i m u m p o s i t i o n . T h i s e a r l y r e c e s s i o n w a s f o l l o w e d b y a series of m i n o r a d v a n c e s d u r i n g which d i s c o n t i n u o u s end m o r a i n e s , o u t w a s h g r a v e l p l a i n s , a n d t h i c k e m b a n k m e n t s of h u m m o c k y t i l l w e r e deposited. T h e m a x i m u m e x t e n t of these se c o n d a r y r e a d v a n c e s is s h o w n in p a r t in F i g u r e 3. T o t h e n o r t h , the ice w a s still in c o n t a c t w i t h the L a m a r G l a c i e r ; to the n o r t h w e s t it t e r m i n a t e d i r r e g u l a r l y a l o n g the crest of t h e C e n t r a l P l a t e a u ; to t h e southwest, it l a y in the d r a i n a g e of the Bechler R i v e r about 10 k m f r o m its former s t a n d . T o the south, it w a s still in c o n t a c t w i t h p i e d m o n t ice from t h e T e t o n R a n g e in the b a s i n of J a c k s o n L a k e . Subsequent d o w n w a s t i n g a n d s t a g n a t i o n of the c a p , t h o u g h c o n t i n u o u s , m a y be d i v i d e d into four p h a s e s on the basis of t h e a l t i t u d e s of d r a i n a g e outlets l e a d i n g a w a y f r o m t h e ice, a n d the a l t i t u d e a n d c h a r a c t e r of i c e - m a r g i n a l f l u v i o g l a c i a l d e p o s i t s . For c o n v e n i e n c e , a l t i t u d e s a r e expressed in t e r m s of height a b o v e the present e l e v a t i o n of Y e l l o w stone L a k e ( 2 , 3 6 0 m ) . F e a t u r e s a s s o c i a t e d w i t h each p h a s e a r e s h o w n o n F i g u r e 3. P h a s e 1. — A s the c a p d o w n w a s t e d from its s e c o n d a r y a d v a n c e , u p l a n d s i n c r e a s i n g l y projected t h r o u g h the ice a n d t h e Y e l l o w s t o n e L a k e B a s i n d i v i d e ( F i g u r e 3) b e g a n to be exposed. E m e r g e n c e of the h i g h T w o O c e a n P l a t e a u c a u s e d s t a g n a t i o n of ice to t h e s o u t h w e s t . I c e m a r g i n a l f l u v i o g l a c i a l deposits in passes l e a d i n g across t h e p l a t e a u s h o w t h a t m e l t w a t e r s f r o m thick a c t i v e ice i n the upper v a l l e y of the Y e l l o w s t o n e R i v e r f l o w e d w e s t t h r o u g h t h e m o n t o s t a g n a n t i c e . These passes, w h i c h r a n g e in a l t i t u d e from 5 7 0 m to 4 0 0 m a b o v e p r e s e n t Y e l l o w s t o n e L a k e , p r o b a b l y s e r v e d as o u t l e t s for o n l y a short time. P h a s e 2. — After the ice h a d w a s t e d b e l o w t h e l e v e l of the h i g h passes across t h e T w o O c e a n P l a t e a u most of the d r a i n a g e w a s p r o b a b l y on the ice itself u n t i l l o w e r s e c t o r s of the Y e l l o w s t o n e L a k e B a s i n d i v i d e b e c a m e e x p o s e d a n d the i c e c a p w a s l a r g e l y confined to the b a s i n itself. D r a i n a g e o u t l e t s across t h e d i v i d e b e c a m e n u m e r o u s a n d i c e c o n t a c t f l u v i o g l a c i a l deposits f o r m e d e x t e n s i v e l y on t h e u p p e r slopes of the basin. T o t h e east, v a l l e y g l a c i e r s in the A b s a r o k a R a n g e s e p a r a t e d from the c a p a n d f l u v i o g l a c i a l d e p o s i t s f o r m e d in t h e i n t e r v e n i n g v a l l e y sectors a g a i n s t s t a g n a n t ice d o w n s t r e a m (Fig. 3 ) . T h e highest of these deposits a r e f r o m 2 8 0 m to 190 m a b o v e present Y e l l o w s t o n e L a k e , a n d m e l t w a t e r s f l o w e d east t h r o u g h t h e lowest pass a c r o s s the r a n g e ( F i g u r e 3 ) . N o r t h e a s t of the l a k e b a s i n , m e l t w a t e r s d r a i n e d north o n t o t h e L a m a r G l a c i e r t h r o u g h passes 2 6 0 m, 2 1 7 m, a n d 1 8 0 m a b o v e p r e s e n t l a k e level- E x t e n s i v e k ä m e t e r r a c e deposits f o r m e d

Development and Stagnation of the last Pleistocene icecap

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in v a l l e y r e - e n t r a n t s , a n d l a m i n a t e d silts w e r e deposited in a n i c e m a r g i n a l l a k e , a n c e s t r a l to Y e l l o w s t o n e L a k e , t h a t d r a i n e d n o r t h t h r o u g h the pass 1 8 0 m a b o v e p r e s e n t l a k e l e v e l . T h e a r e a of the G r a n d C a n y o n of the Y e l l o w s t o n e R i v e r w a s s t i l l c o v e r e d w i t h ice. W e s t of the l a k e basin, i c e - c o n t a c t deposits a l o n g the l a k e b a s i n d i v i d e l e a d w e s t t h r o u g h o u t l e t s r a n g i n g from 2 2 5 m t o 140 m a b o v e p r e s e n t l a k e l e v e l . O n e o u t l e t l e a d s s o u t h w e s t to k ä m e t e r r a c e s a n d l a c u s t r i n e deposits f o r m e d a g a i n s t s t a g n a n t ice in t h e b a s i n s of S h o s h o n e a n d L e w i s L a k e s . A l o n g the d i v i d e south of Y e l l o w s t o n e L a k e , a b r o a d h i g h k ä m e 2 2 5 m a b o v e the p r e s e n t l a k e l e v e l m a r k s a n i c e - e n c l o s e d d r a i n a g e l e a d i n g south across t h e d i v i d e onto s t a g n a n t ice in the b a s i n of H e a r t L a k e a n d the v a l l e y of the S n a k e R i v e r . I n the upper v a l l e y of the Y e l l o w s t o n e R i v e r , k ä m e t e r r a c e s w e r e f o r m e d a l o n g

•^Z DRAINAGE OUTLET. NUMBER REFERS TO PHASE OCCUPIED *»• ICE-CONTACT DEPOSITS OF PHASES i c e c o n t a c t d e p o s i t s o f phase 3 gl

l a c u s t r a l dep05it5.number r e f e r s t o phase depos i t e d area

above or b e y o n d

maximum

re advance

Fig. 3. M a p showing m a x i m u m extent of secondary readvance of last Pleistocene icecap, and deposits and drainage outlets of its stagnation phases.

202

Gerald M. Richmond

the v a l l e y w a l l s a n d in t r i b u t a r y r e - e n t r a n t s b e l o w a n u p p e r l i m i t of 1 9 0 m a b o v e present Y e l l o w s t o n e L a k e . M e l t w a t e r s d r a i n e d w e s t t h r o u g h the p a s s south of T w o O c e a n P l a t e a u ( F i g u r e 3) u n t i l the ice w a s t e d b e l o w this t h r e s h o l d , 115 m a b o v e p r e s e n t l a k e level. P h a s e 3. — F u r t h e r d o w n w a s t i n g of the ice c a u s e d s u c c e s s i v e l y l o w e r k ä m e t e r r a c e s to be d e p o s i t e d a r o u n d the n o w t o t a l l y s t a g n a n t ice m a s s in the b a s i n . D r a i n a g e to the east, west, a n d o n t o the L a m a r G l a c i e r to the n o r t h h a d ceased. T h e last d r a i n a g e a c r o s s the d i v i d e to t h e south into the b a s i n of H e a r t L a k e w a s 76 m a n d t h e last into t h e b a s i n of L e w i s L a k e w a s 6 7 m a b o v e p r e s e n t Y e l l o w s t o n e L a k e . T h e o l d e s t m e l t w a t e r channel l e a d i n g i n t o the G r a n d C a n y o n of the Y e l l o w s t o n e R i v e r , w h i c h p r o b a b l y w a s still filled w i t h ice, w a s 82 m a b o v e p r e s e n t Y e l l o w s t o n e L a k e . A n c e s t r a l Y e l l o w s t o n e L a k e c o n t i n u e d to e n l a r g e s o u t h w e s t w a r d a t g r a d u a l l y l o w e r l e v e l s a g a i n s t the s h r i n k i n g ice m a s s . Thick d e p o s i t s of l a m i n a t e d silt b e t w e e n 115 m a n d 33 m a b o v e present l a k e l e v e l o u t l i n e the e x t e n t of the l a k e d u r i n g this p h a s e . S i m i l a r deposits b e t w e e n 75 m a n d 3 3 m a b o v e p r e s e n t l a k e l e v e l o c c u r in v a l l e y r e - e n t r a n t s a l o n g the east side of the l a k e b a s i n . T h e absence of s i m i l a r l a c u s t r a l deposits on the w e s t side of the b a s i n suggests t h a t the ice l i n g e r e d a g a i n s t t h a t slope in the shelter of the C e n t r a l P l a t e a u . P h a s e 4. — T h e b e g i n n i n g of p h a s e 4 is m a r k e d b y a p r o m i n e n t t e r r a c e , 33 m a b o v e p r e s e n t l a k e l e v e l t h a t e x t e n d s e s s e n t i a l l y a r o u n d the e n t i r e l a k e b a s i n . A n i c e - m a r g i n a l m e l t w a t e r channel l e a d s i n t o the G r a n d C a n y o n ( F i g u r e 3) a t the same h e i g h t . This t e r r a c e s h o w s t h a t the r e m n a n t ice mass w a s e n t i r e l y s u r r o u n d e d b y at least a n a r r o w b a n d of w a t e r a t this l e v e l . S i m i l a r b u t d i s c o n t i n u o u s t e r r a c e s o c c u r a t 28 m a n d 24 m a b o v e p r e s e n t l a k e l e v e l . These t e r r a c e s a r e l o c a l l y k ä m e t e r r a c e s , m a d e u p of p o o r l y sorted s a n d a n d silt, c o m m o n l y c o v e r e d b y b o u l d e r y s l u m p e d t i l l o r solifluction d e b r i s a n d l o c a l l y c h a r a c t e r i z e d b y d e a d ice depressions. E l s e w h e r e t h e y a r e c a p p e d b y beach deposits or l a c u s t r a l silt f o r m e d in i c e - m a r g i n a l l a k e s . In a few p l a c e s t h e y a r e cut on rock. In contrast a r e the c h a r a c t e r i s t i c s of a w i d e s p r e a d t e r r a c e a b o u t 2 1 m a b o v e present l a k e level t h a t m a r k s the end of p h a s e 4. Its deposits ( F i g u r e 3) a r e c o m m o n l y w e l l - s o r t e d s a n d a n d g r a v e l . In p l a c e s , these d e p o s i t s a r e thin, a r e c h a r a c t e r i z e d b y t y p i c a l beach c r o s s b e d d i n g , a n d rest on a bench cut i n t o o l d e r fluvioglacial or l a c u s t r a l d e p o s i t s , or rock. E l s e w h e r e , t h e y f o r m l a r g e spits a n d b a r s , c h a r a c t e r i z e d b y s t e e p l y d i p p i n g foreset b e d d i n g , t h a t c o u l d o n l y h a v e f o r m e d in a l a r g e b o d y of o p e n w a t e r subject to p r e v a i l i n g w e s t e r l y w i n d s a n d s t r o n g l o n g s h o r e c u r r e n t s . A l t h o u g h s m a l l d e a d ice depressions occur in deposits of this t e r r a c e a t the south e n d of the l a k e , the d e v e l o p m e n t of t h e t e r r a c e o n i s l a n d s in the l a k e a n d t h e w i d e s p r e a d d i s t r i b u t i o n of the spits a n d b a r s c l e a r l y show t h a t t h e i c e c a p no l o n g e r e x i s t e d . F i n a l d i s a p p e a r a n c e of t h e ice is b e l i e v e d to h a v e been between 10,000 a n d 12,000 y e a r s ago. If the P l e i s t o c e n e e n d e d a b o u t 1 1 , 0 0 0 y e a r s a g o , the final d i s a p p e a r a n c e of the i c e c a p f r o m the Y e l l o w s t o n e L a k e B a s i n a n d the c o m p l e t e o p e n i n g of Y e l l o w s t o n e L a k e a t a l e v e l 2 1 m h i g h e r t h a n a t present p r o b a b l y c o i n c i d e d w i t h the b e g i n n i n g of H o l o c e n e t i m e . T h e l a k e a t the 2 1 m l e v e l m a y h a v e been d a m m e d a t first b y ice c o n t a c t deposits a n d s t a g n a n t ice r e m n a n t s in the v a l l e y of the Y e l l o w s t o n e R i v e r n o r t h of t h e l a k e . S u b s e q u e n t l o w e r i n g of the l a k e a n d the d e v e l o p m e n t of l o w e r l a k e t e r r a c e s a t 14, 10, 8, 5 a n d 1.5 m a b o v e its p r e s e n t l a v e l h a v e been c o n t r o l l e d b y erosion of h a r d l a k e silts of B u l l L a k e a g e a t the o u t l e t . H o l o c e n e g l a c i a t i o n h a s been confined to c i r q u e s a n d v a l l e y s in the h i g h e r m o u n t a i n s , m a i n l y east of the l a k e . T h r e e g r o u p s of a d v a n c e s a r e r e c o r d e d ( R I C H M O N D 1 9 6 8 b ) . M o r a i n e s of the o l d e s t a d v a n c e s ( c u r r e n t l y classified a s l a t e P i n e d a l e ) b e t w e e n 9,000 a n d 7 , 5 0 0 y e a r s a g o reach a n a v e r a g e l o w e r a l t i t u d e of a b o u t 2 , 6 0 0 m. T h o s e of the n e x t y o u n g e s t g r o u p of a d v a n c e s ( T e m p l e L a k e S t a d e of N e o g l a c i a t i o n ) , a b o u t 3,700 to 9 5 0

Development and stagnation of the last Pleistocene icecap

203

y e a r s a g o , reach an a v e r a g e l o w e r l i m i t of a b o u t 2,875 m , a n d those of t h e y o u n g e s t g r o u p of a d v a n c e s ( G a n n e t t P e a k S t a d e of N e o g l a c i a t i o n ) , a b o u t 4 0 0 y e a r s a g o to the present, r e a c h a n a v e r a g e l o w e r l i m i t of a b o u t 2 , 9 7 5 m .

References BOYD, F . R.: Welded tuffs and flows in the rhyolite plateau of Yellowstone Park, Wyoming. — Geol. Soc. Amer. Bull., 72, 387—426, 1961. CHRISTIANSEN, R. L . , OBRADOVICH, J . D., and BLANK, H . R., J r . : Late Cenozoic volcanic strati graphy of the Yellowstone Park region — a preliminary report (Abstract). — Geol. Soc. Amer., Rocky Mtn. Section, Program, 21st Ann. Mtg., 29—30, 1968. PROSTKA, H . J . : Facies of Eocene volcanics in northeastern Yellowstone National P a r k and their relations to eruptive centers (Abstract). — Geol. Soc. Amer., Rocky Mtn. Section, Program, 21st Ann. Mtg., 62—63, 1968. RICHMOND, G. M.: Three pre-Wisconsin glacial stages in the Rocky Mountain region. — Geol. Soc. Amer. Bull., 68, 239—262, 1957. — : Three pre-Bull Lake tills in the Wind R i v e r Mountains, Wyoming. — U. S. Geol. Surv. Prof. Paper 450-D, D132—D136, 1962. — : Three pre-Bull Lake tills in the Wind R i v e r Mountains, Wyoming-a reinterpretation. — U. S. Geol. Survey Prof. Paper 501-D, D104—D109, 1964. — : Glaciation of the Rocky Mountains, in The Quaternary of the United States, H . E. WRIGHT and D. G. FREY, editiors, Princeton Univ. Press, 217—230, 1965. — : Stagnation of the Pinedale icecap in the Yellowstone Lake Basin, Wyoming (Abstract). — Geol. Soc. Amer., Rocky Mtn. Section, Program, 21st Ann. Mtg., p. 65, 1968 [ 1 9 6 8 a ] . — : Late Pinedale and Neoglacial Glaciation in the Absaroka Range, east of Yellowstone Lake, Wyoming (Abstract). — Geol. Soc. Amer., Rocky Mtn. Section, Program, 21st Ann. Mtg., 65—66, 1968 [1968b]. RICHMOND, G. M., and PIERCE, K. L.: Late Pleistocene center of ice-accumulation over Yellow stone Lake area. In: Abstracts for 1967, Geol. Soc. Amer. Spec. Paper 1 1 5 , p. 4 4 1 , 1968. Manuscript came in 2. 10. 1969. Address of the author: Dr. G. M. Richmond, U . S. Geological Survey, Denver, Colorado 80225.

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seite

204-2.9«

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell Von H . FLOHN, Bonn Mit 8 Abbildungen Zusammenfassung. Auf der Grundlage der jüngsten Fortschritte in vielen Zweigen der Geophysik — Glaziologie, Meteorologie, Ozeanographie, Paläomagnetismus und Tektonophysik — wird ein synthetisches, rein geophysikalisches Modell der Klimaentwicklung im Tertiär und Pleistozän (mit Ausblicken auf das Permokarbon) entwickelt. Hierbei wird besonderes Gewicht auf die Abschätzung des Wärmehaushaltes der Ozeane gelegt; extraterrestrische Faktoren liefern höchstens einen sekundären Beitrag. Als Unterlage für eine weitere Diskussion w i r d eine knappe Zusammenstellung der wesentlichen Gesichtspunkte in Form von 10 Sätzen (Kapitel 6) gegeben. A b s t r a c t . Based on recent advances in many geophysical sciences — glaciology, meteoro logy, oceanography, paleomagnetics, tectonophysics — a synthetic geophysical Ice Age model is derived as a base for further discussion. Special attention is devoted to the heat budget of oceans. The principal features of this model can be summarized as follows: 1) The primary prerequisite of the Pleistocene and Permo-Carboniferous glaciations is the drift of an isolated continental fragment — Antarctica in the Tertiary Era, Gondwanaland in Devon — into a circum-polar position. T w o processes were involved in this drift in the Tertiary Era: a) convective currents in the earth's mantle (spreading of the ocean floor), and b) wandering of the earth's rotational axis relative to its mantle. The direction and speed of both these processes are ascertained from paleo-magnetic and (or) astronomical data to be a few cm/a. 2) Winter snow then builds up on the continent in the v i c i n i t y of the pole. Melting of this snow may lead to cooling by 1° C of an oceanic bottom water l a y e r 1,000 meters thick in a period of 10 —106a. As a result of mixing processes this cooling affects all oceans — with a minimum effect in the surface layer in the tropical zone. This explains the simultaneous gradual cooling of the high latitudes and nearly constant temperature of the tropics during the Tertiary Era. 5

3) After the sea temperature has sunken to a bit over 0° C, which happens at the latest in the Pliocene Era, a more or less stationary glaciation of the " w a r m " (mountain) type accumulates on Antarctica. Because of increasing cooling about the end of the Pliocene Era, this glaciation changes into the "cold" type. It has then a positive mass balance and causes an eustatic sinking of the sea level. Glaciers in the polar mountains of the northern continental areas also form. 4) As soon as the antarctic ice cap reaches the critical thickness at which increasing pressure causes melting on the lower surface, surges (in the sense of A. T. WILSONS theory) begin. These (gradual) surges cause: a) the formation of large ice shelves on the edges of Antarctica to about 55° S lat. and b) a rise in the sea level of 20 to 30 m. An increase of surface albedo leads to a global cooling of about 5° C, the formation of ice-sheets in areas of the northern continents, and a sinking of the sea level (max. ca. —145 m). 5) After the onset of pressure release, the antarctic ice cap stabilizes at a lesser thickness. The shelf ice gradually disintegrates because of lack of supply. 6) The cooling of the w a t e r and air currents from both north and south leads to an advective lowering of the ocean temperature of about 5 to 6° C in the tropics, to a reduction in evaporation of about 3 0 % , and, under stationary conditions, to a global arid phase at the height of the glacial period. 7) In this arid phase, all ice caps slow their rate of growth. Loess dust covers the ice caps of the northern continents (excluding Greenland and Antarctica) and increases summer melting. The transition to disintegration, with the accompanying eustatic sea level rise, begins. 8) The quasi-periodical events under 4 ) — 7 ) have, together, a periodicity of about 30.000 to 50.000 a. Long-periodic changes of the earth's orbit may, but do not necessarily, contribute to this cycle. 9) The much greater glaciation of the Atlantic sector of the northern continents is interpreted p r i m a r i l y as a result of the effect of the antarctic shelf ice surges which reach farther into the South Atlantic, and secondarily as a result of the formation of a land bridge in the Bering Sea which hinders mass and heat exchange between the Pacific and Arctic Oceans. 10) The apparent lack of similar quasi-periodic events in the Permo-Carboniferous Era might be interpreted as an effect of the great size of the Gondwana Continent which does not allow the building of shelf ice.

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

205

This model is, as far as we can see, in no w a y contradictory to either the observed facts or the complicated physical inter-relations involved which appears as an advantage over many "extraterrestrial" Ice Age theories. It needs neither a change of the solar constant, nor, necessarily, an influence of a changing orbit of the e a r t h ; neither a change in gravitation nor, with the exception of the temperature-dependent constituent of water-vapor, a change in the composition of the earth's atmosphere. 1. A l l g e m e i n e V o r a u s s e t z u n g e n Der Komplex der pleistozänen K l i m a s c h w a n k u n g e n , mit einem mindestens achtmali gen Wechsel zwischen K a l t z e i t e n u n d W a r m z e i t e n m i t e i n e r q u a s i p e r i o d i s c h e n Z e i t s k a l a v o n 4 0 — 5 0 0 0 0 a ( = J a h r e ) , h a t in d e n l e t z t e n J a h r e n ü b e r die bisher b e t e i l i g t e n D i s z i p l i n e n d e r Erdgeschichte ( u n d ihrer A n w e n d u n g e n in A r c h ä o l o g i e u n d Vorgeschichte) h i n a u s w a c h s e n d e s Interesse i m R a h m e n der e x a k t e n N a t u r w i s s e n s c h a f t e n g e f u n d e n . G e o p h y s i k e r , M e t e o r o l o g e n u n d A s t r o p h y s i k e r , a b e r a u c h P h y s i k e r u n d C h e m i k e r w e r d e n in w a c h s e n d e m A u s m a ß von den M ö g l i c h k e i t e n a n g e z o g e n , die sich a u s d e r E n t w i c k l u n g i h r e r eigenen F ä c h e r z u r Lösung dieses vielschichtigen H a u p t - P r o b l e m s d e r P a l ä o k l i m a t o l o g i e a n b i e t e n . D a s h i e r z u r D i s k u s s i o n gestellte M o d e l l berücksichtigt — s o w e i t d e m E i n z e l n e n noch ü b e r s c h a u b a r — diese neuesten E n t w i c k l u n g e n zu d e m Versuch e i n e r S y n t h e s e . Es geht a u s v o n empirischen B e f u n d e n — w o b e i a l l e r d i n g s e i n e R e i h e v o n u n g e l ö s t e n P r o b l e m e n d e r Z e i t f o l g e u n d D a t i e r u n g n o t w e n d i g offen gelassen w e r d e n müssen — u n d versucht, aus z a h l r e i c h e n E r g e b n i s s e n d e r n e u e r e n G e o p h y s i k ( G l a z i o l o g i e , M e t e o r o l o g i e , O z e a n o g r a p h i e , T e k t o n o p h y s i k u n d E r d m a g n e t i s m u s ) , in U m r i s s e n ein w i d e r s p r u c h s f r e i e s u n d k o n s i s t e n t e s G e s a m t b i l d z u s k i z z i e r e n . D i e g e o p h y s i k a l i s c h e n V o r a u s s e t z u n g e n h a t auch schon FAIRBRIDGE ( 1 9 6 1 , 1 9 6 7 ) e r ö r t e r t ; a l s entscheidende E r g ä n z u n g steht h i e r die D i s k u s s i o n des W ä r m e h a u s h a l t e s im V o r d e r g r u n d . I m G e g e n s a t z zu d e n meisten b i s h e r i g e n Versuchen s o l l e n e x t r a t e r r e s t r i s c h e H y p o t h e sen nicht m i t b e r ü c k s i c h t i g t w e r d e n . D i e s g i l t zunächst für die v i e l d i s k u t i e r t e R o l l e d e r E r d b a h n e l e m e n t e nach M I L A N K O W I T C H ( 1 9 3 8 ) , b z w . in r e v i d i e r t e r F o r m nach VAN W O E R KOM ( 1 9 5 3 ) , sowie für d i e T r o p e n z o n e ( B E R N A R D 1 9 6 2 ) . T r o t z a l l e r — v o m Verfasser b i s h e r geteilten ( 1 9 5 9 ) — E i n w ä n d e ( S C H W A R Z B A C H 1 9 6 1 ) d a r f m a n diesen Effekt nicht a p r i o r i ausschließen. D o c h zeigt eine q u a n t i t a t i v e D i s k u s s i o n , d a ß n u r in hohen Breiten die V a r i a t i o n der Schiefe d e r E k l i p t i k e i n e n w i r k s a m e n B e i t r a g z u m S t r a h l u n g s h a u s h a l t l i e f e r t ( v g l - h i e r z u S H A W SC D O N N 1 9 6 8 ) . D i e zeitliche Ü b e r e i n s t i m m u n g dieser P e r i o d e ( v o n r u n d 4 0 0 0 0 a ) m i t d e n beobachteten K l i m a s c h w a n k u n g e n des m i t t l e r e n u n d j ü n g e r e n P l e i s t o z ä n s ( E M I L I A N I 1 9 5 5 , 1 9 5 7 , 1 9 6 1 , 1 9 6 6 u. B R O E C K E R 1 9 6 6 , 1 9 6 8 ) ist ein ernst haftes u n d nicht o h n e w e i t e r e s w i d e r l e g b a r e s A r g u m e n t . U n s e r M o d e l l b e n ö t i g t diesen Effekt z w a r nicht, s c h l i e ß t aber a n d e r e r s e i t s eine u n t e r s t ü t z e n d e R o l l e nicht a u s . D i e a s t r o p h y s i k a l i s c h e n H y p o t h e s e n — g e n a n n t sei n u r die V a r i a b i l i t ä t d e r S o n n e e n t w e d e r im ( e n e r g i e r e i c h s t e n ) sichtbaren S p e k t r a l b e r e i c h ( Ö P I K 1 9 6 5 ) o d e r i m k u r z w e l l i g e n U l t r a v i o l e t t ( F L O H N 1 9 5 2 ) — s o l l e n hier b e w u ß t v e r n a c h l ä s s i g t w e r d e n . Sie s i n d z u n ä c h s t heute (noch) u n b e w e i s b a r ; v i e l e s spricht d a f ü r , d a ß die Z e i t s k a l a ( Ö P I K 1 9 6 5 u. M I T C H E L L j r . 1 9 6 5 ) w i r k s a m e r P r o z e s s e a s t r o p h y s i k a l i s c h e r N a t u r m i n d e s t e n s bei 1 0 — 1 0 a liegt, so d a ß d i e zeitliche U n t e r g l i e d e r u n g des P l e i s t o z ä n s ( m i t i h r e r Z e i t s k a l a v o n 1 0 — 1 0 a ) nicht a u f diese l a n g s a m e r e n V o r g ä n g e z u r ü c k g e f ü h r t w e r d e n k a n n . Ä h n liches g i l t erst recht für d i e höchst i n t e r e s s a n t e H y p o t h e s e v o n D I R A C - J O R D A N ( 1 9 6 6 ) e i n e r sehr l a n g s a m e n A b n a h m e d e r G r a v i t a t i o n s k o n s t a n t e n , d e r e n Z e i t s k a l a ( 1 0 — 1 0 a ) noch w e s e n t l i c h größer i s t ; a u f i h r e m ö g l i c h e g e o p h y s i k a l i s c h - p a l ä o k l i m a t i s c h e R o l l e soll bei a n d e r e r Gelegenheit e i n g e g a n g e n w e r d e n . 6

1 0

U n s e r M o d e l l schließt diese V o r g ä n g e nicht p r i n z i p i e l l a u s , l ä ß t sie a b e r unberück sichtigt, d a die G r ö ß e n o r d n u n g d e r v o n ihnen v e r u r s a c h t e n Ä n d e r u n g e n — e t w a der „ S o l a r k o n s t a n t e n " S — offenbar zu g e r i n g ist, um d i e r e l a t i v k u r z p e r i o d i s c h e n V o r g ä n g e i n n e r h a l b des P l e i s t o z ä n s z u e r k l ä r e n . D a r ü b e r h i n a u s soll unser M o d e l l z e i g e n , d a ß auch 0

206

H. Flohn

r e i n terrestrische, also g e o p h y s i k a l i s c h e V o r g ä n g e eine a u s r e i c h e n d e , q u a n t i t a t i v e Inter p r e t a t i o n der beobachteten B e f u n d e liefern k ö n n e n ; h i e r a u f h a t auch H O I N K E S ( 1 9 6 8 ) v o r k u r z e m h i n g e w i e s e n . B e s o n d e r e s G e w i c h t soll dabei auf d i e D i s k u s s i o n des W ä r m e h a u s h a l t e s der A t m o s p h ä r e u n d der O z e a n e g e l e g t w e r d e n . D i e A n o m a l i e n d e r a t m o s p h ä r i schen Z i r k u l a t i o n lassen sich für eine Eiszeit leicht v o r s t e l l e n , w e n n m a n sich d i e funda m e n t a l e R o l l e der t e m p o r ä r e n G r e n z e z w i s c h e n Schnee u n d Eis einerseits, offenem L a n d u n d M e e r a n d e r e r s e i t s i m H i n b l i c k auf A l b e d o , W ä r m e h a u s h a l t u n d L u f t m a s s e n v e r t e i l u n g k l a r macht. U n s e r M o d e l l ist nicht m a t h e m a t i s c h e r N a t u r ; es soll jedoch die p h y s i k a l i s c h e n P a r a m e t e r eines speziellen p a l ä o k l i m a t i s c h e n M o d e l l s d i s k u t i e r e n , dessen m a t h e m a t i s c h e For m u l i e r u n g im S i n n e einer theoretischen K l i m a t o l o g i e heute m ö g l i c h u n d s i n n v o l l ist. H i e r b e i w i r d m a n z w e c k m ä ß i g in m e h r e r e n S c h r i t t e n v o r g e h e n u n d zuerst T e i l p r o b l e m e an m e h r oder m i n d e r v e r e i n f a c h t e n M o d e l l e n b e h a n d e l n . Eine solche E n t w i c k l u n g ist bereits a n verschiedenen O r t e n ( P r i n c e t o n N . J . , L e n i n g r a d , T o k y o ) i m G a n g e , u n d d i e A r b e i t e n v o n M A N A B E u n d M i t a r b e i t e r n ( 1 9 6 4 , 1 9 6 7 ) h a b e n für w e s e n t l i c h e T e i l e des P a l ä o k l i m a P r o b l e m s bereits eine q u a n t i t a t i v b e f r i e d i g e n d e Lösung g e g e b e n . 2. E m p i r i s c h e G r u n d l a g e n Versucht m a n , die für unsere F r a g e s t e l l u n g wesentlichen B e o b a c h t u n g s t a t s a c h e n aus d e r F ü l l e der geologischen L i t e r a t u r (einschließlich a l l e r N a c h b a r w i s s e n s c h a f t e n ) h e r a u s z u f i l t e r n , so ist es n o t w e n d i g , a l l e s t r i t t i g e n F r a g e n a u s z u k l a m m e r n u n d sich auf die G r u n d t a t s a c h e n zu b e s c h r ä n k e n , d i e a l s gesichert a n g e s e h e n w e r d e n . H i e r b e i stehen i m V o r d e r g r u n d d i e M o n o g r a p h i e e n von v . KLEBELSBERG ( 1 9 4 8 / 4 9 ) , W O L D S T E D T ( 1 9 5 4 — 1 9 6 6 ) , F L I N T ( 1 9 5 7 ) u n d FRENZEL ( 1 9 6 7 ) ; h i n z u k o m m t d i e D a r s t e l l u n g d e r gesamten P a l ä o k l i m a t o l o g i e durch S C H W A R Z B A C H ( 1 9 6 1 ) . Es ist in d i e s e m R a h m e n u n m ö g l i c h , alle neueren Einzelarbeiten einzeln aufzuführen. a ) A b g e s e h e n v o n der p l e i s t o z ä n e n V e r e i s u n g ( D a u e r i n s g e s a m t bisher ~ 3 M a oder M e g a j a h r e ; 1 M a = 1 0 a ) u n d der p e r m o k a r b o n e n V e r e i s u n g ( i n s g e s a m t ~ 3 0 M a ) ist das K l i m a der v o l l ü b e r s c h a u b a r e n geologischen V e r g a n g e n h e i t seit dem B e g i n n des P a l ä o z o i k u m s ( U n t e r k a m b r i u m v o r r u n d 5 5 0 M a ) zu e t w a 90°/o in beiden P o l a r r e g i o n e n eis frei g e w e s e n . D a m i t ist also der N o r m a l z u s t a n d d e r Erdoberfläche eisfrei oder „ a k r y o g e n " — u m einen v o n K E R N E R - M A R I L A U N ( 1 9 3 0 ) e i n g e f ü h r t e n Begriff z u g e b r a u chen. D a auch v o r h e r i m E o k a m b r i u m ( v o r r u n d 600 M a ) u n d in v e r s c h i e d e n e n Zeit abschnitten des P r ä k a m b r i u m s bis z u r ü c k z u e t w a 2 0 0 0 M a m e h r oder m i n d e r über z e u g e n d e Eiszeitspuren g e f u n d e n w o r d e n s i n d , ist offenbar d i e z w e i t e H ä l f t e d e r Erd geschichte — o h n e Z w e i f e l die l e t z t e n 1 0 — 1 2 ° / o — durch d e n Wechsel z w i s c h e n l a n g e n a k r y o g e n e n u n d r e l a t i v k u r z e n k r y o g e n e n Zeitabschnitten bezeichnet. Die c h a r a k t e r i s t i sche Z e i t s k a l a der W a r m z e i t e n liegt bei 1 0 a ( M e s o z o i k u m - A l t t e r t i ä r m i n d e s t e n s 180 M a ) , die d e r k r y o g e n e n P e r i o d e n d a g e g e n bei 1 0 a. 6

b) Im L a u f e des T e r t i ä r s k a m es i n m i t t l e r e n u n d h ö h e r e n B r e i t e n — j e d e n f a l l s d e r N o r d h a l b k u g e l — z u einer erst sehr g e r i n g e n , d a n n — e t w a a b U n t e r m i o z ä n , d. h. v o r r u n d 30 M a — s t ä r k e r e n A b k ü h l u n g bis z u der G r e n z e P l i o z ä n / P l e i s t o z ä n ( A b b . 1 ) . Erst v o n d a a b setzen a u f den N o r d k o n t i n e n t e n d i e großen V e r e i s u n g e n u n d d i e m i t ihnen g e k o p p e l t e n eustatischen M e e r e s s p i e g e l s c h w a n k u n g e n m i t d e r Z e i t s k a l a 1 0 — 1 0 a ein. D i e s e A b k ü h l u n g b e t r a f jedoch nicht ( o d e r n u r schwach) d i e T r o p e n z o n e , w o d i e Ober flächentemperaturen bei 2 7 — 2 8 ° C v e r b l i e b e n . Für die P o l a r g e b i e t e e r g i b t sich i m A l t t e r t i ä r eine charakteristische T e m p e r a t u r v o n + 8 — 1 0 ° , w e n n m a n die R i c h t u n g d e r o z e a nischen T i e f e n - Z i r k u l a t i o n m i t der h e u t i g e n gleichsetzt (FLohn 1 9 6 4 ) u n d die T e m p e r a t u r des tropischen B o d e n w a s s e r s ( E M I L I A N I 1 9 5 5 , 1 9 5 7 , 1 9 6 1 , 1 9 6 6 ) m i t der des p o l a r e n Ober flächenwassers identifiziert. D a m a l s s t a n d e n also einer bis e t w a 50° B r e i t e reichenden, t r o p i s c h - w a r m e n Zone z w e i P o l a r k a l o t t e n m i t g e m ä ß i g t e m K l i m a g e g e n ü b e r . 4

207

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

E O Z Ä N

OLIGOZAN

M I O Z Ä N

PLIOZÄN

Qu.

: -

60 <

50 Mio. J a h r e

! «0

Abb. 1. Abkühlung im T e r t i ä r und Pleistozän (nach WOLDSTEDT). c) I m L a u f e des P l i o z ä n s b i l d e t e n sich ( v o r 2 . 5 — 3 M a ) i m B e r e i c h v o n I s l a n d , in d e r S i e r r a N e v a d a K a l i f o r n i e n s u n d i n der A n t a r k t i s G e b i r g s g l e t s c h e r ; u m die gleiche Z e i t t a u c h t e i s v e r d r i f t e t e s M a t e r i a l in d e n B o h r k e r n e n d e r südlichen O z e a n e a u f ( H A Y S SC O P D Y K E 1 9 6 7 ) . In d e r A n t a r k t i s k ö n n t e schon v o r r u n d 5 M a ( H O I N K E S 1 9 6 8 ) ein echtes I n l a n d e i s g e r i n g e r M ä c h t i g k e i t e x i s t i e r t h a b e n ; h i e r a u s e r g i b t sich ( m i t a l l e m V o r b e h a l t ) die M ö g l i c h k e i t , d a ß d i e ersten G e b i r g s g l e t s c h e r in d e r A n t a r k t i k a b e r e i t s i m A l t p l i o z ä n o d e r noch früher a u f t r a t e n . d ) I m P l e i s t o z ä n k o m m t es z u n ä c h s t z u r B i l d u n g eines a u s g e d e h n t e n I n l a n d eises a u f der A n t a r k t i s , dessen Dicke z u e i n e m u n b e k a n n t e n Z e i t p u n k t noch e t w a 300 m g r ö ß e r w a r als heute. A u f den großen K o n t i n e n t e n d e r N o r d h a l b k u g e l b i l d e t e n sich m e h r fach — mindestens 6 — 8 m a l — g r o ß e Eisschilde v o n ä h n l i c h e m U m f a n g e a u s ; ihre B i l d u n g s z e i t l ä ß t sich a u s Ü b e r l e g u n g e n z u m M a s s e n h a u s h a l t der G r ö ß e n o r d n u n g nach zu r u n d 2 0 0 0 0 a a b s c h ä t z e n . Ihr A b s c h m e l z e n geht e t w a s rascher v o r sich; für die j ü n g s t e E i s z e i t ( W ü r m b z w . W i s c o n s i n ) steht h i e r f ü r n u r ein Z e i t r a u m v o n höchstens 1 3 — 1 5 0 0 0 a z u r Verfügung, da z u r postglazialen W ä r m e z e i t (vor r u n d 6000 a ) die Inlandeise ver s c h w u n d e n u n d die G e b i r g s g l e t s c h e r w e i t e r z u r ü c k g e w i c h e n w a r e n a l s h e u t e . A n t i p a r a l l e l z u B i l d u n g und A b b a u dieser Eisspeicher a u f dem F e s t l a n d v o l l z o g sich A b s i n k e n ( m a x i m a l a u f — 1 4 5 m ) u n d W i e d e r a n s t i e g d e s M e e r e s s p i e g e l s , so d a ß bis 3-7 °/o des W a s s e r v o r r a t s d e r E r d e in F o r m v o n Eis f e s t g e l e g t w a r . In den W a r m z e i t e n stieg d e r M e e r e s s p i e g e l u m m i n d e s t e n s 1 5 — 3 0 m gegenüber d e m h e u t i g e n N i v e a u a n ; in v e r s c h i e d e n e n Gebieten gibt es Anzeichen für v e r b r e i t e t e M e e r e s s t ä n d e bis + 7 5 — 8 0 m, l o k a l s o g a r bis + 4 0 0 m u n d noch höher. D a tektonische H e b u n g e n schwer a u s z u s c h l i e ß e n s i n d u n d v i e l e dieser B e f u n d e ( M i t t e l m e e r , W e s t k ü s t e S ü d a m e r i k a s ) in t e k t o n i s c h u n r u h i g e n R ä u m e n l i e g e n , erscheinen w e l t w e i t e g l a z i a l e u s t a t i s c h e M e e r e s s p i e g e l - S c h w a n k u n g e n ( F A I R B R I D G E 1 9 6 1 , 1 9 6 7 , W O L D S T E D T 1 9 6 6 , F L I N T 1 9 5 7 ) o b e r h a l b eines N i v e a u s + 3 0 m offenbar doch noch nicht a l s v ö l l i g gesichert, so d a ß w i r h i e r v o n ihrer D i s k u s s i o n absehen w o l l e n . e) D i e s e r in g e o l o g i s c h e r Sicht k u r z p e r i o d i s c h e W e c h s e l zwischen K a l t - u n d W a r m z e i t e n i m P l e i s t o z ä n m i t einer Z e i t s k a l a v o n 1 0 — 1 0 a e r f a ß t e die g e s a m t e E r d e a u ß e r d e r A n t a r k t i s j e w e i l s g l e i c h z e i t i g . Dies ist für d i e j ü n g s t e E i s z e i t g e g e n j e d e n Z w e i f e l gesichert u n d d a m i t ein e i n d e u t i g e s I n d i z g e g e n e i n e p r i m ä r e R o l l e d e r E r d b a h n e l e m e n t e — diese f o r d e r n z w a r nicht G e g e n l ä u f i g k e i t d e r b e i d e n H e m i s p h ä r e n , jedoch einen Zeitunterschied v o n m i n d e s t e n s 1 0 — 1 1 0 0 0 a. V i e l f a c h w i r d b e t o n t , d a ß es sich h i e r b e i u m r e l a t i v k u r z f r i s t i g e U m s c h a l t u n g e n zwischen z w e i e x t r e m e n Z u s t ä n d e n h a n d l e 4

208

H. Flohn

( F l i p - F l o p - M e c h a n i s m u s , V a c i l l a t i o n ) ; d e m g e g e n ü b e r m u ß jedoch d a r a u f h i n g e w i e s e n w e r d e n , d a ß schon a u s M a s s e n h a u s h a l t s g r ü n d e n für d e n A u f - u n d A b b a u d e r n o r d h e m i sphärischen E i s k a l o t t e n Z e i t r ä u m e v o n ( m i n d e s t e n s ) j e w e i l s 1 5 0 0 0 a n o t w e n d i g sind. Ob das g r ö n l ä n d i s c h e I n l a n d e i s ( F l ä c h e 1 . 7 ' 1 0 k m ) d i e W a r m z e i t e n ü b e r d a u e r t h a t , ist bisher offenbar noch nicht gesichert. F ü r d i e A n t a r k t i s ( F l ä c h e 1 3 ' 1 0 k m , m i t t l e r e Mäch t i g k e i t ü b e r 2 0 0 0 m ) k a n n dieses U b e r d a u e r n a l s sicher g e l t e n , z u m a l A d v e k t i o n w ä r m e r e r Luftmassen zunächst e i n m a l d i e A k k u m u l a t i o n steigert u n d d e r M a s s e n v e r l u s t bei d e n sehr tiefen T e m p e r a t u r e n nicht a u f S c h m e l z e n , sondern h a u p t s ä c h l i c h a u f A b b r u c h v o n E i s b e r g e n u n d Schneefegen z u r ü c k z u f ü h r e n ist. D i e F r a g e nach d e r g e n a u e n Z e i t s k a l a m u ß unter H i n w e i s auf die miteinander unvereinbaren Auffassungen von EMILIANI ( 1 9 5 5 , 6

1957,

1 9 6 1 , 1 9 6 6 ) , FRECHEN u n d LIPPOLT ( 1 9 6 5 ) einerseits, s o w i e ERICSSON u n d

WOLLIN

( 1 9 6 4 , 1 9 6 8 ) a n d e r e r s e i t s offen b l e i b e n . f) D i e r e g i o n a l e A n o r d n u n g d e r n o r d h e m i s p h ä r i s c h e n k o n t i n e n t a l e n Eis schilde entspricht — j e d e n f a l l s für d i e j ü n g s t e V e r e i s u n g — nicht d e n k l i m a t o l o g i s c h e n E r w a r t u n g e n . N a c h diesen m ü ß t e n w i r d e n B e g i n n d e r V e r e i s u n g b e i einer a l l g e m e i n e n A b k ü h l u n g i n d e n h e u t e schon s t a r k v e r g l e t s c h e r t e n H o c h g e b i r g e n v o n S k a n d i n a v i e n , A l a s k a u n d d e n k a n a d i s c h e n R o c k i e s s o w i e des K a r a k o r u m e r w a r t e n , in d e r e n N ä h e d a n n

Abb. 2. Vereisung auf der Nordhalbkugel, Treibeisgrenze und Polwanderung.

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

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auch d i e Eiszentren g e l e g e n haben m ü ß t e n . D a s gilt aber n u r für S k a n d i n a v i e n : d i e B i l d u n g d e s g r ö ß e r e n n o r d a m e r i k a n i s c h e n I n l a n d e i s e s (Fläche 1 5 ' 1 0 k m ) g i n g offenbar aus v o n d e n Gebirgen N o r d l a b r a d o r s ( u n d v i e l l e i c h t B a f f i n l a n d s ) , w ä h r e n d sich d a n n d a s Z e n t r u m nach dem K e e w a t i n - F l a c h l a n d w e s t l i c h d e r H u d s o n b a y v e r l a g e r t e ( F L I N T 1 9 5 7 ) ; das K o r d i l l e r e n - E i s w a r d e m g e g e n ü b e r i m m e r u n b e d e u t e n d . Auch d i e V e r g l e t s c h e r u n g e n der z e n t r a l a s i a t i s c h e n G e b i r g e blieben i n r e l a t i v engen G r e n z e n ( v . W I S S M A N N 1 9 5 9 ) , m i t einer S c h n e e g r e n z d e p r e s s i o n v o n nicht m e h r a l s 4 0 0 — 7 0 0 m ( s t a t t 1 2 0 0 — 1 3 0 0 m i n v i e l e n G e b i r g e n E u r o p a s u n d N o r d a m e r i k a s ) . D a s h e u t i g e K ä l t e z e n t r u m O s t s i b i r i e n s w a r offen b a r n u r v o n einer g e r i n g m ä c h t i g e n F i r n - u n d Eisschicht ü b e r d e c k t ; doch g i b t es i m sub 6

tropischen Zentralchina

(v. WISSMANN 1 9 3 7 ) ,

in J a p a n ( S C H W I N D

1 9 6 7 ) und

in weiteren

G e b i e t e n Hoch- u n d O s t a s i e n s (v. W I S S M A N N 1 9 5 9 ) H i n w e i s e a u f w e s e n t l i c h ä l t e r e , u m f a n g r e i c h e G e b i r g s v e r e i s u n g e n m i t e i n e r S c h n e e g r e n z d e p r e s s i o n v o n m i n d e s t e n s 2 0 0 0 m, die m . E. eine s o r g f ä l t i g e u n d kritische P r ü f u n g m i t den n e u e s t e n M e t h o d e n v e r d i e n e n . Eine k a r t e n m ä ß i g e Zusammenstellung (Abb- 2 ) zeigt einen auffälligen Gegensatz z w i schen d e r s t a r k e n V e r e i s u n g des z i r k u m - a t l a n t i s c h e n u n d d e r r e l a t i v u n b e d e u t e n d e n V e r g l e t s c h e r u n g des z i r k u m - p a z i f i s c h e n S e k t o r s , m i n d e s t e n s für d i e l e t z t e E i s z e i t . D i e s e r Ge g e n s a t z erreicht seinen H ö h e p u n k t in d e m V e r g l e i c h des k a l t z e i t l i c h e n K ü s t e n k l i m a s der B i s k a y a ( N o r d s p a n i e n u n d W e s t f r a n k r e i c h ) einerseits — nach K A I S E R ( 1 9 6 7 ) m i t einer g a n z j ä h r i g e n A b k ü h l u n g v o n m i n d e s t e n s 1 2 ° , w a h r s c h e i n l i c h 1 5 ° C — u n d d e r sogar e t w a s n ö r d l i c h e r g e l e g e n e n O l y m p u s - H a l b i n s e l an d e r a m e r i k a n i s c h e n P a z i f i k k ü s t e — nach H E U S S E R ( 1 9 6 6 ) m i t e i n e r k a l t z e i t l i c h e n A b k ü h l u n g v o n nicht m e h r a l s 5 — 6 ° C ( g e n a u so in Südchile). D a b e i d e Gebiete f ü r m a r i t i m e s W e s t w i n d k l i m a r e p r ä s e n t a t i v sind, in w e i t e m A b s t a n d v o n d e n großen I n l a n d e i s g e b i e t e n , erscheint eine r e i n l o k a l e I n t e r p r e t a t i o n h i e r k a u m m ö g l i c h . Die k o n t i n e n t a l e V e r e i s u n g N o r d a m e r i k a s e r r e i c h t e i n d e r v o r l e t z t e n Eiszeit 3 8 ° B r e i t e , diejenige E u r o p a s in M i t t e l e u r o p a 5 1 ° , i m D o n - G e b i e t 4 8 ° N ; d i e A s y m m e t r i e z u m g e o g r a p h i s c h e n N o r d p o l ist e v i d e n t . Ein h y p o t h e t i s c h e r V e r eisungspol käme etwa nach Grönland ( 7 5 ° N , 4 0 ° W ) zu liegen; auf die eventuelle Rolle e i n e r P o l w a n d e r u n g g e h e n w i r später e i n ( K a p . 3 a ) . g) I n d e n T r o p e n v e r f ü g e n w i r a u ß e r den oft z i t i e r t e n I s o t o p e n - T e m p e r a t u r m e s sungen v o n EMILIANI ( 1 9 5 5 , 1 9 5 7 , 1 9 6 1 , 1 9 6 6 ) über g l a z i o l o g i s c h e u n d p a l y n o l o g i s c h e B e funde a u s d e n H o c h l ä n d e r n ; sie b e l e g e n ü b e r e i n s t i m m e n d e i n e m e h r m a l i g e k a l t z e i t l i c h e A b k ü h l u n g um 5 — 6 ° , i m Extremfall vielleicht lokal ( i m nördlichen S ü d a m e r i k a ) u m 8 ° . L e t z t e r e r W e r t darf a b e r k a u m a l s r e p r ä s e n t a t i v a n g e s e h e n w e r d e n , d a e i n e A b k ü h l u n g der tropischen O z e a n e v o n 2 7 ° a u f 1 9 ° w o h l k a u m d i e c h a r a k t e r i s t i s c h e n K o r a l l e n a m Leben e r h a l t e n h ä t t e . H i e r b e i herrscht a b e r offenbar doch e i n e p r a k t i s c h v o l l s t ä n d i g e P a r a l l e l i t ä t m i t den t h e r m i s c h e n F l u k t u a t i o n e n der g a n z e n E r d e ( a u ß e r d e r A n t a r k t i s , die stets e i n e S o n d e r s t e l l u n g e i n n i m m t ) . I n d i e s e m F a l l k a n n d i e v o n B E R N A R D ( 1 9 6 2 ) v o r geschlagene I n t e r p r e t a t i o n d e r E r d b a h n e l e m e n t e mit ihrer sehr k u r z e n Z e i t s k a l a ( 2 1 0 0 0 a ) nicht h e r a n g e z o g e n w e r d e n , d i e auch n u r f ü r d i e j a h r e s z e i t l i c h e V e r t e i l u n g d e r tropisch ä q u a t o r i a l e n T e m p e r a t u r e n u n d R e g e n z e i t e n g i l t ; selbst i n d e r v o n E M I L I A N I a n g e n o m menen k u r z e n Z e i t s k a l a m ü ß t e n e t w a 2 0 d e r a r t i g e S c h w a n k u n g e n a u f g e t r e t e n sein. 3. G e o p h y s i k a l i s c h e

Hypothesen

I m G e g e n s a t z zu f r ü h e r e n J a h r z e h n t e n h a b e n sich in d e n l e t z t e n 1 5 J a h r e n — beson ders seit d e r kritischen A n w e n d u n g p a l ä o m a g n e t i s c h e r M e t h o d e n — so v i e l e i n sich n a h e zu w i d e r s p r u c h s f r e i e D a t e n über die V e r ä n d e r u n g des G r a d n e t z e s d e r E r d e a n g e s a m m e l t , d a ß d i e viel diskutierten Probleme d e r Verlagerung der Rotationspole u n d d e r gegen seitigen Verschiebung d e r K o n t i n e n t a l s c h o l l e n heute p r i n z i p i e l l gesichert s i n d ; d i e D i s k u s s i o n geht nur m e h r u m d i e F r a g e n n a c h d e r Zeit, G e s c h w i n d i g k e i t u n d R i c h t u n g der V e r l a g e r u n g . Für u n s e r e F r a g e s t e l l u n g k ö n n e n w i r u n s a u f d i e w i c h t i g s t e n B e f u n d e b e s c h r ä n k e n ( C o x 1 9 6 8 , R U N C O R N u. a. 1 9 6 5 ) .

Eiszeitalter u. G e g e n w a r t

H. Flohn

210

a ) D i e p a l ä o m a g n e t i s c h e n D a t e n für d i e P o l l a g e n a u s d e n verschiedenen K o n t i n e n t a l schollen sind n u r d a n n w i d e r s p r u c h s f r e i m i t e i n a n d e r z u v e r e i n b a r e n , w e n n w i r R e l a t i v b e w e g u n g e n der K o n t i n e n t e z u l a s s e n . I m A l t t e r t i ä r ( v o r 4 0 — 5 0 M a ) l a g der ( m a g n e tisch e r m i t t e l t e ) N o r d p o l nördlich d e r N o r d s i b i r i s c h e n Inseln ( C o x 1 9 6 8 ) e t w a in 78° N , 1 5 3 ° E ( A b b . 2 ) , seine W a n d e r u n g s g e s c h w i n d i g k e i t seit dieser Zeit e r g i b t sich im M i t t e l auf e t w a 3 c m / a . D a m i t s t i m m t das E r g e b n i s der seit 7 0 J a h r e n d u r c h g e f ü h r t e n a s t r o n o m i schen P o l h ö h e n - B e s t i m m u n g e n v o n 6 d e r L ä n g e nach g u t v e r t e i l t e n S t e r n w a r t e n in 39.1° N - B r e i t e e r s t a u n l i c h g u t ü b e r e i n : nach M A R K O W I T Z , A . S T O Y K O U. a- ( 1 9 6 8 ) b e t r ä g t d a s s ä k u l a r e G l i e d d e r P o l v e r l a g e r u n g — befreit v o n a l l e n k u r z p e r i o d i s c h e n S c h w a n k u n g e n — i m M i t t e l e t w a 10 c m / a ( ~ 1 ° / M a ) in der R i c h t u n g nach L a b r a d o r ( 6 5 ° W ) . D a m i t ist für d a s P l e i s t o z ä n ( u n d j ü n g s t e P l i o z ä n ) gesichert, d a ß die L a g e d e r R o t a t i o n s p o l e nicht m e h r a l s 1—3 B r e i t e n g r a d e v o n der h e u t i g e n L a g e a b w e i c h t ; in d e m Ursachen k o m p l e x der p l e i s t o z ä n e n Eiszeiten s p i e l t d a n n i r g e n d e i n e P o l v e r l a g e r u n g n u r eine unter geordnete Rolle. b) Eine z a h l e n m ä ß i g e I n t e r p r e t a t i o n d e r p a l ä o m a g n e t i s c h e n D a t e n für d i e K o n t i n e n t e s t ö ß t m a n g e l s eines v e r b i n d l i c h e n u n d zeitlich k o n s t a n t e n B e z u g s s y s t e m s a u f S c h w i e r i g k e i t e n . Inzwischen h a t sich aber a u f d e n O z e a n b ö d e n e i n e n e u e D a t e n q u e l l e ( V I N E 1966, P I T M A N 1 9 6 8 ) e r g e b e n : h i e r b i l d e n sich d i e in u n r e g e l m ä ß i g e n A b s t ä n d e n — Z e i t s k a l a 1 0 — 1 0 a — erfolgenden U m k e h r u n g e n des e r d m a g n e t i s c h e n Feldes in F o r m l a n g g e s t r e c k t e r Streifen e n t g e g e n g e s e t z t e r M a g n e t i s i e r u n g p a r a l l e l z u den g r o ß e n ozeanischen S c h w e l l e n a b . In diesen S c h w e l l e n — w i e i m z e n t r a l e n A t l a n t i k oder i m I n d i k — e x i s t i e r e n g r o ß e G r a b e n b r ü c h e m i t a u f f ä l l i g s t a r k e m Relief, in d e n e n der l o k a l u m einen F a k t o r 3 — 8 v e r g r ö ß e r t e W ä r m e s t r o m aus d e m E r d i n n e r n d i e E x i s t e n z auf w ä r t s steigender h e i ß e r M a g m e n a n z e i g t ( A b b . 3 ) . V o n diesen z e n t r a l e n G r ä b e n — nicht identisch mit d e n r a n d l i c h e n T i e f s e e g r ä b e n der O z e a n e ! — a u s e r f o l g t nach einer v o n S. D I E T Z u n d H E S S v o r g e s c h l a g e n e n „ S p r e i z u n g s t h e o r i e d e r O z e a n e " eine seitliche A u s b r e i t u n g des a u f g e q u o l l e n e n M a g m a s , d a s d i e z u r Zeit der A b k ü h l u n g u n t e r d e n C u r i e - P u n k t herrschende m a g n e t i s c h e F e l d r i c h t u n g k o n s e r v i e r t . Diese seitliche A u s b r e i t u n g erfolgt m i t G e s c h w i n d i g k e i t e n v o n 1—5 c m / a , d i e m i t t e l s r a d i o a k t i v e r IsotopenM e t h o d e n b e s t i m m t w o r d e n s i n d ; sie l ä ß t sich in e i n i g e n Gebieten — u n t e r der V o r a u s s e t z u n g k o n s t a n t e r S p r e i z r a t e n — bis i n die K r e i d e z e i t ( v o r 75 M a ) z u r ü c k v e r f o l g e n 5

Abb. 3 . Spreizung der Ozeanböden und Kontinentaldrift (nach HEEZEN und THARP).

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

211

( P I T M A N 1 9 6 8 ) . D a m i t ist d i e T h e o r i e s t a t i o n ä r e r K o n v e k t i o n s z e l l e n (RUN CORN 1 9 6 5 ) i m E r d m a n t e l — die für F r a g e n d e r G r o ß t e k t o n i k u n d G e b i r g s b i l d u n g schon öfters d i s k u t i e r t w o r d e n ist — im P r i n z i p b e s t ä t i g t ; den A u f q u e l l z o n e n in d e n O z e a n e n m i t d i v e r g i e r e n d e r S t r ö m u n g entsprechen u m g e k e h r t V e r s c h l u c k u n g s - u n d P r e s s u n g s z o n e n u n t e r d e n K o n t i n e n t e n m i t k o n v e r g i e r e n d e r S t r ö m u n g . ( D i e s e I n t e r p r e t a t i o n l i e f e r t also k e i n A r g u m e n t für die F r a g e nach einer E x p a n s i o n der E r d e o d e r für eine Ä n d e r u n g der Gravitationskonstanten). F ü r u n s e r e F r a g e s t e l l u n g ergibt sich h i e r a u s zunächst, d a ß d e r antarktische K o n t i n e n t ein Teil des riesigen p a l ä o z o i s c h e n G o n d w a n a - K o n t i n e n t s w a r , d e r aus S ü d a m e r i k a , A f r i k a , M a d a g a s k a r , d e r i n d i s c h e n D e k k a n - S c h o l l e sowie a u s A u s t r a l i e n u n d A n t a r k t i k a bestand. D i e s e r K o n t i n e n t l a g i m P e r m u n d O b e r k a r b o n e t w a z e n t r a l z u m S ü d p o l ; seine A u f s p a l t u n g u n d r a d i a l e Drift b e g a n n e t w a a n der W e n d e zwischen P e r m u n d M e s o z o i k u m , d i e B i l d u n g des S ü d a t l a n t i k s erst z u B e g i n n der K r e i d e . D i e heu tige a n t a r k t i s c h e Scholle driftete aus d e m B e r e i c h des Indischen O z e a n s nach S ü d e n ; die r e z e n t e S p r e i z g e s c h w i n d i g k e i t des O z e a n b o d e n s liefert eine rasche Drift v o n e t w a 6 c m / a ( P I T M A N 1 9 6 8 ) . N e h m e n w i r diese R a t e a l s k o n s t a n t a n , d a n n w ä r e d i e a n t a r k t i s c h e Scholle v o r e t w a 60 M a m i t i h r e r V o r d e r s e i t e ( i m ältesten T e r t i ä r ) in P o l n ä h e g e r ü c k t und h ä t t e v o r e t w a 35 M a ( i m oberen O l i g o z ä n ) den Pol selbst erreicht, w o b e i d i e oben er ö r t e r t e n P o l v e r l a g e r u n g e n v e r n a c h l ä s s i g t w u r d e n ; diese k ö n n t e n die Z e i t s k a l a u m einen F a k t o r ~ 2 beschleunigt h a b e n . c) D i e G l a z i o l o g i e a l s g e o p h y s i k a l i s c h e D i s z i p l i n b e f a ß t sich m i t d e r M e c h a n i k d e r G l e t s c h e r b e w e g u n g s o w . e mit dem M a s s e n - u n d W ä r m e h a u s h a l t der Gletscher. H i e r bei h a t sich ( H O I N K E S 1 9 6 1 ) ein f u n d a m e n t a l e r Unterschied z w i s c h e n k a l t e n Gletschern — d e r e n T e m p e r a t u r ü b e r a l l unter d e m S c h m e l z p u n k t l i e g t — u n d w a r m e n Gletschern ergeben. D i e ersteren ( T y p A n t a r k t i s ) b e w e g e n sich nur l a n g s a m a n Scherflächen, m i t g e r i n g e r B e t e i l i g u n g p l a s t i s c h e r V o r g ä n g e ; w e g e n der hohen A l b e d o ( 0 . 8 — 0 . 9 ) i h r e r O b e r fläche b l e i b t die sommerliche A b l a t i o n u n d d e r M a s s e n u m s a t z sehr gering. D e m g e g e n ü b e r läuft d i e B e w e g u n g der w a r m e n Gletscher ( T y p A l p e n ) a l s F o l g e der S c h m e l z u n g s - u n d R e g e l a t i o n s v o r g ä n g e s o w i e d e r d a n n e n t s t e h e n d e n R e i b u n g s w ä r m e im G l e t s c h e r k ö r p e r wesentlich rascher a b ; w e g e n der n i e d r i g e n A l b e d o in der S c h m e l z p e r i o d e ( 0 . 3 — 0 . 4 ) sind A b l a t i o n u n d M a s s e n u m s a t z wesentlich g r ö ß e r . D a s S t u d i u m d e r früher r ä t s e l h a f t e n r a schen Gletscherausbrüche ( S u r g e s ) in h o h e n B r e i t e n hat g e z e i g t , d a ß in e i n e m k a l t e n Glet scher durch fortschreitende A k k u m u l a t i o n n a c h Erreichen des d r u c k a b h ä n g i g e n S c h m e l z p u n k t e s p l ö t z l i c h ein Ü b e r g a n g zu e i n e m w a r m e n Gletscher e r f o l g t , w o b e i d a n n ein T e i l der Gletschermasse plastisch m i t hohen G e s c h w i n d i g k e i t e n ( 1 0 0 m p r o T a g u n d m e h r ) a u s fließen k a n n . A u s d i e s e n Befunden h a t der n e u s e e l ä n d i s c h e G e o p h y s i k e r A . T. W I L S O N ( 1 9 6 4 ) eine neue, recht a t t r a k t i v e E i s z e i t - T h e o r i e ( W I L S O N 1964, 1 9 6 6 ) e n t w i c k e l t . S i e g e h t a u s von e i n e m l a n g s a m a n w a c h s e n d e n Eisschild d e r A n t a r k t i s ( h e u t i g e M a s s e n b i l a n z sehr w a h r scheinlich m i t + 2 — 3 c m / a p o s i t i v ) : n a c h d e m d e r D r u c k s c h m e l z p u n k t a m B o d e n e i n m a l in g r o ß e n Gebieten ü b e r s c h r i t t e n ist, k o m m t es zu einer a l l s e i t i g e n raschen u n d w e i t e n A u s b r e i t u n g eines Schelfeises v o m T y p d e s Roß-Eisschelfes m i t seiner m i t t l e r e n D i c k e von 300 m . W I L S O N n i m m t e i n e d e r a r t i g e A u s b r e i t u n g bis in d i e H ö h e d e r o z e a n i s c h e n a n t arktischen K o n v e r g e n z a n , w o in einer m i t t l e r e n Breite v o n 5 5 ° S d a s k a l t e a n t a r k t i s c h e W a s s e r ( + 2 bis + 4 ° C ) u n t e r d a s e t w a 5 ° w ä r m e r e s u b p o l a r e W a s s e r a b s i n k t . In d e r T a t findet sich in diesem B e r e i c h a m M e e r e s b o d e n eisverdriftetes g l a z i o m a r i n e s M a t e r i a l mit e i n e m A l t e r v o n m e h r e r e n M a ( H A Y S & O P D Y K E 1967). A u f d i e Folgen e i n e s d e r a r t i g e n V o r s t o ß e s für den W ä r m e h a u s h a l t der E r d e gehen w i r in A b s c h n i t t 4 n ä h e r e i n . Diese T h e o r i e h a t besondere A k t u a l i t ä t e r l a n g t , seit eine T i e f b o h r u n g in der A n t a r k t i s n a h e der B y r d - S t a t i o n (80° S, 1 2 0 ° W ) a m G r u n d d e s Bohrloches in 2 1 6 4 m Tiefe u n t e r s t a r k e m 14

212

H. F l e i n

D r u c k stehendes S c h m e l z w a s s e r b e i m D r u c k s c h m e l z p u n k t v o n — 1 . 6 ° a n t r a f ( G o w 1 9 6 8 ) . D i e s e r Befund steht i m G e g e n s a t z z u G r ö n l a n d , w o d i e B o d e n t e m p e r a t u r u n t e r h a l b des D r u c k s c h m e l z p u n k t e s b l i e b ; d i e w e i t e r e Diskussion v e r s p r i c h t ä u ß e r s t interessant z u werden. d) Auch v o n o z e a n o g r a p h i s c h e r Seite h a t d a s E i s z e i t p r o b l e m neue A s p e k t e e r h a l t e n ; diese w e r f e n ein neues Licht a u f die ( u n t e r 2 f) e r ö r t e r t e n r e g i o n a l e n U n t e r schiede zwischen d e m p a z i f i s c h e n u n d d e m a t l a n t i s c h e n S e k t o r . So geht W E Y L ( 1 9 6 8 ) in seinen Ü b e r l e g u n g e n d a v o n aus, d a ß d i e M e e r e i s b i l d u n g in einem s t a b i l geschichteten O z e a n m i t einer s a l z a r m e n Oberschicht v i e l rascher — d. h. nach g e r i n g e r e m W ä r m e e n t z u g — v o r sich geht a l s i n e i n e m gut durchmischten O z e a n m i t hohem S a l z g e h a l t . H e u t e beläuft sich der S a l z g e h a l t des A t l a n t i k s a u f r u n d 37 % o gegenüber n u r 3 5 — 3 6 ° / o o i m P a z i f i k . U m nun d i e E i n l e i t u n g der r e l a t i v v i e l s t ä r k e r e n V e r e i s u n g im A t l a n t i k - S e k t o r z u e r k l ä r e n , p o s t u l i e r t W E Y L eine e n t s c h e i d e n d e S c h w ä c h u n g der t r o p i schen O s t w i n d e , d i e h e u t e einen w e s e n t l i c h e n Teil des a t m o s p h ä r i s c h e n W a s s e r d a m p f e s ü b e r M i t t e l a m e r i k a h i n w e g in den P a z i f i k v e r f r a c h t e n ; d a m i t soll sich d i e S a l z g e h a l t d i f f e r e n z A t l a n t i k — P a z i f i k u m k e h r e n u n d eine s t ä r k e r e V e r e i s u n g des N o r d a t l a n t i k v e r ursacht w e r d e n . N u n ist eine solche Z i r k u l a t i o n s a n o m a l i e z w a r a l s F o l g e der A u s b i l d u n g des n o r d a m e r i k a n i s c h e n I n l a n d e i s e s g u t v o r s t e l l b a r , a b e r nicht als dessen V o r a u s s e t z u n g (vgl. Kapitel 5 d ) . Z w e i f e l l o s s p i e l e n a b e r die h e u t e a l s g r u n d l e g e n d e r k a n n t e n W e c h s e l w i r k u n g e n z w i schen A t m o s p h ä r e u n d O z e a n auch für d a s E i s z e i t p r o b l e m eine R o l l e . In diesem R a h m e n m u ß t e im A t l a n t i k d i e g r o ß e M e n g e d e r sommerlichen S c h m e l z w a s s e r d e r b e i d e n k o n t i n e n t a l e n Eisschilde ä h n l i c h w i e h e u t e i m arktischen O z e a n z u r B i l d u n g e i n e r a u s g e d e h n t e n flachen s a l z a r m e n Oberschicht b e i t r a g e n , die den s a l z r e i c h e n w a r m e n G o l f s t r o m schon in m i t t l e r e n B r e i t e n ( v i e l l e i c h t a b 5 0 ° N ) überdeckt u n d d a m i t seine H e i z w i r k u n g für d i e europäischen W e s t k ü s t e n w e i t g e h e n d ausschaltet. M i t d e r g a n z j ä h r i g e n V e r l a g e r u n g d e r a m e r i k a n i s c h - a t l a n t i s c h e n H a u p t f r o n t a l z o n e nach 3 5 — 4 0 ° N ( a m S ü d r a n d des a m e r i k a nischen I n l a n d e i s e s ) w i r d auch d e r H a u p t s t r i c h des G o l f s t r o m e s eher südlicher a n s e t z e n a l s heute, u n d a n d e n europäischen K ü s t e n k a n n ein g r ö ß e r e r T e i l in d e n K a n a r e n s t r o m nach S a b g e l e n k t w e r d e n . W e n n d a n n d i e a t l a n t i s c h e T r e i b e i s g r e n z e e t w a bis z u einer L i n i e N e u f u n d l a n d — I r l a n d nach S v o r r ü c k t , k a n n ein T e i l dieses Treibeises auch in die B i s k a y a g e l a n g e n u n d d o r t besonders im S o m m e r die oben ( u n t e r 2 f) geschil d e r t e exzessive T e m p e r a t u r d e p r e s s i o n ( m i t s u b a r k t i s c h e n S o m m e r t e m p e r a t u r e n v o n 8 — 10° C!) hervorrufen, die wegen der großen Entfernung zum Eisrand ( a m Niederrhein b z w . Genfer S e e ) a n d e r s k a u m v e r s t ä n d l i c h s i n d . A n a l l e n P a z i f i k k ü s t e n sind d i e S c h m e l z w a s s e r z u f u h r e n g e r i n g ; d a h e r fehlt dort die s a l z a r m e Deckschicht, u n d die eiszeit liche T e m p e r a t u r d e p r e s s i o n ist ü b e r a l l g e n a u so g r o ß w i e in der Ä q u a t o r z o n e .

4. F r a g e n des S t r a h l u n g s - u n d W ä r m e h a u s h a l t e s a ) Die D i s k u s s i o n des S t r a h l u n g s - u n d W ä r m e h a u s h a l t e s für a l l e p a l ä o k l i m a t i s c h e n P r o b l e m e m u ß a u s g e h e n v o n d e r f u n d a m e n t a l e n G l e i c h u n g der „ e x t r a t e r r e s t r i s c h e n " S t r a h l u n g s b i l a n z , d. h. des S t r a h l u n g s g l e i c h g e w i c h t e s an d e r Obergrenze d e r A t m o s p h ä r e ( d u r c h den I n d e x b e z e i c h n e t ) : 0

So ( 1 — a „ ) n r

= 4m ^

4 nxH a T,;

H i e r i n bezeichnet S d i e Z u s t r a h l u n g durch die S o n n e — d i e s o g e n a n n t e „ S o l a r k o n s t a n t e " — bezogen auf e i n e z u i h r senkrechte Fläche, r den E r d r a d i u s , E = e ' a T u die t e r r e s t r i sche A u s s t r a h l u n g , a,, d i e p l a n e t a r i s c h e A l b e d o u n d k d a s ( l a n g w e l l i g e ) E m i s s i o n s v e r m ö g e n des S y s t e m s E r d e u n d A t m o s p h ä r e , o die S t e f a n - B o l t z m a n n ' s c h e K o n s t a n t e u n d Tu d i e 0

213

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

effektive S t r a h l u n g s t e m p e r a t u r (in ° K ) d e s g l e i c h e n S y s t e m s . U n t e r der — ü b l i c h e n , aber nicht g a n z berechtigten — A n n a h m e s = 1 e r g i b t sich die e f f e k t i v e T e m p e r a t u r eines schwarz strahlenden Körpers zu TR

= S (l-a )/4o 0

D i e Z a h l e n w e r t e dieses S c h w a r z s t r a h l u n g s m o d e l l s sind in A b b . 4 d a r g e s t e l l t ; a l s E i n h e i t für die S t r a h l u n g s m e n g e p r o F l ä c h e n e i n h e i t g i l t 1 L a n g l e y ( L y ) = gcal c m . F ü r die heute m e i s t a n g e n o m m e n e n W e r t e v o n S = 2 L y / m i n u n d a = 0.35 e r g i b t sich T R = 2 5 0 ° K o d e r — 2 3 ° C , e t w a entsprechend e i n e r m i t t l e r e n H ö h e d e r a t m o s p h ä r i s c h e n E m i s sionsschicht v o n r u n d 6 k m o d e r 4 5 0 m b . D i e n e u e s t e A u s w e r t u n g d e r S t r a h l u n g s m e s s u n g e n v o n S a t e l l i t e n (RASCHKE 1 9 6 8 ) liefert a n d e r e W e r t e : T = 2 5 5 ° K, a = 0 . 3 0 . Diese W e r t e stehen i m Gleichgewicht mit S ~ 1 . 9 6 L y / m i n , w a s w i e d e r u m gut zu d e n neuesten B e s t i m m u n g e n v o n S = 1-95 L y / m i n i m S t r a t o s p h ä r e n f l u g z e u g ( L A N E & D R U M M O N D 1968) p a ß t . F ü r p a l ä o k l i m a t i s c h e Z w e c k e l a s s e n sich aus A b b . 4 b e l i e b i g e W e r t e t r i p e l v o n S , T R u n d a n ä h e r u n g s w e i s e abschätzen. - 2

Abb. 4. Strahlungstemperatur des Planeten Erde in Abhängigkeit von Solarkonstante und planetarischer Albedo. b) I n g r o b e r N ä h e r u n g k a n n m a n v e r s u c h e n , die Ä n d e r u n g der für u n s w i c h t i g e r e n G r ö ß e d e r m i t t l e r e n L u f t t e m p e r a t u r in 2 m H ö h e T s a b z u s c h ä t z e n a u s dT

~TtT

dT _

D i e w i r k l i c h e B e z i e h u n g zwischen T R u n d Tg ist viel k o m p l e x e r ; R e c h n u n g e n m i t dem S t r a h l u n g s m o d e l l von M A N A B E ( 1 9 6 4 , 1 9 6 7 ) l i e f e r n w e s e n t l i c h realistischere W e r t e für T s als F u n k t i o n v o n S u n d der A l b e d o d e r Erdoberfläche a ( A b b . 5 ) . Für e i n e Ä n d e r u n g der S o l a r k o n s t a n t e S u m 1 °/o ergibt sich in d e m Bereich n a h e 2 L y / m i n bei d e m S c h w a r z 0

214

H . Flohn

180

200

220

VERTIKALE

240 260 280

300 320

180

200

VERTEILUNG DER GLEICHGEWICHTSTEMPERATUR

SOLARKONSTANTE

S [LY/MIN]

220 240

260 280

FÜR VERSCHIEDENE

300 320

WERTE DER

ERDBODENALBEDO ex.

UND

Abb. 5. Temperaturschichtung in Abhängigkeit von Solarkonstante und Oberflächenalbedo (nach MANABE)

S t r a h l u n g s m o d e l l e i n e gleichsinnige Ä n d e r u n g v o n T R u m 0 . 6 7 ° C , d a g e g e n nach M A N A B E ( 1 9 6 7 ) (bei k o n s t a n t e r r e l a t i v e r F e u c h t e ) eine Ä n d e r u n g v o n T s u m 1 . 3 0 ° C . Eine g l o b a l e A b k ü h l u n g d T i n d e n K a l t z e i t e n u m 5 ° C ist a l s o ( b e i a = const.) ä q u i v a l e n t e i n e m Absinken von S v o n 1 . 9 5 auf 1 . 8 7 . s

Diese A b l e i t u n g ist aber n u r v o n h y p o t h e t i s c h e m Interesse, denn m i t d e r B i l d u n g d e r k o n t i n e n t a l e n E i s f e l d e r ä n d e r t sich auch d i e m i t t l e r e A l b e d o a u n d a ; diesen schon s

v o n W U N D T ( 1 9 3 8 , 1 9 3 9 , 1 9 4 4 ) b e t o n t e n Effekt h a t M I L A N K O V I T C H ( 1 9 3 0 , 1 9 3 8 ) in s e i n e n

n e u e r e n R e c h n u n g e n ( 1 9 3 8 ) berücksichtigt. N e h m e n w i r i n einer K a l t z e i t eine Z u n a h m e der Schneefläche a u f d e n K o n t i n e n t e n u m 3 0 . 1 0 k m a n ( m i t a = 0 . 7 0 ) , eine Z u n a h m e der Treibeisfläche u m ebenfalls 3 0 • 1 0 k m (mit a = 0 . 4 0 ) , d a n n e r g i b t sich eine Z u n a h m e 6

des heutigen

Wertes a

0 . 1 0 3 (Land

~0.18,

See~0.075)

auf

0.156.

Nach

MANABE

( 1 9 6 7 ) entspricht e i n e r Z u n a h m e v o n a u m 0 . 0 1 ( w i e d e r bei k o n s t a n t e r r e l a t i v e r Feuchte) e i n e A b n a h m e v o n T u m 1 . 2 ° C ; f ü r obige Ä n d e r u n g v o n a e r g i b t sich also eine A b k ü h l u n g u m 6 . 4 ° . D i e beobachtete A b n a h m e der O b e r f l ä c h e n t e m p e r a t u r steht also i m B i l a n z Gleichgewicht m i t e i n e r realistischen A b s c h ä t z u n g d e r A l b e d o - Ä n d e r u n g a l s Folge d e r V e r e i s u n g ; d e r beobachtete s t a t i o n ä r e Z u s t a n d w ä h r e n d einer K a l t z e i t ist also auch b e i v ö l l i g e r K o n s t a n z v o n S möglich. s

Gehen w i r v o n d e r u n t e r 3 c ) e r w ä h n t e n H y p o t h e s e v o n W I L S O N ( 1 9 6 4 , 1 9 6 6 ) a u s , so l i e f e r t e ein A u s b r u c h d e s A n t a r k t i k - E i s e s a l s Schelfeis b i s zu einer m i t t l e r e n Breite v o n 5 5 ° S eine V e r g r ö ß e r u n g d e r Eisfläche v o n r u n d 1 5 a u f 4 6 ' 1 0 k m , w o b e i w i r d e r E i n fachheit h a l b e r d i e Fläche des a n t a r k t i s c h e n T r e i b e i s e s w ä h r e n d d e s Ausbruches a l s k o n s t a n t a n n e h m e n . D a m i t wächst für 3 1 • 1 0 k m a. v o n 0 . 0 7 5 a u f 0 . 8 0 ; d i e m i t t l e r e A l b e d o a d e r Erdoberfläche e r g i b t sich d a n n für die S ü d h a l b k u g e l zu e t w a 0 . 2 0 , w a s einem T e m p e r a t u r r ü c k g a n g u m 1 2 ° entspricht. W I L S O N ' S H y p o t h e s e reicht also i n d e r T a t aus, e i n e g l o b a l e A b k ü h l u n g d e r M i t t e l t e m p e r a t u r der T r o p o s p h ä r e u m 5 — 6 ° z u erzielen, d i e sich (bei einer m i t t l e r e n V e r w e i l z e i t d e r Luft in einer H e m i s p h ä r e v o n 1 — 2 a ) in r e l a t i v s e h r k u r z e r Zeit nicht n u r über d i e S ü d h a l b k u g e l , s o n d e r n durch die B a r r i e r e schwächeren A u s tauschs in d e r T r o p e n z o n e h i n w e g a u c h ( a b g e s c h w ä c h t ) ü b e r die N o r d h a l b k u g e l a u s b r e i t e n müßte. 6

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Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

D a s S t r a h l u n g s m o d e l l v o n M A N A B E ( 1 9 6 4 , 1 9 6 7 ) liefert T a u c h für a l l e m ö g l i c h e n V a r i a t i o n e n des A n t e i l s der a b s o r b i e r e n d e n G a s e H 2 O , CO2 u n d O 3 ; v o n diesen d ü r f e n w i r C O a u n d O 3 w ä h r e n d des P l e i s t o z ä n s a l s n a h e z u konstant b e t r a c h t e n . A u f d i e R o l l e des W a s s e r d a m p f e s k o m m e n w i r noch ( u n t e r 4 d ) zurück. s

c) D i e m e h r f a c h e p l e i s t o z ä n e A b k ü h l u n g d e r O b e r f l ä c h e n t e m p e r a t u r der t r o p i s c h e n O z e a n e — deren Belege a l l e r d i n g s bisher ausschließlich v o m A t l a n t i k s t a m m e n — w i r d vielfach a l s B e l e g für eine p r i m ä r e Ä n d e r u n g v o n S i n t e r p r e t i e r t . Doch h a t b e r e i t s W U N D T ( 1 9 3 8 , 1 9 3 9 , 1944) d i e M ö g l i c h k e i t einer s e k u n d ä r e n , a d v e k t i v v o n den v e r e i s t e n N o r d k o n t i n e n t e n her i n d u z i e r t e n A b k ü h l u n g h e r v o r g e h o b e n . E i n solcher S e k u n d ä r e f f e k t erscheint z u n ä c h s t als w e n i g w a h r s c h e i n l i c h , d a d i e M i t t e l t e m p e r a t u r der tropischen Meeresfläche m i t 2 7 — 2 8 ° C h e u t e — bei einer V e r e i s u n g von i n s g e s a m t 42 ' 1 0 k m ( L a n d 16, M e e r 2 6 ) oder 8 % d e r Erdoberfläche — , i m ä l t e r e n T e r t i ä r (0°/o) u n d in d e n p l e i s t o z ä n e n W a r m z e i t e n n a h e z u d i e s e l b e w a r , w ä h r e n d sie in den p l e i s t o z ä n e n K a l t z e i t e n ( V e r e i s u n g L a n d 4 9 , M e e r m i n d e s t e n s 33, i n s g e s a m t 82 ' 1 0 k m o d e r 16°/o) j e w e i l s a u f 2 1 — 2 2 ° a b s a n k . 0

Diese q u a l i t a t i v e B e t r a c h t u n g m u ß j e d o c h durch eine z a h l e n m ä ß i g e Ab schätzung der W ä r m e h a u s h a l t s g r ö ß e n der tropischen O z e a n e ü b e r p r ü f t w e r d e n . D a h e u t e — nach B U D Y K O ( 1 9 6 3 ) u n d S E L L E R S ( 1 9 6 5 ) — in N ä h e des Ä q u a t o r s der m e r i d i o n a l e W ä r m e t r a n s p o r t W T durch L u f t u n d O z e a n v e r s c h w i n d e t , b e s c h r ä n k e n w i r uns a u f d i e Zone 0 — 2 0 ° N , m i t e i n e m L a n d a n t e i l von 22 °/o u n d einer O z e a n f l ä c h e v o n r u n d 7 0 • 1 0 k m = 7 ' 1 0 c m . Die G l e i c h u n g für den W ä r m e h a u s h a l t des O z e a n s k ö n n e n w i r schreiben 6

1 7

= U

+ U

+ div W

A W

H i e r b e i b e d e u t e n Q M die S t r a h l u n g s b i l a n z ( n e t r a d i a t i o n ) a n d e r Meeresoberfläche, Ur. bzw. U\- die vertikalen (turbulenten) U m s ä t z e fühlbarer bzw. latenter W ä r m e ( V e r d u n stung) zwischen Meer und Atmosphäre, div W T die Divergenz des W ä r m e t r a n s p o r t e s im M e e r ( W T M ) u n d A W J J die W ä r m e s p e i c h e r u n g i m M e e r . Die sehr k l e i n e W ä r m e s p e i c h e r u n g in der A t m o s p h ä r e k a n n v e r n a c h l ä s s i g t w e r d e n , ebenso v e r n a c h l ä s s i g e n w i r die D i v e r g e n z des W ä r m e t r a n s p o r t e s in d e r Luft ( W T L , siehe u n t e n ) . In unserer B e t r a c h t u n g w i r d d a v o n abgesehen, d i v W T noch z u u n t e r t e i l e n ; d e r h e u t i g e Unterschied m a g als r e p r ä s e n t a t i v gelten. D i e h e u t i g e n W e r t e für d i e s e Zone ( B U D Y K O 1 9 6 3 , SELLERS 1 9 6 5 ) sind (in L a n g l e y p r o T a g ) Q M = 3 2 0 , U = 14, U = 276 L y / d ; T a b e l l e 1 gibt diese W e r t e nach U m r e c h n u n g auf das J a h r u n d die Fläche 7 ' 1 0 c m . W e n n w i r K l i m a s c h w a n k u n g e n v e r n a c h l ä s s i g e n u n d A W J I = 0 setzen, d a n n b l e i b t heute für d i e W ä r m e t r a n s p o r t e ü b e r 20° N nach N noch 1.55 ' 10— c a l / a oder 1 9 ° / o v o n Q M ü b r i g ; d a v o n t r a n s p o r t i e r e n W T M L 2 u n d W T L 0.35 ' 1 0 c a l / a . Diese B e t r a c h t u n g bezieht sich n u r auf den M e e r e s a n t e i l ; der T r a n s p o r t f ü h l b a r e r W ä r m e über L a n d ( W T L ) — der m i t e t w a 1,7' 1 0 c a l / a wesentlich g r ö ß e r ist als der ü b e r d e m Meer — w i r d a l s k o n s t a n t a n g e s e t z t . Unsere V o r a u s s e t z u n g A W M = 0 ist b e r e c h t i g t : die rezente K l i m a s c h w a n k u n g l i e f e r t e in der e r s t e n H ä l f t e des 2 0 . J a h r h u n d e r t s e i n e E r w ä r m u n g des O z e a n w a s s e r s u m 0 . 0 1 ° C / a . N e h m e n w i r eine S p e i c h e r u n g n u r i n n e r h a l b der e t w a 100 m mächtigen w a r m e n Oberschicht ( T r o p o s p h ä r e ) des O z e a n s ( o b e r h a l b d e r T h e r m o k l i n e ) a n , so v e r b r a u c h t d i e s e 7 ' 1 0 c a l / a o d e r w e n i g e r a l s 1 °/oo v o n Q M - D i e p o s t g l a z i a l e n u n d p l e i s t o z ä n e n T e m p e r a t u r ä n d e r u n g e n v o n 6° in e i n e r Zeit s p a n n e v o n 1 0 — 1 0 * a s i n d v o n gleicher G r ö ß e n o r d n u n g ; die m ö g l i c h e n Ä n d e r u n g e n der W ä r m e h a u s h a l t s g r ö ß e n s i n d v i e l zu g r o ß , u m a u s ihnen auch n u r d a s V o r z e i c h e n e i n e r K l i m a ä n d e r u n g abschätzen z u k ö n n e n . W i r b e t r a c h t e n mehrere M o d e l l f ä l l e : L

1 7

2 2

1 9

216

H. Flohn

Tabelle 1 W ä r m e h a u s h a 11 s g r ö ß e n

div W

für den

t r o p i s c h e n O z e a n (0—20° N) Änderung en gegenüber heute (in Vo) U div. W T M Uv QM

heute Fall Fall Fall Fall Fall Fall Fall

a b c d e f g

6.3

(in 10-'-' c a l / a ) 0.35 1.55

8.2

5.67 5.04 5.04 5.04 5.04 4.41 4.41

0.32 0.28 0.70 0.70 0.42 0.70 0.25

7.85 7.64 8.06 8.2 8.2 8.2 8.45

1.86 2.32 2.32 2.46 2.74 3.09 3.79

— 10 —20 —20 —20 —20 —30 —30

—10 —20 4-100 + 100 + 20 + 100 —30

+ 20 + 50 + 50 + 59 + 77 +99 + 144

—4 —7 —2 0 C 0 + 3

Bei den F ä l l e n a, b u n d g setzen w i r das B o w e n - V e r h ä l t n i s U L / U \ - = const.; d i e s i s t a l l e r d i n g s für d i e eiszeitlichen K a l t z e i t e n w o h l k a u m zutreffend, d a bei einer Z u n a h m e der a d v e k t i v e n T r a n s p o r t e d i v W T L n o t w e n d i g d i e d i r e k t e H e i z u n g d e r A t m o s p h ä r e v o n der Meeresoberfläche her (Ur.) auch wachsen m u ß . Bei F a l l c n i m m t z w a r Uy um 2 0 % a b , a b e r U L auf d a s D o p p e l t e z u ; d i e r e s u l t i e r e n d e Ä n d e r u n g v o n Q M l i e g t nur bei — 2 ° / o . G e h e n w i r j e t z t v o n der A n n a h m e Q M = const, a u s ( F ä l l e d bis f ) , d a n n erkennen w i r , d a ß eine sehr k r ä f t i g e E r h ö h u n g v o n U L u n d d i v W T M hei k o n s t a n t e r S t r a h l u n g s b i l a n z auch a l l e i n durch e i n e r e l a t i v g e r i n g e V e r r i n g e r u n g d e r ozeanischen V e r d u n s t u n g U\- ( u m 2 0 — 3 0 % ) g e l i e f e r t w e r d e n k a n n ( h i e r z u K a p . 4 d ) . D a das B o w e n - V e r h ä l t n i s U L

" Ü V

3T/3 z

C„ =

l "

3 /3z q

( c = spezifische W ä r m e der Luft bei k o n s t a n t e m D r u c k , L = K o n d e n s a t i o n s w ä r m e ) n u r v o n den v e r t i k a l e n G r a d i e n t e n d e r T e m p e r a t u r T u n d der spezifischen Feuchte q in d e r untersten A t m o s p h ä r e n s c h i c h t a b h ä n g t , sind r e l a t i v k l e i n e , a d v e k t i v b e d i n g t e Ä n d e r u n gen dieser G r a d i e n t e n v o n a u s s c h l a g g e b e n d e r B e d e u t u n g für den W ä r m e h a u s h a l t . p

A n d e r e r s e i t s b e d e u t e t unsere A n n a h m e S = const, nicht n o t w e n d i g auch eine K o n s t a n z v o n Q M . D i e G l e i c h u n g der S t r a h l u n g s b i l a n z a n d e r Meeresoberfläche lautet 0

(S + H )

( l - a

) - ( E - G )

H i e r i n b e d e u t e n S + H die e i n k o m m e n d e G l o b a l s t r a h l u n g als S u m m e der d i r e k t e n S o n n e n s t r a h l u n g S u n d der H i m m e l s s t r a h l u n g H , w ä h r e n d die l a n g w e l l i g e n K o m p o n e n t e n E d i e A u s s t r a h l u n g der Meeresoberfläche (E = o T ) u n d G die a t m o s p h ä r i s c h e G e g e n s t r a h l u n g ( a b h ä n g i g in erster L i n i e v o m W a s s e r d a m p f g e h a l t der u n t e r e n Schichten) d a r stellen. D a E u n d G u n t e r k a l t z e i t l i c h e n K l i m a b e d i n g u n g e n b e i d e in der b e t r a c h t e t e n Z o n e a b n e h m e n müssen, l ä ß t sich d i e Ä n d e r u n g d e r „ e f f e k t i v e n " A u s s t r a h l u n g E—G n u r m i t empirischen F o r m e l n a b s c h ä t z e n . Bei einer T e m p e r a t u r a b n a h m e v o n 27° auf 2 1 ° u n d e i n e r k o n s t a n t e n r e l . Feuchte v o n 7 8 ° / o geht E—G nach einem v o n G E I G E R g e g e b e n e n D i a g r a m m v o n 44 a u f 41 k L y / a zurück, d. h. Q M n i m m t e n t s p r e c h e n d von 1 1 7 a u f 120 k L y / a ( u m e t w a 3 % ) zu, w e n n S + H k o n s t a n t b l e i b t . 4

D i e im F a l l e a n g e n o m m e n e V e r d o p p e l u n g v o n d i v W T M reicht für die in einer K a l t z e i t z u e r w a r t e n d e n a d v e k t i v e n W ä r m e v e r l u s t e h i n , d i e — nach d e r in K a p . 2 f e r ö r t e r ten e x t r e m h o h e n A b k ü h l u n g in d e r B i s k a y a — i m K a n a r e n s t r o m ( K a p . 3 d) ihr M a x i m u m erreichen. N e h m e n w i r für d a s Beispiel des tropisch-subtropischen A t l a n t i k s w i e d e r u m a n , d a ß der W ä r m e a u s t a u s c h zwischen o z e a n i s c h e r T r o p o s p h ä r e u n d S t r a t o s p h ä r e durch die T h e r m o k l i n e v e r n a c h l ä s s i g b a r k l e i n ist u n d d a ß die m i t t l e r e z o n a l e G e s c h w i n -

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

217

d i g k e i t des N o r d - Ä q u a t o r i a l s t r o m s 5 S e e m e i l e n / 2 4 h = 1 0 7 c m / s b e t r ä g t , so ist d i e m i t t l e r e V e r w e i l z e i t d e r W a s s e r m a s s e n in 1 0 — 2 0 ° B r e i t e zwischen W e s t a f r i k a u n d d e m K a r i bischen M e e r e t w a 2 J a h r e . I n dieser Zeit e r h ä l t eine 100 m m ä c h t i g e W a s s e r s ä u l e v o n 1 c m Q u e r s c h n i t t ( = 1 0 g) i n s g e s a m t — w e n n d e r A n t e i l v o n d i v W T M an Q M v o n 0 . 1 9 sich v e r d o p p e l t — 2 • 0.38 1 2 0 = 91 k c a l ; d a s reicht aus, u m d i e s e W a s s e r s ä u l e u m 9.1° z u e r w ä r m e n . D a m i t k a n n a l s o eine m i t t l e r e T e m p e r a t u r d i f f e r e n z v o n 9° z w i s c h e n d e m s ü d w ä r t s s e t z e n d e n K a n a r e n s t r o m ( v g l . K a p . 3 d ) u n d dem n o r d w ä r t s s e t z e n d e n Golf s t r o m s t a t i o n ä r aufrecht e r h a l t e n w e r d e n , w a s e t w a den k a l t z e i t l i c h e n V e r h ä l t n i s s e n e n t sprechen dürfte. Der heutige z o n a l e T e m p e r a t u r u n t e r s c h i e d d e r b e i d e n S t r o m s y s t e m e b e t r ä g t nur 3 — 6 ° C , w a s mit d e m W e r t für d i v W T M = 0.19 Q M g u t ü b e r e i n s t i m m t . 2

Aus diesen Rechnungen e r g i b t sich eine W ä r m e b i l a n z der tropischen O z e a n o b e r f l ä c h e , die schon bei g e r i n g e n Ä n d e r u n g e n der a d v e k t i v beeinflußten G r a d i e n t e n 3 T / 3 z u n d 3 q / 3 z g r o ß e Ä n d e r u n g e n in d e m g e g e n s e i t i g e n V e r h ä l t n i s i h r e r e i n z e l n e n T e r m e z u l ä ß t , auch unter d e r V o r a u s s e t z u n g k o n s t a n t e r Z u s t r a h l u n g . A u s d e m V o r z e i c h e n d e r Ä n d e r u n g d e r W a s s e r t e m p e r a t u r — die stets nur als k l e i n e Differenz viel g r ö ß e r e r W e r t e r e s u l t i e r t — l ä ß t sich k e i n e Aussage ü b e r die w i r k s a m e n V o r g ä n g e m a c h e n ; eine Z u n a h m e v o n div W T M , d. h. des a d v e k t i v e n W ä r m e e n t z u g e s durch Luft- u n d M e e r e s s t r ö m u n g e n , u m 7 5 — 1 0 0 % ( F ä l l e e und f) k a n n schon d u r c h eine A b n a h m e d e r V e r d u n s t u n g u m 20—30°/o kompensiert werden (vgl. Kap. 4 d ) . d) Eine v o n den b i s h e r i g e n B e t r a c h t u n g e n g r u n d s ä t z l i c h v e r s c h i e d e n e D i s k u s s i o n d e r k a l t z e i t l i c h e n W a s s e r b i l a n z geht z w e c k m ä ß i g aus ( F L O H N 1 9 5 3 ) von d e r D a l t o n ' schen G l e i c h u n g der V e r d u n s t u n g V, in d e r d i e s e lediglich a l s a d v e k t i v e r P r o z e ß ( d . h. unabhängig von QM) behandelt w i r d : V = k u ( e * — e) s

H i e r i n ist k e i n e K o n s t a n t e , u die W i n d g e s c h w i n d i g k e i t , e '„ d e r a l l e i n v o n d e r O b e r flächentemperatur T des W a s s e r a b h ä n g i g e S ä t t i g u n g s - D a m p f d r u c k an der W a s s e r o b e r fläche u n d e d e r a k t u e l l e D a m p f d r u c k der Luft. In u n m i t t e l b a r e r N ä h e des Ä q u a t o r s — e t w a für d i e Z o n e <p — 0 — 5 ° — ist die W i n d g e s c h w i n d i g k e i t u w e g e n des V e r s c h w i n d e n s des h o r i z o n t a l e n C o r i o l i s p a r a m e t e r s f = 2 Q sin q> (Q = W i n k e l g e s c h w i n d i g k e i t d e r E r d r o t a t i o n , tp = Breite) a m Ä q u a t o r selbst stets schwach: a l l e entstehenden D r u c k u n t e r schiede w e r d e n binnen w e n i g e n S t u n d e n a u s g e g l i c h e n . D a diese V e r h ä l t n i s s e auch in a l l e n geologischen V o r z e i t e n a n z u n e h m e n sind, d a r f m a n u = const, a l s z e i t u n a b h ä n g i g a n nehmen. N e h m e n w i r n u n m e h r — ü b r i g e n s ebenso w i e M A N A B E 1967 — K o n s t a n z der r e l a t i v e n Feuchte R F = e / e a n (heute R F ü b e r d e m offenen O z e a n = 78°/o), d a n n e r g i b t sich f o l g e n d e r Vergleich (e u n d e% in mm H g ) s

Tabelle 2 Wassertemperatur (T ) u n d Sättigungsdefizit in der Z o n e 0 — 5 ° B r e i t e Ts e 's e/e' s e s

heute Kaltzeit

27° C 21° C

26.7 mm 18.6 mm

0.78 0.78

20.8 mm 14.5 mm :

(e* -e) s

e*»-e 5.9 mm 4.1mm

T r o t z k o n s t a n t e r r e l a t i v e r Feuchte ist d a s S ä t t i g u n g s d e f i z i t e' ' — e in einer K a l t z e i t u n d d a m i t auch d i e V e r d u n s t u n g u m 1.8 mm o d e r 30°/o g e r i n g e r a l s h e u t e (oder in e i n e r a n deren W a r m z e i t ) . Das s t i m m t a l s o mit der A n n a h m e der F ä l l e f u n d g ( K a p . 4 c) ü b e r e i n . A n d e r e r s e i t s erscheint eine erhebliche Ä n d e r u n g des B o w e n - V e r h ä l t n i s s e s \J\J\J\ nicht v e r t r ä g l i c h m i t unserer A n n a h m e R F = c o n s t . A u s diesem G r u n d w u r d e in T a b e l l e 1 noch der F a l l g a u f g e n o m m e n , d e r das B o w e n - V e r h ä l t n i s k o n s t a n t l ä ß t ; d a ein nicht v e r n a c h l ä s s i g b a r e r Teil der a d v e k t i v e n T r a n s p o r t e auch auf die A t m o s p h ä r e e n t f ä l l t , ist diese A n n a h m e w o h l k a u m streng g ü l t i g , aber b e i d e r r e l a t i v e n K l e i n h e i t v o n U L o h n e B e d e u tung, u n d F a l l g m a g eine O b e r g r e n z e für d i v W T M e n t h a l t e n . s

218

H. Flohn

D a heute in a l l e n k a l t e n W i n t e r n d a s A z o r e n h o c h u n d d a m i t d i e a t l a n t i s c h e P a s s a t z i r k u l a t i o n g e s c h w ä c h t ist, k ö n n e n w i r für d i e K a l t z e i t e n m i t S i c h e r h e i t a n n e h m e n ,

daß

die m i t t l e r e W i n d g e s c h w i n d i g k e i t u in der g e s a m t e n T r o p e n z o n e — s a g e n w i r bis m a x i m a l q> = 3 0 ° N — nicht h ö h e r g e w e s e n sein k a n n a l s h e u t e . D a n n e r g i b t sich für d i e t r o 2

pisch-subtropische M e e r e s v e r d u n s t u n g , die heute i m G ü r t e l 30° N — 3 0 ° S m e h r a l s / 3 der Gesamt-Verdunstung

V d e r E r d e liefert, eine A b n a h m e u m m i n d e s t e n s 2 0 — 3 0 ° / o i n

den K a l t z e i t e n , d i e ( w e g e n V = globalen

N ) v o n einer e n t s p r e c h e n d e n

N i e d e r s c h l a g s m e n g e

V e r m i n d e r u n g

der

b e g l e i t e t g e w e s e n sein m u ß . Für eine h o c h

g l a z i a l e ( u n d s p ä t g l a z i a l e ) T r o c k e n p e r i o d e gibt es so z a h l r e i c h e B e l e g e — so b e s o n d e r s (FRENZEL 1 9 6 7 ) — , d a ß unsere A b s c h ä t z u n g j e d e n f a l l s d e m V o r z e i c h e n nach richtig sein m u ß . N u r in g a n z w e n i g e n G e b i e t e n , w o die V e r l a g e r u n g der Z y k l o n e n - Z u g b a h n e n

die

A b n a h m e des W a s s e r d a m p f g e h a l t e s d e r A t m o s p h ä r e

Ge-

überkompensierte

— etwa im

b i r g s s t a u in d e m T e i l des M i t t e l m e e r g e b i e t e s , w o d i e h e u t i g e n W i n t e r r e g e n zu einer g a n z jährigen Regenperiode ausgeweitet wurden

—

waren

die kaltzeitlichen

Niederschläge

h ö h e r a l s d i e h e u t i g e n . Diese k a l t z e i t l i c h e A r i d i t ä t b e l e g t also auch d i e R e a l i t ä t d e r z u nächst v i e l l e i c h t ü b e r r a s c h e n d e n A n n a h m e n u n s e r e r M o d e l l f ä l l e f u n d g. Eine w e i t e r e U r sache der g l o b a l e n A b n a h m e v o n V u n d N in d e n K a l t z e i t e n liegt in d e m T r o c k e n f a l l e n w e i t e r Schelfflächen, besonders i m S u n d a a r c h i p e l , a b e r auch in a n d e r e n R a n d m e e r e n , w i e Beringmeer und Nordsee, während Hudsonbay

u n d Ostsee a l s Eisflächen gleichfalls

noch sehr g e r i n g e V e r d u n s t u n g l i e f e r t e n . D a s w i r d w o h l k a u m g a n z k o m p e n s i e r t

nur

durch

d a s W a c h s t u m d e r Endseen in d e n T r o c k e n g e b i e t e n , w i e K a s p i , T s c h a d u n d L a k e B o n n e v i l l e ( U t a h ) . I n s g e s a m t g i n g der M e e r e s a n t e i l a n d e r Erdoberfläche 68%

v o n 71 °/o a u f e t w a

zurück, w a s z u einem z u s ä t z l i c h e n A b s i n k e n v o n V u m 3—4°/o führen

müßte.

e) Bereits bei f r ü h e r e n G e l e g e n h e i t e n ( F L O H N 1 9 6 7 ) w u r d e d a r a u f h i n g e w i e s e n , d a ß die bemerkenswerte rezente tion

A s y m m e t r i e

der

a t m o s p h ä r i s c h e n

Z i r k u l a

in B e z u g a u f den Ä q u a t o r a l s F o l g e d e r g a n z verschiedenen W ä r m e h a u s h a l t e d e r

d ü n n e n a r k t i s c h e n M e e r e i s d e c k e e i n e r s e i t s , des a n t a r k t i s c h e n F e s t l a n d e i s e s a n d e r e r s e i t s z u v e r s t e h e n ist. D i e s e r thermische G e g e n s a t z A r k t i s - A n t a r k t i s v e r s c h w i n d e t im N o r d w i n t e r (Dezember—Januar)

nahezu vollständig; dann

fällt der meteorologische Ä q u a t o r

mit

d e m g e o g r a p h i s c h e n Ä q u a t o r auch a u f den O z e a n e n z u s a m m e n . Er e r r e i c h t im G e g e n s a t z h i e r z u eine n ö r d l i c h s t e G r e n z l a g e

im Juli, w o

das troposphärische

Temperaturgefälle

Ä q u a t o r — P o l a u f d e r N o r d h e m i s p h ä r e 17°, a u f d e r S ü d h a l b k u g e l 4 4 ° b e t r ä g t ; im J a h r e s m i t t e l ist d i e a n t a r k t i s c h e T r o p o s p h ä r e 11 — 1 2 ° k ä l t e r a l s d i e a r k t i s c h e . S e t z e n w i r d i e WiLSON'sche I n s t a b i l i t ä t s - T h e o r i e d e s a n t a r k t i s c h e n Eises ( W I L S O N 1 9 6 4 , 1966)

a l s richtig v o r a u s , d a n n e r g i b t sich die F r a g e nach ihren K o n s e q u e n z e n für W ä r m e

h a u s h a l t u n d Z i r k u l a t i o n . N a c h d e n oben m i t g e t e i l t e n A b s c h ä t z u n g e n

e r g i b t sich e i n e

m i t t l e r e A b k ü h l u n g d e r S ü d h a l b k u g e l u m 12°, d i e sich n a t ü r l i c h a d v e k t i v auch über d e n Ä q u a t o r h i n a u s a u s b r e i t e n m ü ß t e . A u f j e d e n F a l l v e r g r ö ß e r t ein Schelfeisausbruch A n t a r k t i s zunächst einmal das Kaltluftproduktionsgebiet

der

u n d verschärft d a m i t d a s m e r i -

d i o n a l e T e m p e r a t u r g e f ä l l e der S ü d h e m i s p h ä r e , so d a ß d e r G e g e n s a t z z u r

Nordhalbkugel

noch v e r g r ö ß e r t w i r d . Im H ö h e p u n k t einer K a l t z e i t h i n g e g e n v e r g r ö ß e r t sich — j e d e n f a l l s im a t l a n t i s c h e n S e k t o r 100° W — 4 0 ° E — d a s m e r i d i o n a l e T e m p e r a t u r g e f ä l l e

auf

d e r N o r d h a l b k u g e l (südlich v o n 5 0 ° N ) ; hierdurch w i r d eine A b s c h w ä c h u n g des h e m i s p h ä rischen G e g e n s a t z e s u n d der ä q u a t o r i a l e n A s y m m e t r i e h e r v o r g e r u f e n , o b w o h l die p r i m ä r e n B e d i n g u n g e n des W ä r m e h a u s h a l t e s für den a n t a r k t i s c h e n K o n t i n e n t sich nicht ä n d e r n . A u f q u a n t i t a t i v e A b s c h ä t z u n g e n m u ß hier v e r z i c h t e t w e r d e n . D i e F r a g e n a c h d e r R o l l e eines offenen, seit d e r V e r ö f f e n t l i c h u n g 1968)

eisfreien

arktischen

Ozeans

hat

der E i s z e i t - T h e o r i e v o n E W I N G u n d D O N N ( 1 9 5 6 , 1958, 1 9 6 6 ,

eine e r h e b l i c h e R o l l e in d e r D i s k u s s i o n g e s p i e l t . F ü r den z e n t r a l e n Teil des a r k t i

schen O z e a n s ist e i n eisfreies S t a d i u m in den l e t z t e n 2 5 0 0 0 a, d. h. selbst in der p o s t g l a -

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

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z i a l e n W ä r m e z e i t ausgeschlossen ( K u & B R O E C K E R 1 9 6 7 ) . O b w o h l w i r für ä l t e r e W a r m zeiten ü b e r k e i n e d i r e k t e n B o d e n p r o b e n v e r f ü g e n , lassen doch d i e p a l y n o l o g i s c h e n B e funde für A l a s k a / K a n a d a u n d S i b i r i e n z u r ( v o r l e t z t e n ) E e m - W a r m z e i t (FRENZEL 1 9 6 7 ) eine a l l g e m e i n e E r w ä r m u n g u m 3—6° g e g e n ü b e r heute e r k e n n e n , v e r b u n d e n m i t e i n e m s t a r k e n R ü c k g a n g des P e r m a f r o s t e s (um ü b e r 6 0 0 k m ) und e i n e m V o r s t o ß der W a l d g r e n z e ( u m bis 3 0 0 k m ) nach N o r d e n . Diese B e f u n d e sprechen für e i n e erhebliche V e r r i n g e r u n g der a r k t i s c h e n Treibeisfläche, sicher s t ä r k e r a l s in der p o s t g l a z i a l e n W ä r m e z e i t ; doch ist ein S c h l u ß a u f ein v ö l l i g e s V e r s c h w i n d e n d e s Treibeises bisher noch nicht e r l a u b t . D i e k l i m a t i s c h e n K o n s e q u e n z e n eines offenen a r k t i s c h e n O z e a n s — E r h ö h u n g d e r S c h n e e m e n g e im K ü s t e n g e b i e t u m e i n e n F a k t o r 2 — 4 ( v g l . heute L a b r a d o r o d e r K a m t s c h a t k a ) — sind jedoch m . E . mit der k a l t z e i t l i c h e n A n o r d n u n g der V e r e i s u n g s g e b i e t e ( K a p . 2 f) nicht v e r t r ä g l i c h . Eine der w e i t e r e n K o n s e q u e n z e n w ä r e , d a ß bei g l e i c h z e i t i g e r A u f r e c h t e r h a l t u n g des a n t a r k t i s c h e n F e s t l a n d e i s e s der G e g e n s a t z der b e i d e n H e m i s p h ä r e n u n d die ä q u a t o r i a l e A s y m m e t r i e noch g r ö ß e r sein m ü ß t e a l s heute. D i e E r w ä r m u n g der a r k t i s c h e n T r o p o s p h ä r e über einem eisfreien O z e a n g e g e n ü b e r den h e u t i g e n V e r h ä l t n i s s e n h a t R A K I P O W A ( 1 9 6 6 ) auf + 3° i m S o m m e r , + 1 5 ° i m W i n t e r g e s c h ä t z t ; auf m e h r e m p i r i s c h e r G r u n d l a g e e r g i b t sich für d e n W i n t e r n u r + 8 — 1 0 ° . D a m i t w ü r d e sich die g a n z j ä h r i g e T e m p e r a t u r d i f f e r e n z A r k t i s - A n t a r k t i s a u f nicht w e n i g e r a l s 17 b z w . 20° C e r h ö h e n . Einige der damit gekoppelten K l i m a ä n d e r u n g e n wurden an anderer Stelle (FLETCHER 1965) b e h a n d e l t .

5. A u f b a u e i n e s s y n t h e t i s c h e n M o d e l l s In d e n folgenden A u s f ü h r u n g e n soll in a l l e r K ü r z e ein s y n t h e t i s c h e s M o d e l l d e r p l e i s t o z ä n e n K l i m a s c h w a n k u n g e n umrissen w e r d e n , d a s eine p h y s i k a l i s c h e I n t e r p r e t a t i o n der in K a p i t e l 2 d a r g e s t e l l t e n B e f u n d e e m p i r i s c h e r N a t u r ermöglichen soll. Ein M o d e l l dieser A r t m u ß n o t w e n d i g auf v i e l e , wichtig e r s c h e i n e n d e D e t a i l s v e r z i c h t e n ; es d a r f a n d e r e r seits z u q u a n t i t a t i v e n A b s c h ä t z u n g e n nicht i m W i d e r s p r u c h stehen. A u f die D i s k u s s i o n a n d e r e r M o d e l l e und eine S t e l l u n g n a h m e z u e i n z e l n e n H y p o t h e s e n k a n n schon a u s R a u m g r ü n d e n nicht e i n g e g a n g e n w e r d e n ( v g l . S C H W A R Z B A C H 1 9 6 8 ) . D e r Verfasser ist sich über manche k r i t i s c h e n E i n w ä n d e durchaus k l a r ; j e d e s M o d e l l v e r t r ä g t Ä n d e r u n g e n , s o l a n g e diese seine i n n e r e Konsistenz nicht g e f ä h r d e n u n d seine Ü b e r e i n s t i m m u n g m i t d e r R e a l i t ä t verbessern. a ) P o l v e r l a g e r u n g u n d — h i e r v o n w e i t g e h e n d u n a b h ä n g i g — Drift d e r K o n t i n e n t a l s c h o l l e n l a s s e n erkennen ( K a p . 3a, b ) , d a ß sich seit dem frühen T e r t i ä r die R o t a t i o n s a c h s e der E r d e l a n g s a m a u f i h r e j e t z i g e L a g e h i n b e w e g t e . D a m i t gerieten der w e i t g e h e n d landumschlossene a r k t i s c h e O z e a n , sowie d a s v o m I n d i k a u s s ü d w ä r t s driftende a n t a r k t i s c h e F e s t l a n d in ihre j e t z i g e Position. Diese ist c h a r a k t e r i s i e r t d u r c h eine w e i t g e h e n d e Isolierung ( v o m W e l t m e e r b z w . v o n den a n d e r e n K o n t i n e n t e n ) b e i a n n ä h e r n d z i r k u m p o l a r e r L a g e : eine ähnliche S i t u a t i o n w a r o f f e n b a r w ä h r e n d d e s g a n z e n M e s o z o i k u m s niemals g e g e b e n . Hierbei ist d i e Position von A n t a r k t i k a e n t s c h e i d e n d ; im N o r d e n w a r die V e r b i n d u n g zwischen a r k t i s c h e m O z e a n u n d A t l a n t i k n i e m a l s g a n z u n t e r b r o c h e n — das m u ß b e t o n t w e r d e n , z u m a l im T e r t i ä r z e i t w e i s e noch e i n e w e i t e r e M e e r e s v e r b i n d u n g über W e s t s i b i r i e n m i t d e n tropisch-subtropischen M e e r e n b e s t a n d . A b E o z ä n (spätestens O l i g o z ä n ) b i l d e t e n sich in A n t a r k t i k a m i t z u n e h m e n d e r A n n ä h e r u n g a n den S ü d p o l zunächst a u s g e d e h n t e winterliche Schneefelder, d e r e n S c h m e l z w ä s s e r a m R a n d e des K o n t i n e n t s die M e e r e s o b e r f l ä c h e a b k ü h l t e n ; durch V e r m i s c h u n g k a m es im V e r l a u f einiger 1 0 a z u einer A b k ü h l u n g der ozeanischen T i e f e n z i r k u l a t i o n bis hin z u m B o d e n w a s s e r der Ä q u a t o r r e g i o n ( E M I L I A N I 1955, 1 9 5 7 , 1 9 6 1 , 1 9 6 6 ) . N e h m e n w i r für d i e h e u t i g e Größe d e r A n t a r k t i s e i n e ( n u r g e r i n g e ) S c h m e l z w a s s e r m e n g e v o n 1 m m / d a n , d i e m i t 0° dem O z e a n ( m i t einer T e m p e r a t u r von zunächst 1 0 ° ) z u g e f ü h r t w i r d . D a s 7

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e r g i b t einen W ä r m e e n t z u g v o n 1 . 3 ' 1 0 g c a l / d . A n d e r e r s e i t s e r h ä l t d e r ozeanische T i e f e n strom ( a b g e s e h e n v o n den sehr l a n g s a m w i r k e n d e n t u r b u l e n t e n M i s c h u n g s v o r g ä n g e n ) a u f d e m O z e a n b o d e n v o n unten, v o m E r d i n n e r n her e i n e n W ä r m e s t r o m v o n heute 0 . 1 3 L y / d ; d a s sind bei e i n e r Fläche der O z e a n e südlich des Ä q u a t o r s von 2 0 6 • 1 0 k m i n s g e s a m t 2 . 7 ' 1 0 g c a l / d , a l s o nur eben d o p p e l t so viel w i e d e r W ä r m e e n t z u g durch das S c h m e l z w a s s e r . Diese A b k ü h l u n g — auch w e n n sie sich n u r a u f die S c h m e l z p e r i o d e , also e i n e n k l e i n e n Teil des J a h r e s b e s c h r ä n k t — k a n n in geologischen Z e i t r ä u m e n keinesfalls w i r k u n g s l o s b l e i b e n . O h n e B e r ü c k s i c h t i g u n g a n d e r e r W ä r m e q u e l l e n reicht ein s t ä n d i g e r W ä r m e e n t z u g v o n 1 . 3 ' 1 0 c a l / d a u s , u m eine 1 0 0 0 m m ä c h t i g e Wasserschicht a l l e r O z e a n e bereits in 7 5 0 0 a u m 1 ° a b z u k ü h l e n ; selbst w e n n d e r S c h m e l z p r o z e ß n u r in jedem J a h r einen M o n a t a n h ä l t , b e n ö t i g t d i e gleiche A b k ü h l u n g u n t e r sonst k o n s t a n t e n B e d i n g u n g e n k n a p p 1 0 a. D u r c h seitliche u n d v e r t i k a l e V e r m i s c h u n g k a n n nach Erreichen eines n e u e n G l e i c h g e w i c h t s z u s t a n d e s im L a u f e v o n 3 0 — 4 0 M a sicher eine w e l t w e i t e A b k ü h l u n g d e r höheren B r e i t e n u m 8 — 1 0 ° Zustandekommen; d a b e i w i r d in der T r o p e n z o n e die g e r i n g m ä c h t i g e w a r m e Deckschicht o b e r h a l b der T h e r m o k l i n e , die s t ä n d i g e i n e S t r a h l u n g s b i l a n z v o n 2 5 0 — 3 0 0 L y / d e m p f ä n g t , z u l e t z t u n d a m schwächsten betroffen. Die o z e a n i s c h e Durchmischung ist w e g e n der g e r i n g e r e n S t a b i l i t ä t i n d e n höheren B r e i t e n s t ä r k e r a l s in d e n T r o p e n : a u f diese W e i s e n i m m t d a s m e r i d i o n a l e T e m p e r a t u r g e f ä l l e 3 T / 3 y s e h r l a n g s a m zu. 6

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Diese Z u n a h m e e r h ö h t — w i e b e r e i t s früher a u s g e f ü h r t ( F L O H N 1 9 6 4 ) — die t h e r m i sche R o s s b y - Z a h l u n d d a m i t d i e B a r o k l i n i t ä t der A t m o s p h ä r e . D i e s e r Effekt v e r u r s a c h t in d e r T h e o r i e ( F L O H N 1 9 6 4 ) w i e empirisch ( A b b . 6 ) e i n e sehr a l l m ä h l i c h e Verschiebung d e r subtropischen H o c h d r u c k z o n e z u m Ä q u a t o r h i n ; l a g sie in der w a r m e n P e r i o d e d e s A l t t e r t i ä r s noch in 5 0 — 6 0 ° B r e i t e ( F L O H N 1 9 6 4 ) , so dürfte sie g e g e n E n d e des T e r t i ä r s b e r e i t s in e t w a 4 0 — 4 5 ° gelegen sein. D a m i t im Z u s a m m e n h a n g v e r s t ä r k e n sich die b e i d e n P o l a r w i r b e l m i t i h r e r Westdrift u n d w e i t e n sich ä q u a t o r w ä r t s a u s ; d a s Riesengebiet d e r v o n der tropischen o d e r H a d l e y - Z i r k u l a t i o n beherrschten Zone — v g l . S C H W A R Z B A C H ( 1 9 6 1 ) , A b b . 1 0 5 — schrumpft a l l m ä h l i c h auf e t w a z w e i D r i t t e l des u r s p r ü n g l i c h e n U m f a n g s ein.

N Hemisphäre

Hemisphäre

25'

Abb. 6. Mcridionales Temperaturgefälle AT und Breitenlage (Q? ) der Subtropenzone (nach KORFF) in einzelnen Monaten. s

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Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

Die B i l d u n g v o n Gebirgsgletschern a u f A n t a r k t i k a steht sicher erst a m E n d e e i n e r l a n g e n E n t w i c k l u n g , bis d i e p o l a r e n M e e r e v o n 8 — 1 0 ° bis in d i e N ä h e des N u l l p u n k t e s a b g e k ü h l t w a r e n ; für unsere Ü b e r l e g u n g e n ist es s e k u n d ä r , ob sie i m O l i g o z ä n , i m M i o z ä n oder erst i m A l t p l i o z ä n e r f o l g t ist. Ihre B e d e u t u n g besteht d a r i n , d a ß n u n m e h r e i n e A b k ü h l u n g des s u b a n t a r k t i s c h e n O z e a n s das g a n z e J a h r über aufrecht e r h a l t e n w i r d . b) Im L a u f e des P l i o z ä n s ist die A b k ü h l u n g d e r höheren B r e i t e n der O z e a n e — h i e r die B i l d u n g des a n t a r k t i s c h e n K a l t w a s s e r s z w i s c h e n d e m a n t a r k t i s c h e n K o n t i n e n t u n d der a n t a r k t i s c h e n K o n v e r g e n z ( K a p . 3 c) in 5 0 — 6 0 ° B r e i t e — s o w e i t fortgeschritten, d a ß der a n t a r k t i s c h e K o n t i n e n t eine a n n ä h e r n d geschlossene F i r n e i s d e c k e von zunächst g e r i n g e r Dicke u n d s t a t i o n ä r e r M a s s e n b i l a n z erhält. D a diese den W ä r m e n a c h schub v o n u n t e n herabsetzt, w i r d ihre O b e r f l ä c h e i m m e r k ä l t e r , d i e sommerliche S c h m e l z p e r i o d e d a u e r t i m m e r k ü r z e r , b i s auch i m S o m m e r d i e O b e r f l ä c h e n a l b e d o a v o n 8 0 — 9 0 ° / o e r h a l t e n b l e i b t . D a m i t w i r d d i e W ä r m e q u e l l e d e r sehr hohen s o m m e r l i c h e n E i n s t r a h l u n g (heute S bis 1 1 8 0 L y / d , S + H an der E r d o b e r f l ä c h e 8 0 0 — 9 0 0 L y / d ) w e i t g e h e n d a u s g e schaltet, u n d d i e w i n t e r l i c h e A u s s t r a h l u n g f ü h r t d e n Ü b e r g a n g v o n einem w a r m e n z u einem k a l t e n Gletscher ( K a p . 3 c) herbei, d e r d i e M a s s e n v e r l u s t e a u f ein M i n i m u m h e r a b drückt u n d z u einem (in geologischer Z e i t s k a l a ) raschen A n w a c h s e n führt. N e h m e n w i r ( H O I N K E S 1 9 6 8 , 1 9 6 1 ) eine M a s s e n b i l a n z v o n + 2 c m / a ( W a s s e r w e r t ) an, d a n n b e n ö t i g t das a n t a r k t i s c h e Eis 1 0 a, u m auf eine m i t t l e r e M ä c h t i g k e i t v o n 2 2 0 0 m a n z u w a c h s e n . Dieser P r o z e ß m u ß aber g l e i c h z e i t i g eine e n t s p r e c h e n d e eustatische S e n k u n g des M e e r e s spiegels h e r v o r r u f e n , von d e r u n s im P l i o z ä n nichts b e k a n n t i s t : w i r dürfen i h n d e s h a l b w o h l nicht v o r d e r W e n d e P l i o z ä n / P l e i s t o z ä n a n s e t z e n . s

Ü b e r s c h r e i t e t das a n t a r k t i s c h e I n l a n d e i s d i e G r e n z e n des a n t a r k t i s c h e n K o n t i n e n t e s (heute 13.1 ' 1 0 k m ) , b i l d e t sich a u ß e r d e n k a l b e n d e n E i s b e r g e n ein Schelfeis, dessen W a s s e r v e r d r ä n g u n g bei A b s c h ä t z u n g e n e u s t a t i s c h e r S p i e g e l s c h w a n k u n g e n nicht v e r n a c h lässigt w e r d e n darf. S o b a l d d i e M ä c h t i g k e i t d e n durch die D r u c k s c h m e l z u n g g e g e b e n e n S c h w e l l e n w e r t überschreitet, k o m m t es i m S i n n e d e r T h e o r i e W I L S O N S ( 1 9 6 4 , 1 9 6 6 ) zu raschen Schelfeisausbrüchen. N e h m e n w i r m i t W I L S O N eine A u s d e h n u n g des Schelfeises bis 55° B r e i t e a n , d a n n ergibt d a s eine Fläche v o n 3 3 1 0 k m ; bei e i n e r dem h e u t i g e n R o ß Eis e n t s p r e c h e n d e n Dicke v o n 300 m b e t r ä g t d a s V o l u m e n des Schelfeis-Ausbruches 10 ' 1 0 k m , i m Vergleich z u d e m h e u t i g e n V o l u m e n des A n t a r k t i k e i s e s von 28 • 1 0 k m . M i t diesem Ausbruch n i m m t d i e m i t t l e r e M ä c h t i g k e i t des k o n t i n e n t a l e n Eisschildes a u f k n a p p 1 4 0 0 m a b , bei e i n e m eustatischen M e e r e s s p i e g e l a n s t i e g v o n + 2 5 m. S p ä t e s t e n s in diesem S t a d i u m gefriert d a s I n l a n d e i s w i e d e r a l s G a n z e s , d a s Schelfeis bricht o h n e N a c h schub a l l m ä h l i c h in Form r i e s i g e r Tafeln a b , u n d d e r k o n t i n e n t a l e Eisschild b e g i n n t w i e d e r zu w a c h s e n , u m g e k e h r t p r o p o r t i o n a l z u d e r F l ä c h e n a u s d e h n u n g des r a n d l i c h e n Schelf eises. U n t e r d e r A n n a h m e e i n e s M a s s e n z u w a c h s e s v o n m a x i m a l + 2 — 3 c m / a e r g i b t sich ein q u a s i p e r i o d i s c h e r V o r g a n g — W a c h s t u m , Ausbruch u n d A b s c h m e l z e n — v o n d e r D a u e r ~ 3 0 — 5 0 0 0 0 a, d. h. i n d e r gleichen G r ö ß e , w i e sie durch d i e Befunde v o n E M I L I A N I ( 1 9 5 5 , 1 9 5 7 , 1 9 6 1 , 1966) b e n ö t i g t w i r d . ( E i n e B e t e i l i g u n g der E r d b a h n e l e m e n t e a n dieser Q u a s i p e r i o d i k ist möglich — v g l . W I L S O N 1 9 6 6 — a b e r offenbar nicht n o t w e n d i g . ) 6

W I L S O N ' S A n n a h m e e i n e s a l l s e i t i g e n , k a t a s t r o p h a l e n A u s b r u c h e s — der b i n n e n w e n i g e r J a h r e o d e r J a h r z e h n t e a b l a u f e n m ü ß t e — erscheint w e n i g r e a l i s t i s c h . D a s Ü b e r s c h r e i t e n der S c h w e l l e v o m „ k a l t e n " z u m „ w a r m e n " I n l a n d e i s mit d e r p l ö t z l i c h e n A b n a h m e der V i s k o s i t ä t h ä n g t offenbar — a u f die T h e o r i e k a n n h i e r nicht n ä h e r e i n g e g a n g e n w e r d e n — v o n z w e i V a r i a b l e n a b : M ä c h t i g k e i t u n d M i t t e l t e m p e r a t u r des ü b e r l a g e r n d e n Eises. D i e M ä c h t i g k e i t des heutigen A n t a r k t i k e i s e s s c h w a n k t zwischen 1 u n d 4 k m , d a s J a h r e s m i t t e l seiner O b e r f l ä c h e n t e m p e r a t u r zwischen — 2 0 ° u n d — 5 6 ° C ; h i n z u k o m m t die v i e l g e s t a l tige O r o g r a p h i e besonders i m K ü s t e n a b s c h n i t t . A l l dies spricht d a f ü r , d a ß die v o n W I L S O N

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a n g e n o m m e n e n Schelfausbrüche in den e i n z e l n e n S e k t o r e n zu sehr verschiedenen Z e i t e n erfolgen, z u e r s t v e r m u t l i c h in d e n h e u t i g e n S c h e l f e i s g e b i e t e n . D a r a u s e r g i b t sich n u r e i n e a l l m ä h l i c h e , v i e l l e i c h t über 5 — 1 0 0 0 0 a v e r t e i l t e W i r k u n g auf d a s K l i m a , ebenso a u c h a n s t e l l e eines k a t a s t r o p h a l e n A n s t i e g e s des M e e r e s s p i e g e l s um 2 0 — 3 0 m eine g a n z e R e i h e k l e i n e r e r A n s t i e g e v o n w e n i g e n M e t e r n , v e r m u t l i c h n u r m i t e i n e r R a t e von e i n i g e n c m ( o d e r D e z i m e t e r n ) p r o J a h r . A u c h d i e a l l m ä h l i c h e Z u n a h m e der I n t e n s i t ä t der K a l t z e i t e n ( W O L D S T E D T 1 9 6 6 ) l ä ß t sich a l s F o l g e einer ( ü b e r l a g e r t e n ) Z u n a h m e d e r M ä c h t i g k e i t d e s A n t a r k t i k e i s e s bei g l e i c h z e i t i g e r A b k ü h l u n g i n t e r p r e t i e r e n . In diesem Z u s a m m e n h a n g d a r f k u r z an die p e r m o k a r b o n e E i s z e i t erinnert w e r d e n . H i e r k a m (schon im D e v o n ) der riesige G o n d w a n a - K o n t i n e n t , dessen A u s d e h n u n g auf 65 ' 1 0 k m (also die fünffache Fläche v o n A n t a r k t i k a ) g e s c h ä t z t w e r d e n k a n n , in P o l n ä h e ; ü b e r m e h r a l s 100 M a h i n w e g w u r d e n k ä l t e l i e b e n d e F a u n e n u n d Floren s o w i e l o k a l e V e r e i s u n g e n beobachtet. I m P e r m o k a r b o n h a t dieser K o n t i n e n t für l ä n g e r e Z e i t e n ( 2 0 — 3 0 M a ) a n n ä h e r n d z i r k u m p o l a r g e l e g e n ; in d i e s e r Z e i t s p a n n e k a m es zu einer k o n t i n e n t a l e n V e r e i s u n g , die aber — schon w e g e n d e r durch die G r ö ß e des K o n t i n e n t s b e d i n g t e n T r o c k e n h e i t — nie den g a n z e n K o n t i n e n t b i s z u r Küste u m f a s s e n k o n n t e . W e i l d a s G o n d w a n a - I n l a n d e i s stets k l e i n e r a l s der K o n t i n e n t b l i e b , k a m es n i e zu q u a s i p e r i o d i schen Ausbrüchen u n d entsprechenden M e e r e s s p i e g e l s c h w a n k u n g e n ; a l l e V o r g ä n g e s p i e l ten sich im I n n e r n des K o n t i n e n t s a b , m i t einer v e r g l e i c h s w e i s e sehr l a n g s a m e n Z e i t s k a l a in der G r ö ß e n o r d n u n g e i n i g e r 1 0 a. 6

c) Der W ä r m e h a u s h a l t d e r Erdoberfläche h a t sich schon durch die a l l m ä h l i c h e A b k ü h l u n g d e r M e e r e höherer B r e i t e n erheblich g e w a n d e l t ; die Schelf eis-Ausbrüche d e r A n t a r k t i s nach W I L S O N ' S T h e o r i e l i e f e r n nun e i n e entscheidende Ä n d e r u n g ( v g l . K a p i t e l 4 b ) mit einer Z u n a h m e v o n a ( g l o b a l ) von r u n d 0-10 a u f 0.15 u n d e i n e m entsprechenden R ü c k g a n g der m i t t l e r e n O b e r f l ä c h e n t e m p e r a t u r T um 5—6°, beides jedoch k o n z e n t r i e r t zunächst a u f d i e höheren S ü d b r e i t e n . Die p h y s i k a l i s c h - k l i m a t o l o g i schen A u s w i r k u n g e n w ä r e n e t w a d i e f o l g e n d e n : s

1. D a i m a t l a n t i s c h - a f r i k a n i s c h e n S e k t o r ( 4 5 ° W — 7 5 ° E) die a n t a r k t i s c h e K o n v e r g e n z ( a l s F o l g e d e r K o n f i g u r a t i o n d e r Küsten) bis 4 9 — 5 0 ° S v o r s t ö ß t , führt d a s W a c h s t u m des a n t a r k t i s c h e n Schelfeises z u e r s t zu einer A b k ü h l u n g des B e n g u e l a s t r o m s u n d des S ü d ä q u a t o r i a l s t r o m e s , der z u m T e i l in die n o r d h e m i s p h ä r i s c h e Z i r k u l a t i o n , d. h. in d e n Golfstrom ü b e r t r i t t . D i e k o n s t a n t e S t r a h l u n g s z u f u h r ( Q M ) in den T r o p e n schwächt z w a r diese A b k ü h l u n g a b , a b e r i m w e s e n t l i c h e n auf K o s t e n d e r V e r d u n s t u n g ( U y ) des t r o p i schen M e e r e s . D a m i t b e g i n n t e i n e z w a r l a n g s a m e , a b e r n a c h h a l t i g e A b k ü h l u n g v o n Luff u n d W a s s e r auch auf d e r N o r d h a l b k u g e l , die ein a l l m ä h l i c h e s W a c h s t u m der Gletscher i n S k a n d i n a v i e n , L a b r a d o r und Baffinland veranlaßt. 2. W a c h s t u m d e r I n l a n d e i s e a u f d e n N o r d k o n t i n e n t e n u n d V e r g r ö ß e r u n g der T r e i b e i s m e n g e auf d e m N o r d a t l a n t i k f ü h r e n zu einer b e s o n d e r s großen A b k ü h l u n g des K a n a renstroms ( l o k a l u m e t w a 12°, v g l . K a p i t e l 3 d , 4 c ) . D i e a n n ä h e r n d k o n s t a n t e E i n s t r a h l u n g der T r o p e n z o n e w i r d n u n m e h r z u einem w e s e n t l i c h g r ö ß e r e n T e i l z u r E r w ä r m u n g d e r oberen Schichten des M e e r e s v e r b r a u c h t , so d a ß d e r A n t e i l d e r T e r m e U y + U L a n Q M von heute 80°/o a u f w e n i g m e h r a l s 5 0 % r e d u z i e r t w i r d . Die A b k ü h l u n g der M e e r e s s t r ö m u n g e n w i r d v o n einer A b k ü h l u n g der Luft b e g l e i t e t , w e n n a u c h stets der W ä r m e t r a n s p o r t W T L ü b e r den O z e a n e n erheblich g e r i n g e r b l e i b t als W T M . D a v o n den tropischen K o n t i n e n t e n (bei k o n s t a n t e r E i n s t r a h l u n g ) n u r w ä r m e r e Luft auf d a s k a l t e Meere t r a n s p o r t i e r t w e r d e n k a n n , n i m m t nach d e r D a l t o n - G l e i c h u n g die D i f f e r e n z e — e a b o d e r k e h r t sogar i h r V o r z e i c h e n u m : d i e s e r V o r g a n g setzt d i e V e r d u n s t u n g ( u n d U y ) erheblich h e r a b , w ä h r e n d U L vielfach s o g a r n e g a t i v w i r d . s

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

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D i e h i e r für den A t l a n t i k a u s g e f ü h r t e V o r s t e l l u n g gilt für d e n P a z i f i k n u r in a b g e schwächtem M a ß e , da w e g e n d e r K o n f i g u r a t i o n des K o n t i n e n t s u n d der A n o r d n u n g der M e e r e s s t r ö m u n g e n die a n t a r k t i s c h e K o n v e r g e n z i m pazifischen S e k t o r nur bis 5 8 — 6 0 ° S reicht. D e r i n K a p i t e l 2 f e r ö r t e r t e große U n t e r s c h i e d der k o n t i n e n t a l e n V e r e i s u n g e n i m a t l a n t i s c h e n u n d pazifischen S e k t o r dürfte h i e r i n p r i m ä r m i t b e g r ü n d e t sein. I n s g e s a m t u m f a ß t d e r A u f b a u der E i s s c h i l d e — g a n z ü b e r w i e g e n d i m a t l a n t i s c h e n S e k t o r d e r N o r d k o n t i n e n t e — 32 • 1 0 k m mit e i n e r m i t t l e r e n M ä c h t i g k e i t v o n 1 6 0 0 m ( M a x i m a l w e r t e v i e l l e i c h t 4000 m ) . D e r Spiegel d e s W e l t m e e r e s s i n k t g l e i c h z e i t i g a b , in den g r ö ß e r e n E i s z e i t e n auf — 1 0 0 m , m a x i m a l a u f — 1 4 5 m. W ä h r e n d des A u f b a u e s s i n d die n o r d h e m i s p h ä r i s c h e n M e e r e s t e m p e r a t u r e n n o c h r e l a t i v hoch, ebenso auch V e r d u n s t u n g u n d N i e d e r s c h l a g . Die A b k ü h l u n g der K o n t i n e n t e führt zu N e u b i l d u n g , V e r g r ö ß e r u n g u n d D i c k e n w a c h s t u m der a r k t i s c h e n M e e r e i s d e c k e : diese ist v o n a u s s c h l a g g e b e n d e r B e d e u t u n g für d e n r e g i o n a l e n W ä r m e h a u s h a l t , a b e r auch für das m e r i d i o n a l e T e m p e r a t u r g e f ä l l e u n d d a m i t für die I n t e n s i t ä t der a t m o s p h ä r i s c h e n Westdrift. D i e A u s d e h n u n g der Eisschilde b i s 3 8 ° N ( M i s s i s s i p p i ) b z w . 4 8 ° N ( D o n — W o l g a ) e r z w i n g t q u a s i s t a t i o n ä r e H ö h e n t r ö g e d e r Westdrift, d i e über dem n ö r d l i c h e n S ü d a m e r i k a u n d über N o r d a f r i k a bis in die i n n e r e n Tropen r e i c h e n : in diesen G e b i e t e n k o m m t es z u besonders s t a r k e m T e m p e r a t u r r ü c k g a n g und ( j e d e n f a l l s über d e r S a h a r a ) zu höheren N i e d e r s c h l ä g e n . 6

D i e A b k ü h l u n g der Luft u n d der O z e a n s t r ö m u n g e n — j e d e n f a l l s im K a n a r e n s t r o m — führen über d e r Ä q u a t o r i a l r e g i o n des A t l a n t i k z u einem T e m p e r a t u r r ü c k g a n g u m 5 — 6 ° u n d (nach d e n in K a p . 4 c e r ö r t e r t e n M o d e l l f ä l l e n ) zu einem R ü c k g a n g der V e r d u n s t u n g u m r u n d 3 0 % : d a m i t setzt d i e ( a n n ä h e r n d s t a t i o n ä r e ) a r i d e P h a s e des H o c h g l a z i a l s e i n , u n d das W a c h s t u m der n o r d h e m i s p h ä r i s c h e n Eisschilde endet. D i e k o n t i n e n t a l e n Eisschilde w e r d e n z u n e h m e n d v o n d e m aus den a r i d e n Gebieten s t a m m e n d e n L ö ß s t a u b v e r s c h m u t z t , ihre A l b e d o n i m m t a b , u n d d a m i t wächst d i e I n t e n s i t ä t ( u n d A n d a u e r ) des sommerlichen A b s c h m e l z e n s . Dieser V o r g a n g leitet d e n A b b a u d e r b e i d e n k o n t i n e n t a l e n Eisschilde in E u r o p a u n d N o r d a m e r i k a ein, bleibt d a g e g e n für G r ö n l a n d und A n t a r k t i k a u n w i r k s a m ( H O I N K E S 1 9 6 1 , B L O C H 1 9 6 4 , D A V I T A Y A 1 9 6 5 ) . Auch h i e r b e i k a n n durchaus e i n e durch die E k l i p t i k schiefe h e r v o r g e r u f e n e Z u n a h m e der s o m m e r l i c h e n E i n s t r a h l u n g ( M I L A N K O V I T C H 1 9 3 0 , 1938, V A N W O E R K O M 1953) u n t e r s t ü t z e n d m i t w i r k e n . Diese H y p o t h e s e b e a n t w o r t e t eine für d e n M e t e o r o l o g e n sehr schwierige F r a g e : w i e k o m m t es z u der U m s t e l l u n g v o n einer e i s a u f b a u e n d e n Z i r k u l a t i o n d e r A t m o s p h ä r e z u e i n e r e i s a b b a u e n d e n ? D e r erste T y p entspricht w e i t g e h e n d ( F L O H N 1952) d e r h e u t i g e n Z i r k u l a t i o n k a l t e r W i n t e r ( z . B . W i n t e r 1 9 6 2 / 3 o d e r 1 9 6 8 / 9 ) . D a s ist v o l l v e r s t ä n d l i c h , denn die i m W ä r m e h a u s h a l t so wichtige G r e n z e zwischen Schneedecke u n d schneefreiem L a n d ( o d e r M e e r ) b e s t i m m t ü b e r den thermischen W i n d i m m e r w i e d e r die K o n f i g u r a t i o n der H ö h e n s t r ö m u n g u n d d a m i t die Z u g b a h n e n d e r Z y k l o n e n u n d N i e d e r s c h l a g s g e b i e t e . Von ihrer L a g e h ä n g t es a u c h oft, in N ä h e d e r 0 ° - G r e n z e , a b , o b N i e derschlag a l s R e g e n oder a l s Schnee fällt. J e m ä c h t i g e r die Eisschilde, desto p e r s i s t e n t e r ist diese A n o r d n u n g des t r o p o s p h ä r i s c h e n T e m p e r a t u r - u n d W i n d f e l d e s ; b l o c k i e r e n d e H o c h Z e n t r e n u n d tiefe H ö h e n t r ö g e sind jetzt n i c h t n u r q u a s i s t a t i o n ä r , sondern durch d i e per m a n e n t e A b k ü h l u n g über Eis fixiert. D i e Z e r s t ö r u n g eines so w e i t g e h e n d e i n g e f a h r e n e n G l e i c h g e w i c h t e s , das sich durch R ü c k k o p p l u n g ( f e e d - b a c k ) i m m e r w i e d e r h e r s t e l l t , ist v o m s y n o p t i s c h e n Gesichtspunkt h e r a u s k a u m v e r s t ä n d l i c h : jeder E i s a b b a u benötigt e i n e v ö l l i g e U m s t e l l u n g d i e s e r A n o r d n u n g , für die z u n ä c h s t a l l e V o r a u s s e t z u n g e n i m d r e i d i m e n s i o n a len T e m p e r a t u r f e l d fehlen. W i r d a b e r der Eisabbau u n a b h ä n g i g v o n d e r W e t t e r l a g e ü b e r d e n S t r a h l u n g s h a u s h a l t durch A b n a h m e der A l b e d o in G a n g gesetzt, d a n n w i r d diese R ü c k k o p p l u n g a n entschei-

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den der S t e l l e u n t e r b r o c h e n , u n d es k o m m t a l l m ä h l i c h auch z u einer U m s t e l l u n g d e r G r o ß w e t t e r s i t u a t i o n . D a s n o r d a m e r i k a n i s c h e I n l a n d e i s ist — w e n n w i r d i e V e r h ä l t n i s s e d e r P o s t g l a z i a l z e i t h e r a n z i e h e n ( L A M B 1 9 6 1 , 1 9 6 6 ) — s t a b i l e r als d a s europäische, dessen A b b a u rascher v o r sich g e h t ; auch h e u t e liegt d e r n o r d h e m i s p h ä r i s c h e K ä l t e p o l d e r T r o p o s p h ä r e , besonders i m S o m m e r , i m Bereich des k a n a d i s c h e n A r c h i p e l s . Ist aber das e u r o p ä i sche I n l a n d e i s erst e i n m a l bis S k a n d i n a v i e n z u r ü c k g e s c h m o l z e n u n d d a s atlantische T r e i b eis b i s 6 0 ° N z u r ü c k g e w i c h e n , d a n n v e r l a g e r n sich d i e Z y k l o n e n z u g b a h n e n v o m M i t t e l m e e r nach M i t t e l e u r o p a ( e t w a 5 5 ° B r e i t e ) , d i e l o k a l e A b k ü h l u n g d e s K a n a r e n s t r o m s e n t f ä l l t , d i e ä q u a t o r i a l e n O b e r f l ä c h e n t e m p e r a t u r e n s t e i g e n rasch a n — w i e für d i e Zeit u m 1 1 0 0 0 v o r heute wahrscheinlich gemacht — u n d eine der heutigen ähnlichere a t m o s p h ä rische Z i r k u l a t i o n ( L A M B 1 9 6 1 , 1 9 6 6 ) setzt sich durch, o b w o h l d a s a m e r i k a n i s c h e I n l a n d eis in seinem K e r n noch e r h a l t e n ist. Diese P h a s e n v e r s c h i e b u n g e r k l ä r t also d i e rasche E r w ä r m u n g v o r 1 1 0 0 0 J a h r e n b e i noch tiefem S t a n d des M e e r e s s p i e g e l s ; vielleicht h ä n gen d a m i t auch d i e a u f f ä l l i g raschen u n d höchst w i r k s a m e n K l i m a ä n d e r u n g e n dieser Z e i t (SCHWARZBACH 1 9 6 1 , Abb. 1 1 4 ) m i t ihrer Zeitskala v o n nur 5 0 0 — 1 0 0 0 a zusammen.

Mit dieser g l o b a l e n E r w ä r m u n g des O b e r f l ä c h e n w a s s e r s geht d i e ebenso g l o b a l e a r i d e P h a s e z u E n d e ; m i t d e r Z u n a h m e d e r T e m p e r a t u r u n d des W a s s e r d a m p f g e h a l t e s d e r A t m o s p h ä r e e t w a a u f d i e h e u t i g e n W e r t e beschleunigt sich auch d e r W i e d e r a u f b a u d e s A n t arktikeises. d) D i e b e s o n d e r s i n t e n s i v e V e r e i s u n g d e s z i r k u m a t l a n t i s c h e n Sek t o r s ( K a p . 2 f ) k a n n e i n m a l p r i m ä r d a r i n b e g r ü n d e t sein, d a ß d i e a n t a r k t i s c h e K o n v e r g e n z — a n d e r W I L S O N ( 1 9 6 4 , 1 9 6 6 ) m i t guten G r ü n d e n seinen Schelfeis-Ausbruch e n d e n l ä ß t — i m a t l a n t i s c h - i n d i s c h e n B e r e i c h ( 4 5 ° W — 7 5 ° E ) in 4 8 — 5 0 ° S B r e i t e liegt, g e g e n ü b e r 6 0 ° S i m pazifischen S e k t o r ( K a p . 4 e ) . D a m i t k o m m t d i e i n i t i a l e A b k ü h l u n g i m A t l a n t i k s t ä r k e r z u r G e l t u n g a l s i m P a z i f i k . S o b a l d a b e r d i e n o r d h e m i s p h ä r i s c h e n Eisschilde erst e i n m a l a n w a c h s e n u n d d e r M e e r e s s p i e g e l u n t e r — 2 0 m a b s i n k t , v e r e n g t sich d i e B e r i n g s t r a ß e s t a r k ; b e i — 4 2 m ist sie v ö l l i g geschlossen. D a m i t v e r s c h w i n d e t an dieser S t e l l e der W ä r m e - u n d M a s s e n a u s t a u s c h m i t d e m A r k t i s c h e n O z e a n , d e r h e u t e e t w a 3 5 % d e s g e s a m t e n A u s t a u s c h e s b e i t r ä g t . D i e W a r m w a s s e r m a s s e n des K u r o s h i o v e r b l e i b e n i m N o r d p a z i f i k u n d f ü h r e n z u einer m i n d e s t e n s r e l a t i v e n E r w ä r m u n g seines N o r d a b s c h n i t t s v o n den K u r i l e n b i s z u r S ü d k ü s t e v o n A l a s k a . D i e d a b e i g e w o n n e n e W ä r m e e n e r g i e b e t r ä g t nach M O S B Y e t w a 8 ' 1 0 c a l / a ; d i e s reicht a u s , u m e i n e 1 0 0 m m ä c h t i g e Deckschicht d e s P a z i f i k s n ö r d l i c h 5 0 ° Breite ( 6 . 7 5 ' 1 0 k m ) p r o J a h r u m 0 , 1 2 ° z u e r w ä r m e n . D a s i s t — neben d e m v e r g l e i c h s w e i s e g e r i n g e n h y d r o g r a p h i s c h e n E i n z u g s g e b i e t des P a z i f i k s — offenbar eine d e r H a u p t u r s a c h e n f ü r die a u f f ä l l i g g e r i n g e V e r e i s u n g v o n N o r d o s t - S i b i r i e n u n d A l a s k a . W ä h r e n d i m A t l a n t i k sich a u s d e n S c h m e l z w ä s s e r n a n d e r Oberfläche e i n e flache, s a l z a r m e u n d d a h e r w e n i g dichte K a l t w a s s e r s c h i c h t b i l d e t , noch v e r s t ä r k t d u r c h den T r e i b e i s - Z u s t r o m a u s d e m A r k t i s c h e n Becken, f ä l l t dieser P r o z e ß i m Pazifik a u s . B i s auf die g l o b a l e — v o n d e r B r e i t e m e h r oder w e n i g e r u n a b h ä n g i g e — A b k ü h l u n g a l s F o l g e der Z u n a h m e d e r A l b e d o a ( K a p . 4 b ) ä n d e r t sich g e g e n ü b e r d e n h e u t i g e n V e r h ä l t n i s s e n nur wenig. D a g e g e n müßte im A t l a n t i k a l s Folge d e r Vereisung beider Kontinente d a s a r k t i s c h e M e e r e i s in m e h r o d e r m i n d e r a u f g e l o c k e r t e r F o r m w e i t v o r r ü c k e n — v o n der B ä r e n i n s e l bis e t w a z u e i n e r L i n i e I r l a n d — N e w Y o r k , also bis e t w a 5 0 ° N . L e i d e r e x i s t i e r t k e i n B e l e g m a t e r i a l für o d e r gegen diese V e r m u t u n g ; für d i e meteorologische D i s kussion ist diese F r a g e z w e i f e l l o s v o n e n t s c h e i d e n d e r B e d e u t u n g , w o r a u f L A M B ( 1 9 6 6 ) an mehreren Stellen hingewiesen h a t . Die fundamentale Bedeutung der verschiedenen W ä r m e b i l a n z g r ö ß e n des a r k t i s c h e n Treibeises, d e s offenen M e e r e s nördlich 7 0 ° B r e i t e u n d i m V e r g l e i c h d a z u des a n t a r k t i s c h e n F e s t l a n d e i s e s geht aus d e r f o l g e n d e n Z u s a m m e n s t e l l u n g ( F L O H N 1 9 6 7 ) h e r v o r ; sie d a r f a l l e r d i n g s für d e n kritischen Bereich zwischen 5 0 ° u n d 7 0 ° N w ä h r e n d d e r K a l t z e i t e n nicht ohne e r h e b l i c h e K o r r e k t u r e n a n g e w a n d t w e r d e n . 1 9

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

225

Tabelle 3 Strahlungs- und Jahreszeit

Wärmehaushalt

von A r k t i s

und

A nt ar k t is

UM(U )

—66

151

125

—80

—1

—3

—76

81.5

—81

0.5

6.5

—16

217

Arktischer Ozean (eisbedeckt)

Sommer Winter Jahr

Norwegische See (eisfrei)

Sommer Winter Jahr

312

—79

233

—17

224

— 129

—122

1C3

—306

139

—107

—88

Antarktischer Sommer Kontinent Winter

176

—152

—50

—1

—40

—9

Ly/d Ly/d Ly/d Ly/d Ly/d Ly/d Ly/d Ly/d

H i e r b e i ist Q K = ( S + H ) ( 1 — a ) d i e k u r z w e l l i g e , Qi = E-- G d ie l a n g w e l l i j e u n d Q = Q K + Qi die g e s a m t e S t r a h l u n g s b i l a n z ( N e t t o s t r a h l u n g ) d e r Erdoberfläche. F e r n e r ist U d e r W ä r m e u m s a t z b z w . ( v e r t i k a l e ) W ä r m e t r a n s p o r t a n d e r Erdoberfläche, m i t den I n d i z e s V = V e r d u n s t u n g , L = f ü h l b a r e W ä r m e (Luft), B = B o d e n , M = M e e r . s

Abb. 7 . Kaltzeitliche Anordnung der Höhenströmung ( 5 0 0 — 2 0 0 mb) und Zyklonenzugbahnen. 15

Eiszeitalter u. G e g e n w a r t

H. Flohn

226

D i e b e s o n d e r s tiefe k a l t z e i t l i c h e A b s e n k u n g d e r T e m p e r a t u r e n a n der W e s t k ü s t e E u r o p a s v o n I r l a n d bis nach N o r d s p a n i e n u m 1 2 — 1 5 ° ( K a p . 2 f) f o r d e r t eine s p e z i e l l e D e u t u n g , b e s o n d e r s b e i m V e r g l e i c h m i t der a m e r i k a n i s c h e n W e s t k ü s t e in gleicher B r e i t e . D a die nächsten E i s r ä n d e r bei I r l a n d , a m N i e d e r r h e i n ( i n der v o r l e t z t e n K a l t z e i t ) u n d in den W e s t a l p e n l i e g e n , scheidet e i n e I n t e r p r e t a t i o n a l s F o l g e l o k a l e r G l e t s c h e r w i n d e a u s : deren t h e r m i s c h e W i r k u n g g e h t k a u m ü b e r 5 0 — 1 0 0 k m h i n a u s . W e n n a b e r d i e H a u p t z y k l o n e n z u g b a h n — ebenso w i e heute in a l l e n S t r e n g w i n t e r n — m i t häufigen, i n t e n s i v e n Z y k l o g e n e s e n i n d a s M i t t e l m e e r h i n e i n v e r l ä u f t , d a n n e r g i b t sich n o t w e n d i g in W e s t e u r o p a ein V o r h e r r s c h e n k a l t e r östlicher W i n d e d a s g a n z e J a h r ü b e r . Diese O s t w i n d e m ü ß t e n an der B i s k a y a m i t t e l s d e r E k m a n - D r i f t e i n e Z o n e m i t a u f q u e l l e n d e m k a l t e n T i e f e n w a s s e r in d e r i n n e r e n B i s k a y a h e r v o r r u f e n , w o b e i d i e W a s s e r t e m p e r a t u r e n — noch s t ä r k e r als h e u t e a n d e r Küste v o n O r e g o n u n d N o r d k a l i f o r n i e n — auf 8 — 1 0 ° C i m S o m m e r a b s i n k e n k ö n n e n , w a s n u r noch zu einer s u b a r k t i s c h e n T u n d r a anstelle des W a l des im M e e r e s n i v e a u ausreicht. c) Die h y p o t h e t i s c h e Z i r k u l a t i o n d e r A t m o s p h ä r e w ä h r e n d einer K a l t z e i t ist schon m e h r f a c h G e g e n s t a n d m e t e o r o l o g i s c h e r A r b e i t e n z u m E i s z e i t p r o b l e m g e wesen (FLOHN 1952, LAMB 1 9 6 1 , 1 9 6 6 , WILLETT 1 9 4 9 ) ; hierbei sind die Analogieen zu den h e u t i g e n S t r e n g w i n t e r n an erster S t e l l e h e r a n g e z o g e n w o r d e n . N a c h d e m e t w a 3 0 j ä h r i g e E r f a h r u n g e n m i t d e r h e u t i g e n d r e i d i m e n s i o n a l e n A n a l y s e v o r l i e g e n , s i e h t m a n in m a n c h e n Details k l a r e r : die D y n a m i k der R o s s b y - W e l l e n ( d . h . der M ä a n d e r der Westdrift) u n d die R o l l e des t h e r m i s c h e n W i n d e s m a c h t es r e l a t i v leicht, die v o r h e r r s c h e n d e H ö h e n s t r ö m u n g zu s k i z z i e r e n ( A b b . 7 ) . E i n e e i n w a n d f r e i e D a r s t e l l u n g d e r m i t t l e r e n B o d e n d r u c k v e r h ä l t n i s s e ist schon e t w a s s c h w i e r i g e r u n d m i t m e h r F e h l e r q u e l l e n behaftet; w i r v e r zichten d e s h a l b h i e r d a r a u f ( v g l . j e d o c h L A M B 1 9 6 6 ) u n d b e s c h r ä n k e n uns auf ein S c h e m a der hauptsächlichen Z y k l o n e n z u g b a h n e n . Zunächst d a r f m a n m i t g r o ß e r W a h r s c h e i n l i c h k e i t a n n e h m e n , d a ß die H a u p t f r o n t a l z o n e n , der s u b t r o p i s c h e H o c h d r u c k g ü r t e l u n d die m i t i h m g e k o p p e l t e subtropische S t r a h l s t r ö m u n g i m A t l a n t i k g a n z j ä h r i g e t w a 8 — 1 0 ° w e i t e r südlich l a g e n a l s heute, w ä h r e n d im P a z i f i k diese V e r l a g e r u n g m i n d e s t e n s g e r i n g e r w a r . D a s führt — nach der b e k a n n t e n F o r m e l v o n C . G. R O S S B Y für die L ä n g e L„ s t a t i o n ä r e r W e l l e n in d e r W e s t d r i f t ( v g l . A b b . 8) L 2 = 4 7i U /ß 2

m i t fi = 2 Q cos cplt

( U = z o n a l e W i n d g e s c h w i n d i g k e i t , Q = W i n k e l g e s c h w i n d i g k e i t d e r E r d e , q> = B r e i t e , r = E r d r a d i u s ) — z u einer V e r k ü r z u n g der q u a s i s t a t i o n ä r e n W e l l e n ( L A M B 1 9 6 6 ) , sofern diese nicht d u r c h d i e g l e i c h z e i t i g e Z u n a h m e v o n U ü b e r k o m p e n s i e r t w i r d . A u s d e r A n a l o g i e zu den h e u t i g e n S t r e n g w i n t e r n ergibt sich e i n q u a s i s t a t i o n ä r e r t i e f e r H ö h e n t r o g i m m i t t e l - oder g a r w e s t e u r o p ä i s c h e n R a u m , in d e m K a l t l u f t w e i t nach N o r d a f r i k a h i n e i n geführt w i r d . A n s e i n e r V o r d e r s e i t e k o m m t es z u h ä u f i g e n u n d i n t e n s i v e n N i e d e r s c h l ä g e n

Abb. 8. Länge stationärer Rossby-Wellen.

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

227

m e i s t in S c h n e e f o r m ; auch in der S a h a r a t r e t e n — i n A n a l o g i e z u d e n h e u t e i m F r ü h j a h r d o r t häufigen Z y k l o g e n e s e n — nicht u n e r h e b l i c h e R e g e n f ä l l e e i n . Dieser H ö h e n t r o g sichert die E r n ä h r u n g des n o r d e u r o p ä i s c h e n I n l a n d e i s e s v o n S W , S u n d SE her b i s h i n n a c h S ü d r u ß l a n d . Er ist n o t w e n d i g g e k o p p e l t m i t d e r T e n d e n z z u blockierenden Hochdruckgebieten im S e e g e b i e t u m I s l a n d , aber auch a u f seiner V o r d e r s e i t e i m R ä u m e W e s t s i b i r i e n ( 6 0 — 8 0 ° E, e t w a 5 5 ° N ) : d a m i t e r k l ä r t sich auch die r e l a t i v e T r o c k e n h e i t des R a u m e s I r a n / P a k i s t a n s o w i e d i e — i m Vergleich z u d e n A l p e n — g e r i n g e V e r g l e t s c h e r u n g d e r z e n t r a l a s i a t i s c h e n H o c h g e b i r g e , M i t t e l - u n d O s t s i b i r i e n s in d e r l e t z t e n K a l t z e i t (v. W I S S M A N N 1 9 5 9 ) . D e r ostasiatische H ö h e n t r o g ist r e l a t i v schwächer a l s h e u t e ; h i e r f ü r spricht v o r a l l e m die b e g r e n z t e V e r g l e t s c h e r u n g der ostsibirischen R a n d g e b i r g e . D a s m u ß nicht in a l l e n K a l t z e i t e n so g e w e s e n s e i n : f a l l s sich die sehr s t a r k e V e r e i s u n g v o n g a n z Ostasien (auch H o c h a s i e n ? ) i n e i n e r ä l t e r e n E i s z e i t ( K a p . 2 f) a l s gesichert h e r a u s s t e l l e n sollte, müssen w i r m i t e r h e b l i c h e n V e r s c h i e b u n g e n in der r e l a t i v e n B e d e u t u n g d e r e i n z e l n e n H ö h e n t r ö g e rechnen. E i n e U r s a c h e k ö n n t e d a r i n liegen, d a ß in früheren K a l t z e i t e n d i e B e r i n g s t r a ß e a l s F o l g e t e k t o n i s c h e r V o r g ä n g e nicht t r o c k e n fiel; d a m i t w i r d w e s e n t l i c h m e h r W ä r m e d e m P a z i f i k e n t z o g e n u n d dem A r k t i s c h e n O z e a n z u g e f ü h r t . Doch erscheint e i n e e i n g e h e n d e D i s k u s s i o n h e u t e noch verfrüht. E i n m i t t e l a t l a n t i s c h e r H ö h e n h o c h r ü c k e n — m i t häufig b l o c k i e r e n d e m Z e n t r u m bei I s l a n d — w i r d auch gefordert a l s F o l g e des sehr t i e f e n u n d b e s t ä n d i g e n H ö h e n t r o g e s ü b e r d e m östlichen N o r d a m e r i k a , dessen Achse in d e n K a l t z e i t e n w a h r s c h e i n l i c h e t w a s w e i t e r i m W e s t e n ( 8 5 — 9 0 ° W ) l a g als h e u t e . E i n e der w e s e n t l i c h e n F o l g e n ist eine g r o ß e H ä u f i g k e i t n ö r d l i c h e r W i n d e auf seiner V o r d e r s e i t e , d . h . v o r den K ü s t e n W e s t e u r o p a s : d a s ist ein A r g u m e n t m e h r für eine r e l a t i v e V e r s t ä r k u n g des K a n a r e n s t r o m s z u Lasten des Golf s t r o m e s , sowie für e i n e w e i t s ü d w ä r t s a u s g r e i f e n d e Z u n g e a r k t i s c h e n T r e i b e i s e s . E i n e w e i t e r e F o l g e ist d i e p e r m a n e n t e S c h w ä c h u n g des A z o r e n h o c h s , des n o r d a t l a n t i s c h e n P a s s a t s u n d d a m i t d e r W a s s e r d a m p f z u f u h r z u m P a z i f i k , m i t den ( v g l . K a p . 3 d ) — a l l e r d i n g s a l s p r i m ä r ! — s k i z z i e r t e n Folgen ( W E Y L 1 9 6 8 ) für d e n S a l z g e h a l t der b e i d e n O z e a n e . 6. Z u s a m m e n f a s s u n g u n d Schluß D i e H a u p t e r g e b n i s s e unserer B e t r a c h t u n g k ö n n e n in folgenden S ä t z e n z u s a m m e n g e faßt werden: 1) D i e p r i m ä r e V o r a u s s e t z u n g d e r p l e i s t o z ä n e n ( u n d der p e r m o k a r b o n e n ) V e r e i s u n g ist d i e Drift e i n e r isolierten K o n t i n e n t a l s c h o l l e — A n t a r k t i k a i m T e r t i ä r , G o n d w a n a l a n d i m D e v o n — in e i n e z i r k u m p o l a r e P o s i t i o n . H i e r a n sind im T e r t i ä r s o w o h l k o n v e k t i v e B e w e g u n g s v o r g ä n g e i m E r d m a n t e l ( S p r e i z u n g d e r O z e a n b ö d e n ) w i e auch V e r l a g e r u n g e n d e r R o t a t i o n s a c h s e r e l a t i v z u m E r d m a n t e l b e t e i l i g t ; beide P r o z e s s e s i n d nach R i c h t u n g u n d G e s c h w i n d i g k e i t durch p a l ä o m a g n e t i s c h e u n d ( o d e r ) astronomische D a t e n gesichert, m i t einer h o r i z o n t a l e n K o m p o n e n t e v o n w e n i g e n c m / a . 2 ) A u f e i n e m K o n t i n e n t in P o l n ä h e b i l d e t sich zunächst eine w i n t e r l i c h e Schneedecke a u s . I h r A b s c h m e l z e n führt z u r A b k ü h l u n g e i n e r 1 0 0 0 m m ä c h t i g e n B o d e n w a s s e r s c h i c h t des O z e a n s u m 1° i n einem Z e i t r a u m v o n ~ 1 0 — 1 0 a, die sich d u r c h M i s c h u n g s v o r g ä n g e a u f a l l e O z e a n e a u s d e h n t , m i t e i n e m M i n i m u m i h r e r W i r k u n g in d e n w a r m e n Deckschich ten d e r T r o p e n z o n e . Dieser Effekt i n t e r p r e t i e r t d i e a l l m ä h l i c h e A b k ü h l u n g d e r h ö h e r e n B r e i t e n w ä h r e n d des T e r t i ä r s , bei e t w a k o n s t a n t e r T e m p e r a t u r in d e n T r o p e n . 5

3) S p ä t e s t e n s i m P l i o z ä n b i l d e t sich, n a c h d e m d i e M e e r e s t e m p e r a t u r auf w e n i g ü b e r 0° abgesunken w a r , auf A n t a r k t i k a eine mehr oder minder stationäre Vergletscherung aus, v o m T y p der „ w a r m e n " G e b i r g s g l e t s c h e r . G e g e n E n d e des P l i o z ä n s w a n d e l t sich diese b e i fortschreitender A b k ü h l u n g in e i n e n „ k a l t e n " Gletscher u m , m i t p o s i t i v e r M a s s e n b i l a n z u n d g l e i c h z e i t i g e m eustatischen A b s i n k e n des M e e r e s s p i e g e l s ; in den p o l a r e n G e b i r g e n d e r N o r d k o n t i n e n t e b i l d e n sich e b e n f a l l s Gletscher. 15

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H. Flohn

4 ) S o b a l d d a s a n t a r k t i s c h e I n l a n d e i s d i e k r i t i s c h e M ä c h t i g k e i t erreicht, b e i d e r a u f der U n t e r s e i t e D r u c k s c h m e l z u n g e i n t r i t t , k o m m t es z u A u s b r ü c h e n (surges) i m S i n n e d e r Theorie v o n A . T. WILSON, die a m R a n d e des Kontinentes zu einer (allmählichen) A u s b i l d u n g g r o ß e r Schelfeismassen b i s e t w a 5 5 ° S - B r e i t e führen, z u g l e i c h m i t einem A n s t i e g des W e l t m e e r e s v o n 2 0 — 3 0 m . D i e Z u n a h m e d e r O b e r f l ä c h e n a l b e d o führt z u e i n e r g l o b a l e n A b k ü h l u n g u m e t w a 5 ° , z u m A u f b a u v o n Eisschilden i n d e n dafür g e e i g n e t e n Gebieten d e r N o r d k o n t i n e n t e u n d d a m i t z u e u s t a t i s c h e m A b s i n k e n des W e l t m e e r e s ( m a x i mal um — 1 4 5 m ) . 5 ) N a c h E i n t r i t t d e r D r u c k e n t l a s t u n g s t a b i l i s i e r t sich d a s a n t a r k t i s c h e I n l a n d e i s bei g e r i n g e r e r M ä c h t i g k e i t ; d a s Schelf eis w i r d m a n g e l s Nachschub a l l m ä h l i c h a b g e b a u t . 6 ) Die v o n N u n d S her eingetretene A b k ü h l u n g der Meeresströmungen ( u n d der Luft) führen i n d e r T r o p e n z o n e z u e i n e m a d v e k t i v e n A b s i n k e n d e r M e e r e s t e m p e r a t u r e n u m 5 — 6 ° , z u e i n e m R ü c k g a n g d e r V e r d u n s t u n g u m e t w a 3 0 % u n d d a m i t (unter s t a t i o n ä r e n B e d i n g u n g e n ) z u einer g l o b a l e n a r i d e n P h a s e i m H o c h g l a z i a l . 7 ) In d i e s e r a r i d e n P h a s e g e h t d a s W a c h s t u m a l l e r Eisschilde a u f ein M i n i m u m z u r ü c k ; d i e Eisschilde d e r N o r d k o n t i n e n t e w e r d e n d u r c h L ö ß s t a u b so verschmutzt, d a ß d a s sommerliche A b s c h m e l z e n z u n i m m t u n d d e r Ü b e r g a n g z u m A b b a u ( m i t eustatischem M e e r e s s p i e g e l a n s t i e g i m S p ä t g l a z i a l ) einsetzt. 8 ) D i e q u a s i p e r i o d i s c h e n V o r g ä n g e unter 4 ) b i s 7 ) laufen m i t e i n e r Z e i t s k a l a v o n i n s gesamt 3 0 — 5 0 0 0 0 a a b ; d i e M i t w i r k u n g v o n S c h w a n k u n g e n d e r E r d b a h n e l e m e n t e h i e r bei ist möglich, a b e r nicht n o t w e n d i g . 9 ) D i e v i e l s t ä r k e r e V e r e i s u n g des a t l a n t i s c h e n S e k t o r s der N o r d k o n t i n e n t e w i r d i n t e r p r e t i e r t ( p r i m ä r ) a l s Folge d e s w e i t e r e n A u s g r e i f e n s d e r a n t a r k t i s c h e n Schelfeis-Ausbrüche im S ü d a t l a n t i k u n d ( s e k u n d ä r ) a l s Folge d e r B i l d u n g einer L a n d b r ü c k e i m B e r i n g m e e r , die d e n M a s s e n - u n d W ä r m e a u s t a u s c h zwischen P a z i f i k u n d A r k t i s - O z e a n v e r h i n d e r t . 1 0 ) D a s F e h l e n ähnlicher q u a s i p e r i o d i s c h e r V o r g ä n g e i m P e r m o k a r b o n k a n n i n t e r p r e t i e r t w e r d e n a l s eine F o l g e d e r G r ö ß e des G o n d w a n a - K o n t i n e n t e s , der eine S c h e l f e i s b i l d u n g g a r nicht z u l ä ß t . Diese 1 0 S ä t z e sind — u m e i n e w e i t e r e D i s k u s s i o n z u e r l e i c h t e r n — e t w a s ü b e r s p i t z t formuliert. D i e d a m i t skizzierte M o d e l l v o r s t e l l u n g ist rein g e o p h y s i k a l i s c h e r N a t u r (siehe j e d o c h S a t z 8 ) ; d i e i n i h r e i n g e b a u t e n g e o p h y s i k a l i s c h e n T h e o rieen stehen z w a r nicht a u ß e r h a l b j e d e r D i s k u s s i o n , w e r d e n a b e r v o n v i e l e n b e d e u t e n d e n A u t o r e n ( b e s o n d e r s d e r englisch-sprechenden W e l t ) a n e r k a n n t . D a s M o d e l l steht — s o w e i t e r k e n n b a r — n i r g e n d w o i m W i d e r s p r u c h z u B e o b a c h tungstatsachen, d i e vielfach h i e r i n ihren p h y s i k a l i s c h e n W e c h s e l b e z i e h u n g e n e r s c h e i n e n ; dies erscheint a l s V o r z u g g e g e n ü b e r v i e l e n „ e x t r a t e r r e s t r i s c h e n " E i s z e i t - T h e o r i e e n . Es b e n ö t i g t w e d e r e i n e Ä n d e r u n g d e r S o l a r k o n s t a n t e noch ( z w i n g e n d ) eine M i t w i r k u n g d e r E r d b a h n e l e m e n t e , w e d e r eine Ä n d e r u n g d e r G r a v i t a t i o n noch e i n e solche der Z u s a m m e n setzung ( o d e r T r ü b u n g ) d e r E r d a t m o s p h ä r e , a b g e s e h e n v o n d e m t e m p e r a t u r a b h ä n g i g e n A n t e i l des W a s s e r d a m p f e s . E i n e d e r a r t i g e r e i n g e o p h y s i k a l i s c h e D e u t u n g h ä l t a u c h H O I N K E S ( 1 9 6 8 ) für m ö g l i c h ; v o r 3 0 J a h r e n noch g l a u b t e A . P E N C K ( 1 9 3 8 ) fest a n e i n e a u ß e r i r d i s c h e I n t e r p r e t a t i o n . D a b e i e r h ä l t d e r a n t a r k t i s c h e K o n t i n e n t eine ü b e r r a g e n d e R o l l e als r ä u m l i c h - z e i t l i c h e s S t e u e r u n g s z e n t r u m ( S ä t z e 1 — 5 ) . Der s y n t h e t i s c h e C h a r a k t e r d e s M o d e l l s g e h t a u s d e r V i e l z a h l d e r b e t e i l i g t e n A u t o r e n hervor, v o n denen in vereinfachender Weise n u r w e n i g e genannt seien: zu Satz 1 ) F A I R BRIDGE, s o w i e H E I R T Z L E R u n d M i t a r b e i t e r , z u S a t z 3 ) H O I N K E S , ZU S a t z 4 ) W I L S O N s o w i e die g r u n d l e g e n d w i c h t i g e n A r b e i t e n v o n M A N A B E u n d M i t a r b e i t e r n , z u S a t z 5 ) u n d 8 ) WILSON,

ZU S a t z

7 ) BLOCH,

DAVITAYA

und

HOINKES.

Die

Instabilitäts-Theorie

von

W I L S O N ( 1 9 6 4 , 1 9 6 6 ) liefert ( i n e t w a s r e v i d i e r t e r F o r m ) d e n A u s l ö s e - M e c h a n i s m u s ( T r i g g e r ) , d e r i n n e r h a l b des terrestrischen S y s t e m s d i e U m s c h a l t u n g v o n e i n e m w a r m z e i t l i c h e n

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Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

auf

einen k a l t z e i t l i c h e n Z u s t a n d b e w i r k t ; auf i h r e P r ü f u n g m u ß a l s o b e s o n d e r s

Gewicht

g e l e g t w e r d e n . D e r B e i t r a g des V e r f a s s e r s b e z i e h t sich hauptsächlich a u f d i e q u a n t i t a t i v e n S c h ä t z u n g e n z u S a t z 2 ) u n d 6) s o w i e a u f r e g i o n a l e B e t r a c h t u n g e n (u. a. S ä t z e 9 — 1 0 ) . Dieses e m p i r i s c h - g e o p h y s i k a l i s c h e M o d e l l h a t — n a c h d e r F o r m u l i e r u n g v o n S C H W A R Z B A C H ( 1 9 6 8 ) — e i n e n m u l t i l a t e r a l e n , a u t o z y k l i s c h e n C h a r a k t e r . Es soll d i e m a t h e m a t i s c h e B e h a n d l u n g p a l ä o k l i m a t i s c h e r P r o b l e m e f ö r d e r n , w i e sie M I L A N K O V I T C H schon v o r fast 50 J a h r e n — o h n e C o m p u t e r ! — d u r c h g e f ü h r t h a t ; e i n e s i n n v o l l e m a t h e m a t i s c h e B e h a n d l u n g setzt eine s o l i d e K e n n t n i s d e r g e o p h y s i k a l i s c h e n P r o z e s s e u n d P a r a m e t e r v o r a u s . E i n einfaches f u n k t i o n a l - a n a l y t i s c h e s P a l ä o k l i m a - M o d e l l — bei dem die m e r i d i o n a l e V e r t e i l u n g d e r T e m p e r a t u r a m B o d e n v o r g e g e b e n w i r d — ist v o n einem m e i n e r M i t a r b e i t e r ( D i p l . - M a t h . F r . S C H M I D T ) e n t w i c k e l t w o r d e n ; sein w e i t e r e r A u s b a u soll für e i n i g e d e r hier behandelten Probleme q u a n t i t a t i v e Lösungen liefern. Der Verfasser ist vielen Gesprächspartnern für Diskussion und Kritik einzelner Fragen äußerst dankbar; stellvertretend für viele seien genannt: M. B e r n a r d (New York), M. I. B u d y k o (Lenin g r a d ) , P . J o r d a n (Hamburg), H. H. Lamb (Guildford, U . K.), M. S c h w a r z b a c h (Köln) und P . W o l d s t e d t (Bonn). B e m e r k u n g e n b e i d e r K o r r e k t u r : Wenn sich die kürzlich von H a y s und Mitarb. (Bull. Geol. Soc. Amer., 80, 1 4 8 1 — 1 5 1 4 , 1 9 6 9 ) vorgelegte Neubestimmung des Alters verschiedener Bohrkerne aus der äquatorialen Tiefsee bestätigen sollte, dann ergibt sich eine neue Synthese der Datierung: 8 glaziale Epochen in den letzten 7 0 0 0 0 0 Jahren, d.h. ein mittlerer Abstand von 8 0 — 9 0 0 0 0 a. Diese (deutlich unperiodischen) Fluktuationen stehen m. E. nicht im Widerspruch mit dem hier vorgeschlagenen Modell, wohl aber mit der MiLANKOViTCH-Hypothese.

Literatur B e r n a r d , E. A.: Theorie astronomique des pluviaux et interpluviaux du quaternaire africain. — Ac. roy. sc. d'outre-mer, mem. 80, 12, fasc. 1 , 2 — 2 3 2 , Brüssel 1 9 6 2 . B l o c h , M. R.: Die Beeinflussung der Albedo von Eisflächen durch Staub und ihre Wirkung auf Ozeanhöhe und Klima. — Geol. Rdsch., 54, 5 1 5 — 5 2 2 , Stuttgart 1 9 6 4 . B r o e c k e r , W. S.: Absolute dating and the astronomical theory of glaciation. — Science, 1 5 1 , 2 9 9 — 3 0 4 . Washington 1 9 6 6 .

— : Milankovitch hypothesis supported by precise dating of coral reefs and deep-sea sediments. — Science, 159, 2 9 7 — 3 0 0 , Washington 1 9 6 8 . B u d y k o , M. I.: A t l a s teplovogo balansa (Atlas der W ä r m e b i l a n z ) . — 4 1 S., Leningrad 1 9 6 3 . Cox, A.: Polar wandering, continental drift, and the onset of quaternary glaciation. — Am. Met. Soc, Met. Monogr., 8, 3 0 , 1 1 2 — 1 2 5 , Boston, Mass. 1 9 6 8 . D a v i t Aya, F. F . : The possible influence of the atmosphere dusting on the decrease of glaciers and the climate w a r m i n g (in russian). — Izv. Ak. N a u k U S S R , Ser. Oeogr., 2, 3 — 2 2 , Moskau 1 9 6 5 . D o b e r i t z , R., F l o h n , H. & S c h ü t t e , K.: Statistical investigations of the climatic anomalies of the equatorial Pacific. — Bonner Met. Abh., H. 7 , 7 6 S., Bonn 1 9 6 7 . D o n n , W. L. & E w i n g , M.: A theory of ice ages III. — Science, 152, 1 7 0 6 — 1 7 1 2 , Washington 1 9 6 6 . — : The theory of an ice-free arctic ocean. — Am. Met. S o c , Met. Monogr., 8, 3 0 , 1 0 0 — 1 0 5 , Boston 1 9 6 8 . E m i l i a n i , C.: Pleistocene temperatures. — J . Geol., 63, 5 3 8 — 5 7 8 , Chicago, 111. 1 9 5 5 . E m i l i a n i , C. 6c G e i s s , J . : On glaciations and their causes. — Geol. Rdsch., 46, 5 7 6 — 6 0 1 , Stutt gart 1 9 5 7 . E m i l i a n i , C.: Cenozoic climatic changes as indicated by the stratigraphy and chronology of deepsea cores of globigerina — ooze facies. — Ann. N e w Y o r k Ac. Sc., 95, 5 2 1 — 5 3 6 , New Y o r k 1961.

— : Isotopic palaeotemperatures. — Science, 154, 8 5 1 — 8 5 7 , Washington 1 9 6 6 . E r i c s s o n , D. B., E w i n g , M. & W o l l i n , G.: The pleistocene epoch in deep-sea sediments. — Science, 146, 7 2 3 — 7 3 2 , Washington 1 9 6 4 .

— : Pleistocene climates and chronology in deep-sea sediments. — Science, 162, 1 2 2 7 — 1 2 3 4 , Washington 1 9 6 8 . E w i n g , M. & D o n n , W. L.: A theory of ice ages I. — Science. 123, 1 0 6 1 — 1 0 6 6 , Washington 1 9 5 6 . — : A theory of ice ages II. — Science, 127, 1 1 5 9 — 1 1 6 2 , Washington 1 9 5 8 .

230

H. Flohn

FAIRBRIDGE, R. W . : Convergence of evidence on climatic change and ice ages. — Ann. N e w York Ac. Sc., 95, 542—579, New York 1961. — : Ice-Age Meteorology. Ice Age Theory. In: Encyclopedia of Astrogeology, 454—474, N e w York 1967. FLETCHER, J . O.: The heat budget of the arctic basin and its relation to climate. — R a n d Corp., R-444-PR, 179 S., Santa Monica, Cal. 1965. FLINT, R. F.: Glacial and pleistocene geology. — 553 S., New York 1957. FLOHN, H.: Allgemeine atmosphärische Zirkulation und Paläoklimatologie. — Geol. Rdsch., 40, 153—178, Stutgart 1952. — : Studien über die atmosphärische Zirkulation in der letzten Eiszeit. — Erdkunde, 7, 266—275, Bonn 1953. — : Kontinental-Verschiebungen, Polwanderungen und Vorzeitklimate im Lichte paläomagnetischer Meßergebnisse. — Naturw. Rdsch., 12, 375—384, Stuttgart 1959. — : Grundfragen der Paläoklimatologie im Lichte einer theoretischen Klimatologie. — Geol. Rdsch., 54, 504—515, Stuttgart 1964. — : Bemerkungen zur Asymmetrie der atmosphärischen Zirkulation. — Ann. Met. (N.F.), 3, 76—80, Offenbach M. 1967. FLOHN, H. & KORFF, H. C l . : Zusammenhang zwischen dem Temperaturgefälle Äquator-Pol und den planetarischen Luftdruckgürteln. — Ann. Meteor. N . F., 4, 163—164, Offenbach a. M. 1969. FRECHEN, J . & LIPPOLT, H. J . : Kalium-Argon Daten zum Alter des Laacher Vulkanismus, der Rheinterrassen und der Eiszeiten. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 6 , 5—30, Öhringen 1965. FRENZEL, B.: Die Klimaschwankungen des Eiszeitalters. — 291 S., Braunschweig 1967. GEIGER, R.: Das Klima der bodennahen Luftschicht. — 4. Aufl., S. 23 ff., Braunschweig 1961. Gow, A. J . , UEDA, H. T. & GARTFIELD, D.: Antarctic ice sheet. — Science, 1 6 1 , 1011—1013, Washington 1968. HAYS, J . D.: Quaternary sediments of the antarctic ocean. In S E A R S , M. (ed.): Progress in Oceanography, 4, 117—131, Oxford 1967. HAYS, J . D. & OPDYKE, N . D.: Antarctic radiolaria, magnetic reversals, and climatic change. — Science, 158, 1001—1011, Washington 1967. HEUSSER, C. J . : Polar hemispheric correlation: Palynological evidence from Chile and the Pacific north-west of America. In Roy. Met. S o c : World climate from 8000 to 0 B.C. Proc. Int. Symp. London 1966, 124—141, London 1967. HOINKES, H . : Die Antarktis und die geophysikalische Erforschung der Erde. — Naturwissenschaf ten, 48, 354—374, Berlin 1961. — : Wir leben in einer Eiszeit. — Umschau, 68, 810—815, Frankfurt M. 1968. JORDAN, P.: Die Expansion der Erde. — 182 S., Braunschweig 1966. KAISER, Kh.: Das Klima Europas im quartären Eiszeitalter. — Fundamenta, Monogr. z. Urgesch., 2, 1—27, Köln 1967. KERNER VON MARILAUN, F.: P a l ä o k l i m a t o l o g i e . — Berlin 1930.

KLEBELSBERG, R . VON: Handbuch der Gletscherkunde und Glazialgeologie. — 1 u. 2, Wien 1948/9. Ku, T. L. & BROECKER, W. S . : Rates of sedimentation in the arctic ocean. In SEARS, M . (ed.): Progress in Oceanography, 4, 95—104, Oxford 1967. LAMB, H. H . : Fundamentals of climate. In N A I R N , A. E. M. (ed.): Descriptive palaeoclimatology, 8—44, New York 1961. — : The changing climate. Selected papers. 236 S., London 1966. LAMB, H. H., LEWIS, R. P. W . & WOODROFFE, A . : Atmospheric circulation and the main climatic

variables between 8000 and O B.C.: Meteorological evidence. In Roy. Met. S o c : World climate from 8000 to O B.C. Proc. Int. S y m p . London 1966, 174—217, London 1967. LAUE, E. G. & DRUMMOND, A. J . : Solar constant: First direct measurement. — Science, 1 6 1 , 888— 891, Washington 1968. MANABE, S. & STRICKLER, R. F . : Thermal equilibrium of the atmosphere with a convective adjust ment. — J Atm. Sc., 21, 361—384, Boston 1964. MANABE, S. & WETHERALD, R. T.: Thermal equilibrium of the atmosphere with a given distribution of relative humidity. — J Atm. Sc., 24, 241—259, Boston 1967. MILANKOWITCH, N . : Mathematische Klimalehre und astronomische Theorie der Klimaschwankun gen. In KOPPEN, W. & GEIGER, R.: Hdb. K l i m a t . , 1 , A, Berlin 1930.

MITCHELL, J . M. j r . : Theoretical paleoclimatology. — In: Quaternary of the U. S., R e v i e w Vo. for the VII Congr. Int. Ass. f. Quatern. Res., 881—901, Princeton 1965. MOSBY, H . : Water, salt and heat balance of the north polar sea and of the Norwegian sea. — Geof. Publ., 24, 289—313, Oslo 1962. ÖPIK, E. J . : Climatic change in cosmic perspective. — Icarus, 4, 289—307, New York 1965. PENCK, A . : Die Strahlungstheorie und die geologische Zeitrechnung. — Z. Ges. Erdk. Berlin, H. 9/10, 321—350, Berlin 1938.

Ein geophysikalisches Eiszeit-Modell

231

PITMAN, W. C. III, HERRON, E. M . & HEIRTZLER, J . R.: Magnetic anomalies in the Pacific and sea

floor spreading. — J . Geophys. Res., 73, 2069—2136, Richmond 1968. RAKIPOVA, L. R . : The influence of the arctic ice cover on the zonal distribution of atmospheric tem perature. — Rand Corp. Proc. Symp. Arct. H e a t Budget and Atm. Circul., 31. J a n . — 4 . Febr. 1966 Lake Arrowhead, C a l . , Mcmorand. R M - 5 2 3 3 - N S F , 4 1 1 — 4 4 1 , Santa Monica, C a l . 1966. RASCHKE, E.: The radiation balance of the earth-atmosphere system from radiation measurements of the Nimbus II meteorological satellite. — N A S A , TN D-4589, 81 S., Washington, D. C. 1968. RUNCORN, S. K.: Changes in the convection p a t t e r n in the earth's mantle and continental drift: Evidence for a cold origin of the earth. — S y m p . Continental Drift, Roy. Soc. Phil. Transact., 258, No. 1088, London 1965. SCHWARZBACH, M.: Das Klima der Vorzeit. — 2. Aufl., 275 S., Stuttgart 1961. — : Neuere Eiszeithypothesen. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 19, 2 5 0 — 2 6 1 , Öhringen 1968. SCHWIND, M.: D a s japanische Inselreich. — 1, 333—337, Berlin 1967. SELLERS, W. D . : Physical climatology. — 272 S., Chicago 1965. SHAW, D. M. & DONN, W. L.: Milankovitch r a d i a t i o n variations: A quantitative evaluation. — Science, 162, 1270—1272, Washington 1968. STOYKO, A.: Mouvement seculaire du pole et l a variation des latitudes des stations du Sil. In MARKOWITZ, Wm. & GUINOT, B. (ed.): Continental drift, secular motion of the pole, and rotation of the earth. — Int. Astron. Union, S y m p . , 32, 52—56, Dordrecht 1968. STOYKO, N . : Variation seculaire des longitudes. In MARKOWITZ, W m . & GUINOT, B. (ed.): Continen tal drift, secular motion of the pole, and rotation of the earth. — Int. Astron. Union, 32, 57—62, Dordrecht 1968. VINE, F. J . : Spreading of the ocean floor: New evidence. — Science, 154, 1405—1416, Washington 1966. WEYL, P. K.: T h e role of the oceans in climatic change: A theory of the ice ages. — Am. Met. S o c , Met. Monogr., 8, 30, 37—62, Boston 1968. WILLETT, H. C : Long-period fluctuations of the general circulation of the atmosphere. — J Met., 6, 34—50, Boston 1949. WILSON, A. T.: Origin of ice ages: An ice shelf theory for pleistocene glaciation. — Nature, 201, 147—149, London 1964. — : Variation in solar insolation to the south p o l a r region as a trigger which induces instability in the antarctic ice sheet. — Nature, 210, 4 7 7 — 4 7 8 , London 1966. WISSMANN, H. VON: Die quartäre Vergletscherung in China: Die heutige und jungeiszeitliche Ver gletscherung in den Randgebieten Chinas. — Z. Ges. Erdk. Berlin, 241—262, Berlin 1937. — : Die heutige Vergletscherung und Schneegrenze in Hochasien, mit Hinweisen auf die Verglet scherung der letzten Eiszeit. — Ak. Wiss. u. Lit. Mainz, Abh. math.-naturw. Kl., J g . 1959, 14, 1101—1431, Wiesbaden 1959. WOERKOM, A. J . J . VAN: The astronomical theory of climate changes. In SHAPLEY, H . : Climatic change, 147—157, Cambridge, Mass. 1953. WOLDSTEDT, P . : Das Eiszeitalter. Grundlinien einer Geologie des Quartärs. — 1, 3. Aufl., 2 u. 3, 2. Aufl., Stuttgart 1958, 1961, 1965. — : Der Ablauf des Eiszeitalters. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 7 , 153—158, Öhringen 1966. WUNDT, W.: D a s Reflexionsvermögen der Erde z u r Eiszeit. — Met. Z., 55, 81—87, Braunschweig 1938. — : Der Energiehaushalt der Erde im Laufe des Jahres und in der Erdgeschichte. — M e t . Z., 56, 325—329, Braunschweig 1939. — : Die M i t w i r k u n g der Erdbahnelemente bei d e r Entstehung der Eiszeiten. — Geol. Rdsch., 34, 713—747, Stuttgart 1944. Manuskr. eingeg. 27. 5. 1969. Anschrift des Verf.: Prof. Dr. H . Flohn, Meteorologisches Institut der Univ., Bonn, A u f dem Hügel 20.

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seite

232-242

Öbringen/Württ.,

31. Oktober

1969

Die plio- und pleistozänen Schotter der Wutach-Donau am Ost-Schwarzwald Von

W I L L I PAUL, Vöhrenbach

Mit 3 Abbildungen Z u s a m m e n f a s s u n g . Die Wutach-Terrassenschotter, die den Fluß als dessen letzte Bil dung vor seinem Überlaufen zum Hochrhein in der Würm-Kaltzeit zwischen seinem Austritt aus dem Gebirge und der einstigen Uberlaufstelle in talab zunehmender Höhe über seiner jungen Schlucht begleiten, stellen bildungsmäßig keine Einheit („Niederterrasse") dar. Sie weisen eine deutliche Gliederung auf in zwei glazifluviale Schotterkörper, die durch eine Diskordanz, stellen weise durch augenscheinlich nicht kaltzeitliche feinklastische Bildungen voneinander getrennt sind und sich in ihrem Konservierungsgrad merklich voneinander unterscheiden. Es w i r d versucht, die Schotterkörper den beiden jüngsten pleistozänen Kaltzeiten zuzuordnen. Anschließend erfolgt eine Darstellung der älteren Wutachschotter und eine Besprechung von deren mutmaßlicher Ältersstellung auf der Grundlage von in den letzten Jahren erfolgten Untersuchungen. S u m m a r y . The gravels of the "Wutach-Terrace", final sediment of the river before its running over to the Rhine and until now supposed to represent stratigraphically the Lower Ter race as a sedimentary unit, are composed of t w o gravel beds separated the one from the other b y a distinct discordance, here and there as-it seems — even by w a r m time sediments with a notable discordance. Moreover both g r a v e l beds show a different degree of conservation. The author is inclined to date the lower one as of Rissian and the upper one as of Würmian origin attributing the separating insertion of w a r m time origin to Eem age. The older Wutach gravel deposits are discussed with regard to their age and to paleogeographic conclusions. Einleitung D i e W u t a c h — ein s t a t t l i c h e r M i t t e l g e b i r g s f l u ß m i t U r s p r u n g a m F e l d b e r g i n 1 1 0 0 m N N u n d M ü n d u n g in d e n H o c h r h e i n bei W a l d s h u t in e t w a s ü b e r 3 0 0 m N N nach 9 0 k m l a n g e m , z u n ä c h s t k o n s e q u e n t e m , d a n n s u b s e q u e n t e m Lauf ü b e r d i e O s t a b d a c h u n g des Gebirges ( A b b . 1) — h a t eine l a n g e u n d w e c h s e l v o l l e Geschichte. G a n z besonders d e r

Abb. 1. Lageskizze. Gestrichelt: Verlassener danubischer Unterlauf der Wutach, aus einem Talstück der im Mittel- und Oberpliozän existierenden Aare-Donau entstanden, bis weit in die Würm-Kalt zeit hinein in Funktion, heute: Aitrachtal. Der neue Unterlauf der nunmehr rheinischen Wutach ist durch Epigenese aus einem im Oberpliozän verlassenen Laufstück der Aare-Donau entstanden.

Die plio- und pleistozänen Schotter der Wutach-Donau

233

U m s t a n d , d a ß sie in geologisch g a n z j u n g e r V e r g a n g e n h e i t a u s d e m danubischen S y s t e m ausgebrochen w a r , d e m sie seit dessen B e s t e h e n , seit d e m A u s b l e i b e n der A a r e s o g a r a l s Q u e l l f l u ß a n g e h ö r t h a t t e , u n d d a ß i n f o l g e d e s s e n die ä l t e r e , danubische T a l l a n d s c h a f f neben d e r noch im W e r d e n begriffenen j ü n g e r e n , rheinischen noch a u s g e z e i c h n e t e r h a l t e n ist, h a t i m m e r w i e d e r d i e A u f m e r k s a m k e i t v o n G e o g r a p h e n u n d Geologen z u m i n d e s t auf den j ü n g s t e n Abschnitt dieser Geschichte g e z o g e n . D i e a u s d i e s e m j ü n g s t e n Abschnitt, a u s d e r Z e i t u n m i t t e l b a r o d e r k u r z v o r d e m Ü b e r l a u f e n des Flusses z u m rheinischen S y s t e m in ansehnlichen M e n g e n e r h a l t e n e n Schotter h a b e n d a b e i k e i n e auch n u r e t w a s e i n g e h e n d e r e U n t e r s u c h u n g e r f a h r e n , in d e r H a u p t s a c h e w o h l d e s h a l b , w e i l sie erst seit B e g i n n d e r f ü n f z i g e r J a h r e in g r ö ß e r e m U m f a n g e u n d v o r a l l e m in ihrer g a n z e n M ä c h t i g keit aufgeschlossen sind. S i e g a l t e n nicht n u r m o r p h o l o g i s c h , s o n d e r n auch s t r a t i g r a p h i s c h einfach a l s N i e d e r t e r r a s s e , v o n d e r m a n k e i n e w e i t e r f ü h r e n d e n A u s s a g e n e r w a r t e t e , u n d so w a n d t e sich d a s Interesse ä l t e r e n , in n u r sehr v i e l b e s c h e i d e n e r e m U m f a n g e e r h a l t e n e n Schottern z u , d e r e n D e u t u n g u n d D a t i e r u n g indessen, w i e a u c h d e r v o r l i e g e n d e B e i t r a g zeigt, v o n e i n e m a b s c h l i e ß e n d e n Ergebnis noch w e i t e n t f e r n t s i n d . Die j u n g p l e i s t o z ä n e n d a n u b i s c h e n W u t a c h s c h o t t e r D i e soeben e r w ä h n t e n u n d in ihrer G e s a m t h e i t bis d a h i n d e r W ü r m k a l t z e i t z u g e o r d neten s a n d i g e n u n d k i e s i g e n A b s ä t z e u n s e r e s Flusses a u s d e r l e t z t e n Zeit v o r seinem Ü b e r l a u f e n z u m H o c h r h e i n b e g l e i t e n ihn v o n seinem A u s t r i t t aus d e m e i g e n t l i c h e n ( = G r u n d g e b i r g s k r i s t a l l i n - ) S c h w a r z w a l d E v o n K a p p e l bis z u d e r einstigen Ü b e r l a u f stelle bei A c h d o r f a l s m a x i m a l 30 m dicke Schotterhochböden in t a l a b v o n 0 auf z u l e t z t 170 m w a c h s e n d e r V e r t i k a l d i s t a n z . D e r F l u ß , seit d e m j ü n g e r e n M i o z ä n ein G e f a n g e n e r des B o n n d o r f e r G r a b e n s , v e r l i e f u n d verläuft h i e r recht g e n a u a u f u n d e n t l a n g d e r schmalen Sohlscholle dieses tektonischen, M i t t l e r e n u n d S ü d l i c h e n S c h w a r z w a l d v o n e i n a n d e r t r e n nenden G e b i l d e s . Es spricht manches, v o r a l l e m der A u g e n s c h e i n , dafür, d a ß v o r o d e r w ä h r e n d d e r H e r a n f ü h r u n g dieser selbst für d a n u b i s c h e M o r p h o l o g i e , g a n z b e s o n d e r s a b e r für e i n e n M i t t e l g e b i r g s f l u ß a b n o r m m ä c h t i g e n Schotter t e i l s sockel-, teils s t o c k w e r k s t e k tonische S a c k u n g e n den bezeichneten A b s c h n i t t des d a m a l i g e n F l u ß t a l e s z u m a u s g e s p r o chenen S c h o t t e r f a n g w e r d e n l i e ß e n , w o v o n h e u t e eine g r ö ß e r e A n z a h l a u s g e d e h n t e r K i e s u n d S a n d g e w i n n u n g s b e t r i e b e ) profitiert. D i e v o n l e t z t e r e n u n t e r h a l t e n e n , in raschem V o r t r i e b befindlichen Aufschlüsse lassen n u n e i n e deutliche, in i h r e n w e s e n t l i c h e n T e i l e n ü b e r a l l , d. h. ü b e r eine T a l l ä n g e v o n 15 k m , u n s c h w e r w i e d e r z u e r k e n n e n d e S t r a t i g r a p h i e erstellen: 1

Z u o b e r s t erscheint e i n e u n t e r Einschluß d e r h o l o z ä n e n , durchschnittlich 1 m messen den V e r w i t t e r u n g s z o n e b i s 6 m m ä c h t i g e L a g e frischen, r e l a t i v sauberen S a n d k i e s e s v o n der für schnellfließende G e w ä s s e r k e n n z e i c h n e n d e n u n r u h i g e n Schichtung u n d a u f k u r z e D i s t a n z w e c h s e l n d e n S o r t i e r u n g . Sie erscheint, entsprechend d e r F a r b m i s c h u n g frischen G r u n d g e b i r g s k r i s t a l l i n s i m E i n z u g s g e b i e t ( d a s G e r ö l l s p e k t r u m w i r d von dessen K o m p o n e n t e n z u m e h r a l s 95 °/o b e h e r r s c h t ) , a u s e i n i g e m A b s t a n d r ö t l i c h g r a u g e t ö n t u n d ist i n folge w e i t g e h e n d e n M a n g e l s a n b i n d e n d e m Schluff in d e r W a n d v o n n u r g e r i n g e r S t a n d f e s t i g k e i t . Dieses S c h i c h t g l i e d sei hier „ H a n g e n d s c h o t t e r " g e n a n n t . D a r u n t e r folgt, i. a. d i e g a n z e restliche M ä c h t i g k e i t ( m a x i m a l 10 bis 2 0 m ) d e r Schotterhochböden e i n n e h m e n d , ein meist in sich noch w e i t e r g e g l i e d e r t e r K o m p l e x v o n S a n d k i e s e n , d e r h i e r a l s „ L i e g e n d s c h o 1 1 e r " bezeichnet w i r d . In s e i n e m u n t e r e n , d u r c h w e g m ä c h t i g e r e n ( 7 bis 15 m ) T e i l gleicht er in B e z u g auf G e r ö l l s p e k t r u m , Schichtung u n d S o r t i e r u n g w e i t g e h e n d d e m H a n g e n d s c h o t t e r in dessen j e w e i l i g e r l o k a l e r A u s b i l d u n g (die K o r n g r ö ß e b e i d e r A b t e i l u n g e n n i m m t t a l a b fast u m 1 ) Das gewonnene M a t e r i a l kann sich i. a. gütemäßig mit jungpleistozänen Rheinkiesen nicht messen und w i r d vorzugsweise für Straßenbettungen verwendet; Wasserhaltung ist nicht erforder lich.

234

Willi Paul

e i n e G r ö ß e n o r d n u n g a b ) , ist a b e r m i n d e r frisch u n d z e i g t in seinem F e i n k o r n a n t e i l b e g i n n e n d e V e r w i t t e r u n g , u m nicht z u s a g e n , g e l i n d e V e r l e h m u n g . D i e A u f s c h l u ß w ä n d e s i n d , v e r m u t l i c h i n f o l g e der h i e r d u r c h b e w i r k t e n besseren B i n d u n g , m e r k l i c h standfester, u n d lassen, a n d e r s a l s d e r H a n g e n d s c h o t t e r , a u s e i n i g e r E n t f e r n u n g ein g e l b - b r a u n - s t i c h i ges G r a u a l s G e s a m t t ö n u n g e r k e n n e n . O b e n ist d e r L i e g e n d s c h o t t e r — bei g l e i c h b l e i b e n d e m G e r ö l l s p e k t r u m — auf 2 bis 5 m T i e f e sichtlich schlechter geschichtet u n d sortiert, führt m i t u n t e r auch k l e i n e , offensichtlich a l s G a n z e s e i n g e b e t t e t e S a n d p a k e t e , u m s c h l i e ß t d a n n u n d w a n n (je w e i t e r t a l a u f , desto h ä u f i g e r ) förmliche Taschen v o l l feinen, i n sich schräggeschichteten F e i n s a n d e s u n d e n t h ä l t m e i s t auch r e l a t i v u n d absolut g r o ß e s G e r ö l l , in b i s h e r e i n e m F a l l ( K i e s g r u b e S c h a t t e n m ü h l e ) auch z e n t n e r s c h w e r e , k a u m k a n t e n g e r u n d e t e G r a n i t b l ö c k e in e i n e r H ü l l e v o n u n geschichtetem S a n d u n d Kies, w e l c h e ü b e r k ü r z e s t e D i s t a n z in g e o r d n e t e s S e d i m e n t überging. Dieser obere A b s c h n i t t des L i e g e n d s c h o t t e r s ist ü b e r d i e s fast ü b e r a l l a u f einen bis e i n i g e M e t e r Tiefe i m F e i n k o r n a n t e i l offensichtlich i n f o l g e v o n oben nach u n t e n g r e i f e n d e r V e r w i t t e r u n g sehr v i e l s t ä r k e r als d a s L i e g e n d e v e r l e h m t , schluffig, j a a u s g e s p r o c h e n schmut z i g , in der W a n d u n t e r s o m m e r l i c h e r A u s t r o c k n u n g auch bei Einschluß v o n g a n z g r o b e m G e r ö l l recht s t a n d f e s t , u n d erscheint e n t s p r e c h e n d a l l e d e m a u s e i n i g e r E n t f e r u n g von g e l b b r a u n e r G e s a m t t ö n u n g . M a n h a t nicht d e n E i n d r u c k , d a ß die U n t e r g r e n z e dieser A u s b i l d u n g eine e i g e n t l i c h e Schichtgrenze sei. D e r lebhaft fortschreitende A b b a u e r b r a c h t e n e u e r d i n g s in e i n i g e n K i e s g r u b e n teres Detail:

wei

In der Kiesgrube im Gewann Großwald bei Reiselfingen (8116, r 34 53 460, h 53 01 750) keilte genau auf der hier ohnedies durch Farbwechsel und Verlehmungsgrad besonders prägnanten Grenze zwischen Hangendschotter und Liegendschotter eine bis 2 m mächtige, über einige Meterzehner verfolgbare Lage eines grünlich-grauen, rostfarbig getupften oder geflammten Lehmes ein, der keine ausgesprochene Schichtung erkennen ließ. In dem gleichen Aufschluß (8116, r 34 53 700, h 53 01 800) wurde und ist noch bis jetzt eine in E—W-Richtung über 100 m aushaltende, im wesentlichen infolge einer Diskordanz an ihrer Obergrenze etwas an- und abschwellende, aus dem gleichen Grunde stellenweise auskeilende, eben falls bis 2 m dicke Lage eines geschichteten und sandreichen Lehmes, wiederum genau auf der Grenze Hangendschotter-Liegendschotter, angeschnitten. Ihre ursprüngliche grünlichgraue Farb tönung ist vielfach, offenbar durch Oxidation, in Ocker- bis Dunkelbraun umgeschlagen. An der gleichen Stelle drang die A b b a u w a n d beinahe bis in das Zentrum einer steilwandigen, sichtlich einst durch Gipsauflösung in dem unterlagernden Gipskeuper entstandene Doline vor (Abb. 2). Deren Einbruch erfolgte nach Ausweis der Lagerung des Liegendschotters während der Bildung der vorhin erwähnten sandigen Lehmlage, denn diese erreicht in der Doline erheblich größere Mächtigkeit und ist von zahlreichen kleinen und kleinsten Abschiebungen durchsetzt von jener Art, wie sie für beinahe noch syngenetisch erfolgte Sackung solcher Füllungen zu erwarten ist. Hell- bis dunkelgraue, ja schwarzgraue Schichtbänderung ist ausgezeichnet erhalten. Im Kern der Füllung, stratigraphisch über dem größeren Teil der Lehmlage, steckt ein Sack verwitterten, dazu aber auch noch gebleichten Kieses, w i e er ähnlich außerhalb der Doline dem höheren Ab schnitt der Lehmlage eingelagert ist. Die Lehmplombe der Doline und die Lehmschicht in der Um gebung der Doline sind vielfach von heute leeren Pflanzenwurzelkanälchen durchflochten. Die Schichtung des Liegendschotters geht in Richtung auf die Doline in schmalem Bereich und raum parallel zu letzterer abwärts. Wie weit, w a r nicht festzustellen. Starke Regenfälle ließen das vom weiteren Abbauvortrieb umgangene Gebilde bald in sich zusammenfallen, doch sind zuvor aus allen Lagen der Lehmplombe Proben geborgen worden. Soweit sich das noch feststellen ließ, w a r der Hangendschotter von einem etwaigen Fortgang des Dolineneinbruchs nicht mehr betroffen worden; jedenfalls w a r vor dem Abräumen der Verwitterungsdecke, das dem Kiesabbau voran geht, keine merkliche Eindellung aufgefallen. Die Hangendschotterdecke hätte demnach in der Hauptsache eine präexistente (nur noch schwache), aber nicht mehr fortgebildete Depression zu verfüllen brauchen. In der Kiesgrube oberhalb der Schattenmühle, im Gewann Glöcklerhalde (8115, r 34 48 950, h 53 01 100) ist sowohl der Liegend- wie der Hangendschotter ziemlich schluffhaltig und aus gesprochen rotstichig getönt. Indessen besteht zu der hier beschriebenen Verlehmung insbesondere der Oberregion des Liegendschotters keine Beziehung. Es ist keine gelbbraune, sondern eine rot-

Die plio- und pleistozänen Schotter der Wutach-Donau

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braune Verfärbung, die sehr wahrscheinlich von eingeschwemmtem tonigem Detritus des Oberen Buntsandsteins aus dem Einzugsgebiet des Rötenbachs und des Reichenbächles herrührt. Sie über lagert die berichteten, stratigraphische Bedeutung besitzenden Eigentönungen und soll hier nur erwähnt werden, damit sie keine Verwirrung stiften kann. Viel wichtiger erscheint eine eigenartige

Abb. 2. Halbschematisches Profil der Wutach-Terrassenschotter im Abbau „Großwald" E Reisel fingen, a + a' = Liegendschotter, noch ca 4 m unter Aufschlußsohle reichend, a' = durch einstige Oberflächenverwitterung veränderte Oberregion des Liegendschotters, in erster Näherung zugleich dessen Hochstandsregion, b = sandiger Auelehm in normaler Ausbildung und Mächtigkeit wie auch als syngenetische Plombe der Doline. c + c' = Hangendschotter, c' = dessen holozäne Ver witterungszone. Einschaltung im unteren Teil der hier recht mächtigen Liegendschotter. Etwa 3 m über der da maligen Talsohle (in oberem Wellengebirge) erscheint eine halbmeterdicke, wie leicht gebleicht er scheinende Sandlage, darüber in Handhöhe ebensolcher Kies und als Abschluß eine handstarke, ockerfarbige und feinblättrige Schicht feinsandigen Lehmes. Darüber legt sich, mit scharfer Grenze, in talhangwärts und vor allem in Richtung auf ein hier einst einmündendes kleines Obermuschelkalk-Trockentälchen (noch im Aufschluß auf wenigstens 5 m) anschwellender Mächtigkeit ein ab solut schichtungsloser sandiger brauner Lehm, der reichlich scherbige und karrig angelöste Ober muschelkalktrümmer und daneben das vollständige Spektrum der sehr alten Wutachschotter vom Typus Göschweiler führt. Darüber setzen, mit ziemlich scharfer Grenze, wieder Sandkiese vom Typus des Liegendschotters in etwa 10 m Mächtigkeit ein, die wiederholt, besonders oben, grobes Geröll und kantigen Felsschutt führen, eine hangende Verlehmungszone erkennen lassen und mit deutlicher Grenze gegen die zwar etwas rotbraunen Schluff (s. o.) führenden, im übrigen aber sauberen Hangendschotter abstoßen. Es l i e g t n a h e , in d i e s e r g a n z e n s t r a t i g r a p h i s c h e n G l i e d e r u n g der W u t a c h t e r r a s s e n s c h o t ter d i e A b b i l d u n g eines z w e i m a l i g e n W e c h s e l s v o n einer k a l t e n zu einer w a r m e n K l i m a p h a s e z u erblicken. D e r L i e g e n d s c h o t t e r w ä r e a l s V o r s t o ß s c h o t t e r b z w . — in seinem ober sten T e i l — a l s H o c h s t a n d s c h o t t e r einer K a l t p h a s e z u z u o r d n e n , die schichtungslose Schuttu n d G e r ö l l e h m d e c k e bei d e r S c h a t t e n m ü h l e a l s s o l i f l u i d a l e s P r o d u k t d e r F r ü h z e i t dieser gleichen K a l t p h a s e , d i e a u s g e d e h n t e , eine D o l i n e i m Z u g e v o n deren B i l d u n g v e r f ü l l e n d e L e h m d e c k e i m G r o ß w a l d a l s A u e l e h m u n d d i e v e r h ä l t n i s m ä ß i g dicke Z o n e b e g i n n e n d e r V e r l e h m u n g i m obersten T e i l des L i e g e n d s c h o t t e r s als Z e r s a t z p r o d u k t e i n e r folgenden W a r m p h a s e , u n d schließlich d e r H a n g e n d s c h o t t e r a l s g l a z i f l u v i a l e , in der H a u p t s a c h e w o h l nur V o r s t o ß - L e i s t u n g e i n e r nächsten u n d j ü n g s t e n K a l t p h a s e , in deren V e r l a u f der F l u ß z u m H o c h r h e i n überlief, v o n der A u f s c h o t t e r u n g früher o d e r s p ä t e r z u r E i n t i e f u n g ü b e r ging, w o r a u f mit d e r g e g e n w ä r t i g e n W a r m p h a s e k r ä f t i g e , i n z w i s c h e n bis z u M e t e r t i e f e v o r g e d r u n g e n e V e r w i t t e r u n g des H a n g e n d s c h o t t e r s e i n s e t z t e .

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Willi Paul

D i e G r ö ß e n o r d n u n g d e r p o s t u l i e r t e n K l i m a w e c h s e l ist e i n e offene F r a g e . D e r R e f e r e n t n e i g t z u d e r V o r s t e l l u n g einer z w e i m a l i g e n K a l t z e i t - W a r m z e i t - A b f o l g e , w e i l i h m d i e U n t e r s c h i e d e i m E r h a l t u n g s z u s t a n d d e r b e i d e n S c h o t t e r k ö r p e r — auch s o w e i t diese i n i h r e n tieferen T e i l e n k e i n e r eigentlichen O b e r f l ä c h e n - V e r w i t t e r u n g u n t e r w o r f e n w a r e n — , d i e M ä c h t i g k e i t j e n e r Z e r s a t z z o n e d e s L i e g e n d s c h o t t e r s w i e auch d i e d e r d a r ü b e r g e b r e i t e t e n A u e l e h m d e c k e ) für b l o ß e S t a d i a l - b z w . I n t e r s t a d i a l b i l d u n g e n z u g r o ß erscheinen. A u c h w ü r d e sich gegen e i n e D e u t u n g a l s S t a d i a l - b z w . I n t e r s t a d i a l - E f f e k t e d i e F r a g e e r h e b e n , ob k l i m a t i s c h e S c h w a n k u n g e n d i e s e r g e r i n g e r e n G r ö ß e n o r d n u n g — es k ä m e n d a n n j a n u r solche d e r a n s c h e i n e n d doch nicht a l l z u kräftig g e g l i e d e r t e n W ü r m k a l t z e i t i n B e t r a c h t — i n 7 0 0 — 8 0 0 m M e e r e s h ö h e ü b e r d e r A b d a c h u n g eines bis z u 1 5 0 0 m a u f r a g e n den M i t t e l g e b i r g e s u n s e r e r B r e i t e n sich in solcher D e u t l i c h k e i t a b z u z e i c h n e n v e r m ö c h t e n . U n d schließlich w ü r d e sich dieser F r a g e sogleich d i e a n d e r e z u r S e i t e s t e l l e n , w o d a n n d i e doch u n b e d i n g t auch für d i e R i ß k a l t z e i t ( e n ) z u e r w a r t e n d e n g l a z i f l u v i a l e n A b s ä t z e z u nächst e i n m a l des h i e r b e t r a c h t e t e n F l u ß g e b i e t e s d e p o n i e r t b z w . g e b l i e b e n s i n d . M i t d e r V o r s t e l l u n g einer a u s g e d e h n t e n V o r l a n d v e r e i s u n g a u f d e r E-Seite d e s S c h w a r z w a l d e s k ö n n t e m a n w e n i g s t e n s für d a s h i e r b e t r a c h t e t e Gebiet d i e s e r F r a g e a u s w e i c h e n . A b e r es ist b i s j e t z t nicht g e l u n g e n , eine solche V o r s t e l l u n g auch n u r durch einen e i n z i g e n Befund zu verifizieren ). 2

Z u r K o r r e l i e r u n g d e r h i e r m i t g e t e i l t e n S t r a t i g r a p h i e d e r danubischen W u t a c h t e r r a s senschotter m i t d e n S a n d e r n u n d M o r ä n e n i m R a u m v o n N e u s t a d t ( S c h w a r z w a l d ) besteht g e g e n w ä r t i g k e i n e M ö g l i c h k e i t . D e r G u t a c h - W u t a c h - T a l a b s c h n i t t i n d e r augenscheinlich noch i m J u n g p l e i s t o z ä n h i e r i m A u f s t e i g e n begriffen g e w e s e n e n Hochfirst-Kippscholle ( P A U L 1955) bedeutet eine praktisch gänzliche Unterbrechung aller fluvialen, glazifluvia len u n d e t w a i g e n g l a z i a l e n S e d i m e n t k o m p l e x e , w e i l h i e r fast n u r e r o d i e r t w u r d e . J u n g p l e i s t o z ä n e Schotter d e r d a n u b i s c h e n W u t a c h finden sich auch a u f d e r S o h l e ihres e i n s t i g e n U n t e r l a u f e s , d e m h e u t i g e n A i t r a c h t a l zwischen B l u m b e r g u n d K i r c h e n - H a u s e n , bei w e l c h l e t z t e r e m O r t sie sich m i t d e r h e u t i g e n B r c g - B r i g a c h - D o n a u v e r e i n i g t e . Diese Schotter s i n d fast ü b e r a l l u n t e r m ä c h t i g e n S o l i f l u k t i o n s z u n g e n u n d S c h w e m m k e g e l n a u s autochthonem Abtragungsschutt begraben u n d daher n u r a u s Bohrungen b e k a n n t . Anste h e n d k e n n t m a n sie n u r v o n d e r T a l w a s s e r s c h e i d e , v o n B l u m b e r g ( 8 1 1 7 , r 3 4 64 7 0 0 , h 5 3 0 0 3 0 0 ) , w o sie i h r e r leichten G e w i n n b a r k e i t w e g e n i m m e r w i e d e r a b g e b a u t w o r d e n s i n d u n d w o sie g e g e n w ä r t i g (noch!) a n d e r bezeichneten S t e l l e in e i n e r k l e i n e n G r u b e nebst L i e g e n d e m u n d H a n g e n d e m 6 m m ä c h t i g g u t erschlossen sind. D i e S c h o t t e r erschei nen h i e r z i e m l i c h frisch u n d auch s a u b e r u n d gleichen d u r c h a u s d e m H a n g e n d s c h o t t e r der h i e r m i t g e t e i l t e n S t r a t i g r a p h i e . W i e d i e s e m fehlt auch i h n e n jegliche U n t e r g l i e d e r u n g . W i e w e i t dies a l l e s für d i e b e g r a b e n e F o r t s e t z u n g der S c h o t t e r d e c k e t a l a b w ä r t s g i l t , l ä ß t sich a u s d e n R e g i s t e r n d e r e r w ä h n t e n ( W a s s e r v e r s o r g u n g s - ) B o h r u n g e n nicht f e s t s t e l l e n ; d i e M ä c h t i g k e i t b e w e g t sich nach deren A u s w e i s d u r c h w e g u m 5 m . W e n n sich sonach t a l a u f v o n d e r Ü b e r l a u f s t e l l e d e r W u t a c h h i n a u f b i s v o r d i e m u t m a ß l i c h e n G l e t s c h e r - M a x i m a l s t ä n d e e i n für m i t t e l g e b i r g i s c h e V e r h ä l t n i s s e w o h l g e g l i e d e r tes F l u v i a l p r o f i l p r ä s e n t i e r t , t a l a b h i n g e g e n n u r ein recht bescheidenes ( d a s a b e r d e r R e g e l a u f d e r A u ß e n a b d a c h u n g des S c h w a r z w a l d e s entspricht), so scheint e i n solcher U n t e r s c h i e d nicht so sehr eine F r a g e d e r B i l d u n g d e r betreffenden A b l a g e r u n g e n , s o n d e r n eine solche i h r e r E r h a l t u n g z u sein. W i r d ü r f e n doch w o h l a n n e h m e n , d a ß ü b e r d e r S o h l e des h e u t e v e r l a s s e n e n U n t e r l a u f e s u n s e r e s Flusses z u r Zeit d e r B i l d u n g des L i e g e n d s c h o t 2 ) Daß die berichtete Zersatzzone w i e auch jene Lehmdecke in ihrer Mächtigkeit schwanken und letztere weithin ganz fehlt — auf die offenbare Diskordanz über beiden ist hier bereits hin gewiesen worden —, dürfte im Hinblick auf die vielfältige Umlagerung in einer kaltzeitlichen Talaue, besser gesagt Schotterflur durchaus verständlich sein. 3 ) PFANNENSTIEL & RAHM 1963a, 1963b; P A U L 1965; PFANNENSTIEL, RAHM & M O L L

1966.

1966; PAUL

Die plio- und pleistozänen Schotter der Wutach-Donau

237

ters v o n w e i t e r t a l a u f e b e n f a l l s aufgeschottert w o r d e n w a r , d a ß aber diese S c h o t t e r w i e d e r so g u t w i e g ä n z l i c h w e g g e f ü h r t w o r d e n s i n d , noch ehe d a s d o r t i g e Ä q u i v a l e n t des H a n gendschotters a b g e l a g e r t w a r . D i e B e w a h r u n g ä l t e r e r k a l t z e i t l i c h e r Schotter u n d diesen a u f g e s e t z t e r w a r m z e i t l i c h e r B i l d u n g e n bis z u r Ü b e r d e c k u n g durch die j ü n g s t e n k a l t z e i t lichen Schotter in d e m T a l s t ü c k zwischen K a p p e l u n d A c h d o r f erscheint nicht e x o g e n , son d e r n e n d o g e n b e d i n g t z u sein ( S . 2 3 3 ) . G l e i c h w o h l ist e i n e so g r ü n d l i c h e A u s r ä u m u n g der Schotter e i n e r K a l t z e i t v o r A b l a g e r u n g d e r j e n i g e n a u s d e r f o l g e n d e n — es h a n delt sich offenbar u m e i n e R e g e l e r s c h e i n u n g bei M i t t e l g e b i r g s f l ü s s e n — bis j e t z t noch nicht in v ö l l i g b e f r i e d i g e n d e r W e i s e e r k l ä r t w o r d e n . Die vor-jungpleistozänen

Wutachschotter

V o n ihnen sind, w i e e i n g a n g s b e m e r k t , n u r sehr v i e l bescheidenere R e s t e e r h a l t e n . Sie besitzen ein v o n d e m d e r j u n g p l e i s t o z ä n e n m e r k l i c h , in i h r e n o r o g r a p h i s c h h ö h e r l i e g e n den V o r k o m m e n s o g a r a u f f a l l e n d v e r s c h i e d e n e s G e r ö l l s p e k t r u m . D i e s e A b w a n d l u n g des G e r ö l l s p e k t r u m s m i t z u n e h m e n d e r H ö h e ü b e r den W u t a c h t e r r a s s e n schot tern u n d in diesem F a l l auch m i t z u n e h m e n d e m A l t e r ist indessen nicht n u r e i n e v e r w i t t e r u n g s r e s i s t e n z b e d i n g t e , s o n d e r n auch e i n e solche v o n p a l ä o g e o g r a p h i s c h e r B e d i n g t h e i t . V o n den K o m p o n e n t e n k a r b o n a t i s c h e r N a t u r a b g e s e h e n , die t a l a u f w ä r t s v o n der Ü b e r l a u f s t e l l e s o g a r i m H a n g e n d s c h o t t e r ü b e r a u s selten s i n d , w e r d e n offensichtlich die M a g m a t i t e und Metamorphite des G r u n d g e b i r g s k r i s t a l l i n s , d e r e n A n t e i l in den j u n g p l e i s t o z ä n e n S c h o t t e r n m i t u n t e r 95°/o u n d m e h r erreicht, zuerst z e r s e t z t ; a m l ä n g s t e n v e r m ö g e n anscheinend a m p h i b o l i t i s c h e Gneise u n d q u a r z r e i c h e M a g m a t i t e g e e i g n e t e r T e x t u r z u w i d e r s t e h e n . N u r die im N W des heutigen W u t a c h - E i n z u g s gebietes u n d d a r ü b e r h i n a u s häufigeren G ä n g e u n d K n a u e r v o n w e i ß e m Q u a r z sind p r a k tisch u n v e r g ä n g l i c h . D a ß sie den j u n g p l e i s t o z ä n e n W u t a c h s c h o t t e r n fast g ä n z l i c h fehlen, berechtigt zu der V o r s t e l l u n g , d a ß v o n d o r t h e r zu dieser Z e i t k e i n e s t ä r k e r e S c h u t t e i n s p e i sung e r f o l g t e , w e d e r u n t e r k a l t z e i t l i c h e n noch u n t e r w a r m z e i t l i c h e n B e d i n g u n g e n . D i e B e t e i l i g u n g ( a n sich a l s F o l g e a n d e r e r p a l ä o g e o g r a p h i s c h e r V e r h ä l t n i s s e ) a n d e r Z u s a m m e n s e t z u n g d e r ä l t e r e n S c h o t t e r ist b e m e r k e n s w e r t hoch ( d i e s a l s Folge der l a n g w ä h r e n d e n verwitterungsbedingten Auslese). Die Komponenten aus dem B u n t s a n d s t e i n s i n d v o n z w e i e r l e i A r t . D a sind zunächst e i n m a l die S a n d s t e i n e a l s solche, v o n d e n e n diejenigen m i t k i e s e l i g e m B i n d e m i t t e l (es ist p r i m ä r , a l s o nicht erst nach B i l d u n g u n d E i n b e t t u n g der G e r o l l e z u g e f ü h r t ) auch in d e r w e n i g k o n s e r v i e r u n g s h o l d e n M a t r i x dieser a l t e n Schotter ü b e r Z e i t r ä u m e v o n m e h r a l s der D a u e r e i n e r känozoischen U n t e r a b t e i l u n g h i n w e g e r h a l t e n b l e i b e n k ö n n t e n . A b e r auch S a n d s t e i n e m i t a n d e r e m , w e n i g e r b e s t ä n d i g e m B i n d e m i t t e l finden sich g a r nicht so selten selbst in den höchsten u n d ä l t e s t e n V o r k o m m e n . D a s u r s p r ü n g l i c h e B e t e i l i g u n g s v e r h ä l t n i s a l l e r dieser B u n t s a n d s t e i n e s. s. l ä ß t sich i n f o l g e d e r m e h r o d e r m i n d e r w e i t g e h e n d e n Z e r s t ö r u n g des A n t e i l s aus G r u n d g e b i r g s k r i s t a l l i n nicht mehr feststellen. O h n e Z w e i f e l w a r es g e r i n g e r a l s heute, a b e r erheblich h ö h e r a l s in den j u n g p l e i s t o z ä n e n , in dieser B e z i e h u n g ein noch nicht durch V e r w i t t e r u n g s a u s l e s e verfälschtes B i l d b i e t e n d e n S c h o t t e r n , d e n n im ä l t e r e n P l e i s t o z ä n u n d g a n z b e s o n d e r s i m P l i o z ä n w a r d e r B u n t s a n d s t e i n auch i m S ü d l i c h e n u n d i m M i t t l e r e n S c h w a r z w a l d noch w e i t v e r b r e i t e t . D i e a n d e r e d e m B u n t s a n d s t e i n e n t s t a m m e n d e K o m p o n e n t e d e r ä l t e r e n W u t a c h s c h o t t e r sind die ob i h r e r g a n z a u s g e z e i c h n e t e n Z u r u n d u n g v o n d e n oben e r w ä h n t e n G r u n d g e b i r g s q u a r z e n meist e i n d e u t i g z u u n t e r s c h e i d e n d e n w e i ß e n Quarzund bunten Q u a r z i t g e r ö l l e seiner K o n g l o m e r a t e . A u c h sie s i n d p r a k t i s c h u n v e r g ä n g l i c h u n d h a b e n n u r a u f d e m W e g z u ihrer z w e i t e n L a g e r s t ä t t e e i n e leichte w e i t e r e A b r o l l u n g er f a h r e n , d e r e n A u s m a ß d e r Z u r u n d u n g d e r nicht seltenen, noch i m u r s p r ü n g l i c h e n k o n g l o m e r a t i s c h e n V e r b a n d d u r c h G e b i r g s k l ü f t u n g zerissenen E x e m p l a r e zu e n t n e h m e n ist. Diese

W i l l i Paul

238

-Bhf. Kappel Erlenbächlemdg. Haslachmdg. - Rötenbachmdg. C

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§ 3468

Die plio- und pleistozänen Schotter der Wutach-Donau

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z w e i t e B u n t s a n d s t e i n - K o m p o n e n t e f e h l t den oben beschriebenen j u n g p l e i s t o z ä n e n Schot tern a b s o l u t — ein u n t r ü g l i c h e s n e g a t i v e s M e r k m a l selbst i m aufschlußlosen G e l ä n d e . D e n u n t e r s t e n u n d j ü n g s t e n v o r j u n g p l e i s t o z ä n e n Schottern s i n d sie aber b e r e i t s in nicht ü b e r s e h b a r e m M a ß e b e i g e m e n g t , in den h ö h e r e n , ä l t e r e n , g r o ß e n t e i l s n u r noch a l s S t r e u e r h a l t e n e n herrschen sie off, zumindest z a h l e n m ä ß i g , v o r . Q u a r z i t g e r ö l l e v o n 1 5 cm L ä n g e s i n d h i e r k e i n e S e l t e n h e i t e n . Diese B u n t s a n d s t e i n - K o m p o n e n t e n w a r e n i n d e r a m w e i t e sten nach SE a u s h o l e n d e n G r o b s c h ü t t u n g d e r G a l l i s c h e n S c h w e l l e in d e n S c h w a r z w a l d b e h e i m a t e t , v o n w e l c h e r noch Reste in d e m g e g e n w ä r t i g e n d i s t a l s t e n A u s g e h e n d e n des B u n t a n d s t e i n s N u n d N E v o n dem Gebiet d e r oberen W u t a c h e r h a l t e n s i n d ( S t e i n b e r g 7 9 1 5 , 8 0 1 5 , S t ö c k l e w a l d 7 9 1 5 ) , w ä h r e n d b e i s p i e l s w e i s e i m F e l d b e r g g e b i e t zu d e r gleichen Z e i t , w e n n ü b e r h a u p t , n u r S a n d s t e i n s e d i m e n t i e r t w u r d e (cf. A l p e r s b a c h e r B r e k z i e ) . Q u a r z i t g e r ö l l e a u s d e m B u n t s a n d s t e i n auf z w e i t e r L a g e r s t ä t t e i m W u t a c h g e b i e t w e i s e n d e m n a c h m i t g r o ß e r S i c h e r h e i t a u f Herkunft a u s N W hin, w a h r s c h e i n l i c h s o g a r v o n a u ß e r h a l b des h e u t i g e n E i n z u g s g e b i e t e s , w o unser F l u ß v o r z e i t e n seinen U r s p r u n g h a b e n mochte ( B U B NOFF 1 9 1 3 ) .

W e i t e r e resistente u n d ebenfalls p a l ä o g e o g r a p h i s c h a u s s a g e f ä h i g e K o m p o n e n t e n s i n d d i e j e n i g e n aus den s p ä t - bis p o s t d i a g e n e t i s c h e n S i l e x b i l d u n g e n d e s M i t t l e r e n M u s c h e l k a l k e s : Z u c k e r k o r n q u a r z i t e , H o r n s t e i n e u n d K i e s e l o o l i t h e . In den j u n g p l e i s t o z ä n e n W u t a c h s c h o t t e r n nur v e r e i n z e l t a u f t r e t e n d , als Z u c k e r k o r n q u a r z i t noch in d e r u r s p r ü n g l i c h e n K n a u e r g e s t a l t , sonst a l s nur w e n i g k a n t e n b e a r b e i t e t e Scherben, s i n d sie schon d e n n ä c h s t ä l t e r e n Schottern so z a h l r e i c h b e i g e m e n g t , d a ß m a n sie b e r e i t s im A c k e r , a l s o o h n e A u f s c h l u ß , z u Gesicht b e k o m m t . D i e Z u c k e r k o r n q u a r z i t e , v o l u m m ä ß i g f ü h r e n d , i n n e n oft noch s c h n e e w e i ß , randlich g e l b b r a u n v e r f ä r b t , können bei flüchtigem Besehen leicht für w e i ß e o d e r gebleichte G e r o l l e a u s B u n t s a n d s t e i n g e h a l t e n u n d d a n n in i h r e r B e s o n d e r h e i t g a r nicht w a h r g e n o m m e n w e r d e n . In d e n höchsten u n d ä l t e s t e n W u t a c h s c h o t t e r n ist d e r A n t e i l d i e s e r S i l e x b i l d u n g e n a u s d e m M i t t l e r e n M u s c h e l k a l k i m V e r g l e i c h z u d e n K o m p o n e n t e n a u s d e m B u n t s a n d s t e i n u m ein M e h r f a c h e s g r ö ß e r a l s d e m V e r h ä l t n i s d e r B e t e i l i g u n g a m A u f b a u des triassischen Schichtprofils entspricht. D a s ist k a u m a n d e r s z u d e u t e n , a l s d a ß z u r Zeit der B i l d u n g dieser S c h o t t e r in d e m d a m a l i g e n E i n z u g s g e b i e t des Flusses m ä c h t i g e a l t e Böden u n d Z e r s a t z m a s s e n a u s M i t t l e r e r T r i a s v e r h ä l t n i s m ä ß i g rasch u n d flächenhaft a u f b e r e i t e t u n d w e g g e f ü h r t w o r d e n sind. T r o t z solcher F o l g e r u n g e n aus den G e r ö l l s p e k t r e n d e r ä l t e r e n u n d g a n z a l t e n Schotter i m W u t a c h g e b i e t s t e h t eine auch n u r h a l b w e g s gesicherte D a t i e r u n g i h r e r B i l d u n g noch i m w e i t e n Feld. S o w e i t es sich ü b e r h a u p t noch u m d r e i d i m e n s i o n a l e V o r k o m m e n u n d nicht n u r u m i m A c k e r a b e r m a l s s t r e n g s e l e k t i e r t e S t r e u e n h a n d e l t , f e h l t es a n b r a u c h b a r e n Aufschlüssen, w e i l Q u a l i t ä t u n d Q u a n t i t ä t g e g e n w ä r t i g k e i n e n A b b a u m e h r l o h n e n , u n d d i e w e n i g e n v o r J a h r z e h n t e n noch v o r h a n d e n e n Aufschlüsse w e r d e n m e h r u n d m e h r ein O p f e r der M ü l l b e s e i t i g u n g o d e r s o n s t i g e n F o r t s c h r i t t e s . O h n e ein gutes D u t z e n d S c h ü r f e sind auf d i e D a u e r keine B e i t r ä g e z u r D a t i e r u n g u n d z u r D e u t u n g d e r Genese mehr zu erlangen. E i n z i g für e i n e ( ? ) nächstältere a u f s c h o t t e r n d e u n d w a h r s c h e i n l i c h k l i m a t i s c h b e d i n g t e P h a s e der Geschichte unseres F l u s s e s — nach d e r hier versuchten Z u o r d n u n g d e r j u n g p l e i s t o z ä n e n Terrassenschotter w ü r d e es sich u m M i t t e l p l e i s t o z ä n h a n d e l n — l a s s e n sich e i n i g e a l l e r d i n g s schon w e i t g e h e n d v o n e i n a n d e r i s o l i e r t e u n d v i e l l e i c h t nicht n u r a u s e i n e r Schotterstreu b e s t e h e n d e V o r k o m m e n a n f ü h r e n . A l l e n ist d a s in z e i t l i c h e r R ü c k schau e r s t m a l i g e A u f t r e t e n der b u n t e n Q u a r z i t g e r ö l l - K o m p o n e n t e n a u s d e n B u n t s a n d s t e i n - K o n g l o m e r a t e n , d e r weißen G r u n d g e b i r g e n g a n g q u a r z e u n d eine s t ä r k e r e B e t e i l i g u n g d e r S i l e x b i l d u n g e n a u s d e m M i t t l e r e n M u s c h e l k a l k g e m e i n s a m neben i m m e r noch v o r h e r r s c h e n d e n , m e h r o d e r minder v e r w i t t e r t e n M a g m a t i t e n u n d M e t a m o r p h i t e n . A l l e l i e gen auch n u r g r ö ß e n o r d n u n g s m ä ß i g 1 0 m über d e r w ü r m k a l t z e i t l i c h e n Schotterflur a m

W i l l i Paul

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T a l h a n g f u ß d e r ( d a n u b i s c h e n ) W u t a c h a l s b e i j ü n g e r e r A u s r ä u m u n g u n d V e r t i e f u n g des T a l e s verschont g e b l i e b e n e R e s t e . Z u e r w ä g e n u n d i n B e t r a c h t z u ziehen ist auch d i e M ö g lichkeit, d a ß d i e eben e r w ä h n t e n spezifischen K o m p o n e n t e n dieser Schotter b e r e i t s a u f d r i t t e r b z w . z w e i t e r L a g e r s t ä t t e r u h e n : S i e k ö n n t e n m o b i l i s i e r t e n u n d a b g e t r a g e n e n noch älteren, sogar den ältesten hier bekannten V o r k o m m e n entstammen. Bis j e t z t s i n d v o n d i e s e r n ä c h s t ä l t e r e n S c h o t t e r g e n e r a t i o n d i e folgenden bekannt:

Vorkommen

B o l l („Boller M o r ä n e " ) , Terrasse hinter der Häuserreihe E vom Dorfplatz (8116, r 34 51 500, h 52 99 950), 1921 von WEPFER (1924) in Rohrgräben beobachtet u n d als rißkaltzeitliche Moräne gedeutet, seither verschollen und 1966 wiedergefunden (PAUL 1966). Matrix aus gelbem Lehm, Mächtigkeit und Liegendes nicht bekannt, Hangendes vielleicht Fließ- und Frostschutt aus Mitt lerem und Oberem Muschelkalk und dessen Detritus. Blumberg, am SE-Fuß des Stoberges im Aitrachtal (8117, r 34 68 000, h 53 01 250). Großenteils müllverfüllte ehemalige Kiesgrube. Nach SCHALCH (1908) 4,5 m mächtig, Hangendes = Malm-Frost- und -Fließschutt. L e i p f e r d i n g e n , am Wiedberg gegenüber dem Bahnhof (8117, r 34 73 850, h 53 03 650). Aufgelassene Kiesgrube, teilweise zum Sportplatz planiert, Schottermächtigkeit nach SCHALCH (1908) mindestens 4 m, Liegendes unbekannt, Hangendes 1,5 m Hanglehm und Frostschutt. A u l f i n g e n , Gewann Niedel (8117, r 34 74 700, h 53 06 500), zugeackerte einstige kleine Kiesgrube, von SCHALCH (1908) erwähnt. D i e noch ä l t e r e n W u t a c h s c h o t t e r lassen sich n u r g a n z a l l g e m e i n d e r g r o ß e n Z e i t s p a n n e J u n g p l i o z ä n + A l t p l e i s t o z ä n z u o r d n e n , v i e l l e i c h t m i t A u s n a h m e d e r ä l t e s t e n u n d höch sten ü b e r h a u p t noch e r h a l t e n e n , d e r b e k a n n t e n G ö s c h w e i l e r S c h o t t e r . I n den ä l t e r e n u n d i n e i n e m T e i l d e r j ü n g e r e n P u b l i k a t i o n e n ist i h n e n „ a l t d i l u v i a l e s " A l t e r a l s H ö c h s t m a ß z u g e s c h r i e b e n w o r d e n , w o b e i m a n — d i e l a n g e D a u e r des A l t p l e i s t o z ä n s ist j a eine recht j u n g e E r k e n n t n i s — a n Ä l t e r e Deckenschotter, a l s o G ü n z k a l t z e i t , d a c h t e ) . E i n z i g G. W A G N E R ( 1 9 2 9 ) h a t d i e M ö g l i c h k e i t p l i o z ä n e n A l t e r s offengelassen. D e r R e f e r e n t h a t diese Schotter v o n v o r n h e r e i n i n d a s P l i o z ä n g e s t e l l t ( P A U L 1 9 4 9 , 1 9 5 8 , 1 9 6 5 ) u n d h ä l t h e u t e ( P A U L 1 9 7 0 ) i n A n l e h n u n g a n d i e E n t w i c k l u n g d e r A a r e - D o n a u e i n oberp l i o z ä n e s A l t e r f ü r d a s w a h r s c h e i n l i c h s t e . D i e s e Schotter, a l s L a g e r i n einer D o l i n e auf d e m R o ß h a g b e i G ö s c h w e i l e r ( 8 1 1 5 , r 34 4 9 7 0 0 , h 53 02 9 5 0 ) aufgeschlossen, z u m i n d e s t als c h a r a k t e r i s t i s c h e S t r e u i n d e n G e w a n n e n W a c h t , L a n g ä c k e r , L a u t e n l i n d e n d e r M a r k u n g Göschweiler, L a u t e n l i n d e n , N a c h t w e i d der M a r k u n g Seppenhofen, Lerchental, H o h e g e r ten, Bucheck, D a u e n d e r M a r k u n g R e i s e l f i n g e n , a l l e s a u f 8 1 1 5 u n d 8 1 1 6 v e r b r e i t e t , sind noch e i n m a l b e s o n d e r s g e k e n n z e i c h n e t durch d a s a u ß e r o r d e n t l i c h e K a l i b e r i h r e s G r o b b l o c k a n t e i l s (bis j e t z t b e k a n n t e m a x i m a l e G r ö ß e n o r d n u n g : 1 m 0 ) . S i e stehen d a m i t u n d m i t i h r e r L a g e i n n e r h a l b d e r Schichtstufenlandschaff d e r A u ß e n a b d a c h u n g d e s S c h w a r z w a l d e s i n e i n e r R e i h e m i t z a h l r e i c h e n a n d e r e n V o r k o m m e n , d i e über d e r N E - S e i t e des G e b i r g e s a l s „ H ö h e n s c h o t t e r " , ü b e r seiner S - u n d S W - S e i t e a l s „ W a n d e r b l o c k f o r m a t i o n " beschrieben u n d i n a l l e r n ä c h s t e r Nachbarschaff, v o n V i l l i n g e n u n d D o n a u e s c h i n g e n , a l s L a i b l e - u n d Schellenberg-Schotter bekannt gemacht w o r d e n sind ( P A U L 1950, 1 9 5 8 ) . M a n w a r bis j e t z t g e n e i g t , d i e reiche B e t e i l i g u n g g r ö b s t e n B l o c k - K a l i b e r s (es h a n d e l t sich d a b e i n u r u m K o m p o n e n t e n a u s B u n t s a n d s t e i n ) a l l e r dieser S c h o t t e r m i t effektiv ( w a h r s c h e i n lich i m f r ü h e n M i t t e l - u n d i m frühen O b e r p l i o z ä n ) e r f o l g t e n ersten A u f d o m u n g e n des h e u t i g e n S c h w a r z w a l d e s i n ursächlichen Z u s a m m e n h a n g z u b r i n g e n . Es ist i n d e s s e n nicht ausgeschlossen ( u n d d e r R e f e r e n t h a t d a s schon v o r J a h r e n ( P A U L 1 9 5 8 ) g e ä u ß e r t ) , d a ß auch e x o g e n e F a k t o r e n e t w a i n G e s t a l t v e g e t a t i o n s - d e z i m i e r e n d e r K l i m a v e r s c h l e c h t e r u n g m i t g e s p i e l t h a b e n , j a v i e l l e i c h t s o g a r v o r h e r r s c h e n d w a r e n : Nach H O I N K E S ( 1 9 6 8 ) h a t d i e U n t e r s u c h u n g v o n B o h r k e r n e n a u s d e m a n t a r k t i s c h e n O z e a n „ A n z e i c h e n f ü r eine 4

) Die bei PFANNENSTIEL, RAHM & MOLL (1966) vertretene D a t i e r u n g und Deutung der Gösch

weiler Schotter als rißkaltzeitliche Moräne w i r d dem Geröllspektrum nicht gerecht; hierzu sei auch auf BRUNNACKER (1964) verwiesen (1. c. S. 74).

Die plio- und pleistozänen Schotter der Wutach-Donau

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m a x i m a l e V e r e i s u n g v o r e t w a 3 M i l l i o n e n J a h r e n " e r g e b e n , auch l ä ß t sich d i e oben ( S . 2 3 9 ) aus d e m G e r ö l l s p e k t r u m d e r ä l t e r e n u n d g a n z b e s o n d e r s d e r Göschweiler Schotter gefol gerte g e r a d e z u e x z e s s i v e A b r ä u m u n g m ä c h t i g e r a l t e r E l u v i a l b ö d e n a u s M i t t l e r e r T r i a s ü b e r d e m h e u t i g e n S c h w a r z w a l d m i n d e s t e n s e b e n s o w o h l m i t exogenen w i e m i t e n d o g e n e n E i n w i r k u n g e n ursächlich in Z u s a m m e n h a n g b r i n g e n , e i n e D e n k m ö g l i c h k e i t , die diese g a n z e e t w a s e i n g e h e n d e r e Betrachtung e i n e s p l i o z ä n e n Schotters i n d e m J a h r b u c h e i n e r v o r z u g s w e i s e d e r Erforschung des P l e i s t o z ä n s d i e n e n d e n wissenschaftlichen V e r e i n i g u n g rechtfertigen m ö g e . I m ü b r i g e n m a r k i e r e n d i e Göschweiler Schotter in i h r e r oben a n g e g e b e n e n V e r b r e i t u n g e i n e n a l t e n ( m i t t e l p l i o z ä n e n ? ) L a u f d e r W u t a c h in d e m d a m a l i g e n Ausstrich der G r e n z r e g i o n O b e r m u s c h e l k a l k - K o h l e n k e u p e r , d. i. in d e r N i e d e r u n g v o r e i n e r e i n s t i g e n auf d e r Sohlscholle des B o n n d o r f e r G r a b e n s s i t z e n d e n , h i e r W — E v e r l a u f e n d e n K e u p e r U n t e r l i a s - S c h i c h t s t u f e . D i e s e scheint, e t w a a b M i t t e O b e r p l i o z ä n v i e l l e i c h t , m i t d e m sie t r a g e n d e n S S p a n dieser Sohlscholle in d i e T i e f e g e g a n g e n z u sein — m i t d e r Abschiebung b z w . F l e x u r G ö s c h w e i l e r — B a c h h e i m — M u n d e l f i n g e n a l s S c h a r n i e r , w o b e i i h r die W u t a c h nach M a ß g a b e der g l e i c h z e i t i g e n e n d o g e n e n u n d e x o g e n e n R e l i e f ä n d e r u n g ( = A b w a n d e r u n g d e r Schichtstufe) s o w o h l a b w ä r t s ( 1 5 0 m ) a l s auch s e i t w ä r t s ( S - w ä r t s , 2 k m ) folgte u n d d a n n durch s t ä r k e r e s , m i t dem M i t t e l p l e i s t o z ä n offenbar i m w e s e n t l i c h e n beendetes Einschneiden fixiert w u r d e . Diese neue L a u f r i c h t u n g h a t sie seither nicht m e h r v e r l a s s e n . S p u r e n dieses A b - u n d S e i t w ä r t s g l e i t e n s s i n d in G e s t a l t e i n i g e r Schotterstreuen u n d e i n e r S c h o t t e r d e c k e noch e r h a l t e n . Sie zeigen d i e h i e r m i t g e t e i l t e A b w a n d l u n g des G e r ö l l s p e k t r u m s in d e r Zeit v o m M i t t e l p l i o z ä n bis z u m M i t t e l p l e i s t o z ä n recht gut, r u h e n auf O b e r m u s c h e l k a l k a l s S t r e u , a u f K o h l e n - u n d u n t e r s t e m G i p s - K e u p e r als Decke, b e d ü r f e n a b e r für w e i t e r g e h e n d e A u s s a g e n v o r a l l e m e i n e r p l a n v o l l e n Erschürfung i h r e s e i n z i g e n l a g e r haften V o r k o m m e n s , der s o g e n a n n t e n „R e i s e 1 f i n g e r M o r ä n e " (8116, r 3 4 5 1 7 0 0 , h 5 3 0 1 2 4 0 , ü b e r den R a p p e n f e l s e n ) . Bei d i e s e m ziemlich u m s t r i t t e n e n V o r k o m m e n ( P A U L 1 9 6 6 ) h a n d e l t es sich a u g e n s c h e i n l i c h u m e i n e ( g l a z i - ) f l u v i a l e A n l a g e r u n g a n e i n e n N — S v e r l a u f e n d e n Rücken a u s O b e r m u s c h e l k a l k m i t K o h l e n - u n d g a n z w e n i g G i p s - K e u p e r , der v o n d e r W u t a c h v o r h e r durchschnitten w o r d e n sein m u ß , u n d u m d i e j ü n g s t e d e r über d e m S c h o t t e r z u g B o l l — B l u m b e r g — L e i p f e r d i n g e n — A u l f i n g e n ( S . 2 4 0 ) f o l g e n d e n B i l d u n g e n . N a c h i h r e r g e g e n w ä r t i g e n V e r f a s s u n g ) w ü r d e m a n sie i n U n k e n n t nis der A u s b i l d u n g d e r o b e n beschriebenen j u n g p l e i s t o z ä n e n Terrassenschotter v i e l l e i c h t als e i s n a h e n T e i l eines S a n d e r s einer j u n g p l e i s t o z ä n e n V e r e i s u n g ansprechen. A b e r bei e i n e m V e r g l e i c h m i t d e r h i e r als H o c h s t a n d s c h o t t e r g e d e u t e t e n O b e r r e g i o n des L i e g e n d s c h o t t e r - K o m p l e x e s u n t e r B e r ü c k s i c h t i g u n g des erheblich h ö h e r e n A l t e r s u n d dessen F o l gen ( w e i t g e h e n d e Z e r s e t z u n g nicht n u r des F e i n k o r n a n t e i l s , sondern auch der groben F r a k t i o n des G r u n d g e b i r g e s k r i s t a l l i n s , d a d u r c h b e d i n g t e S a c k u n g e n der g a n z e n M a s s e in sich selbst, S a c k u n g e n d e r U n t e r l a g e u n d w i e d e r h o l t e k a l t z e i t l i c h e K r y o t u r b a t i o n der oberflächennahen P a r t i e n ) erscheint eine D e u t u n g a l s Hochstandsschotter e i n e r ä l t e r e n V e r eisung a l s w a h r s c h e i n l i c h e r . 5

A u s a l l e d e m e r g i b t sich ein v e r g l e i c h s w e i s e bescheidenes A u s m a ß der p l e i s t o z ä n e n E i n tiefung d e r d a n u b i s c h e n W u t a c h — i m Durchschnitt noch k e i n e 1 0 0 m. D e r h e u t i g e V e r t i k a l a b s t a n d z w i s c h e n d e r F e l s u n t e r l a g e der h i e r in d a s O b e r p l i o z ä n g e s t e l l t e n Gösch w e i l e r Schotter u n d des j u n g p l e i s t o z ä n e n L i e g e n d - K o m p l e x e s der Terrassenschotter über der S c h a t t e n m ü h l e b e t r ä g t ( 9 0 0 m M h — 7 4 0 m M h ) 1 6 0 m . V o n diesem B e t r a g e n t f a l l e n nach d e n oben ( S . 2 4 1 ) e n t w i c k e l t e n V o r s t e l l u n g e n g r ö ß e n o r d n u n g s m ä ß i g 6 0 m auf sockelu n d s t o c k w e r k s t e k t o n i s c h e V e r s t e l l u n g e n — j u n g e A u f k i p p u n g der Hochfirst-Scholle — z w i s c h e n d e n beiden ö r t l i c h k e i t e n u n d s c h ä t z u n g s w e i s e 2 5 m auf d a s K o n t o noch p l i o z ä n e r E r o s i o n . Bei B l u m b e r g , w o die f r ü h e s t e n , w a h r s c h e i n l i c h spätpontischen A a r e - D o 5) Sie ist von PFANNENSTIEL & RAHM für deren Publikation 1963 neu erschürft worden. 16

Eiszeitalter u. G e g e n w a r t

242

Willi Paul

n a u - S c h o t t e r ( a u f d e m Eichberg in ü b e r 9 0 0 N N ) m e h r a l s 2 0 0 m über der j u n g p l e i s t o z ä n e n T a l s o h l e ( 6 9 5 m N N ) liegen, dürfte nach a l l e n G e g e b e n h e i t e n die A a r e - D o n a u bei i h r e m A u s b l e i b e n a u f h e u t e r u n d 7 7 0 m M e e r e s h ö h e ( S a t t e l v o n Z o l l h a u s ) eingetieft ge w e s e n sein, w o r a u s sich für d a s M i t t e l p l i o z ä n u n d für d a s frühe J u n g p l i o z ä n e i n e Erosion v o n n a h e z u 1 5 0 m u n d für d i e Zeit v o n d a bis in d a s J u n g p l e i s t o z ä n eine solche v o n 7 5 m e r g e b e n . Ü b e r T u t t l i n g e n ist die A a r e n a c h w e i s b a r bei e i n e m S t a n d der E r o s i o n 1 0 0 m ü b e r d e r j u n g p l e i s t o z ä n e n Felssohle a u s g e b l i e b e n , so d a ß m i t g r ö ß e n o r d n u n g s m ä ß i g 7 5 m p l e i s t o z ä n e r E i n t i e f u n g z u rechnen ist; d i e m i t t e l - u n d f r ü h - j u n g p l i o z ä n e E i n t i e f u n g ist v o n u n g e f ä h r der gleichen G r ö ß e w i e bei B l u m b e r g . In der N ä h e der W u t a c h selbst k ö n n e n die V e r h ä l t n i s s e a m S c h e l l e n b e r g bei D o n a u e s c h i n g e n z u m V e r g l e i c h h e r a n g e z o g e n w e r d e n . D o r t b e t r ä g t die V e r t i k a l d i s t a n z z w i s c h e n d e r j u n g p l i o z ä n e n Wanderblockformation ( = 8 2 5 m M h ) u n d d e r j u n g p l e i s t o z ä n e n T a l s o h l e r u n d 1 5 0 m, d. i. d a s a n d e r t h a l b f a c h e d e r für danubische W u t a c h u n d W u t a c h - D o n a u a b g e l e i t e t e n G r ö ß e . Indessen e r f ä h r t dieser h o h e B e t r a g eine a n g e m e s s e n e K o r r e k t u r nach unten u m r u n d 5 0 m : U n t e r d e m S c h e l l e n b e r g - P l a t e a u befinden sich heute noch a n n ä h e r n d 1 0 0 m M i t t l e r e n M u s c h e l k a l k e s , eine T a t s a c h e , die der R e f e r e n t durch H y d r a t a t i o n s - A u f s c h w e l l u n g ( m i t der E r h a l t u n g v o n S t e i n s a l z ist nicht zu rechnen) zu e r k l ä r e n v e r s u c h t (PAUL 1 9 5 8 ) . Solch g e r i n g e p l e i s t o z ä n e E r o s i o n s l e i s t u n g i m d a n u b i s c h e n u n g ü n s t i g e n V o r f l u t v e r h ä l t n i s s e . A b e r auch h i e r z e i g t sich — V e r f ü g u n g stehenden Z e i t r ä u m e in B e t r a c h t z i e h t — d i e u m h ö h e r e , w ä h r e n d des P l e i s t o z ä n s w o h l d i e l ä n g s t e Zeit t ä t i g e lichen A b t r a g u n g s f a k t o r e n .

Gebiet ist e i n e F o l g e der wenn man die jeweils zur eine v o l l e G r ö ß e n o r d n u n g W i r k s a m k e i t der kaltzeit

Schriftenverzeichnis BRUNNACKER, K.: Über Ablauf und Altersstellung altquartärer Verschüttungen im Maintal und nächst dem Donautal bei Regensburg. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 15, 72—80, Öhringen 1964. BUBNOFF, S . V.: Die Geschichte der Wasserscheide zwischen Wutach und Schwarza. — Ber. naturf. Ges. Freiburg, 20, 1—38, Freiburg 1913. BÜDEL, J . : Die Gliederung der Würmkaltzeit. — Würzburger Geogr. Arbeiten (Mitt. d. Geogr. Ges. Würzburg), 8, 5—45, Würzburg 1960. HOINKES, H . : Wir leben in einer Eiszeit. — Umschau in Wissenschaft u. Technik, 68, 26, 810—815, Frankfurt 1968. PAUL, W . : Das Donaueschinger Ried und seine Bedeutung für die Gestaltungsgeschichte Südwest deutschlands. — Mitteilungsbl. bad. geol. Landesanstalt 1949, 59—65, Freiburg 1950. Zur Morphogenese des Schwarzwaldes. — Jh. Geol. Landesamt Baden-Württemberg, 1, 395— 427, Freiburg 1955. Zur Morphogenese des Schwarzwaldes (II) — Jh. Geol. Landesamt Baden-Württemberg, 3, 263—359, Freiburg 1958. Zur Frage der Rißvereisung der Ost- und Südostabdachung des Schwarzwaldes. — Jh. Geol. Landesamt Baden-Württemberg, 7, 423—440, Freiburg 1965. Zur Frage der Rißvereisung der Ost- und Südostabdachung des Schwarzwaldes (II). — Mitt. bad. Landesv. Naturk. u. Naturschutz, N . F. 9, 309—324, Freiburg 1966. In: Die Wutachschlucht (Geologie, Landschafts- und Flußgeschichte). — Monographie des bad. Landesv. Naturk. u. Naturschutz. Im Druck. PFANNENSTIEL, M., & RAHM, G.: Die Vergletscherung des Wutachtales während der Rißeiszeit. — Ber. naturf. Ges. Freiburg, 53, 5—61, Freiburg 1963. — : Nochmals zur Vergletscherung des Wutachtales während der Rißeiszeit. — Jh. Geol. Landes amt Baden-Württemberg, 8, 63—85, Freiburg 1966. SCHALCH, F.: Geol. Spezialkarte d. Großherzogtums Baden nebst Erläuterungen. Blatt Bonndorf (Nr. 132), Heidelberg 1906. — : . Blatt Blumberg (Nr. 133), Heidelberg 1908. WAGNER, G.: Junge Krustenbewegungen im Landschaftsbild Südwestdeutschlands. — Erdgesch. u. landesk. Abh. aus Schwaben u. Franken, 1 0 , 300 S., Öhringen 1929. WEPFER, E.: Zur Gliederung des Glazials im Wutachgebiet. — Jber. u. Mitt. oberrh. geol. Ver. N . F. 13, 190—195, Stuttgart 1924. Manuskr. eingeg. 3. 2. 1970. Anschrift des Verf.: Willi Paul, 7741 Vöhrenbach, Hagenreutestraße 6.

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B. Mitteilungen Ist die nordöstliche Lüneburger Heide eine „Endmoränen"-Landschaft? Von ECKHARD GRIMMEL, H a m b u r g

In der bisherigen Literatur wird die Meinung vertreten, daß das relativ stark gegliederte Relief der östlichen und nordöstlichen Lüneburger H e i d e als Endmoränen- bzw. Seitenmoränenrelief zu interpretieren ist. Aufgrund detaillierter Geländeuntersuchungen im Gebiet zwischen Harlinger Bach und Kate minbach (Nordostrand d e r Lüneb. Heide) habe ich jedoch beträchtliche Zweifel an der Richtigkeit dieser Deutung bekommen. Denn die Korrelierung der morphographisch hervortretenden Rücken mit dem Ziel, sie als Teile von Endmoränenbögen zu rekonstruieren (ILLIES 1954, S. 43), ist meistens unmöglich. Auch fehlt der charakteristische Unterschied in den Oberflächenformen zwischen Vorund Hinterland der „Endmoränen": vor a l l e m vor den „Endmoränen" ein nach außen hin ebenes, vorwiegend aus sandigen Ablagerungen zusammengesetztes Gebiet (WOLDSTEDT 1961, S. 103-105). Wenn man allerdings die Vorstellung entwickelt, daß nicht jeder morphographisch hervor tretende Rücken unbedingt einer Eisrandlage zugeordnet zu werden braucht, wenn man nicht nur die Oberflächenform, sondern auch den stratigraphischen Aufbau der Rücken beachtet, dann kommt man zu der Überzeugung, daß die „Endmoränen-Theorie" kaum länger zu halten ist. Denn die Rücken bestehen hauptsächlich aus glazifluvialen Sanden und Kiesen, die in ihrer ursprünglichen Schichtung im wesentlichen ungestört sind. Glazigene Schichtstörungen waren bisher nur für die oberflächennahen Partien nachweisbar. Die Rücken kann man auch nicht als Kames auffassen, d. h. als zwischen Toteisblöcken abge lagerte Nachschüttsande und -kiese (STAPPENBECK 1905), da sie mit Geschiebelehm bedeckt sind (SCHROEDER-LANZ 1964, S. 26). Wenn auf den Rücken der Geschiebelehm fehlt, ist fast immer eine Geschiebesanddecke nachweisbar. Fehlt auch diese, dann findet man meistens noch erratische Blöcke als Relikte der Geschiebelehm- bzw. -sanddecke, die der späteren periglaziären Solifluktion widerstanden haben. Aus der flächenhaften Verbreitung des Geschiebelehms bzw. -sandes schloß SCHROEDER-LANZ (1964, S. 27, 28) m. E. richtig, daß die Rücken vom Eis überfahren und dabei mit Geschiebelehm überdeckt worden sind. Nicht zwingend — soweit die Rücken der nordöstlichen Lüneburger Heide betroffen sind — ist jedoch seine weitere Folgerung, „daß alle größeren Höhen der Nordheide im wesentlichen schon v o r der Ablagerung vorhanden waren" (S. 28). Zwar muß man wohl an nehmen, daß ein älteres Relief existiert hat, d a ß dieses aber auch von den Schmelzwässern des vorrückenden Eises angegriffen und von den Schmelzwassersedimenten großenteils verschüttet worden ist. Meines Erachtens kommt eine andere, bisher nicht geäußerte Deutung in Frage, die sowohl den morpho- als auch den stratigraphischen Befunden Rechnung trägt: Die heutigen Oberflächenformen bestanden in großen Zügen noch nicht vor der Ablagerung der Geschiebelehm- bzw. -sanddecke, sondern sind im wesentlichen subglaziär erst von derjenigen Eismasse herauspräpariert worden, die die Geschiebelehm- bzw. -sanddecke zurücklies. Das Material, aus dem die Rücken größtenteils bestehen, muß wohl als sanderartiges Sediment (Vorschüttsande und -kiese) angesehen werden. So dürfte vor dem heranrückenden Eis ein „Vor schüttsander" über einem älteren Relief abgelagert worden sein, über den das Eis dann mehr oder weniger erodierend hinweggeschoben ist. Die großen T a 1 u n g e n wären also als g l a z i g e n e E r o s i o n s h o h l f o r m e n , die dazwischenliegenden R ü c k e n als v o n d e r E i s e r o s i o n weitgehend verschonte Reste vom „Vorschüttsander" aufzufassen. Das Relief könnte man als s u b g l a z i ä r e s E r o s i o n s r e l i e f charakterisieren. A l l e in Oberflächennähe der Rücken unter der Geschiebelehm- bzw. -sanddecke auftretenden glazigenen Schichtstörungen und Geschiebelehmeinstauchungen stehen zu dieser Deutung nicht in Widerspruch; denn sie ändern grundsätzlich nichts an der Tatsache, daß die Rücken j a im wesent lichen aus ungestörten glazifluvialen Sedimenten bestehen. Es ist möglich, daß es hier und da echte Stauchendmoränen gibt, eventuell als Aufragungen des vom „Vorschüttsander" verhüllten älteren Reliefs. N u r dürften sie selten sein, und v o r allem hätten sie keine so große Bedeutung für das Gesamtrelief, daß die Bezeichnung „Endmoränenlandschaft" gerechtfertigt wäre. 16

Eckhard Grimmel

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Die Frage, warum das Eis an der einen Stelle erodierend w i r k t e und die Talungen schuf, an der anderen aber aus Sand und Kies bestehende Rücken herauspräparierte, läßt sich nur andeu tungsweise beantworten. Man muß wohl von der Tatsache ausgehen, daß im „Vorschüttsander" vom Schmelzwasser geschaffene Erosionsformen vorgezeichnet waren, denen das vorrückende Eis besonders folgte und sie erosiv stark ausweitete; denn es ist ja bekannt, daß Gletscher die vorge fundenen Reliefunterschiede zu verschärfen suchen. Wahrscheinlich ist die Eisbewegung auch durch Reste des älteren Reliefs mitgesteuert worden. Warum sind die subglaziären Formen nicht beim Rückschmelzen des Eises von Schmelzwässern zerstört worden? Diese Frage kann beantwortet werden, indem man sich vorstellt, daß das Eis wahrscheinlich nicht langsam und gleichmäßig zurückgeschmolzen, sondern im ganzen zu Toteis geworden und ganz allmählich abgetaut ist, so daß die subglaziären Formen langsam von oben nach unten aufgedeckt wurden, d. h. die Rücken kamen zuerst zum Vorschein, während die Talun gen noch länger vom Eis plombiert blieben. Nur so kann man sich ja auch den guten Erhaltungs zustand von Grundmoränenlandschaften allgemein erklären (WOLDSTEDT 1 9 6 1 , S. 9 4 ) . Kamesartige Bildungen habe ich bisher noch nicht gefunden. Die im Nordosten der Lüneburger Heide so auffällige Reliefenergie steht zu der Deutung der Oberflächenformen als Subglaziärrelief nicht in Widerspruch: Denkt man sich die unter dem späteren Periglazialklima entstandenen fluvialen Erosionsformen fort — was einem besonders leichtfällt im Tal von Drethem-Wietzetze, da hier die Verschachtelung des glazigenen mit dem fluvialen Erosionsrelief sehr gut zu erkennen ist —, dann treten die Reliefunterschiede bei weitem nicht mehr so markant hervor, so daß die Landschaft jetzt eher als eine durch Mulden und Rücken gegliederte Hochfläche erscheint. Selbstverständlich haben die periglaziärcn Solifluktionsvorgänge andererseits zur Abflachung des Reliefs beigetragen. Wie weit sich diese im R a u m zwischen Katemin- und Harlinger Bach gewonnenen Ergebnisse auf die anderen Teile der Lüneburger Heide übertragen lassen, kann hier nicht entschieden werden. Doch weist die Verbreitung von Geschiebelehm auf den Höhen der Nordheide darauf hin, daß eine ähnliche Genese nicht ausgeschlossen ist. Das hier Mitgeteilte mag als vorläufiges Ergebnis angesehen werden, da die Untersuchungen, vor allem die geologische Kartierung im Maßstab 1 : 1 0 0 0 0 , noch nicht abgeschlossen sind. Detaillierte Angaben werden in einer späteren Pub likation folgen.

Literaturverzeichnis HÖVERMANN, J . : Beiträge zum Problem der saale-eiszeitlichen Eisrandlagen in der Lüneburger Heide. — Abh. braunschweig, wiss. Ges., 8, 3 6 — 5 4 , Braunschweig 1 9 5 6 . ILLIES, H.: Entstehung und eiszeitliche Geschichte der unteren Elbe. — Mitt. geol. Staatsinst. Ham burg, 23, 4 2 — 4 9 , Hamburg 1 9 5 4 . SCHROEDER-LANZ, H : Morphologie des Estetales. — Hamburger geogr. Stud., 18, Hamburg 1 9 6 4 . STAPPENBECK, R.: Die osthannoversche Kiesmoränenlandschaft. — Z. deutsch, geol. Ges., 57, 5 2 — 7 3 , Berlin 1 9 0 5 .

WOLDSTEDT, P.: Norddeutschland und angrenzende Gebiete im Eiszeitalter. — 2 . Aufl., Stutt gart 1 9 5 5 . — : Das Eiszeitalter. — 3 . Aufl., Stuttgart 1 9 6 1 . Manuskr. eingeg. 5 . 8. 1 9 6 9 . Anschrift des Verf.: Eckhard Grimmel, 2 Hamburg 2 6 , Sievekingsallee 1 1 1 .

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C. Berichte - Tagungen Eindrücke von einer Reise zu englischen lnterglazialvorkommen (Berichte der Arbeitsgruppe für Biostratigraphie des nordeuropäischen Pleistozäns. 3.) Von H. SCHNEEKLOTH, H a n n o v e r

A b s t r a c t : With their 3rd conference the working group for biostratigraphy of the North European Pleistocene followed an invitation of the Subdepartement for Quaternary Research of the Cambridge University to Cambridge. The meeting took place on April 8 to 1 1 , 1 9 6 9 , this time together with the INQUA-Subcommission of European Quaternary Stratigraphy (SEQS). Our colleagues Professor Dr. R. G. W E S T and Dr. C. TURNER be thanked very much also at this place for the troublesome preparation and the in a n y regard successful meeting! The program comprised the following items: April

8: Excursion to Cromer (Baventian at Sidestrand, Cromer Forest Bed Series at West Runton).

April

9 : Excursion to Hoxne (Hoxnian interglacial), Beetley (Ipswichian interglacial) and Wretton (Weichselian terrace). April 1 0 : Excursion to marine Lower Pleistocene outcrops at Butley (Red C r a g ) , Chillesford (Chillesford C r a g ) and Easton Bavents (Antian, Baventian). April 1 1 : Discussion, especially on actual questions of stratigraphie correlation in the Middle and Lower Pleistocene of Northern Europe. Die Arbeitsgruppe für Biostratigraphie des nordeuropäischen Pleistozäns folgte mit ihrer 3. Ta gung einer Einladung des Subdepartement for Quaternary Research, Universität Cambridge, nach Cambridge. Die Tagung fand in der Zeit v o m 8 . — 1 1 , April 1 9 6 9 , diesmal gemeinsam mit der INQUA-Subkommission für Europäische Quartärstratigraphie statt. Den Kollegen Herrn Pro fessor Dr. R. G. WEST und Herrn Dr. C. TURNER sei auch an dieser Stelle herzlicher Dank ausgesprochen für die mühevolle Vorbereitung und die in jeder Hinsicht gelungene Durchführung der Tagung! Das Programm umfaßte folgende Tagesordnung: 8 April: Exkursion nach Cromer (Baventian in Sidestrand, Cromer Forest Bed Series in West Runton). 9. A p r i l : Exkursion nach Hoxne (Hoxnian-Interglazial), Beetley (Ipswichian-Interglazial) und Wretton (Weichsel-Terrasse). 10. A p r i l : Exkursion zu marinen unterpleistozänen Aufschlüssen in Butley (Red C r a g ) , Chilles ford (Chillesford Crag) und Easton Bavents (Antian, Baventian). 1 1 . A p r i l : Diskussionen, insbesondere über aktuelle Fragen zur stratigraphischen im mittleren und unteren Pleistozän Nordeuropas.

Korrelation

1. Der erste Exkursionstag führte zunächst nach Sidestrand, 5 km südwestlich von Cromer. Ein Aufschluß im Küstenkliff zeigte hier kaltzeitliche marine Sedimente (charakterisiert durch Macoma baltica) über anstehender Kreide. Diese Sedimente werden mit dem Baventian korreliert und sind damit das letzte Glied in der Kette der unterpleistozänen marinen Ablagerungen an der ostenglischen Küste. Den Anschluß „nach oben" brachte der zweite Exkursionspunkt bei West Runton, 4 km nord westlich von Cromer, mit einer Serie von mittelpleistozänen Sedimenten. Infolge des Baues umfangreicher Küstenschutzanlagen wird dieser Aufschluß, der zugleich locus typicus für das englische Cromer-Interglazial ist, nur noch wenige Monate zugänglich sein. Der Aufschluß zeigte am Fuße des Kliffes über anstehender Kreide marine sandige und schluffige Ablagerungen, die aufgrund von Pollenanalysen und ihrem Gehalt an Mollusken warmzeitlich sein sollen und als „Pastonian" datiert werden. Darüber folgt eine Serie von Sanden und Schluffen, deren Struktur kaltzeitliche Entstehung möglich erscheinen l ä ß t („Beestonian"). Darüber folgt in humoser Fazies das bekannte Cromer-Interglazial, das nach oben über sandig-schluffige Sedimente einer marinen Transgressionsphase in die elsterzeitliche (Lowestoft-)Moräne übergeht.

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H . Schneekloth

Die Diskussion entzündete sich vor allem an den Fragen, ob hier mit zwei Warmzeiten im Werte eines „echten" Interglazials zu rechnen ist und inwieweit die Konkordanz zwischen den oberen warmzeitlichen (Cromer-)Ablagerungen und der darüberliegenden Moräne gewährleistet ist. Offenbar können die Antworten solange noch nicht eindeutig ausfallen, als eingehendere Untersuchungen, vor allem auch im Liegenden eines weiteren, mehrere hundert Meter südöstlich gelegenen, Cromer-Aufschlusses, noch nicht vorliegen. Die letztlich noch nicht hinreichend sichere Stellung der Sedimentfolge bei West Runton innerhalb der mittel- bis unterpleistozänen Strati graphie erklärt dem Besucher dieses Aufschlusses denn auch, w a r u m selbst kunstvolle Korrelations versuche mit festländischen prä-Elster-Vorkommen in vielen Fällen in eine Sackgasse führen müssen. Die Mitglieder des Arbeitskreises wurden hier zu der Überzeugung geführt, daß es absolut ver früht ist, bereits heute ein Korrelationsschema zwischen den englischen und den festländischen prä-elsterzeitlichen Abfolgen aufzustellen. Vielmehr sollte zunächst mit Regionalgliederungen gearbeitet werden, wobei dann das „Cromer" der englischen Gliederung vorbehalten bliebe. Erst nach hinreichender Verdichtung des Beobachtungsnetzes durch stratigraphisch eindeutig gesicherte Vorkommen ist an großräumige Korrelationen zu denken. 2. Der zweite Exkursionstag blieb mittel- bis jungpleistozänen Ablagerungen vorbehalten und führte zunächst zu den Ziegeleigruben bei Hoxne (35 km südlich von Norwich, bei Diss), der T y p l o k a l i t ä t für das Hoxne-Interglazial. In zwei kleinen Gruben ist hier unter saalezeitlicher Moräne (Gippingian) eine Folge mehr oder weniger toniger, z. T. umgelagerter Mudden aufge schlossen. Diese Mudden liegen in einer in die elsterzeitliche (Lowestoft-)Grundmoräne eingetieften Mulde. Leider ist bei Hoxne die waldgeschichtliche Entwicklung nur unvollständig, der obere Teil mit dem Ubergang zur folgenden Kaltzeit fehlt. Indessen hat C. TURNER neuerdings ein weiteres, 65 k m südsüdwestlich gelegenes Hoxne-Interglazial (Marks Tey, Essex) bearbeitet, das die wald geschichtliche Entwicklung vollständig wiedergibt. Auch für die Korrelation zwischen Hoxne und den festländischen Holstein-Interglazialen ver bleiben, trotz ihrer meist eindeutigen stratigraphischen Situation, nicht wenige pollenfloristische Probleme. Insbesondere gilt dies für die unterschiedliche Vorherrschaft im Baumpollen-Anteil, die auf der englischen Insel von Erle und Eiche, auf dem Kontinent überwiegend von Koniferen geprägt ist. Im weiteren Verlauf der Exkursion stand der Besuch bei der Kiesgrube Beetly/Norfolk (25 km nordwestlich von Norwich), wo dicht über dem Wasserspiegel organische Ablagerungen (Mudden) des Ipswichian aufgeschlossen waren. Der örtliche paläontologische Betreuer des Vorkommens demonstrierte einige Stücke aus den zahlreichen hier gemachten Funden von Hippopotamus, Rhinoceros und Elephas. 3. Der dritte Exkursionstag galt Aufschlüssen des untersten Pleistozäns in Ostengland. Im Auf schluß „Neutral Farm pit" bei Butley, 20 k m nordöstlich von Ipswich, und in der nahegelegenen Grube „Chillesford Church pit" sowie an der Kliffküste bei Easton Bavents (nördlich Southwold) wurden verschiedene Folgen von Crag-Ablagerungen (Crag = molluskenreiche, marine Ablagerun gen des ältesten Pleistozäns) demonstriert. „Neutral Farm pit" ist die T y p l o k a l i t ä t für das „Butleyan Red Crag", die Chillesford-Vorkommen liegen stratigraphisch darüber, getrennt durch eine mit „Scrobicularia C r a g " bezeichnete Schicht. Den faunistischen und sedimentologischen Unterschieden dieser Abfolge werden wechselnd hohe Meeresstände und damit großklimatische Schwankungen zugeordnet. Dabei ließ die Diskussion offen, inwieweit derartige fazielle Abfolgen nicht auch lokal, etwa durch Haffbildungen, bedingt sein können. Soweit die hier demonstrierten Aufschlüsse überzeugen konnten, dürfen w i r im englischen prä-Cromer höchstens mit kleineren klimatischen Schwankungen rechnen, Schwankungen, die möglicherweise nur ein bis wenige J a h r tausende währten un'd deren „Interglazial"-Charakter (gemessen etwa am Eem) höchst fraglich bleibt. Vor einer Korrelation der englischen altpleistozänen Schichtfolgen mit denen des festlän dischen Bereiches muß bei dem heutigen Stand unseres Wissens doch wohl eindringlich gewarnt werden. Auch hier gilt die für „Cromer" genannte Prämisse einer zuvor erheblich stärkeren Ver dichtung des Beobachtungsnetzes. Die fachliche Auseinandersetzung, die die Gegenüberstellung mit den stratigraphischen Pro blemen unmittelbar an Ort und Stelle, d. h. am Aufschluß mit sich bringt, hat auch auf dieser Tagung erwiesen, daß kein noch so intensives Literaturstudium den Besuch eines Aufschlusses und die Diskussion mit dem Bearbeiter ersetzen kann. Zur nächsten Zusammenkunft des Arbeits kreises im Jahre 1971 lud Herr Dr. Zagwijn (Geolog. Survey, H a a r l e m ) in die Niederlande ein. Die Tagung wird unter dem Themenkreis „Mittelpleistozän" stehen. Manuskr. eingeg. 25. 6. 1969. Anschrift des Verf.: Dr. H. Schneekloth, Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung, Han nover-Buchholz, Alfred-Bentz-Haus.

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Die 36. Tagung der Arbeitsgemeinschaft Nordwestdeutscher Geologen Von J . NIEDERMAYER, Hamburg Vom 27. bis 30. M a i 1969 fand die diesjährige Tagung der Arbeitsgemeinschaff Nordwest deutscher Geologen mit rund 150 Teilnehmern auf der Insel Helgoland statt. Hauptthemen waren Sandbewegung an der Nordseeküste und quartärgeologische Untersuchungen in den Küstenländern neben freien Themen. Der erste Themenkreis stand in engem Zusammenhang mit einem Schwerpunktprogramm der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Hiermit befaßten sich u. a. die Vorträge von R. NEWTON / F. WERNER, G.

LINKE, H .

GÖHREN, K.

R U C K , J . BARCKHAUSEN und

HÄRTUNG.

Z U klären

ist die Frage des Sandtransportes durch Meeresströmungen und Gezeiteneinflüsse in geologischer Vergangenheit und Gegenwart. Es werden a l t e und neue Methoden zur Erfassung und Messung der Sandbewegung erörtert. Gleichzeitig w e r d e n apparative Neu- und Weiterentwicklungen zur Messung der Strömungs- und Sandtransportverhältnisse betrieben. Die Auswertungsergebnisse von Luftbildern, die unmittelbare Verfolgung der Sandbewegung mit markierten Leitstoffen, d. h. Luminophoren und r a d i o a k t i v gemachten Sandkörnern (Isotopen) wurden behandelt. BARCKHAUSEN und LINKE wiesen durch stratigraphische und sedimentologische Beweisführung auf frühholozäne bzw. spätpleistozäne A n l a g e n der Inseln Langeog und Scharhörn hin, während HÄRTUNG am Bei spiel der Insel Alte M e l l u m versuchte, das W e r d e n und Vergehen der ostfriesischen Inseln zu de monstrieren. Diese Vorträge und viele Diskussionsbemerkungen lassen aber die Tendenz er kennen, daß mehr Argumente für eine gewisse Stabilität auch der ostfriesischen Inseln spricht. Jeder Eingriff des Menschen ändert allerdings die Gleichgewichtsverhältnisse der natürlichen Vorgänge. Richtungsweisende Aspekte der Landesplanung bei der Berücksichtigung geologischer Fakten im Rahmen der Raumordnung und die diesbezüglichen Aufgaben des Geologen zeigte der Vortrag von W. STRAUTZ auf. H. BOIGK trug eine gemeinsam mit H.-J. FABIAN und H . GAERTNER erarbei

tete Darstellung des Helgoländer Buntsandsteins im Rahmen des norddeutschen Sedimenttroges vor. Spezielle bzw. neue Arbeitsgeräte machten Fr.-K. ZECHLIN mit Vorstellung der Sandreuse zum Auffangen von Flugsand, ferner J . MERKT und H.-J. STREIF mit der Weiterentwicklung eines Bohrgerätes für Marschen- und Seesedimente bekannt, mit dessen Hilfe gute Kernproben für sedi mentologische, pollenanalytische und Radiocarbon-Untersuchungen rasch gewonnen werden kön nen. Dieses Gerät befindet sich beim Niedersächsischen Landesamt für Bodenforschung im Einsatz und w u r d e auf der Nachexkursion in der A l t e n w a l d e r Marsch erfolgreich vorgeführt. W. E. KRUMBEIN gab einen Einblick in die Arbeitsweise der Biologischen Anstalt Helgoland und erörterte Probleme u n d Methoden der Sedimentmikrobiologie und die Rolle der Mikroorga nismen in der Stoffbilanz der Sedimente. Einen interessanten Vergleich des lebenden mit fossilem Meeresplankton gab O. W E T Z E L .

R. v. BISMARCK erläuterte Aufgaben und Wirkungskreis des „Wandernden Museums Schles wig-Holsteins", das mit der Ausstellung „ S t r a n d und Meer" Hunderte von Schulklassen im gan zen Lande über die Probleme der Küste unterrichtet. G. BRAND erläuterte eine ingenieurgeologische Planungskarte von Brunsbüttelkoog, die v o m Geologischen Landesamt Schleswig-Holstein an gefertigt wurde. Die norddeutsche Quartärforschung wurde durch folgende Themen vertreten: K. E. BEHRE berichtete über seine Untersuchungen am Helgoländer Süßwassertöck, einem torfigen bis tonigen Sediment, das ins Eem gestellt wird. Als Ursache für die Seebildung im Inter glazial w i r d Gipsauslaugung im Röt angenommen. A. DÜCKER sprach über den Ablauf der Holstein-Warmzeit in Westholstein und gab bekannt, daß dort die holsteininterglazialen Bildungen in älteres (Muldsberger Warmzeit) und jüngeres (Wackener Warmzeit) Holsteininterglazial untergliedert werden können, das durch eine u. U. kurzfristige Periglazialphase (Mehlbeker Kaltphase) zweigeteilt w i r d (vgl. den Aufsatz von A. DÜCKER in diesem B a n d ) . R. MARCZINSKI erörterte geschiebekundliche Untersuchungen zwischen Unterelbe und Unter weser. Danach können hier mindestens vier drenthezeitliche Vorstöße nachgewiesen werden: Uthleder, Meyenburger, unterer Hauptdrenthe- und Bremer Vorstoß. Die Stellung des jungen Lam stedter Vorstoßes ist nach w i e vor unsicher.

248

J . Niedermayer

Als vorläufige Mitteilung gab K. H. SINDOWSKI ein Normalprofil des Nordseebodens im Be reich der Deutschen Bucht bekannt: Obere marine Serie 1 — 12 m = Holozän Tonige Mudden = Brörupkomplex Fluviatile Serie 0—17 m = Weichsel Mittlere marine Serie 4—20 m — Eem Glaziäre Serie 1—10 m = Saale (Drenthe) Untere marine Serie und/oder Beckentone = Holstein? bzw. Lauenburgcr Ton? Glaznluviatile Serie = Elster? Die mit ? bezeichnete Parallelisierung unterstellt der Referent als logische Weiterführung. Die erste Inselexkursion am 27. 5. konnte für alle Teilnehmer unter Führung von P. SCHMIDTTHOME, H. BOTGK, H. PKIGGE und

J . NIEDERMAYEH bei herrlichem Wetter in 3 Gruppen um

die

Westseite der Insel geführt werden. Hierbei wurden die stratigraphischen und tektonischen sowie auch die aktuogeologischen Verhältnisse eingehend gezeigt. Von den letzteren ist hervorzuheben, daß das Brandungskliff der Vergangenheit angehört und nunmehr im Schutze einer Mauer lang sam wachsende Schutthalden entstehen. Ebenso interessant ist es zu wissen, daß die mit über 5000 t hochbrisantem Sprengstoff von den Engländern 1947 durchgeführte Sprengung nur deshalb nicht eine Vernichtung der Insel brachte, weil der Buntsandstein durch seine Porosität, d. h. Mürbheit, elastisch reagierte und die Wirkung ganz erheblich herabminderte. Im Rahmen der Tagung fanden Dredschfahrten mit der „Friedrich Heincke" der Biologischen Anstalt Helgoland unter Leitung von Prof. GRIPP und A. HOLLMANN statt, die trotz stürmischer See ein eindrucksvolles Bild vom Leben am Grunde der Gewässer um Flelgoland vermittelten. Auf der Helgoland vorgelagerten Düne befaßte sich eine Exkursion mit den Mantel-Gesteinen des Helgoländer Salzstockes, die über dem Buntsandstein am heutigen Meeresboden im Bereich der Düne anstehen und als Gerolle angelandet werden. Es sind dies Muschelkalk und Kreide, speziell Kreidetök (bituminöse Einlagerungen in der Unterkreide). Am 31. 5. fand im Anschluß an die Tagung eine quartärgeologische Nachexkursion durch das Hadelner Land und die Geestgebiete zwischen Elbe und Weser unter Führung von H. SINDOWSKI, R. MARCZINSKI und J . NIEDERMAYER statt. Am Nordrand der Altenwalder Geest und in den H a r burger Bergen wurden Stauchungserscheinungen erörtert, sowie das Problem der Endmoränen dieser Gebiete, die bislang nur aus morphologischen Gründen als solche publiziert wurden, dem Aufbau nach aber Sanderwurzeln darstellen, die teilweise als „Kieshärtlinge" morphologisch pointiert sind. Echte Endmoränen treten in der Landschaft praktisch kaum in Erscheinung (NIEDERMAYER). H. SINDOWSKI, J . MERKT und H. STREIF gaben einen Überblick über den Aufbau der Randmoore bei Altenwalde und über die Entstehung sowie die holozänen Sedimente des Bederkesaer Sees. Im Raum Bremervörde führte R. MARCZINSKI an mehreren Aufschlüssen neue Ergebnisse der Geschiebeforschung vor, die besonders in der weiteren Untergliederung der saaleeiszeitlichen Eis vorstöße bestehen. Den Abschluß bildete ein Imbiß am offenen Katenfeuer im Museumsdorf Kieke berg des Harburger Helms-Museums. Manuskr. eingeg. 10. 7. 1969. Anschrift des Verf.: Dr. J . Niedermayer, Direktor des Geolog. Landesamts Hamburg, 2 Ham burg 13, Oberstraße 88.

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Gegenwart

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Quartärstratigraphische Diskussionen in Frankreich und England (Berichte der SEQS 3.) Von GERD LÜTTIG, Hannover

I n h a l t : Der Aufsatz ist ein Bericht über drei Zusammenkünfte der Subkommission für Europäische Quartärstratigraphie in der Internationalen Quartärvereinigung, welche 1968 in Grenoble, 1969 in Cambridge und im gleichen J a h r e beim VIII. INQUA-Kongreß in Paris ab gehalten worden sind. R e s u m e . Le traite present est destine ä servir de rapport sur trois reunions de la SousCommission pour la Stratigraphie du Quaternaire de l'Europe convoquee et etablie dans le cadre de l'Association Internationale pour l'Etude du Quaternaire, lesquelles se sont tenues en 1968 ä Genoble, en 1969 ä C a m b r i d g e et, en cette meme annee en cours, lors du V l l l e m e Congres INQUA ä Paris. C o n t e n t s . The paper gives a report on three meetings of the Sub-Commission on European Quaternary Stratigraphy of the International Association for Quaternary Research held in Grenoble, 1968, in Cambridge, 1969, and in Paris, in the same year, on the occasion of the VHIth I N Q U A Congress. 1. Die Subkommission für Europäische Quartärstratigraphie (SEQS) der Stratigraphischen Kom mission der Internationalen Quartär-Union w u r d e 1965 in Boulder (Colorado) gegründet. Die Kommission hat die Aufgabe, die Beratung der Kommission für die Internationale Quartärkarte von Europa in stratigraphischen Fragen zu übernehmen, die Definitionen stratigraphischer Be griffe den modernen Anforderungen anzupassen, dazu die in der Stratigraphie des Präquartärs erprobte Klassifikation auf ihre Anwendungsmöglichkeit im Quartär zu prüfen und die eingeführte Klassifikation nach Möglichkeit unter den Quartärforschern zu propagieren, die speziellen strati graphischen Prinzipien, die im Quartär zu gelten haben, herauszuarbeiten und Möglichkeiten der stratigraphischen Korrelation im europäischen Quartär ausfindig zu machen. Die SEQS hat die wissenschaftliche Öffentlichkeit über ihre bisherige Arbeit in zwei Berichten informiert (LÜTTIG 1966, 1968). Der erste Bericht galt der Klarlegung des Programmes, der zweite der Bekanntgabe der generellen Ansichten über prinzipielle Fragen. Er wurde nach einer ersten Zusammenkunft in Hannover, Mai 1967, abgegeben. Eine zweite fand im Mai 1968 in Grenoble, die dritte in Cambridge im April 1969 statt. Die vorliegende Mitteilung dient der Berichterstat tung über beide Tagungen, enthält zugleich Nachrichten über die vierte Zusammenkunft aus Anlaß des VIII. Internationalen Quartär-Kongresses in Paris, September 1969. 2. Dank der vielen Mühe, die unser korrespondierendes Mitglied FRANK BOURDIER, Paris, auf Vorbereitung und Ausführung von Exkursionen verwendet hatte, sowie dank der Gastfreundschaft des Institute Dolomieu der Universität Grenoble, w a r die von 12 Mitgliedern und zahlreichen Gästen besuchte Zusammenkunft außerordentlich fruchtbar. Da die Mitglieder der Meinung sind, der Vergleich von Untersuchungsmethoden und von Auffassungen könne nirgendwo besser als im Gelände versucht werden, verbanden w i r mit einem kurzen Rundgespräch eine ausführliche Exkursion in die Glaziärlandschaft in der N ä h e von Grenoble, durch das Bievre-Vallois und ins mittlere Rhönetal. BOURDIER'S (1961, 1962) Monographie w a r dabei ein unersetzbarer Führer. Augenscheinlich war vornehmlich den mittel- und nordeuropäischen Teilnehmern dieser Exkursion, daß die von den französischen Kollegen dargestellte Argumentation noch weitgehend von der morphostratigraphischen und anthropostratigraphischen Betrachtungsweise geprägt ist, während in den östlichen und nördlichen Nachbargebieten die Sedimentstratigraphie wesentlich stärker zur Hilfe genommen wird. Die SEQS sieht es als eine ihrer Aufgaben an, durch Austausch der Meinun gen und Verfahren eine möglichst gut vergleichbare stratigraphische Gliederung zu fördern. Das ist vor allem deshalb notwendig, weil sich, auch durch diese Exkursionen, gezeigt hat, daß die Übernahme der stratigraphischen Begriffe aus einer Region, in der sie im übrigen noch moderner Definition bedarf, in eine andere vor allem dann bedenklich sein kann, wenn die Gliederung sich nur auf wenige der einsetzbaren stratigraphischen Verfahren bezieht.

250

Gerd Lüttig

Die aus Anlaß des Internationalen Geologie-Kongresses in Prag 1968 anberaumte Sitzung der SEQS fiel äußeren Ereignissen außerhalb unserer Kontrolle zum Opfer. 4. Im Hinblick auf Diskussionen über die Möglichkeit oder Unmöglichkeit der stratigraphischen Korrelierung aus der Typregion des Cromer-Komplexes in Gebiete auf dem Festland und Be richte unserer britischen Freunde, nach welchen die Typlokalität wegen Küstenschutzmaßnahmen in Bälde unzugänglich sein würde, hatte die SEQS beschlossen, ihre nächste Zusammenkunft auf englischem Boden vorzunehmen. Unser Freund R. G. W E S T , Cambridge, übernahm die Vorberei tung, unterstützt durch C. TURNER und andere britische Kollegen. Die Tagung fand im April 1969 statt, und zwar gemeinsam mit der unter Leitung von H . SCHNEEKLOTH, Hannover, stehenden Arbeitsgruppe für „Biostratigraphie des Pleistozäns des nordeuropäischen Vereisungsgebietes". 15 Mitglieder und mehrere Gäste nahmen teil. An Hand der vom Quaternary Era Sub-Committee der Britischen Kommission für das IUGSKorrelations-Programm aufgestellten Empfehlung (SHOTTON & WEST 1968) für die Standardisie rung quartärstratigraphischer Einheiten im United Kingdom, die im Sinne der Zielsetzung der SEQS als eine ganz ausgezeichnete Basis betrachtet werden kann, wurde auf dieser Tagung, vor nehmlich durch Besuch der Typuslokalitäten, die Frage besprochen, ob in Großbritannien gegen w ä r t i g im Sinne einer Lokalgliederung vorgegangen werden soll oder nicht. Übereinstimmung w u r d e darüber erzielt, d a ß das relativ gut belegte Schema als lokale Einteilung benutzt werden soll. Die Bedenken gegen eine Fern-Konnektierung des aus zwei Interglazialen bestehenden Cromer-Komplexes (DUIGAN 1963, W E S T & WILSON 1966, W E S T

1968) auf den Kontinent

haben

sich verschärft, und die SEQS plädiert daher dafür, auch auf dem Kontinent vorerst Lokalnahmen zu verwenden. Die mit der Frage der Korrelierung zusammenhängende Aufgabe der Formulierung der Me thoden und Prinzipien und von Terminologie und Klassifikation in der Quartärstratigraphie wur den in Cambridge konkretisiert durch Errichtung einer Arbeitsgruppe für einen „Code für Quar tärstratigraphie", bestehend aus R. PAEPE, Brüssel, R. G. WEST, Cambridge, W . H. ZAGWIJN, H a a r lem und dem Berichterstatter. Davon ausgegangen wurde dabei, daß nach Auffassung der SEQS diese Aufgabe auf einen höheren level gehoben werden müsse. Es ist nicht beabsichtigt, ein Kon kurrenzunternehmen zu dem in der IUGS-Subkommission für stratigraphische Klassifikation in Bearbeitung befindlichen internationalen Code zu schaffen. Statt dessen sollen für diese Arbeit die Auffassungen der Quaternaristen konkretisiert werden, damit sie in dem internationalen Code genügend berücksichtigt werden können. Umgekehrt soll durch diesen „Quartär-Code", der so viel wie vertretbar Gedankengut der IUGS-Subkommission für stratigraphische Klassifikation enthalten soll, das Gedankengebäude der Präquartär-Stratigraphen den Quartärforschern bekannt gemacht werden. U m diesen Sachverhalt klarzustellen, wurde als Titel für den „Code" gewählt: „Key to the Interpretation and Nomenclature of Quaternary Stratigraphy". Auf der Zusammenkunft in Cambridge wurde von der Arbeitsgruppe für Biostratigraphie be schlossen, daß diese ihre 3. Tagung in 2 Jahren unter dem Titel „Biostratigraphie des nordeuro päischen Mittelpleistozäns" veranstalten würde. 5. In Paris trat die SEQS aus Anlaß des VIII. INQUA-Kongresses zu ihrer 4. Sitzung zusammen. Erschienen waren erstmals alle 6 ordentlichen und 15 korrespondierende Mitglieder sowie zahl reiche Gäste. Hier wurde zunächst über die vorangegangene Arbeit berichtet. Die für die Gründung der SEQS entscheidende Aufgabe, der Kommission für die Internationale Quartärkarte von Europa in bezug auf stratigraphische Probleme zu helfen, wird in Kürze erfüllt sein, d a die Herstellung der Karte bis zum nächsten INQUA-Kongreß in Neuseeland, 1973, zu erwarten ist und Ratschläge nur noch während der Druckvorbereitung unterbreitet werden können. Deshalb ist es außerordentlich zweckmäßig, d a ß aufgrund einer Einladung des Staatlichen Geo logischen Comites von Rumänien die nächste Tagung der SEQS gemeinsam mit der Karten kommission stattfindet, und zwar im J a h r e 1970 in Bukarest. Die private Initiative der Code-Gruppe, die dem Kongreß eine erste, vorläufige Fassung des „Key . . ." vorlegte, wurde von den Mitgliedern der SEQS gutgeheißen, später ebenfalls von der Kommission für Quartärstratigraphie, vom International Council und der General Assembly a k zeptiert. Eine Subkommission wurde in der Stratigraphischen Kommission neu gegründet und W . H . ZAGWIJN als chairman, R. PAEPE als vice-chairman derselben eingesetzt. Folgende Resolution w u r d e über die Stratigraphische Kommission (S. C.) dem Kongreß vorgelegt: " A t the meeting of the S. C , sept. 1st, unanimous agreement was reached that the SEQS. will continuate its work, as there is a general feeling and request for further work especially on the following lines:

Quartärstratigraphische Diskussionen in Frankreich und England

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a/ setting up of Standard time stratigraphie subdivisions of the Quaternary in suitable sedi mentary basins. b/ studies on main units of subdivision on other areas and their correlation c/ correlation within the Upper Pleistocene d/ biostratigraphical studies within the M i d d l e Pleistocene which will be effectuated by the working group on Biostratigraphy of the Northern European Pleistocene." Bericht und Absichten der SEQS wurden v o m International Council und mit dem Bericht der Commission on Quaternary Stratigraphy von der General Assembly angenommen und die Fort setzung der Arbeit der SEQS für die nächsten 4 J a h r e unter derselben personellen Konfiguration wie bisher beschlossen. Ein Antrag, der in der Stratigraphischen Kommission vorgebracht wurde und die Errichtung einer Subkommission für Quartärstratigraphie des südöstlichen Mittelmeerraumes vorsah, wurde zurückgewiesen und diese beabsichtigte Subkommission als working group in der SEQS unter dem Vorsitz von L. PICARD, Jerusalem, installiert. Angeführte Schriften BOURDIER, F.: Le Bassin du Rhone au Quaternaire. — 1, 1—364, Paris 1961. — : Le Bassin du Rhone au Quaternaire. — 2, 1—295, Paris 1962 (1963). DUIGAN, S . L . : Pollen Analyses of the Cromer Forest Bed Series in East Anglica. — Philos. Trans act, roy. Soc. London (B) 246, 149—196, London 1963. LÜTTIG, G.: Die Subkommission für europäische Quartärstratigraphie der INQUA und ihre aktuel len Aufgaben. (Berichte der SEQS 1.). — Eiszeitalter u. Gegenwart, 17, 227—228, Öhrin gen/Württ., 1966. — : Aussichten, Bestrebungen und Beschlüsse der Subkommission für Europäische Quartärstrati graphie der INQUA. (Berichte der SEQS 2.). — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 9 , 283—288, 1 Tab., Öhringen/Württ. 1968. SIIOTTON, F. W . & WEST, R. G.: Report of the Quaternary Era Sub-Committee. — 6 S . , Mskrpt., London 1968. WEST, R. G.: Pleistocene Geology and Biology. With special reference to the British Isles. — X I I I , 377 S., London 1968. WEST, R. G. & WILSON, D. G.: Cromer Forest Bed Series. — Nature, 209, 5022, 497—498, London 1966. Manuskr. eingeg. 4. 12. 1969. Anschrift des Verf.: Prof. Dr. G. LÜTTIG, Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung, Han nover-Buchholz, Alfred-Bentz-Haus.

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Der VIII. INQUA-Kongreß in Paris 1969 Von K. DUPHORN, H a n n o v e r mit Beiträgen von H . - J . BEUG U. E. GRÜGER, Göttingen; J . FINK, W i e n ; B . P. HAGEMANN, H a a r l e m ; R. KÖSTER, Kiel u. E. SCHÖNHALS, Gießen

Mit 2 Abbildungen I.

Vorbemerkungen

Das Quartär als jüngster Abschnitt der Erdgeschichte hat seit jeher — weit mehr als die älteren Formationen — als Brücke für eine Vielzahl verschiedener Disziplinen der Naturwissenschaffen und ihrer Betrachtungsweisen gedient. Bei der schnellen Entwicklung und engen Verflechtung aller Bereiche der Naturwissenschaften in den letzten Jahren wurde der interdisziplinäre Charakter der Quartärforschung deutlich sichtbar. Die Kongresse der Internationalen Union für Quartärforschung (International Union for Quaternary Research, INQUA), auf denen in vierjährigem Turnus alle Disziplinen der Quartär forschung zusammentreffen, spiegeln deren zunehmende Ausweitung und Integration sowohl in der Programmgestaltung als auch in der Zahl und Herkunft der Teilnehmer deutlich wider (Abb. 1). II.

Teilnehmer

Der VIII. INQUA-Kongreß, über den hier berichtet w i r d , fand vom 30. August bis 5. Septem ber 1969 in Paris statt. Laut offizieller Teilnehmerliste wurde er von 944 Quartärforschern aus 54 Ländern besucht. Sie vertraten folgende Fachgebiete (zum Vergleich in Klammern die Prozent zahlen für die fachliche Aufgliederung der Teilnehmer am V I I . INQUA-Kongreß in Boulder/ Denver 1965, nach SCHWARZBACH 1966):

-i

5K,

/ /

/ / / /

/ / /

1 1

33 /

/ i

/ /

/ J

/ "

239 / /

III

VII

VIII

Abb. 1. Die Entwicklung der INQUA, dargestellt anhand der Teilnehmerzahlen ( ) und der Anzahl der vertretenen Länder ( ) vom I. Kongreß in Kopenhagen 1928 bis zum VIII. Kon greß in Paris 1969, nach NEUSTADT 1969 (für den letzten Kongreß wurden die entsprechenden Werte hinzugefügt).

Der VIII. INQUA-Kongreß in Paris 1969

253

Geologie 46 Vo (48), Geographie 23 °/o ( 1 5 ) , Paläobotanik 9"/o (5), Ur- und Frühgeschichte 7 "Ai (9), Paläontologie 5°/o ( 3 ) , Bodenkunde 3°/o ( 4 ) , Isotopenphysik 3 % (1), Klimatologie, Ozea nographie und Hydrologie 2°/o (4), Geochemie 1 °/o (1), Agrarwissenschaft 1 °/o (1), Biologie 1 °/o (7). An der Spitze stehen nach w i e vor mit fast der Hälfte aller Teilnehmer die Geologen. Dies ist verständlich, hat doch die Quartärforschung in der Historischen Geologie ihre Wurzeln; außerdem bilden die quartären Gesteine das stratigraphische Gerüst für jegliche Art von Quartärforschung. Bemerkenswert ist der höhere Anteil der Geographen, der nicht allein auf die besonderen Ver hältnisse des Gastgeberlandes, in dem — w a s auch auf den Exkursionen ersichtlich w a r — die morphostratigraphische Betrachtungsweise einen zentralen Platz innerhalb der Quartärforschung einnimmt, zurückgeführt werden kann. Er spiegelt m. E. vielmehr den global wachsenden Einfluß der Geomorphologie, namentlich der klimamorphologischen Arbeitsrichtung, auf die Quartär forschung wider. Ebenso kann das Vordringen der Isotopenphysik als repräsentativ für die Ge samtentwicklung gelten. Die große Bedeutung, welche die Methoden der absoluten Altersbestim mung für die Quartärstratigraphie, namentlich für die Abgrenzung und Untergliederung der Letz ten Eiszeit und des Holozäns (s. Abschn. V ) , in den letzten Jahren erlangt haben, kam auch im Programm des Kongresses deutlich zum Ausdruck (s. Abschn. I I I ) . Die Verschiebungen bei der Paläobotanik, Paläontologie und Biologie scheinen hingegen mehr terminologischer Art zu sein. Literatur NEUSTADT, M. I.: Historique des Congres de 1TNQUA, Paris 1969. SCHWARZBACH, M.: Die fachliche Aufgliederung der Eiszeitforscher auf dem VII. INQUA-Kongreß. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 17, 228, Öhringen 1966. III. Vorträge u n d Exkursionen Die Vorträge waren auf 12 Sektionen und 6 Symposien verteilt. Weitere Symposien fanden während der Exkursionen statt. In den Sektionen, die 3 Gruppen zugeordnet waren, wurden folgende Rahmenthemen behandelt: Gruppe

I :

Gruppe

II :

Gruppe III :

Natürliches Milieu und Paläoökologie des Quartärs 1) Geomorphologie und Paläohydrologie 2) Geologie und Morphologie des Meeresbodens 3) Paläobotanik und Paläopedologie 4) Paläozoologie 5) Paläoklimatologie Chronologie und Korrelation des Quartärs 6) Stratigraphie 7) Sedimentologie 8) Neotektonik 9) Kartographie 10) Absolute Altersbestimmungen und Paläomagnetismus Der Mensch im Quartär 11) Anthropologie 12) Ur- und Frühgeschichte

Auf den Symposien standen folgende Themen zur Debatte: 1) Die globalen Meeresspiegelschwankungen seit 11 000 Jahren 2) Stratigraphie der Tiefseeablagerungen 3) Neotektonik in Europa und im Zirkumpazifischen Raum 4) Lithogenetische Probleme in terrestrischen Ablagerungen des Quartärs 5) Absolutes Alter der quartären Ablagerungen 6) Löß Daneben wurden von der UNESCO zwei Kolloquien ausgerichtet. Themen: 1) Die Abstam mung des Menschen. 2) Meeresstrände und terrestrische Terrassen in ihren gegenseitigen Beziehungen. Das Tagungsprogramm w a r von einem nicht minder umfang- und abwechslungsreichen Exkur sionsprogramm eingerahmt. 17 Exkursionen vor und nach dem Kongreß führten in alle Land schaften Frankreichs (einschl. Korsika). Während des Kongresses wurden Eintags-Exkursionen in die weitere Umgebung von Paris durchgeführt. Viele der hochinteressanten, leider jedoch z. T. ziemlich teuren Exkursionen hatten quartärgeologische und prähistorische Lokalitäten von klassi schem Rufe zum Ziel.

K. Duphorn

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Als Kongreßabzeichen hatte man wieder — wie schon beim letzten Kongreß in Denver 1 9 6 5 — ein prähistorisches Objekt gewählt, die kleine Statue von Brassempouy, ein in einen MammutStoßzahn geschnitzter, anmutiger Frauenkopf der Aurignac-Kultur aus einer Grotte in Süd frankreich. Leider waren manche Vorträge (und Kommissionssitzungen), die einander ergänzten, ungünstig eingeordnet und anberaumt worden, so d a ß bedauerliche Überschneidungen zustande kamen. Die Kurzfassungen der Vorträge sind in einem Sammelband enthalten, der den Teilnehmern zu Beginn des Kongresses überreicht wurde. Eine Rezension von mehreren Vorträgen würde den hier gesteckten Rahmen sprengen. Eine Ausnahme sei jedoch gestattet. In einem vielbeachteten Vortrag machte G . M . RICHMOND, U S A , Präsident der I N Q U A , den Versuch einer stratigraphischen Korrelation des Quartärs der Rocky Mountains mit dem der Alpen. Schon auf dem letzten Kongreß hatte diese Korrelation mit im Brennpunkt der Diskussionen gestanden. Auf der von G . M . RICHMOND geleiteten Exkursion in die Rocky Mountains w a r ihr sogar ein eigenes Symposium gewidmet. Damals w a r dieser Versuch jedoch an der unsicheren stratigraphischen Stellung der Bull Lake-Kaltzeit gescheitert, die von den meisten amerikanischen Kollegen auf Grund von WC-Daten und der frischen, stark reliefierten Oberflächenformen ins Alt-Wisconsin ( = A l t - W ü r m ) gestellt w u r d e ; für diese Kaltzeit fehlte das g l a z i ä r e Pendant in den Alpen (GRAUL, KAISER u. RATHJENS 1 9 6 6 ) .

Schon damals hatte es nicht an Stimmen für eine Parallelisierung von Bull Lake und R i ß ge fehlt. RICHMOND selbst hatte diese Möglichkeit erwogen und zur Diskussion gestellt, und die mei sten Teilnehmer aus dem alpinen Vereisungsgebiet schlossen sich dieser Korrelation an (FINK u. a. 1 9 6 5 ) , hauptsächlich aus paläopedologischen Gründen, weil nämlich der Boden zwischen Pinedale und Bull Lake stets sehr deutlich ausgeprägt und durchaus mit den Riß/Würm-Böden im Alpen vorland vergleichbar sei (Braunerde bzw. Parabraunerde in Washington und M o n t a n a ) . In seinem neuen Korrelationsschema parallelisiert nun RICHMOND, der das Quartär der Alj^en aus eigener Anschauung gut kennt, das Bull Lake mit R i ß . Der Vergleich stützt sich wesentlich auf absolute Altersbestimmungen. Dabei fällt besonders auf, d a ß das letzte Interglazial, dessen A l t e r von > 7 0 0 0 0 Jahren in Europa durch zahlreiche 14C-Daten gut belegt ist, nur ca. 4 2 0 0 0 J a h r e alt sein soll! Kurzum: Die Unsicherheiten interkontinentaler, quartärstratigraphischer Korre lationen für den Zeitabschnitt vor der „klassischen" Weichsel-Würm-Waldai-Wisconsin-Eiszeit (ca. 3 0 0 0 0 J a h r e v. h.) bleiben trotz aller verdienstvollen Bemühungen nach wie v o r mindestens so lange bestehen, w i e es nicht gelingt, auf der Grundlage der von der Subkommission für Euro päische Quartärstratigraphie erarbeiteten Empfehlungen (LÜTTIG 1 9 6 6 , 1 9 6 8 ) zuerst einmal sichere intrakontinentale Korrelationen vorzunehmen. Das gilt sowohl für den Verzahnungsbereich der nordamerikanischen „alpinen" und „nordischen" Vergletscherungen als auch für d i e Verknüpfung der Vergletscherungen in Nord- und Mitteleuropa sowie für die Aufhellung der Lagebeziehungen ihrer Moränen zu biostratigraphisch datierbaren marinen und terrestrischen Interglazialen bzw. -stadialen. In diesem Zusammenhang und im Hinblick auf Bestrebungen zur Reorganisation der I N Q U A Arbeiten (s. Abschn. V I ) sei noch die persönliche Auffassung d. Verf. hinzugefügt, d a ß für weit räumige stratigraphische Korrelationen handlungsfähige nationale und internationale Teams ge bildet werden sollten, die auf der Grundlage der von der Subkommission für Europäische Quartär stratigraphie erarbeiteten Empfehlungen in mittel- bis langfristigen interdisziplinären Arbeitspro grammen zunächst erst einmal gezielt das Pleistozän benachbarter Gebiete zu korrelieren ver suchen, die hierfür besonders prädestiniert erscheinen. Das betrifft z. B. die Flußsysteme der Elbe und Donau für die Korrelation der Ablagerungen des nordeuropäischen und alpinen Vereisungs gebietes (SIBRAVA 1 9 6 8 ) , oder die Rhone-Durance-Region mit ihren morphologisch selten schön ausgeprägten Flußterrassen, die — wenn auch nicht korrespondierend — zwischen den alpinen Moränen und den marinen Sedimenten des Mittelmeeres vermitteln, von denen aus die Korrelation dann über die atlantischen Küstenlinien bzw. Meeresablagerungen interkontinental weitergeführt werden könnte. Literatur FINK, J . , mit Beiträgen von H. GRAUL, H . KOHL, F . MAYR & T. PIPPAN: Der V I I .

Internationale

Quartärkongreß in Boulder/Colorado vom 1 4 . 8. — 1 9 . 9 . 1 9 6 5 . — Mitt. öst. geogr. Ges., 107, H . 3 , 1 5 4 — 1 7 6 , Wien 1 9 6 5 . GRAUL, H., KAISER, K . & RATHJENS, C . : Eiszeitforschung

in Nordamerika. Der

VII.

INQUA-

Kongreß vom 3 0 . August bis 5 . September 1 9 6 5 in Boulder und Denver/Colorado. — Z. Geomorph., N . F., 1 0 , H. 3 , 3 1 1 — 3 4 0 , Berlin 1 9 6 6 . LÜTTIG, G.: Die Subkommission für europäische Quartärstratigraphie der I N Q U A und ihre aktuellen Aufgaben. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 17, 2 2 7 — 2 2 8 , Öhringen 1 9 6 6 . — : Ansichten, Bestrebungen und Beschlüsse der Subkommission für Europäische Quartärstrati graphie der I N Q U A . — Eiszeitalter u. Gegenwart, 19, 2 8 3 — 2 8 8 , Öhringen 1 9 6 8 .

Der VIII. INQUA-Kongreß in Paris 1969

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SIBRAVA, V . : Continental glaciations in Central Europe and their relation of the stratigraphy of extraglacial areas. — In „Means of correlation of Quaternary successions", vol. 8, proc. VII, 547—558, Univ. of U t a h Press 1968 (Congress of I N Q U A 1965). IV. A u s s t e l l u n g Reges Interesse fand eine Ausstellung von modernen Fachbüchern und Zeitschriften sowie von geologischen, geomorphologischen und bodenkundlichen Karten. Im Mittelpunkt der Ausstellung standen internationale Ubersichtskarten (FAO, I N Q U A , U N E S C O ) . Daneben gab es eine Reihe von Ständen mit Spezial- u n d Übersichtskarten d e r einzelnen Länder, auch der Bundesrepublik. Einigen Karten waren eindrucksvolle Fotos v o n aktuogeologischen Erscheinungen i m subpolaren Klimabereich (Kanada, Sowjetunion) beigefügt. Für den kartographisch Interessierten w a r es sehr anregend, die verschiedenen Konzeptionen der Kartendarstellung beinahe auf einen Blick mit einander vergleichen zu können. Das „Quartärkomitee der DDR bei der Deutschen Akademie der Wissenschaften zu Berlin", das nicht vertreten war, hatte eine Quartärmonographie der Insel Usedom ( H . KLIEWE) und einen Sonderband der Zeitschrift „Geologie" ausgestellt. Auch die französischen Kollegen hatten ihre neuesten Forschungsergebnisse in einem Sonder band zusammengefaßt: Etudes francaises sur le Quaternaire. Le Quaternaire en France. — (AFEQ), 274 S., Paris 1969. Die Deutsche Quartärvereinigung konnte aus eigenen Mitteln und dank einer finanziellen Zu wendung der Deutschen Forschungsgemeinschaft 1000 Exemplare des Bandes 19 von „Eiszeitalter und Gegenwart" (Woldstedt-Festschrift) im Fortdruck herstellen und an die Kongreß-Teilnehmer ausgeben (Mitglieder der DEUQUA ausgenommen). Von der „Zeitschrift für Geomorphologie" gelangten 250 Exemplare des Supplementbandes 8 „Glazialmorphologie — Glacial morphology" zur Verteilung. An weiteren Sonderveröffentlichungen, d i e anläßlich des Kongresses herausgegeben wurden und die für die Quartärforschung in Mitteleuropa von größtem Interesse sind, seien genannt: Supplementband der Zeitschrift „Revue de Geographie physique et de Geologie dynamique", ser. 2, vol. X I , fasc. 3, Paris 1969. Rahmenthema: Paläoklimatologie des Quartärs. Beiträge deut scher Autoren: K. BRUNNACKER — Affleurements de loess dans les regions nord-mediterraneennes. Supplementband der Zeitschrift „Bulletin de l'Association francaise pour l'etude du Quater naire", Paris 1969. Rahmenthema: Lößstratigraphie in Europa. M i t einer Zusammenfassung des Kenntnisstandes von J . FINK, Wien, und mit Beiträgen aus fast allen europäischen Lößgebieten. Deutsche A u t o r e n : D. BASLER, A. BRONGER, K. BRUNNACKER, O. FRAENZLE, G. HAASE, F. HÄDRICH, B. MEYER, H . J . MÜLLER-BECK, W. PAAS, H . ROHDENBURG, R. RUSKE, A. SEMMEL, H . VIERHUFF.

Eine Beschreibung der wichtigsten Lößlokalitäten in Europa, die man ebenso gelesen haben muß wie den von J . DEMEK u n d J . KUKLA redigierten Sammelband „Periglazialzone, Löß und Paläolithikum der Tschechoslowakei", Brünn 1969. V.

Kommissionsarbeiten

Die INQUA-Kongresse bieten die beste Gelegenheit, den internationalen Kenntnisstand der Quartärforschung zu diskutieren und die Richtungen festzulegen, in denen sich die Weiterentwick lung vollziehen soll. Die Quartärforschung h a t heute im Zuge d e r eingangs skizzierten Entwicklung ein schwer analysierbares Übergangsstadium erreicht. Einerseits stecken wir noch tief in der Periode positivi stischer Einzelforschung, andererseits schreiten Ausweitung und Integration der einzelnen Diszi plinen der Quartärforschung so rasch voran, d a ß es nun wesentlich auf eine Erfassung der von Jahr zu J a h r immer größer werdenden Summe von Einzelergebnissen ankommt. Dabei genügt es nicht, diese Ergebnisse mit modernen Methoden der Dokumentation schematisch zu registrieren. Vielmehr besteht heute ein wachsendes Bedürfnis nach Synthesen, namentlich in Handbüchern, Lexika und auf Übersichtskarten, die zugleich neue Impulse für die Weiterentwicklung der For schung auszulösen vermögen. Solche Zusammenfassungen sind um so notwendiger, a l s auch die geopraktische Bedeutung d e r Quartärforschung in den letzten Jahren sprunghaft zugenommen hat. Es liegt in der Natur d e r Geowissenschaften (die uns anschaulicher als jede andere Wissenschaft lehren, w i e künstlich politische Grenzen mitunter sind), daß ihre Ergebnisse am besten in inter nationaler Gemeinschaftsarbeit gesichtet, diskutiert und auf die gemeinsamen Aufgaben koordiniert werden können. Die I N Q U A hat dieser Erkenntnis mit der Bildung einer ganzen Reihe von Kom missionen und Subkomissionen für den Sektor der Quartärforschung frühzeitig Rechnung getragen. Auf deren Arbeiten, die auf den Kongressen hinter den Vorträgen, Symposien, Exkursionen und

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K. Duphorn

den gesellschaftlichen Veranstaltungen meist ziemlich verborgen bleiben, soll im folgenden etwas näher eingegangen werden, soweit diese Arbeiten unmittelbar die Quartärforschung in Mittel europa betreffen. Auf dem Kongreß tagten folgende Kommissionen und Subkommissionen (in Klammern die Namen der Präsidenten): 1 ) Quartäre Küstenlinien (R. W . FAIRBRIDGE, USA) a) Küstenlinien der Ostsee ( S . FLORIN, Schweden) b) Küstenlinien des Mittelmeeres und des Schwarzen Meeres (R. W . H E Y , Großbritannien) c) Amerikanische Küstenlinien ( H . G . RICHARDS, U S A ) d) Küstenlinien des Pazifik und des Indischen Ozeans ( E . GILL, Australien) e) Eurafrikanische, atlantische Küstenlinien (O. DAVIES, N a t a l ) f) Sedimente der Tiefsee (C. EMILIANI, USA) 2 ) Nomenklatur und Korrelation des Quartärs ( F . GULLENTOPS, Belgien) a) Untergrenze des Pleistozäns (V. P. GRITCHUK, U d S S R ) b) Holozän (B. P. HAGEMANN, Niederlande) c) Europäische Quartärstratigraphie ( G . LÜTTIG, Bundesrepublik Deutschland) d) Lößstratigraphie in Europa ( J . FINK, Österreich) 3 ) Neotektonik (N. I. NIKOLAJEW, U d S S R ) 4 ) Lithologie der Quartärablagerungen (E. V. SCHANTZER, UdSSR, und B. KRYGOWSKI, Polen) 5 ) Absolutes Alter der Quartärablagerungen (E. H . W I L L I S , U S A ) 6 ) Internationale Quartärkarte von Europa (P. WOLDSTEDT, BRD) 7 ) Regionale Quartärkarten ( G . M . RICHMOND, U S A ) a) Quartärkarte von NW-Afrika (H. ALIMEN, Frankreich) b) Paläogeographischer Quartär-Atlas ( K . K. MARKOW, UdSSR) 8 ) Tephrochronologie (K. KOBAYASCHI, J a p a n ) 9 ) Paläopedologie (I. P. GERASIMOV, U d S S R ) . a) Kommission für die Internationale Q u a r t ä r k a r t e von Europa Diese älteste INQUA-Kommission w u r d e auf dem II. Kongreß in Leningrad 1 9 3 2 gegründet. Ihre Neugründung nach dem Zweiten Weltkrieg erfolgte auf dem IV. Kongreß in Rom/Pisa 1 9 5 3 . In ihrer derzeitigen Organisationsform konstituierte sie sich auf dem VI. Kongreß in Warschau 1 9 6 1 . Über die Entwicklung der Kommissionsarbeiten sowie über den Karteninhalt, die Haupt probleme und -konzeptionen der Kartendarstellung ist sowohl auf Tagungen (u. a. DEUQUA 1 9 6 4 und 1 9 6 8 ) als auch in Publikationen fortlaufend berichtet worden (s. u.). Die Ausführungen an dieser Stelle können deshalb auf die jüngste Entwicklung beschränkt bleiben. Mit dem VII. INQUA-Kongreß in Denver 1 9 6 5 w a r nach umfassenden und langwierigen Vor bereitungen schließlich der Zeitpunkt für den Beginn der praktischen Arbeiten gekommen. Seitdem wurden die Blätter 1 , 2 und 5 sowie die Generallegende im Auflagedruck und die Blätter 3 , 4 , 6 und 1 3 im Andruck herausgegeben. Die Blätter 7 und 8 befinden sich z. Z. zum Andruck in der Druckerei, so daß bis spätestens Frühjahr 1 9 7 0 die gesamte obere Hälfte der Karte „en bloc" im Aus- bzw. Andruck vorliegen wird (s. Abb. 2 ) . Es ist geplant, das Kartenwerk bis zum nächsten INQUA-Kongreß mindestens in Andrucken fertigzustellen. Nach dem Kongreß in Denver kamen auch die Bemühungen um Kooperation mit der U N E S C O zum Tragen. Die Internationale Q u a r t ä r k a r t e von Europa 1 : 2 , 5 Mio., deren redaktionelle Be arbeitung der Bundesanstalt für Bodenforschung in Hannover obliegt, wird nun von dieser Insti tution gemeinsam mit der UNESCO, Paris, herausgegeben. Die einzelnen Teilblätter werden j e weils nach Fertigstellung in einer Auflagenhöhe von 2 5 0 0 Stück veröffentlicht. Sie sind bzw. w e r den an den Seitenrändern mit einer zweisprachigen Speziallegende versehen. Auf Vorschlag der U N E S C O wird zusätzlich zu jedem Teilblatt noch ein Beiheft gedruckt, das in übersichtlicher A n ordnung die Randbeschriftung in Englisch, Französisch, Russisch und Deutsch enthält. Die einzel nen Teilblätter selbst sind folgendermaßen beschriftet: 1, 2 , 5 und 6 englisch/deutsch, 3 , 4 , 7 , 8, 1 1 und 1 2 russisch/deutsch, 9 , 1 0 , 1 3 , 1 4 und 1 5 französisch/deutsch. Sie sind bei den beiden o. g. Insti tutionen zum Preis von DM 2 0 . — bzw. 2 5 FF erhältlich. Auf der Sitzung anläßlich des Kongresses in Paris wurde vorgeschlagen, die Karte durch kleine Erläuterungshefte zu ergänzen, wobei ein Heft jeweils die Beschreibung einer geologischen Groß einheit, die meist mehrere Teilblätter der Karte umfaßt, enthalten soll. Zwischen den beiden letzten INQUA-Kongressen fanden Kommissionssitzungen in Leningrad 1 9 6 6 , Sofia 1 9 6 7 und Lissabon 1 9 6 8 statt. An der letztgenannten Sitzung nahmen auch Mitglieder der INQUA-Subkommission für die Quartärkarte von N W - A f r i k a (Chairman: bis Sept. 1 9 6 9

Der VIII. INQUA-Kongreß in Paris 1969

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H. ALTMEN, seitdem G. CHOUBERT, beide Frankreich) teil, mit denen vereinbart wurde, die nord westafrikanischen Anteile der Quartärkarte von Europa gemeinsam zu bearbeiten. Diese Zusam menarbeit ist inzwischen gut in Gang gekommen. Weitere Kontakte bestehen zur INQUA-Subkommission für Europäische Quartärstratigraphie, zur INQUA-Kommission für Lößstratigraphie in Europa und zur IGU-Kommission für die Internationale Geomorphologische Karte von Europa 1 : 2,5 Mio. /

Internationale Quartär-Karte von Europa, \-- 2 500 000 Internationa

Quaternary Map of Europe

AufBeechluß d e r I N Q U A , Vi I n t e r n a t i o n a l e r KongreB

Werschau

196t

Carte

internationale

du Quaternaire da l'Europe

Bearbeitung durch Bundesanstalt für Bodenforschung, 3Hannover-Buchholz Herausgabe durch Bundesanstalt für Bodenforschung und UNESCO, Paris

Abb. 2. Indexkarte der Internationalen Quartärkarte von Europa.

Literatur DUPHORN, K., GRAHLE, H.-O. & SCHNEIDER, H . : Bericht über die Internationale Q u a r t ä r k a r t e von

Europa (Vortragsber.). — Eiszeitalter u. Gegenwart, 16, 253—254, Öhringen 1965. DUPHORN, K.: La carte quaternaire internationale de l'Europe. — Nature et ressources, vol. IV, no. 3, 17—19, UNESCO, Paris 1968. — : The International Quaternary Map of Europe. Present State of Operations and some Pro blems of Representation. — Bull. Comm. C a r t e Geol. Monde, Paris 1970 (in press). — : Relation of the proposed Geomorphological M a p of Europe to the Quaternary Map of Europe. — Studia Geographica, 4, 8—16, Geogr. Üstav Brno, Ceskosl. Akad. Ved, Brno 1969. GANESCHIN, G. S. & KRASNOW, I. I.: Meshdunarodnaja karta tschetwertitschnix otloshenij Evropy v masschtabe 1 : 2.500.000. [Die Internationale Quartärkarte von Europa 1 : 2,5 M i o . ] . — Bjulleten komissii po isutscheniju tschetwertitschnovo perioda, No. 30, 47—57, Moskau 1965. — [Russ.] NEUSTADT, M. I.: Historique des Congres de 1TNQUA. — VIII I N Q U A 1969 Paris, 1—95, Paris 1969. RICHMOND, G. M . : Report of the VII I N Q U A Congress Boulder-Denver, Colorado, 1965. — Proc. VII INQUA C O N G R E S S , vol. 24, 1—98, 1965. 17

Eiszeitalter u. G e g e n w a r t

K. Duphorn

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b) Subkommission f ü r Europäische Q u a r t ä r s t r a t i g r a p h i e Als großes Hemmnis für den Fortgang der Arbeiten an der Quartärkarte von Europa hatte sich die Passivität der INQUA-Kommission für Nomenklatur und Korrelation des Quartärs (Stra tigraphische Kommission) erwiesen. Die Arbeitsergebnisse dieser Kommission hätten die stratigra phische und nomenklatorische Grundlage für die Karte gebildet, wenn sie vorhanden gewesen wären. Um wenigstens eine unverzügliche Abstimmung beider Kommissionen in stratigraphischen Fra gen zu erreichen, wurde auf dem Kongreß in Denver 1 9 6 5 die „Subkommission für Europäische Quartärstratigraphie" gebildet. Erste Aufgabe dieser Subkommission sollte die Beratung der Kar tenkommission in Bezug auf stratigraphische Festlegungen sein, welche die Kartendarstellung be einflussen. Ferner hat die Subkommission die Aufgabe, die Definitionen stratigraphischer Begriffe den modernen Anforderungen anzupassen, dazu die in der Stratigraphie des Präquartärs er probte Klassifikation auf ihre Anwendungsmöglichkeit im Quartär zu prüfen, die speziellen strati graphischen Prinzipien, die im Quartär zu gelten haben, herauszuarbeiten und Möglichkeiten der stratigraphischen Korrelation im europäischen Quartär ausfindig zu machen (LÜTTIG 1 9 6 8 ) . Auf den Tagungen in Hannover 1 9 6 7 und Grenoble 1 9 6 8 wurden wesentliche Anregungen für die stratigraphische und nomenklatorische Konzeption der Quartärkarte von Europa gegeben. Lei der konnte die Kartenkommission infolge des fortgeschrittenen Bearbeitungsstandes nicht mehr alle Anregungen übernehmen. Die 3 . Sitzung fand im April 1 9 6 9 gemeinsam mit der Arbeitsgruppe für „Biostratigraphie des Pleistozäns des nordeuropäischen Vereisungsgebietes" in Cambridge statt (vgl. Bericht von H. SCHNEEKLOTH in diesem Band S. 2 4 5 - 2 4 6 ) . Dabei wurde deutlich, daß sich die Bedenken gegen eine Übertragung des zwei Interglaziale einschließenden Begriffes „Cromer" (WEST 1 9 6 8 ) vom „locus typicus" auf das europäische Festland und seine Korrelation mit einer der dort benutzten strati graphischen Einheiten verschärft haben. Die Subkommission warnt daher vor einer solchen Über tragung und plädiert dafür, auf dem Kontinent zunächst Lokalnamen zu verwenden. Auf dieser Sitzung wurde auch eine Arbeitsgruppe gebildet, die in einem „Code für Quartärstratigraphie" eine Aufstellung der stratigraphischen Prinzipien für das Quartär vorbereiten soll. Die erste vor läufige Fassung dieses Code wurde dem INQUA-Kongreß in Paris vorgelegt.

Literatur LÜTTIG, G.: Die Subkommission für europäische Quartärstratigraphie der I N Q U A und ihre aktuelloen Aufgaben. (Berichte der SEQS 1 . ) . — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 7 , 2 2 7 — 2 2 8 , Öhringen 1966.

— : Ansichten, Bestrebungen und Beschlüsse der Subkommission für Europäische Quartärstrati graphie der I N Q U A . (Berichte der SEQS 2 . ) . — Eiszeitalter u. Gegenwart, 19, 2 8 3 — 2 8 8 , Öhringen 1 9 6 8 . W E S T , R. G.: Pleistocene Geology and Biology. With especial reference to the British Isles. — XIII, 3 7 7 S., London 1 9 6 8 .

c) Kommission f ü r Lößstratigraphie in Europa Diese Arbeitsgruppe, die auf dem VI. Kongreß in Warschau 1 9 6 1 mit dem Status einer Sub kommission gebildet und auf dem VIII. Kongreß in Paris 1 9 6 9 in den Rang einer selbständigen Kommission erhoben wurde, gilt als eine der aktivsten der INQUA. Sie ist ein Beispiel dafür, w i e gemeinsames Wirken aus persönlicher Initiative, in diesem Falle des Präsidenten J . FINK, resultieren kann (weshalb, w i e auch S. VAN DER HEIDE, Schriftführer und Schatzmeister der INQUA, in einem INQUA-internen Rundschreiben vorgeschlagen hat, By - Law 30d der I N Q U A l ) revidiert werden sollte!). l ) INQUA, By - Law 30d: The term of office of the President of a Commission or Subcommission is four years. He may be elected by the Commission or Subcommission to succeed himself for one additional term. Kommentar von S. VAN DER HEIDE ( 1 9 6 9 ) : „This rule would deprive us of some of our best Presidents and, certainly, would injure the development of Commissions work."

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Tätigkeit d e r INQUA-Subkommission f ü r S t r a t i g r a p h i e des Lösses in Europa in d e r Zeit zwischen d e m V I I . I N Q U A - K o n g r e ß in B o u l d e r / D e n v e r 1965 u n d dem VIII. INQUAKongreß i n P a r i s 1969 Von J . FINK, W i e n

1) Die in der vorherigen Periode regelmäßig jährlich veranstalteten Zusammenkünfte wurden in den Jahren 1966 in Jugoslawien und 1967 in Belgien fortgeführt. Die für Herbst 1968 ange setzte Tagung in Bulgarien mußte leider mehrmals verschoben werden und ist nunmehr für Herbst 1970 neu festgesetzt. 2) Die Arbeit an der Karte „Verbreitung des Lösses in Europa" wurde fortgesetzt. Die redaktio nelle Arbeit liegt bei den Korrelatoren für bestimmte Großräume, die Zusammenfassung in den Händen von Dr. H A A S E / L e i p z i g . Die Beiträge der einzelnen Länder sind sehr unterschiedlich, weshalb eine zu starke Differenzierung, w i e sie anfangs geplant w a r , fallengelassen werden mußte. Leider konnte infolge des Fehlens der ostdeutschen Kollegen auf dem Kongreß in Paris die Karte nicht demonstriert und diskutiert werden. Das soll bei der nächsten Zusammenkunft in Bulgarien geschehen. 3) Für den Kongreß in Paris konnte dank dem Entgegenkommen der französischen Kollegen, ins besondere von Herrn M. LEGER/Paris, der ausführliche Bericht der Subkommission als eigener Ergänzungsband des Bulletin der AFEQ (s. Abschn. I V ) erscheinen. Der Bericht hat einen Um fang von 176 Seiten und enthält die schematische Darstellung von über 100 Lößprofilen, ver teilt über ganz Europa. N u r der zentral- und südfranzösische R a u m ist noch ausgespart, weil hierfür noch kein Bearbeiter gefunden worden w a r . 4) Auf dem Kongreß in Paris gab der Vorsitzende einen kurzen Überblick über die bisherige Ar beit und legte die Gründe dar, warum die beiden nahezu klassischen Begriffe „Paudorf" und „Göttweig" in der nahen Zukunft nicht angewendet werden sollten. Es laufen derzeit eine Reihe von Untersuchungen, unter anderem malakologische von V. LOZEK, die eine ältere als die bisherige Einstufung wahrscheinlich machen. Auch der geländemorphologische Befund spricht für eine ähnliche Verschiebung. 5) Die A k t i v i t ä t der Subkommission hat wesentlich dazu beigetragen, d a ß am Kongreß in Paris die Hebung zu einer eigenen Kommission erfolgte. Daraus ergeben sich nun neue Aufgaben, einerseits eine Vergrößerung des Forschungsraumes über Europa hinaus und andererseits die Bearbeitung anderer, nicht-stratigraphischer Fragen. So haben w i r als erste Arbeit für die Zeit bis zum nächsten Kongreß beschlossen, eine einheitliche analytische Bearbeitung aller Lösse und Lößderivate durch ein zentrales Laboratorium vorzunehmen. Diese Untersuchungen sollen zu erst bei einfachen Texturanalysen beginnen und später, falls die technischen Möglichkeiten bestehen, auch auf mineralogische, mikromorphologische und chemische Bestimmungen ausge dehnt werden. Selbstverständlich werden die Arbeiten an der Lößkarte weiter fortgesetzt. Ein detailliertes Arbeitsprogramm kann aber erst nach Rücksprache mit den Kommissionsmitgliedern erfolgen. Literatur FINK, J . : Die Subkommission für Lößstratigraphie der Internationalen Quartärvereinigung. — Eis zeitalter u. Gegenwart, 1 5 , 229—235, Öhringen 1964. — 1 6 , 264—275, Öhringen 1965. — 19, 289—300, Öhringen 1968. d) Kommission für die Untersuchung des Holozäns Von B. P. HAGEMANN, H a a r l e m

1) Alter der Organisation Die Subkommission für die Untersuchung des Holozäns (Sub-Commission on the S t u d y of the Holocene) geht zurück auf den INQUA-Kongreß von 1957 in M a d r i d (Spanien). 2) Aufstellung der nacheinander amtierenden Präsidenten und Sekretäre Von 1957 bis 1965 (Denver) w a r Dr. J . D. DE JONG Präsident der Subkommission. Seit 1965 hat B. P. HAGEMANN dieses Amt übernommen. Als vorläufig ernannter Sekretär fungiert Dr. K.-D. JÄGER (seit der Tagung der Subkommission von 1967 in P r a g ) . 17

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3) Umreißung des Aufgabengebietes Die ursprüngliche Aufgabe der Subkommission besteht darin, die Stratigraphie des Holozäns zu untersuchen, d. h. ihre stratigraphische Folge und ihre Korrelierung in der ganzen Welt. Diese Aufgabe hat dahingehend eine Erweiterung erfahren, daß sie eine Diskussion über die Grenze Pleistozän'Holozän und eine Untersuchung der Mittel zur Korrelierung mit umfaßt. Die zum gegenwärtigen Zeitpunkt vorliegende Aufgabe besteht daher im Folgenden: a) Untersuchung lung für diese b) Untersuchung c) Untersuchung

der Probleme der Grenze Pleistozän/Holozän und Entwurf einer Empfeh Grenze der Stratigraphie des Holozäns und Abgabe einer Empfehlung dazu zum klimatologischen Optimum

4) Durchführung der Aufgaben in den letzten vier Jahren Die Aufgabe als solche gemäß ihrer Definition unter Punkt 3 ist während der letzten vier Jahre nicht abgeschlossen worden. Jedoch hat eine Änderung darin stattgefunden, wie sich die Durchführung der Aufgabe der Subkommission für die Untersuchung des Holozäns in diesem Zeitraum vollzogen hat. Die Herausgabe eines Bulletins und die Veranstaltung von Exkursio nen und Sitzungen stellen Fortschritte in der Arbeitsweise der Unterkommission für die Unter suchung des Holozäns dar. 5)

I. Bemerkungen zur Grenze Pleistozän/Holozän (Plan für die künftige Arbeit) Es sieht so aus, als ob dieses Problem theoretisch auf der Grundlage klimatischer Fluktua tionen, insbesondere von Temperaturfluktuationen, gelöst worden ist. Deshalb w i r d die künftige Aufgabe in den nächsten vier Jahren im Folgenden bestehen: 1. Die genaue Festlegung der auf diesem Prinzip begründeten Bezugsgrenze muß in den nächsten vier Jahren durchgeführt werden, und z w a r unter Zuhilfenahme von a) Physikalischen Methoden ( I S O und C ) und b) pollenanalytischen Untersuchungen in Gebieten, in denen die Temperatur als der einzige einer Veränderung unterworfene Parameter angesehen werden kann. 2. Die Auswahl einer der T y p l o k a l i t ä t gemäßen Region 3. Untersuchungen in verschiedenen Klimazonen und -gebieten, die darauf abzielen, die Beziehungen der regionalen Lithostratigraphie zur Bezugsgrenze herauszuarbeiten. Gleichfalls ist die unter dem Gesichtspunkt der Vegetation betrachtete Entwicklung in den verschiedenen Regionen unter In-Beziehung-Setzung zur Entwicklung in der Standard-Region herauszuarbeiten. 1 4

II. Bemerkungen zur Stratigraphie des Holozäns Die Exkursionen und Vorträge, die im Verlaufe der Tagungen der Subkommission für die Untersuchung des Holozäns in dem Zeitraum von 1965 bis 1969 abgehalten worden sind, richteten ihr Augenmerk darauf, daß die Stratigraphie des Holozäns lediglich von einem Hauptfaktor bestimmt worden ist, nämlich dem Klima. Dieses Phänomen konnte sowohl in marinen wie in terrestrischen Gebieten beobachtet werden. Gegenwärtig liegt eine S t a n d a r d Lithographie zum Beispiel in Teilen Nordwest-Europas vor. Ebenso konnte in den terre strischen Gebieten Mitteleuropas eine Standard-Lithographie aufgebaut werden. Beide Stan dardisierungen haben ziemlich enge Beziehungen, w a s auf der gemeinsamen Grundlage eines durch einen Parameter bestimmten Systems, nämlich des Klimas, verständlich ist. Die künftige Zielsetzung unter diesem Gesichtspunkt ist: 1. Überprüfung der stratigraphischen Beziehungen unter den meisten marinen Gebieten in der ganzen Welt 2. Durchführung der gleichen Aufgabe für die terrestrischen Gebiete 3. Untersuchungen darüber, inwieweit sich auch in anderen Gebieten als Nordwest- und Mittel-Europa die Korrelation zwischen terrestrischer und mariner Stratigraphie für den seltenen Fall des durch einen einzigen Parameter bestimmten Systems des Holozäns (Monoparametersystems des Holozäns) nachweisen läßt. III. Bemerkungen zum Klima-Optimum Der Brennpunkt der Arbeiten der Subkommission für die Untersuchung des Holozäns unter diesem Gesichtspunkt wird nicht allein dieses Thema umfassen. Die Meinung der Subkommission geht dahin, daß das vollständige Spektrum von Klima wechseln und ihrer lithogenetischen und sonstigen geologischen Ausdrucksformen untersucht werden muß. Das bedeutet eine intensive Beziehung zwischen Punkt II und Punkt III unseres wissen schaftlichen Programmes.

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e) Subkommission für K ü s t e n l i n i e n der Ost- und Nordsee Von R. KÖSTER, Kiel

Die heutige „INQUA-Subkommission on Baltic and North Sea Shorelines" hat ihren Ursprung in der „Subcommission on Baltic Shorelines", die während des INQUA-Kongresses in Warschau 1961 gegründet worden war. Sie hatte sich in den vergangenen 8 Jahren die Aufgabe gestellt, die Erforschung der Geschichte der Ostsee und der Entwicklung ihrer Küstenlinien seit dem Spät glazial durch Zusammenarbeit zu fördern. Viele Kenntnisse sind in dieser Zeit wesentlich erweitert und vertieft worden. Diese Arbeitsrichtung soll auch in den nächsten 1 bis 2 Interkongreßperioden weitergeführt und in den submarinen Bereich ausgedehnt werden. Ein Ergebnis der bisherigen Arbeiten war auch, daß die Untersuchungen im Ostseeraum viel fach einen Vergleich mit ähnlichen Erscheinungen an der Nordsee verlangen. Deshalb ist nach einem 1967 ausgearbeiteten Vorschlag die Subkommission während der Tagung in Paris 1969 zu einer „INQUA-Subcommission on Baltic and North Sea Shorelines" erweitert worden, deren zu sätzliche Aufgabe es vor allem ist, vergleichende und koordinierende Untersuchungen in beiden Bereichen zu fördern. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt dabei im unmittelbaren marinen Einfluß bereich. Eine scharfe Abgrenzung gegenüber den perimarinen und terrestrischen Gebieten ist jedoch nicht möglich. Deshalb bestehen in der Aufgabenstellung viele Gemeinsamkeiten mit der „ I N Q U A Subcommission for the study of the Holocene". Sie haben zu einer engen Zusammenarbeit beider Subkommissionen geführt, die auch in Zukunft fortgesetzt werden soll, um auf diesem Wege vor allem die Fragen der holozänen Klimageschichte als wahrscheinlich übergeordneter Ursache für viele Vorgänge in allen Bereichen zu verfolgen. Die „INQUA-Subcommission on Baltic and North Sea Shorelines" plant für die Intcrkongreßperiode 1969—1973 Tagungen in Wales (1970), Südschweden (1971) und Polen (1972). f) Kommission für die Internationale Geomorphologische K a r t e von Europa Auf dem INQUA-Kongreß in Paris fand auch eine Sitzung der Kommission für die Inter nationale Geomorphologische Karte von Europa (Commission on Geomorphological Survey and Mapping) statt, obgleich diese Kommission nicht der INQUA, sondern der IGU (Internationale Geographische Union) angehört. Daß diese Kommission dennoch in Paris tagte, zeugt von der Bedeutung, welche die INQUA ihren Arbeiten beimißt. Auf der Sitzung der IGU-Kommission für Angewandte Geomorphologie in Brünn/Preßburg 1965 war beschlossen worden, die Bearbeitung einer Geomorphologischen Karte von Europa, ent weder im Maßstab 1 : 500 000 oder 1 : 2,5 Mio., in Angriff zu nehmen. Die meisten Kommissions mitglieder plädierten damals für eine Darstellung im erstgenannten Maßstab, so daß auf der Kom missionssitzung in Liege/Leuwen 1966 eine Arbeitsgruppe für die Geomorphologische Karte von Europa 1 : 500 0000 gebildet wurde. Nach Sichtung und Auswertung der vorhandenen Kartenunterlagen wurden auf den Sitzungen der Arbeitsgruppe in Brünn 1967 und Budapest 1968 Vorschläge zum Aufbau und Inhalt der Generallegende unterbreitet. Sie sind in dem „Report of the Working Team for the Geomorpho logical Map of Europe on 1 : 500 000" (Brünn 1968) zusammengefaßt und zu einer vereinheitlich ten internationalen Legende für geomorphologische Übersichtskarten der europäischen Länder im Maßstab von etwa 1 : 500 000" (Czeskosl. akad. ved, Geogr. üstav Brno, Brno 1968) koordiniert worden. Bei der Inangriffnahme der Kartenarbeiten w u r d e bald offenkundig, wie sehr sich die Kon zeptionen und Methoden der geomorphologischen Kartographie z. Z. in Fluß befinden ) und wie ungleichwertig und heterogen sie sowohl im nationalen wie auch im internationalen Rahmen sind. Weiterhin stellte sich dabei heraus, daß die Bestandsaufnahme der typischen Vergesellschaftungen von Oberflächenformen in Europa noch längst nicht den Stand erreicht hat, der eine Koordinierung der verschiedenen Kartensysteme, die es in Europa gibt, in einem einheitlichen Kartenwerk im Maßstab 1 : 500 000 erlaubt. Außerdem hätte die Bearbeitung der Karte im vorgesehenen Maßstab eine vollständige Neubearbeitung einer topographischen Unterlage 1 : 500 000 von Europa in etwa 285 Blättern erforderlich gemacht, was mit einem nicht mehr vertretbaren Zeitaufwand und nicht mehr tragbaren finanziellen Belastungen verbunden gewesen wäre. Auf der Sitzung in Budapest 1968 wurde deshalb empfohlen: 2

2) Mir scheint, daß außerdem — wie in der Quartärstratigraphie (s. Abschn. V b) — in der geomorphologischen Kartographie zunächst die Termini und Definitionen geklärt und als inter national verbindlich festgelegt werden sollten.

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K. Duphorn

1) Von der Anfertigung einer Geomorphologischen Karte von Europa 1 : 500 000 abzusehen und stattdessen 2) eine internationale, vereinheitlichte Legende für geomorphologische Übersichtskarten der europäischen Länder im Maßstab 1 : 500 000 vorzulegen und 3) der zukünftigen IGU-Kommission für geomorphologische Karten die Erarbeitung einer Geomorphologischen Übersichtskarte von Europa 1 : 2,5 Mio. zu empfehlen. Die erste Sitzung der Kommission für die Internationale Geomorphologische Karte von Europa 1 : 2,5 Mio. (Präsident: J . DEMEK, Tschechoslowakei) fand vom 19.—21. M ä r z 1969 in Brünn statt. Wiederum kamen — trotz großer Fortschritte — in den erfreulich lebhaften Diskussionen z. T. be trächtliche Diskrepanzen der Konzeptionen und der Methodik in Untersuchung und Kartendar stellung zum Ausdruck. Diese Diskrepanzen haben mehrere Ursachen. Zwei wesentliche davon sind, daß 1) bislang ein deutlicher Trend zur morphologischen Detailkarte bestand (der auch noch lange anhalten muß, um die beträchtlichen regionalen KenntnislückenS) zu schließen, und daß es sich 2) hier um ein Erstlingswerk von einem Gebiet handelt, für das eine eigene Konzeption und Generalisierungsmethodik bislang noch nicht entwickelt war. Das Arbeitsprogramm der Kommission wurde auf der Sitzung in Brünn 1969 folgendermaßen aufgestellt: 1) Die Karte w i r d unter wissenschaftlicher Redaktion der Kommission und unter technisch kartographischer Redaktion des Geographischen Instituts der Tschechoslowakischen A k a demie der Wissenschaften in Brünn im Zeitraum 1969—1976 angefertigt. 2) Als topographische Grundlage dient die neue Topographische W e l t k a r t e 1 : 2,5 Mio. Das dargestellte Gebiet soll in seinem Umfang der Internationalen Quartärkarte von Europa (s. Abb. 2) entsprechen. 3) Dargestellt werden 4

a) Relieftypen auf morphostruktureller Basis ) mit Farbe b) Morphographische und morphometrische Reliefklassen auf der Grundlage der Relief energie mit Farbtönungen c) Formentypen mit Schraffuren und d) das Alter der Reliefformen mit Symbolen. 4) Die Karte w i r d von den Mitarbeitern der einzelnen Länder unter der Redaktion von Hauptkoordinatoren zusammengestellt. 5) Die Legende beruht wesentlich auf der o. a. Legende für die einstweilen ad acta gelegte Geomorphologische Karte von Europa 1 : 500 OOO ). 6) Die einzelnen Teilblätter der Karte erscheinen jeweils nach Fertigstellung. Sie werden durch Erläuterungshefte ergänzt. Nach Fertigstellung des gesamten Kartenwerkes wird die Karte komplett als Wandkarte herausgegeben. 7) Im Hinblick auf die engen Beziehungen zur Quartärkarte von Europa (s. Abschn. V a ) , die auch im gleichen Maßstab erscheint, soll die in Brünn 1969 aufgenommene Zusammenarbeit mit der INQUA-Kommission für diese Karte weitergeführt werden. 5

3 ) Das gilt auch für die Bundesrepublik, die sich mit ihrem spärlichen Inventar an konzeptionell und kartiermethodisch ziemlich heterogenen, geomorphologischen Karten auf diesem Gebiet nicht über den Stand eines „Entwicklungslandes" erhebt (tabellarische Übersicht bei LESER 1967). 4) In der Diskussion stand auch eine mehr morphodynamische Betrachtungsweise der exogenen Formungsprozesse als Hauptgliederungsprinzip zur Debatte. Diese Art der Kartenkonzeption ist insbesondere in Frankreich entwickelt worden. Sie wird — mit Modifikationen — auch von deut schen Geomorphologen befürwortet (z. B. Dominanz der klimamorphogenetischen Relieftypen bei HAGEDORN 1967,

1969

und

bei ERGENZINGER & JANNSEN 1968).

5) Diese Legende, die wiederum wesentlich auf Erfahrungen mit geomorphologischen Detail karten aufbaut, enthält eine solche Fülle von Flächenfarben und Signaturen, daß vor einer sche matischen Übertragung in die beträchtlich kleinmaßstäblichere Karte 1 : 2,5 Mio. nicht genug ge warnt werden kann. Man muß m. E. dabei sehr variabel verfahren, wenn Klarheit und Übersicht lichkeit der Darstellung gewahrt bleiben sollen, zumal die topographische Grundlage bereits durch ein dichtes Netz von Flüssen, Höhenlinien, Ortschaften usw., das auch für die anzustrebende Ver bindung der Karte mit der landschaftsökologischen Forschung vorhanden sein muß, beträchtlich „vorbelastet" ist.

Der VIII. INQUA-Kongreß in Paris 1 9 6 9

263

Literatur ERGENZINGER, P. & JANNSEN, G.: Vorschläge und Beispiele für eine geomorphologische Ubersichts karte von Mitteleuropa im Maßstab 1 : 5 0 0 0 0 0 . — Vortragstg. Geol. Verein., Göttingen 1 9 6 8 . GELLERT, J . : Das System der komplex-geomorphologischen Karten. — Peterm. geogr. Mitt. 1 9 6 8 , H . 3 , 1 8 5 — 1 9 0 , Gotha 1 9 6 8 .

HAGEDORN, J . : Uber die Konzeption neuer geomorphologischer Karten kleinen Maßstabs. — Wiss. Redaktion, 4, 6 5 — 8 0 , Mannheim 1 9 6 7 . — : Aufgaben geomorphologischer Kontinentkarten und ein Ansatz zu ihrer Lösung. — Geol. Rdsch., 58, H . 2 , 4 3 9 — 4 4 6 , Stuttgart 1 9 6 9 . IGU-Commission on Applied Geomorphology: Progress made in Geomorphological Mapping (mit Kartenmappe). — Inst. Geogr. Brno, Czech. Ac. Sc., Brno 1 9 6 7 . IGU-Commission on Geomorphological Survey a n d Mapping: Report on the First Meeting held in Brno 1 9 6 9 . — Studia Geographica, 4, Brno 1 9 6 9 . LESER, H : Geomorphologische Karten im Gebiet der Bundesrepublik Deutschland. — Ber. dt. Landeskde., 39, H. 1, 1 0 1 — 1 2 1 , Bad Godesberg 1 9 6 7 . g) Entwicklung, Tätigkeit und A u f g a b e n der Kommission f ü r Paläopedologie Von

E. SCHÖNHALS, Gießen

Schon seit mehreren Jahrzehnten gilt den fossilen Böden das besondere Interesse vieler Quartär geologen, vor allem bei den Lößforschern. Denn die Lößgebiete sind reich an begrabenen Böden, weil hier die besten Voraussetzungen für deren Entstehung und Erhaltung bestanden haben. Die wechselnden Einwirkungen des Klimas und der Vegetation führten im karbonathaltigen Löß zu i differenzierten Böden, die dank geringerer Solifluktion und neuer Staubsedimentation ganz oder teilweise erhalten geblieben sind. Es ist daher nicht überraschend, d a ß durch quartärgeologische Kongresse, die in Ländern mit großer Lößverbreitung stattgefunden haben, die Erforschung der fossilen Böden starken Auftrieb erhielt. Hier ist der Kongreß in Leningrad ( 1 9 3 2 ) mit Exkursionen in die Lößgebiete nördlich des Schwarzen und des Kaspischen Meeres, der Kongreß in Wien ( 1 9 3 6 ) mit einer zweitägigen Exkursion nach Niederösterreich und der VI. INQUA-Kongreß in Warschau ( 1 9 6 1 ) zu erwähnen, wo die Paläoböden der Lößgebiete Südpolens zum erstenmal einem größeren internationalen Kreis von Forschern demonstriert wurden. Auch die anläßlich des VII. I N Q U A Kongresses in den USA durchgeführten großen Exkursionen boten hinreichend Gelegenheit, die Bedeutung der fossilen Böden für die Stratigraphie u n d Paläoklimatologie sowie für weitere Teil disziplinen der Quartärgeologie aufzuzeigen. Das gleiche trifft für den VIII. INQUA-Kongreß zu, denn die französischen Quartärforscher zeigten in zahlreichen Aufschlüssen, daß begrabene Böden oder Bodenrelikte häufig das einzige Hilfsmittel bei der Lösung stratigraphischer und geomorpho logischer Probleme darstellen. Das wachsende Interesse an den fossilen Böden während der beiden letzten Jahrzehnte kommt auch in der ständigen Zunahme der Kongreß-Vorträge zum Ausdruck. Während bei dem ersten Nachkriegs-Kongreß 1 9 5 3 in Rom/Pisa in der Sektion „Paläopedologie" 1 0 Vorträge gehalten wurden, waren es in Paris über 2 0 ; diese Zahl erhöht sich nicht unwesentlich, wenn man jene Vor träge mitrechnet, die sich z w a r in einem gewissen Umfang mit fossilen Böden beschäftigten, aber aus besonderen Gründen in den Sektionen Geomorphologie, Stratigraphie und im Löß-Symposium gehalten wurden. Die zunehmende Bedeutung der Paläoböden für die Quartärforschung und die steigende Zahl neuer Forschungsergebnisse in fast allen Ländern machten es notwendig, diese wichtige Teildiszi plin der Quartärforschung durch Gründung einer Kommission in der I N Q U A organisatorisch zu verankern. Das erfolgte durch einen Beschluß der Generalversammlung der INQUA beim VII. Kongreß in Boulder/Denver ( 1 9 6 5 ) . Präsident der neuen Kommission wurde Dr. C. G. STEPHENS, Australien. Er trat allerdings 1 9 6 7 von diesem A m t zurück. Als sein Nachfolger wurde durch den Präsidenten der INQUA bis zum VIII. Kongreß in Paris Prof. I. P. GERASIMOV, UdSSR, bestimmt. Unter seiner Leitung veranstaltete die Kommission 1 9 6 8 anläßlich des IX. Kongresses der Internationalen Bodenkundlichen Gesellschaft in Adelaide, Australien, ein paläopedologisches Sym posium. Prof. I. P. GERASIMOV hielt einen Vortrag über das Thema „Neue Ergebnisse und Metho den der absoluten Altersbestimmung von Böden" u n d zu dem Thema „Wichtige Probleme der Paläopedologie" sprachen GIBBS, Neuseeland, T. MATSUI, Japan, J . THORP, USA, und P. H. WALKER, Australien. Außerdem wurden zwei kurze Arbeitsberichte von J . FINK, Österreich, und J . PIAS, Frankreich, verlesen.

264

K. Duphorn

Der VIII. INQUA-Kongreß in Paris führte wiederum eine große Zahl von Bodenforschern zusammen, die ihre Ergebnisse in der Sektion „Paläobotanik und Paläopedologie"vortrugen und diskutierten. Wie schon erwähnt, wurden auch in anderen Sektionen paläopedelogische Forschungs ergebnisse mitgeteilt. Die Vorträge betrafen die Allgemeine und Regionale Paläopedologie und die fossilen Böden als Zeitmarken und stratigraphisches Hilfsmittel, vor allem in den Lößgebieten. Bemerkenswert ist, daß auch die pedogenetischen Prozesse der begrabenen Böden in besonderen Vorträgen behandelt wurden, so z. B. die Tonverlagerung (Lessivierung) und die Karbonatverlagerung. Als wichtige Untersuchungsmethode gewinnt die Gefügeuntersuchung (Mikromorphologie) immer mehr an Bedeutung, denn mehrere Autoren aus verschiedenen Ländern beschäftigten sich mit den durch diese Methode gewonnenen Resultaten. Auch tonmineralogische Forschungen werden mehr und mehr durchgeführt. In der Paläopedologie ist also eine deutliche Tendenz zur Anwendung spe zieller bodenkundlicher Untersuchungsmethoden festzustellen, eine Tatsache, die m. E. verdient hervorgehoben zu werden. Gezielte, moderne Untersuchungsverfahren werden neue, bessere A n haltspunkte für die Rekonstruktion ehemaliger Bodenbildungsprozesse und damit auch für die ehedem wirksamen Bodenbildungsfaktoren geben. Über die Arbeit der Kommission in Paris sei noch folgendes kurz berichtet: Die am 1. Septem ber 1969 stattgefundene Eröffnungssitzung wurde in Vertretung des erkrankten Präsidenten Prof. I. P. GERASIMOV von Prof. J . FINK, Wien, geleitet. Zunächst gab Dr. RUELLAN, der den Sekretär der Kommission, Dr. J . PIAS, vertrat, einen Bericht über die Tätigkeit der Kommission seit dem Kongreß in Boulder/Denver (1965). In einem zweiten Referat erläuterte Dr. RUELLAN die beim Sekretär eingegangenen Vorschläge und Mitteilungen mehrerer Mitglieder der Kommission, die vor allem das Thema „Definition, Untersuchungsmethoden und Bibliographie der Paläopedologie" be trafen. Die Diskussionen führten zu den beiden folgenden Entschließungen, die aufgrund eines Protokolls des Sekretärs Dr. RUELLAN vom September 1969 wiedergegeben werden: 1) Es wird eine Arbeitsgruppe gebildet, die mit der Erstellung einer Bibliographie der P a l ä o pedologie beginnt. Für die Bundesrepublik gehört Prof. Dr. H. STREMME, Kiel, dieser A r beitsgruppe an. Wer an dieser Aufgabe mitwirken will, wende sich an Prof. Dr. STREMME. 2)

Es werden 3 ständige Arbeitsgruppen gebildet: a) Stratigraphische und geomorphologische Stellung der Paläoböden (Vorsitzender Dr. R. PAEPE, Brüssel, 13 rue Jenner) b) Datierung der Paläoböden (Vorsitzender Dr. P. BARRERE, 33 Pessac/Frankreich, Institut für Geographie, c) Entstehung und Beschaffenheit der Paläoböden (Vorsitzender Dr. D. H. YAALON, Jeru salem, Hebräische Universität, Abt. Bodenkunde und Geologie).

Die Aufgaben dieser Arbeitsgruppen werden in den folgenden Leitsätzen skizziert: Zu a) Die pedostratigraphischen Einheiten sind von den lithostratigraphischen und pedologischen Einheiten zu unterscheiden. Bei der Untersuchung der Paläoböden ist die strati graphische, geomorphologische und pedologische Stellung der fossilen Böden in Betracht zu ziehen. Die Hauptaufgabe ist in einer Erfassung der fossilen Böden und ihrer relativen strati graphischen Stellung zu sehen. Hierfür ist es erforderlich, sowohl die regionalen als auch jene Unterschiede zu berücksichtigen, die zwischen den fossilen Böden einer sedimen tären und durch Erosion beeinflußten Abfolge bestehen. Durch diese Untersuchungen soll nach Möglichkeit eine neue Nomenklatur geschaffen werden, die auch die stratigraphische Bestimmung der fossilen Bodenhorizonte erlaubt. Zu b) Im Vordergrund steht die Erfassung der Methoden zur Altersbestimmung, so z. B. mit Hilfe von Isotopen, der Tier- und Pflanzenreste, der Ur- und Frühgeschichte, der Strati graphie und Geomorphologie. Jede Untersuchungsmethode ist im Hinblick auf ihre technische Durchführung und die Grenzen ihrer Anwendung und Interpretation der erzielten Ergebnisse zu überprüfen. Schließlich sollen alle verfügbaren Daten der Alters bestimmung gesammelt werden. Zu c) Es sind alle Kriterien, die zur Erkennung und Beschreibung der Paläoböden erforderlich sind, zu erfassen; schließlich werden spezielle Untersuchungen für notwendig gehalten. Eine Klassifikation der Paläoböden wird angestrebt. Diese Leitsätze lassen Ziel und Umfang der zukünftigen Erforschung der Paläoböden erken nen. Nach Möglichkeit sollten sich die in Betracht kommenden Quartärgeologen und Bodenkundler an dieser Aufgabe beteiligen und ihre Mitarbeit den jeweiligen Vorsitzenden bekanntgeben. Gerade die deutschen Forscher können aufgrund langjähriger detaillierter Untersuchungen wesentliche Beiträge leisten. Die Mitarbeit sollte sich nicht nur auf die Überlassung von Sonderdrucken be-

Der VIII. INQUA-Kongreß in Paris 1969

265

schränken; es werden auch briefliche Notizen, Hinweise, Anregungen und Vorschläge entgegen genommen und bei der Anfertigung von Berichten verwendet. Es ist daran gedacht, die Mitglieder der Kommission in bestimmten Abständen durch ein Mit teilungsblatt über die Tätigkeit der Kommission u n d ihrer Arbeitsgruppen zu unterrichten. Auf diese Weise soll die Zusammenarbeit bis zum nächsten Kongreß in Neuseeland 1973 gefördert werden. Abschließend sei noch das Ergebnis der in Paris durchgeführten W a h l des Vorstandes der Kom mission bekanntgegeben: Präsident: Vizepräsidenten: Sekretär:

Prof. Dr. R . V. RUHE, U S A Prof. Dr. GIBBS, Neuseeland Prof. Dr. F. MANCINI, Italien Dr. A. RUELLAN, Frankreich.

Vegetationsgeschichte Von

H.-J.

BEUG U. E. GRÜGER, Göttingen

Die Vorträge aus dem Teilgebiet Vegetationsgeschichte waren bei dem VIII. Kongreß der I N Q U A meist recht verschiedenartiger Natur und ließen sich daher nur schwer zu übergeordneten Themenkreisen zusammenfassen. Leider fielen zahlreiche Vorträge aus. Dieses stellte sich gewöhn lich erst dann heraus, wenn der Redner zu seinem Vortrag aufgerufen wurde. Immerhin lassen die tatsächlich gehaltenen Vorträge erkennen, daß die Verlagerung der Interessen auf Grundlagen probleme — etwa Fragen des rezenten Pollenniederschlages und der Umlagerungsvorgänge — so wie auf die Vegetationsgeschichte der Kaltzeiten anhält. Unbekümmert wurde dabei vielfach über längst veröffentlichte Untersuchungen gesprochen. Originalmitteilungen, die doch auf internationa len Kongressen die Regel sein sollten, bildeten seltene Höhepunkte der Sitzungen. FOLLIERI berichtete über den Fortgang ihrer Untersuchungen an pleistozänen Ablagerungen in Mittelitalien. Pollendiagramme aus zwei verschiedenen Kaltzeiten noch unbekannten Alters (aber wohl nicht mit der letzten Kaltzeit identisch) zeigen deutlich, daß die damalige Vegetation einen steppenartigen Charakter hatte. Damit wird in bemerkenswerter Weise bestätigt, daß auch in älteren Kaltzeiten das Klima Südeuropas mindestens stellenweise ausgesprochen waldfeindlich war und sich vermutlich durch beträchtliche Trockenheit auszeichnete. Für Teile der letzten Kaltzeit konnte das bekanntlich schon in den letzten Jahren mehrfach gezeigt werden (Griechenland, Italien, Spanien). WIJMSTRA hat einen beträchtlichen Teil der Ablagerungen von Tenagi Philippon (Grie chenland) in hervorragender Weise pollenanalytisch bearbeitet. Die grundlegenden Feststellungen der vorläufigen Untersuchung von 1965 hinsichtlich der Vegetationsverhältnisse während des Höhe punktes der letzten Kaltzeit konnten dabei voll bestätigt werden. Leider hielt WIJMSTRA keinen Vortrag, doch wurden seine Ergebnisse im Foyer mehrfach lebhaft diskutiert. Zur Klärung der Vegetationsgeschichte im frühen und mittleren W ü r m trugen die Untersuchungen von BASTIN (Bel gien, Löß), PAQUEREAU (SW-Frankreich) und RENAULT-MISKOVSKY (SE-Frankreich) bei. Von

WEST

stammte ein interessanter Vortrag über die Gliederung des ostenglischen Mittelpleistozäns. GRÜGER zeigte ein Pollendiagramm aus Süd-Illinois ( U S A ) , in dem eine nahezu vollständige Abfolge der Vegetationsentwicklung vom frühesten Sangamon-Interglazial bis zur Gegenwart erfaßt ist. Nörd liche Florenelemente (Picea) erscheinen hier nur zu Beginn des Sangamon bzw. im Illinoian-Spätglazial und im Wisconsinan wahrscheinlich zur Zeit der maximalen Vereisung von Illinois. Darüber hinaus zeigen die wisconsinzeitlichen Diagrammteile stets noch thermisch anspruchsvolle Sippen wie Quercus, im frühen Wisconsinan auch Präriepflanzen. VAN ZINDEREN BAKKER und LIVINGSTONE berichteten aus ihren Arbeitsgebieten auf den subantarktischen Inseln bzw. im tropischen Afrika. Hier bestehen z. T . beträchtliche Schwierigkeiten bei der Interpretierung der pollenanalytischen Er gebnisse. Vorträge von H I L L S , W E L L S , NICHOLS und FREDSKILD enthielten Hinweise auf eine ehe mals anspruchsvolle Vegetation in heute arktischen oder ariden Gebieten Nordamerikas. ROSSIGNOL berichtete über ihre Untersuchungen am Toten Meer. Eine Interpretierung ihrer Pollendiagramme wurde vornehmlich mit Hilfe von Oberflächenproben aus diesem Gebiet durch geführt. Mehrere Vorträge waren der Art der Verwehung von Pollenkörnern und ihrer Umlagerung gewidmet. TAUBER betonte, daß bei der Verwehung von Pollenkörnern aus Waldbeständen dem Raum im Inneren des Waldes („trunk space") eine große Bedeutung zukommt. Hier und auch in der Mantelzone eines Waldrandes wird der größere Teil der in der Luft befindlichen Pollenkörner von Zweigen und Blättern abgefangen, gelangt also nicht direkt, sondern erst mit dem Nieder schlagswasser von hier aus auf den Waldboden. Nach M. B. DAVIS werden in Seen bereits sedimentierte Pollenkörner durch jahrszeitliche Änderungen in der Wasserzirkulation wieder umgelagert.

K. Duphorn

266

Von R. B. DAVIS wurden die Vorgänge der Umlagerung von Pollenkörnern durch wühlende Boden tiere in Laborversuchen studiert. Keiner dieser Umlagerungsvorgänge scheint aber die A u s w e r t barkeit fossiler Pollenspektren ernsthaft zu beeinträchtigen.

VI. Ausblick u n d organisatorische Veränderungen Der nächste INQUA-Kongreß w i r d 1 9 7 3 oder Anfang 1 9 7 4 in Neuseeland stattfinden. Dem neuen Exekutivkomitee, das in Paris nicht ohne Schwierigkeiten zustande k a m , gehören folgende Mitglieder a n : G. F. MITCHELL, Irland J . DRESCH, Frankreich

Präsident Vizepräsident

U. HAFSTEN, Norwegen V. SIBRAVA, Tschechoslowakei

„

J . M. SOONS, Neuseeland E. A. FRANCIS, England

Sekretär und Schatzmeister

G. M. RICHMOND, USA

Alt-Präsident

Die Organisation der INQUA-Arbeiten, namentlich in den Kommissionen, wird in vielen Punkten als nicht ganz befriedigend empfunden. So ist es, um nur ein Beispiel zu nennen, unver ständlich, daß die Probleme der Pliozän/Pleistozän-Grenze in der INQUA-Subkommission „Un tergrenze des Pleistozäns" bislang einseitig unter Ausschluß der Tertiär-Stratigraphen behandelt wurden. Die Beispiele ließen sich fortführen. Es ist deshalb zu begrüßen, wenn in solchen Fällen Reformen der Arbeitsorganisation angestrebt werden, die sich nicht auf personelle Umbesetzungen beschränken, sondern die auch gewisse strukturelle Änderungen und Kompetenzverlagerungen ein schließen. Solche (zunächst noch skizzenhaften) Vorschläge wurden dem Kongreß von S. VAN DER HEIDE und G. LÜTTIG (stratigraphischer Sektor) sowie vom französischen Nationalkomitee (gene relle Reorganisation) unterbreitet. Eine in Paris gegründete Arbeitsgruppe (Vorsitzender: J . I. S. ZONNEVELD, Utrecht) soll sich zukünftig speziell mit diesen Fragen befassen. Weitere Änderungen, Ernennungen, Empfehlungen und Beschlüsse: F. GULLENTOPS (Belgien) ist als Präsident der Stratigraphischen Kommission zurückgetreten. Als Nachfolger wählte das Inter national Council V. SIBRAVA, Tschechoslowakei. — Frau K. V. NIKIFOROVA (UdSSR) löste V. GRICHUK als Vorsitzenden der Subkommission „Untergrenze des Pleistozäns" ab, die in P a r i s dafür plädierte, die Le Castella Section^) als Stratotyp zu betrachten. — Es wurde die Bildung einer Arbeitsgruppe für die Grundlinien der Klassifikation der Quartärstratigraphie (Vorsitzender: W. ZAGWIJN, H a a r l e m ) beschlossen, die auch den Stratigraphischen Code für das Quartär (s. A b schnitt V b) weiterführen soll. — Weiter wurden eine Subkommission für Quartärstratigraphie von Afrika und eine Arbeitsgruppe für Quartärstratigraphie des östlichen Mittelmeerraumes gegrün det. — Die Generalversammlung wählte Prof. H . GAMS, Innsbruck, auf Vorschlag von M . I. NEUSTADT, U d S S R , zum Ehrenmitglied der INQUA. Neue Kommissionen: Der Vorschlag von J . L . LORENZO, Mexiko, zur Bildung einer Kommission für „Quartärprobleme in den Tropen" wurde angenommen, der von S. ROZYCKI, Polen, zur Bil dung einer Kommission für Quartärprobleme in den arktischen Gebieten wieder zurückgenommen. Er soll auf dem nächsten Kongreß erneut vorgebracht werden.

VII.

Schlußbemerkungen

Mammutkongresse, wie der vorstehend beschriebene, erfordern eine sehr umfangreiche organi satorische Vorarbeit, für die den französischen Gastgebern mit dem Kongreß-Präsidenten J . DRESCH an der Spitze sowie dem INQUA-Exekutivkomitee der Dank aller Teilnehmer gebührt. Einzelne Fehldispositionen lassen sich bei solchen Kongressen wohl kaum vermeiden. Sie traten auch bei den vorangegangenen INQUA-Kongressen (und bei anderen Geowissenschaftler-Kongressen) auf. Den guten Gesamtverlauf des Kongresses konnten sie nicht beeinträchtigen. Besonderer Dank gilt den Exkursionsführern und ihren vielen Mitarbeitern, die wesentlich zum Gelingen des Kongresses beitrugen. Es ist — über die wissenschaftlichen Anregungen hinaus — immer wieder herzerfrischend mitzuerleben, wie eine „INQUA-Exkursionstruppe" bei persönlicher Fühlungnahme und kameradschaftlichem Verhältnis zusammenwächst. 6

)

EMILIANI,

MAYEDA, T., SELLI, R . : Paleotemperature

Analyses of

the

Plio-Pleistocene

Section at Le Castella, Calabria, Southern Italy. — Geol. Soc. Amer. Bull., vol. 7 2 , 6 7 9 — 6 8 8 , 1 9 6 1 .

Der VIII. INQUA-Kongreß in Paris 1969

267

Ich möchte diesen Bericht nicht abschließen, ohne den Mitarbeitern für ihre Beiträge und den Herren L. BENDA, S. VAN DER H E I D E , G. LÜTTIG, H . MENSCHING (Leiter der deutschen Delegation)

und E. SCHÖNHALS für viele Hinweise zu danken. Ohne ihre freundliche Mithilfe wäre der Bericht über einen Kongreß, der — w i e schon gesagt — von einem einzelnen auch nicht mehr annähernd überblickt werden kann, in dieser Form nicht zustandegekommen. Manuskr. eingeg. 27. 10. 1969. Anschriften des Verf. und der Mitarbeiter: Prof. Dr. H . - J . B e u g , Abt. für Palynologie der Univ. Göttingen, 34 Göttingen, Untere Karspüle 2. — Dr. K. D u p h o r n , Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung, 3 Han nover-Buchholz, Alfred-Bentz-Haus, Postfach 54. — Prof. Dr. J . F i n k , Geographisches Institut der Univ. Wien, 1010 Wien, Universitätsstraße 7. — Dr. E. G r ü g e r , Abt. für Palynologie der Univ. Göttingen, 34 Göttingen, Untere Karspüle 2. — Ing. B. P. H a g e m a n n , Geologische Dienst, Spaarne 17, H a a r l e m , Niederlande. — Prof. Dr. R. K ö s t e r , Geologisches Institut der Univ. Kiel, 23 Kiel, Olshausenstraße 40. — Prof. Dr. E. S c h ö n hals, Institut für Bodenkunde und Bodenerhaltung der Univ. Gießen, 63 Gießen, Ludwigstraße 23.

Hinweis der Schriftleitung Im Jahre 1972 finden folgende Kongresse statt: Der 22. Internationale Geographen-Kongreß vom 9. bis 17. August und der 24. Internationale Geologen-Kongreß vom 21. bis 30. August in Montreal, Kanada. Anläßlich dieser Kongresse werden mehrere quartärgeologische und geomor phologische Exkursionen durchgeführt. Weitere Auskünfte erteilen die Generalsekretäre; deren Anschriften lauten: 22nd International Geographical Congress P. O. Box 1972 O t t a w a , Ontario, C a n a d a 24th International Geological Congress 601 Booth Street O t t a w a 4, Ontario, C a n a d a .

Eiszeitalter

Gegenwart

Band

Seils

26S-275

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

1969

D. Buchbesprechungen TCHERNOV, E.: Succession of Rodent Faunas during the Upper Pleistocene of I s r a e l (Morphologie, Taxonomie und S y s t e m a t i k der Nagetierfauna in Israel w ä h r e n d des j ü n g e r e n Pleistozäns), Mammalia depicta. Herausg. W. HERRE U. M. ROHRS, 152 S., 72 Fig., 39 Tab., 31 Diagramme usw., 1 Karte. P. Parey, Hamburg 1968. Der Verfasser führte an einem teilweise außerordentlich reichen M a t e r i a l von vier verschie denen israelischen Fundplätzen eine sehr sorgfältige und vom zoologischen Standpunkt muster gültige Studie über die Morphologie, Taxonomie und Ökologie der Angehörigen von N a g e r population des Jungquartärs in Israel durch. Diese lebten in verschiedenen Abschnitten, begin nend mit dem ausgehenden Eem und endigend mit dem frühen Holozän. Auf Grund der be gleitenden Kulturen werden folgende Komplexe unterschieden: Natufium-Neolithikum, Ob. Palaeolithikum, Ob. Levalloisio-Mousterium, Unt. Levalloisio-Mousterium, Acheulium. Das untersuchte M a t e r i a l stammt nur aus Höhlenstationen und zwar aus: Oumm-Qatafa:

reichste Fundstelle, 4 Fundschichten aus dem ausgehenden Eem bis ins frühe Würm (Acheulium-Ob. Levalloisio-Mousterium), also entgegen der Ansicht NEUVILLES (1951) nicht Holstein-Frühwürm

Kebara-Höhle:

Oberer Komplex mit Aurignacium, Kebarium und Natufium. Unterer Komplex mit Levalloisio-Mousterium; 14 C-Daten (39 000 v. Chr. und 42 000 v. Chr.)

W a d i - F a l l a h - H ö h l e : spärliches Material, Natufium-Neolithikum Abu-Usba-Höhle:

Natufium-Neolithikum.

Die Nagerfauna der vier genannten Lokalitäten besteht aus 29 verschiedenen Formen, neu aufgestellt werden folgende 5 Arten: Eliomys sp. nov., Spalax kebarensis, Rattus haasei, R. (Mastomys) batei, Allocricetus magnus. Ein Teil der Arten ist gänzlich ausgestorben, wobei ihre verhältnismäßig große Zahl auffällt, eine weitere Gruppe bilden die heute noch in Israel lebenden Arten (Durchläufer und im Laufe der Zeitabfolge eingewandert) ,die Mitglieder einer dritten sind z w a r aus Israel verschwunden, leben aber anderswo auch gegenwärtig noch. Ausgestorbene Arten: Myomimus roachi (BATE), Eliomys sp. nov., Eliomys sp., Spalax neuvillei HAAS, Sp. kebarensis TCHERN., Apodemus caesareanus BATE, A. levantinus BATE, Arvicanthus ectos BATE, Rattus haasei TCHERN., R. (Mastomys) batei TCHERN., Allocricetus jesreelicus BATE, A. magnus TCHERN., Mesocricetus aramaeus BATE, ? Pitymys spec, Ellobius fuscocapillus pedorhychus BATE. Gegenwärtig noch in Israel lebend: Durchläufer: Spalax ehrenbergi NEHR., Apodemus mystacinus DANF & ALST., MUS musculus L., Gerbillus dasyurus WAGN., Meriones tristrami THOM., Psammomys obesus CRETCHM., Microtus guentheri

DANF &

ALST.,

Einwanderer (bzw. Fehlen durch Fundlücke? Ref.): Apodemus sylvaticus PALL., Arvicola terrestris

L., Rattus L.

rattus

L., Acomys

Gegenwärtig außerhalb Israels lebend: Sciurus

cahirinus

anomalus

DESM., Cricetulus GÜLDENST., Mesocricetus

migratorius auritus

WATERH.

Im Rahmen dieses Referates wird nicht näher auf die rein zoologischen Ergebnisse der mit einem großen Arbeitsaufwand auf biometrischer und varianzanalytischer Grundlage vorgenommenen Untersuchungen eingegangen. Hier sei nur erwähnt, daß es neben den in Mehrzahl befindlichen verhältnismäßig morphologisch stabilen Arten auch solche gibt, die sich durch erhöhte Variabili tät, zeitabhängige Größenschwankungen, mikroevolutive Vorgänge (z. B . Spalax ehrenbergi, Microtus guentheri, Meriones tristrami) auszeichnen, also entweder auf Umweltsänderungen besonders empfindlich reagieren oder sich in einer evolutiven Phase befinden. In keinem Falle reichte aber der zur Verfügung stehende Zeitraum zur A r t - oder auch nur zur Unterartbildung aus, vielleicht von Meriones tristrami abgesehen.

Buchbesprechungen

269

Für die allgemeine Quartärforschung sehr bedeutsam sind aber die Schlüsse, die vom Autor hinsichtlich des Klimaablaufes vom Ende des Eem bis zur Gegenwart auf Grund der sehr gründlichen ökologischen Analyse gezogen werden. Nach Präsenz, Verschwinden und Neuauf tauchen der einzelnen Arten in den jeweiligen Faunengemeinschaften w i r d folgende Biotopabfolge für Israel gefolgert: Eem y Gegenwart

„Sumpf" — Steppe — mediterraner W a l d — Mediterrane Steppe und Garigue, — mediterraner W a l d in den Niederungen — Mediterrane Steppe und GarigueFelshügel — Felshügel (judäische Wüste), sonst mediterrane Steppe, Garigue und Gehölz.

Daraus werden folgende Schlußfolgerungen gezogen: 1. Seit dem Ende des Eem unterliegt die gesamte Region einem zunehmenden Austrocknungs prozeß, der im S einsetzt und nach N fortschreitet. 2.

Die Annahme von einem Wechsel von feucht-kühlen (Stadiale) und wärmer-trockenen (Inter stadiale) Klimaphasen während des Würm (nach ZEUNER, BATE, HOWELL U. a.) findet in den Beobachtungen keine Bestätigung. Für die Levante scheint somit der üblichen Gleichsetzung Glazial-Pluvial keine Gültigkeit zuzukommen.

Schwieriger lassen sich aus den ökologischen Befunden hingegen Temperaturschwankungen ableiten, wie sie theoretisch gefordert werden müssen. Deutliche Hinweise auf einen krassen Temperaturabfall fehlen indessen. Werden besonders bei Spalax ehrenbergi und Microtus guentheri feststellbare Schwankungen in den Größendimensionen (Zunahme der Größe bis zum oberen Palaeolithikum, dann Wiederabnahme vom Beginn des Holozäns an bis zur eemzeitlichen Ausgangs größe) im Sinne der Bergmann'schen Regel interpretiert, dann würde das Kältemaximum etwa in die Zeit 20 000 v. Chr. fallen (was mit den Beobachtungen in Mitteleuropa gut übereinstimmen würde Ref.). Die nach den ökologischen Daten geschätzte Temperaturerniedrigung entsprach aber nur ungefähr einer Verlagerung um 5 Breitengrade nach Norden und konnte daher keinen stär keren Einfluß auf die Nagerfauna nehmen. Die Temperaturschwankungen vermochten auch nicht den allgemeinen Austrocknungsprozeß wesentlich zu beeinflussen, jedoch mag sich dieser bei Ab sinken der Temperatur verlangsamt, beim Ansteigen aber verstärkt haben. Vom biologischen und tiergeographischen Standpunkte aus ist es einigermaßen überraschend, daß trotz der durch die Würmkaltzeit ausgelösten umfangreichen Arealverschiebungen mit südlichen Tendenzen in weiten Teilen des nördlichen und mittleren Eurasiens in Israel selbst keine Invasion nördlicherer Fau nenelemente erfolgte, was gleichfalls gegen eine nachhaltige Temperaturabnahme w ä h r e n d des Würm spricht. Abschließend sei darauf hingewiesen, daß auch die neuesten Untersuchungen von HUCKRIEDE und WIESEMANN in Jordanien zu ähnlichen Ergebnissen führten (HUCKRIEDE, R. & WIESEMANN, G.: Der jungpleistozäne Pluvial-See von El Jafr und weitere Daten zum Quartär Jordaniens. — Geologica et Palaeontologica, 2, 73—95, 6 Abb., 3 Taf., 1 K., Marburg 1968). O. Sickenberg. HABBE, K. A.: Die würmzeitliche Vergletscherung des Gardasee-Gebietes. S t u d i e n über Verbreitung und Formenschatz der j u n g q u a r t ä r e n A b l a g e r u n g e n am A l p e n s ü d r a n d zwischen Chiese und Etsch. Habilitationsschrift der Naturw.-Math. Fakultät der Universität Freiburg i. Br. — Freiburger Geograph. Arbeiten, Heft 3, 254 S., 4 Abb. im Text, 11 Karten und Profile; Hans Ferdinand Schulz Verlag, Freiburg i. Br., 1969. Preis: DM 38.—. Seit PENCKS Synthese hat das eisgeprägte Gardasee-Gebiet stets zu neuem Forschen angeregt. Die entstandenen Arbeiten zeichnen sich jedoch durch eine überraschende Vielfalt in den Ergeb nissen, besonders der Datierung der Moränenstände, aus. Eine rein morphologische Gliederung der Schotterfluren stößt wegen der Subsidenz der öst lichen Poebene auf Schwierigkeiten. Auch paläopedologische Methoden sollen das Problem nicht zu lösen vermögen (?). Nach Überprüfung der bisherigen Befunde und der über 4 J a h r e sich er streckenden Feldarbeit versucht HABBE eine morphologische Gliederung, ausgehend von den Ersch und Gardasee-Endmoränen längs den Talflanken bis in die mündenden Alpentäler. Im Chiesetal konnte HABBE die Annahme BONOMINIS bestätigen, wonach der würmzeitliche Gletscher über den Lago dTdro hinaus bis Nozza-Barghe reichte. In der eisfreien Valle di Ledro zwischen Chiese- und Gardaseetal erkannte er einen einstigen Eisstausee. Im Etschtal entspricht die Eishöhe S Rovereto den Angaben PENCKS (1300—1400 m ) ; dann erfolgte ein e t w a hälftiger Abfluß gegen das untere Etschtal und durch die Lobbio-Senke ins Gardaseetal. Bei R i v a lag die Gletscheroberfläche noch in 1100—1200 m; weiter S wird sie durch Wallmoränen bekundet. Noch höhere Erratiker-Streifen werden 2 älteren Gletscherständen — A l t - und Jung-Riß — zugeordnet.

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Die zwischen den 3 Talgletschern gelegenen Vestino-Berge und der Monte Baldo zeigen eine Eigenvergletscherung mit Schneegrenzen in 1450 bzw. 1550 m. Nur in der Lobbio-Senke ver mochte das Baldo-Eis den Etschgletscher zu erreichen. Mit der Rekonstruktion der würmzeitlichen Gletscheroberfläche versuchte HABBE die glazialen und glazifluviatilen Ablagerungen im Bereich der Amphitheater zeitlich einzuordnen. Dabei ge langte er mit PENCK und LEVY zur Auffassung, daß der große Schwemmfächer der Etsch — w i e jene des Chiesi und des Mincio — der Würmeiszeit zuzuweisen sind. Bis 20 m höhere Schotter reste am Gebirgsrand, die gegen S immer weniger über und am S-Rand des Amphitheaters gar unter dem würmzeitlichen Akkumulationsniveau liegen, werden dem J u n g - R i ß zugeordnet. Die zugehörigen Moränen lassen sich aus dem Gardasee-Amphitheater in dasjenige der Etsch ver folgen. Räumlich und morphologisch lassen sie sich von noch älteren, ins A l t - R i ß eingestuften Ablagerungen abtrennen. Alt- und Jung-Rißmoränen werden mit den höheren Gletscherständen des Gardaseetales ver bunden, ihre Unterscheidung durch Abtragungs- und Bodenbildungsverschiedenheit zu stützen versucht. Im Etsch- und im Gardasee-Amphitheater konnte HABBE innerhalb des noch 5 Rückzugslagen und dann einen Wiedervorstoß nachweisen.

Würm-Hochstandes

HABBES Arbeit bietet eine Fülle von Beobachtungen in übersichtlicher Darstellung, flüssig ge schrieben und mit sorgfältig gezeichneten Kartenskizzen- und Profilbeilagen erläutert. In der Altersdeutung ergeben sich — was den J u n g - R i ß w a l l und die würmzeitlichen Ablagerungen an belangt — mit Ausnahme der Seitenloben eine gute Übereinstimmung mit S. VENZOS Auffassung. Dagegen versuchte VENZO mit Hilfe der Lösse und der Paläoböden auch die älteren Ablagerungen weiter zu gliedern. In der Erforschung des südalpinen Quartärs stellt HABBES Arbeit eine bedeut same Etappe dar. Es ist indessen zu hoffen, daß die noch bestehenden Differenzen zu klärender Forschung anregen. R. Hantke.

MÄGDEFRAU, K.: Paläobiologie d e r Pflanzen. 4. Auflage, 549 S. mit 395 Abb. im Text. VEB Gustav Fischer Verlag, Jena 1968. Die bekannte „Paläobiologie der Pflanzen" ist nunmehr in 4. Auflage erschienen, nachdem früher schon die 2. und 3. Auflage in dieser Zeitschrift besprochen worden ist. Wieder sind zwei neue Abschnitte eingefügt „Die Gondwana-Flora Indiens" und „Die baltischen Bernsteinwälder". Vom Unterdevon ab sind nun alle Formationen in den ausführlichen Schilderungen des Verfassers vertreten. Wenn auch die „Paläobiologie der Pflanzen" kein eigentliches Lehrbuch darstellt, so gibt es doch einen vorzüglichen Uberblick über die Materie. Das über 500 Seiten umfassende Werk ist vorzüglich ausgestattet und gut bebildert. P. Woldstedt.

BREMER, H : Z u r Morphologie v o n Zentralaustralien. — Heidelberger Geograph. Arb., H. 17, 224 S., 6 Kart., 21 Fig. und 48 Abb., Heidelberg 1967. Das untersuchte Gebiet (Amadeus Senke, MacDonnell-Range und Randlandschaften) gehört zum südlichen Nordterritorium, wo vor über 40 Jahren zum letzten Mal von deutscher Seite erd wissenschaftliche Forschungen durchgeführt wurden. Wie in anderen Gebieten Australiens erfolgten auch in den zentralen Landschaften im letzten Jahrzehnt eingehende Untersuchungen über die Geologie, Morphologie, Böden und Vegetation, deren Ergebnisse der Verfasserin zur Verfügung standen. Die Morphogenese des aus gefalteten paläozoischen Sedimenten aufgebauten Gebiets ist weit gehend durch Abtragungsvorgänge gekennzeichnet. Stärkere tektonische Bewegungen haben seit dem oberen Paläzoikum nicht stattgefunden. Die Oberflächenformen sind daher ausgeglichen, Flä chen dominieren. Die vorzeitlichen Formen nehmen infolgedessen große Areale ein. Sie sind über wiegend in einem feuchteren Klima (wahrscheinlich im Mittleren Tertiär) gebildet worden. Zu diesen Relikten gehören vor allem die „massiven Latente" und die lateritischen Konkretionen (Pisolithe). Es wird angenommen, daß beide Verwitterungszeugnisse, die durch eine Abtragungsphase ge trennt sind, zu verschiedenen Zeiten und in verschiedenen Niveaus entstanden sind. Die Verfasserin ist der Ansicht, daß die Lateritbildung „in einer sehr flachen Rumpfflächenlandschaft unter flachen Spülmulden" erfolgte, wobei das Eisen von den Seiten zugeführt wurde. Die harten „massiven Laterite" widerstanden der Abtragung, so daß sie heute Mesas bilden. Es hat also eine Relief umkehr stattgefunden. Eine ähnliche räumliche und zeitliche Position nehmen die Kieselkrusten (silcrete) ein. Auch bei dem Transport der Kieselsäure entstanden Konkretionen und durch S i 0 2 verkittete Steine

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(gibber). Es w i r d die Ansicht vertreten, daß die Kieselsäureanreicherungen unter dem Einfluß eines etwas trockeneren, jedoch nicht vollariden Klimas gebildet wurden. Das Alt- und Mittelpleistozän ist pedologisch durch Latosole gekennzeichnet, die in einem feuch teren, warm-heißen Klima entstanden sind und durch nachfolgende Vorgänge (Vererdung von Rotlehmen) umgestaltet wurden. Demgegenüber ist das Jüngere Pleistozän durch größere Trocken heit charakterisiert, kenntlich an ausgedehnten Dünenfeldern und der Eintiefung der bestehenden Hohlformen, die heute im allgemeinen von Salzseen eingenommen werden. Die Verfasserin geht auch auf die Schwierigkeiten der Datierung und Abgrenzung der ver schiedenartigen Verwitterungs- und Bodenrelikte ein, die einmal auf den Mangel an Datierungs möglichkeiten und zum anderen auf die klimatischen Unterschiede, die der riesige Kontinent auf weist, zurückzuführen sind. Das Klima ist seit der Entstehung der Laterite im Mittleren Tertiär ständig trockener geworden, es w a r aber im Alt- und Mittelpleistozän noch feucht-warm. Es be stehen daher nach Meinung der Verfasserin Unterschiede zwischen der pleistozänen Entwicklung in Australien und auf der Nordhalbkugel. Ein Vergleich des Formenschatzes mit dem anderer Gebiete ergibt eine weitgehende Überein stimmung mit den Verhältnissen des semihumiden Klimas. Die Formungsprozesse Zentralaustra liens sind daher in relativ junger Zeit von ariden Klimaeinflüssen überprägt worden. Die wichtig sten Gestaltungskräfte sind vor allem das Wasser und der Wind, der in den trockeneren Phasen des Mittel- und Jungpleistozäns die Formung der Landoberfläche wesentlich stärker bestimmte als heute (Dünen). — Eingehend werden auch die Abflußformen und deren Ursachen behandelt (Geo logischer Aufbau, Relief, Böden und deren Körnung, Versickerung, Lage und Entfernung der Erosionsbasis). Die als Habilitationsschrift angenommene Veröffentlichung bietet eine Fülle von Informatio nen und setzt sich kritisch mit den im umfangreichen Schrifttum (etwa 400 zitierte Arbeiten) ge äußerten Ansichten über die Morphogenese auseinander. Bei der Interpretation der Beobachtungen werden die Verhältnisse vergleichbarer Gebiete berücksichtigt. Zahlreiche Karten, Skizzen und Ab bildungen (z. T. farbig) unterstützen die Ausführungen, die einen sehr wertvollen Beitrag zur jüngeren Erd- und Landschaftsgeschichte Australiens darstellen. E. Schönhals.

VANMAERCKE-GOTTIGNY, M. C . : De Geomorfologische K a a r t v a n het Zwalmbekken. — Verhandelingen van de Koninklije Vlaamse Academie voor Wetenschappen, Letteren en Schone Künsten van Belgie, Klasse der Wetenschappen, J a a r g a n g X X I X , 1967, Nr. 99. 93 S., 21 Fig. im Text u. 4 Karten im Anhang, Brüssel 1967. Das aufgrund einer topographischen Karte 1 : 15 000 und detaillierter Feldbeobachtungen untersuchte Becken der Zwalm (rechter Nebenfluß der Scheide) verdankt seine Oberflächenformung vor allem periglazialen Vorgängen (Solifluktion und Lößbedeckung), durch die Plateaus und Tal hänge umgestaltet wurden. Im einzelnen werden behandelt: Morphologische Entwicklung der Pla teaus unter besonderer Berücksichtigung der Lößakkumulation; Entstehung der Täler (unterschieden wird zwischen großen und kleinen Tälern); Talasymmetrie; die Talböden. Die stärkste Erosion fand im Riß-Würm-Interglazial statt; die entstandenen Vertiefungen wurden während der Würm-Eis zeit durch Lößablagerung und Solifluktion wieder aufgefüllt. Die Formungsvorgänge während des Holozäns waren nur sehr schwach, einen gewissen Einfluß hatten das feuchtere Klima des Atlanti kums und die ackerbauliche Nutzung durch den Menschen. Die beigefügte farbige geomorphologische Karte 1 : 25 000 (Blatt St.-Maria — Horebeke — Zottegem, 30/1—2) läßt trotz der mit Signaturen dargestellten zahlreichen Einzelheiten die be stimmenden Formenelemente und deren genetisch-chronologische Stellung gut erkennen. Wertvolle Ergänzungen stellen die Schwarz-Weiß-Kärtchen über die Verbreitung und Mächtigkeit des Losses und anderer Bildungen dar, z. B. fossile Bodenreste. E. Schönhals.

SEMMEL, A.: Studien ü b e r den Verlauf jungpleistozäner F o r m u n g in Hessen. — Frank furter Geograph. Hefte, Nr. 45, 133 S. mit 35 Abb. im Text, Frankfurt 1968. In der Periglazialforschung nehmen die deutschen Lößgebiete und Mittelgebirge seit langem eine wichtige Stellung ein. In Hessen sind in diesen Landschaften besonders nach dem letzten Krieg zahlreiche Untersuchungen durchgeführt worden, die vor allem die Stratigraphie und Paläopedo logie des Jungpleistozäns betrafen. In der vorliegenden Arbeit w i r d versucht, die Formungsvor gänge mit Hilfe stratigraphisch-pedologischer Fakten zu erfassen, und zwar in den Lößgebieten des Rhein-Main-Gebietes einschließlich der Umgebung und in Nordhessen sowie in den lößfreien bzw. lößarmen Mittelgebirgen (Rhön, Taunus, Ederbergland, Kristalliner Odenwald). Aus diesen Gebieten werden zahlreiche Profile beschrieben und die Ergebnisse der chemischen, physikalischen

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und paläontologischen Einzeluntersuchungen mitgeteilt. Es zeigte sich, daß die Würmkaltzeit in 3 Abschnitte (Alt-, Mittel- und J u n g w ü r m ) gegliedert werden kann und jede dieser Perioden auf grund der unterschiedlichen Lößsedimentation, Bodenbildung und Solifluktion weiter unterteilt werden kann. Auf diese Weise konnten die einzelnen Klimaschwankungen nachgewiesen und die Formungsvorgänge rekonstruiert und datiert werden. Ungleich schwieriger erwiesen sich die Untersuchungen im Bergland und Mittelgebirge, da deut lich entwickelte fossile Böden fehlen und durch das stärkere Relief die Verlagerungsvorgänge a k t i viert wurden. Hier erhalten daher die Schuttdecken zusammen mit den geringmächtigen Löß schichten und einigen pedogenetischen Merkmalen eine besondere Bedeutung für die Gliederung des Jungpleistozäns. In den Übergangsgebieten ist eine Korrelation der Schuttdecken mit den Lössen möglich (Teile des Basisschuttes und Mittelschuttes sind im A l t w ü r m oder früher ent standen). Für die Datierung des Deckschuttes (Jüngere Tundrenzeit) dient der allerödzeitliche Laacher Bimstuff, der das Liegende bildet oder dem Deckschutt beigemischt ist. Die SEMMELsche Arbeit stellt wegen der zahlreichen neuen Beobachtungen in verschiedenen Klimastufen des periglazialen Raums und der vergleichenden Betrachtung mit anderen Gebieten Mitteleuropas einen grundlegenden Beitrag zur Stratigraphie, Paläopedologie, Paläoklimatologie und zur Morphogenese während des Jungpleistozäns dar. E. Schönhals.

Küstengeomorphologie — Coastal Geomorphology. Supplementband 7 der Zeitschrift für Geomorphologie. Schriftleitung KARLHEINZ KAISER. Mit einem Vorwort von Prof. Dr. R . J . RÜSSEL. 50 Textabb., 42 Abb., 1 Ausschlagtafel u. 9 Tab. VII, 199 S., Berlin u. Stuttgart 1968. Kartoniert D M 62.—. Der Band (in englischer Sprache, aber mit deutscher Zusammenfassung) enthält 8 Arbeiten, die sich mit den komplexen Fragen der Küstenmorphologie beschäftigen. In den Abhandlungen w i r d über Forschungen an den Küsten von Ost-Australien, Ceylon, Malaysia, Tanganjika, Natal, Geor gia (USA) und K a n a d a berichtet. Von den bearbeiteten Problemen seien nur die folgenden an geführt: Entstehung und Veränderung von Sand-Barrieren als Folge der Küstenstruktur, der Se dimentzufuhr und der Wellen- und Strömungsenergien; Bedeutung des Treibeises für die Gestal tung der Küste und die Sedimentzufuhr, Erosion von Meereis im Bereich von Stränden und W a t ten; Einfluß pleistozäner Gletscher und eustatischer Meeresspiegelschwankungen auf Morphologie und Sedimentverteilung auf dem Neu-Schottland-Schelf vor Südost-Kanada; Genetik und Klassi fikation der Formengruppen tropischer Küsten (Ceylon, M a l a y a , T a n g a n j i k a ) ; geologische Vor gänge während des Quartärs und ihr Einfluß auf Oberflächenformung und Bodenbildung ( N a t a l ) . Der mit Diagrammen, Profilschnitten, Detail- und Übersichtskarten sowie ausgezeichneten Fo tos ausgestattete Band vermittelt einen guten Einblick in die moderne Küstenforschung und ihre Arbeitsmethoden. E. Schönhals.

MARCZINSKI, R.: Z u r Geschiebekunde und S t r a t i g r a p h i e des Saaleglazials (Pleistozän) im nördlichen Niedersachsen zwischen U n t e r w e s e r u n d Unterelbe. — Rotenburger Schrif ten, Sonderheft 11, 132 S., 22 Abb., 19 S. Tab., Rotenburg/Hann. 1968. Im Gegensatz zum südlichen Niedersachsen sind die saaleeiszeitlichen Ablagerungen im nörd lichen Niedersachsen nur in einem verhältnismäßig geringen Umfang untersucht worden. Diese Lücke schließt die vorliegende Arbeit, die die Untersuchung von über 350 Aufschlüssen und die Auswertung von Bohrungen zur Grundlage hat. Das Hauptgewicht liegt auf der geschiebekundlichen Gliederung der saaleglazialen Sedimente und der Untersuchung der Basisschichten dieser Ablagerungen. Bei der Erläuterung der Gelände- und Labor-Arbeitsmethoden nehmen verständlicherweise die Methoden zur Geschiebeansprache, Geschiebeauszählung und Geschiebestatistik (Leitgeschiebe, Ge schiebegruppen) den größten Raum ein. Bemerkenswert ist hierbei die Bildung eines Geschiebe kennwertes (GKW), der das Verhältnis von Geschieben aus Süd- und Mittelschweden („Blauquarz"-Granite und Porphyre + Dalarna-Porphyre 4- Digersbergs-Sandsteine) zum Anteil von Geschieben aus Ostschweden und Finnland (Rapakiwi-Gesteine 4- „Schwarzweiß"-Granite + Tessini-Sandsteine) zum Ausdruck bringt. Die Werte schwanken im Untersuchungsgebiet zwischen 1 und 6. In weiteren Abschnitten der Arbeit werden Untersuchungsergebnisse von dem spätelstereiszeitlichen Lauenburger Ton und seinen faziellen Bildungen und die Stratigraphie des Saale glazials behandelt. Die Beschreibung von 35 Aufschlüssen, die darin bestimmten Geschiebegemeinschaften, Beob achtungen über Gefüge und Faltenachsen sowie Einregelungsmessungen bilden die Grundlage der Ausführungen über die beiden untersuchten Teilgebiete.

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Aufgrund der Untersuchungen konnte westlich des Hamme-Tales ein frühdrenthezeitlicher Vorstoß nachgewiesen werden, der Schmelzwasserkiese mit der sog. „Uthleder Geschiebegemeinschaft" (süd- und mittelschwedische Vormacht) geliefert hat. Ein zweiter, jüngerer, aber noch frühdrenthezeitlicher Vorstoß folgt von N W („Meyenburger Vorstoß"). In Bohrungen konnte eine Endmoräne nachgewiesen werden, die evtl. einem „Oberen Frühdrenthe-Vorstoß" angehört. Die Hauptdrenthezeit weist zwei Vorstöße auf, von denen der untere nur in Bohrungen er faßt wurde, der obere („Bremer Vorstoß") den Hauptanteil der saaleeiszeitlichen Ablagerungen des Untersuchungsgebiets ausmacht (süd- und mittelschwedische Geschiebe, aus nördlicher Richtung vorstoßend). Dem Lamstedter und Stader Vorstoß mit höheren Anteilen ostschwcdischcr und fin nischer Geschiebe wird ein spätdrenthezeitliches bis frühdrenthezeitliches Alter zuerkannt. Im Untersuchungsgebiet konnten keine warthezeitlichen und warmzeitlichen Ablagerungen sowie keine Paläoböden nachgewiesen werden. E. Schönhals.

EISSA, O. K.: Feinstratigraphische und pedologische Untersuchungen an Lößaufschlüs sen im K a i s e r s t u h l (Südbaden). — Freiburger Bodenkundl. Abh., H. 2 , 1 4 9 S., 2 9 Abb. u. 1 5 Tab., Freiburg i. Br. 1 9 6 8 . Die Randlandschaften der südlichen Oberrheinebene und der Kaiserstuhl zählen zu den am besten erforschten Lößgebieten Europas; schon sehr früh wurden die mächtigen Lößablagerungen von mehreren Bearbeitern untersucht (KNOP 1 8 9 2 , GUTZWILLER

1 8 9 4 , MEIGEN U. SCHERING

1914,

SOERGEL 1 9 1 9 ) . Eine starke Belebung erfuhr die Lößforschung in diesem Raum in den letzten beiden Jahrzehnten. Einen weiteren wertvollen Beitrag stellt die vorliegende Abhandlung dar, die sich mit der Gliederung eines etwa 2 0 m mächtigen Lößkomplexes südwestlich von Bötzingen am Kaiserstuhl beschäftigt. Grundlage der Untersuchungen bilden außer Geländebeobachtungen analytische Bestimmungen, z. B. Korngrößenverteilung, Cabonatgehalt, pedogene Fe-Oxide und Fe-(Mn-)Ausscheidungen, Tonminerale (röntgenographisch und differentialthermokalorimetrisch) und die Kationenaustauschkapazität. Außerdem wurden mikromorphologische Untersuchungen durchgeführt und die Gastropodenfauna bestimmt. Die Ergebnisse der Untersuchungen lassen sich w i e folgt zusammenfassen: Der jüngere Löß (Würm) w i r d aufgrund der Aufeinanderfolge von äolischen und deluvialen Schichten, eingeschal teten Bodenresten (Verbraunungszone) und Fließerden gegliedert, u n d es werden Argumente für eine Dreigliederung der Würmeiszeit angeführt. Die sekundär mit Carbonat angereicherten 3 älteren Lösse, die relativ geringmächtig und un deutlich geschichtet sind, haben einen geringeren Carbonat-, aber einen höheren Tongehalt als der jüngere Löß. Die 3 in Resten vorhandenen Verlehmungszonen waren ursprünglich als Parabraun erden entwickelt, von denen die mittlere die stärkste Carbonat- und Tonverlagerung aufweist. Sie wird — abweichend von der BRONGERschen Gliederung — dem Mindel/Riß-Interglazial zugewie sen, während der obere Parabraunerderest in das Riß/Würm-Interglazial und der untere in das Günz/Mindel-Interglazial gestellt werden. E. Schönhals.

METZGER, K.: Physikalisch-chemische Untersuchungen a n fossilen und r e l i k t e n Böden im Nordgebiet des alten Rheingletschers. — Heidelberger Geograph. Arb., H . 1 9 , 9 9 S., 6 Abb., 8 Fig., 9 Tab. und 7 Diagr., Heidelberg 1 9 6 8 . Mit dieser Arbeit wird der Versuch unternommen, mittels chemisch-physikalischer Methoden das relative Alter von Reliktböden und fossilen Böden bzw. der dazugehörigen Schotterkörper zu bestimmen. Die untersuchten und kurz erläuterten Aufschlüsse liegen in Oberschwaben; die Ab lagerungen besitzen ein sehr unterschiedliches A l t e r (Donau-, Günz-, Mindel- und Rißeiszeit). Zur relativen Datierung werden folgende Bestimmungen herangezogen: pH-Wert, Austausch von Ca+ + und Mg+ + , Steigzeit und Adsorption verschiedener Flüssigkeiten (unpolarer schwerer Tetrachlor kohlenstoff, polares leichteres Chloroform und H2O dest.). Der Verfasser schließt aus dem Verlauf der Steigzeitkurven (Steighöhe in Abhängigkeit von der Zeit) von Proben aus verschiedenen Hori zonten ( B - u. By-Horizont) und aus den Adsorptionswerten auf d a s Alter der Reliktböden. In ähnlicher Weise werden die pH-Werte verwendet. E. Schönhals. t

ROHDENBURG, H.: Jungpleistozäne H a n g f o r m u n g in M i t t e l e u r o p a — B e i t r ä g e zur Kenntnis, Deutung und Bedeutung i h r e r r ä u m l i c h e n und zeitlichen Differenzierung (S. 3 bis 1 0 7 ) ; BARTELS, G. u. ROHDENBURG, H.: Fossile Böden u n d Eiskeilhorizonte i n d e r Zie geleigrube B r e i n u m (Niedersächsisches B e r g l a n d ) und ihre A u s w e r t u n g f ü r d i e Relief e n t w i c k l u n g i m J u n g q u a r t ä r ( S . 1 0 9 — 1 2 6 ) ; ROHDENBURG, H. U. MEYER, B.: Z u r D a t i e r u n g

und Bodengeschichte mitteleuropäischer 18

Eiszeitalter u. G e g e n w a r t

Oberflächenböden

(Schwarzerde, P a r a b r a u n -

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erde, Kalksteinbraunlehm): Spätglazial oder Holozän? (S. 127—212). — Göttinger Bodenkundliche Berichte, 6, 212 S., zahlreiche Profile, Lagepläne und Abb., Göttingen 1968. Die erste Arbeit vermittelt eine Fülle von Einzelbeobachtungen an 10 Profilen aus Nord- und Mittelhessen, aus dem Hunsrück, der Eifel und Süddeutschland. Zur Gliederung der Schichtfolgen dienen Lösse, Fließerden, fossile Bodenreste, Eiskeile und der Alleröd-Bims. Aufgrund der Beob achtungen im Gelände — Laboruntersuchungen wurden nicht verwertet — werden in einem weiteren Abschnitt die Prozesse, nämlich Solifluktion, Abspülung und äolische Formung behandelt und deren Zusammenwirken dargestellt. Ein Kapitel über die Bedeutung dieser Vorgänge für den Formungswandel und die Formen schließt sich an. Folgende wichtige Ergebnisse seien mitgeteilt: Die letzte Kaltzeit kann in 3 Abschnitte gegliedert werden, nämlich A l t w ü r m , Mittelwürm und Jungwürm. Diese 3 Abschnitte können aufgrund der Sedimentfolgen, der Paläoböden und ande rer Klimazeugen (Eiskeile) differenziert und Aussagen über den Klimawechsel und die dadurch ver ursachten geologisch-pedologischen Vorgänge sowie den Formungswandel gemacht werden. Ähnliche Methoden wurden bei der Untersuchung der Reliefentwicklung im Bereich der Ziegelei grube Breinum angewendet. Die Voraussetzung der geomorphologischen Analyse bildet auch hier eine detaillierte Stratigraphie (einschließlich besonderer periglazialer Erscheinungen). Es konnte auf diese Weise nachgewiesen werden, daß Muldentälchen bereits im A l t w ü r m vorhanden w a r e n ; sie entstanden vor allem durch das fließende Wasser. Im Mittel- und J u n g w ü r m wurden die Vertiefungen durch äolische Akkumulation und Solifluktion teilweise verfüllt. Diese Vorgänge setzten zu verschiedenen Zeiten ein, w a s auf Klimaeinflüsse und standörtliche Unterschiede zurück geführt wird. Die beiden Autoren der dritten Abhandlung beschäftigen sich mit den spätglazialen Sedimen ten, vor allem mit äolischen Bildungen (Löß, Flugsand) und deren Altersstellung. An Beispielen aus dem Neuwieder Becken, aus Mittelhessen, dem Leinetal und dem östlichen Harzvorland w i r d dann die Bodenentwicklung während des Spätglazials und Holozäns untersucht und die Ent stehungszeit der Schwarzerden und Parabraunerden diskutiert. Die Verfasser kommen zu dem Schluß, daß sowohl die Schwarzerden als auch die Parabraunerden und Kalkstein-Braunlehme „als eindeutig holozäne Bildungen aufzufassen" sind. E. Schönhals.

Ostatnie zlodowacenie s k a n d y n a w s k i e w Polsce. (Die letzte skandinavische Vereisung in Polen). — Instytut Geografii Polskiej Akademii Nauk, Prace Geograficzne Nr. 74, 216 S., mit zahlreichen Textabb. und Karten, Warschau 1968. Der Band enthält 9 Arbeiten bekannter Quartärforscher und stellt den polnischen Beitrag (Band II) zu der 4 Bände umfassenden Serie über „Die letzte skandinavische Vereisung in Europa" dar. In dieser Reihe erschienen anläßlich des VII. INQUA-Kongresses in Boulder-Denver der Band IV (in russischer Sprache) und 1967 (datiert 1965) der Band III (Die Weichsel-Eiszeit im Gebiet der Deutschen Demokratischen Republik. Akademie Verlag, Berlin 1965). Die Beiträge vermitteln eine allgemeine Übersicht über den Stand der Kenntnisse von der letzten Vereisung in Polen. Behandelt werden nach einer kurzen Einführung von R. GALON die Oberflächenformen ( J . KONDRACKI), der präquartäre Untergrund und sein Einfluß auf die Verbrei tung und die Eigenschaften der eiszeitlichen Sedimente (E. RÜHLE), die Grundzüge der S t r a t i graphie in Nord- u. Mittelpolen ( J . E. MOJSKI), der Rückzug des letzten Inlandeises (L. ROSZKO), die Entwicklung des Flußsystems im V o r l a n d des sich zurückziehenden Inlandeises (R. GALON), die geologischen Vorgänge im südlichen Ostsee-Bereich während des Würm und Holozäns (B. R O S A ) , die periglazialen Vorgänge und Erscheinungen (H. MARUSZCZAK) und schließlich die Korrelation der Abschmelzphasen in Polen und den benachbarten Gebieten (R. GALON). E. Schönhals.

WOLDSTEDT, P.: Quartär. Handbuch der stratigraphischen Geologie, II. Band; heraus gegeben von F. LOTZE. 263 S., 77 Abb. u. 16 Tab., Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1969; k a r t o niert DM 54.—, Ganzleinen DM 59.—. Wie der Verfasser in der Einleitung bemerkt, beabsichtigt er, in diesem Band die stratigraphi schen Verhältnisse stärker herauszuarbeiten. Er geht dabei von dem Nordeuropäischen Ver eisungsgebiet aus, weil dieses am besten erforscht ist und hier die auch für andere Gebiete in den Grundzügen zutreffende Gliederung bereits behandelt werden kann. Die ersten 8 Kapitel sind der Stratigraphie typischer Gebiete und wichtiger Lokalitäten gewidmet. Begonnen w i r d — wie schon erwähnt — mit dem nordeuropäisch-sibirischen Vergletscherungsgebiet, wobei besonders die Interglaziale und ihre Bedeutung für die Korrelation der verschiede nen Ablagerungen behandelt werden. Der anschließende Periglazialraum ist Gegenstand des zwei-

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ten Kapitels; im Mittelpunkt der Ausführungen steht die Gliederung der Terrassen der wichtigsten Flußsysteme Mitteleuropas, vor allem des Rheins, der Weser, Saale und Elbe. Demgegenüber wer den die anderen periglazialen Bildungen und Erscheinungen nur sehr k u r z (Lösse) bzw. nicht be handelt (Fließerden, Flugsande, Eiskeile, Kryoturbationen und Paläoböden). Die eiszeitlichen Bildungen der Alpen einschließlich der Randgebiete sind in knapper Form unter besonderer Be rücksichtigung der Flora (z. B. Schichtenfolge von Mizerna, Polen) und Fauna (z. B. CsernotaFauna in Ungarn) dargestellt. Es werden wie in den vorhergehenden Kapiteln jeweils die Schich tenfolgen typischer Landschaften, für die Stratigraphie wichtige Vorkommen oder Flußsysteme herausgegriffen und kurz behandelt, wobei auch die Menschheitskulturen in ihrer Bedeutung für die Gliederung der pleistozänen Abfolge gewürdigt werden. Ähnlich w i r d bei den Ausführungen über die Mittelmeerländer, das tropische und subtropische Afrika, Ost- und Südasien sowie Nordund Südamerika vorgegangen. Auf diese Weise ist es möglich, sich schnell zu informieren, so z. B. über Strandterrassen bzw. Trans- und Regressionen, wichtige Fundstellen menschlicher Kulturen, die Vergletscherung des H i m a l a y a und der Rocky Mountains. Besonders wertvoll sind die am Schluß der 8 Kapitel eingeschalteten doppelseitigen Übersichten zur Gliederung des Quartärs, denn sie ermöglichen schnell einen Vergleich der behandelten Gebiete. Die weiteren 6 Kapitel beschäftigen sich mit Tiefsee-Forschungen in verschiedenen Ozeanen, den Bewegungen der Erdkruste und den Schwankungen des Meeresspiegels, der Entwicklung von Flora und Fauna, der Entwicklung und Ausbreitung des Menschengeschlechts, der Dauer des Eiszeit alters und mit den Hypothesen über die Ursache der Eiszeiten. Das mit Kartenskizzen, Profilen und Tabellen gut ausgestattete Buch bietet für viele Benutzer eine ausreichende Unterrichtung über den derzeitigen Stand der Quartärforschung; für alle die jenigen, die sich mit einzelnen Gebieten oder speziellen Themen näher beschäftigen wollen, stehen die zahlreichen Literaturangaben am Ende jedes Kapitels zur Verfügung. E. Schönhals.

FEZER, F . : T i e f e n v e r w i t t e r u n g circumalpiner Pleistozänschotter. — Heidelberger Geo graph. Arb., H. 24, 144 S., 90 Fig. im Text u. 4 Abb., Heidelberg 1969. Die als Habilitationsschrift angenommene Arbeit behandelt die Zusammenhänge zwischen der Verwitterung von eiszeitlichen Schottern unterhalb des B-Horizonts und dem Alter der Sedimente. Als Untersuchungsgebiet bot sich das schwäbische Alpenvorland zwischen Iiier und Donau an ( R i ß Iller-Platte), da in diesem Raum sowohl Donau-, Günz-, Mindel- und Riß-Schotter als auch Ab lagerungen der Würmeiszeit vorhanden sind und das Klima keine stärkeren Unterschiede aufweist. Die Ergebnisse basieren auf Beobachtungen in etwa 100 Aufschlüssen, wobei vor allem der Ver witterungszustand der Gerolle verschiedener Gesteine in Abhängigkeit von der Profiltiefe fest gestellt wurde, und auf Laboruntersuchungen, durch die die Körnung, der pH-Wert, der Carbonatgehalt, die Anteile verschiedener Gesteinsgruppen der einzelnen Fraktionen in Abhängigkeit von der Tiefe, die Anteile der Schwerminerale und Tonminerale sowie einige chemische Kennwerte er faßt wurden. Die Untersuchungen führten zu dem Ergebnis, daß die Intensität der Tiefenverwitterung im wesentlichen von der Gesteinsart der Substrate und ihrer Fazies, dem Klima und der Zeit sowie von dem Charakter der Deckschichten abhängt. Von besonderer Wichtigkeit ist der Anteil des Dolomits, der in verschiedenen Profiltiefen in kennzeichnender Beschaffenheit auftritt. Mit Hilfe der „Dolomitgrenze" (Anteile der festen und mürben, mit dem Finger zerdrückbaren Bestandteile sind etwa gleich) und ihrem Abstand von der Carbonatlösungsfront (Feinmaterial zeigt kein Auf brausen mit verd. H C l ) kann unter Berücksichtigung des Durchmessers der erfaßten Körner auf das Alter der Ablagerung geschlossen werden. Wo leicht verwitterbare Dolomite nur in geringer Menge vorkommen oder fehlen, können auch andere Gesteine (z. B. Granite und Sandsteine) in der gleichen Weise verwendet werden. E. Schönhals.

Die Deutsche Quartärvereinigung hatte im Jahre 1969 den Verlust mehrerer Mitglieder zu beklagen, deren Andenken wir stets in Ehren halten wollen.

Professor Dr. H A N S JOACHIM

g e b . 5. 1 . 1 9 0 8

MARTINI

gest. 2 2 . 1 0 . 1 9 6 9

P r ä s i d e n t d e r B u n d e s a n s t a l t f ü r Bodenforschung .

u n d des Niedersächsischen L a n d e s a m t s für Bodenforschung i n H a n n o v e r Honorarprofessor für A n g e w a n d t e und R e g i o n a l e G e o l o g i e a n d e r Technischen U n i v e r s i t ä t C l a u s t h a l

Dr. ALFRED DÜCKER

geb. 9. 1.1908

gest. 5. 1 1 . 1 9 6 9

D i r e k t o r des Geologischen L a n d e s a m t s Schleswig-Holstein in Kiel L e h r b e a u f t r a g t e r f ü r A n g e w a n d t e Geologie an der U n i v e r s i t ä t Kiel V o r s i t z e n d e r d e r Deutschen Q u a r t ä r v e r e i n i g u n g

Professor Dr. K O N R A D

geb. 2 . 1 1 . 1 9 1 3

WICHE

gest. 8. 1 1 . 1 9 6 9

O r d i n a r i u s f ü r G e o g r a p h i e u n d D i r e k t o r des Geographischen Instituts der Johannes-Gutenberg-Universität Mainz

Eiszeitalter

Gegenwart

Band 20

Seite

279-288

Öhringen/Württ.,

31. Oktober

196g

E. Nachrufe

Hannes Mohr t 1882-1967 Professor Dr. HANNES MOHR wurde am 9. September 1882 in Wiener Neustadt geboren, be suchte dort das Gymnasium und studierte anschließend an der Montanistischen Hochschule in Leoben; sein Studium schloß er aber 1910 an der Universität Wien ab. Anschließend war er Assi stent in Wien und nachher in Graz, w o er sich schon 1913 habilitierte. W a r seine Studienzeit d a durch begünstigt, d a ß er berühmte Lehrer, w i e V. UHLIG, F. BECKE, C . DIENER, F. E. SUESS und

andere, vorfand, so k a m er bald in den Strudel des Ersten Weltkrieges, der ihn als Gefangenen in Sibirien und anschließend an der Universität Kasan sah. Seine „Lößstudien an der W o l g a " , 1920, stellen einen Teil seiner wissenschaftlichen Ausbeute dar, an die er, wieder in seine Heimat zurückgekehrt, mit „Funden von Holzkohle im Lößlehm südlich Graz", 1919, anschloß. 1927 über nahm er den Lehrstuhl für Geologie an der Deutschen Technischen Hochschule in Brünn, den er — wieder im Gefolge eines Krieges — unter demütigenden Umständen 1945 aufgeben mußte. Dazwischen lag die Krönung seines akademischen Lebens als Dekan und Rector Magnificus. Nach größten Mühen in Wien gelandet, fand er eine Heimstatt an der Geologischen Bundesanstalt, an der er auch nach seiner Versetzung in den Ruhestand und Beendigung seiner Lehrtätigkeit an der Technischen Hochschule in Wien bis zuletzt tätig war. 85jährig, starb er am 15. März 1967. Wie bei den meisten Quartärforschern, w a r seine Tätigkeit in unserem Bereich nicht die zentrale: seine Bedeutung als Geologe — eingehend gewürdigt in zwei Nachrufen, und z w a r in den „Mitteilungen der Geologischen Gesellschaft in W i e n " 60, 1967, und den „Verhandlungen der Geologischen Bundesanstalt" 1968, Heft 1/2 — lag entsprechend seiner Ausbildung einerseits auf feldgeologischem Gebiet, indem von ihm eine bis auf den heutigen T a g als Fundament dienende Aufnahme und tektonische Darstellung der östlichen Grauwackenzone (1910) und des Nordost sporns der Zentralalpen (1912) gegeben wurde, andererseits im Bereich der praktischen Geologie, wo er durch seine Studien über verschiedene Rohstoffe wichtige Impulse für deren Aufspürung und Gewinnung brachte. Sein Buch „Nutzglimmer" sei besonders hervorgehoben. Entsprechend seiner Lehrverpflichtung an einer technisch orientierten Hohen Schule standen stets die Fragen der a n gewandten Geologie im Vordergrund. Trotz oder gerade ob seiner vielseitigen Arbeiten hatte er ein besonderes Interesse an den Zeugen vorzeitlicher Menschen. Schon 1912 wirft er die Frage von „Eolithen in der Nordoststeier m a r k " auf, 1925 berichtete er zusammen mit J . BAYER, dem damaligen Direktor des Naturhistori schen Museums in Wien, über „Steingeräte aus Sibirien, R u ß l a n d und der U k r a i n e " , und es ist kein Zufall, daß er nach seiner Berufung nach Brünn dann in dem für seinen Reichtum an paläolithischem Material bekannten südmährischen Raum sich in besonderem M a ß e der vielen Quarz- und Quarzitgerölle annimmt, die in großer Zahl auf den hohen Terrassen zu finden sind. Viele tsche chische und slowakische Autoren, insbesondere K. ZEBERA, haben die Beobachtungen und die d a r a n geknüpften Ideen später aufgegriffen, die in verschiedenen Aufsätzen niedergelegt sind. Wieder in Wien, untersucht er von seinem Blickwinkel aus die höchsten Donauterrassen, findet hier analoge Formen und veröffentlicht gemeinsam m i t M. MOTTL darüber in diesem Jahrbuch, Band 7, 1956. Wenn auch seine „Entdeckungen" im Wiener Kreis mit einer gewissen Skepsis auf-

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genommen wurden — seit dem Fund eines Gerölles innerhalb des Schotterkörpers der Wienerberg terrasse durch die Herren SCHWABEDISSEN und R U S T (anläßlich der DEUQUA-Exkursion 1 9 5 5 nach Österreich), das von diesen als Artefakt angesprochen wird, hat sich die Möglichkeit mensch licher Lebensspuren verdichtet. Es geht aber gar nicht so sehr um die Frage, ob wirkliche Artefakte vorliegen oder Zufalls produkte eines Schottertransportes, den wir in seinem Mechanismus für diesen ältestpleistozänen Zeitabschnitt noch nicht genau kennen, sondern darum, daß sie entdeckt, in ihrer Problematik erkannt und damit zur Diskussion gestellt wurden. Darin liegt wohl die größte Bedeutung des Quartärforschers und langjährigen Mitgliedes der Deutschen Quartärvereinigung HANNES MOHR, dem wir auch ob seines ruhigen, stets hilfsbereiten Wesens ein dankbares Angedenken bewahren wollen. J . Fink.

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Wilhelm Ahrens t 1894-1968

Am 1 8 . August 1 9 6 8 verstarb in Hachenburg im Westerwald, wo er sich zu geologischen Kartierungen aufhielt, im Alter von 7 4 Jahren Prof. Dr. WILHELM AHRENS, der frühere Direktor des Geologischen Landesamtes Nordrhein-Westfalen. In Hamburg am 2 1 . 2 . 1 8 9 4 als Sohn des späteren Rektors Wilhelm Ahrens geboren, begann er nach Besuch eines humanistischen Gymna siums in seiner Heimatstadt, der Gelchrtenschule des Johanneums, 1 9 1 2 mit dem Studium der Geologie in Jena, um dann zum Sommersemester 1 9 1 4 nach Freiburg i. Br. überzusiedeln. 1 9 1 5 zum Kriegsdienst eingezogen, konnte er sein Studium erst zum Wintersemester 1 9 1 8 an der neugegründeten Universität Hamburg fortsetzen. Nach zwei Semestern kehrte er nach J e n a zurück, wo er am 9 . 1 2 . 1 9 2 1 mit der Arbeit „Beiträge zur Geologie am Nordwestrande des Münchberger Gneises zwischen Köditz und Mariesreuth" promovierte. 1 9 2 2 trat er in die Preu ßische Geologische Landesanstalt in Berlin, das spätere Reichsamt für Bodenforschung, ein, dem er bis zu dessen Auflösung 1 9 4 5 angehörte, zuletzt als Regierungsgeologe und Professor. Eine kurze Zeit w a r er noch an der neugegründeten Geologischen Landesanstalt in Ost-Berlin als Direk tor tätig, um dann 1 9 4 8 die Leitung der Landesstelle Nordrhein-Westfalen des Amtes für Boden forschung zu übernehmen, aus der 1 9 5 7 das Geologische Landesamt Nordrhein-Westfalen hervor ging, dessen erster Direktor er wurde. Auch nach seiner Pensionierung 1 9 5 9 ging AHRENS weiter hin geologischen Problemen nach, vor allem im Westerwald, wo er seine früheren Kartierungen revidierte. W. AHRENS w a r eine Persönlichkeit mit außerordentlich vielseitigen geologischen Interessen, wobei ihn neben der wissenschaftlichen Grundlagenforschung im gleichen M a ß e Fragen der p r a k tischen und angewandten Geologie beschäftigten. Bei geologischen Kartierungsarbeiten in der Eifel seit 1 9 2 5 eingesetzt, kam AHRENS schon frühzeitig mit den Problemen des jungen V u l k a nismus in Berührung, die ihn bis an sein Lebensende nicht mehr verlassen sollten. Dank seinem speziellen mineralogischen Wissen und seinem beonderen Interesse für die Petrographie w a r er wie kein anderer geeignet, sich auf diesem Spezialgebiet erfolgreich zu betätigen. Zwangsläufig mußten ihn die Untersuchungen über die zeitliche Abfolge der jungen und jüngsten vulkanischen Erscheinungen mit der Quartärforschung in enge Berührung bringen. Hauptansatzpunkt für die Klärung der Altersfragen w a r die Abfolge der Terrassen des Rheines, in denen sich die Reste der vulkanischen Eruptionen als Gerolle und Einlagerungen finden. Schon die 1 9 2 7 erschienene erste Veröffentlichung zu diesen Fragen kann als richtungs weisend für AHRENS' Quartärarbeit gelten. Aus einem engen Widerspiel zwischen vulkanologischen, stratigraphischen und tektonischen Forschungen entwickelte sich ein Bild über den Ablauf pleisto zänen Geschehens am Mittel- und Niederrhein, wobei sich alle Forschungsrichtungen gegenseitig erfolgreich befruchteten. Fragen der Terrassengliederung beschäftigten ihn auch über sein engeres Arbeitsgebiet am Mittel- und Niederrhein hinaus, und er w a r einer der Initiatoren einer inter nationalen Arbeitsgemeinschaft der an der Rheintalforschung tätigen Geologen, die 1 9 3 8 ihre Arbeit aufnahm und sich zum Ziel gesetzt hatte, die in den einzelnen Flußabschnitten des Rheins entwickelten regionalen Gliederungen miteinander zu korrelieren. Es zeichnet sich hier eine Arbeitsmethode ab, die heute allgemein üblich ist und selbstverständlich erscheint, aber damals durchaus noch ungewöhnlich war. Uberhaupt entwickelte AHRENS bei seinen Arbeiten ein gutes Gefühl für den richtigen Einsatz neuer Forschungsmethoden. So wies er u. a. immer wieder auf die besondere Bedeutung der Pollenanalyse für die Geologie hin, mit deren Hilfe dann auch das Alter der jüngsten vulkanischen Tätigkeit im Laacher-See-Gebiet bestimmt werden konnte.

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Die ihm am Herzen liegenden quartärgeologischen Probleme hat AHRENS noch einmal 1 9 5 9 k u r z zusammengefaßt in der Einführung zu dem von ihm mit angeregten Symposium „Pliozän und Pleistozän am Mittel- und Niederrhein", das er dem Andenken an einen anderen Quartär forscher am Niederrhein — ALBERT STEEGER — widmete. Wenn WILHEHM AHRENS auch nicht im eigentlichen Sinne als Quartärgeologe anzusprechen ist und er sich auch nicht als ein solcher gefühlt hat, so verdankt ihm die Eiszeitforschung auf den Spezialgebieten der Vulkanologie und der Terrassengliederung jedoch wichtige Anregungen und grundlegende Ergebnisse. Günther von der Brelie

Schriften von W. AHRENS ZU quartärgeologischen Problemen. Das Alter des großen mittelrheinischen Bimssteinausbruchs und sein Verhältnis zu den jüngsten Rheinterrassen. — Geol. Rdsch., 1 8 , 4 5 — 5 9 , Stuttgart 1 9 2 7 . Zweimaliger Ausbruch oder j u n g a l l u v i a l e Verwehungen im Neuwieder Becken? — Geol. Rdsch., 18, - , 0 2 — 4 0 5 , Stuttgart 1 9 2 7 .

Die Entstehung des Laacher Sees und die Ausbruchstelle der weißen Bimssteine des Neuwieder Beckens. — J b . pr. geol. L.-Anst., 49, 3 3 9 — 3 6 9 , Berlin 1 9 2 8 . Übersicht über die geologischen Verhältnisse des Laacher-See-Gebietes. — Verh. nat.-hist. Ver. Rheinld. und Westf., 85, 1 0 9 — 1 2 8 , Bonn 1 9 2 8 . Die Verbreitung des mittelrheinischen alluvialen Bimssteins und daraus folgende Rückschlüsse auf den Eruptionsmechanismus. — Cbl. Min. G e o l , Abt. B, 1929, 2 8 8 — 2 9 6 , Stuttgart 1 9 2 9 . Der Vulkan Bausenberg, ein Naturdenkmal im Laacher-See-Gebiet. — Der Naturforscher, 5, 4 2 4 — 4 2 8 , Berlin 1 9 2 9 (Berichtigung: ebenda, S. 5 3 9 ) . Der geologische Bau des Mosenberges bei Manderscheid. — Verh. nat.-hist. Ver. Rheinld. und Westf., 86, 1 1 1 — 1 2 8 , Bonn 1 9 3 0 . Geologisches Wanderbuch durch das Vulkangebiet des Laacher Sees in derEifel. - 8 7 S., Stuttgart 1 9 3 0 . Beiträge zur Kenntnis der Phonolithe und Trachyte im Laacher-See-Gebiet. — Chemie der Erde, Z. ehem. Min., Petrogr., Geol. u. Bodenkd., 5, 1 — 2 1 , Jena 1 9 3 0 . Die Trennung der Niederterrasse am Mittel- und Niederrhein in einen diluvialen und einen alluvialen Teil auf Grund der Geröllführung. — Z. deutsch. Geol. Ges., 82, 1 2 9 — 1 4 1 , Stuttgart 1 9 3 0 . Geologische Skizze des Vulkangebietes des Laacher Sees. — J b . pr. geol. L.-Anst., 51, 1 3 0 — 1 4 0 , Berlin 1 9 3 0 . Vulkanische Erscheinungen. In: Handbuch der vergleichenden Stratigraphie Deutschlands, Bd. Alluvium, 3 1 1 — 3 1 6 , Berlin 1 9 3 1 . Altersfolge und Kennzeichnung der verschiedenen Trachytuffe des Laacher-See-Gebietes. — N. J b . Geol., Blg.-Bd., 64, A (Festschrift für R. BRAUNS), 5 1 7 — 5 4 8 , Stuttgart 1 9 3 1 . Die Ausbruchstelle des Andernacher Lavastromes. — J b . pr. geol. L.-Anst., 53, 8 0 5 — 8 1 2 , Berlin 1932.

Ein isolierter Tuffdurchbruch im südlichen Maifeld und die Elerkunft des vulkanischen Sandes auf den Hochflächen der Eifel und des Hunsrück. - J b . pr. geol. L.-Anst., 53, 8 1 3 - 8 1 8 , Berlin 1 9 3 2 . Die Basaltvulkane des südöstlichen Laacher-See-Gebietes und ihre Lavaströme. — J b . pr. geol. L.-Anst., 53, 8 5 1 — 8 7 8 , Berlin 1 9 3 2 . W. AHRENS & K. von BÜLOW: Das Alter des Laacher Bimssteinausbruches. — Z. deutsch. Geol. Ges., 86, 9 2 — 9 9 , Stuttgart 1 9 3 4 (Nachtrag: ebenda, S. 1 9 0 ) . Der Laacher See. — Rheinische Heimatpflege, 7, 5 2 — 5 4 , 1 9 3 5 . Der Mosenberg bei Manderscheid. — Rheinische Heimatpflege, 7, 5 5 — 5 7 , 1 9 3 5 . Bemerkungen zum Vortrag des Herrn DÜCKER (Strukturböden im Riesengebirge; Beitrag z u m Bo denfrost und Lößproblem). Z. deutsch. Geol. Ges., 89, 1 2 9 , Stuttgart 1 9 3 7 . Das zeitliche Verhältnis der jüngsten Rheinterrassen zum Laacher Bimssteinausbruch. — Decheniana, 97 A, 5 1 — 5 6 , Bonn 1 9 3 8 . W. AHRENS & K. STEINBERG: J u n g d i l u v i a l e r Tuff im Eichsfeld. — Ber. Reichsamt Bodenforsch., 1943,

1 7 — 3 0 , Wien 1 9 4 3 .

Der junge Vulkanismus der Eifel. — Geogr. Rundsch., 6, 2 0 1 — 2 0 5 , Braunschweig 1 9 5 4 . In memoriam ALBERT STEEGER. — Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf., 4, I I I — X , Krefeld 1 9 5 9 . Zur Einführung (Symposium „Pliozän und Pleistozän am Mittel- und Niederrhein"). — Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf., 4, 1 — 2 , Krefeld 1 9 5 9 . Die tektonische Stellung des Laacher-See-Vulkanismus. - Fortschr. Miner., 39, 9 3 - 9 6 , Stuttgart 1 9 6 1 .

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Hans Joachim Martini t 1908-1969 Am 22. Oktober 1969 verstarb an den Folgen eines schweren Verkehrsunfalles auf der Auto bahn bei Hannover Professor Dr. phil. HANS JOACHIM MARTINI, Präsident der Bundesanstalt für Bodenforschung und des Niedersächsischen Landesamtes für Bodenforschung in Hannover. HANS JOACHIM MARTINI, am 5. J a n u a r 1908 in Bockenem am Harz geboren, begann 1927 an der Universität Freiburg i. Br. mit dem Studium der Geologie, setzte es nach 4 Semestern 1929 in Göttingen fort und studierte von 1932 bis 1934 an der Universität Berlin, wo er bei Prof. STILLE mit einer Arbeit über die saxonische Tektonik eines Gebiets in Nordhessen am 28. 6. 1934 mit dem P r ä d i k a t „magna cum laude" promovierte. Anschließend w a r er Assistent bei Prof. STILLE und bereitete sich gleichzeitig für das erste Staatsexamen an der ehemaligen Preußischen Geologischen Landesanstalt in Berlin vor, das er im J a n u a r 1935 bestand. Während der nächsten 5 Jahre w a r HANS JOACHIM MARTINI als Wissenschaftlicher Hilfsarbeiter bei der Thüringischen Geologischen Landesuntersuchung in Jena beschäftigt, die von 1939 an als Zweigstelle Jena dem Reichsamt für Bodenforschung angegliedert war. Diese Tätigkeit schloß er mit dem zweiten Staatsexamen beim Reichsamt für Bodenforschung in Berlin ab, dem er seit dem 1. 9. 1940 angehörte. Im November 1940 übernahm der erst 32jährige Geologe Dr. HANS JOACHIM MARTINI die Leitung der Arbeitsstelle Prag des Reichsamts für Bodenforschung und des Referats Bodenforschung beim Reichsprotektor in Böhmen und Mähren. Diese Aufgabe hat er mit großem Einfühlungsvermögen und Verständnis für die damalige Situation der tschechischen und slowa kischen Kollegen bis zum Ende des Krieges wahrgenommen. Während dieser Zeit wurde mit der bodenkundlichen und quartärgeologischen Kartierung begonnen, die er in jeder Weise förderte, besonders durch den Ausbau der Geologischen Landesanstalt in Prag. Nach dem Zusammenbruch kehrte H A N S JOACHIM MARTINI an seinen Heimatort zurück. Mit dem Dienstantritt beim Amt für Bodenforschung am 1. 7. 1945 in Celle, später in Hannover, be gann für ihn unter der Leitung von Prof. Dr. A. BENTZ der entscheidende Lebensabschnitt. Nur wenige Kollegen mögen in der Dienststelle in Hannover A m kleinen Felde geahnt haben, welche Bedeutung der damals 37jährige Regierungsgeologe für die Geologie, insbesondere für den Geolo gischen Dienst einmal erlangen sollte. Seine Tätigkeit im nächsten Jahrzehnt galt gemeinsam mit Prof. BENTZ dem Ausbau des Amtes für Bodenforschung in Hannover zu einem Landesamt und außerdem ab Mitte der 50er J a h r e der Gründung einer Bundesanstalt für Bodenforschung, denn es erwies sich als notwendig, die bis dahin vom Amt für Bodenforschung in Hannover übernommenen Auslandsaufträge der Bundes regierung einer Bundesanstalt zu übertragen. 1958 wurden die Bundesanstalt für Bodenforschung und das Niedersächsische Landesamt für Bodenforschung gegründet und Prof. Dr. A. BENTZ zum Präsidenten und Abteilungsdirektor Prof. Dr. H. J . MARTINI zum Vizepräsidenten beider Institu tionen ernannt. Damit w a r das Fundament für den Aufbau eines modernen Zentrums der Boden forschung in der Bundesrepublik geschaffen. Nach dem plötzlichen Tod von Prof. Dr. A. BENTZ wurde HANS JOACHIM MARTINI zum Präsidenten beider Ämter berufen, für deren personellen und technisch-experimentellen Ausbau er sich bis zu seinem Tode mit seiner ganzen Persönlichkeit einsetzte. Prof. Dr. MARTINI w a r ein vielseitig interessierter Geologe, doch standen Fragen der Tektonik und Stratigraphie, der Lagerstättenkunde und der Hydrogeologie im Vordergrund seiner wissen-

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schaftlichen Arbeiten und gutachtlichen Tätigkeit in verschiedenen Erdteilen. Schon früh erkannte er die Wichtigkeit geologischer Forschung und Beratung in den Entwicklungsländern, die er seit 1 9 4 8 wohl alle bereist hatte und daher die Probleme aus eigener Anschauung kannte. Für ihn stand schon lange vor der Gründung der Bundesanstalt für Bodenforschung fest, daß in den Ent wicklungsländern Wasser und Boden die Grundlagen einer produktiveren Landwirtschaft und da mit einer besseren Ernährung der Bevölkerung darstellen. Aus diesem Grunde förderte er bei der Bundesanstalt in besonderem Maße die Hydrogeologie und die Bodenkunde durch die Entsendung selbständiger Missionen in die Entwicklungsländer. Bei seinen eigenen hydrogeologischen Untersuchungen in Niedersachsen und im Ausland hatte er erfahren, daß den Quartärablagerungen für die Erschließung von Wasser eine erstrangige Bedeu tung zukommt. Aber nicht nur diese Erfahrungen, sondern auch seine Uberzeugung, d a ß das Quartär wegen der Vielfalt seiner Probleme eine intensive Erforschung erfordert, ist es zuzu schreiben, daß er alle quartärgeologischen Arbeiten, besonders in Niedersachsen, tatkräftig förderte. Das trifft für die Kartierung ebenso zu wie für die Anwendung moderner Untersuchungsverfah ren im Gelände (Geophysik, Bohrungen) und im Laboratorium (Sedimentpetrographie und CAltersbestimmung). Alle diese Arbeiten hat er stets aufmerksam verfolgt und sein Interesse an der Quartärgeologie durch den Beitritt zur Deutschen Quartärvereinigung bekundet. Er w a r auch jederzeit bereit, Wissenschaftler und technische Kräfte für die Belange unserer Vereinigung zur Verfügung zu stellen. 1 4

In gleichem Umfang förderte Prof. MARTINI auch die Bodenkunde, die während seiner Präsi dentschaft in beiden Ämtern einen starken Ausbau erfuhr. Das gilt sowohl für die bodenkundliche Kartierung in Niedersachsen, wo mit der Marschenkartierung und der Bodenkartierung 1 : 2 5 0 0 0 Karten von grundlegender Bedeutung für Wissenschaft und Praxis geschaffen wurden, als auch für das neu eingerichtete Referat Bodenkunde bei der Bundesanstalt, dem u. a. die Aufgabe zufällt, bei Bewässerungsprojekten und ähnlichen Vorhaben in ariden Gebieten zu beraten und bodenkundliche Grundlagen zu erarbeiten. Neben seinen umfangreichen dienstlichen Aufgaben lehrte Prof. MARTINI seit 1 9 5 1 an der Bergakademie Clausthal Regionale und Angewandte Geologie, zuerst als Lehrbeauftragter u n d seit 1 9 5 7 als Honorarprofessor. Außerdem stellte er seine Kenntnisse und Erfahrungen zahlreichen wissenschaftlichen Institutionen auf nationaler und internationaler Ebene zur Verfügung. Erwähnt sei nur seine Tätigkeit im Wissenschaftsrat, in mehreren Senatskommissionen der Deutschen For schungsgemeinschaft, in den Vorständen wissenschaftlicher Gesellschaften sowie in Kommissionen und Ausschüssen der U N E S C O und der EURATOM. Zahlreiche Ehrungen wurden Prof. MARTINI zuteil. Für seine Verdienste um die Geologie ver lieh ihm die Deutsche Geologische Gesellschaft die HANS-STILLE-Medaille und die Bergakademie Clausthal zeichnete ihn durch die Ernennung zum Ehrenbürger aus. 1 9 6 8 wurde Prof. MARTINI vom Bundeswirtschaftsminister Schiller das ihm verliehene Große Bundesverdienstkreuz des Ver dienstordens der Deutschen Bundesrepublik überreicht. Die skizzierte wissenschaftliche und berufliche Laufbahn von Prof. MARTINI läßt erkennen, daß am 2 2 . Oktober 1 9 6 9 das Leben eines überaus dynamischen Menschen jäh erlosch, der sich während dreier Jahrzehnte in einem kaum zu überbietenden Ausmaß für die Bodenforschung und den Ausbau des staatlichen Geologischen Dienstes einsetzte. Mit Prof. MARTINI verloren die Geowissenschaften eine Persönlichkeit von internationaler Bedeutung und die beiden Ämter einen überragenden Präsidenten. Wir trauern um einen verständnisvollen und stets hilfsbereiten Menschen, der auch in schwie rigen Situationen R a t wußte und der immer auszugleichen verstand. Sein Name w i r d mit der Nachkriegsgeschichte der deutschen geologischen Forschung unlösbar verbunden bleiben. E. Schönhals

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Alfred Dücker t 1908-1969 ALFRED DÜCKER wuchs auf bei Elmshorn in Holstein, also dort, wo rißzeitliche Absätze in niedriger, eintöniger Ebene an das Elburstromtal stoßen. DÜCKER studierte kurze Zeit Bergbau, zur Hauptsache aber Geologie. 1 9 3 3 promovierte er in Kiel mit einer Untersuchung über die Wind kanter im norddeutschen Diluvium und deren Beziehung zu periglazialen Erscheinungen ( 1 ) . Da mit nahm er teil an der Erforschung der wenige Jahre vorher erkannten Bedeutung periglazialer Vorgänge für die Formengestaltung eiszeitlicher Absätze außerhalb des Gebietes der letzten Ver eisung. Nicht nur die vertikale und horizontale Verbreitung der windgeschliffenen Geschiebe zeigte DÜCKER erstmalig auf, auch durch senkrechte und horizontale Schnitte in den Sandgruben seiner Heimat verschaffte er sich Einblick in den periglazialen Platzwechsel der dem Gefrieren und Tauen abwechselnd ausgesetzten oberflächennahen Ablagerungen. Dieser Themenkreis und die Sandgruben bei Lieth südlich von Elmshorn haben ALFRED DÜCKER während seines Lebens stets erneut beschäftigt. Bis 1 9 3 7 folgten kurze Aufsätze zu periglazialen Fragen und im gleichen Jahr eine Untersuchung über Strukturböden im Riesengebirge. Mit seiner eingehenden Kenntnis der Eigenarten und der Vorgänge in den obersten Erdschich ten w a r der junge Geologe sehr geeignet, bei den Fragen des Autobahn- und Straßenbaus mitzu wirken. Ab 1 9 3 7 liegen zahlreiche Aufsätze und auch umfangreiche Untersuchungsergebnisse über Frosthebung, frostgefährliche Eigenschaften nichtbindiger Böden, Frosthebung und Gefriertempe ratur usw. vor. Mit Kriegsende hatte die Tätigkeit beim Straßenbau zunächst ein Ende. Aber als Mitarbeiter am Erdbauinstitut Hamburg—Altona (Außenstelle Hamburg der Versuchsanstalt für Wasser-, Erd- und Grundbau) erschienen aus DÜCKERS Feder noch zahlreiche Beiträge zu den Themen Straßenbau, Benennung der Korngrößen, Bezeichnung der Bodenarten u. ä. Auch nach dem DÜCKER im November 1 9 5 2 zur Leitung des Schleswig-Holsteinischen Geologischen Landes amtes berufen war, setzte er zunächst die Untersuchungen im Interesse von Straßenbau und Bau grund fort (Sanddrainagen, Untersuchungen an ungestört entnommenen Frostkernen, Einteilung und Kennzeichnung der Lockergesteine usw.). 1 9 5 1 erschien eine kurze, aber wichtige Arbeit. Die in der Bodenmechanik übliche Methode, die Vorbelastung eines Bodens zu erkennen, benutzte DÜCKER, um die Mächtigkeit der ehemaligen Eisbedeckung aufzuzeigen ( 3 ) . Auch auf einen gelungenen populären Aufsatz ist hinzuweisen. 1 9 3 8 hat DÜCKER auf 1 8 groß formatigen Seiten einen nach Text und Bebilderung wertvollen Überblick über die Erdgeschichte der Umgebung seines Heimatortes (Rotliegend-Diapir) gegeben. Als die Stelle eines Leiters des Geolog. Landesamtes in Kiel zu besetzen w a r , erschien DÜCKER wegen seiner Bewährung in der Angewandten Geologie und der Kenntnis des Landes sowie seiner Behörden-Erfahrung hierfür besonders geeignet. Es ist hier nicht der Ort, klarzulegen, bis zu wel chem Umfang das Amt unter seiner Leitung gewachsen ist. Hier möge nur aufgezeigt werden, wel che Verdienste sich der Verstorbene auch weiterhin um die Kenntnis des Quartärs erworben hat. Wer in der Nachkriegszeit in leitender Stellung war, weiß, wieviel Zeit der Behördendienst be ansprucht. Wenn DÜCKER nicht mehr die Möglichkeit gefunden hätte, über begonnene Unter suchungen druckreif zu berichten, so hätte dies den Kundigen nicht erstaunt. Aber mehrere Unter suchungen von hohem wissenschaftlichem Wert liegen aus dieser Zeit vor. 1 9 5 4 veröffentlichte DÜCKER die inhaltreiche Arbeit „Die Periglazial-Erscheinungen im holsteinischen Pleistozän mit einer periglazial-morphologischen Karte" ( 4 ) . Dem klar gegliederten Aufsatz sind zahlreiche Korn größenanalysen periglazial verschieden beanspruchter Gesteine beigegeben. Hier zeigte sich, daß

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DÜCKER die Möglichkeiten, die ein Geologisches Landesamt bietet, für die "Wissenschaft zu nutzen verstand. Die häufigen Bereisungen des Landes verschafften ihm das Material für zwei bedeutende Arbeiten, nämlich den kurzen, aber glaziologisch wichtigen Aufsatz „Kleinformen der Gletscher erosion auf Geschieben" (5) und den inhaltreichen Beitrag zur Rust-Festschrift (6). Der Straßenbau, besonders in der Marsch, erfordert große Mengen an Sand und Kies. Diese werden zahlreichen Gruben im rißzeitlichen Westen des Landes entnommen. DÜCKER verfolgte die Aufschlüsse über viele J a h r e und gewann dadurch einen bis dahin nie erreichten Einblick in die periglazialen Auffüllungen ehemaliger Senken und Toteislöcher. Von 8 Orten in Schleswig-Hol stein lieferte er Profile, Korngrößen- und Pollen-Analysen. Seine Ausdauer und die Einrichtungen seines Amtes ermöglichten es DÜCKER, Bericht und Deutung über bis dahin ungenügend erkannte Ablagerungen zu liefern. DÜCKER w a r dadurch in der Lage, erstmalig eine wohlbegründete Glie derung der Würm-Kaltzeit im periglazialen Raum aufzustellen. Es erfüllt uns mit Trauer, daß diese grundlegende Arbeit die Krönung und der vorzeitige Ab schluß von ALFRED DÜCKERS Lebenswerk werden sollte. Er starb nach kurzer schwerer Krankheit am 5. November 1969. 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Die Windkanter des norddeutschen Diluviums in ihrer Beziehung zu periglazialen Erscheinun gen und zum Decksand. — J b . preuß. geol. L.-A., 54, 487—530, Berlin 1933. Der erdgeschichtliche Werdegang unserer Heimat. — Geschichte der Stadt Elmshorn (Heimat bund Elveshorn), 1938. Ein Untersuchungsverfahren zur Bestimmung der Mächtigkeit des diluvialen Inlandeises. — Mitt. Geol. Staatsinst. Hamburg, 20, 3—14, Hamburg 1951. Die Periglazial-Erscheinungen im holsteinischen Pleistozän. — Göttinger Geogr. Abh., 16, 1—52, Göttingen 1954. Kleinformen der Gletschererosion auf Geschieben. — Lauenburgische Heimat, Neue Folge, H. 45, 26—37, 1964. Interstadiale Bodenbildungen als stratigraphische Zeitmarken im Ablauf der Weichsel-Kaltzeit in Schleswig-Holstein. — Fundamenta, Monographien zur Urgeschichte, Reihe B, 2, 30—73 (Rust-Festschrift), Köln 1967.

Ein vollständiges Schriftenverzeichnis w i r d im Geologischen Jahrbuch erscheinen.

K. Gripp.

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Konrad Wiche f 1913-1969

Prof. Dr. KONRAD WICHE wurde am 8. 1 1 . 1 9 6 9 durch seinen plötzlichen und für alle un erwarteten Tod, erst 5 6 Jahre alt, mitten aus seiner wissenschaftlichen Arbeit gerissen. Als Sohn sudetendeutscher Eltern wurde er am 2 . 1 1 . 1 9 1 3 in Wien geboren und besuchte dort die Schule sowie die Universität, an der er Geographie und Geschichte studierte und 1 9 3 8 als Geograph pro movierte. Nach kurzer Assistentenzeit und dem von 1 9 4 0 — 1 9 4 5 abgeleisteten Kriegsdienst wurde er wiederum Assistent am Geographischen Institut der Universität Wien bei J . SOLCH und später bei H. SPREITZER. Dort habilitierte er sich im Jahre 1 9 5 0 . Im September 1 9 6 5 wurde er zum Ordinarius für Geographie und zum Direktor des Geographischen Institutes der Universität Mainz ernannt und blieb auch dort, als ihn ein Ruf an die Universität seiner Heimatstadt Wien erreichte. KONRAD WICHES wissenschaftliches Arbeitsgebiet lag schwerpunktmäßig seit seiner Promotion über die Formenentwicklung des Höllengebirges (Salzkammergut) im Bereich der Geomorphologie, in der seine Lehrer vor allem F. MACHATSCHEK und J . SOLCH gewesen waren. Auch seine lang jährige Zusammenarbeit mit H. SPREITZER beeinflußte seine Arbeitsrichtung in starkem Maße. Neben glazialmorphologischen Themen, denen er sich bis zuletzt besonders in den Alpen immer wieder zuwandte, griff er nach seinem ersten Besuch des Hohen Atlas in Marokko ( 1 9 5 2 ) die Probleme der Wirksamkeit der Kalt- bzw. Pluvialzeiten in den mediterranen Gebirgen Marokkos, Südspaniens und Griechenlands auf und wandte sich ähnlichen Fragen auf einer Expedition in den Karakorum Pakistans zu. Eine größere Zahl wichtiger Arbeiten waren das Ergebnis mehrerer Forschungsreisen in diese Gebiete der randlichen Trockenzone der Alten Welt. Mit seinen Unter suchungsergebnissen beteiligte er sich seit Jahren a k t i v an der internationalen Diskussion über diesen klimatisch-geomorphologischen Fragenkreis und nahm an vielen Symposien und Tagungen der IGU und der I N Q U A teil. KONRAD WICHE hatte erst vor kurzem mit seinen Mainzer Schülern diese Untersuchungen in Marokko wieder aufgenommen, als ihn nun der Tod ereilte. Seine anregenden wissenschaftlichen Arbeiten und Ergebnisse bleiben jedoch ebenso wie seine erfolgreiche Tätigkeit als akademischer Lehrer bei seinen Studenten und Kollegen unvergessen. H. Mensching.

Hinweise für die Autoren Allgemeines

über

d a s Manuskript

M a n u s k r i p t e , mit Schreibmaschine einseitig und nicht enger als anderthalbzeilig fehlerfrei geschrieben, v ö l l i g d r u c k f e r t i g a n den Hauptschriftleiter: P r o f . D r . E. Schönhals, 6 3 Gießen, L u d w i g s « . 2 3 . Schriftauszeichnungen: A u t o r - N a m e n (im Druck

KAPITÄLCHEN)

terbrochen unterstreichen (z. B. Penck). G e n u s - und v o n Fossilien (im Druck kursiv)

Spezies-Namen

mit Schlangenlinie (Elephas antiquus).

Einfache Unterstreichung: im Druck

gesperrt.

Zusammenfassung der Ergebnisse in deutscher und englischer (oder französischer) Sprache an den A n f a n g . Fußnoten möglichst v e r m e i d e n ; w e n n sie w i r k l i c h nötig sind, f o r t laufend numerieren. Abbildungen B i l d v o r l a g e n nicht in den Text einordnen, sondern gesondert d a z u legen. J e d e V o r l a g e muß m i t Bleistift den N a m e n des A u t o r s und die N r . der A b b . tragen. Die V o r l a g e n müssen vollständig r e p r o d u k t i o n s fähig, Buchstaben dürfen in der V e r k l e i n e r u n g nicht niedriger als 1 mm sein. Gezeichnete Uber- und Unterschriften sind meist überflüssig. BildUnterschriften an das Ende des M a n u s k r i p t s (sie gehen in die Druckerei — dagegen die Abbildungen in die Klischieranstalt!). Schriftenverzeichnis Zitierung im Text nur m i t A u t o r - N a m e n u n d J a h r (z. B. 1875),

gegebenenfalls

unter Hinzufügung

der Seite.

TORELL

Alphabetisches

Schriftenverzeichnis am Ende der A b h a n d l u n g in folgender A n o r d n u n g : A u t o r , Titel

der Arbeit (nicht

a b g e k ü r z t ) , Zeitschrift

(abgekürzt),

N u m m e r des Bandes (arabische Z a h l , doppelt unterstrichen; im Druck halbfett), Seiten, Erscheinungsort und - j ä h r ; Beispiel: BERG,

G.: Die Vergletscherung an den Teichen des Riesengebirges. - Z. deutsch, geol. Ges. 6 7 ( 1 9 1 5 ) , Mber., 6 3 - 8 2 , Berlin

1916.

A b k ü r z u n g e n v o n häufigen Zeitschriften-Titeln (und weitere wich tige Anweisungen für A u t o r e n ) finden sich u. a. in Rud. R I C H T E R , Ein führung in die Zool. N o m e n k l a t u r , 2 . Aufl., S. 5 6 ff. F r a n k f u r t 1 9 4 8 . K o r r e k t u r e n K o r r e k t u r e n auf das unbedingt N o t w e n d i g e beschränken. Bei Ä n d e rungen des Textes muß bedacht w e r d e n , d a ß es sich um maschinellen Zeilensatz h a n d e l t . Wenn W o r t e geändert w e r d e n , muß die Buchstaben z a h l a n n ä h e r n d dieselbe bleiben (es m u ß sonst unter Umständen ganzer A b s a t z neu gesetzt w e r d e n ) . gen

des Textes

Autor

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w e i t e r e a u f Kosten des Verfassers.

Verlag der Hohenlohe'schen Buchhandlung Ferd. Rau. Öhringen/Württ. In N e u b e a r b e i t u n g erschien i n dritter A u f l a g e :

Einführung in die Erd- und Lamlschaf tsgeschichte m i t b e s o n d e r e r Berücksichtigung Süddeutschlands V o n U n i v e r s i t ä t s p r o f e s s o r Dr. G e o r g W a g n e r , Tübingen 694 Seiten T e x t mit 591 A b b i l d u n g e n und 23 Fossiltafeln s o w i e 427 L i c h t b i l d e r auf 2 0 8 K u n s t d r u c k t a f e l n , holzfreies P a p i e r , F o r m a t 1 8 x 2 5 cm G e w i c h t 1 5 0 0 G r a m m , R o h l e i n e n b a n d DM 6 5 . — Dieses geologische Standardwerk gilt gegenwärtig als das hervorragende EinfQhrungsbuch In die Erd- und Landschaf tsgescblchte.

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Wagner

116 S e i t e n m i t 41 K a r t e n u n d 141 L i c h t b i l d e r n auf 80 K u n s t d r u c k t a f e l n G a n z l e i n e n gebunden D M 9.80 . . . Wir Naturwissenschaftler wissen Ja, daß erst die richtige und tiefe Erkennt nis einer Landschaft in ihrem Werden und Sein, mit all den belebten Wesen, die sie bevölkern, zum rechten Genuß dieser Landschaft hinführen kann. Möchten recht viele Wanderer, die sich die herrliche Bergwelt des Allgaus ganz erschließen wollen, sich dem Studium dieses Buches widmen. Naturwissenschaftliche Rundschau Heft 1/52.

Die Lebewelt u n s e r e r Trias v o n Martin S c h m i d t 302 S e l t e n mit m e h r a l s 2300 Zeichnungen des V e r f a s s e r s G a n z l e i n e n D M 1 3 . — , Nachtragsband 1938 DM 6 . — „Das klassische W e r k d e r Trias"

Der Weinberg als Lebensraum V o n D r . h. c. Otto L i n c k 72 S e l t e n T e x t u n d 190 Fotos a u f 112 K u n s t d r u c k t a f e l n s o w i e 9 A b b . im T e x t , gebunden DM 9.80 Ein hervorragender Gelehrter hat in verständlicher Sprache seine Jahrelangen Be obachtungen und Forschungen in diesem Buch niedergelegt, den Text durch eine Fülle schöner Bilder veranschaulicht und dadurch eine wertvolle Biologie des gesamten Weinberggebietes geschaffen. Ein wichtiges Werk für den Naturwissenschaftler, besonders Botaniker und Geologen.