Quaternary Science Journal - Vol. 33 No 1 by Geozon Science Media

alter Gegen wart OO OO.

RonH Ddiiu

Jahrbuch der Deutschen Quartär Vereinigung Schriftleitung HANS DIETRICH LANG

Mit 58 Abbildungen jm Text, 16 Tabellen und 2 Tafeln

1983 E. Schweizerbarfsehe Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller) • Stuttgart ISSN 0424 - 7116

Deutsche

Quartarvereiiiiguiig Gegründet 1948 Geschäftsstelle:

3 0 0 0 H a n n o v e r 5 1 , Stilleweg 2, Postfach 510153 Postscheckkonto H a n n o v e r 4 5 3 03 oder B a n k k o n t o : Deutsche B a n k H a n n o v e r K t o . - N r . 5 6 / 0 6 5 6 1

Vorstand (1982—1986)

Präsident:

Prof. D r . H . M Ü L L E R - B E C K , T ü b i n g e n

Vizepräsidenten:

Prof. D r . H . H E U B E R G E R , S a l z b u r g Prof. D r . L . B E N D A , H a n n o v e r

Schriftleiter des J a h r b u c h s :

Prof. D r . H . D . L A N G , H a n n o v e r

Schatzmeister:

D r . R. LOOK, Hannover

Archivar:

Prof. D r . K . - D . M E Y E R , H a n n o v e r

D e m V o r s t a n d gehören w e i t e r h i n a n : P r o f . D r . G. F U R R E R , Zürich Prof. D r . W . SCHIRMER, Düsseldorf D r . A . S C H R E I N E R , F r e i b u r g i. Br.

O r d e n t l i c h e Mitglieder z a h l e n einen J a h r e s b e i t r a g v o n 5 0 . — D M , M i t g l i e d e r o h n e eigenes E i n k o m m e n ( S t u d e n t e n usw.) 2 0 . — Z)M, k o r p o r a t i v e Mitglieder 6 0 . — D M . D e r J a h r e s b e i t r a g ist bis 1. 3 . des betreffenden Jahres auf eines der o b e n g e n a n n t e n K o n t e n z u überweisen. A n m e l d u n g e n neuer M i t g l i e d e r u n d A n f r a g e n wegen f e h l e n d e r J a h r b ü c h e r sind a n die Geschäftsstelle in H a n n o v e r z u richten. Schriftwechsel, der sich auf d a s J a h r b u c h bezieht, a n D r . H . D . Lang, Stilleweg 2 , P o s t f . 5 1 0 1 5 3 , 3000 H a n n o v e r 5 1 .

Eiszeitalter und Gegenwart

Eiszeitalter und Gegenwart Jahrbuch der Deutschen Quartärvereinigung 33. Band Mit 58 Abbildungen im Text, 16 Tabellen und 2 Tafeln

Schriftleitung HANS D I E T R I C H LANG

1983 E. Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller) • Stuttgart

ISSN 0424—7116

Hannover

Schriftleitung: H. D. Lang Für den Inhalt der Arbeiten sind die Verfasser allein verantwortlich Satz, Druck und Einband: Druckerei Wolf GmbH, Öhringen

INHALT A. Aufsätze JUVIGNE,

Seite

E. & SHIPLEY,

S.:

Distribution of the H e a v y Minerals in the D o w n w i n d T e p h r a Lobe of t h e M a y 18, 1980 E r u p t i o n of the M o u n t St. Helens (Washington, U S A ) HENNIG,

G. J., GRÜN,

R., BRUNNACKER,

K. & PECSI,

Y. & ZÖLLER,

9 — 19

L.:

Terrassenverstellungen u n d tektonische A n a l y s e v o n Satelliten bildern — ein m o d e r n e r Versuch, dargestellt a n Beispielen aus dem M o s e l - S a a r - N a h e - R a u m LANG,

DELORME,

A., & LEU SC HN ER,

3 1 — 43

H.-H.:

Dendrochronologische Befunde z u r jüngeren Flußgeschichte v o n Main, F u l d a , L a h n u n d O k e r

4 5 — 57

E., MÜCHER, H., OUWERKERK, G., ROMEIN, A. & STOLTENBERG, H.: Evidence of Presence of t h e Eltville Tuff L a y e r in Dutsch a n d Belgian L i m b o u r g a n d t h e Consequences for t h e Loess S t r a t i graphy 5 9 — 78

MÜLLER,

M. J., SCHRÖDER,

D., URBAN,

B. & ZÖLLER,

L.:

Z u r weichselzeitlichen Entwicklungsgeschichte d e r unteren Saar (Rheinisches Schiefergebirge) BROSCHE,

7 9 — 94

K.-U.: Die geomorphologisch-bodengeographische D e u t u n g der pleistozänen Sedimente u n d der fossilen Böden a n der P l a y a de B a r a n a n (westl. L a C o r u n a ) u n d bei C a n g a s de Foz ( N o r d Galizien)

SIEBERTZ,

95—117

H.: Sedimentologische Z u o r d n u n g saalezeitlicher Gletscherablage rungen zu mehreren V o r s t ö ß e n a m unteren N i e d e r r h e i n • • •

HENNINGSEN,

119—132

D.: Der Schwermineralgehalt der Drenthe-zeitlichen Schmelzwasser sande in Niedersachsen

1 9 — 30

H. D.: Aufbau, A l t e r u n d regionale E i n o r d n u n g der E n d m o r ä n e n im Gebiet des Falken-Berges bei Fallingbostel (Niedersachsen) • •

MEIJS,

M.:

Th-230 / U - 2 3 4 - sowie E R S - A l t e r s b e s t i m m u n g e n einiger T r a v e r t i n e in U n g a r n WAHBA,

1—

133—140

Berichte

MEYER,

K.-D.: Aus der A r b e i t der Subkommission für Europäische Q u a r t ä r stratigraphie

141—143

Seite FRANZEL,

O.: D e r X L K o n g r e ß der I n t e r n a t i o n a l e n U n i o n für schung ( I N Q U A ) in M o s k a u 1982

MÜLLER-BECK,

Quartärfor

H.:

X L INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die E x k u r s i o n A - 2 v o m 2 5 . — 3 1 . 7. 1982 Obere Wolga und „Goldener Ring" STREIF,

URBAN,

FRENZEL,

EHLERS,

]. & MEYER,

G. & BÄSEMANN,

169—172

H.:

XI. INQUA-Kongreß Moskau Bericht ü b e r die E x k u r s i o n C - 4 v o m 10.—20. 8. 1982 Südlicher Teil der Sowjetrepublik Karelien STEPHAN,

163—168

K.-D.:

XI. INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die E x k u r s i o n C - l vom 10.—14. 8. 1982 M o s k a u u n d U m g e b u n g (Moscow Vicinity) LINKE,

159—162

B.: XI. INQUA-Kongreß Moskau Bericht ü b e r die E x k u r s i o n A - 1 4 vom 2 3 . — 3 0 . 7. 1982 Jakutien

173—175

H.: XL INQUA-Kongreß Moskau Bericht ü b e r die E x k u r s i o n C - 5 vom 11.—17. 8. 1982 Weißrussland

155—158

B.: XI. INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die E x k u r s i o n A - l l ( C - l l ) der I N Q U A - L ö ß Kommission v o m 2 3 . — 3 1 . 7. 1982 Lößgebiete der usbekischen u n d tadjikischen Sowjetrepubliken

JERZ,

151—153

H.: X L INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die E x k u r s i o n A - 8 vom 2 6 . — 3 1 . 7. 1982 Kaukasische Schwarzmeerküste

HABBE,

145—149

177—180

K. A.: X L INQUA-Kongreß Moskau Bericht ü b e r die E x k u r s i o n C - 6 vom 10.—17. 8. 1982 Ukraine

181—187

X L INQUA-Kongreß Moskau Bericht ü b e r die E x k u r s i o n C - 1 5 vom 10.—16. 8. 1982 Leningrad und Umgebung

189—193

H.:

Buchbesprechungen

195

Eiszeitalter u. Gegenwart

1—7 4 fig.

Hannover 1983

Distribution of the Heavy Minerals in the Downwind Tephra Lobe of the May 1 8 , 1 9 8 0 Eruption of the Mount St. Helens (Washington, USA) E T I E N N E J U V I G N E & S U S A N SHIPLEY * )

Correlation, marker bed, volcanic ash, heavy mineral, hornblende, hypersthene, quantitative special distribution, analyse, eruption, Upper Holocene. Washington, Mount St. Helens A b s t r a c t : Quantitative analysis of heavy minerals from tephra samples of the May 18 eruption of Mount St. Helens shows variations in the total content of heavy minerals as well as in the ratio hypersthene/hornblende. Both decrease along the lobe with increasing distance from the volcano and from the lobe margins to the axis. The basal dark-grey layer contains more hypersthene than the overlying light-grey layer. The observed sorting is a function of the specific gravity of the minerals, and grain shape. Variation across the lobe is attributed to the relative thicknesses of the dark- and light-colored layers. [Schwermineralverteilung i m Verbreitungsgebiet der Aschen v o m Ausbruch d e s Mount Saint Helens (Washington-U.S.A.) a m 18. 5.1980] K u r z f a s s u n g : Die stratigraphische Korrelation von vulkanischen Leithorizonten auf grund ihrer Schwermineralzusammensetzung bringt Probleme mit sich, da die Frage, ob die Zu sammensetzung im Verbreitungsgebiet konstant oder wechselnd ist, noch nicht eindeutig geklärt werden konnte. In Europa stellt sich dieses Problem im wesentlichen bei unterschiedlichen tuffitischen Lagen (Laachersee Tuff, Eltviller Tuff, Tuf de Rocourt). Dieser Beitrag betrifft die Aschen, die vom Mount Saint Helens-Vulkan am 18. 5. 1980 gefördert wurden. Davon wurden quan titative Analysen von Schwermineralien in der Absicht durchgeführt, tephrostratigraphische Pro bleme zu lösen. Es wurde nachgewiesen, daß der Gehalt an Schwermineralen mit der Entfernung vom Vulkan und zum Rand des Verbreitungsgebietes hin abnimmt. Die transparenten Schwer minerale bestehen im wesentlichen aus Hypersthen und basaltischer Hornblende. Das Verhältnis Hypersthen/Hornblende ändert sich schrittweise mit der Entfernung vom Vulkan und der Ent fernung von der Hauptachse zum Rand des Verbreitungsgebietes. Die Ursachen liegen in der unterschiedlichen Dichte und Form der einzelnen Minerale. Änderungen innerhalb des Verbrei tungsgebietes hängen ferner von der wechselnden Dicke der dunklen und hellen Schicht ab. Es ist auch nachgewiesen, daß die Prozentsätze der Schwermineralspektren innerhalb eines kleinen Ge bietes, unter Berücksichtigung der Fehlergrenzen (95 °/o Niveau), übereinstimmen. Introduction In the last 30 years t e p h r a layers, a n d especially their content of h e a v y minerals, h a v e been used as a basis for correlation of Q u a t e r n a r y deposits. I n some cases, differences in t h e mineralogical content a d d t o difficulties of correlating ash l a y e r s such as "Laachersee Tuff" ( J U V I G N E 1977, 1983), "Eltviller Tuff" (BIBUS 1 9 7 3 ; J U V I G N E & SEMMEL 1981), "tuf de R o c o u r t " ( J U V I G N E 1977b) a n d " r e t o m b e superieure" ( M A R T I N I 1971). H e n c e a n i m p o r t a n t question is t h e v a r i a t i o n in c o m p o s i t i o n of a single ash-fall w i t h distance from the source vent. ::

") Addresses of the authors: D r . E. J u v i g n e , University de Liege, Laboratoire de Geomor phologie et de Geologie du Quaternaire, Place du X X Aoüt, 7 - 4000 Liege, Belgium. — S u s a n S h i p l e y , Quaternary Research Center, University of Washington, Seattle, WA 98195. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033-XXX $ XXX © 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

Etienne Juvigne & Susan Shipley

I n this p a p e r , t h e example of t h e M a y 18 e r u p t i o n of M o u n t St. Helens is used t o demonstrate t h e possibility of correlating ash layers whose h e a v y mineral contents a r e q u a n t i t a t i v e l y different. T r a n s p a r e n t h e a v y m i n e r a l suites of t h e dark a n d t h e light l a y e r s P r e l i m i n a r y analyses of t h e composition of t h e d o w n w i n d basal d a r k - g r e y a n d o v e r lying light-colored ash layer w e r e reported b y S A R N A - W O J C I C K I et al. (1981). Since this w o r k , t w o layers h a v e been distinguished w i t h i n t h e light-colored l a y e r : a light-grey u n i t overlain by a t a n u n i t . F o r this p a p e r , samples from each layer w e r e collected in J u l y , 1982 at 6 localities along the axis of t h e lobe (Fig. 2 ) . T h e t a n layer w a s n o t discernible at the t w o w e s t e r n most localities, so analyses are l i m i t e d here to b u l k light-colored ash a n d elsewhere t o t h e d a r k - and l i g h t - g r e y layers. C a r e was taken t o r e m o v e any r e w o r k e d or u n d e r l y i n g m a terial from t h e samples. Method 1. 2. 3. 4. 5.

All the samples were t r e a t e d b y t h e following m e t h o d : W e t sieve t h r o u g h screens of 500 /im a n d 63 /urn; avoid abrasion of samples d u r i n g sieving. D r y 6 3 — 5 0 0 jum fraction in o v e n . Separate in purified b r o m o f o r m (density: 2.89) using a centrifuge (JUVIGNE 1979). M o u n t h e a v y minerals in C a n a d a balsam. C o u n t 200 t r a n s p a r e n t h e a v y minerals from each slide using t h e ribbon m e t h o d . Results

The most c o m m o n h e a v y minerals are o r t h o p y r o x e n e s a n d amphiboles. Investigations b y K U N T Z et al. (1981) of deposits of the M a y 18 e r u p t i o n h a v e s h o w n t h a t all a m p h i b o l e can be considered t o be h o r n b l e n d e a n d all o r t h o p y r o x e n e t o be hypersthene. A m p h i b o l e s can be essentially considered b r o w n hornblende. H y p e r s t h e n e plus amphiboles represent a t least 95 % of t h e total t r a n s p a r e n t h e a v y minerals of our samples. T h e o t h e r 5 °/o consists of traces of clinopyroxenes a n d u n k n o w n minerals. T h e percentages of amphiboles a n d o r t h o p y r o x e n e s from t h e 6 sites are s h o w n in figure 2. A t 5 of t h e 6 localities ( 1 , 3, 4, 5, a n d 6) t h e d a r k - c o l o r e d l a y e r contains a h i g h e r a m o u n t of h y p e r s t h e n e and a l o w e r a m o u n t of h o r n b l e n d e t h a n t h e light-colored l a y e r . After application of error at t h e 95.4 level of confidence o n l y 1 of 6 values in each set does not o v e r l a p , b o t h within t h e d a r k - and light-colored layers.

V a r i a t i o n of t r a n s p a r e n t m i n e r a l s u i t e s i n t h e l o b e Bulk samples of t e p h r a collected within 3 d a y s after t h e M a y 18 eruption were a n a lyzed. These samples were p r e p a r e d using methods described earlier. I n figure 1, t h e values of t h e r a t i o h y p e r s t h e n e / h o r n b l e n d e h a v e been plotted a t t h e corresponding s a m p l i n g sites. Isolines of this r a t i o h a v e been a d d e d t o suggest t h e m a i n t r e n d of v a r i a t i o n s . Isopach lines a r e also shown in figure 1 after S A R N A - W O J C I C K I et al. (1981, Fig. 336) t o h e l p position o u r results w i t h i n t h e lobe. T h e r a t i o h y p e r s t h e n e / h o r n blende clearly decreases w i t h distance from t h e v o l c a n o as well as from the m a r g i n s of t h e lobe to its axis.

Distribution of the Heavy Minerals in the Downwind Tephra Lobe

EXPLANATION

PERCENTAGES RELATING TO

Âť

PERCENTAGES R E L A T I N G TO THE DARK

ERROR IN PERCENT AT THE

1 100 DISTANCE

THE LIGHT GREY

1 150 FROM

95,4

LEVEL

LAYER

LAYER OF CONFIDENCE

200 2 5 0 KM M O U N T ST. H E L E N S

Fig. 1: Percentages of hypersthene and hornblende to all transparent heavy minerals from the dark and the light-grey layers from 6 localities along the axis of the lobe of the May 18 eruption of Mount St. Helens. Localities are shown in fig. 2.

Looking a t t h e separate percentages, 9 . 5 % t o 1 7 % h o r n b l e n d e a n d 8 1 . 5 % t o 8 9 % hypersthene are present in t h e transect closest t o source (about 130 k m from t h e volcano) a n d 3 4 % t o 45 % h o r n b l e n d e a n d 5 1 % t o 6 2 . 5 % hypersthene occur in t h e far distal transect ( a b o u t 600 k m from t h e volcano). A similar trend can be recognized in figure 2 w i t h respect t o t h e percentages from the 12 samples of b o t h t h e d a r k a n d light layers. O u r observations indicate sorting of t h e t r a n s p a r e n t h e a v y minerals in t h e p l u m e . Sorting along t h e lobe axis m a y be explained b y a difference in specific g r a v i t y which is l o w e r for h o r n b l e n d e (3 t o 3.3) t h a n for h y p e r s t h e n e (3.3 t o 3.5). Differences in grain shape m a y also influence p a r t i c l e t r a n s p o r t , t h e flatter, t a b u l a r h o r n b l e n d e t r a v e l l i n g f a r t h e r t h a n t h e prismatic h y p e r s t h e n e . W e a t t r i b u t e t h e symmetrical v a r i a t i o n of t h e h y p e r s t h e n e / h o r n b l e n d e ratios a b o u t t h e lobe axis t o changes in t h e p r o p o r t i o n of light-colored ash t o d a r k t h r o u g h o u t t h e lobe. T h e thickness of t h e lobe is controlled l a r g e l y b y variation in t h e thickness of t h e lightcolored (light-grey plus t a n ) l a y e r ( S A R N A - W O J C I C K I et al. 1 9 8 1 , Fig. 339). T h e d a r k -

Etienne Juvigne & Susan Shipley

grey ash remains relatively u n i f o r m in thickness across t h e lobe ( S A R N A - W O J C I C K I et a l . 1 9 8 1 , Fig. 3 4 0 ; D . D Z U R I S I N , w r i t t e n commun., 1 9 8 0 ; S . SHIPLEY, u n p u b . d a t a ) . C o m p o nents of b o t h d a r k - a n d light-colored layers w e r e p r o b a b l y deposited as a mixed l a y e r a t the lobe m a r g i n s . T h e higher p e r c e n t of h o r n b l e n d e relative t o hyperstene in t h e lightcolored layer corresponds well w i t h t h e isopach m a p . A comparison of o u r results w i t h those of K U N T Z et al. ( 1 9 8 1 ) t o look for a t r e n d from our w e s t e r n m o s t transect t o t h e source v e n t is n o t possible because the technical methods w e r e n o t t h e same ( J U V I G N E 1 9 8 3 ) a n d t h e turbulence w i t h i n the plume in t h e vicinity of t h e v o l c a n o was quite different t h a n t h a t d o w n w i n d . EXPLANATION "5-

- ISOPACH

•2,4

VALUES

- 8 —

ISOLINES

AFTER OF

LOCATION »2,7

A.M. SARNA-WOJCICKI

RATIO RATIO

HYPERSTHENE HYPERSTHENE

OF E A C H PAIR

RATIOS F R O M

EACH

SET

OF OF

11981,

TO TO

SAMPLES

336);VALUES

MILLIMETERS

HORNBLENDE

S A M P L E S : DARK 16

FIGURE

HORNBLENDE

AND LIGHT

FROM

SHORT

GREY

LAYERS

TRANSECTS

Fig. 2: Variation of ratio hypersthene/hornblende in the lobe of the May 18 eruption of Mount St. Helens. V a r i a t i o n of t h e h e a v y m i n e r a l s u i t e s a l o n g s h o r t t r a n s e c t s This investigation is of p a r t i c u l a r i m p o r t a n c e t o c u r r e n t E u r o p e a n t e p h r o s t r a t i g r a p h i c research. A t t e m p t s t o correlate t h i n , distal t e p h r a layers w i t h i n small areas (for example, J U V I G N E 1 9 8 3 ) h a v e been h i n d e r e d b y high v a r i a b i l i t y a m o n g h e a v y m i n e r a l suites. Three sets of 1 6 bulk samples w e r e collected in September, 1 9 8 2 to determine local v a r i a t i o n w i t h i n t h e heavy m i n e r a l suites. Each set w a s collected a l o n g transects a b o u t 1.5 k m l o n g ; samples were t a k e n a b o u t 1 0 0 m a p a r t . Set 1 w a s collected a p p r o x i m a t e l y 6 0 k m south of Wenatchee; set 2 , a b o u t 7 5 k m west of R i t z v i l l e ; a n d set 3 , about 1 0 0 k m southwest of S p o k a n e (Fig. 2 ) . T h e p r e p a r a t i o n technique described earlier was a p p l i e d to all samples. T h e greatest deviations are 1 1 % for h y p e r t h e n e a n d 1 0 % for hornblende, b o t h in set 3 (Fig. 3 ) . After application of s t a n d a r d error a t t h e 9 5 . 4 level of confidence t h e 1 6 values o v e r l a p in each set b o t h for hypersthene a n d h o r n b l e n d e .

Distribution of the Heavy Minerals in the Downwind Tephra Lobe

SET

SET 2

SET

CL >X

o X

100

200 DISTANCE

300 FROM MOUNT

4 0 0 KM ST. HELENS

Fig. 3: Percentages of hypersthene and hornblende to all transparent heavy minerals for 3 sets of 16 bulk samples collected along short transects. D a t a points represent minimum and maximum values at each site; remaining values lie along the dashed lines. Vertical bars represent probable error at 95.4 confidence level.

In spite of the variations along each s h o r t transect, the m e a n values for each set of 16 samples a r e consistent w i t h the general t r e n d of variation of h e a v y mineral suites dis足 cussed earlier; mean values are p l o t t e d in figure 1. V a r i a t i o n of t h e a m o u n t o f h e a v y m i n e r a l s i n t h e l o b e T h e a b u n d a n c e of h e a v y minerals is h i g h l y variable t h r o u g h o u t the lobe. H e n c e q u a n t i t a t i v e analyses were m a d e to determine t h e exact a m o u n t of h e a v y minerals ( t r a n s 足 p a r e n t plus o p a q u e ) present. Method 1. D r y b u l k sample in oven. 2. Weigh 100 m g from each sample. 3. S h a k e s a m p l e in 100 m l purified b r o m o f o r m using centrifuge tube. T h e density of b r o m o f o r m was checked t o be 2.89 w h e n used. 4. Centrifuge 5 minutes a t 4 0 0 0 r p m . 5. Freeze t h e b o t t o m of t h e centrifuge t u b e in nitrogen. 6. S h a k e t h e tube. 7. R e p e a t steps 4, 5, a n d 6.

Etienne Juvigne & Susan Shipley

R e p e a t S t e p s 4 a n d 5.

9. R e m o v e t h e floating light fraction and rinse t u b e w i t h acetone. 10. W a r m frozen b r o m o f o r m , p o u r o n t o p a p e r filter a n d rinse w i t h acetone. 1 1 . Weigh h e a v y minerals w i t h a balance precise t o 1 0 g. — 5

Results T h e results a r e p l o t t e d as percentages in figure 4a. I n figure 4b t h e lowest, t h e m e a n , a n d the highest percentages of each transect are represented w i t h respect to distance f r o m t h e volcano in o r d e r t o sketch t h e t r e n d of the v a r i a t i o n s . T h e r e is a clear decrease in t h e a m o u n t of h e a v y minerals d o w n w i n d in the lobe. T h e a m o u n t in t h e Missoula transect is m o r e t h a n 100 times lower t h a n t h a t in the westernmost transect. Variation a m o n g the values a l o n g each transect is n o t as great; t h e ratios between t h e highest and lowest values v a r y f r o m about 2 (transect 75 k m west of Ritzville) to 6 ( M i s soula transect). M o r e o v e r , t h e highest a m o u n t of h e a v y minerals is never at the m a r g i n of the lobe b u t does n o t correspond w i t h the lobe axis. Conclusions Sorting of h e a v y minerals w i t h i n the p l u m e of t h e M a y 18 e r u p t i o n of M o u n t St. Helens has been s h o w n to be based on their specific g r a v i t y a n d grain shape. The a m o u n t EXPLANATION 4A

•••30•••

•7,4

ISOPACH

AFTER

PERCENTAGES

A.M. SARNA-WOJCICKI

O F HEAVY

MINERALS

AL.C1981, FIGURE

336)

1 .0,05 •3,7

•2,4

•0,03

•2.5

SPOKANE

•0,06

'.l,"9

WENATCHEE

• • ; i ; 4 3 0 . . •.3.9

MOUNT.-

• 4,6 •10

••' •2,5- "

•6,2

" 10,6

£h

MISSOULA,

....|°M0SC0W

,3,7 .1

_.••'

.0,06

2,8

RA NIE R

MOUNT ST.

;

• RITZVILLE.-'

• 3,1.

-1,7

• 6,7

WALLA WALLA

1 ,„

, /

I ' I

0,13 .0,18 .0,05

S > l|o-

HELENS

114"

EXPLANATION

HIGHEST RATIO

MEAN

LOWEST

RATIO RATIO

Fig. 4: Amount of heavy minerals (opaque and transparent) in bulk samples from the lobe of the May 18 eruption of Mount St. Helens: 4a. Percentages at different localities within the lobe 4b. Lowest, mean and highest percentages for each transect.

Distribution of the Heavy Minerals in the Downwind Tephra Lobe

of the heaviest particles decreases d o w n w i n d from t h e volcano. This sorting agrees w i t h other v a r i a t i o n s within t h e l o b e as described b y S A R N A - W O J C I C K I et al. ( 1 9 8 1 ) for grain size and b y F R U C H T E R et al. ( 1 9 8 1 ) for chemical composition. O n e of t h e most i m p o r t a n t consequences of t h e sorting is t h e q u a n t i t a t i v e v a r i a t i o n of t h e mineral assemblages w i t h i n t h e lobe. M o r e o v e r , great v a r i a t i o n s of the h e a v y mineral suites occur locally, but after application of s t a n d a r d error, all values o v e r l a p . O u r results m a y be used f o r correlation of o t h e r ash layers using mineral assemblages, b u t further w o r k is needed t o evaluate v a r i a t i o n in other minerals. Acknowledgments This research was c o n d u c t e d at the Q u a t e r n a r y Research C e n t e r , U n i v e r s i t y of W a s hington, a n d w a s supported b y a grant to o n e of us (E. J U V I G N E ) from the N o r t h A t l a n t i c T r e a t y O r g a n i z a t i o n . T h e U . S . Geological S u r v e y p r o v i d e d m a n y of t h e b u l k samples. References BIBUS, E. (1973): Ausbildung und Lagerungsverhältnisse quartärer Tuff vorkommen in der Wetter au. — Notizbl. hess. L.-Amt Bodenforsch., 101: 346—361; Wiesbaden. FRUCHTER, J. S., ROBERTSON, D . E., EVANS, J. C , OLSEN, K . B., LEPEL, E. A., LAUL, J . C , ABEL, K . H , SANDERS, R . W., JACKSON, P. O., WOGMAN, N . S., PERKINS, R. W., VAN TUYL, H . H , BEAUCHAMP, R. H., SHADE, J. W., DANIEL, J. L., ERIKSON, R. L., SEHMEL, G. A., L E E , R. N.,

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Etienne Juvigne & Susan Shipley

Eiszeitalter u. Gegenwart

9—19 5 Abb., 3 Tab.

Hannover

1983

Th-2 30/11-23 4- sowie ESR-Altersbestimmungen einiger Travertine in Ungarn G E R D JOCHEN H E N N I G , RAINER G R Ü N , KARL BRUNNACKER & M A R T O N PECSI *)

Absolute age, Th-230/U-234-238, ESSR-method, travertine, sampling, river terrace, pit section, interpretation, Riß Würm Interglaciation, Günz Mindel Interglaciation. Central Transdanubia, Tata River, Vertesszöllös Area K u r z f a s s u n g : Dreizehn Travertinproben von den Lokalitäten Tata, Vertesszöllös, Dunaalmas und Buda werden mit Hilfe zweier neuerer Absolutdatierungsverfahren untersucht, der Th-230/U-234- und der ESR-Methode. Für acht der untersuchten Proben ergibt sich eine gute Übereinstimmung zwischen den Th/U- und den ESR-Altern, zwei Proben waren aufgrund extrem hoher Mangan-Gehalte nicht ESR-datierbar und in drei Fällen ergaben sich deutliche Diskrepanzen. Travertine aus dem Riß/Würm Interglazial haben ein Alter von ca. 100.000 a, die des vorletz ten Interglazial zeigen ein Alter von 200.000 a und etwas darüber die des drittletzten Interglazials weisen ein Alter von über 300.000 a auf. [Th-230/U-234 and ESR A g e Determinations of Spring Deposited Travertines in Hungary] A b s t r a c t : 13 Hungarian travertine samples from Tata, Vertesszöllös, Dunaalmas, and Buda were determined by two modern absolute dating techniques: The U-series and the ESR method. Eight of the studied samples show a good agreement between the U-series and the ESR ages, two samples could not be studied by the ESR method, because of too high manganese con tents, and in three cases significant dicrepances were observed. Travertine formations of the Riß/Würm Interglaciation have an age of about 100,000 yr, those from the penultimate have an age of approximately 200,000 yr. Travertine sites correlated to the last but two interglaciation are older than 300,000 yr. 1.

Einleitung

N a c h der D a t i e r u n g der pleistozänen T r a v e r t i n e v o n B a d C a n n s t a t t ( G R Ü N et al. 1982) u n d in T h ü r i n g e n ( B R U N N A C K E R et al. 1983) auf der G r u n d l a g e des T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - V e r hältnisses w u r d e eine R e i h e v o n P r o b e n aus den T r a v e r t i n - V o r k o m m e n in U n g a r n unter sucht. I n diesem Falle w u r d e zusätzlich versuchsweise die E l e k t r o n e n - S p i n - R e s o n a n z M e t h o d e (ESR) einbezogen. I m Transdanubischen Mittelgebirge v o n U n g a r n bildet die Terrassenfolge der D o n a u u n d i h r e r Zuflüsse die Basis der Q u a r t ä r g l i e d e r u n g ( P E C S I 1973): D i e Terrasse I ist das jüngste Glied in der heutigen Überschwemmungsebene der D o n a u . Es folgen die Terrassen I I a u n d I I b , I I I u n d I V des J u n g - u n d Mittelpleistozäns ( A b b . 1). D i e Terrassen I I b bis V I I sind in einigen T ä l e r n durch T r a v e r t i n e u n d z. T. durch Deckschichten m i t L ö ß und P a l ä o b ö d e n gekennzeichnet. P r o b e n folgender L o k a l i t ä t e n w u r d e n untersucht ( T a b . 1 ) : 1.

T a t a ( V E R T E S 1964): D i e Terrasse I I b bildet die Basis. Aus dem h a n g e n d e n T r a v e r t i n s t a m m t die P r o b e 13 u n t e r h a l b u n d N r . 01 oberhalb der Mousterien-Fundschicht.

Anschriften der Autoren: Prof. Dr. K. B r u n n a c k e r , Dr. G. J. H e n n i g und Dipl.Geol. R. G r ü n , Geologisches Institut der Universität zu Köln, Zülpicher Str. 49, D-5000 Köln 1. — Prof. Dr. M. P e c s i , Geographical Research Institute, Hungarian Academy of Sciences, Nepkötarsasag ütja, Budapest, VI. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033-XXX $ XXX © 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

Abb. 1 : Terrassenfolge des Tata-Flusses bei Vertesszรถllรถs (PECSI 1 9 7 3 , vereinfacht).

Th-230/U-234- sowie ESR-Altersbestimmungen einiger Travertine in Ungarn

Tab. 1: Position der untersuchten Travertin-Proben 13 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12

Tata (TATA) „ Vertesszöllös (VERT) „ „ „ „ „ „ Dunaalmas (DUN) „ Buda Burgberg (BUD)

Hangendes der Paläolith-Station Liegendes der Paläolith-Station Hangendes der Paläolith-Station Liegendes der Paläolith-Station Schicht unter der Schädel-Fundstelle Horizont des Schädel-Fundes Oberer Aufschluß, mittlerer Teil in 190 m N N Unterer Teil des Travertins, der die Terrasse III überdeckt Mittlerer Teil des Travertins, der die Terrasse IIb überlagert Unterster Teil des Travertins auf der Terrasse IIb bzw. III Unterster Teil des Travertins über der Terrasse IV Travertin unter dem Hotel Hilton in 170 m N N , eine Säu getier-Fauna führend (Mindel/Riß-Interglazial) Buda Königlicher Palast (BUD) Innerer Hof in 135 m N N

Vertesszöllös: D i e Probe 08 k o m m t aus dem T r a v e r t i n , welcher die Terrasse I I b über lagert. D i e P r o b e 07 stammt aus dem T r a v e r t i n ü b e r der Terrasse I I I (Abb. 1). V o n der b e r ü h m t e n P a l ä o l i t h - S t a t i o n Vertesszöllös w u r d e n m e h r e r e Proben untersucht (Abb. 2 ) : N r . 05 liegt über der Terrasse V. Aus d e m höheren Bereich des gleichen L a gers k o m m e n die Proben 04, 03 u n d 02. Die P r o b e 06 (a und b) entspricht dem N i v e a u des Schädelfundes N r . 05.

B u d a : D i e P r o b e 11 stammt aus d e m T r a v e r t i n im H a n g e n d e n der Terrasse I V . E i n e m angelagerten jüngeren T r a v e r t i n a m Burgberg v o n Buda w u r d e die Probe 12 ent nommen.

D u n a a l m ä s : V o n hier k o m m e n die Proben 09 u n d 10, wobei der T r a v e r t i n der P r o b e 10 das H a n g e n d e der D o n a u - T e r r a s s e I V bildet. D i e Probe 09 s t a m m t möglicherweise v o n einer abgerutschten Scholle im N der Terrasse I I I . 2.

Meßmethoden

D i e T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - D a t i e r u n g s m e t h o d e basiert auf der Tatsache, d a ß Kaikabschei dungen, wie T r a v e r t i n e und H ö h l e n s i n t e r , bei ihrer B i l d u n g äußerst kleine T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 A k t i v i t ä t s v e r h ä l t n i s s e aufweisen, weil die Karstwässer z w a r in m e ß b a r e n Mengen U r a n , aber kein T h o r i u m enthalten. D a n u n das natürliche R a d i o i s o t o p U-234 mit einer H a l b w e r t z e i t v o n 244 000 J a h r e n langsam in das I s o t o p Th-230 ( H a l b w e r t z e i t 75 200 J a h r e ) zerfällt, wächst das u r s p r ü n g lich verschwindend geringe T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - A k t i v i t ä t s v e r h ä l t n i s in den sekundären K a r b o n a t e n im L a u f e d e r Zeit allmählich an, bis es nach r u n d 400 000 J a h r e n den Gleichge wichtswert v o n 1 erreicht hat. Dieser zeitliche Anstieg des T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - V e r h ä l t n i s s e s ist in A b b . 3 (für 3 verschie dene U - 2 3 4 / U - 2 3 4 - V e r h ä l t n i s s e ro = 1,0; 1,5 u n d 2,0) graphisch dargestellt ( H E N N I G 1979). Zeigen beispielweise die T r a v e r t i n e v o n T a t a ein T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - V e r h ä l t n i s v o n ungefähr 0,6, so entspricht dies einem A l t e r von ca. 100 000 J a h r e n . Z w e i systematische Fehlerquellen sind bisher für die T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - D a t i e r u n g b e k a n n t g e w o r d e n : Z u m einen können T o n m i n e r a l e fremdes, sog. „detritisches" T h - 2 3 0 einge schleppt haben u n d d a m i t das A l t e r zu höheren W e r t e n verschieben, z u m anderen k ö n nen aus porösen Kalksedimenten durch Sickerwässer geringe Mengen an U r a n ( b e v o r z u g t U - 2 3 4 ) mobilisiert werden, w o r a u s eine Streuung d e r T h / U - A l t e r resultiert ( C H E R D Y N T S E V et al. 1 9 7 5 ; G R Ü N et al. 1982). Diese Möglichkeit dürfte jedoch für r e l a t i v k o m p a k t e T r a v e r t i n e eher eine untergeordnete R o l l e spielen.

Gerd Jochen Hennig, Rainer Grün, Karl Brunnacker & Marton Pecsi

Abb. 2: Travertinprofil bei Vertesszöllös (nach PECSI, vereinfacht).

Th-230/U-234- sowie ESR-Altersbestimmungen einiger Travertine in Ungarn

1.1 1.0 0.9 0.8

0.7 0.6

0.5 0.4 0.3

0.2

0.1 3

[Jahre]

Abb. 3: Zeitliche Änderung des Th-230/U-234-Aktivitätsverhältnisses bei verschiedenen U-234/ U-238-Anfangsverhältnissen (rj).

Die E l e k t r o n e n - S p i n - R e s o n a n z - M e t h o d e ( E S R - D a t i e r u n g ) beruht ähnlich wie die Thermolumineszenz auf der Messung d e r u n g e p a a r t e n , paramagnetischen E l e k t r o n e n , welche im Lauf der Zeit durch die natürliche r a d i o a k t i v e S t r a h l u n g in sog. „ E l e k t r o n e n fallen" i m Kristallgitter eines Minerals b e f ö r d e r t w u r d e n . Diese Fallen k ö n n e n sowohl Gitterfehlstellen als auch F r e m d i o n e n w i e M a n g a n oder Seltenerden sein, welche die v o n den K r i s t a l l - I o n e n losgeschlagenen E l e k t r o n e n stabilisieren. D a s gemessene E S R - S i g n a l ist der M e n g e dieser paramagnetischen E l e k t r o n e n p r o p o r t i o n a l . D a die Menge dieser E l e k t r o n e n bei k o n s t a n t e r R a d i o a k t i v i t ä t der U m g e b u n g v o n J a h r z u J a h r kontinuierlich z u n i m m t , wächst das E S R - S i g n a l ebenfalls stetig mit der Zeit an. D a s ESR-Signal liefert also bereits ein M a ß für das Alter, und tatsächlich findet sich in g a n z jungen T r a v e r t i n e n (z. B. aus einer römischen Wasserleitung oder aus P a m u k kale, T ü r k e i ) n u r ein k a u m meßbares E S R - S i g n a l . U m d i e Strahlungsmenge (Dosis) z u ermitteln, welche das Mineral oder Gestein bis heute e r h a l t e n h a t („Archäologische D o s i s " = A D ) , bestrahlt m a n die P r o b e m i t einer geeichten Beta- oder G a m m a - Q u e l l e in m e h r e r e n Schritten w e i t e r und bestimmt die A D durch I n t e r p o l a t i o n gegen N u l l (siehe A b b . 4). Natürlich müssen noch gewisse „Sicher heits-Tests" durchgeführt werden, z. B . d i e Ü b e r p r ü f u n g der thermischen S t a b i l i t ä t der ge messenen Elektronenfallen sowie K o n t r o l l e möglicher Sättigungseffekte. N a c h Bestimmung der „Archäologischen D o s i s " (Einheit: r a d ) resultiert das A l t e r aus der Division der A D durch die jährliche Strahlungsdosis ( E i n h e i t : r a d / J a h r ) . D i e E r m i t t l u n g dieser jährlichen Dosis stellt in aller Regel den weitaus a u f w e n d i g e r e n Teil d e r E S R - D a t i e r u n g d a r . H i e r zu müssen nämlich nicht n u r die U r a n - , T h o r i u m - u n d K a l i u m g e h a l t e der P r o b e bestimmt werden, sondern auch die G a m m a - S t r a h l u n g , die aus der u n m i t t e l b a r e n U m g e b u n g der P r o b e auf diese eingewirkt hat. Zusätzlich ist prinzipiell noch die sogenannte Alpha-Effi-

Gerd Jochen Hennig, Rainer Grün, Karl Brunnacker & Marton Pecsi

Abb. 4: Bestimmung der „Archäologischen Dosis" (AD) durch zusätzliche künstliche Bestrahlung.

ciency zu ermitteln, welche die unterschiedliche W i r k s a m k e i t (Efficiency) v o n A l p h a - u n d G a m m a - ( B e t a - ) S t r a h l u n g zur E r z e u g u n g paramagnetischer Elektronen widerspiegelt. D a diese Bestimmung ä u ß e r s t zeit- u n d arbeitsaufwendig ist, w i r d m a n hier in der Regel eine Abschätzung m i t b e k a n n t e n W e r t e n für ein bestimmtes Mineral v o r n e h m e n , z. B. 0,2 für C a l c i t (obgleich hier auch E x t r e m w e r t e v o n 0,1 bis zu 0,5 gemessen w u r d e n ) . D a m i t erhebt sich die generelle F r a g e , wie hoch d e r A u f w a n d einer D a t i e r u n g v e r g r ö ß e r t werden m u ß , u m die Fehlergrenzen zu v e r k l e i n e r n . I n einigen Fällen, wie für den lange Zeit u m s t r i t t e n e n Schädelfund des C r a n i u m s v o n P e t r a l o n a in Griechenland, w a r es sicher sinnvoll, alle n u r m e ß b a r e n P a r a m e t e r z u r e x a k t e n Bestimmung der jährlichen Dosis (d. h. des Alters) zu ermitteln. Selbst hier k o n n t e die G e n a u i g k e i t nicht u n t e r ± 20 % gedrückt w e r d e n (weiterführende L i t e r a t u r bei H E N N I G et al. 1981). Ü b e r systematische Fehlerquellen in der E S R - D a t i e r u n g ist — z u m i n d e s t in A n w e n d u n g auf sekundäre K a l k e — bisher noch recht wenig b e k a n n t . Es scheint, als ob in sel t e n e n Fällen eine Rekristallisation des Kristallgitters abgelaufen ist, welche einen Teil der D e f e k t e (Traps, Elektronenfallen) ausheilt. D a d u r c h k ö n n t e ein zu kleines E S R - A l t e r v o r getäuscht werden. E i n solcher Fall liegt vermutlich bei d e r P r o b e „ D U N - 1 0 " (s.u.) v o r , bei der das E S R - A l t e r u m mehr als eine G r ö ß e n o r d n u n g u n t e r dem T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - A l t e r liegt. Natürlich k ö n n e n die paramagnetischen E l e k t r o n e n auch durch H i t z e e i n w i r k u n g aus ihren Fallen (Traps) befreit w e r d e n , w o z u im F a l l e v o n Calcit allerdings T e m p e r a t u r e n v o n mindestens 200° C erforderlich sind. I n P r o b e 04 (Vertesszöllös) liegt das E S R A l t e r mit ca. 170 000 J a h r e n e t w a bei der Hälfte des T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - A l t e r s (ca. 325 000 J a h r e ) . Sofern keine anderen Fehlerquellen eine Rolle spielen, w ü r d e das T h / U - A l t e r den Z e i t p u n k t der E n t s t e h u n g des T r a v e r t i n s widerspiegeln, das E S R - A l t e r hingegen den Zeit p u n k t der letztmaligen U m k r i s t a l l i s a t i o n .

Meßergebnisse

D i e Tabellen 2 u n d 3 geben eine Zusammenfassung der Ergebnisse der T h / U - u n d E S R - D a t e n , die im Anschluß aus geologischer Sicht besprochen werden.

Tab. 2: Chemische Daten und daraus resultierende Alter der Th/U-Datierung (uFM) = Fremdmineralgehalt) Uran-Gehalt (ppm)

U-234/U-238

U-234/U-238 (ro)

Th-230/U-234

Th-232 (ppm)

uFM °/oo

TATA-01

0,601±0,015

0,824±0,021

0,79410,019

0,59010,031

1 0 1 1 10

0,47 1 0,03

30,4

TATA-13

0,651±0,014

0,796±0,017

0,73110,015

0,57510,026

981

0,04 1 0,01

1,1

VERT-02

0,13110,004

1,276±0,051

1,39610,056

0,71710,053

128 +

20 17

0,04 1 0,01

0,1

VERT-03

0,143±0,006

1,153±0,052

1,28010,058

0,89310,037

217 +

40 2S

0,34 1 0,01

8,0

VERT-04

0,135±0,004

1,19610,031

1,49210,039

1,00010,038

325 +

0,11 1 0,01

1,2

VERT-05

0,128±0,004

1,169±0,044

—

1,13410,077

0,27 1 0,02

5,9

VERT-06a

0,185±0,013

1,00710,089

1,01310,090

0,85710,074

210+^j

0,19 1 0,01

3,6

VERT-06b

0,169±0,008

1,25010,057

1,48110,068

0,92110,050

227 +

56 37

0,29 1 0,01

4,0

VERT-07

0,130±0,009

1,01210,089

1,02510,090

0,90110,092

248 +

0,22 1 0,02

14,8

VERT-08

0,391±0,008

0,87510,019

0,81710,018

0,69410,025

135 +

0,07 1 0,01

1,0

DUN-09

0,09810,003

1,33010,057

1,75610,075

1,00210,091

291 + 32

0,20 1 0,02

4,2

DUN-10

0,094±0,003

1,44810,062

2,22410,095

1,06210,067

354 +

0,02 1 0,01

0,2

BUD-11

0,968±0,022

1,26210,023

1,72410,031

1,03110,013

358 +

0,00810,002

0,2

BUD-12

0,104±0,006

1,43110,095

1,67010,112

0,81710,069

38 160 + 27

0,08 1 0,01

0,6

Probe

Alter (103a)

>350

67 12 11

94 OO

Gerd Jochen Hennig, Rainer Grün, Karl Brunnacker Sc Marton Pecsi

Tab. 3: 230Th/234TJ- und ESR-Altersdaten aus Ungarn (in ka = Probe

Th/U-Alter (ka)

TATA-01

101

TATA-13

VERT-02

128

VERT-03

217

VERT-04

325

VERT-05

>350

VERT-06a

210

VERT-06b

227

VERT-07

248

VERT-08

135

DUN-09

291

DUN-10

354

BUD-11

358

BUD-12

160

+ / — 1 sigma Fehler (ka) ±

+ — + —

20 17 40 28

— 60

+ 151 — 51 + 56 — 37 +

— 67 + 12 — 11 +

— 82 +

— 94 +

— 60 + 38 — 27

ESR-Alterl) (ka)

ESR-Altersgrenzenl) (ka)

127

± 6

±16

127

±13

245

±25

172

±17

333

±17

386

±39

386

±39

202

±20

123

±25

364

±36

22(?)

1000 Jahre)

Wiederholung

±10

Wegen zu hoher ManganGehalte keine ESR-Messung der Travertine von Buda möglich

l) Die ESR-Altersangaben basieren auf geschätzten jährlichen Dosisraten von 40 mrad/a (extern) und einer oc-Efficiency (K-Wert) von 0,2. Die Fehlerangaben, die nur den Fehler der Archäolo gischen Dosis beinhalten, sind daher in Bezug auf das ESR-Alter sicher zu klein.

Interpretation

I n A b b . 5 sind die ermittelten D a t e n (Tab. 2 u. 3) in Beziehung z u der g e n a n n t e n Terrassenfolge zusammengestellt. D a z u k o m m e n hinsichtlich der zeitlichen Position d e r selben die bei B a d C a n n s t a t t ermittelten Werte für das letzte u n d v o r l e t z t e Interglazial sowie Altersabschätzungen a u f g r u n d der P a l ä o m a g n e t i k am M i t t e l r h e i n (innerhalb der Brunhes-Epoche) als Hilfe für die ungefähre Position der älteren I n t e r g l a z i a l e u n d T e r rassen (linke S p a l t e ) . Nördlich d e r A l p e n k a n n d a v o n ausgegangen w e r d e n , d a ß die T r a v e r t i n e sich im w e sentlichen auf das zeitliche U m f e l d d e r Interglaziale konzentrieren, weil bei zu trockenen Bedingungen u n d Permafrost die Abscheidung v o n K a l k e n im F r e i l a n d noch mehr als in H ö h l e n eingeschränkt ist. Für die in A b b . 5 gebrachte Zusammenstellung ungarischer T r a v e r t i n e gilt dies allerdings nicht im gleichen M a ß e . E i n m a l h a n d e l t es sich u m einen b e -

Th-230/U-234- sowie ESR-Altersbestimmungen einiger Travertine in Ungarn

Terrassen-Nr.

Tata

Vertesszöllös

Buda

Dunaalmas

I Holozän 3

<10 a IIa- o o o o o Terrasse

01 •£ 100

02 R/W Intergl. ollbo

Höhlensinter

04 IIb- ° ° ° Terrasse

o o o o o o oO O Hb <

06a

I I T

IIb'

06b 03 200

vorletztes Interglazial

- I I I - "oo Terrasse

ooIH

30005 I

II drittletztes Interglazial

400

oo IVoo

~ IV- o o o o o Terrasse

- V- o o o o o Ter- II rasse

, i ESR-Alter (tentativ): {

IV oo

oooo V oooo

mit ± Abweichung M

Abb. 5: Ubersicht über Th/U- und ESR-Altersdaten in Verbindung mit der Terrassenabfolge. 2

Eiszeitalter u. Gegenwart

Gerd Jochen Hennig, Rainer Grün, Karl Brunnacker & Marton Pecsi

reits deutlich k o n t i n e n t a l e r e n K l i m a r a u m m i t generell höheren S o m m e r t e m p e r a t u r e n , die für die Kaikabscheidung i m F r e i l a n d entscheidend sind. Z u m a n d e r e n k o m m t h i n z u , d a ß v o r allem in N o r d u n g a r n die Wässer an Spalten artesisch aufsteigen u n d wenigstens z. T. h y d r o t h e r m a l e n C h a r a k t e r besaßen u n d besitzen. Insgesamt m u ß deshalb v o n v o r n e h e r e i n m i t größeren zeitlichen S p a n n b r e i t e n , also auch gegebenenfalls in K a l t z e i t - A b s c h n i t t e n in U n g a r n mit T r a v e r t i n b i l d u n g gerechnet w e r d e n . D a z u k o m m e n die in Abschnitt 2 ge n a n n t e n möglichen Störeffekte als eventuell zusätzliche Behinderungen bei der A u s d e u t u n g . I n T a t a w i r d die liegende Terrasse I I b in das R i ß / W ü r m - I n t e r g l a z i a l eingestuft. M ö g licherweise h a n d e l t es sich an dieser L o k a l i t ä t u m den jüngeren Bereich einer Terrasse, die i h r e H a u p t a k k u m u l a t i o n in der Riß-Eiszeit erlebt h a t . D a f ü r sprechen die D a t e n v o n 08 (Vertesszöllös). D i e T r a v e r t i n d a t e n v o n T a t a liegen am E n d e des R i ß / W ü r m - I n t e r g l a zials im Sinne v o n Bad C a n n s t a t t ( u n d T h ü r i n g e n ) sowie im U b e r g a n g zur W ü r m - E i s z e i t . Dies entspricht prinzipiell den Befunden v o n C H E R D Y N T S E Y et al. (1965) mit einem A l t e r v o n 116 000 u n d O S M O N D m i t 70 000 J a h r e n ( P E C S I 1973) überein. S C H W A R C Z (1980) gibt A l t e r v o n 120 000 u n d 105 000 J a h r e n an. I n seiner neuesten Untersuchung ( S C H W A R C Z & SKOFLEK 1982) interpoliert er das Alter der Kulturschicht durch absolute D a t e n d e r ü b e r u n d u n t e r l a g e r n d e n T r a v e r t i n e auf 99 400 J a h r e . Dies stimmt h e r v o r r a g e n d m i t d e n hier ermittelten W e r t e n überein. Demgegenüber liegen die Alterswerte d e r T r a v e r t i n e aus der Terrasse I I b in Vertesszöllös e t w a s weiter zurück, können aber i m m e r noch m i t dieser W a r m z e i t in V e r b i n d u n g gebracht werden, z u m a l der letzte Meereshochstand bei e t w a 125 000 J a h r e n (entsprechend d e m 5e-Stadium der Tiefseegliederung) a n z u s e t z e n ist ( G R Ü N 1982).

Die zeitliche Spannbreite dieses letzten Interglazials ist also auf r u n d 130 0 0 0 bis 100 000 J a h r e z u veranschlagen, wobei d a v o n n u r die letzten 10 000 J a h r e u n s e r e m „ T r a v e r t i n " - R i ß / W ü r m - I n t e r g l a z i a l nördlich der A l p e n entsprechen. I n Vertesszöllös liegt ein weiterer T r a v e r t i n auf der Terrasse I I I . D e r h a n g e n d e T r a v e r t i n (Probe 07) zeigt A l t e r s w e r t e für das v o r l e t z t e Interglazial u m 200 000 J a h r e u n d e t w a s älter entsprechend B a d C a n n s t a t t . V o n O S M O N D ( P E C S I 1973) liegt eine w e i t e r e D a t i e r u n g m i t einem M i t t e l w e r t v o n 190 000 J a h r e n für den T r a v e r t i n über d e r T e r rasse I I I bei T a t a - T o v a r o s v o r . A u s nomenklatorischen G r ü n d e n v e r w e n d e n w i r j e t z t allerdings nicht m e h r die a l p i n e Bezeichnungsweise, sondern n u r noch Benennungen wie „vorletztes" I n t e r g l a z i a l usw. D a s stratigraphische P r o b l e m besteht nämlich im N der A l p e n darin, d a ß einerseits die A u s w i r k u n g e n d e r Paar-Eiszeit (i. S. v o n I. S C H A E F E R ) zwischen M i n d e l - u n d Riß-Eiszeit leider noch z u wenig b e k a n n t sind. In k ü s t e n n a h e n Gebieten ist andererseits die Diskussion u m die zeitliche Stellung der T r e e n e - W a r m z e i t noch nicht völlig abgeschlossen. Aus dem T r a v e r t i n - L a g e r v o n Vertesszöllös, dem u. a. der b e k a n n t e Schädel eines H o m i n i d e n e n t s t a m m t , w u r d e eine Probeserie bearbeitet. Sie zeigt v o m Liegenden z u m H a n g e n d e n eine deutliche Altersabstufung ( A b b . 5). Die T r a v e r t i n b i l d u n g m u ß d e m n a c h mehrfach neu belebt w o r d e n sein. D a r a u f d e u t e n auch eingeschaltete Lösse (Abb. 2 ) . D e r H o r i z o n t mit d e m Menschenschädel (Probe 05) h a t ein E S R - A l t e r u m 330 000 J a h r e . D a s T h / U - M i n d e s t a l t e r v o n 350 000 J a h r e n s t i m m t d a m i t überein. D i e Ergebnisse d e r D o p p e l p r o b e 06 (a & b) liegen in einem ähnlichen Zeitintervall, w o b e i hier die T h / U - A l t e r z u jüngeren W e r t e n tendieren. D i e W e r t e s t i m m e n insgesamt m i t denen v o n O S M O N D , m i t älter als 2 7 0 000 b z w . älter 350 000 J a h r e n angegeben ( P E C S I 1973), recht g u t ü b e r ein. Ein solches noch weiter zurückliegendes A l t e r ist durchaus möglich, denn die Basis dieses T r a v e r t i n - K o m p l e x e s bildet die Terrasse V , für welche ein Alter a u f g r u n d der e r w ä h n t e n P a l ä o m a g n e t i k - D a t e n v o m M i t t e l r h e i n geschätzt w i r d , das deutlich m e h r als 400 000 J a h r e zurückliegt.

Th-230/U-234- sowie ESR-Altersbestimmungen einiger Travertine in Ungarn

F ü r eine solche Altersabschätzung der Terrasse V sprechen f e r n e r Befunde v o n B u d a u n d D u n a a l m a s , w o z . T . die Terrasse I V die U n t e r l a g e bildet. I n diesen Fällen k o n z e n trieren sich die T r a v e r t i n e u m das d r i t t l e t z t e I n t e r g l a z i a l m i t g r o b 3 6 0 000 J a h r e n . U n t e r Berücksichtigung aller e r w ä h n t e n möglichen Störungen u n d Prämissen zeigt sich insgesamt doch ein realistisches Bild hinsichtlich d e r angeführten T r a v e r t i n - A l t e r , d e n n die T h / U - u n d die E S R - M e t h o d e sind zwei v o n e i n a n d e r völlig u n a b h ä n g i g e M e t h o d e n , die bei diesen Untersuchungen in d e r Regel z u m i n d e s t v o n d e r G r ö ß e n o r d n u n g h e r v e r gleichbare A l t e r s w e r t e geliefert h a b e n . Wir bedanken uns bei Herrn Dr. N . Wiehl für seine unentbehrliche Hilfe bei der Erstellung des Computer-Programms „Alpha X " zur Th/U-Altersbestimmung, Herrn Dr. J. Eberth und dem Institut für Kernphysik der Universität zu Köln für die freundliche Überlassung von Zählern zur Alpha-Spektrometrie, der Fa. Bayer Leverkusen für die kostenlose Bereitstellung des Anionenaustausdiers Lewatit 500, Herrn Prof. D r . Alexander und D r . E. Weber vom II. Physikalischen In stitut der Universität zu Köln für die Erlaubnis, am ESR-Spektrometer arbeiten zu dürfen sowie Frau Prof. Dr. Schneider und Herrn Dipl.-Chem. F. Pilger vom Institut für Physikalische Chemie der Universität zu Köln für die freundliche Durchführung der notwendigen Gamma-Bestrahlungen an einer geeichten Co-60-Quelle. Nicht zuletzt sei an dieser Stelle Herrn Prof. Dr. W. Herr, Direktor des Instituts für Kernchemie, gedankt für seine stets wohlwollende Unterstützung und Förderung dieser geochronologischen Arbeiten. Der Deutschen Forschungsgemeinschaft wird für die Gewährung von Sachbeihilfen, insbesondere auch für die Benutzung des ESR-Spektrometers gedankt. Schriftenverzeichnis BRUNNACKER, K., JÄGER, K. D., HENNIG, G. J. & PREUSS, J. (1983): Radiometrische Untersuchungen

zur Datierung mitteleuropäischer Travertinvorkommen. — Ethnograph. Z., Berlin (in Druck). CHERDYNTSEV, V. V., KAZACHEVSKIY, I. V. & KUZ'MINA, Y . A. (1965): Dating of Pleistocene car

bonate formations by the thorium and uranium isotopes. — Geochem. Int., 2: 794-801, 3 Tab.; Washington. CHERDYNTSEV, V., SENINA, N . & KUZMINA, E. A. (1975): Die Altersbestimmung der Travertine von

Weimar-Ehringsdorf (Uber das Alter des Riß-Würm-Interglazials). — Abh. Zent. Geol. Inst., 23: 7—14, 3 Tab.; Berlin. 2

GRÜN, R. (1982): 230Th/ 34U-Altersbestimmungen an Travertinen aus Stuttgart —• paläoklimatische Aussagen unter Verwendung veröffentlichter Altersbestimmungen an Travertinen, Höh lensintern und Strandterrassen. — Dipl.-Arb. Univ. Köln: 99 S., 14 Abb., 9 Tab., 3 Karten; K ö l n . — [Unveröff.] —

, BRUNNACKER, K. & HENNIG, G. J. (1982): 230Th/234TJ-Daten

mittel- und jungpleistozäner

Travertine im Raum Stuttgart. — Jber. Mitt. oberrhein. geol. Ver., N . F., 64: 201—211, 3 Abb., 3 Tab.; Stuttgart. HENNIG, G. J. (1979): Beiträge zur Th-230/U-234-Altersbestimmung von Höhlensintern sowie ein Vergleich der erzielten Ergebnisse mit den anderen Absolut-Datierungsmethoden. — Diss. Univ. Köln: 173 + X X V I I S., 27 Abb., 8 Tab.; Köln. — , HERR, W., WEBER, E. & XIROTIRIS, N . I. (1981): ESR-Dating of the fossil hominid cranium from Petralona Cave, Greece. — Nature, 292: 1—3, 2 Abb., 2 Tab.; London. PECSI, M. (1973): Geomorphological position and absolute age of the lower paleolithic site at Vertesszöllös, Hungary. — Földrajzi Közlemenyek, 1973, 2: 109—119, 3 Abb.; Budapest. SCHWARCZ, H . P. (1980): Absolute age determination of archaeological sites by uranium series dating of travertines. — Archaeometry, 22: 3—24, 4 Abb., 2 Tab.; London. — & SKOFLEK, I. (1982): New dates for the Tata, Hungray archaeological site. — Nature, 295: 590-591, 2 Abb., 1 Tab.; London. VERTES, L. (1964): Tata — Eine mittelpaläolitische Travertin-Siedlung in Ungarn. — Archaeologia Hungarica S. N . , XLIII: 284 S., 76 Abb., 28 Taf., 92 Tab., 4 Beil.; Budapest. Manuskript eingegangen am 29. 11. 82.

2 *

Gerd Jochen Hennig, Rainer Gr端n, Karl Brunnadcer & Marton Pecsi

Eiszeitalter u. Gegenwart

21—30 4 Abb.

Hannover

1983

Terrassenverstellungen und tektonische Analyse von Satellitenbildern - ein methodischer Versuch, dargestellt an Beispielen aus dem Mosel-Saar-Nahe-Raum Y O U S R Y W A H B A & L U D W I G Z Ö L L E R *)

Morphogenesis, fluvial terrace, alluvion, tectonic analysis, displacement, Cenozoic, systematic approach, landsat. Rhenish Schiefergebirge, N a h e River, Monzingen Nußbaum Area, Simmerbach Idar-Oberstein Area, Saar Nahe Basin, Saar River, Können, Rhineland Palatinate. TK25: Nr. 6205, 6209, 6210, 6211 K u r z f a s s u n g : Angesichts der Schwierigkeit, känozoisch aktive Störungen oder Flexuren in gehobenen Gebieten mit nur lückenhaft erhaltenen känozoischen Deckschichten (z. B. als Ter rassen) nachzuweisen, wurde versucht, fotogeologische Methoden als Hilfsmittel einzusetzen. Von LANDSAT-I- und Ii-Aufnahmen wurde das Bruchmuster der betreffenden Region auskar tiert. Das Fotolineationenmuster wurde in zwei Arbeitsschritten eingesetzt: 1. Lineationen wurden in die Feldkarten übertragen, um die Geländearbeiten auf die unmittel bare Umgebung der Lineationen zu konzentrieren, wo Höhenunterschiede an der Oberfläche und an der Basis känozoischer Ablagerungen untersucht wurden. 2. Anhand der fotogeologisch erkannten Bruchstrukturen wurden Großschollen mit typischem Richtungsverteilungsmuster gegeneinander abgegrenzt. Sodann wurde untersucht, ob Terrassenlängsprofile an den Großschollengrenzen signifikante Gefällsbrüche aufweisen. Im Zuge einer kritischen Beurteilung der Ergebnisse werden der Abbildungscharakter von Fotolineationen, die tektonische Untersuchung nicht verfestigter Sedimente und die Flußmorpho logie diskutiert, sofern sie für diese Arbeit von Bedeutung sind. An einigen Beispielen aus den Talregionen von Mosel, Saar, Prims und Nahe wird gezeigt, daß die Methode erfolgversprechend angewendet werden kann: in einigen Fällen bilden Lineationen in Terrassenkörpern mit hoher Wahrscheinlichkeit junge Störungen von zweitrangigerBedeutung ab. Zonen mit stärker gehobenen Terrassen oder Tertiärsedimenten zeichnen sich durch ein charak teristisches Muster von Lineationen ab und werden von langgestreckten Lineamenten begrenzt, die möglicherweise jungen Flexuren folgen. [Displacement of Fluvial Terraces a n d Tectonic Analysis of Satellite Imagery — a Methodological Attempt, Illustrated b y E x a m p l e s from t h e M o s e l - S a a r - N a h e - R e g i o n ] A b s t r a c t : Facing the problem that cainozoic activities of block faults or flexures can hardly be proved in uplifted regions without a coherent cover of cainozoic sediments, where only relics of them have been preserved (for example as river terraces), we tried to use photo-geological methods as auxiliary means. LANDSAT I and Il-scenery was analysed to find out the block fault patterns of the regions under consideration. We operated in two steps: First, lineations were transscribed into the field map to concen trate field work to the localities close to the lineations in order to recognize height differences of the surface and the bottom of cainozoic sediments. Secondly, the photo-geological block fault pattern was analyzed, and the considered regions were divided into superimposed block units with characteristic directions of lineations. The classi fication of units was compared with significant discontinuities of longitudinal sections of river terraces.

Problems concerning the character of lineations, tectonic investigation of non consolidated sediments, and fluvial morphology are discussed as far as they are of interest for our investigation. *) Anschrift der Autoren: Dipl.-Geologe D r . Y . W a h b a , Brunnenstraße 42, 5501 Gusterath, W-Germany. — L. Z ö 11 e r , M. A., Kirchstraße 16, 5501 Thomm, W-Germany. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033 - XXX $ XXX © 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

Yousri Wahba & Ludwig Zöller

Some examples taken from the valleys of the rivers Moselle, Saar, Prims, and Nahe illustrate that our method can be applied successfully: in some cases it was plausible that lineations tra versing river terraces describe block faults of secondary importance. Zones of stronger uplifted river terraces or tertiary sediments can be identified by their cha racteristic mosaic of photolineations and are bordered by extended lineations, which may describe flexures. 1.

Problem

Terrassenverstellungen u n d -verbiegungen sind im Rheinischen Schiefergebirge b z w . a n seinen R ä n d e r n seit l a n g e m b e k a n n t u n d vielfach untersucht w o r d e n . W ä h r e n d in Beckenregionen w i e z. B . d e r Niederrheinischen Bucht m i t w e i t r ä u m i g e r E r h a l t u n g pleistoz ä n e r fluviatiler Sedimente Störungen in d e n T e r r a s s e n k ö r p e r n u n m i t t e l b a r nachweisbar sind ( A H O R N E R 1 9 6 2 ; B O E N I G K 1 9 7 8 ) , ist m a n in z e n t r a l e n T e i l e n des Gebirges meistens

auf eine m e h r o d e r weniger hypothetische Parallelisierung v o n Terrassenrelikten über Schollengrenzen h i n w e g angewiesen, u m tektonische Verstellungen z u erkennen. D i e junge Kerberosion h a t in H e b u n g s g e b i e t e n b e v o r z u g t den S t ö r u n g e n u n d Kluftzonen — auch den q u a r t ä r e n — nachgetastet u n d folglich g e r a d e an den Stellen, w o eine junge S t ö r u n g z u v e r m u t e n ist, d i e Terrassen vielfach abgetragen. Eine w e i t e r e Schwierigkeit besteht d a r i n , d a ß Störungen i m Liegenden selbst m i t Beträgen im M e t e r - oder Dekameterbereich oft wegen d e r U n i f o r m i t ä t d e r mächtigen devonischen o d e r rotliegenden Gesteinsserien kartiertechnisch k a u m z u erfassen sind. Schließlich erschwert d i e Möglichkeit, d a ß T e r r a s senverstellungen a n einer F l e x u r oder a n einer Vielzahl p a r a l l e l v e r l a u f e n d e r kleiner Brüche erfolgt sein k ö n n e n , ihren Nachweis i m G e l ä n d e , d a H ö h e n u n t e r s c h i e d e v o n Ter rassenunter- u n d - o b e r k a n t e n bis z u einigen M e t e r n auch nichttektonisch e r k l ä r t w e r d e n können. Angesichts dieser Schwierigkeiten w u r d e versucht, die durch d i e m o d e r n e Fotogeologie bereitgestellten M e t h o d e n z u r Erfassung des tektonischen I n v e n t a r s eines R a u m e s (vgl. K R O N B E R G 1 9 7 7 ) für d i e U n t e r s u c h u n g d e r q u a r t ä r e n T e k t o n i k n u t z b a r z u machen. 2.

Methodik

V o n d e m zu untersuchenden R a u m — d e m Moselgebiet zwischen Trier u n d K o b l e n z , dem S a a r t a l u n d d e m S a a r - R u w e r - H u n s r ü c k , d e m Primsgebiet u n d d e m N a h e g e b i e t ein schließlich des H u n s r ü c k s ü d r a n d e s v o n B a d K r e u z n a c h a n flußaufwärts — w u r d e n L A N D S A T - I - u n d I I - A u f n a h m e n in S c h w a r z - W e i ß a u f ca. 1 : 2 0 0 0 0 0 v e r g r ö ß e r t u n d Fotolineationen a n h a n d v o n G r a u t o n u n t e r s c h i e d e n nach d e r in K R O N B E R G ( 1 9 7 7 ) beschriebenen M e t h o d e a u s k a r t i e r t . D i e u n m i t t e l b a r e Ü b e r t r a g u n g d e r L i n e a t i o n e n auf d i e T o p o g r a phische K a r t e 1 : 2 0 0 0 0 0 ermöglichte d i e E l i m i n i e r u n g v o n Eisenbahnlinien, größeren gradlinigen Straßenabschnitten etc. D a d i e P a r z e l l e n g r ö ß e n i m untersuchten R a u m im all gemeinen klein u n d d i e F l u r e n stark zerstückelt sind, w i r k e n sich Feldergrenzen bei die sem A b b i l d u n g s m a ß s t a b allgemein nicht störend aus. Allenfalls größere geradlinige W a l d grenzen k ö n n e n als nicht-tektonische L i n e a t i o n e n k a r t i e r t w e r d e n , sie folgen a b e r meistens Gesteinsgrenzen (z. B. Quarzite/Schiefer im H u n s r ü c k ) . D i e F o t o l i n e a t i o n e n - K a r t e n fanden in zweifacher Hinsicht A n w e n d u n g : 1 . d i e Lineationen w u r d e n in d i e F e l d k a r t e n 1 : 2 5 0 0 0 ü b e r t r a g e n . Dieser M a ß s t a b ent spricht z w a r vielfach nicht m e h r d e m Auflösungsvermögen d e r L A N D S A T - A u f n a h m e n (nach K R O N B E R G 1 9 7 7 b e t r ä g t es 8 0 — 1 0 0 m ) ; diesen M a n g e l k o n n t e aber die E r f a h r u n g , d a ß Fotolineationen häufig m a r k a n t e n Reliefeinheiten w i e Kerbtälchen, Geländerissen u n d Schluchten, Steilhängen etc. folgen, weitgehend ausgleichen. D i e Terrassen w u r d e n a n Stel len, w o sie v o n L i n e a t i o n e n durchzogen w e r d e n , besonders g e n a u darauf untersucht, ob an der Oberfläche kleine K a n t e n b z w . Stufen aufzufinden sind, o d e r o b eine V e r s t e l l u n g der

Terrassenverstellungen und tektonische Analyse von Satellitenbildern

Terrassenbasis e r k e n n b a r ist. D i e im G e l ä n d e g e w o n n e n e n D a t e n w u r d e n durch die Aus w e r t u n g zahlreicher T r i n k w a s s e r - u n d A u f s c h l u ß b o h r u n g e n ergänzt. 2. I m größeren räumlichen K o n t e x t w u r d e versucht, Schollen mit einem typischen t e k t o nischen Muster (Bruchmuster), d. h. Schollen mit einer V e r g i t t e r u n g charakteristischer Rich tungen v o n Lineationen, d i e durch langgestreckte L i n e a m e n t e v o n e i n a n d e r getrennt w e r den, abzugrenzen. D i e so ausgewiesene Schollengliederung w u r d e z u d e n Terrassenlängsprofilen in Beziehung gesetzt, u m zu überprüfen, o b Terrassenverstellungen m i t fotogeo logischen Schollengrenzen zusammenfallen. Lassen sich derartige K o n g r u e n z e n feststellen, k a n n die fotogeologische Schollengliederung als H i l f s m i t t e l z u r flächenhaften A b g r e n z u n g v o n H e b u n g s - oder Absenkungsgebieten eingesetzt w e r d e n , w ä h r e n d durch Terrassenlängsprofile alleine n u r eine eindimensionale Erfassung d e r posthumen tektonischen Bewe gungen gelingt. 3.

Resultate

N u r bei einem Bruchteil der a u s k a r t i e r t e n L i n e a t i o n e n k o n n t e n känozoische t e k t o n i sche Bewegungen im G e l ä n d e nachgewiesen oder wahrscheinlich gemacht w e r d e n . L i n e a t i o nen, die Terrassenkörper durchsetzen, k o n n t e n in einigen Fällen als Störungen gedeutet w e r d e n , m i t unterschiedlicher H ä u f i g k e i t in einzelnen Regionen. A n einer Vielzahl der artiger Lineationen w a r aber keine Verstellung d e r Terrassenbasis z u erkennen, so d a ß vorläufig offen bleiben m u ß , ob sie ü b e r h a u p t (durchgepauste) tektonische Trennflächen abbilden. Allerdings m u ß berücksichtigt w e r d e n , d a ß H o r i z o n t a l v e r s c h i e b u n g e n in T e r r a s s e n k ö r p e r n im G e l ä n d e noch viel schlechter nachweisbar sind als S t ö r u n g e n m i t V e r t i k a l versatz, d a selbst in Aufschlüssen wegen d e r lockeren L a g e r u n g der Sedimente H o r i z o n t a l bewegungen k a u m e r k e n n b a r sind u n d d i e Terrassenbasis als Bezugshorizont ausscheidet. E i n e weitere Schwierigkeit m u ß bei d e r vergleichenden I n t e r p r e t a t i o n d e r Terrassenlängsprofile und der Fotolineationen u n b e d i n g t beachtet w e r d e n : die Basisfläche fluviatiler Ablagerungen ist selten vollständig eben. Rinnen k ö n n e n wenige M e t e r tiefer ins A n s t e h e n d e eingeschnitten sein als die durchschnittliche H ö h e n l a g e der Auflagerungsfläche, die z u d e m meistens z u m (damaligen) Stromstrich geneigt ist, so d a ß Höhenunterschiede bis z u r G r ö ß e n o r d n u n g d e r Mächtigkeit d e r Terrassensedimente auch nicht-tektonisch e r k l ä r t w e r d e n können (an d e r Mosel 5—10 m , sonst selten ü b e r 5 m ) . T r o t z d e m k ö n n e n w i r einige Beispiele aufführen, in denen Fotolineationen in oder zwischen Terrassenkörpern mit h o h e r Wahrscheinlichkeit posthum a k t i v e Störungen a b bilden. 3.1.

M o s e l g e b i e t (Y. W A H B A ) ( A b b . 1)

I n der geologisch-tektonischen K a r t e zeichnen sich d i e einzelnen Störungssysteme g a n z deutlich als Teilstück des jeweiligen Richtungstrends d e r regionalen Bruchtektonik des G e bietes a b . Großscholle

A. Trier—Brauneberg

Streichrichtung der Lineationen innerhalb der Großscholle 5— 20° NNE—SSW

B. Brauneberg—Mont Royal C. Mont Royal—Cochem D. Cochem—Moselkern E. Moselkern—Koblenz

Lineationen zwischen Groß schollen und Streichrichtung

8° N — S 30— 75° NE—SW 0—

5° N — S

130—160° NW—SE

Liesertal-Lineation 150° NW—SE Alf-Lineation 150° NW—SE Endertbach-Lineation 140° NW—SE Elzbach-Lineation 130° NW—SE

Yousri Wahba & Ludwig Zöller

Abb. 1 : Tektonische Übersicht des Untermoselgebietes.

D i e Schollengliederung basiert auf d e r L a g e u n d der R i c h t u n g der Bruchstrukturen. D i e A u s w e r t u n g v o n L A N D S A T - I I - A u f n a h m e n weist im untersuchten Gebiet fünf, durch langgestreckte Q u e r s t ö r u n g e n ( 1 3 0 ° — 1 5 0 ° ) begrenzte Großschollen aus, i n n e r h a l b derer F o t o l i n e a t i o n e n weitgehend einheitliche Streichrichtungen haben. Diese Großschollen sind v o n S W nach N E (vgl. A b b . 1 ) : D i e Lineationen zwischen d e n Großschollen w e r d e n aufgrund ihres C h a r a k t e r s als Stö r u n g e n älterer A n l a g e , die später z. T . r e a k t i v i e r t w o r d e n sind, gedeutet. G r ö ß e r e Nebenflüsse d e r Mosel (Lieser, Alf, Endertbach, Elzbach) sowie wichtige V u l k a n l i n i e n d e r Eifel ( D a u n e r M a a r e , M o s e n b e r g usw.) folgen teilweise den Großschollengrenzen. *- * D i e folgenden Ausführungen k o n z e n t r i e r e n sich auf die Großschollen D u n d E , d a in i h r e m Bereich die deutlichsten I n d i z i e n für p o s t h u m e Verstellungen v o n Terrassen auf t r e t e n (vgl. das „Cochemer G e w ö l b e " , N E G E N D A N K 1 9 7 8 ) . G r o ß s c h o l l e D (Cochem - M o s e l k e r n ) : H i e r erreicht die H ö h e n t e r r a s s e ( H ö T ) *) i h r e höchste Lage (Annischerhof, 3 3 0 — 3 3 4 m ) , u m d a n n a n N — S streichenden Störungen !) Die Korrelierung der Terrassen auf der „Untermoselscholle" ( E ) und der „Mittelmoselscholle" (A—D) ist noch umstritten. Wir verweisen hier auf die Diskussion einer in Vorbereitung stehen den Arbeit von NEGENDANK. Für die Fragestellung der vorliegenden Arbeit ist es letztlich unbe deutend, ob der Verstellungsbetrag der pleistozänen Hauptterrassen 6 0 — 7 5 m oder weniger be trägt. LOEHNERTZ ( 1 9 8 2 ) glaubt, die Hauptterrassentreppe des Mittelrheins nach BIBUS & SEMMEL ( 1 9 7 7 ) an der Mittelmosel exakt wiederzufinden, allerdings in 4 0 — 4 5 m höherer Position. Auch die Frage, wann der Hauptbetrag der Verstellung der Tertiärbasis erfolgte, ist hier zweitrangig. Für die in Abb. 1 übernommene Terrassenparallelisierung spricht allerdings, daß im Profil Kärlich die paläomagnetische Matuyama/Brunhes-Grenze ( 0 , 7 ma) in Moselsedimenten zwischen 1 7 5 und 1 8 0 m N N liegt (BRUNNACKER et al. 1 9 7 6 ; BRUNNACKER et al. 1 9 6 9 ) . Die u H T der Saar, die auf

die u H T der Mittelmoselscholle ausläuft, ist normal magnetisiert und gehört der Brunhes-Epoche an (ZÖLLER, i. V.). Die Matuyama/Brunhes-Grenze dürfte auf der Mittelmoselscholle in der m H T oder höher zu erwarten sein.

Terrassenverstellungen und tektonische Analyse von Satellitenbildern

allmählich nach E auf 3 1 0 m a b z u s i n k e n ) . Denselben Bewegungssinn zeigt d i e T e r t i ä r basis ( „ V a l l e n d a r - S t u f e " ) , jedoch mit wesentlich größeren Höhendifferenzen (bis 40 m, insgesamt 172 m). D i e Tatsache, d a ß d i e alttertiären V a l l e n d a r - S c h o t t e r ( = Ä l t e r e Q u a r z s c h o t t e r , Ä Q S ) an d e n N — S - S t ö r u n g e n dieser Großscholle ihre höchsten Versatzbeträge erreichen, w ä h rend d i e H a u p t t e r r a s s e n *) erst in der nordöstlich anschließenden Großscholle a n N W — S E streichenden Störungen i n g r o ß e m M a ß e a b s i n k e n , zeigt, d a ß a n der U n t e r m o s e l eine ältere (jungtertiäre) u n d eine jüngere (pleistozäne) T e k t o n i k unterschiedliche A u s w i r k u n g e n hinterlassen haben. G r o ß s c h o l l e E (Moselkern - K o b l e n z ) : Die Scholle w i r d v o n d e r Elzbach-Lineation u n d bei Koblenz v o m N e u w i e d e r Becken begrenzt. In dieser Scholle t r e t e n acht — v o r w i e g e n d abschiebende — Q u e r s t ö r u n g e n in 1 3 5 — 160° N W — S E - R i c h t u n g auf, wobei R i c h t u n g e n v o n 1 5 0 — 1 6 0 ° überwiegen. D a m i t ist eine Rechtsdrehung u m ca. 20° gegenüber d e n bisher k a r t i e r t e n S t r u k t u r e n des N e u w i e d e r Beckens ( M E Y E R 1979) z u beobachten. D i e großen 1 5 0 — 1 6 0 ° Lineationen sind n u r bis z u m Süd- b z w . W e s t r a n d des N e u wieder Beckens zu verfolgen. I m Becken selbst w e r d e n kleinere Lineationen (ca. 135°, N N W — S S E ) sichtbar ( M E Y E R 1979). S o m i t herrschen i m Becken andere S t r u k t u r e n v o r als i m anschließenden Moselgebiet. 1

D i e u H T sinkt u m insgesamt 78 m ) (primäres Gefälle nicht substrahiert, es dürfte, der u N T - B a s i s nach z u urteilen, m a x i m a l 16 m gewesen sein), bezogen auf den O s t r a n d der nach W angrenzenden Scholle D ( C o c h e m — M o s e l k e r n ) , a b . F o l g e n d e H ö h e n w e r t z u s a m m e n s t e l l u n g *) verdeutlicht, d a ß die A b s e n k u n g d e r Ter tiärbasis im wesentlichen erst im Pleistozän erfolgte: I

III

Müden (D) Wierschem (E) Rübenach (E)

I—II

I I - -III

I—III

Tertiärbasis

202 m

190 m

139 m

12m

51 m

63 m

mHT-Basis

260 m

250 m

185 m

10 m

65 m

75 m

14 m

12 m

Tertiär bis m H T

(Das stärkere Absinken der m H T gegenüber der Tertiärbasis kann unter Umständen auf ein primär stärkeres Gefälle der m H T zurückzuführen sein.) Es fällt auch auf, d a ß auf der Scholle D T e r t i ä r - u n d H ö T - R e l i k t e in einigen Fällen v o n Fotolineationen b e g r e n z t werden, z . B . d i e Kieseloolith-Terrasse ( K i O T ) südöstlich Bruttig u n d westlich B r i e d e r n , H ö T südöstlich P o m m e r n . 3.2.

S a a r - N a h e - G e b i e t (L. Z Ö L L E R )

Beispiel 1: H a u p t t e r r a s s e der N a h e zwischen M o n z i n g e n u n d N u ß b a u m (Blatt 6211 Sobernheim). 2

) Es ist denkbar, zwei pleistozäne Höhenterrassen anzunehmen, wodurch der Verstellungsbe trag um einen Betrag bis zur Höhe des — nicht genau bekannten — Vertikalabstandes der beiden Höhenterrassen reduziert würde. Das ändert aber nichts an der Tatsache, daß die H ö T an keiner anderen Stelle im Moselgebiet die absolute Höhenlage erreicht wie am Annischerhof.

Yousri Wahba & Ludwig Zöller

Abb. 2: Saar - Ruwer - Prims - Nahe. Photolineationen nach ERTS-Landsat-Auf nahmen (Kanäle 5, 6, 7, Schwarz-Weiß-Aufnahmen).

Terrassenverstellungen und tektonische Analyse von Satellitenbildern

D i e W N W — E S E verlaufende L i n e a t i o n ( A — A ' in A b b . 2) — Teilabschnitt einer Schar v o n gleichgerichteten Lineationen p a r a l l e l z u m heutigen N a h e l a u f — verläuft ent lang einer ca. 1 m hohen Stufe in der Terrassenoberfläche. Beiderseits der Lineation A — A ' w u r d e die Terrassenbasis in bis zu 9 m differierender H ö h e n l a g e festgestellt, in einem Straßenabschnitt u n m i t t e l b a r nördlich d e r Lineation m e h r e r e kleine Abschiebungen v o n 1 — 2 d m , die die Terrassenbasis über s e d i m e n t ä r e m O b e r r o t l i e g e n d e m versetzen. N a c h ESE zu verringert sich d e r maximale Verstellungsbetrag v o n 9 m auf 2 — 3 m (Sobern heim-Domberg) und schließlich auf 0 m . I m R a u m Sobernheim w i r d eine kräftige postoligozäne H e b u n g auf d e n Hunsrück zu auch durch die H ö h e n l a g e der T e r t i ä r r e l i k t e be legt. ( N ä h e r e s in der in D r u c k befindlichen Arbeit v o n L. Z Ö L L E R , Geomorphologische und quartärgeologische Untersuchungen im H u n s r ü c k - S a a r - N a h e - R a u m ; vgl. B I R K E N HAUER 1 9 7 1 . )

Beispiel 2 : Niederterrasse ( N T ) der S a a r bei K ö n e n (Blatt 6205 Saarburg) D u r c h umfangreiche B a u m a ß n a h m e n z u r S a a r - K a n a l i s a t i o n u n d durch refraktions seismische Messungen s t a n d eine Vielzahl v o n D a t e n über Aufbau u n d H ö h e n l a g e der weichselzeitlichen N T z u r Verfügung. D a r a u s geht h e r v o r , d a ß die N T südlich K ö n e n p o s t h u m u m ca. 5 m gehoben wurde. A u c h die H T der S a a r erreicht in diesem Gebiet ihre größte H ö h e n l a g e , sie h a t bis zum südlichen H u n s r ü c k r a n d bei Mettlach insgesamt rück läufiges Gefälle (ZÖLLER i. V.). Die S t ö r u n g in der N T fällt mit einer W S W — E N E streichenden Fotolineation (B—B' in A b b . 2) zusammen, die westlich K ö n e n spitzwinklig von der S S W — N N E - s t r e i c h e n d e n O s t r a n d v e r w e r f u n g der Trierer Bucht abzweigt u n d das D e v o n , die Trias u n d die Talaue der S a a r durchsetzt. Beispiel 3 : Terrassen d e r unteren Prims (Bl. 6606 Saarlouis)

Abb. 3 : Tektonische Karte des Prims-Gebietes und jungtertiär-quartäre Vertikalbewegungen.

Yousri Wahba & Ludwig Zöller

A m W e s t r a n d des P e r m o k a r b o n - H o r s t e s v o n Falscheid ( K O N Z A N , M Ü L L E R & K L I N K E N

KAMMER 1 9 8 1 ) gegen d e n Mittleren Buntsandstein (sm) d e r L o t h r i n g e r Senke sind die Terrassen d e r Prims bei N a l b a c h verstellt, d i e N T u m ca. 5 m , d i e H T u m ca. 1 5 m . A n diesem Scharnier w u r d e n k u r z e , auffällige, eng p a r a l l e l v e r l a u f e n d e Lineationen in W N W — E S E - R i c h t u n g k a r t i e r t , die gegenüber d e r N W — S E - v e r l a u f e n d e n R a n d s t ö r u n g des H o r s t e s (wie sie in geologischen K a r t e n eingetragen ist) leicht nach links herausdrehen (Lineation C — C in A b b . 2 u n d 3 ) . Inzwischen w u r d e eine b e d e u t e n d e S t ö r u n g im sm bei N a l b a c h in W N W — E S E - R i c h t u n g nachgewiesen ( K O N Z A N et al. 1 9 8 1 ) . Beispiel 4 : Mittlere/obere N a h e I n den Terrassenlängsprofilen d e r N a h e zeigt sich ein junges Hebungsgebiet oberhalb der S i m m e r b a c h m ü n d u n g bis I d a r - O b e r s t e i n ( „ Q u e r z o n e " , Z Ö L L E R , i. V., s. o.). Es k o m pensiert nach S W z u n e h m e n d den p o s t a q u i t a n e n H e b u n g s b e t r a g des Hunsrücks gegenüber d e m M a i n z e r Becken u n d der Kreuznach-Sobernheimer Bucht. I n d e r gewichteten F o t o l i n e a t i o n e n k a r t e ( A b b . 4 ) lassen sich deutlich drei Großschollen m i t unterschiedlichem M u s t e r unterscheiden: 1.

d e r H u n s r ü c k m i t Vorherrschen S W — N E gerichteter Lineationen, besonders an der Hunsrücksüdrand-Störungszone,

die östliche N a h e m u l d e u n d Teile des P f ä l z e r Sattelgewölbes, w o die S W — N E ge richteten S t r u k t u r e n d e r saalischen „ g e r m a n o t y p e n Bruchfaltung" (FALKE 1 9 6 4 ) v o n langgestreckten N — S - bis N N E — S S W - L i n e a t i o n e n durchsetzt werden,

d i e „ Q u e r z o n e " m i t charakteristischer V e r g i t t e r u n g S W — N E u n d N W — S E streichen der Lineationen u n d L i n e a m e n t e e t w a v o n der S i m m e r b a c h m ü n d u n g a b nach SW. D i e stärksten mittel- u n d jungpleistozänen Terrassenverstellungen (bis 4 0 m) treten im Bereich d e r V e r g i t t e r u n g der H u n s r ü c k - S ü d r a n d z o n e m i t d e m E - R a n d d e r „Quer z o n e " auf. Letztere liegt i m Bereich d e r fotogeologisch ermittelten „ Z o n e N o r d - B r a bant—Schwäbische A l b " ( G Ü N T H E R 1 9 7 7 ) . Unsere Ergebnisse stehen in guter Ü b e r einstimmung m i t der v o n SCHWAB ( 1 9 8 2 ) belegten K i p p u n g der N a h e m u l d e nach E.

Schlußfolgerung

D i e fotogeologische Schollengliederung e r l a u b t neben der Bestätigung bereits b e k a n n t e r regionalgeologischer Einheiten die Ausgliederung weiterer Schollen, die z. T . eine nicht u n b e d e u t e n d e F u n k t i o n in der j u n g t e r t i ä r - q u a r t ä r e n T e k t o n i k i n n e h a t t e n . Fotogeologische M e t h o d e n k ö n n e n — t r o t z aller noch offenen Fragen bezüglich dem Abbildungscharakter v o n Lineationen — ein geeignetes Hilfsmittel z u r tektonischen A n a lyse v o n Terrassensystemen darstellen, u n d z w a r in zweifacher Hinsicht: 1.

W o Lineationen Terrassenkörper durchsetzen, ermöglichen sie eine gezielte Suche nach p o s t h u m e n Störungen u n d stellen somit eine bedeutende Arbeitserleichterung für die Feldarbeiten dar.

D u r c h d e n analytischen Vergleich d e r fotogeologischen Schollenmosaike m i t q u a r t ä r e n u n d tertiären Bezugshorizonten (Terrassen, Tertiärbasis u n d -oberkante) k ö n n e n Z o nen junger H e b u n g b z w . A b s e n k u n g u n d Flexuren oder flexurartige Störungszonen räumlich genauer eingegrenzt u n d flächenhaft dargestellt w e r d e n . Voraussetzung blei ben aber auch in diesem Falle eine gründliche Geländearbeit u n d die E r a r b e i t u n g taug licher Bezugshorizonte.

Abb. 4: Saar - Nahe - Hunsr端ck, Fotolineationen (Landsat II).

Yousri Wahba & Ludwig Zöller

Danksagung

Die Untersuchungen wurden dankenswerterweise von der „Deutschen Forschungsgemeinschaft" im Rahmen des Schwerpunktprogrammes „Vertikalbewegungen und ihre Ursachen am Beispiel des Rheinischen Schildes" gefördert. Den Geologischen Landesämtern von Rheinland-Pfalz und des Saarlandes sowie den Straßen bauämtern Trier und Saarbrücken sei für die Genehmigung zur Einsicht in die Bohrarchive herzlich gedankt. 6.

Schriftenverzeichnis

AHORNER, L. ( 1 9 6 2 ) : Untersuchungen zur quartären Bruchtektonik der Niederrheinischen Bucht. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 13: 2 4 — 1 0 5 , 2 3 Abb., 7 Tab.; Öhringen. BIBUS, E. & SEMMEL, A. ( 1 9 7 7 ) : Uber die Auswirkungen quartärer Tektonik auf die altpleistozänen Mittelrhein-Terrassen. — Catena, 4: 3 8 5 — 4 0 8 , 4 Abb., 1 Tab.; Gießen. BIRBENHAUER, J. ( 1 9 7 1 ) : Zur Talgeschichte des unteren und mittleren Nahegebietes. — Decheniana, 123: 1—18, 2 Abb.; Bonn. BOENIGK, W. ( 1 9 7 8 ) : Die flußgeschichtliche Entwicklung der Niederrheinischen Bucht im Jungtertiär und Altquartär. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 28: 1—9, 3 Abb.; Öhringen. BRUNNACKER, K., BOENIGK, W., KOCI, A. & TILLMANS, W. ( 1 9 7 6 ) : Die Matuyama/Brunhes-Grenze

am Rhein und an der Donau. — N . Jb. Geol. Paläont. Abh., 151: 3 5 8 — 3 7 8 , 1 0 Abb., 2 Tab.; Stuttgart. — , STREIT, R. & SCHIRMER, W. ( 1 9 6 9 ) : Der Aufbau des Quartärprofils von Kärlich/Neuwieder Becken (Mittelrhein). — Mz. Naturwiss. Arch., 8: 1 0 2 — 1 3 3 , 8 Abb., 3 Tab., Mainz. FALKE, H . ( 1 9 6 4 ) : Zur Tektonik des Rotliegenden im Saar-Nahe-Gebiet. — Jber. u. Mitt. Ober rhein. Geol. Ver. N . F. 46: 3 5 — 5 1 , 5 Abb.; Stuttgart. GÜNTHER, R. ( 1 9 7 7 ) : Großfotolineationen des mitteleuropäischen Raumes und ihre geologischtektonische Bedeutung. — Geotekt. Forsch., 53: 4 2 — 6 7 , 9 Abb.; Stuttgart. KONZAN, H.-P., MÜLLER, E. & KLINKHAMMER, B. ( 1 9 8 1 ) : Erläuterungen zur Geologischen Karte des Saarlandes 1 : 2 5 0 0 0 , Blatt Nr. 6 6 0 6 Saarlouis. — 4 8 S., 5 Abb., 2 Tab., 6 Taf., 2 Anl.; Saarbrücken (Geol. Landesamt). KRONBERG, H . ( 1 9 7 7 ) : Die regionale und überregionale Bruchtektonik Mitteleuropas — Bestands aufnahmen und Interpretation. — Geotekt. Forsch., 53: 7 — 4 1 , 2 1 Abb. im Text u. auf 2 Beil.; Stuttgart. LOEHNERTZ, W. ( 1 9 8 2 ) : Die altpleistozänen Terrassen der Mittelmosel. Überlegungen zur „Hori zontalkonstanz" der Terrassen der „Rheinischen Hochscholle". — Catena, 9: 6 3 — 7 5 , 6 Abb., 2 Tab.; Braunschweig. MEYER, W. ( 1 9 7 9 ) : Influence of the Hercynian structures on Cainozoic movements in the Rhenish Massif. — Allg. Vermess.-Nachr., 86: 3 7 5 — 3 7 7 , 1 Abb.; Karlsruhe. MÜLLER, E., ZÖLLER, L. & KONZAN, H . - P . ( 1 9 8 1 ) : Jungtertiäre und quartäre Tektonik in der

NE-Spitze der Merziger Grabenmulde (Saarland). — Eiszeitalter u. Gegenwart, 31: 6 5 — 7 8 , 5 Abb.; Hannover. NEGENDANK, J. F. W. ( 1 9 7 8 ) : Zur känozoischen Entwicklung von Eifel und Hunsrück. Sedimentpetrographische Untersuchungen im Moselbereich. — 9 0 S., 2 2 Abb., 1 4 Tab., 6 Ktn., 2 6 Bil der ( = Forsch, dt. Landeskunde 211), Trier (Zentralausschuß für deutsche Landeskunde). SCHWAB, K. ( 1 9 8 2 ) : Die Hunsrücksüdrandstörung zwischen Birkenfeld und Kirn. — in: Deutsche Forschungsgemeinschaft: Protokoll 6 . Koll. Schwerpunkt „Vertikalbewegungen und ihre Ur sachen am Beispiel des Rheinischen Schildes", 3 . u. 4 . Dezember 1 9 8 1 , Neustadt/Weinstr.: 1 6 4 — 1 6 8 ; Bonn-Bad Godesberg. — [Unveröff.] Satellitenaufnahmen LANDSAT 1, 1 5 . Mai 7 6 , E - 1 3 9 2 - 0 9 1 1 5 , Kanäle 5 , 6 , 7 LANDSAT 2 , 9 . März 7 7 , E - 2 7 7 7 - 0 9 3 3 3 , Kanäle 5 , 6 7 .

Manuskript eingegangen am 3 0 . 7 . 1 9 8 2 , Änderungen 2 . 1 1 . 1982.

31—43 Eiszeitalter u. Gegenwart

3 Abb., 1 Tab.

Hannover

1983

Aufbau, Alter und regionale Einordnung der Endmoränen im Gebiet des Falken-Berges bei Fallingbostel (Niedersachsen) H A N S D I E T R I C H LANG *)

Structural geology, end moraines, meltwater, discharge, glacial sedimentation, section, Saale Glaciation, Drenthe Stadial. Northwestern German Plain, Falken-Berg Area, Lower Saxony, T K 2 5 : Nr. 3024, 3214, 3125, 3224 K u r z f a s s u n g : In dem Hügelgebiet um den Falken-Berg zwischen Fallingbostel und Ber gen Kr. Celle zeichnen sich 3 Endmoränenbogen ab, der örbker, der Becklinger und der wenig deutlich ausgeprägte Kl. Bockeler Endmoränenbogen. örbker und Kl. Bockeler Endmoränenbogen verdanken ihre Entstehung Gletscherloben, die von NW heranrückten; der Becklinger Endmorä nenbogen geht auf einen von N E heranrückenden Lobus zurück. Keine dieser Endmoränen ist vom nordischen Inlandeis überfahren worden. Ein nahe den Endmoränenbogen wurzelnder Fächer aus Schmelzwasser-Ablagerungen läßt sich bis nahe an die Aller-Niederung heran verfolgen. Er überlagert die drenthestadiale Hauptmoräne, ist also jünger als diese. Die Endmoränen zwischen Fallingbostel und Bergen sind in einer späten Phase des DrentheStadiums der Saale-Eiszeit entstanden. [The Structure, A g e and Regional Distribution of t h e End Moraines in the Falken Berg Area near Fallingbostel (Lower Saxony)] A b s t r a c t : In the hilly area around the Falken Berg, between Fallingbostel and Bergen, northwest of Celle, three end moraines are visible as arcuate ridges, the Orbke and Becklingen end moraines, and the poorly developed Klein Bockel end moraine. The Orbke and the Klein Bockel end moraine were shaped by glacier lobes which advanced from the N W ; the Becklingen end moraine is attributed to a glacier lobe from the NE. None of these end moraines was overrun by the Scandinavian ice sheet. A fan of melt-water deposits originates near the end moraines and can be traced nearly down to the edge of the Aller lowland. The fan deposits overlie and therefore postdate the main Drenthe ground moraine. The end moraines between Fallingbostel and Bergen were formed in a late phase of the Drenthe Stadial of the Saale glaciation.

Einführung A u s der relativ flachen u n d wenig gegliederten Altmoränenlandschaft der südlichen L ü n e b u r g e r H e i d e m i t G e l ä n d e h ö h e n u m 6 0 — 8 0 m ü b . N N hebt sich das A r e a l u m den Falken-Berg nahezu blockartig heraus. Dieses Hochgebiet h a t die F o r m eines nach N zu gespitzten Keiles, dessen N — S - A u s d e h n u n g e t w a 11 k m u n d dessen Breite ( v o n W nach E) an seinem S-Ende e t w a 7,5 k m beträgt. D e r p l a t e a u a r t i g e nördliche Teil zeigt H ö h e n um 100 m ü b . N N u n d w e n i g d a r ü b e r , die höchsten H ö h e n liegen im S m i t 150 m üb. N N . Dieses Hochgebiet fällt für Flachlandverhältnisse steil nach allen Seiten hin a b .

*) Anschrift des Autors: Dr. H . D. L a n g , weg 2, Postfach 51 01 53, 3000 Hannover 51.

Nieders. Landesamt f. Bodenforschung, Stille

Hans Dietrich Lang

D i e erste geologische D a r s t e l l u n g dieses Gebietes findet sich bei S T O L L E R (1918) auf einer geologischen Übersichtskarte z u seinem Geologischen F ü h r e r durch d i e Lüneburger H e i d e , bereits m i t d e m H i n w e i s , d a ß es sich hier um eine E n d m o r ä n e der „ v o r l e t z t e n Ver eisung" handele. D e r N a m e „ F a l k e n b e r g - E n d m o r ä n e " t r i t t erstmals bei W O L D S T E D T (1938) auf. D i e detaillierte geologische Erforschung dieses Gebietes h a t lange h i n t e r der anderer Gebiete hergehinkt, d a es als militärisches Übungsgelände n u r kurzfristig u n d in Aus nahmefällen b e t r e t b a r ist. D i e hier vorgelegten Ergebnisse b e r u h e n auf einer K a r t i e r u n g der B l ä t t e r 3224 W e stenholz u n d 3225 Offen der Geologischen K a r t e 1 : 2 5 000, auf einer A u s w e r t u n g alter Übersichts-Kartierungen auf den B l ä t t e r n 3025 Soltau (NIEDERMAYER 1949), 3124 Falling bostel (NIEDERMAYER 1950a), 3125 Bergen (NIEDERMAYER 1950b) eigenen Untersuchun gen u n d Aufschlußbefahrungen im Falkenberg-Gebiet auf den Blättern 3025 Soltau, 3124 Fallingbostel u n d 3125 Bergen u n d der A u s w e r t u n g v o n Luftbildern u n d v o n Archivunter lagen des Nieders. Landesamtes für Bodenforschung in H a n n o v e r . D i e K o m m e n d a n t u r des N A T O - S c h i e ß p l a t z e s B e r g e n - H o h n e u n t e r s t ü t z t e mich g r o ß zügig im R a h m e n der ihr gegebenen Möglichkeiten. I h r sei d a f ü r nochmals g e d a n k t .

Bisherige Untersuchungen D i e stratigraphische u n d regionale E i n o r d n u n g der E n d m o r ä n e n u m d e n Falken-Berg w a r bisher nie schlüssig bewiesen, d a spezielle, auf die E n d m o r ä n e n ausgerichtete U n t e r suchungen bisher nicht vorlagen. STOLLER (1918), der Erstbearbeiter, beschrieb die H ö h e n u m den Falken-Berg als „ . . . geschlossenes Massiv aus der E b e n e aufsteigender E n d m o r ä n e n . . . " u n d ordnete sie seiner v o r l e t z t e n Vereisung zu. W O L D S T E D T (1938) f ü h r t e den A u s d r u c k „FalkenbergE n m o r ä n e " ein u n d sah d a r i n die H a u p t f o r t s e t z u n g des R e h b u r g e r S t a d i u m s nördlich der Aller, aufgestaucht v o n einem aus d e m Nordseegebiet k o m m e n d e n , v o n N W nach SE v o r rückenden Gletscher (S. 488). Ein J a h r später ( W O L D S T E D T 1939) folgte eine ausführliche Beschreibung: E i n saalezeitlicher Nordseegletscher, der durch norwegisches Eis nach S a b g e d r ä n g t w u r d e , h a b e die M o r ä n e n aufgetaucht; parallel u n d in ihrer F o r t s e t z u n g verliefe im H i n t e r l a n d in ca. 15 k m A b s t a n d ( W O L D S T E D T 1 9 3 9 : 238) eine kleinere E n d m o r ä n e desselben Nordseegletschers, die v o n Visselhövede bis N e u e n k i r c h e n z u verfolgen sei (Neuenkirchener E n d m o r ä n e ) . I n einer späteren Arbeit stellte W O L D S T E D T (1950) die F a l k e n b e r g - E n d m o r ä n e in seine „Soltauer Staffel", eine j ü n g e r e Staffel des D r e n t h e - S t a d i u m s u n d o r d n e t e sie einem v o n mehreren NE-streichenden Ä s t e n seines R e h b u r g e r Stadiums zu. I n seiner Tabelle 3 (S. 103) erschien das „Soltauer S t a d i u m " (hier nicht als Staffel bezeich net) m i t der F a l k e n b e r g - E n d m o r ä n e als jüngste v o n 3 P h a s e n des D r e n t h e - S t a d i u m s . N I E D E R M A Y E R (1950a, 1950b) wies in seinen Berichten ü b e r die K a r t i e r u n g der Blätter Fallingbostel u n d Bergen auf die auffallend frischen F o r m e n der E n d m o r ä n e n hin u n d sah sie als Bildungen eines d r e n t h e s t a d i a l e n Rückzugsstadiums an. A n k e i n e r Stelle h a t t e er G r u n d m o r ä n e oder deren Reste auf d e n E n d m o r ä n e n feststellen k ö n n e n . L Ü T T I G (1964) sah in seiner „Falkenberg-Staffel" eine ältere Staffel d e r „ N o r t h e i m e r P h a s e " , jünger als die z u r gleichen P h a s e gehörende „ O s t e n h o l z e r Staffel". E r faßte sie also als eine f r ü h d r e n t h e s t a d i a l e B i l d u n g auf. Dieser V o r s t e l l u n g folgte i n den G r u n d zügen auch D U P H O R N (in W O L D S T E D T 1974) u n d beschrieb die F a l k e n b e r g - E n d m o r ä n e als eine früh-drenthestadiale, v o m Eise überfahrene E n d m o r ä n e , sah aber keine Möglich keit, sie m i t der R e h b u r g e r S t a u c h e n d m o r ä n e in V e r b i n d u n g z u bringen.

Aufbau, Alter und regionale Einordnung der Endmoränen

Form und Aufbau der Endmoränen Entgegen d e n Vorstellungen v o n W O L D S T E D T ( 1 9 3 9 ) zeichnen sich drei nach verschie denen Seiten geöffnete E n d m o r ä n e n b o g e n a b , d e r ö r b k e r , der Becklinger u n d der K l . B o k keler E n d m o r ä n e n b o g e n . 1 . D e r ö r b k e r E n d m o r ä n e n b o g e n umschließt die weitere U m g e b u n g des beute zu Fallingbostel gehörenden Dorfes O r b k e . E r führt v o m Goldbocken-Berg i m N

"^•i v

Endmoränen

s "

E i s r a n d l a g e ohne E n d m o r ä n e n Schmelzwasser-Ablagerungen

'Gr.

Dell-Bg.

^^y^Schüttungsrichtung

N \ Becklingen

Fallingbostel

Orbke

Hamnrßg.

Bergen

Ostenholz

4 km J Abb. 1: Endmoränen, Eisrandlagen und Schmelzwasserablagerungen zwischen Bergen und Falling bostel. — A ö r b k e r Endmoränenbogen, B Becklinger Endmoränenbogen, C Kl. Bockeler Endmo ränenbogen, D Achterberg-Senke. 3

Eiszeitalter u. Gegenwart

Hans Dietrich Lang

( 1 2 9 , 1 m üb. N N ) nach S über den Tuten-Berg ( 1 1 5 , 8 m üb. N N ) u n d den Ferschlan-Berg ( 8 8 m üb. N N ) , biegt d a n n nach W a b u n d führt ü b e r den H a m m - B e r g (ca. 1 0 5 m ü b . N N ) bis n a h e an die A u t o b a h n H a n n o v e r — H a m b u r g ( e t w a 5 k m S Fallingbostel) h e r a n . D o r t , w o dieser E n d m o r ä n e n b o g e n nach W abknickt, besitzt er eine tiefe K e r b e , durch die h e u t e d e r H o h e b a c h fließt. Sein T a l ist in der Hauptstreichlinie des E n d m o r ä n e n b o g e n s auf e t w a 6 0 — 6 2 m ü b . N N eingetieft (s. A b b . 1 ) .

D e r ö r b k e r E n d m o r ä n e n b o g e n besteht aus m a x i m a l 2 h i n t e r e i n a n d e r ge staffelten Rücken. D i e einzelnen Rücken zeigen einen steilen A b f a l l nach Innen ( v o n W ü b e r N W nach N ) u n d einen wesentlich flacheren nach Außen hin. Sie sind ganz ü b e r w i e gend aus sehr feinen bis m i t t e l k ö r n i g e n Sanden aufgebaut. Auch auf den H ö h e n selbst t r a g e n sie meist n u r eine wechselnd dichte Bestreuung mit Gerollen. K o m p a k t e G r o b s a n d u n d Kieslagen fehlen. Einzelne g r o ß e Geschiebe t r e t e n lediglich in seinem nördlichen Teil, e t w a v o m T u t e n - B e r g nach N , auf. Die H ö h e n des ö r b k e r E n d m o r ä n e n b o g e n s erheben sich m a x i m a l etwa 4 5 m ü b e r d a s halbkreisförmig umschlossene Becken v o n O r b k e . I n diesem gesamten E n d m o r ä n e n b o g e n gibt es k a u m Aufschlüsse. Auch die w e n i g e n , meist flachen, die v o r h a n d e n sind, zeigen keinerlei H i n w e i s e auf irgendwelche Stauchungen. A n seinem N - E n d e stößt d e r ö r b k e r E n d m o r ä n e n b o g e n a n die Achterberg-Senke (s. unten). Seine Fortsetzung nach W ist u n k l a r . W O L D S T E D T ( 1 9 3 9 ) g a b keine an, L Ü T T I G ( 1 9 6 4 ) faßte i h n als z u r O s t e n h o l z e r Staffel g e h ö r i g auf, die auf Bl. 3 1 2 9 W a l s r o d e nach N N W abbiegt u n d unter seine W a l s r ö d e r Staffel abtaucht. D i e Achterberg-Senke, so b e n a n n t nach d e m früher dort gelegenen Dorf Achterberg, t r e n n t den ö r b k e r E n d m o r ä n e n b o g e n von den b e i d e n nördlichen b z w . nordöstlichen E n d m o r ä n e n b o g e n (s. A b b . 1 ) . Sie streicht N W - S E u n d ist an ihrer höchsten Stelle bis auf e t w a 9 0 m üb. N N eingetieft. Sie w i r d v o m Fischenbach durchflössen, d e r i m unteren Teil dieses Tales zu einer R e i h e v o n Fischteichen aufgestaut ist. 2 . Nordöstlich der Achterberg-Senke t r e t e n i n der näheren U m g e b u n g des F a l k e n Berges bis z u 3 o d e r 4 h i n t e r e i n a n d e r gestaffelte u n d mehrfach unterbrochene H ö h e n r ü k k e n auf, die sich in einen v o n N N W auf n a h e z u E umschwenkenden u n d nach N E geöff n e t e n E n d m o r ä n e n b o g e n e i n o r d n e n lassen ( A b b . 1 ) . D a der G r o ß t e i l v o n ihnen im „Beck linger H o l z " liegt, wollen w i r diesen Bogen als d e n B e c k l i n g e r Endmoränen b o g e n bezeichnen. D i e einzelnen Rücken i m Becklinger E n d m o r ä n e n b o g e n erreichen H ö h e n bis z u 1 5 0 m ü b . N N ( F a l k e n - B e r g 1 4 6 , 9 m ü b . N N , H a k e n - B e r g 1 4 3 , 3 m ü b . N N , Buller-Berg 1 3 9 , 6 m ü b . N N ) . E r ist in sich wesentlich stärker gegliedert als der ö r b k e r E n d m o r ä n e n b o g e n u n d w i r d bis z u 2 0 m höher als dieser. D i e H ö h e n r ü c k e n des B e c k l i n g e r E n d m o r ä n e n b o g e n s , mehrfach h i n tereinander gestaffelt u n d in sich s t a r k gegliedert, zeigen auch w i e d e r den steilen A b f a l l gegen die a n z u n e h m e n d e n Bewegungsrichtung des Eises, also nach N E , u n d einen flacheren nach SW. D i e Rücken selbst sind wieder v o r w i e g e n d aus sehr feinen bis m i t t e l k ö r n i g e n S a n d e n aufgebaut. Obenauf t r a g e n sie gelegentlich kiesige Schichten, die, wie es z. B . ein Wasserriß a m N - H a n g des Falken-Berges zeigt, n u r eine geringe Mächtigkeit besitzen. K o m p a k t e G e r ö l l a g e n u n d g r o ß e Geschiebe fehlen. Stauchungen b z w . H i n w e i s e d a r a u f w u r d e n nicht beobachtet. Jedoch gibt es n u r sehr wenige u n d k a u m flächenhafte Auf schlüsse. D i e F o r t s e t z u n g des Becklinger E n d m o r ä n e n b o g e n s nach N ist problematisch. M o r p h o logisch gut e r k e n n b a r e , als E n d m o r ä n e n aufzufassende Rücken lassen sich nach N besten falls bis in die G e g e n d der H ö h e 1 0 8 , 0 , wenig südlich des Gr. Dellberges, verfolgen. D a r a n schließt sich nach N ein p u l t a r t i g e s , nach E abfallendes u n d v o n W u n d E her z e r t a l t e s

Aufbau, Alter und regionale Einordnung der Endmoränen

Hochgebiet a n . W O L D S T E D T (1939) bezog dieses G e b i e t mit in seine F a l k e n b e r g - E n d m o r ä n e ein und stellte in diesem Bereich in seiner A b b . 1 kurze, meist S W — N E - s t r e i c h e n d e , nach W bzw. N W geöffnete, leicht gebogene E n d m o r ä n e n dar. Auf B l a t t C C 3118 H a m b u r g West der Geologischen Übersichtskarte 1 : 200 0 0 0 verläuft v o m Falken-Berg aus nach N durch dieses G e b i e t eine E n d m o r ä n e , die ihre F o r t s e t z u n g in N — S - s t r e i c h e n d e n Rücken i m Gebiet östlich S o l t a u findet. Besondere Beachtung f a n d e n bei diesen D e u t u n g e n die N — S - s t r e i c h e n d e n Rücken bei Lührsbockel m i t ihren K i e s g r u b e n (an der v o n Bergen nach S o l t a u führenden B u n d e s straße 3, e t w a 6 k m SSE S o l t a u , bereits nördlich des auf A b b . 1 dargestellten Ausschnittes). S C H U C H T (1935, 1937), der diese G r u b e n im R a h m e n seiner K a r t i e r u n g des Blattes S o l t a u aufgenommen h a t t e , faßte die d o r t anstehenden Sande, Kiese u n d Gerolle als im Z u g e v o n E n d m o r ä n e n abgelagert auf, h a t t e jedoch Bedenken, die nach S anschließende, bis z u 4 k m breite u n d aus feinen A b l a g e r u n g e n a u f g e b a u t e Hochfläche gleichfalls als E n d m o r ä n e aufzufassen. N I E D E R M A Y E R (1949) gab aus d e n Kiesgruben v o n Lührsbockel v o r w i e g e n d Grobkiese, im Hochgebiet südlich d a v o n wesentlich freineres M a t e r i a l a n . Diese Befunde b e g r ü n d e n m i t die A n n a h m e , d a ß die grobkiesigen Ablagerungen in den Rücken bei Lührsbockel nach A l t e r u n d Genese nicht unbedingt als die nördliche Fortset z u n g unseres Becklinger E n d m o r ä n e n b o g e n s aufzufassen sind. Dieses ganze G e b i e t u m den Aschberg, d e n Dellberg u n d nördlich d a v o n macht nach M o r p h o l o g i e und seinen Se dimenten weit eher den E i n d r u c k eines H o c h s a n d e r s nach G R I P P (1975), der hier a n Stelle v o n E n d m o r ä n e n b o g e n d e n V e r l a u f der E i s r a n d l a g e nach N m a r k i e r t u n d der j ü n g e r ist als die Rücken bei Lührsbockel m i t ihren Kiesen. W O L D S T E D T (1939) d e u t e t e alle Rücken i m F a l k e n b e r g - G e b i e t als E n d m o r ä n e n , die z u einem aus N W k o m m e n d e n Nordsee-Gletscher gehören. Als östlichen Gegenflügel f a ß t e er den M ü h l e n b e r g - Z u g , einen flachen H ö h e n r ü c k e n zwischen W i e t z e n d o r f u n d Bergen, auf (so b e n a n n t nach dem M ü h l e n b e r g bei W i d d e r n h a u s ) . Nach Beobachtungen in einer heute w e i t g e h e n d verfüllten S a n d g r u b e auf dem S i t t e r n berg bei N i n d o r f u n d in einer S a n d g r u b e e t w a 1 k m SE Bleckmar a n der Eisenbahnlinie Bergen—Soltau zeigen die kreuzgeschichteten S a n d e des M ü h l e n b e r g - Z u g e s v o r w i e g e n d ein Einfallen nach S, also in R i c h t u n g seiner Längserstreckung. E s dürfte sich also hier nicht um eine E n d m o r ä n e , s o n d e r n eher u m ein O s handeln, w i e auch schon bei L Ü T T I G (1964) dargestellt. Wir v e r m u t e n die F o r t s e t z u n g des Becklinger E n d m o r ä n e n b o g e n s nach SE b z w . nach E in den N W — S E - s t r e i c h e n d e n H ö h e n bei Bollersen auf Bl. 3 2 2 5 Offen ( G o l d b e r g u n d H ö h e 83,3), die sich im S c h w a r z e n Berg bei S ü l z e u n d weiter östlich im R ü b e n b e r g u n d im Zitronenberg bei R e b b e r l a h fortsetzen (vgl. auch W O L D S T E D T 1939; L Ü T T I G 1964). W e n n auch zwischen den südöstlichen Ausläufern des Becklinger E n d m o r ä n e n b o g e n s bei Bleckmar u n d d e m G o l d b e r g bei Bollersen eine nicht belegte S p a n n e v o n etwas m e h r als 4 k m liegt, so scheint dieser K o n n e k t i o n s v e r s u c h (Abb. 3) v o m G e s a m t k o n z e p t her diskussionswürdig. 3. I m Gebiet des ehemaligen Dorfes K l . Bockel, e t w a 4 k m S E D o r f m a r k , d e u t e n einige flache u n d k u r z e Rücken einen weiteren E n d m o r ä n e n b o g e n a n , den K l . B o c k e l e r E n d m o r ä n e n b o g e n . M i t m a x i m a l e n H ö h e n von 100 bis 110 m üb. N N w i r k e n sie im Vergleich zu den bisher beschriebenen ausgesprochenen dürftig u n d w e n i g e r überzeugend. I h r e Längsstreckung beträgt n u r e t w a 1 km. Dieser K l . Bockeler E n d m o r ä nenbogen besteht aus wenigen k u r z e n , h i n t e r e i n a n d e r gestaffelten, meist S W — N E - s t r e i chenden Rücken, die eine leicht bogige F o r m zeigen u n d deren N W - H a n g wesentlich stei ler als der A b f a l l nach SE ist. I n der petrographischen A u s b i l d u n g scheint er w e i t g e h e n d den bisher beschriebenen E n d m o r ä n e n b o g e n z u entsprechen. A l l e r d i n g s ist dieser Teil des 3 *

Hans Dietrich Lang

Blattes Fallingbostel auf der K a r t i e r u n g v o n N I E D E R M A Y E R (1950a) ausgespart. D i e ein zelnen Rücken lassen sich v o n d e r Achterberg-Senke etwa 1 k m w e i t nach N E verfolgen u n d laufen d a n n aus. D e r K l . Bockeler E n d m o r ä n e n b o g e n dürfte einen Eislobus a n d e u t e n , der v o n N W heranrückte (s. W O L D S T E D T 1939) u n d dessen Stirn v o n SW nach n a h e z u N bogig verlief. D e r A u ß e n r a n d dieses Lobus w i r d nördlich der k u r z e n Rücken durch d e n Steilanstieg des Falkenberg-Hochgebietes gegenüber der u n m i t t e l b a r nordwestlich vorgelagerten u n d teil weise v e r m o o r t e n Senke m a r k i e r t . Z u keinem der beschriebenen E n d m o r ä n e n b o g e n dürfte d e r N W — S E - s t r e i c h e n d e Rücken gehören, der m i t dem Möhl-Berg n a h e der ehemaligen Dorfstelle Achterberg beginnt u n d unsere Achterberg-Senke zeitweilig nach SW b e g r e n z t (s. A b b . 1). E r w i r d v o n G r u n d m o r ä n e überdeckt, m u ß also älter als die hier bisher b e schriebenen E n d m o r ä n e n b o g e n sein. In keinem d e r z. T. sehr schön ausgebildeten E n d m o r ä n e n b o g e n sind bisher Stauchun gen beobachtet w o r d e n . Alle diese Rücken bestehen aus relativ feinkörnigem M a t e r i a l . Lediglich obenauf sind sie mehr o d e r weniger dicht m i t Gerollen o d e r kleinen Geschieben bestreut. K o m p a k t e Kieslagen auf d e n K ä m m e n , vielleicht 2—3 m mächtig, waren n u r auf einzelnen Rücken des Becklinger E n d m o r ä n e n b o g e n s zu beobachten. Vermutlich liegen in diesem g a n z e n Bereich n u r S a t z - E n d m o r ä n e n in relativ feinkörniger A b b i l d u n g v o r ( F e i n k o r n - S a t z - E n d m o r ä n e n , G R I P P 1975). Auch eine D e u t u n g als „ H o c h s a n d e r " ( G R I P P 1975) dürfte für Teile v o n i h n e n zutreffen.

Das Gebiet hinter den Endmoränenbogen Der ö r b k e r E n d m o r ä n e n b o g e n u m g r e n z t ein Becken, in dem die O r t schaft O r b k e liegt u n d das d a d u r c h gekennzeichnet ist, d a ß an der Oberfläche b z w . in n u r geringer Tiefe zwei Geschiebelehme b z w . Geschiebemergel auftreten, die durch m e h r e r e M e t e r mächtige glazifluviatile S a n d e getrennt sind u n d die beide vermutlich dem D r e n t h e Stadium zugehören. N a c h der K a r t i e r u n g v o n N I E D E R M A Y E R (1950a) treten am südlichen und östlichen R a n d des Beckens glazifluviatile S a n d e in einem meist schmalen Streifen zu Tage. Becken w ä r t s legt sich d a r ü b e r eine G r u n d m o r ä n e , die nach dem K a r t e n b i l d bis zu 5 m mächtig zu w e r d e n scheint. N a c h B o h r u n g e n besonders in d e r näheren U m g e b u n g v o n O r b k e folgt unter dieser obersten G r u n d m o r ä n e u n d u n t e r glazifluviatilen Sanden in w e n i g e n Metern Tiefe oft eine weitere G r u n d m o r ä n e ( z . B . B o h r u n g e n H y 44 = O r b k e 9 u n d H y 49 = ö r b e 10, Bl. Fallingbostel; Archiv N i e d e r s . L a n d e s a m t f. Bodenforschung). N a c h Ausbildung u n d L a g e r u n g s z u s a m m e n h a n g setzen w i r die u n t e r e d e r beiden G r u n d m o r ä n e n der G r u n d m o r ä n e gleich, die im weiteren V o r l a n d der E n d m o r ä n e n b o g e n a u f t r i t t u n d in d e r w i r d i e D r e n t h e - H a u p t m o r ä n e sehen (s. A b b . 2). I n größerer Tiefe (20 bis 30 m) folgt d a r u n t e r oft eine weitere, vermutlich elsterzeitliche G r u n d m o r ä n e (vgl. L A N G 1980: E r l ä u terungen zu Bl. 3224 Westenholz). In diesem Z u s a m m e n h a n g ist ein Befund aus der Sandgrube a u f d e m M a r q u a r d s f e l d u n m i t t e l b a r a m O r t s r a n d e v o n O r b k e interessant, wie man ihn v o r e t w a 10 J a h r e n b e obachten k o n n t e . Die S a n d g r u b e ist in einem N W — S E - s t r e i c h e n d e n Rücken angelegt. In der d a m a l s 8—10 m tiefen G r u b e k o n n t e m a n u n t e r einer d ü n n e n G r u n d m o r ä n e n d e c k e gestauchelte S a n d e u n d Kiese beobachten, in die auch älterer Geschiebelehm m i t eingeschaltet w a r . D e r eingestauchte Geschiebelehm w a r g r a u b r a u n , r e l a t i v hell und enthielt reichlich Feuerstein.

NNW ESE

Geschiebetehm oder Geschiebemergel

jüngere Drenthe-Moräne (c)

Drenthe-Hauptmoräne

Elster-Moräne (?)

Glazifluviatiler Sandjung-drenthezertBch Glazifluviatiler Sand,haupt-drenthezeitlich und älter

Abb. 2: Stark schematisiertes WNW—ESE-Profil durch den ö r b k e r Endmoränenbogen und sein Hinterland.

Hans Dietrich Lang

E r entsprach in seinem Aussehen nicht dem vermutlich elsterzeitlichen Geschiebelehm b z w . Geschiebemergel der südlich anschließenden B l ä t t e r 3224 W e s t e n h o l z (LANG 1980) u n d 3225 Offen ( L A N G 1983) der G e o l . K a r t e v o n Niedersachsen 1 : 2 5 000, s o n d e r n weit m e h r der drenthestadialen H a u p t m o r ä n e , die auf den südlich anschließenden B l ä t t e r n , auch südlich d e r A l l e r - N i e d e r u n g , weit v e r b r e i t e t ist. Ein völlig anderes Bild zeigt das nördliche u n d nordöstliche R ü c k l a n d des B e c k l i n g e r E n d m o r ä n e n b o g e n s , beiderseits der alten S t r a ß e v o n Bergen über Becklingen nach Soltau. Es liegt in H ö h e n zwischen 80 und etwas m e h r als 100 m ü b . N N u n d ist v o n W u n d E her leicht z e r t a l t . T r o t z dieser Zertalung e r k e n n t m a n noch die pult artige, nach E b z w . N E leicht geneigte Hochfläche. Flache Aufschlüsse, Wegeböschungen u n d eine R e i h e v o n H a n d b o h r u n g e n haben u n t e r einer meist d ü n n e n Geröll- o d e r Geschiebebestreuung n u r feinst- bis mittelkörnige, recht eintönige S a n d e gezeigt. G r u n d m o r ä n e oder g r o ß e Geschiebe fehlen. F ü r das u n m i t t e l b a r e R ü c k l a n d des K l . B o c k e l e r Endmoränenbogens liegen n u r w e n i g e geologische D a t e n vor. Es ist nahezu beckenartig eingesenkt, teilweise v e r m o o r t u n d e n t h ä l t eine R e i h e v o n Teichen. A n der Oberfläche stehen weit v e r b r e i t e t sandige weichselzeitliche Schichten an. E t w a westlich der Eisenbahnlinie D o r f m a r k — Soltau setzt d a n n wieder G r u n d m o r ä n e in flächenhafter V e r b r e i t u n g ein (NIEDERMAYER 1949,1950a).

Das Gebiet vor den E n d m o r ä n e n u n d seine Schmelzwasserbildungen I m weiteren V o r l a n d der E n d m o r ä n e n b o g e n auf den südlich anschließenden B l ä t t e r n 3224 Westenholz (LANG 1980) u n d 3225 Offen ( L A N G 1983) der G e o l . K a r t e v o n N i e d e r sachsen 1 : 25 000 tritt n u r eine d r e n t h e - s t a d i a l e G r u n d m o r ä n e auf, die vielfach bis auf Reste erodiert ist. Eine weitere, insbesondere in der A l l e r - N i e d e r u n g oder auf B l a t t Offen u n m i t t e l b a r ü b e r anstehendem T e r t i ä r o d e r in V e r b i n d u n g m i t subglaziären R i n n e n auf tretende tiefere G r u n d m o r ä n e ist nach ihrem gesamten H a b i t u s u n d nach den L a g e r u n g s verhältnissen d e r Elster-Kaltzeit z u z u o r d n e n . Von besonderem Interesse sind die Reste eines großen kiesig-grobsandigen Sediment fächers, der sich v o m F u h r - B e r g u n d K u h l e n - B e r g , also u n w e i t d e r E n d m o r ä n e n b o g e n , über etwas m e h r als 8 k m nach S bis n a h e h e r a n an die A l l e r - N i e d e r u n g verfolgen l ä ß t . W i r sehen d a r i n die Ablagerungen v o n Schmelzwässern aus den Gletscherloben u n m i t t e l b a r hinter unseren E n d m o r ä n e n b o g e n . I m N E - T e i l des Blattes 3224 Westenholz der G K 25 ( L A N G 1980) u n d im westlichen Grenzgebiet des östlichen N a c h b a r b l a t t e s 3225 Offen ( L A N G 1983) treten sie auf einer Fläche v o n etwa 3 x 2 k m auf. Diese Kiese u n d G r o b s a n d e erreichen hier eine Mächtigkeit bis etwa 5 m ; ihre U n t e r k a n t e steigt v o n ca. 50 m ü b . N N am südlichen E n d e bis auf e t w a 65 m üb. N N a m nördlichen B l a t t r a n d a n , also e t w a u m 15 m auf 3 k m . D i e K a r t i e r u n g e n u n d eine B o h r u n g haben gezeigt, d a ß der als „ O b e r e r Schmelzwassersand" angesprochene Sedimentfächer (LANG 1980) v o n der einzigen d o r t auftretenden d r e n t h e s t a d i a l e n G r u n d m o r ä n e ( D r e n t h e - H a u p t m o r ä n e ) unterlagert w i r d . Auf dem Fächer selbst ließen sich keine Anzeichen für eine G r u n d m o r ä n e o d e r auch Stauchung durch Ü b e r f a h r u n g finden. Weiter nach N zu ist dieser Fächer großenteils erodiert. H i e r sind n u r noch einzelne K u p p e n m i t grobsandig-kiesigem M a t e r i a l v o r h a n d e n , in einer Mächtigkeit v o n m e h r e r e n M e t e r n . Es w i r d in der Regel v o n einem sehr erosionsanfälligen feinsandigen u n d schluffigen M a t e r i a l unterlagert. Über den Orts-Berg ( U n t e r k a n t e der kiesigen Schichten e t w a bei 70—75 m ü b . N N ) , Sechsstücker-Berg ( U n t e r k a n t e bei e t w a 8 2 — 8 5 m üb. N N ) u n d K u h l e n - B e r g u n d F u h r -

Aufbau, Alter und regionale Einordnung der Endmoränen

Berg ( U n t e r k a n t e bei e t w a 9 2 — 9 5 m ü b . N N ) l ä ß t sich dieser Schüttungsfächer bis n a h e an die E n d m o r ä n e n b o g e n h e r a n verfolgen. D i e E n t f e r n u n g v o m F u h r - B e r g bis z u m distalen E n d e unseres G r o b s a n d - u n d Kies fächers b e t r ä g t etwas m e h r als 8 k m ; seine U n t e r k a n t e steigt über diese D i s t a n z u m ca. 4 2 — 4 5 m an, also u m 5 m o d e r etwas mehr auf 1 k m (vgl. S. 38). D i e s t a r k e Erosion dieser Schmelzwasserablagerungen d ü r f t e durch die N a t u r der u n t e r lagernden Schichten b e d i n g t sein. Diese bestehen zu einem g r o ß e n Teil aus vielfach schluffigen Feinsanden, die d e r Erosion n u r einen geringen W i d e r s t a n d entgegensetzen. Auch heute k a n n m a n immer w i e d e r beobachten, welch tiefe R u n s e n in diesem Gebiet, sobald die V e g e t a t i o n beschädigt ist, auch nach k u r z e n Starkregen entstehen u n d welche Schwemm fächer d a n n h a n g a b w ä r t s b z w . in Senken hinein geschüttet w e r d e n . D i e h a n g e n d e n Schichten fallen d a n n d e r A b t r a g u n g mit anheim. I n einer 1981 erschienenen Arbeit h a t SCHUNKE interessante D a t e n z u r Erosionsleistung v o n Flüssen in Z e n t r a l - I s l a n d gegeben, w o h e u t e klimatische Verhältnisse vergleichbar denen w ä h r e n d des W a r t h e - S t a d i u m s u n d d e r Weichsel-Kaltzeit in N W - D e u t s c h l a n d herrschen. I m Flußgebiet des B l a n d a , über das S C H U N K E (1981) berichtet, stehen über tertiären u n d q u a r t ä r e n E r u p t i v a auf einem P l a t e a u in 5 0 0 — 7 0 0 m ü b . N N glaziale und glazifluviale Sedimente a n , die stellenweise v o n einem l ö ß a r t i g e n M a t e r i a l überdeckt wer den. Sie tragen weitflächig keine Vegetationsdecke. F ü r dieses Gebiet w u r d e eine flächen hafte Erosion v o n e t w a 7 0 0 m m in 1000 J a h r e n ermittelt. I n d e r näheren U m g e b u n g des Fuhr-Berges reicht h e u t e die A b t r a g u n g bis e t w a 30 m unter die U n t e r k a n t e d e r Schmelzwasserablagerungen h e r a b . N a h m e n w i r auch hier eine Erosionsleistung v o n 700 m m in 1000 J a h r e n an, was angesichts der hier anstehenden, sehr erosionsempfindlichen F e i n - u n d Feinstsande ein noch r e l a t i v niedriger W e r t sein dürfte, so genügte eine Zeit v o n g r ö ß e n o r d n u n g s m ä ß i g 45 000 J a h r e n , u m 30 m dieses Sediments flächenhaft abzutragen. Diese Zeit s t ä n d e w ä h r e n d des W a r t h e - S t a d i u m s u n d w ä h r e n d der Weichsel-Kaltzeit durchaus zur Verfügung. Z w e i Schotteranalysen v o m Fuhr-Berg (nördlicher Teil des SchmelzwassersedimentFächers) u n d v o m R a a - B e r g (südlicher Teil des Fächers) zeigen in ihrer Z u s a m m e n s e t z u n g eine sehr gute Ü b e r e i n s t i m m u n g (s. T a b . 1).

Tab. 1: Schotterproben vom Raa-Berg und vom Fuhr-Berg. Fraktion 6,3 bis 12,5 mm

Raa-Berg, 2 m Tiefe R 35 56 780, H 58 49 510

Fuhr-Berg, 0,2 m Tiefe R 35 57 960, H 58 55 150

Nordisch (Summe) Kristallin Sandstein u. Quarzit Ton- u. Schluffstein Feuerstein Einheim.-mesozoisch Einheim.-paläozoisch Quarz Unbest.

248 95 72 2 79

95,5 °/o 36,2 o/o 27,5 °/o 1 »/o 30,5 o/o

312 161 55

96,3 °/o 49,7 °/o 17 o/o

29,6 <>/o

10 4

3,5 o/o 1 °/o

3,7 %

Gesamt

262

100 %>

324

100 %>

Hans Dietrich Lang

Beide P r o b e n sind durch einen sehr hohen Anteil a n nordischem K r i s t a l l i n u n d an Feuerstein u n d das Fehlen einheimisch-südlichen M a t e r i a l s gekennzeichnet. D i e Z u s a m m e n setzung stützt die V o r s t e l l u n g eines v o n Schmelzwässern geschütteten Sedimentfächers u n d auch die Auffassung, d a ß hier ein einheitlicher, vielleicht v o n 2 Schmelzwasserflüssen ge n ä h r t e Schüttungskörper vorliegt. W i e die A b b . 1 zeigt, bietet sich als A u s g a n g s p u n k t dieses Kiessandfächers die Achter berg-Senke an, d e r Zwickel zwischen d e m ö r b k e r u n d d e m Becklinger E n d m o r ä n e n b o g e n . D o r t , w o die beiden E n d m o r ä n e n b o g e n a m nächsten z u s a m m e n k o m m e n , b e t r ä g t die heu tige G e l ä n d e h ö b e k n a p p 90 m üb. N N . U n t e r der A n n a h m e , d a ß auch hier n a c h d r e n t h e stadial kräftig e r o d i e r t w o r d e n ist, k o m m e n wir leicht auf eine Ausgangshöhe in diesem Ursprungsgebiet unseres Schüttungsfächers v o n e t w a 100 m, w i e er nach d e m beobachte ten Gefälle u n d d e r U n t e r k a n t e der S a n d e u n d Kiese auf d e m F u h r - B e r g zu fordern ist. NIEDERMAYER (1950a) sah im Einschnitt des heutigen H o h e b a c h - T a l e s durch den hier nach W abknickenden ö r b k e r E n d m o r ä n e n b o g e n u n m i t t e l b a r nördlich der „Sieben Stein h ä u s e r " ein altes Gletschertor. D a s diesem Durchbrach nächstgelegene V o r k o m m e n v o n Schmelzwasserablagerungen, e t w a 2 k m v o n hier in S W - R i c h t u n g entfernt, zeigt die U n t e r k a n t e der Kiessande in e t w a 68 m ü b . N N , e t w a 6—8 m h ö h e r als die heutige Talsohle des H o h e b a c h - T a l e s im Durchbruch. Es fällt nicht schwer a n z u n e h m e n , d a ß der H o h e b a c h sich in p o s t - d r e n t h e s t a d i a l e r Zeit so w e i t eingetieft h a t (also e t w a u m 1 5 — 1 8 m ) , d a ß sich auch in der H ö h e ein Z u s a m m e n h a n g ergibt, der die A n n a h m e n v o n N I E D E R M A Y E R (1950a) bestätigt. Auch dieser Betrag liegt in der G r ö ß e n o r d n u n g , die m a n nach den U n tersuchungen v o n S C H U N K E (1981) in I s l a n d für eine linienhafte Erosion e r w a r t e n k a n n . D e m n a c h k ö n n t e dieser Fächer auch aus 2 Quellen gespeist w o r d e n sein (vgl. A b b . 1). V o n Interesse ist in diesem Z u s a m m e n h a n g ferner die H ä u f u n g g r o ß e r Geschiebe in d e r Achterberg-Senke b z w . unweit ihres südlichen Ausganges u n d deren rasche A b n a h m e w e i t e r nach S b z w . SW. M a n k ö n n t e sie als einen H i n w e i s auf die u n m i t t e l b a r e N ä h e des Eisrandes deuten. W i e bereits eingangs dieses Abschnittes betont, h a b e n w i r hier also einen sich etwa 8 k m weit nach S hinziehenden, von Schmelzwassern abgelagerten Fächer aus Kiesen u n d S a n d e n v o r uns, d e r an die E n d m o r ä n e n b o g e n ursächlich gebunden ist. D i e H a u p t s c h ü t t u n g dürfte aus d e r Achterberg-Senke h e r a u s erfolgt sein, w o die E n d m o r ä n e n b o g e n n a h e z u zusammenstoßen. Es ist auch d a r a n zu denken, d a ß ein Teil der Schüttung aus einem Gletschertor im heutigen T a l des Hohebaches u n m i t t e l b a r nördlich der „Sieben Stein häuser" kam.

Das Alter der Endmoränen Alle bisherigen Bearbeiter dieses Gebietes haben die Frische der Oberflächenformen b e t o n t , wie sie im G r u n d e für das A l t m o r ä n e n g e b i e t untypisch sind. Sie sprechen mit gegen eine Ü b e r f a h r u n g durch das nordische Inlandeis, die wahrscheinlich zu einer teil weisen E i n e b n u n g geführt h ä t t e . Bei den v o n N I E D E R M A Y E R (1950a, b) durchgeführten Übersichtskartierungen u n d bei gezielten eigenen Untersuchungen h a b e n sich keinerlei H i n w e i s e auf G r u n d m o r ä n e b z w . d e r e n Überreste auf den E n d m o r ä n e n b o g e n finden lassen. H i n g e g e n ist sehr wahrschein lich, d a ß hinter dem ö r b k e r E n d m o r ä n e n b o g e n in d e r w e i t e r e n U m g e b u n g v o n O r b k e 2 drenthestadiale G r u n d m o r ä n e n auftreten (vgl. Abschnitt ü b e r das R ü c k l a n d des ö r b k e r E n d m o r ä n e n b o g e n s ) u n d d a ß im V o r l a n d im Gebiet der B l ä t t e r 3224 W e s t e n h o l z (LANG 1980) u n d 3225 Offen ( L A N G 1983) der Geol. K a r t e 1 : 25 000 n u r eine d r e n t h e s t a d i a l e G r u n d m o r ä n e v o r h a n d e n ist (Abb. 2).

Aufbau, Alter und regionale Einordnung der Endmoränen

Wie bei D U P H O R N (in W O L D S T E D T 1 9 7 4 : 224) nochmals zusammengestellt, zeigt das D r e n t h e - S t a d i u m in der L ü n e b u r g e r H e i d e folgende G l i e d e r u n g : Jüngerer Geschiebemergel, Schmelzwassersand, Älterer Geschiebemergel ( D r e n t h e - H a u p t m o r ä n e ) . Diese Gliederung trifft (mit Einschränkungen) auch für unseren R a u m zu. D e r ältere Geschiebemergel läßt sich weit nach S verfolgen. D e r Schmelzwassersand w i r d durch den nach S geschütteten S a n d - u n d Kiesfächer repräsentiert, der jüngere Geschiebemergel ist in dem v o m ö r b k e r E n d m o r ä n e n b o g e n umschlossenen Gebiet v o r h a n d e n . Wenngleich das R ü c k l a n d des Becklinger E n d m o r ä n e n b o g e n s anders aussieht als z. B. das des ö r b k e r E n d m o r ä n e n b o g e n s , so sprechen doch die Oberflächenformen, das Fehlen einer G r u n d m o r ä n e auf all diesen E n d m o r ä n e n r ü c k e n u n d die H a u p t - S c h m e l z w a s s e r schüttung aus der Achterberg-Senke, d e m Zwickel zwischen den E n d m o r ä n e n b o g e n , für eine gleichzeitige E n t s t e h u n g der drei E n d m o r ä n e n b o g e n . W i r n ä h e r n uns d a m i t wieder der v o n W O L D S T E D T (1938, 1939) u n d v o n N I E D E R MAYER (1950b) gegebenen zeitlichen Einstufung, die in der F a l k e n b e r g - E n d m o r ä n e eine spätdrenthezeitliche Bildung b z w . die eines drenthestadialen Rückzugsstadiums sahen. Regionale Einordnung und Versuch einer Deutung W O L D S T E D T (1938, 1939, 1950) sah in seiner F a l k e n b e r g - E n d m o r ä n e eine H a u p t f o r t setzung der Rehburger S t a u c h e n d m o r ä n e nördlich der Aller b z w . einen v o n mehreren NE-streichenden Ästen des eben e r w ä h n t e n E n d m o r ä n e n z u g e s . N a c h L Ü T T I G (1964) zieht die Falkenberg-Staffel nach E N E u n d taucht u n t e r die W a r t h e - E n d m o r ä n e . D i e Fortset zung nach N W ist u n k l a r . D a die Rehburger S t a u c h e n d m o r ä n e v o m nördlichen I n l a n d e i s überfahren w o r d e n ist ( M E Y E R 1980), scheidet allein schon d a h e r eine V e r b i n d u n g unserer E n d m o r ä n e n b o g e n mit der R e h b u r g e r S t a u c h e n d m o r ä n e aus. Auch aus der regionalen A n o r d n u n g w ä r e diese V e r b i n d u n g n u r schwer z u verstehen (s. A b b . 3). Gewisse P a r a l l e l e n in der F o r m u n d im Aufbau zeigen sich mit d e m Gebiet u m den Breiinger Berg n a h e Mellendorf ( L A N G 1964); eine u n m i t t e l b a r e V e r b i n d u n g l ä ß t sich jedoch auch hier (s. A b b . 3) k a u m v e r t r e t e n . Bereits S C H U C H T (1936) h a t t e v e r m u t e t , „ . . . d a ß sich in diesem diluvialen Hochgebiet präexistente Reliefformen w i d e r s p i e g e l n , . . . " (S. 2). D i e Kiesrücken n a h e Lührsbockel (vgl. S. 35) u n d mit G r u n d m o r ä n e ü b e r z o g e n e e n d m o r ä n e n a r t i g e Rücken n a h e der ehe maligen D o r f l a g e Achterberg (vgl. S. 36) k ö n n t e n in diesem Sinne gedeutet w e r d e n . Was sich im K e r n des Falkenberg-Hochgebietes selbst noch v e r b i r g t , ist nirgends erschlossen. D i e folgende Möglichkeit einer D e u t u n g der E n d m o r ä n e n z ü g e im Untersuchungsge biet zeichnet sich a b : Eine Klimaverschlechterung gegen E n d e des D r e n t h e - S t a d i u m s reaktivierte das bereits a b t a u e n d e Inlandeis u n d ließ es v o r s t o ß e n , in unserem Bereich in 3 Loben, in zweien aus N W u n d einem aus N E . D a s heutige Falkenberg-Hochgebiet ragte damals bereits über seine U m g e b u n g hinaus, vielleicht als Folge v o n Stauchungen w ä h r e n d früherer Eisvor stöße. D e r kräftige u n d den westlichen L o b e n wahrscheinlich v o r a n e i l e n d e N E - L o b u s be saß noch die Kraft, an b z w . auf diesem W i d e r l a g e r seine E n d m o r ä n e n r ü c k e n aufzubauen, die nach N zu wahrscheinlich in H o c h s a n d e r anstelle v o n E n d m o r ä n e n übergehen. D e r e t w a s zögernd aus N W v o r r ü c k e n d e u n d schwächere K l . Bockeler Eislobus stieß im Gebiet nördlich des H a l l o - B e r g e s u n m i t t e l b a r an den schon v o r h e r vorgerückten Beck linger Eislobus, etwa e n t l a n g der heutigen Westgrenze des Falkenberg-Hochgebietes. N u r an seinem südlichen E n d e h a t t e er R a u m , u m einige kleine E n d m o r ä n e n r ü c k e n zu formen (s. A b b . 1).

Hans Dietrich Lang

Abb. 3: örbker, Becklinger und Kl. Bockeler Endmoränenbogen und deren Lage zu Endmoränen im Gebiet nördlich von Hannover. D e r etwas w e i t e r südlich gelegene ö r b k e r Eislobus k o n n t e sich frei u n d ungehindert entfalten und einen noch heute sehr gut erhaltenen E n d m o r ä n e n b o g e n aufbauen. Durch die Achterberg-Senke u n d möglicherweise eine Senke im Gebiet des heutigen Hohebaches flössen die Schmelzwässer dieser Eisloben nach S b z w . SE ab u n d lagerten i h r e Sand- u n d Kiesfracht in einem Fächer ab, der h e u t e in Resten e r h a l t e n ist, bis n a h e an die A l l e r - N i e d e r u n g heranreicht u n d dessen U n t e r k a n t e ein Gefälle v o n etwa 5 °/oo zeigt. Mit der Möglichkeit, d a ß die Schmelzwässer im Gebiet der heutigen A l l e r - N i e d e r u n g nach N W hin abflössen, ist zu rechnen. Weiter nach S ist das Eis d a n n nicht m e h r vorgestoßen.

Aufbau, Alter und regionale Einordnung der Endmoränen

Schriftenverzeichnis GRIPP, K. (1975): Hochsander - Satzendmoräne - Endmoränenvertreter. — Z. Geomorph. N . F., 19 (4): 490—496, 1 Photo, 3 Abb.; Berlin, Stuttgart. LANG, H . D. (1964): Über glaziäre Stauchungen in den Mellendorfer und Breiinger Bergen nörd lich von Hannover. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 15: 207—220, 4 Abb., 1 Tab.; Öhringen/ Württ. — (1980): Geol. Karte Niedersachsen, Erl. Bl. 3224 Westenholz: 98 S., 12 Abb., 5 Tab., 5 Kt.; Hannover. — (1983): Geol. Karte Niedersachsen, Erl. Bl. 3225 Offen. — [Im Druck.] LÜTTIG, G. (1966): Prinzipielles zur Quartärstratigraphie. — Geol. Jb., 82: 177—202, 1 Abb., 1 Taf.; Hannover. — [Sonderdrucke 1964.] MEYER, K.-D. (1980): Zur Geologie der Dammer und Fürstenauer Stauchendmoränen (Rehburger Phase des Drenthe-Stadiums). — Festschr. GERHARD KELLER: 83—104, 3 Abb., 1 Tab., 1 Taf.; Osnabrück (Wenner). NIEDERMAYER, J. (1949): Erläuterungen zu Blatt Soltau 1 :25 000. — Man. Arch. Nieder. L.-Amt Bodenforsch.: 5 S.; Hannover. — [Unveröff.] — (1950a): Erläuterungen für das Meßtischblatt Fallingbostel 1 : 25 000: Arch. Nieder. L.-Amt Bodenforsch.: 8 S.; Hannover. — [Unveröff.] — (1950b): Erläuterungen zu Blatt Bergen 1 : 25 000. — Man. Arch. Nieders. L.-Amt Boden forsch.: 9 S.; Hannover. — [Unveröff.] STOLLER, J. (1918): Geologischer Führer durch die Lüneburger Heide. — 168 S., 38 Fig., 8 Taf.; Braunschweig (Vieweg). WOLDSTEDT, P. (1938): Uber Vorstoß- und Rückzugsfronten des Inlandeises in Norddeutschland. — Geol. Rdsch., 29, 6: 481—490, 2 Abb.; Stuttgart. — (1939): Über Endmoränen in der südlichen Lüneburger Heide. — Abh. Naturw. Ver. Bremen, 31: 236—246, 3 Abb.; Bremen. — (1950): Norddeutschland und angrenzende Gebiete im Eiszeitalter: 464 S., 97 Abb., 12 Tab.; Stuttgart (Koehler). — (1974): Norddeutschland und angrenzende Gebiete im Eiszeitalter. 3. Aufl., neu bearb. u. herausgegeb. von K. DUPHORN: 500 S., 91 Abb., 26 Tab.; Stuttgart (Koehler). SCHUCHT, F. (1935): 2. Bericht über die geologisch-agronomische Aufnahme des Blattes Soltau (Hannover) - Sommer 1935. — Ber. Arch. Nieders. L.-Amt Bodenforsch.; 8 S.; Hannover. — [Unveröff.] — (1937): Erläuterungen zu Blatt Soltau. — Man. Arch. Nieders. L.-Amt Bodenforsch.: 32 S., 9 Phot.; Hannover. — [Unveröff.] SCHUNKE, E. (1981): Abfluß und Sedimenttransport im periglazialen Milieu Zentral-Islands als Faktoren der Talformung. — Die Erde, 112: 197—215, 10 Fig., 1 Tab., 2 Bilder; Berlin. Manuskript eingegangen am 10. 2. 1983.

Hans Dietrich Lan

Eiszeitalter u. Gegenwart

45—57 2 Abb.

Hannover 1983

Dendrochronologische Befunde zur jüngeren Flußgeschichte von Main, Fulda, Lahn und Oker AXEL DELORME & H A N N S - H U B E R T

LEUSCHNER *)

Dendrochronological data, subfossil oak trunks, statistical distribution, Subatlantic, developement, lowland, deforestation, fluviatile erosion, outcrop. Upper Main Valley, Fulda Valley, Lahn Valley, Oker Valley K u r z f a s s u n g : Mit Hilfe einer Häufigkeitsverteilung der Keim- und Absterbedaten von 166 subfossilen Eichenstämmen werden für das Obermaintal jeweils zwei Phasen der Auwald bildung und -Zerstörung im Subatlantikum nachgewiesen. Ein Zusammenhang der Auwaldzerstö rung (von 25 BC bis 375 AD und von 600 AD bis 800 AD) mit Rodungsperioden in der römischen Kaiserzeit und im Frühmittelalter und einer dadurch verursachten Steigerung der Flußaktivität ist wahrscheinlich. Die Daten weiterer 74 Eichen aus Aufschlüssen an Fulda, Lahn und Oker zeigen für diese Flußgebiete neben Parallelen zur Entwicklung am Main auch deutliche Unterschiede auf. [Dendrochronological D a t a o n the Recent History of the Main, Fulda, Lahn, and Oker Rivers] A b s t r a c t : Two phases of the development and erosion of lowlands during the Subatlantic are demonstrated for the upper Main valley using a frequency distribution of data on germina tion and death of 166 subfossil oak trunks. A relationship is probable between the erosion of lowlands (from 25 BC to 375 A D and from 600 to 800 AD) and periods of clearing the land (during the times of the Roman emperors and the early Middle Ages) and a resulting increase in river erosion activity. Data on 74 additional oaks from exposures along the Fulda, Lahn, and Oker Rivers indicate parallels to the development of the River Main, as well as clear distinctions.

Einleitung

Seit 1972 w e r d e n im J a h r r i n g l a b o r des Instituts für F o r s t b e n u t z u n g der U n i v e r s i t ä t Göttingen subfossile Eichenhölzer aus Aufschlüssen in verschiedenen F l u ß t ä l e r n d e n d r o chronologisch ausgewertet ( D E L O R M E 1978). Inzwischen liegen f ü r g r o ß e Teile d e r N a c h eiszeit Eichenjahrringchronologien v o r , d i e e n t w e d e r durch C o d e r durch Synchronisa tion mit der Absolutchronologie für Eiche d a t i e r t sind. 1 4

BECKER & FRENZEL (1977), BECKER & S C H I R M E R

(1977) s o w i e F R E N Z E L (1979)

haben

Möglichkeiten aufgezeigt, ü b e r d i e dendrochronologische A u s w e r t u n g subfossiler B a u m s t ä m m e aus F l u ß a b l a g e r u n g e n z u Rückschlüssen a u f die Flußgeschichte z u k o m m e n . I n d e r vorliegenden A r b e i t w e r d e n Befunde dendrochronologischer Untersuchungen an subfossilen Auwaldeichen v o n M a i n , F u l d a , L a h n u n d O k e r mitgeteilt. W i r beschrän ken uns dabei a u f die Z e i t s p a n n e v o n der Eisen-Römerzeit bis in das F r ü h m i t t e l a l t e r , weil uns synchronisiertes F u n d m a t e r i a l aus v i e r Flußgebieten für vergleichende Aussagen bislang n u r aus diesem Z e i t r a u m z u r Verfügung steht. *) Anschrift der Autoren: Dr. A. D e l o r m e , H . - H . L e u s c h n e r , Institut für Forstbenut zung der Universität Göttingen, Büsgenweg 4, D-3400 Göttingen. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033 - XXX $ XXX © 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

Bad Hersfeld

Baumbach

Morschen

Schladen

7 12

Breitenbach 8

Bebra

Rotenburg/F.

Launsbach

Dutenhofen

Braunschweig

Olper

Meinersen

Abb. 1 : Fundorte der subfossilen Auwaldeichen.

Braach Naunheim

Dendrochronologische Befunde zur jüngeren Flußgeschichte

2. H e r k u n f t d e s M a t e r i a l s

2.1. E i c h e n a u s d e m M a i n t a l In den Kiesgruben a m O b e r m a i n zwischen Schweinfurt u n d Lichtenfels sind subfossile Eichenstämme, die d o r t „ R a n n e n " genannt w e r d e n , eine häufige Erscheinung. N i c h t selten h a t sich ihr H o l z in so h e r v o r r a g e n d e r Q u a l i t ä t erhalten, d a ß sie v o n der H o l z i n d u s t r i e z u hochwertigen Messerfurnieren verarbeitet w e r d e n k ö n n e n . Diese sog. „Mooreichen furniere" stellen eine S p e z i a l i t ä t des F u r n i e r h a n d e l s dar. D i e F u r n i e r w e r k e J a n s o n in Eberau haben uns seit 1972 dankenswerterweise mehrere H u n d e r t Stammscheiben v o n Furnierblöcken für jahrringchronologische Untersuchungen z u r Verfügung gestellt. Einige weitere P r o b e n v o m M a i n v e r d a n k e n wir der F i r m a L a n d h a u s b a u Dehnhardt in Heinebach. D a in den M a i n k i e s g r u b e n selbst schon früher v o n BECKER ( H o h e n h e i m ) M a t e r i a l für die dendrochronologische A u s w e r t u n g geborgen w o r d e n w a r , h a b e n w i r uns in V e r e i n b a rung mit ihm auf die B e a r b e i t u n g der v o n d e r H o l z i n d u s t r i e z u r Verfügung gestellten H ö l z e r beschränkt u n d auf die Probensuche in den Aufschlüssen selbst verzichtet. D i e in beiden Labors erarbeiteten Jahrringchronologien w u r d e n in der Folge ausgetauscht u n d haben die Arbeitsfortschritte in Göttingen u n d H o h e n h e i m wesentlich beschleunigt. Für das in der vorliegenden A r b e i t berücksichtigte M a i n m a t e r i a l können aus diesem G r u n d keine detaillierten A n g a b e n zu den Fundstellen gemacht w e r d e n . N ä h e r e H i n w e i s e auf Kiesgruben m i t S t a m m f u n d e n im O b e r m a i n t a l geben BECKER & SCHIRMER (1977). Für den hier b e h a n d e l t e n Z e i t r a u m v o n 800 B C bis 800 A D standen die D a t e n v o n 166 synchronisierten Maineichen z u r Verfügung.

2.2.

E i c h e n aus d e m F u l d a t a l

43 subfossile Eichenstämme aus dem F u l d a t a l kamen aus den folgenden Aufschlüssen: Kiesgrube der F i r m a B O D E bei B a d Hersfeld Bl. 5124 Bad H e r s f e l d der T K 2 5 :

R H

35 51 700 56 39 650

Stamm Nr.

Keimjahr um

Absterbejahr um

F 3 F 6

297 B C 299 B C

122 B C 80 B C

Kiesgrube der F i r m a B O D E bei Breitenbach Bl. 5024 R o t e n b u r g a. d. F u l d a der T K 2 5 :

R H

35 55 220 56 47 550

Stamm Nr.

Keimjahr um

Absterbejahr um

F 1 F 212 F 228

211 B C 224 B C 172 B C

72 B C 103 B C 12 B C

Axel Delorme & Hanns-Hubert Leuschner

Kiesgrube der F i r m a B O D E bei Bebra Bl. 5024 R o t e n b u r g a. d. F u l d a der T K 2 5 :

R H

Stamm Nr.

Keimjahr um

F F F F F F F F F F F F F F

231 243 242 236 263 227 220 243 578 587 546 614 595

9 14 15 89 90 92 100 101 17 21 91 127 128 132

35 53 920 56 49 180 Absterbeja um

BC BC BC BC BC BC BC BC BC BC BC BC BC

64 64 64 77 125 104 61 77 310 326 316 398 371 384

BC BC BC BC BC BC BC BC BC BC BC BC BC BC

Kiesgrube der F i r m a K O C H bei R o t e n b u r g Bl. 5024 R o t e n b u r g a. d. F u l d a der T K 2 5 :

R H

Stamm Nr. F

35 49 900 56 52 560

Keimjahr um

Absterbejahr um

105 B C

76 A D

Kiesgrube der F i r m a H O E F S bei Braach Bl. 4924 Seifertshausen der T K 2 5 :

35 48 560 56 53 000

Stamm Nr.

Keimjahr um

F F F F F

214 230 228 225 375

162 257 238 237 246

BC BC BC BC AD

Absterbejahr um 48 44 41 51 638

BC BC BC AD AD

Kiesgrube der F i r m a R U P P E L bei Baumbach Bl. 4924 Seifertshausen der T K 2 5 :

R H

35 47 540 56 54 920

Stamm Nr.

Keimjahr um

F 203

151 B C

Absterbejahr um 2 AD

Dendrochronologische Befunde zur jüngeren Flußgeschichte

Kiesgrube der Firma A L B R E C H T bei B a u m b a c h Bl. 4924 Seifertshausen d e r T K 2 5 :

Stamm Nr. F 269 F 233 F 263 F 276 F 262 F 271 F 268 F 267 F 274 F 275 F 270 F 103 F 152 F 245

R H

35 47 000 56 55 100

Keimjahr um 140 B C 169 B C ? 141 B C 78 B C 108 B C 120 B C 150 B C 125 B C 78 B C 95 B C 414 A D 448 A D 499 A D

Absterbejah: um 2 BC 40 A D 80 A D 91 A D 110 A D 111 A D 113 A D 119 A D 127 A D 136 A D 245 A D 578 A D 668 A D 731 A D

Kiesgrube der Firma S T A N G E bei Morschen Bl. 4923 Altmorschen der T K 2 5 :

Stamm Nr. F 34 F 105 F 203

R H

35 41 420 5 6 59 340

Keimjahr um 148 B C 227 B C 97 B C

Absterbejahr um 2 BC 93 B C 78 A D

2.3. E i c h e n a u s d e m L a h n t a l 19 Eichenstämme w u r d e n beim K i e s a b b a u in folgenden Aufschlüssen Kiesgrube d e r Firma FABER u n d SCHNEPP bei Launsbach Bl. 5318 A l l e n d o r f a. d. L u m d a d e r T K 2 5 :

Stamm Nr. L 45 L 46

Keimjahr um 750 B C ?

R H

34 77 120 56 09 200 Absterbejahr um 510 B C 384 A D

Kiesgrube d e r Firma Lahn-Waschkies S C H N E I D E R bei D u t e n h o f e n Bl. 5417 W e t z l a r der T K 2 5 :

Stamm Nr. L 77 L 94 4

Eiszeitalter u. Gegenwart

R H

34 7 2 700 56 0 3 700 Keimjahr um 328 B C 308 B C

Absterbejahr um 160 B C 105 B C

ausgebaggert:

Axel Delorme & Hanns-Hubert Leuschner L L L L L L L

95 97 1 23 85 92 96

329 B C 18 B C 296 A D ? 377 A D 276 A D 285 A D

117 315 485 494 627 465 480

BC AD AD AD AD AD AD

F i r m a S C H M I T T bei N a u n h e i m

dar

derTK25:

R H

34 67 100 56 04 800

Stamm Nr. L 43 L 44 L 68 L 76 L 87 L 88 L 89 L 99

Keimjahr um 292 A D 318 A D 304 A D 365 A D 357 A D 288 A D 323 A D 359 A D

Absterbejahr um 485 A D 445 A D 526 A D 621 A D 619 A D 482 A D 454 A D 627 A D

2.4. E i c h e n a u s d e m O k e r t a l 12 Eichenst채mme k a m e n aus folgenden Aufschl체ssen: B a u g r u b e Bohlweg 39/40 im S t a d t z e n t r u m v o n Braunschweig R H

Bl. 3729 Braunschweig d e r T K 2 5 :

Stamm Nr. OK 1

43 99 440 57 93 550

Keimjahr um 303 A D

Absterbejahr um 533 A D

Sandentnahmestelle bei O l p e r a m S t a d t r a n d v o n Braunschweig Bl. 3729 Braunschweig der T K 2 5 :

R H

43 98 160 57 95 910

Keimjahr um

Stamm Nr. O K 13

Absterbejahr um 135 A D

Kiesentnahmestelle im Z u s a m m e n h a n g m i t d e m Bau eines neuen Okerwehres bei Meinersen Bl. 3528 Meinersen d e r T K 2 5 :

Stamm Nr. O K 15 O K 16 O K 19

R H

35 91 500 58 15 900

Keimjahr um 182 B C 228 B C 173 B C

Absterbejahr um 7 AD 33 A D 43 A D

Dendrochronologische Befunde zur jüngeren Flußgeschichte OK OK OK OK OK OK OK

173

186

198

185

342

489

480

BC AD AD AD AD AD AD

16 528 531 331 548 736 657

AD AD AD AD AD AD AD

W i r v e r d a n k e n die v o r g e n a n n t e n Eichen aus Meinersen H e r r n D r . J. C O N R A D v o m L a n d k r e i s Gifhorn. 3. D a t i e r u n g d e s M a t e r i a l s W i r w a r e n bei unserer A r b e i t d a r a u f angewiesen, zunächst regionale T e i l k u r v e n für die verschiedenen Flußgebiete a u f z u b a u e n , deren u n g e f ä h r e Zeitstellung durch R a d i o k a r b o n d a t e n von G E Y H ( H a n n o v e r ) b e k a n n t w a r . 3.1.

Aufbau einer Standardchronologie

D i e regionalen T e i l k u r v e n ließen sich durch gegenseitige U b e r b r ü c k u n g allmählich zur kalenderjahrgenauen Gesamtchronologie zusammenfügen. I h r Geltungsbereich geht über die Herkunftsgebiete des einbezogenen M a t e r i a l s v o n M a i n , L a h n , F u l d a u n d O k e r hinaus. So k o n n t e n damit auch einzelne Eichen v o n d e r W e r r a u n d der R u h r synchronisiert werden, v o r allem aber eine M i t t e l k u r v e aus Eichenstämmen v o n drei M o o r s t a n d o r t e n in N i e d e r sachsen ( D E L O R M E , L E U S C H N E R , H Ö F L E & T Ü X E N 1 9 8 1 ) .

D i e bronzezeitliche bis frühmittelalterliche Auwaldeichenchronologie u m f a ß t nach die sem S t a n d die J a h r e 1 1 8 7 B C bis 7 9 5 A D . 3.2. K e i m - u n d A b s t e r b e d a t e n v o n 240 s u b f o s s i l e n A u w a l d e i c h e n D u r c h Synchronisierung m i t der S t a n d a r d c h r o n o l o g i e k a n n z w a r j e d e m J a h r r i n g der d a t i e r t e n H o l z p r o b e das K a l e n d e r j a h r seiner Bildung z u g e o r d n e t w e r d e n , das Absterbe j a h r des Baumes ebenso e x a k t zu bestimmen ist aber n u r möglich, w e n n das Splintholz einschließlich des letzten ( = jüngsten) Zuwachsringes e r h a l t e n ist. Meist fehlt bei den sub fossilen Eichen dieses w e n i g dauerhafte H o l z . I n der Regel m u ß deshalb die Z a h l der fehlenden Ringe und d a m i t das Absterbejahr des Baumes näherungsweise bestimmt wer den. D i e i m Abschnitt 2 zusammengestellten Absterbedaten liegen aus diesem G r u n d i. a. i n n e r h a l b einer Fehlerstreuung v o n ± 1 5 J a h r e n . Bei der Ableitung der für Rückschlüsse auf die Flußgeschichte ebenfalls wichtigen K e i m d a t e n ist ein F e h l e r r a h m e n von e t w a ± 5 J a h r e n zu unterstellen. W e n n die datierte Ringfolge bis zur zentralen M a r k r ö h r e e r h a l t e n ist u n d die E n t n a h m e s t e l l e der P r o b e nur wenig o b e r h a l b des Stammfußes liegt, ist das Keimjahr sogar noch enger einzugrenzen. Bei den in Kiesgruben gesammelten P r o b e n lagen diese günstigen Voraussetzungen über wiegend v o r . Auch bei den v o n der H o l z i n d u s t r i e z u r V e r f ü g u n g gestellten Stammschei ben w a r i. d. R. das M a r k erhalten, d i e E n t n a h m e s t e l l e a m B a u m allerdings nicht im einzelnen b e k a n n t . F ü r die F u r n i e r e r z e u g u n g k o m m e n jedoch n u r Teile des u n t e r e n S t a m m bereiches in Frage. Die A n z a h l der ersten, v o n den untersuchten Stammquerschnitten nicht erfaßten Zuwachsperioden dieser Bäume k a n n deshalb m i t einem vergleichsweise kleinen Fehler v o n ± 5 Jahren veranschlagt w e r d e n . I n d e n Fällen, in denen der m a r k n a h e Holzbereich z e r s t ö r t w a r u n d die Z a h l der fehlenden J a h r r i n g e d a m i t z u unsicher, ist d a s Keimjahr offen geblieben. 4

Axel Delorme & Hanns-Hubert Leuschner

H채ufigkeitsverteilung v o n Keim subfossiler

- L^ZjIM

La hn

Oke

Absterbedaten

Auwaldeichen von M a i n , F u l d a , L a h n u n d Oker

( in K l a s s e n v o n 2 5 Jahren )

Abb. 2: H채ufigkeitsverteilung von Keim- und Absterbedaten.

Dendrochronologische Befunde zur jüngeren Flußgeschichte

4. W a l d b i l d u n g s - u n d - Z e r s t ö r u n g s p h a s e n i m A u e n b e r e i c h v o n M a i n , F u l d a , L a h n u n d O k e r *) D i e aus F l u ß a b l a g e r u n g e n geborgenen B a u m s t ä m m e w u r d e n aus dem angrenzenden A u w a l d herausgespült. I h r meist g u t e r E r h a l t u n g s z u s t a n d weist auf eine baldige U b e r schotterung u n d ein ständiges Verbleiben unterhalb des Wasserspiegels h i n ( H E N N I N G S E N Sc MÄCKEL 1969).

BECKER (1972) h a t gezeigt, d a ß die A u w a l d z e r s t ö r u n g überwiegend nicht das Ergebnis weniger säkularer Hochwasser, s o n d e r n die Folge l ä n g e r a n d a u e r n d e r Phasen h ö h e r e r Flußaktivität war. U m g e k e h r t k ö n n e n die Zeitabschnitte, in denen es z u r A u w a l d n e u b i l d u n g k a m , als Phasen geringer F l u ß t ä t i g k e i t g e d e u t e t werden. I m folgenden soll durch eine Häufigkeitsverteilung der Keim- u n d Absterbedaten ü b e r der Zeitachse die Aufeinanderfolge v o n Phasen unterschiedlicher F l u ß a k t i v i t ä t für die vier untersuchten Flußgebiete aufgezeigt u n d zeitlich eingegrenzt werden ( A b b . 2).

4. 1. E n t w i c k l u n g i m M a i n t a l D e r holozäne M a i n h a t sich in seinem mittleren u n d oberen Bereich mehrere 10-er Meter tief in die weichselzeitliche Niederterrasse eingesenkt (BECKER SC SCHIRMER 1977). Unser F u n d m a t e r i a l belegt, d a ß die A k k u m u l a t i o n v o n Eichenstämmen im O b e r m a i n tal im Boreal b e g o n n e n u n d sich bis z u m ausgehenden A t l a n t i k u m in vergleichsweise ge ringem U m f a n g fortgesetzt hat. Seit Beginn des Subboreals k o m m t es zu H ä u f u n g e n v o n Stämmen, immer w i e d e r unterbrochen v o n Zeitabschnitten mit n u r spärlichen oder g a n z ausbleibenden F u n d e n . D i e E n t w i c k l u n g im S u b a t l a n t i k u m ist in A b b . 2 dargestellt. D i e sinuskurvenähnliche Verteilung der K e i m - und A b s t e r b e d a t e n macht den Wechsel zwischen W a l d b i l d u n g s - u n d Waldzerstörungsphasen in der M a i n a u e deutlich. I m einzelnen sind innerhalb des hier n ä h e r zu betrachtenden Zeitraumes v o n 400 BC bis 800 A D folgende Abschnitte zu u n t e r scheiden: 400 BC bis 150 B C : Die u m 4 0 0 B C einsetzende A n s a m u n g v o n Eichen erreicht z w i schen 300 und 250 B C ihr erstes M a x i m u m . Von den datierten B ä u m e n ist n u r ein einziger schon vor 150 B C ausgespült u n d eingelagert w o r d e n . Es m u ß sich u m eine Phase geringer F l u ß a k t i v i t ä t g e h a n d e l t haben, in d e r sich der A u w a l d ungestört entwickeln k o n n t e . 150 BC bis 25 B C : N a c h d e m d i e W a l d n e u b i l d u n g sich u m 200 B C verlangsamt h a t , n i m m t sie danach rasch zu u n d erlebt zwischen 125 u n d 100 B C i h r e n absoluten H ö h e p u n k t . N a h e z u die Hälfte aller eisen- u n d römerzeitlichen Eichen h a t in diesem k u r z e n Zeitabschnitt ihren U r s p r u n g . Gleichzeitig beginnt a n d e r n o r t s der P r o z e ß der U n t e r s p ü lung flußnaher W a l d t e i l e . Bis 50 B C sind im O b e r m a i n t a l verbreitet noch neue A u w ä l d e r entstanden, gleichzeitig setzte m i t zunehmender A k t i v i t ä t des Flusses örtlich die W a l d zerstörung ein. 25 B C bis 375 A D : D i e A u w a l d z e r s t ö r u n g schreitet bis 200 A D rasch fort. Anschlie ß e n d fallen ihr bis z u m E n d e dieses Abschnitts auch d i e letzten W a l d r e s t e z u m Opfer. A m E n d e dieser durch eine starke A k t i v i t ä t des Mains geprägten Phase sind die A u w ä l d e r in seinem Tal v o l l s t ä n d i g vernichtet. !) Für Beiträge zu diesem Komplex danken wir den Herren Dr. HÖFLE und Dr. TÜXEN, Nie dersächsisches Landesamt für Bodenforschung, Hannover.

Axel Delorme & Hanns-Hubert Leuschner

3 7 5 A D bis 6 0 0 A D : D e r F l u ß ist in eine r u h i g e Phase getreten, es k o m m t z u r Wiederb e w a l d u n g des Maintals. Gegen E n d e des Abschnitts zeigen die ersten B a u m f u n d e den Ü b e r g a n g z u r folgenden Zerstörungsphase an. 6 0 0 A D bis 8 2 5 A D : D i e z u r V ö l k e r w a n d e r u n g s z e i t neu e n t s t a n d e n e n W ä l d e r werden j e t z t zerstört, eine N e u b i l d u n g findet nicht m e h r statt. In dieser Zeit m u ß der M a i n er n e u t sehr a k t i v gewesen sein. Abgestorbene Eichen aus d e r Zeit nach 8 2 5 A D sind nicht b e k a n n t geworden. W a h r scheinlich sind etwaige W a l d r e s t e durch den Menschen gerodet w o r d e n . V o n B E C K E R & SCHIRMER ( 1 9 7 7 ) sind Teile v o n U f e r v e r b a u u n g e n seit dem beginnenden 1 3 . J a h r h u n d e r t nachgewiesen w o r d e n , die belegen, d a ß zu dieser Zeit das M a i n t a l besiedelt u n d gegen Angriffe des fließenden Wassers geschützt w o r d e n ist. BECKER & FRENZEL ( 1 9 7 7 ) h a b e n an M a i n - u n d Donaueichen der Eisen- u n d R ö m e r zeit einen auffallenden T r e n d des Lebensalters d e r Bäume nachgewiesen. Zu Beginn der Zerstörungsphase werden vergleichsweise junge B ä u m e v o m F l u ß erfaßt. M i t z u n e h m e n d e r D a u e r d e r Erosionsphase steigt das Lebensalter der u n t e r s p ü l t e n Bäume a n . Dieser T r e n d zeigt sich auch bei unserem M a t e r i a l u n d ist aus A b b . 2 leicht zu erklären. Bewal d u n g u n d W a l d z e r s t ö r u n g w a r e n — jedenfalls zwischen 4 0 0 B C u n d 4 0 0 A D — keine m i t einer a n n ä h e r n d gleichbleibenden Zeitdifferenz gleichmäßig nacheinander ablaufenden Prozesse. D i e W a l d b i l d u n g k o n z e n t r i e r t e sich entscheidend in d e r k u r z e n Z e i t s p a n n e zwischen 1 2 5 u n d 1 0 0 B C . D i e Zerstörung dieser W ä l d e r zog sich d a n n über einen we sentlich längeren Zeitraum hin, m i t der Folge, d a ß die zuletzt abgestorbenen B ä u m e auch das höchste Lebensalter erreichen k o n n t e n . D i e m a r k a n t e H ä u f u n g der K e i m d a t e n zwischen 1 2 5 und 1 0 0 B C k a n n d a m i t erklärt werden, d a ß in dieser P h a s e wahrscheinlich eine entscheidende Verbesserung d e r Bedin gungen für das Überleben junger Eichenpflanzen im Bereich der F l u ß a u e eintrat. D i e gegen Ü b e r s c h w e m m u n g und Ü b e r l a g e r u n g mit Sedimenten n a t u r g e m ä ß besonders empfindliche Verjüngung blieb in diesen J a h r e n offenbar auf großer Fläche v o n solchen Einflüssen frei. D a die jungen Pflanzen v o r allem im belaubten Zustand gefährdet sind, k a n n m a n ins besondere auf das Ausbleiben v o n Sommerhochwässern rückschließen. Auf die B e d e u t u n g des Z e i t p u n k t e s der Überflutungen für das A u f t r e t e n oder Fehlen bestimmter Waldgesellschaften haben T R A U T M A N N u n d LOHMEYER ( 1 9 6 0 ) am Beispiel v o n A u w a l d r e s t e n an der mittleren Ems hingewiesen. 4.2.

Entwicklung im Fuldatal

D i e wesentlich geringere Z a h l an B a u m f u n d e n L a h n u n d O k e r — keine Feindifferenzierung d e r des O b e r m a i n s gerade v o r g e n o m m e n w u r d e . Es ist einstimmungen, aber auch deutliche Abweichungen suchten F l u ß t ä l e r n aufzuzeigen.

erlaubt für das F u l d a t a l — ebenso für Flußgeschichte, wie sie für das Gebiet aber i m m e r h i n möglich, gewisse Über der A u w a l d e n t w i c k l u n g in d e n unter

Zwischen 4 0 0 und 3 0 0 B C k o m m t es im F u l d a t a l bei B e b r a z u r U n t e r s p ü l u n g und A k k u m u l a t i o n v o n Eichenstämmen, w ä h r e n d für das M a i n t a l aus dieser Zeit n u r K e i m d a t e n vorliegen. In den folgenden 2 2 5 J a h r e n bildet sich neuer A u w a l d an d e r F u l d a , d e r zwischen 1 2 5 BC u n d 1 5 0 A D wieder z e r s t ö r t wird. Aus d e r Zeit zwischen 1 5 0 und 5 0 0 A D liegt für die F u l d a n u r ein einziges A b s t e r b e d a t u m v o r . D i e N e u b i l d u n g von A u w a l d ist für die Zeit v o n 3 5 0 bis 5 0 0 A D durch wenige B ä u m e belegt, die d a n n z w i schen 5 7 5 u n d 7 5 0 A D u n t e r s p ü l t w e r d e n . Es bleibt festzuhalten, d a ß sich für die F u l d a parallel z u r aufgezeigten E n t w i c k l u n g a m M a i n zwei Phasen größerer F l u ß a k t i v i t ä t in der römischen Kaiserzeit u n d im F r ü h mittelalter abzeichnen, unterbrochen v o n einer R u h e p h a s e w ä h r e n d der V ö l k e r w a n d e rungszeit.

Dendrochronologische Befunde zur jüngeren Flußgeschichte

J ü n g e r e Eichenholzfunde w a r e n d u r c h w e g bearbeitet. Reste v o n Uferbefestigungen aus Breitenbach waren v o n 1 1 8 6 + 6 , entsprechende H ö l z e r aus Beiseförth aus der Zeit um 1 6 0 5 . Ein bei Breitenbach aus dem Kies gezogener Balken v o n 1 5 3 6 + 6 s t a m m t e v o n einem gleichalten Brückenbau 1 5 0 m flußauf. 4.3.

Entwicklung im Lahntal

N a c h M Ä C K E L ( 1 9 7 0 ) lassen sich die Sedimente der L a h n t a l a u e in d e r G i e ß e n e r T a l w e i t u n g im Spätglazial u n d H o l o z ä n in sechs pedologisch, pollenanalytisch u n d archäo logisch unterscheidbare K o m p l e x e aufteilen. D e m entsprechen sechs Phasen s t a r k e r fluviatiler Erosion u n d A k k u m u l a t i o n , in denen seit dem Alleröd Schotter-, S a n d - u n d Schlufffolgen in s t a r k unterschiedlicher Mächtigkeit abgelagert w u r d e n . Ü b e r diesen Folgen w u r d e meist ein Auelehm sedimentiert o d e r es k a m zum W a c h s t u m v o n N i e d e r u n g s m o o ren. D i e holozänen Schotter u n d S a n d e w e r d e n unterlagert v o n kiesigen S a n d e n und Schottern der weichseleiszeitlichen N i e d e r t e r r a s s e . Ü b e r l a g e r t w e r d e n sie v o n m a x i m a l 1,5 m mächtigem mittelalterlichem u n d neuzeitlichem Auelehm. Mehrfach h a t M Ä C K E L das V o r k o m m e n v o n Eichenstämmen in A b l a g e r u n g e n der L a h n angesprochen. N a c h unseren B e f u n d e n treten zwischen 5 8 0 0 B P u n d 3 5 0 0 B P nur vereinzelte S t ä m m e auf, w ä h r e n d es zwischen 3 2 0 0 BP u n d 2 9 0 0 B P zu einer ersten deut lichen H ä u f u n g von A b s t e r b e d a t e n k o m m t (konventionelles C - A l t e r nach D a t e n v o n 1 4

GEYH).

W i e A b b . 2 zeigt, ist die jüngere Eisenzeit an der L a h n n u r durch w e n i g e Stämme belegt, die keine differenziertere Aussage zulassen. Zwischen 1 0 0 B C u n d 3 0 0 A D treten ü b e r h a u p t keine F u n d e m e h r auf. D a n a c h setzt eine Erosionsphase ein, z u r gleichen Zeit, zu der die römerzeitliche Erosionsphase a m M a i n ausläuft. E i n e v o m Geschehen am M a i n abweichende E n t w i c k l u n g zeigt sich an d e r L a h n am deutlichsten zwischen 4 5 0 u n d 5 0 0 A D . H i e r d e u t e t sich eine K u l m i n a t i o n der W a l d z e r s t ö r u n g zu der Zeit an, als a m M a i n die W a l d b i l d u n g am weitesten voranschreitet. 4.4.

E n t w i c k l u n g i m Okertal

U n s e r e Eichenfundstellen liegen im Bereich der mittleren u n d u n t e r e n O k e r . Nach D R E S C H H O F F ( 1 9 7 4 ) lassen sich die h o l o z ä n e n Sedimente d e r O k e r m i t H i l f e der Aue lehme gliedern. Er unterscheidet drei P h a s e n der A u e l e h m a b l a g e r u n g : Dorstädter Komplex (Alleröd - Boreal) Heininger Komplex (spätes M i t t e l a l t e r , 1 0 . — 1 6 . J a h r h . ) N e i n d o r f er K o m p l e x ( N e u z e i t , a b 1 7 . Jahrh.) D i e Eichen stammen aus F l u ß s a n d e n u n d Kiesen, die in S a n d - u n d B a u g r u b e n unter Auelehmen des H e i n i n g e r u n d N e i n d o r f e r Komplexes aufgeschlossen w a r e n . D i e Mäch tigkeiten der Sande b e t r u g e n n u r w e n i g e Meter. Die U n t e r l a g e der h o l o z ä n e n Sande bildeten kiesige Sande u n d Kiese der O k e r - N i e d e r t e r r a s s e . D i e ü b e r l a g e r n d e n Auelehme w a r e n m a x i m a l 2 m mächtig. D i e ältesten uns vorliegenden Eichenstämme aus dem O k e r t a l sind u m 2 9 0 0 B P a b gestorben. D i e folgenden J a h r h u n d e r t e sind bislang durch Eichenholzfunde nicht belegt. Zwischen 2 5 0 und 1 5 0 B C lassen sich einige K e i m d a t e n nachweisen. Obschon für die fol gende Zeit n u r zwölf A b s t e r b e d a t e n vorliegen, scheinen sich auch für das O k e r t a l eine römerzeitliche Erosionsphase m i t einem M a x i m u m bald nach der Z e i t e n w e n d e u n d eine jüngere, nach 5 0 0 A D k u l m i n i e r e n d e abzuzeichnen. I n einer inzwischen aufgegebenen Kiesgrube bei Schladen (Bl. 3 9 2 9 Schladen der T K 2 5 , R 4 4 0 1 2 0 0 , H 5 7 6 4 1 0 0 ) w u r d e n v o r einigen J a h r e n Eichenstämme u n d -stub-

Axel Delorme Sc Hanns-Hubert Leuschner

b e n mit Schlagspuren gefunden. Z w a r gelang es, sie u n t e r e i n a n d e r z u synchronisieren, i h r e absolutzeitliche E i n o r d n u n g a n h a n d der S t a n d a r d k u r v e steht aber noch aus (DELORME & B U S C H 1 9 7 7 ) . N a c h einem C - D a t u m v o n G E Y H h a n d e l t es sich u m H ö l z e r aus der Zeit u m 1 1 0 0 B P . Möglicherweise sind d a m a l s die letzten R e s t e des A u w a l d e s im O k e r t a l v o m Menschen genutzt w o r d e n . Jedenfalls sind jüngere H o l z f u n d e bisher nicht bekannt ge worden. 1 4

Diskussion

FRENZEL ( 1 9 7 9 ) h a t sich mit den Ursachen für das A u f t r e t e n v o n P h a s e n aktiver F l u ß t ä t i g k e i t mit häufiger U n t e r s p ü l u n g u n d A k k u m u l a t i o n v o n B a u m s t ä m m e n befaßt. E r schließt K l i m a s c h w a n k u n g e n als Ursache aus, weil sie im jüngeren Postglazial nicht so b e d e u t e n d gewesen sind, d a ß sie d i e Vernichtung ganzer W ä l d e r b e w i r k t h a b e n könnten. Stattdessen führt F R E N Z E L die Zeitabschnitte v e r s t ä r k t e r Seitenerosion d e r Flüsse auf die R o d u n g s t ä t i g k e i t des Menschen zurück. Ausgedehnte R o d u n g e n in den Einzugsgebieten d e r Flüsse haben d e n Wasserabfluß beschleunigt, gleichzeitig den A b t r a g feinen Boden materials verstärkt, das sich als A u e l e h m in den F l u ß n i e d e r u n g e n ablagerte. W i e FRENZEL a m Beispiel der D o n a u zeigt, sind A u e l e h m - u n d S t a m m a k k u m u l a t i o n nicht immer zeit gleich verlaufen. Es w i r d die H y p o t h e s e aufgestellt, d a ß zunächst eine großflächige Sedi m e n t a t i o n v o n A u e l e h m z u einer B e h i n d e r u n g des Abflusses geführt h a b e n könnte, die ihrerseits dann eine nachfolgende P h a s e der Seitenerosion, der Schotter- u n d B a u m s t a m m a k k u m u l a t i o n auslöste. Diese A n n a h m e w i r d durch Befunde v o n W I L D H A G E N & M E Y E R ( 1 9 7 2 ) im L e i n e t a l g r a b e n g e s t ü t z t .

W e n n es, w i e aus unserem M a t e r i a l m i t gewissen V o r b e h a l t e n zu schließen ist, neben charakteristischen P a r a l l e l e n der A u w a l d e n t w i c k l u n g u n d - Z e r s t ö r u n g in den Tälern v o n M a i n , Fulda, L a h n u n d O k e r auch deutliche Abweichungen gegeben h a t , so gibt es dafür nicht n u r eine E r k l ä r u n g . D i e menschliche Siedlungstätigkeit m i t ihren Eingriffen in den N a t u r h a u s h a l t k a n n regional unterschiedlich verlaufen sein, w a s unterschiedliche A k t i v i t ä t der jeweiligen Flüsse z u r Folge h a t t e . Gleichzeitige R o d u n g s t ä t i g k e i t in den verschie denen Einzugsbereichen k a n n aber auch — abhängig v o n d e r jeweiligen Situation in den F l u ß t ä l e r n — z u unterschiedlich zeitverzögerter Seitenerosion u n d S t a m m a k k u m u l a t i o n geführt haben. Auch ein Z u s a m m e n w i r k e n beider Ursachen ist vorstellbar. D i e V e r k n ü p f u n g dendrochronologischer Befunde m i t d e r menschlichen Siedlungs tätigkeit bleibt v o r e r s t schwierig, weil letztere regional noch nicht ausreichend untersucht ist. I m m e r h i n legt d a s gehäufte Absterben v o n A u w a l d e i c h e n w ä h r e n d d e r römischen Kaiserzeit u n d des F r ü h m i t t e l a l t e r s a n M a i n u n d F u l d a , weniger deutlich a n O k e r u n d L a h n , den Schluß n a h e , d a ß ein Z u s a m m e n h a n g m i t entsprechenden Rodungsperioden, unterbrochen durch d i e V ö l k e r w a n d e r u n g s z e i t , besteht. F ü r den Bereich des Göttinger Leinetalgrabens h a b e n W I L D H A G E N & M E Y E R ( 1 9 7 2 ) durch Gliederung d e r dortigen Auenlehmdecken u. a. eine eisenzeitliche Besiedlungsphase m i t M a x i m u m u m Christi G e b u r t u n d eine folgende, recht a b r u p t u m 6 0 0 A D einsetzende P h a s e intensiver Besiedlung nach gewiesen. Leider stehen aus dem Leinetal subfossile B a u m f u n d e insgesamt n u r spärlich, für den hier angesprochenen Zeitabschnitt gar nicht z u r V e r f ü g u n g . 6.

Zusammenfassung

M i t Hilfe der D e n d r o c h r o n o l o g i e w u r d e n die K e i m - u n d A b s t e r b e d a t e n v o n 2 4 0 sub fossilen, aus d e m S u b a t l a n t i k u m s t a m m e n d e n Auwaldeichen aus Aufschlüssen an Main, F u l d a , L a h n u n d O k e r festgestellt. D i e Häufigkeitsverteilung dieser D a t e n führt für d a s O b e r m a i n g e b i e t ( 1 6 6 Eichen stämme) z u m N a c h w e i s deutlich gegeneinander abgesetzter Phasen d e r A u w a l d b i l d u n g

Dendrochronologische Befunde zur jüngeren Flußgeschichte

u n d - Z e r s t ö r u n g . Zwischen 400 B C und 25 B C k a m es w ä h r e n d einer überwiegend r u h i g e n P h a s e des Mains zur A u w a l d b i l d u n g , die zwischen 125 B C u n d 100 B C einen auffallen den H ö h e p u n k t erreichte. Dieser A u w a l d w u r d e zwischen 25 B C u n d 375 A D restlos v e r nichtet. N a c h 375 A D t r a t der M a i n wieder in eine ruhige Phase ein, die eine W i e d e r b e w a l d u n g der A u e zuließ. A b 600 A D setzte d i e w a l d z e r s t ö r e n d e Tätigkeit des Flusses e r n e u t ein, bis gegen 825 A D die letzten Reste des Auwaldes vernichtet waren. D i e Abschnitte verstärkter F l u ß a k t i v i t ä t lassen sich wahrscheinlich auf R o d u n g s p e r i o den in der römischen Kaiserzeit u n d im F r ü h m i t t e l a l t e r zurückführen. Die R o d u n g v o n W ä l d e r n im Einzugsbereich des Mains u n d ein feuchteres Klima b e w i r k t e n einen beschleu nigten Wasserabfluß aus den Seitentälern u n d eine verstärkte H o c h w a s s e r t ä t i g k e i t des Mains. D i e E n t w i c k l u n g in der F u l d a a u e (43 Eichen) verlief im wesentlichen parallel zu der am Obermain. Auch in den Tälern v o n L a h n (19 Eichen) u n d Oker (12 Eichen) zeichnen sich eine eisen-römerzeitliche und eine frühmittelalterliche Phase der A u w a l d z e r s t ö r u n g a b . D e r j ü n g e r e dieser Abschnitte setzte allerdings a n d e r L a h n bereits wesentlich früher als an M a i n u n d F u l d a ein u n d erreichte schon k u r z v o r 500 A D , w ä h r e n d d e r v ö l k e r w a n d e r u n g s zeitlichen R u h e p h a s e an M a i n u n d Fulda, seinen H ö h e p u n k t . D i e Untersuchung w u r d e m i t Forschungsmitteln aus der Konzessionsabgabe des N i e dersächsischen Z a h l e n l o t t o gefördert. 7.

Schriftenverzeichnis

BECKER, B . ( 1 9 7 2 ) : Möglichkeiten für den Aufbau einer absoluten Jahrringchronologie des Postglazials anhand subfossiler Eichen aus Donauschottern. — Ber. Dt. Bot. Ges., 85, H . 1 — 4 : 2 9 — 4 2 , 8 Abb.;

Stuttgart.

—

& FRENZEL, B. ( 1 9 7 7 ) : Paläoökologische Befunde zur Geschichte postglazialer Flußauen im südlichen Mitteleuropa. In: FRENZEL, B. (ed.): Dendrochronologie und postglaziale Klima schwankungen in Europa. — Erdwiss. Forsch., 13: 4 3 — 6 1 , 8 Abb.; Wiesbaden. — & SCHIRMER, W. ( 1 9 7 7 ) : Paleoecological study on the Holocene valley development of the River Main, Southern Germany. — Boreas, 6: 3 0 3 — 3 2 1 , 1 7 Abb., 2 Tab.; Oslo. DELORME, A. ( 1 9 7 8 ) : Fortschritte beim Aufbau der Göttinger Eichenjahrringchronologie des Postglazials. — Neue Ausgrab. u. Forsch, in Nieders., 12: 2 4 3 — 2 4 6 , 1 Abb., 1 Tab.; Hildesheim. — & BUSCH, R. ( 1 9 7 7 ) : Ein bearbeiteter subfossiler Eichenstamm und Stubbenreste aus einer Okerkiesgrube bei Schladen, Kr. Wolfenbüttel. — Nachr. Nieders. Urgesch., 46: 3 7 5 — 3 8 3 , 6 Abb.; Hildesheim. — , LEUSCHNER, H.-H., HÖFLE, H.-Chr. Sc TÜXEN, J. ( 1 9 8 1 ) : Über die Anwendung der Dendro chronologie in der Moorforschung am Beispiel subfossiler Eichenstämme aus niedersächsischen Mooren. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 31: 1 3 5 — 1 5 8 , 8 Abb., 5 Tab.; Hannover. DRESCHHOFF, G. E. ( 1 9 7 4 ) : Geologische Untersuchungen in den Holozänablagerungen des mittleren Okergebietes. — Dissertation T U Braunschweig: 1 7 0 S., 9 6 Beil.; Braunschweig. FRENZEL, B. ( 1 9 7 9 ) : Dendrochronologie und Landschaftsökologie. — Allgem. Forst-Z., 49: 1 3 5 5 — 1 3 5 9 , 7 Abb.; Stuttgart. HENNINGSEN, D. SC MÄCKEL, R. ( 1 9 6 9 ) : Fossile Holzreste und Baumstämme in Flußablagerungen. — Mitt. Franzius-Inst. Grund- u. Wasserbau T U Hannover, 32: 2 9 4 — 3 0 3 , 3 Abb., 1 Tab.; Hannover. MÄCKEL, R. ( 1 9 7 0 ) : Untersuchungen zur jungquartären Flußgeschichte der Lahn in der Gießener Talweitung. — Gießener Geogr. Sehr., 19: 1 3 8 — 1 7 3 , 1 9 Abb., 2 Tab., 2 Taf.; Gießen. TRAUTMANN, W. SC LOHMEYER, W. ( 1 9 6 0 ) : Gehölzgesellschaften in der Fluß-Aue der mittleren Ems. — Mitt. Flor.-soz. Arbeitsgem. N. F., 8: 2 2 7 — 2 4 7 , 4 Abb., 5 Tab.; Stolzenau/Weser. WILDHAGEN, H . & MEYER, B. ( 1 9 7 2 ) : Ergebnisse neuerer Auenforschungen im Leinegraben-Ge biet. Holozäne Boden-Entwicklung, Sediment-Bildung und Geomorphogenese im FlußauenBereich des Göttinger Leinetal-Grabens. 2 : Die Auenlehm-Decken des Subatlantikums. — Göttinger Bodenkdl. Ben, 21: 7 7 — 1 5 8 , 6 Abb., 5 Tab., 9 Kt.; Göttingen. Manuskript eingegangen am 4 . 2 . 1 9 8 3 .

Axel Delorme & Hanns-Hubert Leuschi

Eiszeitalter u. Gegenwart

59—78 11 fig.

Hannover 1983

Evidence of the Presence of the Eltville Tuff Layer in Dutch and Belgian Limbourg and the Consequences for the Loess Stratigraphy ERIK MEIJS, HERMAN MOCHER, GERARD OUWERKERK, ARIE ROMEIN &

H E N K STOLTENBERG *)

Evidence presence, Eltville tuff layer, correlation, Kesselt paleosol, interstadial milieu, parent material, loess, grain size distribution, X-ray diffraction analysis, pit section, Weichselian, inter pretation, heavy mineral. Dutsch, Belgian Limbourg A b s t r a c t : At the beginning of 1979 a tephra layer was found for the first time in the loess deposits of Southern Limbourg, The Netherlands (MEIJS 1980a). O n the basis of its stratigraphical position, its macroscopic appearance and its mineralogical composition, this tephra layer was correlated with the Eltville tuff. In the present paper these arguments of correlation are treated more in detail and are supple mented by the results of micromorphological and x-ray diffraction analyses. The discovery of the Eltville tuff in this region just beneath the Kesselt paleosol ( = Horizon of Nagelbeek), means that this paleosol is stratigraphically equivalent to the E4 tundragley. This is in conflict with the prevailing concept in Belgium and The Netherlands, according to which the Kesselt paleosol is correlated with the Stillfried-B paleosol, formed during the Denekamp interstadial and lying in a stratigraphical position beneath the Eltville tuff (see e. g. ZAGWIJN & PAEPE 1968). The Stillfried-B paleosol is about 10,000 years older than the E4 tundragley (SEMMEL 1967, VOGEL & VAN DER HAMMEN 1967).

[Der Nachweis des Vorkommens des Eltviller Tuffs in Belgisch und Niederländisch Limburg u n d die Folgen für die Löß-Stratigraphie] K u r z f a s s u n g : Anfang 1979 ist zum ersten Male in den Niederlanden ein vulkanischer Tuff in den Lößablagerungen von Süd-Limburg gefunden worden (MEIJS 1980a). Auf Grund der stratigraphischen Lage, des makroskopischen Aussehens und der mineralogischen Zusammensetzung wurde dieser Tuff mit dem Eltviller Tuff korreliert. In dieser Veröffentlichung werden die Korrelierungsbeweisgründe eingehend behandelt und mit den Ergebnissen mikromorphologischer und röntgenologischer Untersuchungen ergänzt. Die Entdeckung des Eltviller Tuffs in dieser Region gerade unter dem Kesselt-Paläoboden ( = Nagelbeek Horizont) bedeutet, daß dieser Paläoboden ein stratigraphisches Äquivalent des E i Naßbodens ist. Dieses steht im Widerspruch mit der in Belgien und die Niederlande herrschenden Ansicht, laut deren der Kesselt-Paläoboden mit dem im Denekamp Interstadial geformten Still fried-B Paläoboden korreliert wird (z. B. ZAGWIJN & PAEPE 1968). Der letztgenannte Paläoboden liegt aber stratigraphisch unter dem Eltviller Tuff und ist ungefähr 10.000 Jahr älter als der E4-Naßboden (SEMMEL 1967, VOGEL & VAN DER HAMMEN 1967).

*) Addresses of the authors: E. P. M . M e i j s , G. O u w e r k e r k , A. R o m e i n , Department of Physical Geography, University of Utrecht, Heidelberglaan 2, 3508 T C Utrecht, The Nether lands; H. J. M ü c h e r . H . S t o l t e n b e r g , Laboratory of Physical Geography and Soil Science, University of Amsterdam, Dapperstraat 115, 1093 BS Amsterdam, The Netherlands. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033 - X X X $ XXX © 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

Erik Meijs, Herman Mücher, Gerard Ouwerkerk, Arie Romein & Henk Stoltenberg

> 1 3 0 c m <— H o l o c e n e sotl

Laach-pumice

tuff

~v~

< — E1

''^'^KSä^^^SSg^-}30cm ..

L50cm

fXX X X XXXX [ <

Rambach/Wallertheim-tufT

• 7 5 c m < — L o h n e / H a m e r b e r g soil

Gräselberg/Kirchberg

tundragley

B u h l e n - t u f f {>)

Mosbach H u m u s horizons

Metternich-Kahlenberg pumice ("Gleestype")

•v "V"

WW'

J Weichsel

120 c m < -

truncated H o m b u r g / E r b a c h soil

tuff

Evidence of the Presence of the Eltville Tuff Layer in Dutch and Belgian

Legend:

11 I 1 I Grey-brownpodzolicsoil (reddish brawn colour) j Light grey to dark grey-brown horizon (sometimes with a dark blue-greenish

[

orwhite-greyish appearance)

[_~_~J Indistinct greyish horizon with rusty spots r I ' ' I i| II I I

jl Rusty yellowish-coloured horizon I

| y y »l V

Darkgrey-brownto reddish brown horizon (often with Fe and Mn coatings Humic, brownish black todark brown horizon and very thin clay skins on the structure planes) Ligbtbrightyellowishtowhite-greyishbleachedhorizon (oftenwith numerous sesquioxides and charcoal pieces) Pseudogleyed Grey-brawnpodzolicsoil (greenish, red and purple colours) Gravelly and/or sandy layer

o oooo

Gravel layer

e eee

Sediment layer containing shells

flt &

Krotowin

V Y -y"

Fossil ice-wedge F i l l i n

l e v e l o f a

f o s s i l

ice-wedge

Erosion level » »»

Laach pumice tuff

it I ii I ti

Eltville tuff

)()()()<

Rambach-Wallertheim tuff

•v v'v'i, /'

Buhlen tuff

>' Metternich-Kahlenberg pumice tuff(Glees type) (D

Location of sample with number

M e i | s , 1 9 8 1

Figure

1 : Idealized Weichselian loess profile, showing the stratigraphical position of the various tephra layers in Germany (according to BARTELS & HARD 1 9 7 3 ; BIBUS 1 9 7 3 , 1 9 8 0 ; BIBUS & SEMMEL 1 9 7 7 ; BRUNNACKER & H A H N 1 9 7 8 ; BRUNNACKER & TILLMANNS 1 9 7 8 ; LOHR & BRUNNACKER 1 9 7 4 ; ROHDENBURG 1 9 6 6 ; ROHDENBURG & MEYER 1 9 6 6 ; SCHÖN HALS et al. 1 9 6 4 ; SEMMEL 1 9 6 7 , 1 9 6 8 and WINDHEUSER & BRUNNACKER 1 9 7 8 ) .

Erik Meijs, Herman Mücher, Gerard Ouwerkerk, Arie Romein & Henk Stoltenberg

Introduction

1.1. T e p h r o s t r a t i g r a p h i c a l l o e s s research H i t h e r t o t h e m o s t i m p o r t a n t topics in t h e Q u a t e r n a r y lithostratigraphical research on Dutch loess deposits h a v e been paleosols, periglacial features a n d sedimentological characteristics. I n Belgium a n d G e r m a n y much research h a s been done i n t o t h e macroscopic a n d microscopical t e p h r o s t r a t i g r a p h y . D u r i n g t h e last 30 years v a r i o u s G e r m a n loess investigators h a v e discovered t e p h r a layers in loess profiles further a n d further a w a y f r o m t h e volcanic Eifel. I n this c o n n e c tion m a n y publications h a v e a p p e a r e d about t e p h r a layers in G e r m a n loess deposits (see e. g. BIBUS 1980, WINDHEUSER. & BRUNNACKER 1978). So far five distinct t e p h r a layers h a v e been f o u n d in G e r m a n Weichselian loess sections in a w i d e a r e a a r o u n d t h e v o l c a n i c Eifel (SEMMEL 1967, L O H R & B R U N N A C K E R 1974; see figure 1).

I n Belgium much microscopical research h a s been done i n t o t h e volcanic h e a v y minerals present i n loess deposits (see e. g. J U V I G N E 1977, 1980). I n addition t o t h e E l t ville tuff discovered in R o c o u r t b y R O H D E N B U R G & SEMMEL (1971), o n e more m a c r o scopically visible t e p h r a layer h a s been found (Laach lake tuff-5; H U L S H O F et al. 1 9 6 8 , P I S S A R T & J U V I G N E 1980).

1.2. T h e E l t v i l l e tuff i n G e r m a n y I n recent years t h e Eltville tuff has been recognised macroscopically over a w i d e area. According t o BIBUS & SEMMEL (1977) t h e tuff w a s emitted b y t h e „Korretsberg" v o l c a n o (see figure 2). T h e Eltville tuff often consists of 2 t o 5 s e p a r a t e t e p h r a layers. T h e m a x i m u m t o t a l thickness of t h e loess layers b e t w e e n t h e u p p e r m o s t a n d lowest t e p h r a layer is 15 cm. T h e colour of t h e Eltville tuff layers differs from a r e a t o area. T h e l o w e r t w o layers h a v e colours v a r y i n g from olive-green t o d a r k greyish black, t h e m i d d l e layer ranges f r o m b r o w n t o d a r k greyish b r o w n a n d t h e upper t w o layers from d a r k greyish black t o black ( B I B U S 1 9 7 3 , 1 9 8 0 ; BIBUS & S e m m e l 1 9 7 7 ; F R E C H E N 1 9 5 9 ; L O H R & B R U N N A C K E R

1974;

S C H Ö N H A L S 1959).

O n t h e basis of differences in t h e colour a n d t h e mineralogical a n d m o r p h o m e t r i c composition of t h e Eltville tuff layers it w o u l d seem t h a t t h e b o t t o m layer is thicker in t h e Western p a r t a n d t h a t t h e t o p layer is thicker i n t h e Eastern p a r t of t h e distribution a r e a of t h e Eltville tuff. T h e second a n d f o u r t h l a y e r seem t o b e restricted t o r a t h e r a small a r e a ( a b o u t 80 a n d 40 k m r a d i u s resp.) a n d t h e m i d d l e l a y e r t o rather a large a r e a (about 160 k m radius) a r o u n d t h e " K o r r e t s b e r g " .

1.3. T h e t e p h r a l a y e r i n t h e v i c i n i t y of M a a s t r i c h t In T h e N e t h e r l a n d s a thin blackish layer, present in t h e U p p e r - P l e n i g l a c i a l loess, w a s correlated b y M E I J S (1980a) w i t h t h e Eltville tuff o n t h e basis of its stratigraphical position. In t h e same y e a r a n e x a m i n a t i o n of t h e mineralogical composition of this layer r e v e a led t h a t it d i d indeed contain v o l c a n i c h e a v y m i n e r a l s ( O U W E R K E R K in M E I J S 1980b). This p a p e r r e p o r t s on a s t u d y of t h e m o r p h o m e t r i c , mineralogical a n d m i c r o m o r p h o logical composition of t h e discovered t e p h r a layer. T h e aim of t h e s t u d y was t o test t h e correctness of t h e correlation of this layer w i t h t h e Eltville tuff.

Evidence of the Presence of the Eltville Tuff Layer in Dutch and Belgian

Figure

2 : Distribution area of the Eltville tuff and the locations of the sampled loess sections, containing the Eltville tuff in Dutch and adjacent Belgian Limbourg. (German area according to BIBUS 1 9 7 3 , 1 9 8 0 ; BIBUS & SEMMEL 1 9 7 7 ; FRECHEN 1 9 5 9 ; LOHR & BRUNNACKER 1 9 7 4 ; ROHDENBURG & MEYER 1 9 6 6 ; ROHDENBURG & SEMMEL 1 9 7 1 ; SABELBERG & LÖSCHER 1 9 7 8 ; SCHÖNHALS 1 9 5 9 and SEMMEL 1 9 6 7 ) .

Erik Meijs, Herman M端cher, Gerard Ouwerkerk, Arie Romein & Henk Stoltenberg 2.

Results

Figure 2 shows the locations where the samples for l a b o r a t o r y research were t a k e n . T h e loess sections a t these locations, and the position of the t e p h r a layer and the samples are indicated in figures 3 to 8.

Upper . Pleniglaciai

M e i , s & M u c h e i . 1981 SO

Figure

100

3: Position of the Eltville tuff layer near a fossil ice-wedge in the Nagelbeek pit (strongly cryoturbated).

- 2 8 m bei 117 m N A P

Eltville-lufl

laver

MeijS & Mucher.

Figure

4: Position of the Eltville tuff layer in the Nagelbeek pit (weakly cryoturbated).

1981

Evidence of the Presence of the Eltville Tuff Layer in Dutch and Belgian

T h e t e p h r a l a y e r was sampled v e r y carefully in order to p r e v e n t c o n t a m i n a t i o n w i t h adjacent loess m a t e r i a l .

't ROOTH Figure 5b. Figure 5a.

2 0 0 c m H o l o c e n e soil

50 cm Upper carbonate limit

>• 1 5 0 c m

< ^

50 cm

Kesselt soil

30 cm

cm 10 c m 15 c m 25 c m

Eltville-tuff l a y e r

^Lower carbonate 10 c m WEICHSEL

' V, I =•„'•'•• 5 10 c m

• 30 c m

limit

t r u n c a t e d R o c o u r t soil

Mens.1981

Figure

5: Position of the Eltville tuff layer in the Nekamie quarry near 't Rooth (weakly cryoturbated). 5A: Detailed profile containing the Eltville tuff layer. 5B: Complete loess section with the Eltville tuff.

Eiszeitalter u. Gegenwart

Erik Meijs, Herman Mücher, Gerard Ouwerkerk, Arie Romein 8c Henk Stoltenberg

VROENHOVEN WEST

Figure 6 b

H o l o c e n e soil •-150 c m

Figure 6 a

50 cm Upper carbonate limit

4 0 c m Kesselt soil 30 cm 20 cm 10 c m 30 cm *

I I I I I I "j E l t v i l l e - t u f f l a y e r

cm 20 cm 15 c m Lower

carbonate

70 cm 20 cm

WEICHSEL _l

10 c m 30 cm 15cm

Figure

M e i i s .

1981

6: Position of the almost undisturbed Eltville tuff layer in the Western wall of the Albert canal near Vroenhoven. 6A: Detailed section containing the Eltville tuff layer. 6B: Complete loess profile with the Eltville tuff.

Evidence of the Presence of the Eltville Tuff Layer in Dutch and Belgian Figure Figure 8 B

8: Position of the undisturbed Eltville tuff in the Eastern wall of the Albert canal near Vroenhoven. 8A: NNW-SSE cross-section of a dry valley-side facing South-East. 8B: Detailed profile containing the Eltville tuff. 8C: Position of the loess and Eltville tuff sampÂ les. Figure 8 c

7 mm

â&#x20AC;˘4

dark gray brown

olive c o l o u r e d black

m-,

+N.A.P. 74-

72-

6867 66 Eltville-tuff

layerts)

65WEICHSEL I

Erik Meijs, Herman Mücher, Gerard Ouwerkerk, Arie Romein & Henk Stoltenberg

2.1. Field observations During the fieldwork attention was given to paleosols, periglacial features and sedimentological characteristics, as well as to the macroscopic appearance of the tephra layer. The presence of calcium carbonate and manganese compounds in the loess profile was demonstrated by the use of 5 °/o H C L and 15 %> H2O2 resp. I n t h e vicinity of M a a s t r i c h t t h e lower p a r t of the thin t e p h r a layer is g e n e r a l l y d a r k g r e y t o d a r k greyish black a n d t h e u p p e r p a r t olive-green t o greyish g r e e n ) . O n the a v e r a g e the t e p h r a layer h a s a thickness of 2 m m . 1

I n those cases w h e r e t h e t e p h r a layer w a s influenced b y c r y o t u r b a t i o n a n d / o r solifluction processes, i t m a y consist of several layers (see figure 7 c a n d 7D). T h e undi s t u r b e d a n d almost u n d i s t u r b e d a p p e a r a n c e of t h e t e p h r a l a y e r occurs only in strongly t o m o d e r a t e l y stratified loess resp. (see figure 6A, 7B a n d 8B). I n t h e vicinity of Maastricht, t h e loess section d e p i c t e d in figure 8, is t h e o n l y one c o n t a i n i n g t h e t e p h r a l a y e r with a split a p p e a r a n c e which is n o t d u e t o solifluction a n d / o r c r y o t u r b a t i o n .

2.2. H e a v y m i n e r a l c o m p o s i t i o n a n d g r a i n - s i z e d i s t r i b u t i o n The samples taken for heavy mineral analysis were pre-treated with Na-dithionite (heated to 90° C) in order to preserve all the heavy minerals. Bromoform was used to separate the different grain-size fractions into light and heavy mineral sections. To do this narrow Edelman separatory funnels were used. Only the fraction 32—50 was separated by using a laboratory overflow centrifuge (IJLST 1973). From each sample 200 to 300 transparent grains were counted, using the line-counting method. The grain-size distribution of material smaller than 2 mm was established by sedimentation ( < 50 ftm) and sieving (50—2000 ^ m ) , following H2O2 and H C L pre-treatment and dispersion with Na4P2Ü7. T h e volcanic character of t h e discovered t h i n blackish l a y e r , represented in figures 3 t o 8, is d e m o n s t r a t e d b y t h e presence of t h e t r a n s p a r e n t v o l c a n i c h e a v y m i n e r a l s clinop y r o x e n e , olivine, b r o w n h o r n b l e n d e , t i t a n i t e a n d a p a t i t e . S o m e clinopyroxenes (espe cially in t h e large grain-size fractions) show a n outer z o n e of a k i n d of c o n v e r t e d vol canic glass. Of interest a r e t h e v a r y i n g volcanic h e a v y m i n e r a l p e r c e n t a g e s in the different grainsize fractions (see figure 9B). This v a r i a t i o n is p r o b a b l y d u e t o t h e greater initial size of the olivine a n d b r o w n h o r n b l e n d e grains in r e l a t i o n to those of clinopyroxene, a p a t i t e a n d t i t a n i t e . These results a r e in a c c o r d a n c e w i t h t h e findings of F R E C H E N & R O S A U E R (1959), w h o also determined higher percentages of olivine a n d b r o w n h o r n b l e n d e in t h e large grain-size fractions of t h e loess deposits n e a r Kärlich ( G e r m a n y ) . I n t h e loess fraction of t h e n e w l y discovered t e p h r a l a y e r ( 3 2 — 5 0 / i m ) , t h e percen t a g e of t r a n s p a r e n t n o n - v o l c a n i c h e a v y m i n e r a l s is r a t h e r h i g h (see figure 9 c ) . T h e nonv o l c a n i c h e a v y m i n e r a l composition of this fraction does n o t differ from t h e heavy m i n e r a l composition of t h e loess samples 1 0 1 , I I I F a n d I V F ( s h o w n in figures 3 a n d 8c) a n d can be considered as t h e characteristic h e a v y m i n e r a l composition of Weichselian loess ( M Ü C H E R 1 9 7 3 ; J U V I G N E 1978). T h e c o n t a m i n a t i o n of t h e t e p h r a l a y e r b y loess m a t e r i a l m a y be d u e to t h e i n a c c u r a c y of t h e sampling, t h e grain-size d i s t r i b u t i o n of the volcanic minerals e m i t t e d a n d / o r t o the k i n d of sedimentation of t h e t e p h r a l a y e r .

) Not all blackish and grey-greenish thin layers in the loess profile (especially in stratified loess) are tephra layers! Most of them consist of Mn- and Fe-oxides and hydroxides and/or opaque minerals (MÜCHER et al. 1981).

Evidence of the Presence of the Eltville Tuff Layer in Dutch and Belgian

B UFA, 109a a n d u F B a n d K r a Z b U F C l o g Z c a n d

Weight

|..

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Volcanic heavy m i n e r a l s

Emi$

Light minerals

Remaining heavy inerals Volcanic heavy

Figure 9A: Grain-size distribution of the pure Eltville tuff sample 109Z and the underlying calcareous loess sample 101, as indicated in figure 3. 9B: Average volcanic heavy mineral percentages in the grain-size fractions 32—50, 50—75 and 75—150 ,um of the Eltville tuff, found in the vicinity of Maastricht. 9C: Percentages of the volcanic heavy minerals in relation to percentages of the nonvolcanic heavy minerals in the fractions 32—50, 50—75 and 75—150 of sample 109Z. 9D: Percentages of the volcanic and non-volcanic heavy minerals in relation to percentages of the light minerals in the fractions 32—50, 50—75, 75—150 and 150—300 ftm of sample 109Z.

Erik Meijs, Herman Mücher, Gerard Ouwerkerk, Arie Romein & Henk Stoltenberg

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Absolute Weight Grammes

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Light minerals

WALLERTHEIM Volcanic heavy minerals

9 E : Absolute weights of the volcanic and non-volcanic heavy minerals in relation to the absolute weights of the light minerals in the fractions 3 2 — 5 0 , 5 0 — 7 5 , 7 5 — 1 5 0 and 1 5 0 — 3 0 0 pm of 5 0 0 grammes of dried and decalcified, pure Eltville tuff (sample 109Z).

9 F : Grain-size distribution of the clinopyroxenes present in the separate Eltville tuff layers in Elz and Wallertheim (Germany), according to FRECHEN ( 1 9 5 9 ; the locations are indicated in fig. 2 ) .

I t should be b o r n e in m i n d t h e t e p h r a layer consists m a i n l y of light minerals (see figure 9D) a n d its grain-size distribution almost resembles t h a t of loess (see figure 9 A ) . Figure 9E shows t h a t the grain-size fraction 3 2 — 5 0 fim minerals of volcanic origin.

contains the most h e a v y

2.3. X - r a y d i f f r a c t i o n X-ray diffraction analyses of powder specimens were carried out with a Philips X-ray diffraction camera (debeye-Scherrer powder camera, diameter 114.83 mm, Koo -radiation with Fe-filter), using a Philips 3 kW-generator, type PW 1 1 2 0 / 0 0 . co

The light minerals were pre-treated at 2 0 ° C with 5 °/o H C L for 3 minutes in order to dissolve the calcium carbonate. I n a d d i t i o n t o the d a t a o b t a i n e d by h e a v y m i n e r a l analysis, x - r a y diffraction h a s revealed the presence of traces of phlogopite, p r e h n i t e a n d haiiyne in the heavy m i n e r a l section a n d biotite, oc-tridimite, " h i g h " sanidine, nepheline, " h i g h " orthoclase and a n orthoclase in the light mineral section of the t e p h r a layer.

Evidence of the Presence of the Eltville Tuff Layer in Dutch and Belgian

2.4. M i c r o m o r p h o l o g i c a l d e s c r i p t i o n For micromorphological investigation undisturbed samples were collected in the field in tins measuring 8x6x4 cm. The thin sections 20 /urn thick, were described using the terminology of BREWER (1976).

A c c o r d i n g t o the d a t a o b t a i n e d b y m i c r o m o r p h o l o g i c a l investigation of t h e t e p h r a layer, it seems t h a t the t e p h r a material w a s first deposited in situ in t h e s h a p e of m i c r o lapilli o r pisolite aggregates ( 5 0 — 5 0 0 /um), consisting of greyish b r o w n fine m a t e r i a l ( < 1 0 M m ) a n d some s c a t t e r e d mineral g r a i n s ( 1 0 — 4 0 / / m ) . This w a s f o l l o w e d b y a slight p r e c i p i t a t i o n of i n d i v i d u a l volcanic m i n e r a l s ( 1 6 — 1 1 0 / ^ m ) . D u r i n g a n d after t h e s e d i m e n t a t i o n of tephra m a t e r i a l , loess w a s deposited between t h e aggregates. N e x t , owing to disintegration, p r o b a b l y as a result of r a i n d r o p impact (splash), p a r t of t h e aggregates was d e s t r o y e d ; as a result t h e t e p h r a l a y e r n o w consists of aggregates a n d a n a m o r p h o u s mass, which a r e slightly intermingled w i t h calcareous loess m a t e r i a l . F i n a l l y t h e t e p h r a layer w a s b u r r i e d b y a s e c o n d a r y l a m i n a t e d loess deposit due t o r a i n w a s h . l

T h e in situ position of t h e t e p h r a l a y e r c a n be concluded from t h e fact t h a t it is only slightly intermingled w i t h loess.

3. I n t e r p r e t a t i o n and discussion In i n t e r p r e t i n g the d a t a mentioned in section 2 , a n d in c o m p a r i n g t h e m w i t h d a t a for G e r m a n y , w e shall give special a t t e n t i o n t o t h e mineralogical composition, t h e stratig r a p h i c a l position a n d t h e macroscopic a p p e a r a n c e of t h e discovered t e p h r a l a y e r near Maastricht a n d the Eltville tuff in G e r m a n y . 3.1. Mineralogical composition W i t h r e g a r d to the mineralogical c o n t e n t , t h e found t e p h r a layer c a n b e correlated only w i t h t h e Eltville tuff (because of t h e presence of „ h i g h " sanidine a n d a n o r t h o c l a s e ) . I t s h o u l d be added, t h a t t h e p e r c e n t a g e s of the h e a v y minerals c l i n o p y r o x e n e , olivine a n d b r o w n h o r n b l e n d e of Eltville tuff samples, m e n t i o n e d b y J U V I G N E (in J U V I G N E & SEMMEL 1 9 8 1 ) , b y F R E C H E N ( 1 9 5 9 a n d i n B I B U S 1 9 7 3 ) a n d in this p u b l i c a t i o n , some

times s h o w r a t h e r large differences. This a s p e c t will be dealt w i t h extensively elsewhere ( M E I J S , in p r e p . ) . O n e of t h e reasons f o r such differences is for instance t h e different h e a v y m i n e r a l content of t h e separate E l t v i l l e tuff layers. This w a s first noticed b y F R E C H E N ( 1 9 5 9 ) , after h e h a d examined t h e individual E l t v i l l e tuff layers in E l z a n d W a l l e r t h e i m ( G e r m a n y ; f o r t h e locations see figure 2 ) . H e f o u n d t h a t t h e l o w e r t w o grey-blackish a n d b r o w n i s h t e p h r a layers s h o w a higher p e r c e n t a g e of olivine t h a n t h e u p p e r blackish layer. I n this connection a s t u d y w a s done b y t h e authors on t h e h e a v y m i n e r a l c o n t e n t of three E l t v i l l e tuff layers s a m p l e d in t h e f o r m e r „ K l ü t e r " b r i c k y a r d a t A m B i n g e r t n e a r Wiesbaden ( G e r m a n y ; see fig. 1 0 ) . T h e l o w e r d a r k grey-greenish t e p h r a l a y e r (thickness 2 m m ) shows a close resemblance in colour a n d in h e a v y m i n e r a l composition t o t h e t e p h ra layer discovered n e a r Maastricht ( 3 1 , 1 % olivine, 6 5 , 6 % c l i n o p y r o x e n e a n d 3 , 3 °/o b r o w n h o r n b l e n d e in t h e fraction > 7 5 a m ) . T h e u p p e r t w o d a r k b r o w n a n d black t e p h r a layers, which w e r e sampled t o g e t h e r (thickness 2 8 m m ; see fig. 1 0 ) , show a considerably lower p e r c e n t a g e of olivine ( 1 4 , 5 % olivine, 8 1 , 8 % c l i n o p y r o x e n e , 2 , 5 °/o b r o w n h o r n b l e n d e a n d 1 , 2 % titanite in t h e fraction > 7 5 ^ m ) . P r o b a b l y t h e percentage of olivine in t h e black t e p h r a layer (so n o t sampled together w i t h t h e d a r k b r o w n one) will be even lower! i

Erik Meijs, Herman Mücher, Gerard Ouwerkerk, Arie Romein & Henk Stoltenberg

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Evidence of the Presence of the Eltville Tuff Layer in Dutch and Belgian

Comparison of these d a t a w i t h those for D u t c h a n d Belgian L i m b o u r g suggests t h a t t h e h e a v y mineral c o n t e n t of t h e t e p h r a layer n e a r Maastricht corresponds only t o t h a t of t h e lowest Eltville tuff layer in G e r m a n y (see figure 10). 3.2. M a c r o s c o p i c a p p e a r a n c e a n d m o r p h o m e t r i c c o m p o s i t i o n So far the E l t v i l l e tuff has been observed in a split form b y several G e r m a n loess explorers (see figure 2 a n d 10). N e a r Maastricht such a split f o r m could only be found at one location ( V r o e n h o v e n E a s t ; see figure 8). A t this location t h e 4 mm thick l o w e r tephra l a y e r , which is n o r m a l l y present in this region, has a slightly rusty a n d h a r d e n e d , black l o w e r p a r t , and a looser, olive-coloured u p p e r p a r t . F o u r cm a b o v e this t e p h r a layer a d a r k greyish b r o w n , 7 m m thick layer is present, c o n t a i n i n g v o l c a n i c h e a v y minerals only in t h e grain-size fraction 7 5 — 1 5 0 ßm (see fig. 8 c ) . W i t h regard t o t h e m o r p h o m e t r i c composition F R E C H E N (1959) revealed t h a t t h e clinopyroxenes in t h e u p p e r E l t v i l l e tuff layers h a v e a higher a v e r a g e grain-size t h a n those in the lower layers (see fig. 9 F ) . L O H R & B R U N N A C K E R (1974) observed t h a t a t m a n y locations in G e r m a n y , the lowest E l t v i l l e tuff layer is divided i n t o a black lower p a r t a n d an olive-coloured u p p e r p a r t . Concluding it can be said t h a t a t t h e V r o e n h o v e n East location near Maastricht, as well as in G e r m a n y , the lowest t e p h r a layer is d i v i d e d into a blackish a n d an o l i v e coloured part, w h i l e t h e u p p e r l a y e r is showing a higher a v e r a g e grain-size t h a n t h e l o w e r one. 3.3.

Stratigraphical position 3.3.1.

Paleosols

T h e tundragleys, present in t h e U p p e r - P l e n i g l a c i a l loess deposits of Western E u r o p e , a r e v e r y weakly developed arctic o r subarctic soils, t e n d i n g t o w a r d s R a n k e r s . I n a d d i t i o n t o humification a n d clay f o r m a t i o n , there were also p a r t i c u l a r p o d z o l i c and gley p r o cesses. This has caused t h e often visible rustiness in these paleosols a n d t h e rust c o l o u r e d h o r i z o n beneath t h e m ( R O H D E N B U R G & M E Y E R 1966, SEMMEL 1968). I n the m i d d l e p a r t of G e r m a n y t h e E4 ( = Erbenheim-4) t u n d r a g l e y (according to SCHÖNHALS et al. 1964) differs in a typological w a y from t h e o t h e r tundragleys, in t h a t it shows practically n o rustyness a n d displays m o r e P a r a - R e n d z i n a properties (SEMMEL 1968; fig. 1). T h e r e is a clear resemblance b e t w e e n t h e E4 t u n d r a g l e y and the Kesselt paleosol ( = H o r i z o n of N a g e l b e e k , according t o H A E S A E R T S et al. 1981) in the v i c i n i t y of Maastricht. H e r e t o o t h e Kesselt paleosol shows t h e differences mentioned a b o v e w i t h respect to the u n d e r - a n d o v e r l y i n g tundragleys ) . 2

O n t o p of t h e M i d d l e - P l e n i g l a c i a l loess in G e r m a n y one often finds a characteristic, subarctic B r o w n - P o d z o l i c paleosol (the so-called L o h n e or H a i n e r b e r g paleosol; see fig. 1). I t represents t h e strongest soil-formation period d u r i n g Weichselian time. This paleosol consists of d a r k g r e y - b r o w n i s h t o red-brownish, decalcified loess material, w i t h a suba n g u l a r to p l a t y s t r u c t u r e a n d t h i n clay skins a n d iron and m a n g a n e s e coatings o n t h e peds (SEMMEL 1968). I n their p u b l i c a t i o n BIBUS & SEMMEL (1977) r e p o r t t h e discovery of 2) According to soil-micromorphological research, the rusty yellowish coloured Kesselt "paleosol" sensu stricto (GULLENTOPS 1 9 5 4 ) , unlike the Kesselt paleosol ( = Horizon of Nagelbeek), does not show any signs of soil-formation (MÜCHER in HAESAERTS et al. 1 9 8 1 ; see fig. 3 ) .

MIDDLE

SOUTH

BELGIUM

D U T C H a n d BELGIAN

LIMBOURG

LOWER

MIDDLE RHINE A R E A

UPPER

MIDDLE

RHINE A R E A

Figure 11: Correlation model of some idealized Upper-Pleniglacial loess sections in Belgium (slightly modified Harmignies section, as represented in HAESAERTS & VAN VLIET 1974, 1981), in The Netherlands and in Germany (lower and upper middle Rhine area

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according to BIBUS 1980 and SABELBERG 8c LÖSCHER 1978 resp.), in relation to the

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stratigraphical position of the Eltville tuff (for abbreviations see text).

Evidence of the Presence of the Eltville Tuff Layer in Dutch and Belgian

a typological equivalent of t h e L o h n e paleosol in t h e vicinity of M ö n s (Belgium). After e x a m i n i n g some loess sections in t h e n e i g h b o u r h o o d of Wiesbaden ( G e r m a n y ) a n d Möns (Belgium), w e were able t o locate t h e presence of t h e L o h n e paleosol in Belgium in t h e H a r m i g n i e s q u a r r y , a b o u t 5 k m t o t h e South of M ö n s . I n this pit, c o n t a i n i n g one of t h e most complete Weichselian loess sections of Western E u r o p e , w e w e r e also able t o establish t h e typological a n d s t r a t i g r a p h i c a l equivalence of t h e K C 2 t u n d r a g l e y t o t h e Kesselt paleosol ( H o r i z o n of N a g e l b e e k ) in t h e vicinity of Maastricht a n d t o t h e E4 t u n d r a g l e y near Wiesbaden (see figure 1 1 ) . T h e possibility exists h o w e v e r , t h e equivalent of t h e L o h n e paleosol in H a r m i g n i e s is representing t h e B3 h o r i z o n of t h e t r u n c a t e d Eemian G r e y B r o w n P o d z o l i c paleosol. But o n t h e basis of h e a v y mineral d a t a of t h e fraction 3 0 — 6 3 /urn of loess m a t e r i a l present b e n e a t h this paleosol, showing a t y p i c a l Weichselian h e a v y mineral composition (see J U V I G N E 1 9 7 8 ) , this possibility can be precluded. I n T h e N e t h e r l a n d s , t h e N a g e l b e e k p i t is t h e o n l y location w h e r e a typological equivalent of t h e L o h n e paleosol could be recognised. U n f o r t u n a t e l y its stratigraphical position does n o t offer enough s u p p o r t t o a positive correlation w i t h t h e L o h n e paleosol. So a t this location t h e discovered t e p h r a layer lies b e t w e e n t h e typological equivalent of t h e L o h n e paleosol a n d t h e H o r i z o n of Nagelbeek (Kesselt paleosol), which is in com plete accordance w i t h t h e stratigraphical position of t h e Eltville tuff in G e r m a n y . 3.3.2.

Sedimentological

characteristics

I n t h e Western p a r t of G e r m a n y t h e typical unstratified loess generally appears for the first time a b o v e t h e E4 t u n d r a g l e y ( L O H R & B R U N N A C K E R 1 9 7 4 ; R O H D E N B U R G & SEMMEL 1 9 7 1 , a n d SABELBERG & L Ö S C H E R 1 9 7 8 ) .

I n t h e lower m i d d l e R h i n e area t h e Eltville tuff is often situated w i t h i n v e r y clearly stratified loess. I n general this loess contains some g r a v e l l y layers situated b o t h below a n d a b o v e t h e t e p h r a l a y e r (BARTELS & H A R D 1 9 7 3 ) . L O H R & B R U N N A C K E R ( 1 9 7 4 ) also

found gravelly a n d / o r s a n d y sediment layers below a n d a b o v e t h e Eltville tuff in m a n y loess profiles (some of t h e m only at a distance of 2 0 k m from Southern L i m b o u r g ) . These d a t a closely resemble those for t h e sediment s t r a t a u n d e r - a n d overlying t h e t e p h r a layer u n d e r consideration n e a r Maastricht (see figure 5 , 6 , 7 A , 7 B a n d 8 B ) . 3.3.3.

Periglacial

features

I n Hessen R O H D E N B U R G ( 1 9 6 6 ) discovered in t h e U p p e r - P l e n i g l a c i a l loess deposits 6 distinct fossil ice-wedge generations (see fig. 1 ) . I n t h e lower m i d d l e R h i n e area a generation of big fossil ice-wedges lies directly below t h e E4 t u n d r a g l e y . These wedges a r e filled w i t h E4 soil m a t e r i a l . D i r e c t l y a b o v e this paleosol there is an extensive system of big fossil ice-wedges, filled w i t h typical unstratified loess ( L O H R & B R U N N A C K E R 1 9 7 4 ; see figure 1 ) . I n t h e vicinity of Maastricht t h e r e is a clear similarity between t h e fossil ice-wedge generations lying b e l o w a n d above t h e Kesselt paleosol ( H o r i z o n of N a g e l b e e k ) a n d t h e u p p e r t h r e e fossil ice-wedge generations in G e r m a n y (see figure 1, 3 a n d 4 ) . 4.

Conclusions

U p till n o w t h e Kesselt paleosol ( H o r i z o n of N a g e l b e e k ) present in Belgium a n d T h e N e t h e r l a n d s has been correlated w i t h t h e Stillfried-B paleosol (see e. g. Z A G W I J N & P A E P E 1 9 6 8 ) , which w a s f o r m e d during t h e D e n e k a m p interstadial ( ± 3 2 , 0 0 0 — 2 9 , 0 0 0 B P ; V O G E L & VAN DER H A M M E N 1 9 6 7 ) . Because there is n o w clear evidence of t h e presence of

Erik Meijs, Herman Mücher, Gerard Ouwerkerk, Arie Romein & Henk Stoltenberg

t h e Eltville tuff i n this region r i g h t b e n e a t h t h e Kesselt paleosol ( H o r i z o n of N a g e l b e e k ) , this paleosol a p p e a r s t o b e equivalent t o t h e E4 t u n d r a g l e y in G e r m a n y , which is about 1 0 , 0 0 0 years y o u n g e r t h a n t h e Stillfried-B paleosol (SEMMEL 1 9 6 7 ) . As a result t h e division between t h e U p p e r - a n d Middle-Pleniglacial in Belgium a n d T h e N e t h e r l a n d s m u s t come much l o w e r in t h e loess profile, just o n t o p of t h e equivalent of t h e Stillfried-B paleosol (in G e r m a n y t h e so-called L o h n e paleosol). A correlation m o d e l , c o n t a i n i n g some idealized U p p e r - P l e n i g l a c i a l loess sections has been constructed in o r d e r t o d e m o n s t r a t e t h e s t r a t i g r a p h i c a l position of t h e various U p p e r - P l e n i g l a c i a l paleosol horizons in relation t o t h e position of t h e E l t v i l l e tuff in G e r m a n y , Belgium a n d T h e N e t h e r l a n d s (figure 1 1 ) .

Acknowledgements

T h e authors wish t o t h a n k Prof. J . I . S . Z O N N E V E L D f o r critically r e a d i n g t h e m a n u script and for suggesting i m p r o v e m e n t s . T h a n k s is also d u e t o Prof. A . SEMMEL a n d Prof. P . H A E S A E R T S for a c c o m p a n i m e n t and e x p l a n a t i o n in t h e " K l ü t e r " brickyard a n d t h e H a r m i g n i e s q u a r r y respectively. A p p r e c i a t i o n is e x t e n d e d t o O . B E R G M E I J E R - D E V R E , J . R U S S C H E N a n d M . W . H . VAN

E L K for m a k i n g some of t h e d r a w i n g s , t o G. H U I J G E N a n d T . LEKKERKERKER for t h e p h o t o g r a p h i c w o r k , t o C . ZEEGERS for m a k i n g t h e thin sections a n d t o S . M . M N A B for i m p r o v i n g the English. C

References

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Evidence of the Presence of the Eltville Tuff Layer in Dutch and Belgian

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Eiszeitalter u. Gegenwart

79—94 6 Abb., 4 Tab.

Hannover

1983

Zur weichselzeitlichen Entwicklungsgeschichte der unteren Saar (Rheinisches Schiefergebirge) E i n e geomorphologische, pedologische u n d palynologische Untersuchung * MANFRED J. MÜLLER, DIETMAR SCHRÖDER, BRIGITTE URBAN & LUDWIG ZÖLLER * *)

Morphogenesis, River Saar Low Terrace, meander, glacial deposit, Saar Canal, flood deposit, paleosol, alluvial soil, solifluction, Weichselian, Bölling Interstadial, pit section, pollen analysis, C 14 dating, size distribution, chemical composition. Rhenish Schiefergebirge, Lower Saar River, Rhineland Palatinate. TK 25: N r . 6305 K u r z f a s s u n g : Durch den Bau des Saarkanals im Zuge des Umlauftals Ayl-WawernBiebelhausen entstand ein fast 2 km langer Aufschluß, der über die Entwicklung der Saar von der letzten Kaltzeit bis heute neue Erkenntnisse brachte. An zwei günstigen Stellen sind mehr als 12 m mächtige Sande erhalten geblieben, die aufgrund des Fehlens der vulkanischen Eifelassoziation im Schwermineralspektrum und wegen eindeutiger Verzahnung mit Solifluktionsschutt ins Weichselglazial gestellt werden müssen. Diese Sande liegen auf dem etwa 2 m mächtigen Basissdiotter, der ebenfalls als letztglaziale Ablagerung gedeutet werden muß. In einem Stillwasser sediment (schluffiger Ton), das auf den Mäanderdurchbruch hinweist, wurde ein Stück Kiefern holz gefunden, das ein Alter von 15 800 + 300 Jahre aufweist. In den als Hochwasserablagerungen gedeuteten Sanden konnten 3 verschiedene, recht gut aus gebildete Paläoboden ausgemacht werden. 14

Mit Hilfe der Pollenanalyse und zweier C - D a t e n konnten die Böden zeitlich bestimmt wer den. Der älteste ist mit großer Wahrscheinlichkeit während des Amersfoort-Interstadials ausge bildet worden. Der mittlere Boden ist, im Gegensatz zu den beiden anderen, in einer trockeneren, warmen Phase des Weichselfrühglazials entstanden und wird deswegen ins Brorup-Interstadial gestellt. Sein wesentliches Merkmal ist das Vorkommen von Haselpollen. Der oberste Boden muß ins Spätglazial datiert werden. Da weder im Boden noch in der darüberliegenden Fließerde die Schwermineralien der Eifelassoziation (Laacher Vulkan) gefunden wurden, ist dieser Boden älter als das Alleröd. Er wird als Bildung im Bölling-Interstadial aufgefaßt. Aufgrund dieser Ergebnisse lassen sich über die Entwicklungsgeschichte der unteren Saar sehr viel detailliertere Aussagen machen als das bisher der Fall war. [The Evolutional History of the River Saar during the Weichsel Glacial Period — a G e o morphological, Pedological a n d Pollenanalytical Investigation] A b s t r a c t : Because of the construction of the Saar Canal an opening of nearly 2 km length resulted along the cut-off meander of Ayl-Wawern-Biebelhausen. This opening permitted new perceptions with regard to the evolutional history of the River Saar from the last glacial period until today. At two favourable locations sands of more than 12 m thickness have been preserved. Due to the absence of any volcanic heavy minerals from the Eifel and due to a very clear interlocking with solifluction debris these sands must be placed into the Weichselian glacial period. The sands lie on top of gravel of about 2 m thickness which should also be interpreted as belonging to the last glaciation. Within a Stillwater sediment (silty clay), which points out a meander cut-off, a piece of pine wood was found that shows an age of 15 800 + 300 years. *) Die geomorphologischen Untersuchungen wurden mit Unterstützung der Deutschen For schungsgemeinschaft durchgeführt. Dafür sei ihr herzlich gedankt. * *) Anschriften der Verfasser: Dr. M. J. M ü 11 e r , Prof. Dr. D . S c h r ö d e r , L. Z ö l l e r , M. A., Universität Trier, FB III, Geographie/Geowissenschaften, Postfach 3825, D-5500 Trier. — Dr. B . U r b a n - K ü t t e l , Institut für Bodenkunde der Universität Bonn, Nußallee 13, D-5300 Bonn. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033 - XXX $XXX © Sehweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

Manfred J. Müller, Dietmar Schröder, Brigitte Urban & Ludwig Zöller

Abb. 1: Lage des Untersuchungsgebietes.

Zur weichselzeitlichen Entwicklungsgeschichte der unteren Saar

Within the sands, which are being interpreted as flood deposits, three different and welldeveloped paleosoils were detected. 14

Using the pollen analysis and two C-dates the soils could be placed into the proper temporal perspective. In all likelyhood the oldest soil developed during the Amersfoort interstadial epoch. The middle one, in contrast to the two others, was formed during a more arid and warmer phase of the early Weichsel glacial period. Therefore, it should be placed into the Breirup interstadial. Its significant feature is the presence of hazel pollen. The uppermost soil must be placed into the late glacial period. Since nowhere, neither in the soil itself nor in the solifluction debris on top of it, the heavy minerals of the Eifel association (Laach Volcano, 11 000 years BP.) could be found, this soil must be older than the Alleröd. It is interpreted as having been developed during the Bölling interstadial. Because of the aforementioned results more detailed statements can now be made on the evolutional history of the lower Saar than before. 1.

Einleitung

D e r A u s b a u der Saar zu einem Schiffahrtsweg b o t die einmalige Gelegenheit, n e u e Untersuchungen über die weichselzeitliche u n d h o l o z ä n e Entwicklung der u n t e r e n S a a r durchzuführen. Z w a r sind die Laufverlegungen u n t e r h a l b v o n S a a r b u r g mehrfach u n t e r sucht w o r d e n , so z . B . v o n G R E B E (1886), M A T H I A S (1936 u. 1952), u n d M Ü L L E R (1976), es k o n n t e n bisher a b e r nicht alle P r o b l e m e befriedigt gelöst w e r d e n . D i e zahlreichen Tiefbohrungen, die wegen der B a u m a ß n a h m e n i m m e r bis auf das A n s t e h e n d e abgeteuft w o r d e n sind, v o r allem aber d e r Durchstich zwischen H a m m u n d Biebelhausen ( A b b . 1), schufen sehr gute Voraussetzungen. D e r fast 2 k m lange D u r c h stich verläuft im Z u g e des A y l - W a w e r n - B i e b e l h a u s e n e r M ä a n d e r s ( A b b . 2), der w ä h r e n d des Weichselglazials a u f g r u n d des Durchbruchs zwischen Biebelhausen u n d Schoden a b g e schnitten w o r d e n ist. D e r Aufschluß k o n n t e abschnittsweise, entsprechend d e m B a u fortschritt, a u f g e n o m m e n werden, so d a ß detaillierte stratigraphische, pedologische u n d palynologische Untersuchungen möglich w a r e n . 2. B e o b a c h t u n g e n u n d E r g e b n i s s e 2.1. Aufbau und Altersstellung der Sedimente D i e F l u ß s e d i m e n t e sind a n keiner Stelle dieses Talabschnittes in i h r e r gesamten A b folge ü b e r e i n a n d e r e r h a l t e n . D a s erschwerte die R e k o n s t r u k t i o n der talgestaltenden P r o zesse. Überraschenderweise liegen a m T a l r a n d in einer v o r A b t r a g u n g offensichtlich ge schützten Position m e h r als 12 m mächtige schräggeschichtete Sande. Sie fallen zunächst steil m i t 1 5 ° — 2 0 ° , d a n n sanft m i t 5 ° — 1 0 ° z u r F l u ß m i t t e hin ein ( A b b . 3). A m R a n d sind sie m i t Solifluktionsschutt v e r z a h n t u n d w e r d e n v o n einer Fließerde überlagert. I n diesen S a n d e n w u r d e n 3 fossile Böden festgestellt (s. Profilbeschreibung). Eine b e sondere R o l l e spielt der mittlere Boden in einer Tiefe v o n 8,40—9,90 m u n t e r G e l ä n d e o b e r k a n t e . E r fiel i m G e l ä n d e durch seine d u n k l e F ä r b u n g u n d sein g u t ausgebildetes Gefüge auf u n d w u r d e als A u e n b r a u n e r d e aus Hochflutlehm angesprochen. I m oberen Teil ist das Gefüge p l a t t i g , i m unteren Teil subpolyedrisch. R e g e n w u r m g ä n g e treten n u r im u n t e r e n Teil auf. I m Dünnschliff ist ein g u t ausgebildetes u n d sehr dunkles P l a s m a zu e r k e n n e n . D i e A n a l y s e n ergaben gegenüber den beiden anderen fossilen Böden v o r allem Unterschiede i m C-Gehalt, der hier m i t 0,50 Vo recht hoch liegt ( T a b . 3 ) . D e r r e l a t i v h o h e H u m u s g e h a l t , die g r o ß e M ä c h t i g k e i t dieses H o r i z o n t e s (8,40 m u n d 9,25 m) u n d das p l a t t i g e Gefüge in 8,40—8,80 m sprechen für eine solifluidale Ü b e r l a g e r u n g des ursprünglichen A - H o r i z o n t e s . 6

Eiszeitalter u. Gegenwart

Manfred J. Müller, Dietmar Schröder, Brigitte Urban Sc Ludwig Zöller

Abb. 2: Lauf Verlegungen an der unteren Saar.

Zur weichselzeitlichen Entwicklungsgeschichte der unteren Saar

Abb. 3: Saarm'äander Ayl-Wawern-Biebelhausen, Profil Weingut Greif.

D e r obere fossile B o d e n (6,00—8,40 m unter G e l ä n d e o b e r k a n t e ) h a t sich auf einem mächtigen Hochflutsand entwickelt. E r w a r im G e l ä n d e an seiner leicht humusgetönten F a r b e , dem subpolyedrisch ausgebildeten Gefüge u n d zahlreichen R e g e n w u r m g ä n g e n zu e r k e n n e n . I m u n t e r e n Abschnitt treten 5 — 1 0 cm mächtige dunklere, h o n i g s a n d a r t t g (kol6

Manfred J. Müller, Dietmar Schröder, Brigitte Urban & Ludwig Zöller Tab. 1: Korngrößenverteilung in den Böden Korngröße in fim in °/o Feinboden

Tiefe

Ton

Schlurf

Sand

2—63

63—2000

16,60 19,85 18,10 16,75 19,10

32,00 38,40 40,60 28,10 27,65

51,40 41,75 41,30 55,15 53,25

fossiler B o d e n 625 f Ah Mt 650 M2 790 800

16,80 15,70 6,40 19,05

26,85 24,00 5,40 6,00

56,35 60,30 88,20 74,95

mittlerer fossiler B o d e n 840— 880 f Ah B i B„2 880— 925 925— 960 960— 990

16,90 17,90 8,80 8,30

17,25 16,20 17,30 13,50

65,80 b5,90 73,90 78,20

unterer fossiler B o d e n 990—1020 B 1020—1115 1115—1215

11,88 3,73 9,25

16,92 9,22 5,17

71.20 87,05 85,58

Horizont

(cm)

rezenter B o d e n 0— 20 20— 50 50— 85 85— 110 110— 160 oberer 600— 625— 780— 790—

A Ai B Ai Sw II By Sd II B 2 Sd h

l o i d a l e U m h ü l l u n g e n der S a n d k ö r n e r ) mit F e i n t o n u n d Eisen angereicherte B ä n d e r auf (Tab. 1; 7,90—8,00 m ) . D i e bodenchemischen D a t e n , speziell die m i t der Tiefe a b n e h m e n d e n C - u n d P2C>5-Gehalte, bestätigen die a u f g r u n d des Geländebefundes v o r g e n o m m e n e Identifikation dieses Bodens als Allochthonen B r a u n e n A u e n b o d e n m i t schwacher Tondurchschlämmung i m u n t e r e n Profilteil u n d m i t geringfügig v e r k ü r z t e m A h - H o r i z o n t . D e r u n t e r e Boden (9,90—11,15 m u n t e r G e l ä n d e o b e r k a n t e ) m u ß als Rest einer A u e n P a r a b r a u n e r d e angesprochen w e r d e n . Ah- u n d A i - H o r i z o n t fehlen. N u r ein e t w a 30 cm mächtiger B t - H o r i z o n t m i t polyedrischem Gefüge ist e r h a l t e n . U n t e r h a l b des k o m p a k t e n B t - H o r i z o n t e s befinden sich in sandigen P a r t i e n Eisen-Ton-Bändchen b z w . - N e s t e r , die i m oberen fossilen B o d e n H o n i g s a n d c h a r a k t e r h a b e n ) . 1

E i n Vergleich des bodengenetischen Z u s t a n d e s der drei fossilen Böden zeigt, d a ß die E n t w i c k l u n g im u n t e r s t e n Boden a m weitesten fortgeschritten ist. H i e r h a t eine Lessiv i e r u n g stattgefunden, die in d e n v e r w i t t e r t e n Hochflutlehmen bei gegebenen kolloidchemischen V o r a u s s e t z u n g e n allerdings in r e l a t i v k u r z e n Z e i t r ä u m e n a b l a u f e n k a n n ( S C H R Ö D E R 1979, S T E P H A N 1980). Eine intensive chemische V e r w i t t e r u n g ist, w i e die hier nicht mitgeteilten G e s a m t g e h a l t e verschiedener E l e m e n t e u n d der Anteil v o n p e d o genem Eisen a m Gesamteisen e r k e n n e n lassen, jedoch nicht erfolgt. Insgesamt d e u t e t die A u s b i l d u n g dieses Bodens auf kühlfeuchte E n t s t e h u n g s b e d i n g u n g e n (schwache H y d r o morphie). ') Für die mikromorphologische Ansprache der Böden danken wir Herrn Dr. STEPHAN, Bonn.

Zur weichselzeitlichen Entwicklungsgeschichte der unteren Saar

I m mittleren Boden ist die E n t w i c k l u n g nicht ü b e r ein B r a u n e r d e s t a d i u m hinausge gangen. D i e dunkle F a r b e u n d der relativ h o h e C - G e h a l t lassen auf ein trockenes, w ä r m e res K l i m a schließen. I n einer anschließenden K a l t p h a s e w u r d e n die obersten 40 cm durch Solifluktion aufgelagert ( F r o s t p l a t t u n g , Z e r s t ö r u n g d e r W u r m g ä n g e ) . D e r obere Boden befindet sich im Ü b e r g a n g v o n einem Allochthonen B r a u n e n A u e n b o d e n zu einer P a r a b r a u n e r d e . Hierauf d e u t e n die H o m o g e n i t ä t im oberen Profilteil u n d die beginnende B i l d u n g v o n Eisen- u n d T o n - B ä n d e r n in 1—2 m Tiefe. Schwache H y d r o m o r p h i e zeigt an, d a ß bei der Entstehung dieses Bodens ebenfalls feuchtere u n d k ü h l e r e K l i m a b e d i n g u n g e n geherrscht haben als bei d e r Entstehung des mittleren Bodens. D i e scheinbar u n g e s t ö r t e Abfolge der B ö d e n legte zunächst den Schluß nahe, es h a n d l e sich u m 3 Böden, die ü b e r einen kurzen Z e i t r a u m h i n w e g im S p ä t g l a z i a l entstanden sind. D i e sedimentpetrographischen, pedologischen u n d palynologischen Analysenergebnisse widerlegen diese Auffassung jedoch. F o l g e n d e Überlegungen lassen auf ein höheres A l t e r der beiden untersten Böden schließen: 1. D e r o b e r e B o d e n ist v o r dem A l l e r ö d entstanden, d e n n es finden sich in ihm keine Schwermineralien der sogenannten Eifelassoziationen, die den letzten A u s bruch des L a a c h e r V u l k a n s repräsentiert u n d in der U m g e b u n g v o n T r i e r überall in post-allerödzeitlichen Bildungen nachweisbar ist ( Z Ö L L E R 1980). Auch in der d a r ü b e r liegenden Fließerde findet sich die Eifelassoziation nicht. Sie m u ß also älter als das A l l e r ö d sein und w i r d in die Ältere D r y a s gestellt. Dieser Boden, dessen P o l l e n f ü h r u n g für eine q u a n t i t a t i v e u n d q u a l i t a t i v e Aussage zu gering war, m ü ß t e d e m n a c h mindestens B ö l l i n g - A l t e r h a b e n . Bölling- u n d Allerö d b ö d e n aus Löß sind u n t e r vergleichbaren K l i m a b e d i n g u n g e n n u r zu P a r a r e n d z i n e n o d e r B r a u n e r d e - P a r a r e n d z i n e n ausgebildet. D a s belegen die P a r a r e n d z i n e n u n d schwach entwickelten B r a u n e r d e n aus L ö ß u n t e r dem allerödzeitlichen Bims des N e u w i e d e r Beckens. D i e in diesem (Bölling-) Boden abgelaufene T o n v e r l a g e r u n g w i d e r spricht nicht den bisherigen Befunden böllingzeitlicher L ö ß b ö d e n , denn in kalkfreien u n d k a l k a r m e n Hochflutlehmen k a n n T o n v e r l a g e r u n g viel schneller einsetzen als im kalkreichen Löß. 2. D e r m i t t l e r e B o d e n m u ß wesentlich älter sein als der obere. D a s plattige G e füge im oberen Teil u n d die fehlenden R e g e n w u r m g ä n g e weisen auf kaltzeitliche U m l a g e r a n g hin. E r scheint andererseits i m Unterschied zu den a n d e r e n Böden u n t e r warm-trockenen B e d i n g u n g e n e n t s t a n d e n zu sein. D a r a u f deutet d e r mächtige humose H o r i z o n t hin, v o r a l l e m aber das P o l l e n s p e k t r u m des fA h - H o r i z o n t e s (Abb. 5). Es fällt der hohe Anteil w ä r m e l i e b e n d e r T a x a auf. D i e H a s e l erreicht a n n ä h e r n d W e r t e bis 40 Vo. Auch Eichenmischwaldelemente k o m m e n v o r (Linde, Esche, zusammen 10 %>, Eichenpollen fehlt). E i n solches S p e k t r u m w ü r d e für einen warmzeitlichen Vegetations t y p sprechen, der z u d e m typisch für ein relativ feuchtes Milieu ist, w o r a u f die E r l e n anteile v o n 28 % hinweisen. D a aus geomorphologischer Sicht eine Z u o r d n u n g zum letzten Interglazial nicht in Frage k o m m t — der B o d e n ist auf den Ablagerungen der weichselzeitlichen N i e d e r t e r r a s s e ausgebildet — w ä r e eine Z u o r d n u n g zu einem Frühweichselinterstadial zu diskutieren. A m klimatisch günstigsten scheint das B r o r u p - I n t e r s t a d i a l gewesen zu sein. E i n e genaue biostratigraphische Z u o r d n u n g ist jedoch aus pollenanalytischer Sicht nicht möglich, d a auch in diesem mittleren B o d e n der G e s a m t s p o r o m o r p h e n g e h a l t sehr gering ist u n d sich die Aussagen n u r auf eine P r o b e beziehen.

86 3.

Manfred J. Müller, Dietmar Schröder, Brigitte Urban & Ludwig Zöller Die schwache Fe-Mn-Fleckung des u n t e r e n f o s s i l e n B o d e n s u n d die Aus b i l d u n g eines tonangereicherten H o r i z o n t e s stehen zweifellos nicht in E i n k l a n g mit den trockenen u n d k ü h l e n K l i m a v e r h ä l t n i s s e n des Weichsel-Frühglazials. F e - M n - F l e k k u n g als Folge v o n Staunässe k o m m t nicht in Betracht, weil d e r h o h e G r o b p o r e n a n t e i l u n d die gute Luftdurchlässigkeit ( T a b . 2 ) Wasserstau ausschließen. D i e Ursache der

Tab. 2: Bodenphysikalische Eigenschaften der Böden Tiefe

Horizont

(%>)

> 50

Trockenraumgewicht (g/cm )

rezenter Boden 85— 100 IIBttSd

32,93

4,63

1,77

2,18

rezenter B o d e n 110— 160 IIBtaSdll

35,20

7,98

L77

7,10

oberer fossiler B o d e n 625— 650 fMa

41,43

14,68

1,61

7,10

mittlerer fossiler B o d e n 880— 925 B2

45,15

18,48

1,53

9,10

unterer fossiler B o d e n 990—1020 B

46,48

23,70

1,59

11.08

(cm)

Porenvolumen

Poren (°/o)

Luftdurch lässigkeit n 2

schwach ausgeprägten H y d r o m o r p h i e m u ß deshalb ihren G r u n d in den besonderen hydrologischen Bedingungen der T a l a u e haben. D i e P o l l e n f ü h r u n g ist äußerst schwach. F ü r eine stratigraphische E i n o r d n u n g k ä m e das A m e r s f o o r t - I n t e r s t a d i a l in Frage. D i e Abweichung der A u e n b o d e n a u s b i l d u n g v o n der für diesen Zeitabschnitt b e k a n n t e n terrestrischen B o d e n b i l d u n g ist nicht ungewöhnlich ( R I C K E N & M E Y E R 1 9 8 2 ) . M a n k a n n d a v o n ausgehen, d a ß neben den z o n a l e n Böden auch d a v o n abweichende azonale entstanden sind. D e r Ablauf v o n Erosion u n d A k k u m u l a t i o n w ä h r e n d des Weichselglazials im Gebiet d e r unteren S a a r ist a u f g r u n d der dargestellten Ergebnisse k o m p l i z i e r t e r als bisher ver mutet. D a an keiner Stelle des Aufschlusses die gesamte Abfolge der Sedimente erhalten w a r , ergab sich die N o t w e n d i g k e i t , m i t H i l f e verschiedener Einzelprofile den Gesamtaufbau der Sedimente zu rekonstruieren ( A b b . 3 u . 4 ) . A n d e r Basis liegt ü b e r dem devonischen Schiefer ein 1 m bis 2 m mächtiger G r o b schotter. In der T a l m i t t e schließt sich d a r ü b e r ein e t w a 2 , 5 m mächtiger Feinschotter an. E r k o n n t e nirgends u n t e r den randlichen S a n d e n beobachtet w e r d e n . Es w i r d d a h e r ange n o m m e n , d a ß er jünger ist als die e t w a 6 m mächtigen Sande, in denen der u n t e r e u n d der m i t t l e r e Boden liegen. Diese S a n d e überlagern deutlich den Grobschotter. I n die Fein schotter sind an verschiedenen Stellen in K o l k e n geschichtete schluffige T o n e eingelagert. Sie erreichen eine Mächtigkeit v o n fast 6 m. D i e F a r b e wechselt zwischen dunkelgrau u n d r o t b r a u n . I m unteren Teil treten in den T o n e n einzelne Schichten schluffigen Sandes, im oberen Teil d ü n n e Lagen kleiner Schieferplättchen auf. 2 m o b e r h a l b d e r Basis des

Zur weichselzeitlichen Entwicklungsgeschichte der unteren Saar

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Abb. 4: Saarmäander Ayl-Wawern-Biebelhausen, Profil Weyerbach II (Talmitte).

Manfred J. Müller, Dietmar Schröder, Brigitte Urban & Ludwig Zöller Tab. 3 : Bodenchemische Eigenschaften der Böden pH CaCfe

C °/o

Fe °/o

Fe 0/0

P2O5 ">/o

rezenter Boden 0 — 0,2 0,5 0,2 0.5 — 0,85 0,85— 1,1 1,1 - 1,60

4,8 5,3 5,4 5,5 5,0

0,90 0,40 0,26 0,13 0,15

0,24 0,28 0,24 0,23 0,15

0,61 0,74 0,70 0,54 0,70

0,14 0,14 0,11 0,06 0,07

oberer fossiler B o d e n 6,00— 6,25 6,25— 6,55 7.8 — 7,9 7.9 — 8,0

5,7 5,8 5,6 5,6

0,36 0,36 0,05 0,10

0,12 0,12 0,12 0,13

0,86 0,71 0,52 0,76

0,11 0,07 0,06 0,07

mittlerer fossiler B o d e n 8,4 — 8,8 8.8 — 9,25 9,25— 9,6 9,6 - 9,9

5,6 5,3 5,3 5,3

0,50 0,48 0,16 0,17

0,17 0,18 0,11 0,08

0,67 0,64 0,52 0,56

0,08 0,06 0,05 0,04

unterer fossiler B o d e n 9.9 —10,2 10,25—11,15 11,15—12,15

5,3 5,1 5,5

0,25 0,16 0,15

0,11 0,05 0,09

0,57 0,47 0,58

0,06 0,06 0,05

Tiefe (m)

Tones, die teilweise v o n a n s t e h e n d e n devonischen Schiefern teilweise v o n Feinschotter gebildet w i r d , w u r d e ein K i e f e r n h o l z g e f u n d e n ) . D i e A l t e r s b e s t i m m u n g dieses H o l z stückes ergab ein C - A l t e r v o n 15 800 ± 300 J a h r e n ) . 2

1 4

Aus dem T o n w u r d e n im A b s t a n d v o n 20 cm 28 P r o b e n genommen. 13 d a v o n k o n n t e n pollenanalytisch a u s g e w e r t e t w e r d e n (Abb. 5). Auffallend ist ein z u m Teil h o h e r Anteil p r ä q u a r t ä r e r S p o r o m o r p h e n , der an d e r Basis des Profils besonders hoch ist. Dieser Anteil an u m g e l a g e r t e n Sedimentes bedingt.

S p o r o m o r p h e n ist w o h l durch die H e r k u n f t

des

D i e K u r v e n v e r l ä u f e d e r einzelnen T a x a lassen im wesentlichen k e i n e großen Schwan k u n g e n erkennen, so d a ß eine G l i e d e r u n g des Profils a n h a n d des Baumpollens n a h e z u ausgeschlossen ist. N u r a n d e r Profilbasis fallen h ö h e r e P i n u s a n t e i l e auf, bevor die P i n u s k u r v e auf ungefähr 30 °/o absinkt. I m Gegensatz z u d e n p r ä q u a r t ä r e n S p o r o m o r p h e n sind Plnus u n d d e r ü b r i g e Pollen gut erhalten. U n t e r d e m B a u m p o l l e n k o m m t noch Fichte, Birke, W e i d e , P a p p e l u n d E r l e v o r , wobei die einzelnen T a x a n u r geringe W e r t e aufweisen. Es herrschte eine typenreiche K r ä u t e r f l o r a v o r , die p a r t i e l l v o n Artemisia d o m i n i e r t w i r d . Auch Gramineae spielen teilweise eine größere R o l l e . M a n k ö n n t e v o n einer kräuterreichen Artemisiensteppe sprechen, w o b e i sich der K i e f e r n anteil a m ehesten m i t Fernflug e r k l ä r e n ließe. Paläoklimatisch l ä ß t sich dieses Profil w o h l n u r als u n t e r hochglazialen Bedingungen e n t s t a n d e n interpretieren. Möglicherweise deutet 2

) Für die Holzbestimmungen danken wir Herrn Obermuseumsrat ERNST HOLLSTEIN, Trier. ) Für die Altersbestimmungen bedanken wir uns bei Prof. Dr. SCHARPENSEEL, Hamburg.

1o a:

ARTEMISIA EPHEDRA DISTACHYA EPHEDRA FRAGIL IS T

HE LI AN THE MUM THAL IC TRUM POLYGONUM BIS TOR TA POLYGONUM SPEC. ARME RIA SELAGINELLA SELAGINOIDES ERICACEAE ROSACEAE FILIPENDULA

RANUNCULACEAE

CARYOPHYLLACEAE CRUCIFERAE CHENOPODIACEAE COMPOSITAE LIGULIFLORAE COMPOSITAE TUBULIFLORAE UMBELLIFERAE RUBIACEAE SANGUISORBA OFFICINALIS RUMEX ACETOSA PLANTAGO ME/MA T. GRAMINEAE CYPERACEAE POTAMOGETON MYRIOPHYLLUM PEDIASTRUM EOUISETUM POL Y POD I ACE A E POLYPODIUM VULGARE BOTR YCHIUM SPHAGNUM BPYOPHYTA CLASSOPOLLIS PRÄQUARTÄRE SPOROMORPHE

NBP POLLEN * SPOREN PROBE - NR.

jbe§ Imsum

j a p aauDupsaSsSunppiAijug; u s v p i p i s z p s x p i a A

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Manfred J. Müller, Dietmar Schröder, Brigitte Urban & Ludwig Zöller Tab. 4: Stratigraphische Zuordnung Profilaufbau

Talmine

Auenlehm und Torf im Wechsel grauer IS

Sand

Talrand

Böden rezenter Boden

Pollenanalyse jungholozäne siedlungsanzeigerreiche Flora

Morphodynamik relativ stabil

Chronostratigraphie (nach Koster, E. A. 1980)

»cAlter

Holozän

10 000 Abtragung u. (Laacher Umlagerung Bims) Spät ? glazial

Fließerde, Soliflukt.schutt

kräuterreiche Abtragung u. Glazialflora Umlagerung

jüngere Dryas 11 000 Alleröd

11 800

ältere Dryas 12 000

oberer fossiler Boden Allochthon. Br. Auenb.

}

relativ stabil

Bölling

HochglazialAbtragung u. flora (Artemisia- Umlagerung Steppe)

schluffige Tone

13 000

Älteste Dryas

Denekamp Sand

Sand mit dünnen Solifluktionslagen

Akku mulation

Hoch glazial

Stadial Hengelo Stadial Moershoofd Stadial Odderade

29 000 32 000 37 000 39 000 43 000 50 000

Stadial Fein schotter

Sand?

mittlerer fos wärmelieben siler Boden, de Taxa Auenbraunerde Akku mulation

Sand unterer fos siler Boden, Auenparabraunerde

Grobschotter

Früh glazial

58 000 Breirup Stadial

65 000 68 000

Amersfoort Erosion und Akkumulation

Stadial

90 000

Zur weichselzeitlichen Entwicklungsgeschichte der unteren Saar

TIEFE

HORIZONTABFOLGE PINUS

g CORYtUS QUERCUS T ilia o

FRAXINUS CARPINUS FAGUS o

ARTEMISIA o

y POLYGONUM SPEC. RUMEX Ö LIGULfFLORAE TUBULIFLORAE PLANTAGO LANG CEREALIA TYP GRAM1NEAE CHENOPODIACEAE S CRUCIFE RAE POLYPODIACEAE

BRYOPHYTA

I SPOROMORPHE Abb. 6 : Pollendiagramm Saarkanal

sich an der Basis das E n d e eines Interstadials an. F ü r U m l a g e r u n g e n interstadialen o d e r interglazialen Materials gibt es keinerlei H i n w e i s e . D i e gleichförmigen K u r v e n v e r l ä u f e d e u t e n ein ruhiges Ablagerungsmilieu an. D i e Ergebnisse der P o l l e n a n a l y s e passen d a m i t sehr gut zu d e r Altersbestimmung des H o l z e s . Es k a n n also a n g e n o m m e n werden, d a ß die T o n e im H o c h g l a z i a l sedimentiert wurden.

Manfred J. Müller, Dietmar Schröder, Brigitte Urban & Ludwig Zöller

Ü b e r dem T o n , aber auch ü b e r d e m Feinschotter liegen b r a u n e geschichtete S a n d e , die in der T a l m i t t e 3 m Mächtigkeit erreichen. Sie w e r d e n zeitlich den bis zu 6 m mächtigen S a n d e n a m R a n d des Tales, in denen sich der obere fossile B o d e n befindet, gleichgestellt. H a n g a u f w ä r t s v e r z a h n e n sie sich m i t Fließerdezungen. I m oberen Abschnitt des H a n g e s w e r d e n sie v o n einem bis zu 10 m mächtigen Solifluktionsschutt u n t e r l a g e r t . Ü b e r den Sanden liegt die schon e r w ä h n t e Fließerde aus der Älteren Dryas. I n der T a l m i t t e , in der nach d e m M ä a n d e r d u r c h b r u c h der Weyerbach sein schmales Bett geschaffen hat, w e r d e n die spätweichselzeitlichen S a n d e v o n einem sandigen Lehm u n d einer 1 m bis 3 m mächtigen Torfschicht bedeckt. Ein E r l e n h o l z an der Basis des Torfes im L e h m h a t ein C - A l t e r v o n 2 800 ± 200 J a h r e n . D i e P o l l e n a n a l y s e ergab, abgesehen v o n der Erle, einen geringen Baumpollenanteil ( A b b . 6). 1 4

I n V e r b i n d u n g mit Wasserpflanzen u n d feuchtigkeitsliebenden T a x a k a n n als A b lagerungsmilieu ein schwach bewegtes Gewässer, b z w . ein G e w ä s s e r r a n d mit l o k a l e m Erlenbruch a n g e n o m m e n w e r d e n . D i e K r ä u t e r f l o r a ist sehr t y p e n r e i c h ; es befindet sich d a r u n t e r auch Pollen v o n K r ä u t e r p f l a n z e n u n d Siedlungsanzeigern w i e e t w a : Wegerich (Plantago lanceolata, Plantago major/media) o d e r auch Knöterich (Polygonum blstorta) u n d Artemisia. Getreidepollen t r i t t in Spuren auf. U n t e r d e m B a u m p o l l e n h a b e n , v o n der lokalen D o m i n a n z der E r l e abgesehen, Eiche u n d Kiefer, im jüngsten Abschnitt auch die H a i n b u c h e , die höchsten W e r t e (um 1 0 % ) . Vereinzelt t r i t t Buchen-, Fichten- u n d T a n n e n p o l l e n auf. Die P o l l e n s p e k t r e n deuten insgesamt gesehen auf lichte B e w a l d u n g d e r n ä h e r e n U m g e b u n g h i n ; für den Bildungszeitraum ist eine s t a r k e N u t z u n g des Untersuchungsgebietes durch den Menschen a n z u n e h m e n .

2.2. Ü b e r l e g u n g e n z u r M o r p h o d y n a m i k A u f g r u n d der Untersuchungsergebnisse, die u. a. zwei absolute D a t i e r u n g e n im Sedi m e n t erbrachten, k a n n m a n sich die E n t w i c k l u n g des S a a r m ä a n d e r s v o n A y l — W a w e r n — Biebelhausen folgendermaßen v o r s t e l l e n : W ä h r e n d des Weichselfrühglazials h a t die S a a r sich kräftig eingeschnitten u n d einen Grobschotter hinterlassen. E r ist nicht überall im Flußbett e r h a l t e n , erreicht aber in der Regel in d e r F l u ß m i t t e eine Mächtigkeit v o n 2 m. O b dieser Schotterkörper einmal mächtiger gewesen ist, l ä ß t sich nicht sagen. Schon im Frühglazial h a t die S a a r im g r o ß e n u n d ganzen das endgültige Erosions n i v e a u der Niederterrasse erreicht. Ü b e r dem Grobschotter ist e n t w e d e r gegen E n d e des ersten Stadiais oder zu Beginn des Amersfoort-Interstadials ein mächtiges S a n d p a k e t a k k u m u l i e r t w o r d e n , auf dem sich eine A u e n - P a r a b r a u n e r d e entwickelt h a t . Diese S a n d e sind im folgenden S t a d i a l w i e d e r a u s g e r ä u m t w o r d e n u n d n u r an wenigen gün stigen Stellen erhalten geblieben. D a r a u f h i n w u r d e ein Feinschotterkörper v o n e t w a 2,5 m Mächtigkeit abgelagert. Gegen E n d e dieses Stadiais o d e r zu Beginn des B r o r u p Interstadials schüttete die S a a r w i e d e r mächtige S a n d e auf, auf denen sich der m i t t l e r e B o d e n entwickelte. Gegen E n d e des Frühglazials oder zu Beginn des Hochglazials h a t der M ä a n d e r d u r c h b r u c h stattgefunden, denn ü b e r dem Sand t r e t e n keine grobklastischen Sedimente m e h r auf, sondern n u r noch tonig-schluffige. Auf jeden Fall aber w a r d e r Durchbruch schon v o r d e m S p ä t g l a z i a l v o l l z o g e n . D i e an verschiedenen Stellen d i r e k t auf dem Grobschotter o d e r sogar über d e m T o n schiefer liegenden T o n e lassen sich n u r e r k l ä r e n als A b l a g e r u n g e n in einem A l t a r m . D e r abgeschnittene M ä a n d e r h a t bei größeren Hochwässern sozusagen als E n t l a s t u n g s r i n n e gedient. I n den Schottern h a b e n sich K o l k e gebildet, u n d diese sind d a n n als kleine

Zur weichselzeitlichen Entwicklungsgeschichte der unteren Saar

1 4

T ü m p e l l a n g s a m m i t Feinsedimenten aufgefüllt w o r d e n . D a s C - A l t e r n a h e der Basis der T o n e ist 15 800 ± 300 J a h r e , u n d das P o l l e n s p e k t r u m weist v o n unten bis o b e n kaltzeitliche Verhältnisse auf. Mächtige H o c h w ä s s e r müssen diesen A l t a r m aber auch noch gegen E n d e des Hochglazials u n d z u Beginn des Spätglazials durchflössen h a b e n , d e n n es liegen ü b e r d e m T o n noch Saarsande, in d e n e n sich der Böllingboden entwickelt h a t . Sie sind b e v o r z u g t i n einer v o m H a n g h e r u n t e r z i e h e n d e n D e l l e , a n einem P r a l l h a n g der frühglazialen Saar, sedimentiert w o r d e n , i n der günstige Sedimentationsbe dingungen herrschten. Eine gewisse Schwierigkeit b e r e i t e t die E r k l ä r u n g der a u ß e r o r d e n t lich hohen L a g e dieser S a n d e . I m m e r h i n liegt i h r e O b e r k a n t e e t w a 20 m über d e r Flußsohle u n d noch r u n d 15 m ü b e r den f r ü h g l a z i a l e n Schottern. D a s höchste H o c h wasser der S a a r erreichte 1947 e t w a 6 m über n o r m a l e m W a s s e r s t a n d . Für das S p ä t glazial müssen w i r erheblich h ö h e r e Hochwässer a n n e h m e n .

3. Profilbeschreibung d e r B ö d e n R e z e n t e r

B o d e n :

P a r a b r a u n e r d e a u s l ö ß h a l t i g e r F l i e ß e r d e

über

T e r r a s s e n s a n d

0 - 20 cm, schwarzbrauner (7,5 YR 4/4), etwas Schiefergrus enthaltender IS, mittelhumos, krümelig bis plattig, gut durchwurzelt, allmählicher Ubergang

Ai B

Ai S

v v

II B iSb t

II Bt2Sb

20—

50 cm, brauner (7,5 YR 4/6), viel Schiefergrus enthaltender sL, lößreich, subpolyedrisch, schwach durchwurzelt, einzelne Wurmgänge, unschar fer Ubergang

SO-

80 cm, brauner (7,5 YR 4/6), von grauen (10 YR 6/4) Reduktionsflecken durchsetzter, lößreicher sL, subpolyedrisch-polyedrisch, schwach durch wurzelt, einzelne Wurmgänge, zahlreiche Konkretionen, allmählicher Übergang

85—

110 cm, rotbrauner (5 YR 4/8), von grauen (10 YR 6/4) Reduktionsflecken und -spalten durchsetzter IS aus Lößsolifluktionsmaterial und einge mischtem Terrassensand, polyedrisch-prismatisch, einzelne Wurmgänge, welliger, deutlicher Ubergang

110— 160 cm, rotbrauner (5 YR 4/6) sL, kohärent

160 cm, rotbrauner (5 YR 4/8) Terrassensand zwischen

160 und 600 cm brauner lehmiger Sand

Oberer

fossiler

Boden:

A l l o c h t h o n e r

b r a u n e r

A u e n b o d e n

a u s

H o c h f l u t s a n d

f Ah Mt f M2

600—625 cm, hellrotbrauner polyedrisch

(5 YR 5/6)

IS, porös, locker, kohärent bis sub

625—655 cm, rotbrauner (5 YR 4/6) IS, mittelfest, subpolyedrisch, zahlreiche Wurm gänge, allmählicher Ubergang in braunen Horizont mit Eisen und Ton angereicherten Bändern, diese dicht, fest, tonreicher, dunkelrotbraun (5 YR 3/6) Sand zwischen Bändern (5 YR 5/6), im gesamten Profil Schieferstückchen, im unteren Teil (unterhalb der Bänder) solifluidal eingeregelte feine Schichten aus Schieferplättchen 780—790 cm, heller tS 790—800 cm, rotbraunes Band aus tS 800—840 cm, heller Sand, schwach Fe-Mn-gefleckt

Manfred J. Müller, Dietmar Schröder, Brigitte Urban & Ludwig Zöller

Mittlerer

fossiler

B o d e n :

A u e n b r a u n e r d e a u s H o c h f l u t l e h m

fA B t

840- -880 cm, hellrotbrauner (5 YR 4/6) IS, plattig (Solifluktion), eingereg. Schieferplättchen, keine Wurmröhren, scharfer, gerader Ubergang

fA B 2

880- -925 cm, rotbrauner (5 YR 4/8) IS, festes Subpolyedergefüge, zahlreiche Re genwurmgänge, einige Schieferstückchen, allmählicher Übergang

fB C

925- -960 cm, hellrotbrauner (5 YR 5/6) IS, kohärent, locker, keine Bänderung, lediglich allmählicher Übergang von rot in hellrotbraun

960- -990 cm, mattrotbrauner (5 YR 5/4) IS

U n t e r e r

f o s s i l e r

B o d e n :

s t a r k

e r o d i e r t e

A u e n - P a r a b r a u n e r d e

A-Horizonte fehlen fBt 990—1020 cm, dunkelrotbrauner (5 YR 3/6), IS, einige Wurmröhren, sehr heterogen, einige helle Sandlinsen wechseln mit rotbraunen Partien (in Auflösung begriffener Bt), sehr starker kleinräumiger Wechsel von hellem Sand zu rotbraunem IS, polyedrisch, sehr schwach Fe-Mn-gefleckt C

1020—1115 cm, mattrotbrauner (5 YR 5/4) Sand 1115—1215 cm, rotbrauner tS in fleckweisem Wechsel mit hellem Sand (Eisen- und Tonanreicherungen).

Schriftenverzeichnis

FISCHER, F. (1957): Beiträge zur Morphologie des Flußsystems der Saar. — Universität des Saar landes, Arbeiten aus dem Geographischen Institut, 2: 5—92; Saarbrücken. GREBE, H. (1890): Über Tertiär-Vorkommen zu beiden Seiten des Rheins zwischen Bingen und Lahnstein und Weiteres über Talbildung am Rhein, an der Saar und Mosel. — Jb. kgl. preuß. geolog. L.-Anst. für 1889: 99—123; Berlin. HENRICH, H . W. (1958): Der Schwermineralgehalt der Terrassen im Unterlauf der Saar. — Ann. Univ. Saraviensis, Naturwiss., VII: 118—145; Saarbrücken. KOSTER, E. A. (1980): De Indeling van het kwartair van Nederland. Toelichting big de stratigrafische Tabellen van het Pleistoceen en het Holoceen. — Geografisch Tijdschrift, Nieuve reeks XIV, afl. 4. (Beilage). MATHIAS, K. (1936): Morphologie des Saartals zwischen Saarbrücken und der Saarmündung. — Decheniana. Verhandl. naturhist. Ver. Rheinland u. Westfalen, 93: 1—112; Bonn. — (1952): Die Entwicklung der Talmäander im Bereich der unteren Saar. — Ann. Universitatis Saraviensis, Naturwiss. 4: 355—369; Saarbrücken. MÜLLER, M. J. (1978): Die Entwicklung der Oberflächenformen im unteren Saartal, im Moseltal und in der „Wittlicher Senke". — In: Trier und Umgebung. Sammlung Geographischer Führer 11: 10—18; Berlin, Stuttgart (Bornträger). — (1979): Die Umlaufberge im unteren Saartal. — I n : Beiträge zur trierischen Landeskunde: 353—361; Trier. — (1983): Geomorphologische Kartierung der Karte 1 : 25 000, Blatt 6305 Saarburg; mit Er läuterungsband. — Berlin. — [Im Druck]. RICKEN, W. & MEYER, B. (1982): Lößbürtige Böden des Jung-Quartärs zwischen Harz und Leine. — Mitt. Dtsch. Bodenkundl. Ges., 34: 249—268; Göttingen. SCHRÖDER, D. (1979): Bodenentwicklung in spätpleistozänen Hochflutlehmen des Niederrheins. — Habilitationsschrift, Bonn, 296 S.; Bonn. STEPHAN, S. (1981): Zur Mikromorphologie der Tonverlagerung im Alluvium des Niederrheins. — In: Sonderveröff. Geograph. Inst. Univ. Köln, 41: 243—247; Köln. Z a n d s t r a , K. J. (1954): Die jungquartäre morphologische Entwicklung des Saartals. — Erdkunde, VIII: 276—285; Bonn. ZÖLLER, L. (1980): Über Hangschuttbildung, Plateaulehme und junge Erosion im „Hochwald", westlicher Hunsrück, Rheinisches Schiefergebirge. — Catena, 7: 153—167; Braunschweig. Manuskript eingegangen am 3. 1. 1983, Ergänzungen Mai 1983.

Eiszeitalter u. Gegenwart

95—117 5 Abb., 4 Tab., 2 Taf.

Hannover 1983

Die geomorphologisch-bodengeographische Deutung der pleistozänen Sedimente und der fossilen Böden an der Playa de Baranän (westl. La Coruna) und bei Cangas de Foz (Nord-Galizien) K A R L - U L R I C H BROSCHE *)

Coastal pit section, coastal catena, coastal terrace, interpretation, paleosol, solifluction, eolian deposit, horizon differentiation, Würmian, C 14 dating. North Galicia, Playa de Baranan K u r z f a s s u n g : Aus dem nördlichen Galizien (NW-Spanien) werden von zwei Lokali täten (Playa de Baranan, westl. La Coruna, und Cangas de Foz, westl. Ribadeo) jungpleistozäne Sediment-Boden-Folgen beschrieben, die auf einem 3—5 m ü. M. gelegenen Felssockel bzw. auf einer ca. 25 m ü. M. gelegenen Küstenterrasse auflagern. Mehrere C-Daten sowie Vergleiche mit früher aufgenommenen Sediment-Boden-Folgen in der näheren und weiteren Umgebung lassen den Schluß zu, daß in beiden Fällen eine nahezu vollständige würmzeitliche Schichtenfolge ent wickelt ist, die von fossilen Braunerden bzw. kräftigen fossilen Ah-Horizonten gegliedert ist. Zwischen die fossilen Böden bzw. Bodensedimente sind möglicherweise äolisch entstandene Schluffe bzw. Sande und Solifluktionsschuttdecken eingeschaltet. Die wahrscheinlich altwürmzeitlichen Profilteile zeichnen sich durch viel Holzkohle aus und weisen auf eine holzreiche Vegetation hin. 14

[Geological and Pedological Interpretation of the Pleistocene Sediments and Fossil Soils at the Playa de Baranän (VV of La Coruna) and near Cangas de Foz (N-Galicia) ] A b s t r a c t : Upper Pleistocene sediment-soil profiles were investigated from a rock basement at 3—5 metres a. s. 1. and a coastal terrace at 25 metres a. s. 1. at two sites in northern Galicia/north-west Spain (Playa de Baranän, west of La Coruna, and Cangas de Foz, west of -Ribadeo). Several C-dates and comparisons with previously investigated sediment-soil profiles from the same area indicate that in both cases an almost complete Würmian stratification exists, ranging from fossil brown soils to thick fossil Ah-horizons. Possibly wind-blown silts or sands and solitluctional rock-fragments are embedded between the fossil soils and soil sediments. Sections of the profile, probably Lower Würmian in age, contain a considerable quantity of charcoal and indicate a wood-rich vegetation. l4

1. E i n l e i t u n g : A r b e i t s g e b i e t , P r o b l e m s t e l l u n g u n d L i t e r a t u r ü b e r b l i c k Westlich der P r o v i n z h a u p t s t a d t L a C o r u n a liegt a n der P l a y a de B a r a n a n bei C a m p o B r a n q u e z a (westl. des Dorfes Arteijo) d a s erste im folgenden z u b e h a n d e l n d e Profil d i r e k t a m Meer. Auf einem niedrigen Felssockel treten steil z u m Meer abfallende Sedimente auf, in die mehrere fossile B ö d e n eingeschaltet sind. Dieses Profil w u r d e v o n F R A N Z ( 1 9 6 7 : 3 5 ff.) ausführlich beschrieben u n d gedeutet, w ä h r e n d N O N N ( 1 9 6 6 , 1 9 6 9 ) es n u r sehr k u r z im R a h m e n seiner Gesamtübersicht e r w ä h n t . D a s zweite Profil westlich v o n Foz i m westlichen Asturien w u r d e auf einer ca. 25 m ü. M . gelegenen Meeresterrasse im J a h r e 1 9 7 7 v o n m i r neu entdeckt. Es zeichnet sich durch eine mehrfach w i e d e r k e h r e n d e Serie v o n fossilen Böden u n d Sedimenten aus. Auf*) Anschrift des Autors: Priv.-Doz. Dr. K.-U. B r o s c h e , Institut für Physische Geographie der Freien Universität Berlin, Grunewaldstraße 35, 1000 Berln 41. Dem Fachbereich Geowissenschaften der FU Berlin danke ich für die finanzielle Unter stützung bei einer Reise im Jahre 1977. Herrn Prof. Dr. Mook, Groningen, bin ich für die Datierung mehrerer Proben in seinem Labor zu Dank verpflichtet, Herrn Prof. Dr. K. Kaiser, Berlin, für die Vermittlung einer finanziellen Hilfe für die Probendatierungen. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033 - XXX $XXX © Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

Karl-Ulrich Brosche

g r u n d seines Gehalts an organischem M a t e r i a l bietet es sich für eine D a t i e r u n g u n d Analyse an. D i e dargestellten Befunde sind E r g ä n z u n g e n z u jüngst veröffentlichten Untersuchun gen z u Sediment- u n d Bodensequenzen v o n d e r westgalizischen K ü s t e (BROSCHE 1982), die recht genau gedeutet u n d d a t i e r t w e r d e n k o n n t e n . Sie sind a b e r auch als F o r t s e t z u n g u n d E r g ä n z u n g früherer bodengeographisch-landschaftsökologischer Untersuchungen zu betrachten, d i e auf d e r Iberischen H a l b i n s e l im Anschluß a n R Ü T T E (1960) v o n R O H D E N BURG & SABELBERG

(1969a, b , 1 9 7 3 ) , F R A N Z

(1967), B R U N N A C K E R

& L O Z E K (1969),

B R O S C H E & W A L T H E R (1977) sowie BROSCHE (1978) durchgeführt w o r d e n sind u n d eine detaillierte geomorphologisch-bodengeographische Analyse d e r P a l ä o b o d e n u n d P a l ä o sedimente z u m I n h a l t h a b e n . I m Gegensatz z u den meisten früheren Untersuchungen k a n n bei dieser ebenso wie bei B R O S C H E (1982) auf mehrere C - D a t e n zurückgegriffen werden. 1 4

2. D a s K ü s t e n p r o f i l a n d e r P l a y a d e B a r a n ä n b e i C a m p o B r a n q u e z a (westlich L a Coruna) 2.1. D a s Profil u n d s e i n e B e s c h r e i b u n g D a s Profil a n der P l a y a d e B a r a n a n bei C a m p o B r a n q u e z a (Abb. 1) w i r d bereits k u r z bei N O N N ( 1 9 6 6 : 3 4 9 ) e r w ä h n t u n d z u s a m m e n m i t a n d e r e n Profilen als Beispiel für ein O u l j i e n - N i v e a u angeführt. F R A N Z ( 1 9 6 7 : 35—38) b e h a n d e l t dieses Profil dagegen ausführlich. E r betont, d a ß es sich hier z u s a m m e n m i t d e m Küstenprofil bei M o u g a s in Westgalizien (vgl. auch B R O S C H E 1982) u m d a s vollständigste Küstenprofil i n Galizien handelt.

Abb. 1: Sediment-Boden-Abfolge in der Playa de Baranan bei Campo Branqueza (westl. La Coruna). Schräganschnitt, deshalb z. T. etwas generalisiert. Oben Häufung von drei subrezenten bzw. fossilen Ajj-Horizonten, unten mehrfach Holzkohlehäufung.

Die geomorphologisch-bodengeographische Deutung der pleistozänen Sedimente

D a s Profil ( A b b . 1 ) liegt im Ostteil der P l a y a de B a r a n ä n u n t e r h a l b eines in Betrieb befindlichen Steinbruchs a m östlichen O r t s r a n d d e r Streusiedlung C a m p o B r a n q u e z a u n t e r h a l b der L a n d s t r a ß e A r t e i j o — C a y o n . Es h a n d e l t sich hier o h n e Zweifel u m d i e gleiche L o k a l i t ä t , die F R A N Z ( 1 9 6 7 : 3 5 — 3 6 ) in seinem Profil I beschreibt u n d deutet. — Z u den folgenden A u s f ü h r u n g e n sind die Abb. 1 , d e r e n rechte u n t e r e Ecke etwa 2 — 3 m ü. M . liegt, u n d die Figuren 1 — 3 (Tafel 1 ) heranzuziehen.*-) Auf der linken Seite der A b b . 1 sind die v o n m i r e r k a n n t e n fossilen Böden u n d Bodensedimente eingetragen. Auf der rechten Seite derselben A b b i l d u n g sind die v o n F R A N Z ( 1 9 6 7 : 3 5 — 3 7 ) als fossile B ö d e n oder Sedimente angesprochenen Schichten mit d e n bei FRANZ z u r findenden römischen Zahlen eingezeichnet. D a s Profil liegt an einem 1 5 ° — 2 0 ° abfallenden H a n g , der in der A b b . 1 schräg angeschnitten ist. I m östlichen Teil a n der Basis ist ein unebener Felssockel aus A m p h i b o l i t sichtbar, d e r bis 3 — 5 m ü. M . hinaufreicht.

Tab. 1: Die Schichtenfolge nach meinen Geländeaufnahmen im Sommer 1977 Schicht

Mächtigkeit

Schichtenfolge bei FRANZ (1967)

Geologisch-pedologische Beschreibung

20—40 cm rezenter bis subrezenter, weißgrauer Flugsand, schwach humos, vorwiegend Grobsand, vor allem mit Strandgras bewachsen

20 cm schwarzer s u b r e z e n t e r Ah-Horizont auf Feinsand mit Schuttbesatz, krümelnd, dicht, Farbe 10 YR 2/2

10 cm wie 2a, nur dunkelbraun und schwächer humos

20—60 cm brauner B -Horizont der subrezenten Braunerde; oben dunkelbraun (20 cm), unten heller braun (in trockenem Zustand gelb bis braungelb), wenige Steine in sandigschluffiger Grundmasse

30—40 cm braunes, schwach humoses, sandig-schluffiges Material mit wenigen Schuttstücken

20cm schwarzbraunehumoseSchicht, l . f o s s i l e r A h - H o r i z o n t , Grundmasse sandig-schluffig, mit Schutt durch setzt, C-Alter des Alkali-Extraktes: 19 160 ± 220 BP (GrN-9446); C-Alter des humosen organischen Ma terials: 16 330 ± 100 BP (GrN-8325) 14

jjj

10—20 cm mittelbraun, sonst wie 5a 10—20 cm hell-braun, sonst wie 5 a

5c 6a

\ schwacher B -Horizont

20 cm humoser, mittelbrauner, schluffiger Sand mit Steinen, 2 . f o s s i l e r A h - H o r i z o n t , tuell etwas gekappt

vielen even-

*) Alle Sedimente wurden nur makromorphologisch aufgenommen und nicht im Labor analy siert, was den Wert mancher bodengenetischer Aussagen einschränkt. Trotz dieses Mangels scheint mir die erstmalige Beschreibung, Deutung und Datierung (Cangas de Foz) bzw. die neuerliche Behandlung des Kliffprofils an der Playa de Baranan sinnvoll zu sein, da durch dessen Vergleidi mit dem Profil von T a p i a de Casariego und unter Heranziehung mehrerer neuer C-Daten eine Reihe von neuen Ergebnissen erzielt werden kann. 14

Eiszeitalter u. Gegenwart

Karl-Ulrich Brosche

Schichtenfolge Schicht

Mächtigkeit

Geologisch-pedologische Beschreibung

bei FRANZ

(1967) 61

10—20 cm brauner schluffiger Sand (schwach entwickelter B -Horizont?)

1,0—1,2m brauner (schwach rötlicher?), s t e i n f r e i e r , sandiger Schluff (7,5 YR 4/4)

lehmig

VII

0,5 m lehmiger, sandiger Schluff, z. T. locker, ohne Holzkohle mit wenigen Steinen, (Farbe 7,5 YR 4/4), an Basis Steinsohle aus grobem Schutt (Abtragungsdiskordanz) 30—40 cm brauner sandiger Lehm mit Holzkohle (Rest eines fos silen Bodens?), mittelbraun wie 6a, fest, wenige Steine enthaltend 50 cm mit Holzkohle durchsetzter, sehr fester sandiger Lehm, schwarz-dunkelbraun, mit braunen Schmitzen (Boden material?) durchsetzt, offenbar verlagertes Sediment, un ten mehr Holzkohle als oben, Profil abwärts auskeilend

30 cm dunkelbrauner, fester lehmiger Sand, etwas Holzkohle enthaltend

40—50 cm tief schwarzbrauner, mit Schutt und Holzkohle durch setzter, lehmig-sandiger Schluff (als 3. f o s s i l e r A h - H o r i z o n t gedeutet)

20 cm Schuttband mit wenig feinem Matrixmaterial

1,2 m schwach rotbrauner (Farbe: 7,5 YR 5/6), anlehmiger Sand mit wenigen Steinen ( I n t e r g l a z i a l b o d e n ? )

VIII

20—40 cm fossiler hellgelber Flugsand

Kristallines Gestein, Gneis oder Amphibolit

FRANZ (1967: 35—37) charakterisiert die Schichtenfolge dagegen folgendermaßen: Profil Playa

Baranän

b e i C a m p o B r a n q u e z a an d e r von Arteijo nach Cayön )

carretera

local

0—20 cm R e z e n t e r F l u g s a n d , schwächst wiegend Grobsand, mit Strandgras und wachsen. Farbe 10 YR 4/2. Er ist an den über den Meeresspiegel emporgeweht und

humoser, loser Sand, vor anderen Strandpflanzen be Hängen bis mindestens 20 m sitzt scharf auf

II.

20—40 cm S u b r e z e n t e r A t l a n t i s c h e r Ranker, stark humoser Feinsand mit schwachem Kiesbesatz, schwach krümelnd, ziemlich dicht lagernd, Farbe 10 YR 2/2 übergehend in

III.

40—90 cm Braunes Kolluvium mit vielen eckigen Steinen bis zu 10—20 cm Durch messer, ganz überwiegend kristallines Material (mehr oder weniger verwitterter Granit und Gneis), aber ganz vereinzelt auch gerundete Quarze, eingelagert in Feinerde: anlehmiger Sand, dicht lagernd, oben dunkel braun (7 1/2 YR 3/2), die unteren 40 cm heller (7 1/2 YR 4/4) rasch übergehend in

) Druckfehler wurden von mir verbessert. Bei FRANZ (1967) in Kursivdruck erscheinende Worte wurden hier g e s p e r r t .

Die geomorphologisch-bodengeographische Deutung der pleistozänen Sedimente

IV.

90—105 cm S c h w a c h h u m o s e s K o l l u v i u m , viel heller grau als Hori zont II und Horizont VI (Farbe nicht mit Farbtafel bestimmt, weil Horizont in der Aufschlußwand nicht zugänglich), starke Anreicherung eckiger, mindestens faustgroßer Steine, petrographisch wie anstehen des Kristallin. Dieser Horizont keilt nach Westen aus, wo die Hori zonte am Rande des Sandstrandes zum Meeresspiegel absinken. Er geht nach unten über in

105—155 cm Brauner Boden, anlehmiger feiner Sand, verfestigt, in den höheren Partien reich an eckigen Steinen, in den tieferen stellenweise voll kommen steinfrei, an der Basis dunkler gefärbt. Farbe hier 7 1/2 YR 4/4, übergehend in

VI.

155—180 cm Humoses Kolluvium mit sehr vielen faust- bis kopfgroßen Steinen, die petrographisch dem anstehenden Kristallin entsprechen, Feinmate rial humoser anlehmiger Sand, Farbe 7 1/2 YR 3/2, rasch übergehend in

VII.

180—270 cm Braunes Kolluvium, schwach lehmiger Feinsand, dicht gelagert mit reichlichem Steinbesatz, dieser aber doch geringer als in Horizont VI und die Steine im Durchschnitt kleiner, Farbe 7 1/2 YR 4/4, stellen weise dunkler (5 Y R 3/4—4/4) allmählich übergehend in

VIII.

270—330 cm Humoses Kolluvium, wieder reicher an eckigen überwiegend faust- bis kopfgroßen Steinen, der Feinerdeanteil ist stark humos, sehr schwach lehmiger Sand, dieser etwas gröber als in Horizont VII, Farbe 5 YR 2/2, einzelne kleine braune Flecken sind vorhanden (Gleyflecken) eben so einzelne Holzkohlenstückchen, überwiegend in

IX.

330—430 (450) cm Rotbrauner anlehmiger Sand, dicht lagernd und leicht verfestigt, relativ wenige eckige Steine enthaltend, diese bis über faustgroß. Farbe oben 5 YR 3/4—4/4 unten heller. Ubergehend in

400—450 (500) cm Grober heller Flugsand, etwas verfestigt, aber sehr leicht zerreiblich, steinfrei. In der Aufschlußwand befinden sich in diesem Horizont zahlreiche Nistlöcher von Erdbienen. Material vollendet gerundet, viel runder als der rezente Dünensand. Farbe feucht 7 1/2 YR 5/7, trocken etwa 10 Y R 6/5. Wird vom anstehenden Fels unterlagert, reicht aber stellenweise bis zum Sandstrand herab und wird dort vom rezenten, viel helleren Sand, der in Form einer kleinen Düne angeweht ist, überdeckt.

XI.

450 (500) cm u. tiefer: Anstehendes Kristallin (vorwiegend Amphibolit).

Die Schichtenbeschreibungen v o n F R A N Z (1967) u n d mir lassen sich gut in E i n k l a n g bringen. Lediglich im Bereich des H o r i z o n t e s V I I I bei F R A N Z ( 1 9 6 7 : 37) w u r d e n v o n mir weitere Differenzierungen v o r g e n o m m e n , w a s möglicherweise an den jetzt günstigeren Aufschlußverhältnissen liegt. Bezüglich d e r D e u t u n g der Sedimente u n d B ö d e n als humose u n d b r a u n e Kolluvialmassen, als braune B ö d e n und als Atlantischer R a n k e r durch FRANZ (1967) sind jedoch U m d e u t u n g e n angebracht.

2.2.

D e u t u n g u n d D a t i e r u n g des Profils

Meine D e u t u n g dieser Sediment- u n d Bodenserie ist auf der linken Seite d e r Abb. 1 dargestellt (s. o.). Bei der j e t z t folgenden D e u t u n g k o m m t m i r die K e n n t n i s des Profils von T a p i a de Casariego (BROSCHE 1 9 7 8 : 1 6 1 — 1 6 8 ; BROSCHE & W A L T H E R 1 9 7 7 : 3 1 3 — 3 1 9 ) zu H i l f e , v o n dem zwei C - D a t e n v o r l i e g e n . Es stimmt in den G r u n d z ü g e n m i t dem Profil an d e r Playa de B a r a n a n überein. U n t e r dem r e z e n t e n bis subrezenten Flugsand liegt eine erste subrezente B r a u n e r d e mit d e n H o r i z o n t e n Ah u n d B (Schichten 2a u n d 2b 1 4

Karl-Ulrich Brosche

103

in T a b . 1). M. E . ist die Ausgliederung eines „subrezenten Atlantischen R a n k e r s " (FRANZ 1 9 6 7 : 3 6 ) ohne B - H o r i z o n t als U n t e r b o d e n unrichtig. D a s „Braune K o l l u v i u m " v o n F R A N Z bildet nämlich den B - H o r i z o n t der subrezenten B r a u n e r d e . v

Als fossile B o d e n b i l d u n g (Schichten 5a, 5b, 5c in T a b . 1) tritt eine z w e i t e Braunerde m i t den H o r i z o n t e n Ah u n d B auf. D e r A h - H o r i z o n t w u r d e mit 16 330 ± 100 B P ( G r N - 8 3 2 5 ) d a t i e r t . ) I n diesem Fall gliederte F R A N Z ( 1 9 6 7 : 3 6 ) ein „schwach humoses K o l l u v i u m " ( H o r i z o n t I V ) u n d einen „Braunen B o d e n " ( H o r i z o n t V) gesondert aus. Als vorläufige zeitliche Einstufung dieser Bodenbildung k o m m t das Bölling-Interstadial in Frage. Aber auch das Stillfried-B-Interstadial k o m m t als Bildungszeit in Betracht, sofern m a n eine K o n t a m i n a t i o n durch Sickerwässer a m H a n g unterstellt, was zu einer „Verjüngung" der C - A l t e r führt. Diese zeitliche E i n s t u f u n g erscheint m i r jedoch wegen der u n t e n dargestellten Parallelisierungsmöglichkeiten m i t d e m Profil v o n T a p i a de Casariego eher unwahrscheinlich. v

1 4

D i e Schichten 6a u n d 6b ( T a b . 1, A b b . 1) sind als z w e i t e fossile Bodenbildung, u n d z w a r als 2. fossile B r a u n e r d e (besser: als B r a u n e r d e - R a n k e r ) , anzusprechen. F R A N Z ( 1 9 6 7 : 35 f.) spricht s t a t t dessen v o n einem „ H u m o s e n K o l l u v i u m " ( H o r i z o n t V I ) . Dieser recht schwach entwickelte fossile B o d e n h a t a m H a n g möglicherweise eine schwache ober flächliche K a p p u n g b z w . eine geringfügige Verlagerung in seinen oberen P a r t i e n erfahren. F R A N Z (1967) f a n d die 1,2 m mächtige, fast steinlose b r a u n e schluffige Schicht 7a u n d die Schicht 7b in T a b . 1 u n d A b b . 1 ( H o r i z o n t V I I bei F R A N Z ) offenbar nicht in der stein losen Fazies wie ich v o r . E r bezeichnet (S. 36) diesen m i t Steinen durchsetzten Abschnitt des Profils als „Braunes K o l l u v i u m " . Ich schließe nicht aus, d a ß in d e r Schicht 7a ein überwiegend äolisch entstandenes S e d i m e n t p a k e t vorliegt, das, da sich keine Steine finden ließen, in einer P h a s e fehlender o d e r schwacher fluvialer u n d solifluidaler A k t i v i t ä t a m H a n g e entstanden ist. E i n ähnliches, farblich dem L ö ß vergleichbares Sediment trafen w i r auch im Profil v o n T a p i a de Casariego im oberen Profilabschnitt a n (BROSCHE & W A L T H E R 1 9 7 7 : 3 1 7 , Schicht 1). D o r t w i r d es wie hier v o n einem s t a r k steinhaltigen, schluffig-sandigen Feinsediment ( d o r t : Schicht l a ) u n t e r l a g e r t , das der Schicht 7b (Profil P l a y a de B a r a n a n ) entsprechen k ö n n t e . Bei T a p i a de C a s a r i e g o folgt u n t e r diesem zwei gliedrigen S e d i m e n t k o m p l e x ein b r a u n e r I n t e r s t a d i a l b o d e n (BROSCHE 1 9 7 8 : 165; BROSCHE & W A L T H E R 1977: 3 1 5 , 317). H o l z k o h l e d a t i e r u n g e n e r g a b e n ein Alter v o n 23 700 J a h r e n v o r heute oder älter. U n t e r dem zweigliedrigen K o m p l e x t r i t t im Profil a n der P l a y a de B a r a n ä n als Schicht 8 ebenso wie in T a p i a de Casariego ein b r a u n e r fester, sandiger Lehm auf, der auch H o l z k o h l e enthält. Es ist wahrscheinlich, d a ß die beschriebenen Schicht folgen v o n T a p i a d e Casariego u n d v o n der P l a y a de B a r a n ä n m i t e i n a n d e r korrelieren. Weitere Gemeinsamkeiten, die dies bestätigen, t r e t e n i m unteren Teil des Profils auf (s. u.). Auf der linken Seite der A b b . 1 w u r d e der b r a u n e feste sandige L e h m , die Schicht 8, als möglicher fossiler B - H o r i z o n t eines Bodens eingestuft, dessen O b e r b o d e n heute fehlt. ) 4

D i e Schichten 8—11 des Profils a n der P l a y a de B a r a n ä n faßt F R A N Z (1967: 37) als humoses K o l l u v i u m (bei i h m H o r i z o n t V I I I ) z u s a m m e n . I n n e r h a l b dieser Serie fallen die d u n k l e n , z. T. tief schwarzen oder braunschwarzen F a r b e n , das gehäufte V o r k o m m e n v o n H o l z k o h l e , die b r a u n s c h w a r z e Fleckung (von F R A N Z 1 9 6 7 : 37, als Pseudovergleyung ge deutet) sowie die Steine auf. D i e Steinanreicherung ist ü b e r der Schicht 13 ( H o r i z o n t I X 3

) Der Alkali-Extrakt derselben Probe ergab ein C-Alter von 19 160 ± 220 BP (GrN-9446). Als zu datierendes Materil diente eine ausreichende Menge stark humosen Materials. 4

) Es sei hier darauf hingewiesen, daß auch in Mitteleuropa in Lößprofilen an dieser Stelle in den Würmprofilen eine kräftige Diskordanz bzw. eine Abtragungsphase nachweisbar ist, durch die der Lohner Boden entweder ganz beseitigt oder stark aufgearbeitet wurde (vgl. z. B. SEMMEL 1968; ROHDENBURG 1968; BROSCHE & WALTHER 1977,

1980).

Die geomorphologisch-bodengeographische Deutung der pleistozänen Sedimente

101

bei F R A N Z ) , einem r o t b r a u n e n anlehmigen Sand, den F R A N Z ( 1 9 6 7 : 4 9 , 5 0 ) als I n t e r glazialboden des Eem o d e r älter deutet ) , so stark, d a ß sie auf eine kräftige U m l a g e r u n g s zone hinweist. 5

V o r der stratigraphischen E i n o r d n u n g der Schichten 9 — 1 2 (Abb. 1 ) erfolgt ihre D e u tung. D i e Schicht 9 , die durch ihre schwarzen, d u n k e l b r a u n gefleckten sandigen Lehme u n d Holzkohlestückchen gekennzeichnet ist, deute ich als verlagertes u n d schwach pseudovergleytes Bodenmaterial, das möglicherweise aus einem fossilen R a n k e r m i t kräftigem A h - H o r i z o n t hervorging. D i e kräftig entwickelte schwarze Schicht 1 1 deute ich als AhH o r i z o n t eines fossilen R a n k e r s . Bezüglich der D e u t u n g der rötlich-braunen Schicht 1 3 als I n t e r g l a z i a l b o d e n gibt es m. E . keine Alternative. D i e liegenden äolischen gelben F l u g s a n d e (Schicht 1 4 ) u n d der Felssockel aus Gneis b z w . A m p h i b o l i t stützen diese D e u t u n g . Ich stufe diesen rötlich b r a u n e n Interglazialboden (Schicht 1 3 ) als Eem-Boden ein, w ä h r e n d F R A N Z ( 1 9 6 7 : 4 9 — 5 1 ) eher a n ein älteres Interglazial zu d e n k e n scheint. D i e liegenden gelben S a n d e (Schicht 1 4 ) deute ich mit FRANZ ( 1 9 6 7 ) als F l u g s a n d e b z w . als ältere D ü n e n s a n d e , die in Meeresnähe ausgeblasen w u r d e n . D i e einzelnen K ö r n e r sind nach F R A N Z ( 1 9 6 7 : 3 7 ) sehr stark abge rollt u n d bestehen v o r w i e g e n d aus Q u a r z , daneben aus E r z e n . Sehr d ü n n e limonitische Ü b e r z ü g e bedingen die leichte Verfestigung des Sandes, w o b e i die L i m o n i t h ä u t c h e n a m o r p h sind. D a ß sich in dem Felssockel (Schicht 1 5 ) wahrscheinlich ein fossiler A b r a sionssockel verbirgt, ergibt sich d a r a u s , d a ß F R A N Z 5 0 m w e i t e r westlich in einem Profil (das dem hier behandelten nach F R A N Z [ S . 3 8 ] völlig entspricht) u n t e r dem fossilen Flug sand völlig gerundete Q u a r z s c h o t t e r als Strandgerölle fand. Die Deutung der Ablagerungsbedingungen des gelben Flugsandes über dem Amphibolitsockel durch FRANZ (1967: 49) muß allerdings korrigiert werden. Das Zitat bei FRANZ (S. 49), der das Profil Cay6n nennt und damit nur das Profil von der Playa de Baranan (zwischen Arteijo und Cayon) meinen kann, da es in seinem Aufsatz kein Profil Cayoh gibt, lautet: „7) Der gelbe Flug sand, der die braunen Böden des Küstenprofils von Cay6n unterlagert, bezeugt, daß vor der Bildung dieser Böden eine Periode intensiver Erosion mit gleichzeitig relativ hohem Meeresstand nach bereits erfolgter Absenkung des Festlandes auf das heutige Niveau bestanden hat." Nach dem heutigen Kenntnisstand deute ich den gelben Flugsand über dem Felssockel knapp über dem heutigen Meeresspiegel nicht durch die Annahme „einer Periode intensiver Erosion . . .", sondern als äolische Sedimente, die am Ende der Rißkaltzeit, als der Meeresspiegel noch unter dem heuti gen lag und im Begriff war, auf das Ouliien-Niveau einige Meter über dem heutigen Meeresspiegel anzusteigen, aus den Sandflächen zwischen damaligem Meeresspiegel und heutigem Festland in Richtung auf das heutige Festland ausgeblasen worden sind. Eine Periode intensiver Erosion, die FRANZ vielleicht, ohne es zu sagen, aus den großen Strandgeröllen 50 m westlich des Profils ab leitet, ist nicht zu erschließen. Vielmehr lassen sich die großen Gerolle zwischen gelbem Flugsand und Anstehendem auch hier an der Playa de Baranän als marin bewegte und deshalb so gut gerundete Strandgerölle deuten, die nach der Flugsandphase im Zuge des Meeresspiegelanstiegs im Eeminterglazial abgelagert worden sind. I n diesem Z u s a m m e n h a n g sei auch d a r a n erinnert, d a ß N O N N ( 1 9 6 6 : 3 4 9 ) OuljienS t r ä n d e aus diesem Gebiet e r w ä h n t , o h n e aber die a u f l a g e r n d e Sediment- u n d Boden folge ausführlich zu beschreiben u n d o h n e genaue O r t s a n g a b e n zu machen. E r w ä h n t sei ferner, d a ß F R A N Z ( 1 9 6 7 : 38) im Südteil d e r gleichen P l a y a etliche M e t e r v o n d e r K ü s t e entfernt in einem 6 m tiefen Brunnenschacht ü b e r dem a n s t e h e n d e n Kristallin wieder die gelben Flugsande (Schicht 1 4 in A b b . 1 ) antraf, so d a ß m a n m i t einer weitflächigen U n t e r lagerung der würmzeitlichen Sedimente durch alte F l u g s a n d e rechnen m u ß (ich selbst fand diese Feinsedimente auch am westlichen R a n d der P l a y a in einer kleinen Bucht). D e r alte Ouljien-Strand liegt hier nach allen bisher vorliegenden Befunden n u r ein bis einige (ca. 2 — 3 ) Meter ü b e r dem heutigen Meeresspiegel. 5

) Diese Einstufung ergibt sich für FRANZ aufgrund des Umstandes, daß er (1967: 49) den braunen Böden in den oberen Teilen der Profile ein letztinterglaziales, allenfalls ein würminter stadiales Alter zuschreibt.

102

Karl-Ulrich Brosche

Wichtig scheint mir ferner der Hinweis zu sein, daß im Profil von Tapia de Casariego im Bereich zwischen dem Eem-Interglazialboden (der dort als farbintensiver, stark verlehmter Pseudogley vorliegt) und dem dort C-datierten Mittelwürm-Interstadialboden eine Sedimentfolge liegt, die sich ebenfalls durch schwarze und braunschwarze Farben, durch viel Holzkohlebeimengungen, durch Anzeichen von Pseudovergleyung und durch Schutteinlagerungen auszeichnet (BROSCHE & WALTHER 1977: 317). Im Profil von Tapia de Casariego konnte ein nahezu autochthoner kalk loser Ah-Horizont mit einer Bleichzone darunter und außerdem Reste eines zweiten fossilen AhHorizontes gefunden werden. Somit ergibt sich eine bemerkenswerte Übereinstimmung dieses Profilteils in Tapia de Casariego mit dem entsprechenden Profilteil an der Playa de Baranan. 14

Dieser Profilabscbnitt (Abb. 1 : Schichten 9 — 1 2 ) w i r d deshalb w i e in T a p i a d e Casa riego, w o a m ca. 2 6 ° geneigten H a n g an einem D e l l e n r a n d noch zusätzlich zwei Bleich zonen unter den g e n a n n t e n A h - H o r i z o n t e n auftreten, als A l t w ü r m - A b s c h n i t t gedeutet. I n dieses Bild, das bereits früher bei d e r D e u t u n g des Profils v o n T a p i a d e Casariego unter genauer K e n n t n i s d e r W ü r m l ö ß - A b f o l g e n in M i t t e l e u r o p a gezeichnet w u r d e , p a ß t über raschend g u t d e r bereits e r w ä h n t e Befund, d a ß ü b e r d e m E e m - I n t e r s t a d i a l b o d e n eine kräftige U m l a g e r u n g s z o n e liegt (Schicht 1 2 ) . Es ist m i r a n einem zweiten Beispiel gelungen, wesentliche G r u n d z ü g e der P a l ä o Bodenentwicklung, w i e sie in M i t t e l e u r o p a a m Beispiel d e r W ü r m l ö ß - S t r a t i g r a p h i e ( S C H Ö N H A L S , R O H D E N B U R G & SEMMEL 1 9 6 4 ; F I N K 1 9 5 6 ; B R U N N A C K E R 1 9 5 7 ; R O H D E N B U R G & M E Y E R 1 9 6 6 ; R O H D E N B U R G 1 9 7 1 ; SEMMEL 1 9 6 8 , 1 9 7 4 ; R U S K E & W Ü N S C H E 1 9 6 1 ; U N G E R

& R A U 1 9 6 4 ; L I E B E R O T H 1 9 5 9 — 1 9 6 2 u. a.) gewonnen w u r d e n , zwanglos in nordspanischen Küstenprofilen m i t Schluffbeteiligung wiederzufinden. N o c h eine weitere O h e r e i n s t i m m u n g m i t dem Profil v o n T a p i a d e Casariego sei ange fügt: A n d e r P l a y a d e B a r a n a n ( T a f e i l ; Fig. 3 , rechter Teil d e r A b b . l ) w i e d o r t (BROSCHE & W A L T H E R 1 9 7 7 , Fig. 1 ) laufen die jüngsten Schichten in R i c h t u n g nach N auf das Meer z u z u s a m m e n u n d lassen sich nicht mehr differenzieren. Bezüglich d e r D e u t u n g d e r Sedimente u n d Böden im Profil in d e r P l a y a de B a r a n ä n bei C a m p o B r a n q u e z a durch F R A N Z ( 1 9 6 7 : 3 5 — 3 8 ) sei abschließend folgendes h e r v o r gehoben: 1.

D i e v o n F R A N Z ( 1 9 6 7 : 3 6 , 3 7 ) herausgestellten Kolluvialmassen sind nicht als K o l luvialmassen, sondern, w i e Fig. 2 u n d besonders Fig. 3 deutlich zeigen, als Solifluktionsschuttdecken m i t einer k l a r e n Einregelung d e r Längsachsen im S i n n e v o n POSER & H Ö V E R M A N N ( 1 9 5 1 ) z u deuten. Ähnliche Schuttdecken w i e d i e in Fig. 3 sichtbare zie hen in ganz Galizien bei ausreichender H a n g n e i g u n g bis a n das Meer h i n a b , wie N O N N ( 1 9 6 6 ) , T R I C A R T ( 1 9 6 6 ) u n d B R O S C H E ( 1 9 7 8 ) gezeigt h a b e n . E i n e Schichtung dieser

Schuttmassen, d i e auf fluviale (kolluviale) Prozesse schließen läßt, ist nicht sichtbar. 2.

Durch diese D e u t u n g d e r Hangschuttdecken als Solifluktionsschuttdecken ist entgegen der A n n a h m e v o n F R A N Z ( 1 9 6 7 : 5 0 u n d 5 1 ) d e r N a c h w e i s v o n eiszeitlichen Boden frosterscheinungen für N o r d w e s t s p a n i e n erbracht. Z u diesem Ergebnis k o m m e n nicht n u r spanische A u t o r e n (u. a. L L O P I S L L A D Ö 1 9 5 5 , 1 9 5 7 ; L L O P I S L L A D 6 & J O R D A 1 9 5 7 , H E R N A N D E Z P A C H E C O , J O R D A C E R D A & M A R T I N E Z 1 9 5 7 ) s o n d e r n auch T R I C A R T ( 1 9 6 6 )

u n d N O N N ( 1 9 6 6 : 8 6 , P l a n c h e I I u . Fig. 1 8 ) , d e r 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 bei

Guittiriz ( N a t i o n a l s t r a ß e L u g o — L o C o r u n a ) beschreibt u n d a b b i l d e t (vgl. auch BROSCHE 1 9 7 8 : 1 5 4 — 1 7 5 ) .

3 . Durch die eiszeitlichen Solifluktionsprozesse w u r d e n d i e in Phasen eines günstigeren Klimas gebildeten Böden (Braunerden, B r a u n e r d e r a n k e r m i t kräftigem A h - H o r i z o n t ) z. T . aufgearbeitet u n d h a n g a b verlagert. 4.

D i e humosen u n d b r a u n e n Kolluvialmassen i. S. v o n F R A N Z ( 1 9 6 7 ) sind nicht das Ergebnis v o n P l u v i a l p h a s e n ( F R A N Z 1 9 6 7 : 5 1 ) auf d e r Iberischen H a l b i n s e l , sondern v o n feucht-kalten Abschnitten i n n e r h a l b eines G l a z i a l s .

Die geomorphologisch-bodengeographische Deutung der pleistozänen Sedimente 5.

D i e Ausgliederung eines besonderen B o d e n t y p s durch F R A N Z eines Atlantischen R a n k e r s ( „ A C - B o d e n " ) , d e r n u r aus einem u n d einem C - H o r i z o n t bestehen soll, ist für die L o k a l i t ä t e n , führt, ungerechtfertigt. H i e r b e i h a n d e l t es sich vielmehr u m v o n B r a u n e r d e n oder B r a u n e r d e r a n k e r n .

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( 1 9 6 7 : 4 9 , 5 0 ) , nämlich humosen H o r i z o n t Ah die F R A N Z (1967) a n kräftige A h - H o r i z o n t e

6. Böden, die n u r aus einem kräftigen A h - H o r i z o n t bestehen, lassen sich in G a l i z i e n an sehr steilen H ä n g e n über silikatischem Ausgangsgestein finden (vgl. BROSCHE 1 9 8 2 : 7 3 ) . A n steilen H ä n g e n h a t F R A N Z keine Bodenprofile untersucht. 7.

D i e Ausgliederung v o n eigenständigen fossilen b r a u n e n Böden durch F R A N Z ( 1 9 6 7 : 36 u n d 4 9 — 5 1 ) ist nicht h a l t b a r ; es h a n d e l t sich dabei vielmehr u m B - H o r i z o n t e v o n B r a u n e r d e n , die meistens zusammen m i t i h r e m humosen O b e r b o d e n (Ai,-Horizont) autochthon v o r k o m m e n . v

D i e zeitliche Einstufung d e r Schichten des Profils als jung-, mittel-, altwürmzeitliche u n d eeminterglaziale Sedimente sowie B ö d e n entspricht den Vorstellungen ü b e r das eis zeitliche V e r h a l t e n des Meeresspiegels: die w ü r m g l a z i a l e n Schuttdecken- u n d Bodenserien fallen hier — wie in T a p i a de Casariego — steil ab und tauchten möglicherweise bis in nicht b e k a n n t e Tiefen u n t e r den heutigen Meeresspiegel ab. Dieses V e r h a l t e n entspricht der b e k a n n t e n Tatsache, d a ß der w ü r m g l a z i a l e Meeresspiegel tiefer lag als der heutige. D i e u n t e r d e m Eem-Boden liegenden alten gelben Flugsande sind dagegen w i e die scbluffig-sandigen Sedimente, auf denen d e r E e m - B o d e n entwickelt ist, a u f g r u n d ihrer H ö h e v o n 3—5 m ü. M. u n d ihrer flächenhaften A u s d e h n u n g als interglaziale o d e r a l t r i ß zeitliche Sedimente anzusehen. Sie w u r d e n wahrscheinlich ü b e r w i e g e n d w ä h r e n d eines Meerestiefstandes in S t r a n d n ä h e abgelagert. A b e r auch ein früheemzeitliches A l t e r ist möglich, w i e sich nach dem aktualistischen P r i n z i p aus der rezenten/subrezenten F l u g s a n d b i l d u n g (Schicht 1 in Abb. 1) ablesen läßt. Die gesamte Sediment- u n d Bodenfolge a n der P l a y a de B a r a n ä n l ä ß t auf einen e t w a fünffachen (vielleicht sechsfachen) Wechsel v o n starker morphologischer A k t i v i t ä t , schwächerer morphologischer A k t i v i t ä t u n d S t a b i l i t ä t schließen. S t a r k e morphologische A k t i v i t ä t h e i ß t : Ablagerung v o n Solifluktionsschuttdecken, schwächere morphologische A k t i v i t ä t h e i ß t : Ablagerung der steinfreien u n d fast steinfreien lößfarbigen, sandigschluffigen S e d i m e n t e = S c h i c h t e n 7a, 7b, e v e n t u e l l durch äolische u n d schwache fluviale Prozesse. D i e morphologische Stabilität ä u ß e r t e sich in der B i l d u n g v o n R a n k e r n mit kräftigen A h - H o r i z o n t e n u n d B r a u n e r d e n in klimatisch günstigeren, w ä r m e r e n , vege tationsreicheren Phasen der B o d e n b i l d u n g . F ü r einen k ü r z e r e n Abschnitt des W ü r m glazials (für Teile des Hochglazials u n d für das Spätglazial) w u r d e dies bereits v o n N O N N ( 1 9 6 6 : 289) durch I n t e r p r e t a t i o n des Pollenprofils bei M o u g a s abgeleitet.

3. D a s P r o f i l b e i C a n g a s d e F o z ( N o r d o s t g a l i z i e n ) 3.1. B e s c h r e i b u n g v o n d r e i E i n z e l p r o f i l e n D a s Profil in der N ä h e v o n Cangas de F o z liegt zwischen V i v e r o u n d C a n g a s de Foz a m Kilometerstein 416 der N a t i o n a l s t r a ß e C 642 El Ferrol del G a u d i l l o — R i b a d e o . D e r Aufschluß ist ca. 7 km n o r d w e s t l . v o n F o z gelegen und befindet sich in einer großen, frisch ausgehobenen Baugrube auf einer ca. 25 m ü. M. gelegenen Küstenterrasse ( A b b . 2). C a . 2 0 0 — 3 0 0 m nördlich des großen Aufschlusses ist an der heutigen Küste ein fossiler S t r a n d aufgeschlossen, der in schräg einfallenden Schiefern angelegt u n d v o n einer sandig kiesigen Deckschicht überlagert wird. (vgl. oberes Foto auf Planche X X V I bei N O N N 1966, neben S. 436).

104

Karl-Ulrich Brosche

Nationalstraße C 642 El Ferrol-Ribadeo - Vivero

km-Stein 416

t 6-8° Rand der Baugrube ca. 25m U . M .

NW-Seite \

Fig. 1, Tafel 2 / Fig. 2 — Fig.3 , Abb. 5 (Probe 5 = Horizont 5),Profil 3 V ( A b b . 4 , Profil 2 (Probe 8 = Horizont 8) Ilm»! Baumaterial

Abb. 3 , Profil 1 J

40m

Abb. 2: Ubersichtsskizze des Aufschlusses bei Cangas de Foz am Kilometerstein 416 der National straße C 642 von El Ferrol nach Ribadeo, ca. 7 km nordwestl. von Foz. Baugrubengrund für große Halle auf einer ca. 25 m ü. M. gelegenen Küstenterrasse. Lage aller Abbildungen u. Figuren sichtbar.

Abb. 2 gibt d e n G r u n d r i ß der G r u b e mit den L o k a l i t ä t e n wieder, an denen die A b b . 3-5 u n d die Fig. 1—3 (Tafel 2) e n t s t a n d e n sind. Bei den aufgeschlossenen Sedimenten, die in über 6 m Mächtigkeit auf einer Küstenterrasse liegen, h a n d e l t es sich u m eine mehrfache Abfolge v o n ü b e r w i e g e n d sandigen (z. T . schwach schluffigen) lößfarbigen Feinsedimenten u n d v o n Sandsteinschuttdecken m i t einer sandigen M a t r i x . In diese Se dimente sind n e b e n einem kräftigen basalen h u m o s e n H o r i z o n t zwei durchgehende kräf tige fossile A h - H o r i z o n t e eingeschaltet, w ä h r e n d l o k a l noch zwei w e i t e r e humose Schich ten auftreten, d e r e n D e u t u n g problematisch ist. Wie der rechte Teil v o n Fig. 1 (Tafel 2) zeigt, fallen die fossilen Ai,-Horizonte v o n SE nach N W flach in Richtung auf die Küste a b . Sie folgen d a m i t e t w a der Oberfläche, die ebenfalls — zunächst mit 3°, w e i t e r m e e r w ä r t s m i t 6 ° — 8 ° — abfällt. Wie Fig. 1 (Tafel 2) weiter e r k e n n e n l ä ß t (links hinter den B a u m a t e r i a l i e n ) , k l e i d e n die fossilen h u mosen H o r i z o n t e eine flache D e l l e aus, die an d e r heutigen Oberfläche nicht m e h r er k e n n b a r ist, in f r ü h e r e r Zeit aber a k t i v gewesen sein m u ß . In der Tiefenlinie dieser D e l l e , die auch in Fig. 2 (Tafel 2) w i e d e r gut sichtbar w i r d , k a m es z u m Teil zur B i l d u n g recht mächtiger h u m o s e r H o r i z o n t e , z. T. aber auch z u geringfügigen Erosionserschein u n g e n u n d fluvialen V e r s c h w e m m u n g e n von M a t e r i a l . U m das w e i t e S p e k t r u m d e r wechselnden Aufschlußverhältnisse möglichts zu erfassen, w e r d e n drei Profile (Abb. 3—5) exemplarisch b e h a n d e l t . Sie seien i m folgenden einzeln beschrieben u n d gedeutet, b e v o r einige allgemeine bodengeographische Schlußfolgerungen gezogen w e r d e n .

Die geomorphologisch-bodengeographische Deutung der pleistozänen Sedimente

liflllllllW

fossiler

Ah-Horizont

fossiler

Ah-Horizont

fossiler

Ah-Horizont

105

Abb. 3: SW-NE-Wand mit Profil 1. Zur Lage vergleiche Abb. 2. Numerierung entspricht der Numerierung der Schicht-Nummern im Text.

Tab. 2: Profil 1, SW-NE-Wand des Profils Cangas de Foz (vgl. Abb. 3) Schicht 0

Mächtigkeit

Geologisch-bodengeographische Ansprache

35 cm künstlich aufgeschütteter humoser Schutt

10—15 cm rezenter/subrezenter Ah-Horizont einer Braunerde in sandigem Sub strat

10—15 cm Grauer Übergangshorizont, eisenverarmt?

30—40 cm z. T. brauner B -Horizont der rezenten/subrezenten Braunerde, auf lößfarbenem, schwach schluffigem Sand oder Sandsteinschutt entwikkelt, in 5 m breiten Dellen 80—90 cm mächtig

4 5

30cml. f o s s i l e h u m o s e gebildet: Ah-Horizont?

Schicht,

in fast schuttfreiem Sand aus

40—45 cm braungelber Schutt, z. T. kantengerundete Schuttband im Top, B -Horizont v

Steine, durchziehendes

106 Schicht

Karl-Ulrich Brosche Mächtigkeit

Geologisch-bodengeographische Ansprache

10—15 cm 2 . f o s s i l e h u m o s e S c h i c h t in schuttreichem, sandigem Substrat (Ah-Horizont), auskeilend, nur lokal entwickelt 30 cm braungelber Sand mit wenigen Schuttstücken, stellenweise schwach geschichtet 10—30 cm 3 . f o s s i l e h u m o s e S c h i c h t (Ah-Horizont), wie der 1. fos sile humose Horizont dieses Profiles in wechselnder Mächtigkeit durch ziehend, mit wenigen Steinen in sandigem Substrat 130—150 cm gelber, rostig-brauner Schutt, teils von auskeilenden Limonitkrusten durchzogen, im unteren Teil mehrere Rostbänder, unterer Teil durch gehend rostig gefärbt (Oxydationshorizont) 10

40 cm grauweißer Sand mit wenigen Holzkohlestücken, in Rinne grauer, sandiger Ton (wie Schlickmaterial), z. T. Ton, mit kräftig schwarzem, humosem Band (Probe 10)

30 cm grauer Sandsteinschutt

fimrMnTMrnmrrrr

I 2.

fossiler

Ah-Horizont

fossiler

Boden

fossiler durchhaltender

humose

Sandrnasse

Ah-Horizont

in f l a c h e r

Delle

Abb. 4: SW-NE-Wand mit Profil 2; zur Lage vergleiche Abb. 2. Numerierung der Schichten entspricht der Numerierung im Text. 14-C-Alter von Schicht 8: 42 800 BP (vgl. Schichtenbeschreibung).

Die geomorphologisch-bodengeographische Deutung der pleistozänen Sedimente

107

Tab. 3: Profil 2 (Abb. 4; Tafel 2; Fig. 2), SW-NE-Wand des Profils Cangas de Foz Schicht 0

Mächtigkeit

Geologisch-bodengeographische Ansprache

20—30 cm humoser, künstlich aufgetragener Schutt

15 cm rezenter/subrezenter Ah-Horizont einer Braunerde, in sandiger Grund masse

10 cm Grauer, eisenverarmter? Grundmasse

Übergangshorizont

sandig-schluffiger

30—60 cm rostbrauner Sand, schwach schluffig, B -Horizont in flache Rinne ein T

gelagert, älterer Schutt hier abgetragen 4

20 cm Sandstein-Schutt in sandiger Grundmasse

5—20cm 1 . f o s s i l e h u m o s e S c h i c h t (1. fossiler Ah-Horizont), in flacher Rinne nur noch dünner Rest vorhanden 60—70 cm gelbbrauner bis braungelber Schutt in sandiger Grundmasse, B -Horizont 5—10 cm Rest einer auskeilenden f o s s i l e n h u m o s e n S c h i c h t (AhHorizont?), der 2. fossilen humosen Schicht der Abb. 3 entsprechend

6a 7

30—60 cm rostbrauner Schutt in sandiger Grundmasse (Oxydationshorizont), in flache Delle eingelagert

15 cm 3 . f o s s i l e d u r c h h a l t e n d e h u m o s e S c h i c h t (AhHorizont) in flacher Delle, in sandiger Grundmasse, Probe 8: 42 800 + J^o >

40 800 BP, pieces of charcoal from same sample as G r N - 9 4 4 4 ;

Alcali extract 45 300

BP (GrN-8327);

2300

(

)

20 cm grauweißer Sandsteinschutt

70—90 cm gelbbrauner bis rostbrauner Schutt in sandiger Grundmasse, in Delle eingelagert; an Basis geschichteter grauer Sand (auf Spülung hin weisend)

90cm 4 . s t a r k h u m o s e s a n d i g e S c h i c h t , Delle eingelagert, wenige Schuttstücke enthaltend

durchziehend, in

von Schicht 11 Sandstein-Schuttdecke bis Grubenboden in sandiger Grundmasse

Tab. 4: Profil 3 (Abb. 5), SE-NW-Wand des Profils von Cangas de Foz, der Fig. 3 (Tafel 2) entsprechend Schicht

Mächtigkeit

Geologisch-bodengeographische Ansprache

25 cm humoser, künstlich aufgeschütteter Schutt

20cm rezenter/subrezenter A h - H o r i z o n t sandiger, schwach schluffiger Grundmasse

einer

Braunerde

10—15 cm schwach gebleichter Horizont, z. T. deutlich, in sandiger Grundmasse 6

) Kommentar von Prof. D r . MOOK, Groningen, zu GrN-9445 und GrN-9444: „These three results are comforting. The chances for a disturbing contamination are small." (Brief v. 13. 2. 1980)

108

Karl-Ulrich Brosche

Schicht 3

Mächtigkeit

Geologisch-bodengraphische Ansprache

50 cm gelbbrauner, steinloser Sand (By-Horizont)

50 cm gelbbrauner Schutt (Sandstein) in sandiger Grundmasse

15—30 c m l . f o s s i l e h u m o s e s a n d i g e S c h i c h t , Ah-Horizont, im oberen Teil grauschwarz, unten schwarz, mit sehr wenigen Steinen, z. T. auskeilend, z. T. stärker werdend, Probe 5: 15 100 ± 400 BP (GrN-9384); idem alcali extract 26 900 ± 200 BP (GrN-8326)')

50—60 cm grauweißer, z. T. gelblich-weißer Schutt in sandiger Grundmasse

30—35 cm 2 . f o s s i l e h u m o s e s a n d i g e S c h i c h t (2. fossiler AhHorizont), im oberen Teil grau-schmutzig-humos, schwarz-grau im unteren Teil, wenige Schuttstücke enthaltend, mit wenigen Holzkohle stücken, dem Horizont 8 in Profil 2 entsprechend

40 cm grau-weißer Schutt in sandiger Grundmasse, fossiler eisenverarmter? Horizont

45 cm brauner Schutt in sandiger Grundmasse, B -Horizont? v

45—60 cm rostig-brauner Schutt in sandiger Grundmasse, Farbe sehr stark leuch tend

30—50cm bis zum Grubenboden: s c h w a r z e s , f e u c h t e s , s t e i n l o s e s s a n d i g e s Material, Probe 9

humoses,

3.2. D e u t u n g u n d D a t i e r u n g d e r Profile Zunächst l ä ß t sich schließen, d a ß eine wenigstens viermalige Abfolge v o n sandigen Sedimenten u n d Schuttdecken abgelagert w o r d e n ist, wobei die Schuttdecken h a n g a b in R i c h t u n g auf die K ü s t e bewegt w u r d e n . D a s ist besonders deutlich in Tafel 2, Fig. 3 e r k e n n b a r . Es müssen sich also Zeiten kräftiger Schuttaufbereitung u n d - V e r l a g e r u n g m i t Zeiten d e r S a n d a b l a g e r u n g abgelöst h a b e n . Dies l ä ß t sich m . E. durch die A n n a h m e eines Alternierens v o n Zeiten kräftiger eiszeitlicher Frostsprengung u n d Schuttverlagerung (wahrscheinlich in einer kalt-feuchten Phase) u n d v o n S a n d b i l d u n g u n d S a n d v e r l a g e r u n g (wahrscheinlich in einer trocken-kalten Phase) e r k l ä r e n . Dabei h a l t e ich ein zeitweiliges Ü b e r w i e g e n v o n S a n d v e r w e h u n g e n durchaus für möglich, denn in d e n h o m o g e n e n l ö ß farbigen Sandmassen lassen sich w e d e r Steine noch Anzeichen für fluviale Schichtung beobachten. Zeitweilig m u ß allerdings F e i n m a t e r i a l - u n d Schuttverlagerung synchron verlaufen sein — eine Beobachtung, für die sich auch im lößbedeckten Teil d e r mitteleuropäischen Mittelgebirge in Hangprofilen immer w i e d e r Indizien finden lassen (vgl. z. B . POSER 1 9 4 7 , 1948;

B Ü D E L 1 9 5 0 , 1 9 7 7 ; SEMMEL 1 9 6 4 , 1 9 6 8 ) . I n solchen Profilen findet m a n b e k a n n t l i c h

in d e n wenig mächtigen Schuttdecken-Normalprofilen über dem anstehenden Gestein z u nächst einen lößfreien Solifluktionsschutt, d a r ü b e r einen Solifluktionsschutt m i t L ö ß beteiligung u n d d a r ü b e r einen schuttfreien L ö ß m i t d e r holozänen Bodenbildung. 7

) Prof. Dr. MOOK, Groningen, schreibt im Brief vom 14. 12. 1979 mit Bezug auf die Probe 5 von Cangas de Foz: „Some alcali extracts which are supposed to contain a possible contamination are still being treated. The higher the age of the extracts, the less chance of a disturbing conta mination still remaining in the sample actually dated, the more reliable the final ages. It is sur prising that the one extract shows a higher age than the residue." (Damit ist der Alcali-Extrakt von Probe 5 gemeint — Zusatz v. Verf.).

Die geomorphologisch-bodengeographische Deutung der pleistozänen Sedimente

•I

•=

109

1. f o s s i l e r

:©

Ah-Horizont

fossiler

Ah-Horizont

8a O ö S> \ 7 c\t=>^-.

.V.o.,

schwarzes sehr

feuchtes

humoses

steinloses

Material

Abb. 5: SE-NW-Wand, Profil 3; zur Lage vgl. Abb. 2. Numerierung wie im Text. 14-C-Alter für Schicht 5: 15 100 BP (vgl. Text.).

Die Schuttdecken bei C a n g a s de F o z auf den z. T. n u r 3°, z. T. 6 ° — 8 ° geneigten H ä n g e n w u r d e n wahrscheinlich durch eiszeitliches Bodenfließen u n d durch fluviale P r o zesse bewegt. Abspülung l ä ß t sich durch z w e i im Aufschluß rechtwinklig angeschnittene flache D e l l e n , deren Sedimentfüllung z. T . geschichtet ist, belegen. Die Schuttdecken haben bei n u r 3° N e i g u n g u n d bei der sandigen M a t r i x k a u m günstige Bedingungen für ein Bodenfließen gefunden. Sie weisen nur teilweise eine Einregelung der Längsachsen der Ge steine in Richtung des Gefälles auf, wie sie für Solifluktionsschuttdecken typisch ist. Das heißt, es m u ß in erster Linie an ein fluvial-solifluidales Faktorengefüge gedacht werden, in dem kräftige Abflüsse in der Lage w a r e n , a n der Verlagerung des Schuttes m i t z u w i r k e n . Z u r B o d e n g e o g r a p h i e l ä ß t sich herausstellen, d a ß hier Übergangsformen v o n B r a u n erden zu P o d s o l - B r a u n e r d e n als rezente Oberflächenböden z u r Ausbildung gelangen, w e n n mit S a n d durchsetzte Schuttmassen an d i e Oberfläche treten. Dieselbe Aussage l ä ß t sich auch für w e i t e Aufschlußbereiche in B e z u g auf die fossilen Böden machen: auch hier folgen u n t e r kräftigen A h - H o r i z o n t e n d ü n n e , m e h r oder weniger graue, wahrscheinlich eisenverarmte H o r i z o n t e u n d darunter kräftig gelbbraune, b r a u n e oder r o s t i g b r a u n e BHorizonte. T r i t t dagegen unter d e m weitflächig v e r b r e i t e t e n , durch menschliche T ä t i g k e i t verla gerten Schutt im T o p des Aufschlusses (Schicht 0 in A b b . 3—5) ein lößfarbener, schwach schluffhaltiger Sand an die Oberfläche, so ist auch auf diesem ein Boden entwickelt, der als B r a u n e r d e angesprochen werden m u ß .

110

Karl-Ulrich Brosche

Zwei kräftige fossile humose Schichten sind so h o r i z o n t b e s t ä n d i g u n d kräftig, d a ß sie m . E. n u r als fossile A h - H o r i z o n t e fossiler Böden ( B r a u n e r d e n ) b z w . P o d s o l - B r a u n e r d e n angesehen w e r d e n k ö n n e n . 1 4

D e r oberste fossile A h - H o r i z o n t , v o n dem ca. 3 kg humoses M a t e r i a l für eine C D a t i e r u n g e n t n o m m e n w u r d e , ergab ein C - A l t e r v o n 15 100 ± 400 B P ( G r N - 9 3 8 4 ) b z w . idem alcali e x t r a c t 26 900 ± 200 B P ( G r N - 8 3 2 6 ) . ) Wegen der g r o ß e n Differenz dieser beiden C - A l t e r k a n n n u r gesagt w e r d e n , d a ß die fossile B o d e n b i l d u n g mit einiger Sicherheit bereits in die letzte K a l t z e i t gehört u n d d a ß für ihre B i l d u n g das BöllingI n t e r s t a d i a l oder ein älteres I n t e r s t a d i a l in F r a g e k o m m t . 14

1 4

D a s C - A l t e r für die zweite kräftige durchziehende humose Schicht (Schicht 8 in A b b . 4), die v o n der ersten kräftigen fossilen humosen Schicht (Schicht 5 in A b b . 4) noch stellenweise durch eine dünnere, auskeilende humose Schicht (Schicht 6a in A b b . 4) ge+ 1 400 t r e n n t w i r d , l a u t e t : 42 800 _

2 Q Q

BP (GrN-8327) bzw. >

40 800 B P ; pieces of char

coal from same sample as G r N - 8 3 2 7 ; Alcali extract 45 300 * 2300 (GrN-9445). Prof. M o o k s K o m m e n t a r v o m 13. 2. 1980 lautet z u diesen drei P r o b e n : „These three results are comforting. T h e chances for a disturbing c o n t a m i n a t i o n a r e small." D i e u n t e r e durchziehende humose Schicht dürfte nach diesen C - D a t e n a m ehesten in das M o e r s h o o f d - I n t e r s t a d i a l zu stellen sein, vielleicht auch ins H e n g e l o - I n t e r s t a d i a l . D i e in den humosen S a n d e n ebenfalls a u f t r e t e n d e H o l z k o h l e , die ein C - A l t e r v o n > 40 800 B P aufweist, zeigt, d a ß zu dieser Zeit eine holzige Vegetation in der N ä h e gewachsen ist. H i e r m i t liegt eine Parallele zu Untersuchungsergebnissen an der westgalizischen Küste bei L a G u a r d i a u n d M o u g a s vor (BROSCHE 1982). B

1 4

D i e in diesem Aufschluß ermittelten C - D a t e n lassen erkennen, d a ß die gesamte Se dimentserie bei C a n g a s de Foz einen g r o ß e n Teil des W ü r m g l a z i a l s abdeckt u n d d a ß in den Interstadialen offenbar so günstige Klimaverhältnisse geherrscht h a b e n , d a ß eine Bodenbildung u n d z. T . auch s t ä r k e r e pflanzliche P r o d u k t i o n stattfinden k o n n t e . Dagegen ist die D e u t u n g des untersten, stark humosen Bandes im SW-Teil des Auf schlusses (Fig. 1—3, Tafel 2) d i r e k t ü b e r d e m G r u b e n b o d e n noch problematisch. Es h a n delt sich hierbei u m tief schwarze, z. T . m u d d e a r t i g e h u m o s e , z. T. mineralische Sedimente, wie sie an sehr feuchten S t a n d o r t e n in Dellen u n d Depressionen des Reliefs v o r z u k o m m e n pflegen, nicht dagegen u m einen A h - H o r i z o n t eines fossilen Bodens. Diese schwarzen humosen Sedimente sind in dem Profil v o n Cangas de F o z auch n u r a n die Tiefenlinie einer deutlich ausgebildeten flachen H a n g m u l d e (Fig. 2 u. 3, Tafel 2) g e b u n d e n . Auch ein dazugehöriger U n t e r b o d e n ließ sich zu den Sedimenten nicht auffinden. Stellenweise sind zwischen die m. E . autochthonen kräftigen A h - H o r i z o n t e der rezen ten B r a u n e r d e u n d der fossilen B r a u n e r d e n 1 u n d 2 w e i t e r e schwächere humose B ä n d e r eingeschaltet, die sich jeweils über viele Meter an d e r A u f s c h l u ß w a n d verfolgen lassen (s. o.). Auf den Figuren sind diese H o r i z o n t e k a u m sichtbar. Sie ließen sich zwischen dem h o l o z ä n e n Oberflächenboden u n d d e m 1. fossilen Boden sowie zwischen diesem u n d dem 2. fossilen Boden finden. Diese w e r d e n in erster Linie als umgelagertes humoses Boden m a t e r i a l gedeutet, das seinen U r s p r u n g in den kräftig entwickelten autochthonen AhH o r i z o n t e n hangauf haben k a n n . Auf eigenständige Bodenbildungsphasen l ä ß t sich m i t ihrer H i l f e deshalb nicht schließen, weil sich keine w e i t e r e Boden-Profilentwicklung er k e n n e n läßt. B

) Vgl. die Anmerkung 7 auf S. 108.

Die geomorphologisch-bodengeographische Deutung der pleistozänen Sedimente

III

Bei d e r Detailbeschreibung der Abb. 5 (Profil 3, Fig. 3, Tafel 2) w u r d e bereits d a r a u f hingewiesen, d a ß die z w e i horizontbeständigen, kräftigen, m . E . autochthonen A h - H o r i zonte an d e r v o n SE nach N W ziehenden W a n d sehr d u n k e l (z. T . schwarzgrau oder schwarz) sind, w ä h r e n d d i e sandigen Sedimente über ihnen eine schmutzig-graue, graue oder d u n k e l g r a u e Farbe aufweisen. Dieses P h ä n o m e n bedarf einer weiteren detaillierten Untersuchung. Als wahrscheinliche E r k l ä r u n g k a n n gelten, d a ß nach A u s b i l d u n g der autochthonen A h - H o r i z o n t e in der folgenden A k t i v i t ä t s p h a s e sandiges, schwach humoses Material, d a s h a n g a b w ä r t s b z w . d e l l e n a b w ä r t s verlagert w u r d e , auf den A h - H o r i z o n t auf gespült w u r d e . Ebenfalls problematisch bleiben die r o s t i g - b r a u n e n F a r b e n einiger Schuttpartien, die rostigen O x y d a t i o n s b ä n d e r u n d die L i m o n i t k r u s t e n . Es ist w e n i g wahrscheinlich, d a ß die O x y d a t i o n s v o r g ä n g e in einer Zeit w i r k t e n , als der Meeresspiegel wesentlich h ö h e r lag als heute, d a d i e C - D a t e n für eine würmzeitliche Schichtenfolge sprechen. Wahrschein licher ist, d a ß ein zeitweilig (vielleicht n u r jahreszeitlich) existierender F r o s t b o d e n das Versickern des Infiltrationswassers v e r h i n d e r t e u n d es z u einem oberflächenparallelen Abfluß z w a n g . U m einen echten, über längere Z e i t r ä u m e persistenten, tiefgreifenden Dauerfrostboden w i r d es sich dabei nicht g e h a n d e l t h a b e n ; d e n n bisher fehlen für die Ableitung seiner ehemaligen Existenz hier ( u n d übrigens auf d e r gesamten Iberischen Halbinsel i n den tieferen Lagen) die typischen K e n n f o r m e n (fossile Eiskeilpseudomorphosen), w i e zuletzt bei BROSCHE (1980) dargelegt w u r d e . Südlich dieser L o k a l i t ä t fand aber N O N N ( 1 9 6 6 : 8 6 , 9 6 , Planche I I u n d Fig. 18) bei G u i t i r r i z an der N a t i o n a l straße La C o r u n a — M a d r i d (km-Stein 554,5) einen recht deutlich entwickelten d o p p e l t e n K r y o t u r b a t i o n s h o r i z o n t , d e r durchaus d i e A n n a h m e d e r zeitweiligen Existenz eines dünnen Frostbodens, der m e h r e r e J a h r e nicht a b t a u t e , z u l ä ß t . 1 4

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112

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Die geomorphologisch-bodengeographische Deutung der pleistozänen Sedimente

113

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Eiszeitalter u. Gegenwart

114

Karl-Ulrich Brosche

Tafel

Fig. 1: Oberer Teil des Küstenprofils von der Playa de Baranän bei Campo Branqueza (westl. La Coruna). Unter den rezenten bis subrezenten Flugsanden (Schicht Nr. 1 in Abb. 1) fallen besonders die humosen Sedimente der 1. und 2. fossilen Bodenbildung auf. Dezimetereinteilung auf 1 m langer Meßlatte. Fig. 2: Küstensedimente an der Playa de Baranän. In oberer rechter Bildecke noch die rezenten/ subrezenten Flugsande erkennbar. Die Abfolge von schuttreichen Solifluktionsschuttdecken und von schuttarmen und schuttlosen Schichten wird deutlich. Humose Lagen nicht erkennbar. Meßlatte 1 m lang. Fig. 3: Lokalität wie in Fig. 1 und 2. Blick nach W. Natürliches Kliff in den hier in Meernähe konvergierenden und dadurch zusammengedrängten Sedimenten. Hauptmasse ist typische eiszeit liche Solifluktionsschuttdecke. Unten in fast steinfreien, schluffig-sandigen Schichten schwach eine dunklere humose Schicht erkennbar. Dieser Profilabschnitt schließt sich rechts an Sedimente der Fig. 1 an.

Die geomorphologisch-bodengeographische Deutung der pleistoz채nen Sedimente

8 *

115

116

Karl-Ulrich Brosche

Tafel

Fig. 1: Übersichtsfoto des Aufschlusses bei Cangas de Foz am km-Stein 416 der Nationalstraße C 642. Abb. 3,4, 5, Fig. 2 und 3 wurden links und rechts vom Baumaterial aufgenommen. Schwache Dellenbildung (vgl. Fig. 2) an linker Wand erkennbar. Abfolge von Sandsteinschuttdecken, sandigschluffigem Feinmaterial und humosen Schichten. Fig. 2: Lokalität wie in Fig. 1. Detailansicht der Sediment-Boden-Abfolge im Bereich einer flachen Delle. Numerierung der Schichten entspricht der in Abb. 4 (Profil 2). Mächtigkeit der humosen Schichten in Dellentiefenlinien am größten. Schicht 8 ergab C-Alter von 42 800 BP (vgl. Schichtenbeschreibung). Abb. 4 ca. 3 m links von Meßlatte. 14

Fig. 3: Lokalität wie in Fig. 1. Abfolge von steinlosen und steinreichen Schichten hier sehr deut lich. Humose Schichten gut erkennbar. Schuttreiches Sediment am Top mit Vegetation künstlich aufgetragen. Meßlatte 1 m lang.

Karl-Ulrich Brosche

Eiszeitalter u. Gegenwart

119—132 6 Abb., 2 Tab.

Hannover 1983

Sedimentologische Zuordnung saalezeitlicher Gletscherablagerungen zu mehreren Vorstößen am unteren Niederrhein H E L M U T SIEBERTZ *

Classification, glacifluvial deposit, glaciation, morain, Saale Ice Age, alluvial fan, sand, grain size, nomogram, pit sand, borehole section. Lower Rhine Westphalian Basin, Kalkar Area, North Rhine Westfalia. TK 25: Nr. 4203 K u r z f a s s u n g : Beim Vorstoß sowie Rückzug des Eises werden Sandersedimente abge lagert. Sie setzen sich aus gröberen Vorschütt- und feineren Nachschüttsanden zusammen, die (meistens) durch eine Grundmoräne voneinander getrennt sind. Vorschüttsand, Grundmoräne und Nachschüttsand bilden einen glaziären Zyklus. Fehlt die Grundmoräne, so ist eine genetische Gliederung der Sedimente in eine Vorstoß- und Rückzugsphase erschwert. Bei der Sedimentuntersuchung zeigte sich, daß einzelne Korngrößenfraktionen für eine Gliede rung des Sanders kaum von Bedeutung sind. Die Zusammenfassung von Korngrößenfraktionen zu Korngrößengruppen (Tab. 1) ermöglichte eine exakte Gliederung der Sandersedimente und damit die genetische Ansprache der Gletscherablagerungen am unteren Niederrhein. Aufgrund der Einlagerung von Grundmoränenmaterial in den Sandersedimenten konnten für das Drenthe-Stadial im Raum Louisendorf-Moyland drei Eisvorstöße nachgewiesen werden. [Sedimentological Classification of S a a l e - I c e - A g e Glacier Deposits on the Lower Rhine into Several Periods of Ice A d v a n c e ] A b s t r a c t : Glacio-fluvial sands are deposited when ice advances or recedes, which consist of coarse sands from the melting of the advancing glacier (Vorschüttsand) and finer sands deposited during the ice recession (Nachschüttsand); these are usually seperated by a ground moraine. Sand sediments from the ice advance, a ground moraine, and sand from the ice recession form a glacial cycle. If there is no ground moraine, a genetical classification of the sediments into the phases of advance and recession is more difficult. When the sediments were examined, it was found that certain grain-size categories were hardly significant for a classification of the sands. By forming larger groups out of the individual grain-size categories (Fig. 1) a precise classification of the glacio-fluvial sediments was made possible, and thus also a genetical interpretation of the glacier deposits in the lower Rhine area. On the basis of the deposits of ground moraine material between strata of glacio-fluvial sands, three periods of ice advance could be proved to have taken place in the Louisendorf-Moyland region during the Drenthe. 1. E i n l e i t u n g : F o r s c h u n g s s t a n d u n d P r o b l e m s t e l l u n g I m Saale-Glazial ( D r e n t h e - S t a d i a l ) erreichte das Inlandeis das u n t e r e N i e d e r r h e i n gebiet u n d stauchte die u n t e r e Mittelterrasse zu W ä l l e n auf. Eisvorstöße u n d Stauchwall b i l d u n g e n sind v o n T H O M E ( 1 9 5 8 , 1 9 5 9 ) ausführlich beschrieben w o r d e n . Beim V o r s t o ß sowie beim Rückzug des Eises lagerten die Schmelzwässer glazifluviatile Kiese u n d S a n d e (Sander) ab. Stauchwälle u n d S a n d e r bilden den Niederrheinischen H ö h e n z u g . Dieser w u r d e beim Rückzug des Rheins in sein altes Bett größtenteils erodiert, so d a ß heute v o n d e n Stauchwällen u n d Sanderterrassen n u r noch F r a g m e n t e vorzufinden sind. Die p a l ä o *) Anschrift des Autors: Dipl.-Geogr. Dr. H . S i e b e r t z , gogische Fakultät, Universität Bonn, Römerstr. 164, 5300 Bonn.

Seminar für Geographie, Päda

ISSN-Nr. 0424-7116/83/0033-XXX SXXX © Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

120

Helmut Siebertz

geographische Entwicklung des u n t e r e n Niederrheingebietes ist u n t e r Berücksichtigung der neuesten Erkenntnisse in d e r Q u a r t ä r f o r s c h u n g v o n H E I N E & SIEBERTZ (1980) be schrieben w o r d e n . D e r Niederrheinische H ö h e n z u g erstreckt sich v o n Krefeld bis K l e v e - K r a n e n b u r g auf deutscher Seite. D i e Stauchwälle u m K l e v e - K r a n e n b u r g u n d K a l k a r ( M o y l a n d ) m i t der ausgeprägten Sanderterrassen i m R a u m L o u i s e n b u r g - U e d e m (Abb. 1) sind m o r p h o logisch g u t erhalten. In der Vergangenheit ist dieser R a u m u n t e r den verschiedensten quartärgeologischen u n d -morphologischen A s p e k t e n untersucht w o r d e n (vgl. B R A U N 1956, 1 9 6 4 , 1 9 6 8 , 1978a, b ; H E I N E 1 9 8 3 ; H E I N E SC S I E B E R T Z 1 9 8 0 ; S I E B E R T Z 1980, 1 9 8 3 ) .

Günstige Aufschlußverhältnisse g e w ä h r t e n in jüngster Zeit im R a u m LouisendorfM o y l a n d (Abb. 4) einen guten Einblick in d i e quartärstratigraphischen Verhältnisse auf d e m nördlichen Niederrheinischen H ö h e n z u g . D i e gewonnenen Erkenntnisse k o n n t e n im R a h m e n d e r geomorphologischen K a r t e n a u f n a h m e 1 : 25 000 Blatt K a l k a r ) sinnvoll 1

Kiese und Sande der Stauchwälle (untere Mittelterrasse, Saale-Glazial) ( meist ohne Oeckensedimente Sander ( Saale - Glazial) (ungegliedert) S l - Vorschuttsande S 2 - Nachschuttsande

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S3-

(Saale-Glazial) (Saale-Glazial)

Beckensedimente ( Saale-Glazial)

Grundmoräne

(Saale-Glazial)

Bänderton (Saale-Glazial) Rheinniederung ( ungegliedert | mit Altrhein Meere" und Teiche Dünen

Abb. 1: Geologisch-geomorphologisclie Obersichtskarte des nördlichen Niederrheinischen Höhen zuges mit Kartenausschnitt Blatt Kalkar. *) DFG-Forschungsprojekt Deutschland.

Geomorphologische

Detailkartierung

in der Bundesrepublik

Sedimentologische Zuordnung saalezeitlicher Gletscherablagerungen

121

v e r w a n d t werden, so d a ß sich für das K a r t e n b l a t t eine detaillierte Sandergliederung durchführen ließ (vgl. SIEBERTZ 1980), welche die glazialmorphologischen Prozesse in ihrer Abhängigkeit v o n den Sedimentablagerungen widerspiegelt. D i e Sandersedimente lassen sich u. a. durch ihre stratigraphische Lage zur G r u n d m o r ä n e gliedern (vgl. H E C K 1961). D a s geringe V o r k o m m e n an G r u n d m o r ä n e in den pleistozänen Sedimenten am u n t e r e n Niederrhein erschwert aber die Gliederung des Sanders. Mit H i l f e typischer Streubereiche in der 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 w a r es allerdings möglich, ein differenziertes Bild von der S a n d e r z u s a m m e n s e t z u n g zu gewinnen (Abb. 1). D a s V o r k o m m e n lokaler G r u n d m o r ä n e n r e s t e u n d deren E i n b e t t u n g in die Sander sedimente im Aufschluß A 12 ( A b b . 1, 5, 6; R 2 5 . 1 5 3 5 0 ; H 57.34200) l ä ß t die glazial morphologische E n t w i c k l u n g nicht n u r v o m stratigraphischen, sondern auch v o m sedimentologischen Gesichtspunkt aus e r l ä u t e r n . D a m i t bietet sich für die Aussagefähigkeit q u a r tärmorphologischer Prozesse nicht n u r die C h r o n o s t r a t i g r a p h i e an, sondern mit Hilfe des Sediments l ä ß t sich 1. die räumliche Verbreitung gliedern u n d 2. die morphogenetische Entwicklung dieses R a u m e s darstellen.

2. M e t h o d i s c h e Ü b e r l e g u n g e n z u r G l i e d e r u n g d e s S a n d e r s Aufgrund v o n Untersuchungen im Aufschluß A 19 (R 2 5 . 1 6 6 0 0 ; H 57.34300) bei M o y l a n d (Abb. 1) h a t B R A U N (1964) erkannt, d a ß die glazifluviatilen Schmelzwasser bildungen differenziert zusammengesetzt sind. B R A U N (1964, 1978a) gliedert ältere u n d jüngere Schmelzwassersande u n d -kiese, wobei er die jüngeren Ablagerungen als Becken sedimente bezeichnet ) . 2

Die Profillinie v o n B R A U N (1964, 1978a) l ä ß t erkennen, d a ß die G r e n z e zwischen älteren u n d jüngeren Sandersedimenten etwa m i t d e r v o n SIEBERTZ (1980) kartierten G r e n z e übereinstimmt, welche die unterschiedlich zusammengesetzten Sandcrablagerungen v o n e i n a n d e r t r e n n t (Abb. 1; Beilage 1 in SIEBERTZ 1980). Eine Gesetzmäßigkeit in den glaziären Ablagerungen sieht H E C K (1961). Er faßt sie in einem glaziären Z y k l u s zusammen. Beim Vorrücken sowie beim R ü c k z u g des Eises w e r den durch die Schmelzwässer Kiese u n d Sande abgelagert. D e r Z y k l u s beginnt im Liegen den mit (gröberen) Vorschüttsanden, darüber folgt (als A b l a g e r u n g des Hochglazials) eine mehr oder weniger block- u n d schuttbeladene G r u n d m o r ä n e , auf der beim A b t a u e n des Gletschers (feinere) Nachschüttsande abgelagert werden. Dieser Z y k l u s w i r d im H a n g e n d e n bei d e r Toteisbildung v o n Beckensedimenten (Sande, Schluffe und T o n e , meist Bändertone) abgeschlossen ( H E C K 1961). Diese Sedimentabfolge n e n n t H E C K (1961) eine Phase in der idealen glaziären Se quenz. Sie h a t (vornehmlich) stratigraphischen C h a r a k t e r . Demnach lassen sich Vor- u n d Nachschüttsande n u r durch eine eingelagerte G r u n d m o r ä n e gliedern. H E M P E L (1981) ver t r i t t die Meinung, d a ß entsprechend Sedimentgehalt, A r t der A b l a g e r u n g und äußerer 2

) BRAUN (1964, 1978a) gliedert ältere (gestauchte) und jüngere (ungestauchte) Schmelzwasser ablagerungen (vgl. Profil). Hierbei handelt es sich um die älteren gröberen Sedimente bei Louisen dorf (Vorschüttsande nach BRAUN 1968) und die jüngeren feineren Sedimente (Nachschüttsande bzw. Beckensedimente nach BRAUN 1968) im Aufschluß bei Moyland (A 19). Diese jüngeren Schmelzwasserablagerungen in A 19 werden nach BRAUN (1968) von den unteren gestauchten sowie den oberen ungestauchten Schmelzwassersedimenten aufgebaut. Die Schwermineralunter suchungen (BRAUN 1964, 1978a) beziehen sich nur auf gestauchte und ungestauchte Schmelzwasser ablagerungen in A 19, und nicht auf den älteren nach BRAUN (1964, 1978a) gestauchten Sander ( = Vorschüttsand) bei Louisendorf.

122

Helmut Siebertz

F o r m Vorschüttsande, G r u n d m o r ä n e , Nachschüttsande, E n d m o r ä n e n , Oser u n d K a m e s formen unterschieden w e r d e n k ö n n e n , w a s bei S a n d e r a b l a g e r u n g e n o h n e die eingelagerte G r u n d m o r ä n e aber nicht immer möglich ist. D e r glaziäre Z y k l u s (Vorschüttsand, G r u n d m o r ä n e , Nachschüttsand) als n o r m a l e A b lagerungsfolge h a t sich in d e r P r a x i s geologischen u n d geomorphologischen Arbeitens b e w ä h r t (vgl. A R N O L D 1 9 7 7 ; H E M P E L 1 9 8 0 , 1 9 8 1 ; SIEBERTZ 1 9 8 0 ; T H I E R M A N N 1 9 7 0 a , b ) .

Sedimentologische Untersuchungen liegen über diesen Z y k l u s allerdings nicht v o r , so d a ß beim Fehlen des stratigraphischen Aufbaus n u r v o n (ungegliederten) Sandersedimenten gesprochen w i r d . Selbst beim Fehlen d e r G r u n d m o r ä n e sollten die Begriffe Vorschütt- u n d Nachschütt sand beibehalten werden, z u m a l sich m i t H i l f e d e r unterschiedlichen Sedimentzusammen setzung die V o r s t o ß - u n d Rückzugsphasen des Eises (z. B. a m u n t e r e n N i e d e r r h e i n ) k l ä r e n lassen (vgl. A b b . 6 ) . Auf d e m nördlichen Niederrheinischen H ö h e n z u g h a t SIEBERTZ (1980) drei S a n d e r sedimente unterschieden, deren V e r b r e i t u n g in d e r morphologisch-morphochronologischen K a r t e v o n K a l k a r u n d U m g e b u n g dargestellt ist (Abb. 1; Beilage 1 in SIEBERTZ 1980). Unterschieden w u r d e n 1. (gröbere) Vorschüttsande (Si), 2. (feinere) Nachschüttsande (S2) u n d 3. feinsandig-schluffige Beckensedimente (S3). D e n Beckensedimenten sind lokal B ä n d e r t o n e untergeordnet, d i e in A 1 2 geringmächtig sind ( A b b . 6), in A 19 jedoch eine Mächtigkeit v o n mehreren M e t e r n erreichen (SIEBERTZ 1980). Charakteristische K o r n s u m m e n k u r v e n sind m i t d e n weichselzeitlichen Decksedimenten, d i e (meistens) d e n Sander bedecken, in A b b . 2 dargestellt (vgl. SIEBERTZ 1983). M i t H i l f e v o n Sedimentanalysen h a t SIEBERTZ (1980) versucht, für die einzelnen S a n d e r k o m p l e x e charakteristische 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 e n z u finden. So w u r d e für die Vorschüttsande (Si) ein M a x i m u m v o n e t w a 80 Vo in d e r M i t t e l s a n d f r a k t i o n

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0,630 Abb 2 : Kornsummenkurven der am Sanderaufbau beteiligten Sedimente und deren Deckschichten.

Sedimentologische Zuordnung saalezeitlicher Gletscherablagerungen

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123

124

Helmut Siebertz

(0,63—0,2 m m ) , für die Nachschüttsande ( S 2 ) e t w a 60 °/o im M i t t e l s a n d (0,63—0,2 m m ) u n d etwa 30 °/o im Feinsand (0,2—0,063 m m ) ermittelt. Die Beckensedimente ( S 3 ) w e r d e n v o n etwa 60 %> Feinsand (0,2—0,063 mm) u n d etwa 30 Vo Silt (Grobschluff 0,06— 0,02 mm) aufgebaut (SIEBERTZ 1980). N e u e r e sedimentologische Untersuchungen lassen es r a t s a m erscheinen, eine erweiterte Klassifikation v o r z u n e h m e n . Es h a t sich gezeigt, d a ß bei der Gegenüberstellung der P r o ben einzelne charakteristische K o r n g r ö ß e n f r a k t i o n e n k a u m eine Rolle spielen, sondern bestimmte K o r n g r ö ß e n f r a k t i o n e n in K o m b i n a t i o n auftreten u n d günstige W e r t e liefern, die eine Sandergliederung ermöglichen (vgl. T a b . 1). Die Sandergliederung ist a m günstigsten durchzuführen mit H i l f e der K o r n f r a k t i o n e n k o m b i n a t i o n , wie sie aus T a b . 1 ersichtlich ist. Es sind 1. die Siebfraktionen v o n G r o b u n d Mittelsand (2,0—0,2 m m ) , 2. Feinsand (0,2—0,063 m m ) sowie 3. die Schlämm fraktionen (Schluff u n d T o n 0 , 0 6 — < 0,002 m m ) ) . 3

Aus T a b . 1 ist zu ersehen, d a ß die Sandersedimente aus verschiedenen K o r n g r u p p e n in unterschiedlichen K o m b i n a t i o n e n zusammengesetzt sind. D a b e i ergibt sich bei den K o r n g r u p p e n ein höherer P r o z e n t s a t z (X) u n d (meistens) ein niedrigerer P r o z e n t s a t z (x), w o bei (x) mit ^ 19 % festgelegt ist. D a r a u s resultieren folgende W e r t e (Tab. 1): 1.

glazifluviatile V o r s c h ü t t s a n d e mit einer klaren D o m i n a n z im G r o b - M i t t e l sand, wobei das M a x i m u m deutlich im M i t t e l s a n d (0,63—0,2 m m ) liegt.

glazifluviatile N a c h s c h ü t t s a n d e t r e t e n als K o m b i n a t i o n G r o b - M i t t e l s a n d mit Feinsand oder n u r mit einem M a x i m u m im Feinsand auf. D i e G r o b - M i t t e l s a n d K o m b i n a t i o n (X) beinhaltet ihr K o r n g r ö ß e n m a x i m u m im M i t t e l s a n d (0,63—0,2 m m ) , w ä h r e n d d e r Feinsand (X) sein M a x i m u m in der gröberen F e i n s a n d f r a k t i o n ( 0 , 2 — C,l mm) aufweist.

glazilimnische B e c k e n s e d i m e n t e beinhalten als neue K o r n g r ö ß e n g r u p p e die Schluff-Tonfraktionen. D i e K o m b i n a t i o n e n sind aus T a b . 1 ersichtlich. D e r G r o b Mittelsand (X) h a t das M a x i m u m im M i t t e l s a n d (0,63—0,2 m m ) ; im Feinsand (X) ist entweder ein ausgeglichenes M a x i m u m zwischen den beiden Feinsandfraktionen (0,2—0,1 m m ; 0,1—0,063 m m ) v o r h a n d e n o d e r ein deutliches M a x i m u m beim feine ren Feinsand (0,1—0,063 m m ) . D i e Schluff-Ton-Kombination (X) h a t ihr M a x i m u m im Grobschluff (0,06—0,02 m m ) .

glazilimnische B ä n d e r t o n e Grobschluff (0,06—0,02 m m ) .

liegen mit einem deutlichen K o r n g r ö ß e n m a x i m u m im

D i e unterschiedlichen K o r n g r ö ß e n g r u p p e n ( 1 — 4 in T a b . 1), welche den S a n d e r des K a r t e n b l a t t e s K a l k a r aufbauen ( A b b . 1; Beilage 1 in SIEBERTZ 1980), sind aus dem Konzentrationsdreieck (Abb. 3) z u ersehen. Nachschüttsande u n d Beckensedimente gehen im G e l ä n d e übergangslos i n e i n a n d e r über. Dies ist aus glazialmorphologischen G r ü n d e n auch verständlich; beide Sediment k ö r p e r sind genetisch an die Abschmelzzeit des Eises gebunden. Selbst in den zahlreichen B o h r u n g e n im Stauchwall bei M o y l a n d (Abb. 4) verzahnen sich Nachschüttsande und Beckensedimente, so d a ß die flächenhafte A u s d e h n u n g der Beckensedimente nicht zu l o k a lisieren w a r . Lediglich dort, w o eine k u m u l a t i v e H ä u f u n g v o n Beckensedimenten nach-

) Korngrößenfraktionen nach D I N 4188 (vgl. LESER 1977).

Sedimentologische Zuordnung saalezeitlicher Gletscherablagerungen

125

Schluff/Ton

•

Vorschüttsande (Mittelsand)

•

Nachschüttsande ( M i t t e l s a n d , Feinsand)

Beckensedimente

{ M i t t e l s a n d , Feinsand,

Bändertone (Grobschluff)

Grobschluff)

Abb. 31 Korngrößengruppen der am Sanderaufbau des Kartenblattes Kalkar beteiligten Sedimente. zuweisen war, w u r d e eine Schwemmfächersedimentation abgebildet ( A b b . 1 ; Beilage 1 in SIEBERTZ 1 9 8 0 )

3. D i e B e d e u t u n g d e r G l i e d e r u n g v o n E i s r a n d a b l a g e r u n g e n für glazialmorphologische Prozesse D e r glaziäre Z y k l u s h a t für die E i s r a n d a b l a g e r u n g e n am u n t e r e n N i e d e r r h e i n K o n s e quenzen. Diese sind b e d i n g t 1 . durch die m a x i m a l e Eisausdehnung im R a u m Louisendorf (Abb. 1 ; Beilage 1 in SIEBERTZ 1 9 8 0 ) u n d 2. durch die Sander- u n d G r u n d m o r ä n e n ablagerungen. D a die G r u n d m o r ä n e im allgemeinen wenig verbreitet ist (vgl. B R A U N 1 9 5 9 ) , w i r d die G l i e d e r u n g des glaziären Zyklus erschwert. 4

) Glazilimnische Sedimente (Beckensedimente oder Stauseeablagerungen) werden beim Eis zerfall abgelagert. Sie bestehen aus Sand, Schluff und Ton. Bei den Tonablagerungen handelt es sich meistens um gebänderte Sedimente (Bändertone) oder um Warven, wenn sie einen deutlichen jahreszeitlichen Rhythmus aufweisen. Vom unteren Niederrhein sind nur geringe Vorkommen von Bändertonablagerungen bekannt. Dagegen haben die sandig-schluffigen Ablagerungen eine größere räumliche Verbreitung und stehen vom Substrat her den Sandersedimenten wesentlich näher als die Bändertone, die zu diesen von der Zusammensetzung her keine unmittelbare Beziehung aufweisen (vgl. Abb. 3). Der Bänderton hat ferner geologisch-geomorphologisch eine größere Bedeutung im Rahmen der Geochronologie, so daß es ratsam ist, sein Vorkommen als eigenständiges Sediment neben den sandig-schluffigen Beckensedimenten aufzuführen.

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Helmut Siebertz

Abb. 4: Bohr- und Aufschlußkarte von Stauchwall und Sander des Kartenblattes Kalkar.

Untersuchungen v o n B R A U N ( 1 9 6 4 ) haben ergeben, d a ß in A 1 9 bei M o y l a n d G r u n d m o r ä n e als Ausfüllung v o n M u l d e n u n d R i n n e n auftritt. I m R a h m e n der K a r t i e r u n g des Blattes K a l k a r v o n SIEBERTZ ( 1 9 8 0 ) k o n n t e in A 1 9 gestauchte G r u n d m o r ä n e über Becken sedimenten, durch B o h r u n g e n i m Stauchwall sowie als geschlossenes größeres V o r k o m m e n in A 1 2 nachgewiesen w e r d e n ( A b b . 1 , 5 , 6 ; Beilage 1 in SIEBERTZ 1 9 8 0 ) . D a m i t ließ sich erstmals G r u n d m o r ä n e in g r ö ß e r e m U m f a n g e in den Stauchwällen i m R a u m LouisendorfM o y l a n d nachweisen. Die Mächtigkeit in der Aufschlußwand A 1 9 betrug e t w a 1 , 0 0 — 1 , 5 0 m (SIEBERTZ 1 9 8 0 ) , w ä h r e n d in A 1 2 die Mächtigkeit n u r w e n i g e D e z i m e t e r b e t r u g (Abb. 6 ) . D i e E i n b e t t u n g der G r u n d m o r ä n e in die unterschiedliche Sanderfazies macht die D e u t u n g der genetischen E n t w i c k l u n g im R a u m Louisendorf k o m p l i z i e r t . D a s Aufschluß profil (A 1 2 ) in A b b . 6 zeigt die sedimentologische und stratigraphische Abfolge. Auf g r u n d dieser Erkenntnisse ergeben sich für die Genese folgende B e f u n d e : ( 1 ) W ä h r e n d des Drenthe-Eisvorstoßes ( A m e r s f o o r t e r - S t a d i u m ) erreichte das I n l a n d eis den u n t e r e n N i e d e r r h e i n (vgl. T H O M E 1 9 5 8 , 1 9 5 9 ) . Seine m a x i m a l e A u s d e h n u n g er reichte d e r Gletscher i m R a u m K a l k a r bei Louisendorf (Louisendorf-Staffel) mit d e r V o r schüttsand-Ablagerung (Abb. 1 , 5 ) . D i e G r e n z e d e r maximalen E i s a u s d e h n u n g des ersten Eisvorstoßes fällt bei Louisendorf geomorphologisch mit der V o r s c h ü t t s a n d e r b i l d u n g zu sammen. D a s abfließende Schmelzwasser h a t in diesem R a u m isolierte H ö h e n r ü c k e n im

Helmut Siebertz

128

Sedimentologische Gliederung

Stratigraphische Gliederung

Gerolle

SAND MIT STARKEN VERBRAUNUNGEN (GL)

P9-45 CM

tonig-sandig-kiesige Schicht mit vereinzelt nordischen Gesteinen

25 CM

GRAU-GRÜNER SAND

P 7 - 3 5 CM 15 CM

• >

GRAU-BRAUNER TON

P4-28 CM

GRÜNER SAND

selektive Abtragung

Steinsohle

Eiszerfall (Toteisbildung mit Stausee ablagerungen) (als Fließerde uberprägt?)

SANDER (BECKENSEDIMENT) GRUNDMORÄNE

GRUNDMORÄNE

1,5 CM P2-27 CM

(MOYLAND

II-STAFFEL)

EISVORSTOß

(MOYLAND

I-STAFFEL)

BÄNDERTON SANDER (BECKENSEDIMENT)

30 CM

EISVORSTOß

RÜCKZUG DES EISES

SANDER (NACHSCHÜTTSAND)

Sand mit Verbraunungen (gl) und vereinzelt nordischen Gesteinen

P5-12 CM

ÄOLISCHE ABLAGERUNGEN

SANDLOß

SANDIGER SCHLUFF (SU)

40 CM

Genetische Gliederung

GRÜNER SAND MIT VERBRAUNUNGEN (GL)

EISZERFALL (TOTEISBILDUNG) (STAUSEEABLAGERUNGEN)

sandig-toniger Verbraunungsabschnitt (gl)

TON (PSEUDOVERGLEYT GL, G2)

BÄNDERTON

GRAU-BLAUER (GLAZIFLUVIATIL UM PI- 2 5 M

SANDER

GELAGERTER TERTIÄRER?) SAND

Rückzug des Eises

(NACHSCHÜTTSAND) MIT KLEINEN KIESBÄNDERN DURCHSETZT SANDER VON

(VORSCHÜTTSAND LOUISENDORF)

1. (LOUISENDORF

EISVORSTOß -

STAFFEL)

A u f n a h m e : April 1 9 7 9

Abb. 6: Profil A 12 (R25.15350; H57.34200).

40 m N i v e a u h e r a u s m o d e l l i e r t ( A b b . 4 ; Beilage 1 in SIEBERTZ 1980). B R A U N (1968) sah in ihnen glazialtektonische Stauchrücken (vgl. geologische K a r t e ) , w o f ü r keine A n h a l t s p u n k t e vorliegen. D i e M o r p h o l o g i e ( H ö h e n r ü c k e n u n d A n l a g e der Schmelzwasserrinnen) zeigt deutlich, d a ß es sich hierbei u m Erosionsrücken h a n d e l t (SIEBERTZ 1980). D e r Stauchwall bei M o y l a n d h a t seine heutige F o r m nicht beim ersten Eisvorstoß er h a l t e n . Diese ist auf den Einfluß eines späteren Vorstoßes zurückzuführen. D i e zahlreichen nordischen Gesteine, die aus der Tiefe in A 19 gefördert w u r d e n (vgl. B R A U N 1964, 1978a), lassen den Schluß zu, d a ß ihre A b l a g e r u n g an die Louisendorf-Staffel gebunden w a r . Sie k a n n als G r u n d m o r ä n e des ersten Eisvorstoßes gesehen w e r d e n , die v o m Eis über fahren w u r d e , w ä h r e n d der Gletscher v o r Louisendorf z u m Stehen k a m u n d die Schmelz wässer die Sanderhochfläche aufbauten (Beilage 1 in SIEBERTZ 1980). (2) M i t d e m Abschmelzen des Eises w u r d e der Nachschüttsand abgelagert (Abb. 1,5). E r w u r d e in seiner A u s d e h n u n g k a r t i e r t u n d reicht bis in den Stauchwall bei M o y l a n d hinein (Abb. 1; Beilage 1 in SIEBERTZ 1980). In A 12 k o n n t e er a n der Basis des Profils nachgewiesen w e r d e n (Abb. 6 : P I m i t 3 9 % G r o b - / M i t t e l s a n d u n d 5 5 % F e i n s a n d ) ; in A 19 bildet er nach B R A U N (1968) den basalen (gestauchten) Schmelzwassersand. M i t dem Eiszerfall bildeten sich Stauseeablagerungen, die als Beckensedimente ( v o r nehmlich Feinsande, Schlurfe u n d T o n e ) ausgebildet sind u n d auf den Nachschüttsanden liegen (Abb. 6: P 2 mit 95 o/o Schluff/Ton; P 4 mit 76 % Feinsand u n d 24 % Schluff/Ton; P 5 m i t 1 3 % Feinsand u n d 87 %> Schluff/Ton). I n A 19 sind die Beckensedimente, die nach B R A U N (1968) als jüngere (ungestauchte) Schmelzwassersande bezeichnet w e r d e n ,

Sedimentologische Zuordnung saalezeitlicher Gletscherablagerungen

129

sehr mächtig und besitzen eine r e l a t i v große räumliche A u s d e h n u n g (Schwemmfächer b i l d u n g in Abb. 1 u n d Beilage 1 in SIEBERTZ 1980). D i e B ä n d e r t o n e erreichen in A 19 ihre g r ö ß t e Mächtigkeit v o n e t w a 2 m . Beckensedimente sind im allgemeinen immer in abflußlosen Becken, die vermutlich v o n Toteis eingeschlossen w a r e n , abgelagert. Ähnliche A b l a g e r u n g e n v o n Feinsand u n d B ä n d e r t o n , sedimentiert unter gleichen Bedingungen, w u r d e n v o n C R O M M E L I N & M A A R L E VELD (1952) in der V e l u w e beschrieben. (3) Es erfolgte ein zweiter E i s v o r s t o ß ( M o y l a n d I-Staffel), der nicht die Ausdeh n u n g des ersten erreichte. M i t diesem Gletschervorstoß ist die Bildung des heutigen Stauch walls bei M o y l a n d v e r b u n d e n ( A b b . 1; Beilage 1 in SIEBERTZ 1980). D i e Beckensedimente in A 19 w u r d e n dabei v o n einer recht mächtigen G r u n d m o r ä n e bedeckt u n d lokal ge staucht ) . Das Eis erreichte A 12 ( A b b . 1) u n d lagerte die G r u n d m o r ä n e I ab (Abb. 5, 6). D i e H ö h e v o n Louisendorf w u r d e v o n d e m zweiten Gletschervorstoß nicht mehr erreicht, d e n n die Vorschüttsande weisen eine ungestörte Lagerung auf. 5

M i t dem Abschmelzen des Eises w u r d e ein geringmächtiger Nachschüttsand (Abb. 6: P 7 m i t 87 °/o Feinsand) abgelagert, d e r v o n einem d r i t t e n (schwachen) Eisvorstoß ( M o y l a n d Ii-Staffel) ü b e r f a h r e n w u r d e u n d die G r u n d m o r ä n e I I a b l a g e r t e ( A b b . 6). Diese w u r d e im H a n g e n d e n bei der Toteisbildung v o n Beckensedimenten ( A b b . 6 : P 9 mit 44 °/o G r o b - / M i t t e l s a n d , 26 °/o Feinsand, 30 °/o Schluff/Ton) abgeschlossen, w o m i t sich schließ lich der endgültige Eiszerfall einstellte. Die Schichten P 2 bis P 7 ( A b b . 6) sind leicht gestaucht.

Diskussion

B R A U N (1978a), H E I N E (1983) u n d T H O M E (1959) sind der A n n a h m e , d a ß zwei Eis v o r s t ö ß e für das glazialmorphologische Bild am u n t e r e n N i e d e r r h e i n v e r a n t w o r t l i c h sind, w o v o n dem ersten Eisvorstoß die g r ö ß t e Bedeutung z u k o m m t . U n k l a r bleibt allerdings, wie w e i t die Einflüsse des ersten Eisvorstoßes für die glaziale B i l d u n g der Stauchwälle u n d Sanderflächen im R a u m L o u i s e n d o r f - M o y l a n d v o n Bedeutung sind.

Krefelder Mittelterrasse

GerdauInterstadial

DrentheStadial

Thome (1959)

Kaiser & Schütrumpf (1960)

Siebertz (1983)

K amperStaffel

MintarderStaffel

Moyland-Ii Moyland-I Staffel

NeußerStaffel

KrefelderStaffel

LouisendorfStaft'el

Erosion

untere Mittel terrasse

jfoortlium

WartheStadial

«3 2 So

Tab. 2: Eisvorstöße am unteren Niederrhein im Saale-Glazial

) Die Stauseeablagerungen in A 19 weisen lokal Stauchungen und Fältelungen auf (Abb. 5 in BRAUN 1964), obwohl sie von BRAUN (1968) als jüngere (ungestauchte) Sandersedimente bezeichnet wurden. Entnommene Proben zeigen, daß es sich um Beckensedimente handelt. 9

Eiszeitalter u. Gegenwart

130

Helmut Siebertz

D e r erste Eisvorstoß reichte m i t seiner m a x i m a l e n E i s a u s d e h n u n g bis Louisendorf. Dieser V o r s t o ß ist mit der Neußer-Staffel v o n T H O M E (1959) u n d der Krefelder-Staffel v o n K A I S E R & S C H Ü T R U M P F (1960) zu vergleichen ( T a b . 2). H E I N E (1983) n i m m t a n , d a ß m i t dem ersten Eisvorstoß d e r Stauchwall bei M o y l a n d gebildet w u r d e , und ein zweiter, allerdings schwacher E i s v o r s t o ß z u m Überfließen des Stauchwalls bei M o y l a n d führte, v o r der H ö h e v o n Louisendorf z u m Stehen k a m u n d dessen Schmelzwässer den älteren Sander aufbauten. D i e Bildung des Stauchwalls durch den ersten Eisvorstoß ist jedoch zweifelhaft, weil der bei Louisendorf einsetzende ältere S a n d e r (Vorschüttsande) m i t einer durchschnittlichen Mächtigkeit v o n über 5 m (im R a u m Louisendorf bis e t w a 10 m, nach W leicht ab n e h m e n d u n d erreicht in den Schmelzwasserrinnen bei P f a l z d o r f oberhalb d e r Niers niederung e t w a 2—3 m) die gesamte Sanderhochfläche zwischen Kleve—Louisendorf— U e d e m a u f b a u t ; die V o r s c h ü t t s a n d e haben v o n allen a m A u f b a u beteiligten Sedimenten den g r ö ß t e n Anteil u n d die g r ö ß t e flächenhafte A u s d e h n u n g . D e r in A b b . 1 dargestellte ungegliederte Sander besteht fast n u r aus Vorschüttsanden; Nachschüttsande h a b e n — selbst i m R a u m der K l e v e - K r a n e n b u r g e r Stauchwälle — eine geringe lokale Verbreitung u n d spielen d o r t a m S a n d e r a u f b a u eine u n t e r g e o r d n e t e R o l l e . D i e größte flächenhafte Verbreitung h a b e n die Nachschüttsande im K a r t e n b l a t t K a l k a r (Abb. 1; Beilage 1 in SIEBERTZ 1980).

D i e A b l a g e r u n g dieser Vorschüttsande (Mächtigkeit, flächenhafte A u s d e h n u n g ) ist nicht durch Schmelzwässer des zweiten (schwachen) Eisvorstoßes erfolgt. Dies w i r d auch belegt durch die recht mächtige u n d räumlich ausgedehnte Nachschüttsand-Ablagerung des zurückweichenden Eises i n A b b . 1. Ferner sprechen die morphologisch kräftig aus gebildeten Schmelzwasserrinnen, die westlich v o n Louisendorf in die Niersniederung hin entwässerten sowie die im H a l b k r e i s um das 40 m H ö h e n n i v e a u v o n Louisendorf ange legten, z u r R h e i n n i e d e r u n g h i n verlaufenden R i n n e n , für Entwässerungslinien, die auf einen kräftigen Eisvorstoß h i n d e u t e n (Beilage 1 in SIEBERTZ 1980). Auch k o n n t e n östlich v o n Louisendorf keine V o r s c h ü t t s a n d e m e h r nachgewiesen w e r d e n . I m R a u m Louisendorf fehlt z w a r die G r u n d m o r ä n e z u m ersten Eisvorstoß. Dafür schließt der glaziäre Z y k l u s m i t den Nachschüttsanden ( P 1 in Abb.6) u n d den darüber liegenden Stauseeablagerungen (P 2, P 4, P 5 in A b b . 6). D e r A n n a h m e v o n B R A U N (1964, 1978a), d a ß der ältere S a n d e r u m Louisendorf ge staucht sei, w u r d e bereits v o n SIEBERTZ (1980) widersprochen. D i e H ö h e n r ü c k e n w u r d e n als Erosionsformen der abfließenden Schmelzwässer gedeutet (vgl. Beilage 1 in SIEBERTZ 1980); die in A b b . 7 (Seite 60 in B R A U N 1968) dargestellte Stauchung, welche die V e r a n lassung zu einem dem heutigen Stauchwall i m Westen bei M o y l a n d vorgelagerten Stauch rücken gab, ist nicht belegt. D e r Vorschüttsand bei Louisendorf liegt ungestört, w a s v o n H E I N E (1983) bestätigt w i r d . Ein zweiter Eisvorstoß i m R a u m M o y l a n d w i r d auch v o n H E I N E (1983) a n g e n o m m e n . E r b e m e r k t allerdings, d a ß es sich hierbei u m eine kleine Besonderheit am E i s r a n d der Neußer-Staffel v o n T H O M E (1959) h a n d e l t . Dieser Eisvorstoß w i r d nach H E I N E (1983) durch die G r u n d m o r ä n e d o k u m e n t i e r t ; sie ist in A 12 ( A b b . 5, 6) z w a r geringmächtig, w i r d im glaziären Z y k l u s aber durch eigenständige Sandersedimente, w e n n auch gering mächtige Nachschüttsande, belegt ( A b b . 6). D e r zweite Eisvorstoß ( M o y l a n d I-Staffel) k a n n durchaus als eigenständiger, wenn auch schwächerer V o r s t o ß g e w e r t e t w e r d e n , der nicht die A u s d e h n u n g des ersten erreichte. E r ist m i t der Kamper-Staffel ( T H O M E 1959) b z w . Mintarder-Staffel ( K A I S E R - S C H Ü T RUMPF 1960) z u vergleichen ( T a b . 2), w e n n i h m (vielleicht) auch nicht die morphologische Bedeutung der Kamper-Staffel v o n T H O M E (1959) z u k o m m t .

Sedimentologische Zuordnung saalezeitlicher Gletscherablagerungen

131

M i t diesem zweiten Eisvorstoß ist die eigentliche Bildung des heutigen Stauchwalls bei M o y l a n d v e r b u n d e n . D a b e i w u r d e n die Nachschüttsande (unterer gestauchter jüngerer Schmelzwassersand nach B R A U N 1968 in A 10) sowie die Stauseeablagerungen (Becken sedimente), Ablagerungen der Louisendorf-Staffel in A 1 9 ( A b b . 1), lokal gestaucht u n d stellenweise v o n einer G r u n d m o r ä n e überzogen, die in A 12 ( A b b . 5, 6) noch als geringmächtige G r u n d m o r ä n e I zu finden ist. D e r hohe A n t e i l nordischer Geschiebe ( G r u n d m o r ä n e der Louisendorf-Staffel) in A 19 ( B R A U N 1964, 1968, 1978a), d e r w ä h r e n d d e r Kiesbaggerei aus der Tiefe g e f ö r d e r t w u r d e , ist bereits beim ersten Eisvorstoß abgelagert, v o m Eis überfahren u n d v o n Schmelzwasserablagerungen zugeschüttet w o r d e n , so d a ß diese Geschiebe derzeit in keiner A u f s c h l u ß w a n d anstehen. F ü r die N i e d e r l a n d e (Veluwe u n d Geldersche Vallei) sind v o n E D E L M A N & M A A R L E VELD (1958) drei Eisvorstöße unterschieden w o r d e n , die dem A m e r s f o o r t e r - S t a d i u m angehören. Ein d r i t t e r (lokaler) Eisvorstoß ( M o y l a n d Ii-Staffel) k a n n durch die G r u n d m o r ä n e I I (Abb. 6) belegt w e r d e n . Bei diesem V o r s t o ß k a n n es sich wahrscheinlich n u r u m einen schwachen Eisvorstoß h a n d e l n , welcher für die G l a z i a l t e k t o n i k vermutlich u n b e deutend war. G R I P P (1951) geht v o n Einzeluntersuchungen der letzten J a h r e aus, die belegen, d a ß die Stauchwälle selten auf einmal, häufig in m e h r e r e n Anläufen gestaucht w u r d e n . W e l chem Eisvorstoß die Stauchung der den Beckensedimenten a u f l a g e r n d e n G r u n d m o r ä n e in A 19 zuzuschreiben ist, bleibt zunächst u n g e k l ä r t . Die A n n a h m e v o n B R A U N (1978a), d a ß nach der Bildung der Stauchwälle u n d nach A b l a g e r u n g der ä l t e r e n Sedimente ( V o r schüttsande bei Louisendorf) ein erneuter E i s v o r s t o ß z u r Stauchung dieser älteren Sedi m e n t e führte, l ä ß t sich nicht belegen (vgl. H E I N E 1983).

Schlußwort

D a s Ergebnis zeigt, d a ß sedimentologische Untersuchungen eine horizontale sowie v e r t i k a l e Gliederung v o n E i s r a n d a b l a g e r u n g e n ermöglichen. Mit i h n e n ist eine D e u t u n g der morphogenetischen Prozesse möglich, die sonst n u r durch die stratigraphischen V e r hältnisse e r k a n n t w e r d e n oder m i t H i l f e der G l a z i a l t e k t o n i k i n t e r p r e t i e r b a r erscheinen. A u f g r u n d granulometrischer Analysen k o n n t e n in den E i s r a n d a b l a g e r u n g e n a m u n t e r e n N i e d e r r h e i n Vorschütt-, Nachschüttsande u n d Stauseeablagerungen ( S a n d e , Schluffe u n d Bändertone) unterschieden w e r d e n , die aufgrund ihrer Lagerungsverhältnisse u n d der eingelagerten G r u n d m o r ä n e i m R a u m L o u i s e n d o r f - M o y l a n d drei Eisvorstöße aufzeigen. Vorschüttsand, G r u n d m o r ä n e u n d Nachschüttsand gehören einem glaziären Z y k l u s a n ; diese sind für den Eisvorstoß u n d den Eisrückzug charakteristisch. D r e i Staf feln (Louisendorf, M o y l a n d I u n d II) lassen sich aufgrund der morphologischen u n d sedimentologischen Gegebenheiten im R a u m des K a r t e n b l a t t e s K a l k a r nachweisen.

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Helmut Siebertz Schriftenverzeichnis

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Eiszeitalter u. Gegenwart

133—140 3 Abb.

Hannover

1983

Der Schwermineral-Gehalt der Drenthe-zeitlichen Schmelzwassersande in Niedersachsen DlERK HENNINGSEN *

Heavy Mineral, garnet, hornblende, tourmaline, augite, epidote, quantitative analysis, prove nance, meltwater sands, Drenthe Age. Lower Saxony K u r z f a s s u n g : Die Untersuchung der durchsichtigen Schwerminerale in fast 3 0 0 Proben Drenthe-zeitlicher Schmelzwassersande aus allen Bereichen des niedersächsischen Flachlandes zeigt insgesamt eine gute Durchmischung von Material aus nördlicher und südlicher Herkunft. Granat und Hornblende sind vor allem in N E und E angereichert; sie kommen überwiegend aus Skan dinavien. Demgegenüber treten Zirkon, Turmalin und Augit vor allem im S mit höheren Werten auf, deshalb müssen sie aus dieser Richtung abgeleitet werden. Vom Harzrand bis W Braunschweig kommen reichlich Orthopyroxen und Augit vor, die aus Gesteinen des Harzburger Gabbros stammen. Topas wurde in keiner Probe eindeutig festgestellt. [The Content of Heavy Minerals in Glaciofluvial Sands of Niedersachsen (Lower Saxony, F R Germany) ] A b s t r a c t : The investigation of transparent heavy minerals in nearly 3 0 0 samdes of glaciofluvial sands of the Drenthe stage from all regions of Lower Saxony generallv shows a good blending of material from the north and rhe south. The contents of Garnet and Hornblende are increased to the northeast and the east; these minerals must be derived from Scandinavia. On the contrary. Zircon, Tourmaline and Augite are characterised by relatively high percen tages in the south; they must have been transported from this direction. From the northern border of the H a r z mountains to the west of Braunschweig, abundant Orthoovroxenes occur together with Aucites: the source of both minerals are rocks of the Harzburg Gabbro. N o Topaz has been identified in all samples. 1.

Einleitung

D i e im niedersächsischen Flachland weit verbreiteten Drenthe-zeitlichen Schmelz wassersande sind noch nicht zusammenfassend schwermineralanalytisch untersucht w o r den, so d a ß d i e Variationsbreite u n d die möglichen Herkunftsbereiche der in ihnen v o r k o m m e n d e n Scbwerminerale erst in Ansätzen b e k a n n t sind. E i n z e l n e Schwermineral analysen v o n S a n d e n der D r e n t h e - Z e i t w u r d e n in den E r l ä u t e r u n g e n z u geologischen K a r t e n veröffentlicht (LANG et al. 1 9 6 7 , 1 9 7 3 , 1 9 8 0 ) ; Untersuchungen v o n größeren P r o benserien w u r d e n v o n K R E Y S I N G ( 1 9 6 2 ) im n o r d w e s t l i c h e n u n d H E N N I N G S E N ( 1 9 7 8 )

südlichen Niedersachsen in Teilbereichen durchgeführt. M i t dieser A r b e i t w i r d erstmalig eine Übersicht über die S c b w e r m i n e r a l - F ü h r u n g d e r D r e n t h e - S a n d e in G e s a m t - N i e d e r sachsen vorgelegt. Grundlage der durchgeführten Untersuchung boten die von HÜSER ( 1 9 8 2 ) im Rahmen seiner Bearbeitung des Feldspat-Gehaltes von Quartär-Sanden in Niedersachsen zusammengetragenen Proben, wobei allerdings viele wegen nicht ganz eindeutiger Alterseinstufung unberücksichtigt bleiben mußten. Aus dem Material HÜSER stammen 1 8 4 Proben von 1 1 2 Aufschlüssen (nro Auf schluß bis zu 4 Proben), ergänzt wurden sie durch 15 Proben von 1 0 zusätzlichen Aufschlüssen aus verschiedenen Bereichen des niedersächsischen Flachlandes. Außerdem wurden die eigenen Zäh lungen aus dem Gebiet N W Hannover ( 7 7 Proben aus 56 Aufschlüssen, vgl. HENNINGSEN 1 9 7 8 1 sowie N E von Goslar ( 1 8 Proben aus 8 Aufschlüssen, vgl. BOMBIEN 1 9 8 3 und CHRISTOFZIK 1 9 8 3 ) *) Anschrift des Autors: Prof. Dr. D. H e n n i n g s e n , Institut für Geologie und Paläonto logie der Universität Hannover, Callinstraße 30, D-3000 Hannover 1. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033 - XXX $ XXX © 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

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Dierk Henningsen

in die Auswertung mit einbezogen. Damit wurden insgesamt 294 Proben aus 184 Aufschlüssen berücksichtigt. Untersucht wurde die Fraktion 0.25—0.036 mm. Die Abtrennung der Schwerminerale erfolgte in Scheidetrichtern mit „Bromoform für die Kohlenwäsche". Pro Konzentrat wurden 300—400 durchsichtige Körner ausgezählt. Die für die Untersuchungsarbeiten benötigten Schwermineral-Konzentrate und -Präparate wurden in bewährter Weise von Frau J. PANOLIAS (Institut für Geologie und Paläontologie, Universität Hannover) hergestellt. Herrn Prof. Dr. E . EBERHARD (Institut für Kristallographie und Petrographie, Universität Hannover) verdanke ich die Durchführung und Auswertung einer Röntgenanalyse. 2. P r o z e n t g e h a l t e u n d V e r t e i l u n g d e r S c h w e r m i n e r a l e Auf eine Einzelbeschreibung der in den untersuchten P r o b e n beobachteten Schwerminerale w i r d verzichtet (vgl. h i e r z u z. B. H E N N I N G S E N 1978: 25 f.). D i e P r o z e n t - A n t e i l e der Minerale ergaben sich wie folgt (alle W e r t e auf ganze Z a h l e n abgerundet, s. T a b . 1 ) : Tab. 1: Schwermineral-Prozente in den untersuchten Proben. („ + " = vorhanden, aber weniger als 1 %>). Schwankungsbreite Zirkon Turmalin Rutil Apatit Granat „Gemeine" Hornblende Epidot ( + Zoisit/Klinozoisit) Staurolith Disthen Sillimanit Andalusit Augit Basalt. Hornblende (Oxyhornbl.) Orthopyroxen

- f

-45

+ -- 3 2 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0

-- 13 -- 16 -- 53 -- 87 -- 6 1 -- 9 -- 12 -- 6 -- 4 -- 3 6 -- 11 -- 5 8

Arithmetischer StandardStreubereich um Mittelwert ( x~) Abweichung (s) Mittelwert (x~± s) 10 7 3 1 15 23 29 3 3 2 1 3 1 1

6 5 2 2 9 15 12 2 2 1 1 5 2 4

4 - - 16 2 -- 12 1 -- 5 0-- 3 6 -- 2 4 8 -- 3 8 17- - 4 1 1 -- 5 1 -- 5 1 -- 3 0-- 2 0 -- 8 0-- 3 0-- 5

Folgende weitere Minerale w u r d e n als E i n z e l k ö r n e r beobachtet: Titanit, Spinell (grün, blau u n d b r a u n ) , K o r u n d , A n a t a s , Brookit u n d O l i v i n . Topas k o n n t e nicht eindeutig festgestellt w e r d e n (vgl. K a p . 4 ) . Fünf der untersuchten P r o b e n wiesen einen deutlichen K a l k - G e h a l t auf. Irgendwelche Abweichungen d e r Schwermineral-Gehalte dieser P r o b e n gegenüber den übrigen (Kalk-freien) waren nicht festzustellen. P r o z e n t u a l häufigstes M i n e r a l in fast der H ä l f t e aller P r o b e n ist Epidot, so meist immer im W - T e i l des Untersuchungsgebietes. I n g u t einem D r i t t e l der Proben d o m i n i e r t H o r n b l e n d e , in 1 2 % der P r o b e n G r a n a t . I n Einzelfällen sind auch Turmalin, Z i r k o n , Augit oder O r t h o p y r o x e n jeweils häufigstes M i n e r a l . Fast ein Viertel aller P r o b e n weist eine e t w a durchschnittliche M i n e r a l - Z u s a m m e n setzung auf, d. h. die P r o z e n t w e r t e aller M i n e r a l e liegen bei i h n e n innerhalb der j e w e i ligen S t a n d a r d a b w e i c h u n g e n . Diese Proben sind ü b e r das gesamte Untersuchungsgebiet verteilt, sie t r e t e n häufiger im E-Teil auf, w ä h r e n d sie n u r im äußersten SW ( S W v o n Oldenburg) u n d a m H a r z r a n d (E Goslar) zu fehlen scheinen. D a r a u s ergibt sich insge samt eine meist g u t e Durchmischung der Schmelzwassersande.

Der Schwermineral-Gehalt der Drenthe-zeitlichen Schmelzwassersande

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U m t r o t z d e m über die flächenhafte V e r t e i l u n g der einzelnen M i n e r a l e u n d d a m i t ü b e r deren mögliche Herkunftsrichtungen aussagen zu können, w u r d e folgende einfache D a r stellung g e w ä h l t : Für jede M i n e r a l a r t w u r d e n in Übersichtskarten die P r o b e n eingetragen, deren P r o z e n t w e r t e deutlich v o m jeweiligen M i t t e l w e r t abweichen, also a u ß e r h a l b des in T a b . 1 angegebenen Streubereiches um d e n arithmetischen M i t t e l w e r t liegen ( x~ ± s ) . Bei statistischer Verteilung der Einzelwerte müßte dieses für rund ein Drittel aller Proben zu treffen. Die Auswertung zeigt, daß einige Minerale eine höhere (z. B. Granat), andere dagegen eine niedrigere Streuung (z. B. Turmalin) der Prozentwerte aufweisen. Wenn bei zwei und mehr Proben aus einem Aufschluß auch nur eine außerhalb des Steubereiches lag, wurde diese ein getragen, nicht jedoch, wenn im selben Aufschluß sowohl Werte oberhalb als auch unterhalb des Streubereiches vorkamen. Dieses Verfahren berücksichtigt nicht die A b h ä n g i g k e i t b e s t i m m t e r Schwerminerale v o n unterschiedlichen K o r n g r ö ß e n der S a n d e (hierzu z. B. H E N N I N G S E N 1981), es k a n n aber d a v o n ausgegangen w e r d e n , d a ß die d a d u r c h möglichen Verschiebungen der P r o z e n t w e r t e sich für alle Proben insgesamt aufheben. Auf G r u n d der gezeichneten V e r t e i l u n g s k a r t e n lassen sich die Minerale zu G r u p p e n zusammenfassen: G r u p p e A : Anreicherungen ü b e r w i e g e n d im N E u n d E : G r a n a t u n d H o r n blende ( A b b . 1), wobei die M a x i m a und M i n i m a dieser M i n e r a l e in den P r o b e n sich meist in b e k a n n t e r "Weise ausschließen; G r u p p e B : Anreicherungen ü b e r w i e g e n d im S u n d S W : T u r m a l i n , Z i r k o n , Augit (vgl. A b b . 2), angedeutet auch bei basaltischer H o r n b l e n d e u n d A p a t i t . Zwischen den Z i r k o n - u n d T u r m a l i n - W e r t e n aller Proben besteht eine sehr gute K o r r e l a t i o n (r = 0.2806 bei n = 294). Beim Augit müssen die Anreicherungen zwischen d e m H a r z r a n d bei Gos lar u n d d e m Gebiet W Braunschweig g e s o n d e r t betrachtet w e r d e n . D i e hier vergleichs weise meist s t a r k v e r w i t t e r t e n Minerale k o m m e n zusammen m i t teilweise reichlich O r t h o p y r o x e n v o r ; die Ableitung b e i d e r Minerale v o m N - H a r z liegt auf der H a n d (s. K a p . 3). Bei P r o b e n aus dem Bereich H a r z r a n d / B r a u n s c h w e i g besteht keine K o r r e l a t i o n zwischen den W e r t e n für Augit u n d basaltischer H o r n b l e n d e , w ä h r e n d diese im übrigen U n t e r suchungsgebiet sehr gut ist (r = 0.6850 bei n = 228). G r u p p e C : M i n e r a l v e r t e i l u n g r e l a t i v gleichmäßig ü b e r das gesamte U n t e r suchungsgebiet, Anreicherungen v o r allem in einem in E W - R i c h t u n g durch N i e d e r sachsen verlaufenden G ü r t e l , oft geringere W e r t e im E u n d S E : E p i d o t (Abb. 3), Disthen, Rutil, Sillimanit und S t a u r o l i t h . Vergleicht m a n die P r o z e n t w e r t e aller P r o b e n bei einzel nen dieser Minerale, besteht jeweils eine sehr g u t e K o r r e l a t i o n (n immer = 2 9 4 ; R u t i l / E p i d o t r = 0.5749, S i l l i m a n i t / E p i d o t r = 0 . 4 3 3 7 , D i s t h e n / S t a u r o l i t h r = 0.4075). Keiner G r u p p e z u o r d n e n l ä ß t sich das M i n e r a l Andalusit, bei dem die Schwankungs breite der P r o z e n t w e r t e zu gering ist, u m irgendein räumliches Verteilungsmuster e r k e n nen zu k ö n n e n . 3. H e r k u n f t d e r S c h w e r m i n e r a l e Auf G r u n d der vorher beschriebenen Verteilungsmuster l ä ß t sich die ungefähre H e r kunft d e r in den Schmelzwassersanden v o r h a n d e n e n Schwerminerale angeben, w o b e i sich die Ergebnisse überwiegend m i t schon früher veröffentlichten Vorstellungen ( H E N N I N G S E N 1978: 139) decken, teilweise aber auch diese v e r ä n d e r n . D i e in G r u p p e A z u s a m m e n g e faßten M i n e r a l e ( G r a n a t u n d H o r n b l e n d e ) s t a m m t zumeist aus S k a n d i n a v i e n . Bei der G r u p p e B sind Turmalin, A p a t i t u n d offenbar auch Z i r k o n hauptsächlich v o n aufgearbei teten Gesteinen des P a l ä o z o i k u m s , Mesozoikums u n d Tertiärs abzuleiten u n d durch V o r -

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Dierk Henningsen

Abb. 1: Regionale Verteilung der Proben mit Prozentwerten Ăźber und unter dem Streubereich um den Mittelwert (x Âą s): Granat (oben) und Hornblende (unten).

Der Schwermineral-Gehalt der Drenthe-zeitlichen Schmelzwassersande

T uyrm a 1 i n

137

SCHLESWIGHOLSTEIN

I HAMBURG,

DDR

NIEDER-

O l d e n b u r g i^

ÄvBREMEN

LANDE l

\ DDR ~AUe

_ ' Hannover

0 |l

l]Gebiet ^Gebiet _

50 km

NW Hannover (77 Proben) NE Goslar (18 Proben)

Prozentwert

> ^ Streuungsbereich um Mittelwert

Augit

SCHLESWIG HOLSTEIN

"[[Gebiet NW Hannover (77 Proben ^Gebiet

NE Goslar (18 Proben

Prozentwert

Streuungsbereich um Mittelwert

Abb. 2: Regionale Verteilung der Proben mit Prozentwerten über und unter dem Streubereich um den Mittelwert (x ± s): Turmalin (oben) und Augit (unten).

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Dierk Henningsen

Abb. 3: Regionale Verteilung der Epidot-Proben mit Werten über und unter dem Streubereich um den Mittelwert (x + s).

fahren der heutigen Flüsse aus S h e r a n t r a n s p o r t i e r t w o r d e n . Augit u n d basaltische H o r n blende werden in i h r e r M e h r h e i t auf q u a r t ä r e Tuffe zurückgeführt (vgl. H E N N I N G S E N 1 9 8 0 ) ; neu ist d e r Befund, d a ß regional auch aus d e m N o r d h a r z A u g i t e ebenso w i e O r t h o p y r o x e n e angeliefert w u r d e n , d i e zweifelsfrei v o n Gesteinen des sog. H a r z b u r g e r G a b b r o s stammen. Diese „Schüttung", die über eine Entfernung von mehr als 60 km nachzuweisen ist, zeigt bei spielhaft, wie groß der Anteil von aus S stammendem Material in den an sich von N abzuleiten den Schmelzwassersanden ist. Keine Aussagen sind auf G r u n d d e r durchgeführten Z ä h l u n g e n ü b e r d i e H e r k u n f t d e r Minerale d e r G r u p p e C möglich. D i e nach Untersuchungen im Gebiet W H a n n o v e r v e r m u t e t e H e r k u n f t v o n Disthen u n d E p i d o t aus ü b e r w i e g e n d nördlicher Richtung ( H E N N I N G S E N 1 9 7 8 ) h a t sich für Gesamt-Niedersachsen nicht bestätigt. D i e relative A n reicherung d e r M i n e r a l e dieser G r u p p e v o r allem i m m i t t l e r e n Niedersachsen erklärt sich z u m Teil einfach dadurch, d a ß hier d i e Minerale s o w o h l nördlicher als auch südlicher H e r k u n f t meist zurücktreten. 4. D a s T o p a s - P r o b l e m Seit CROMMELIN & M A A S K A N T ( 1 9 4 0 ) ist verschiedentlich v o n q u a r t ä r e n Ablagerungen aus Niedersachsen d a s M i n e r a l T o p a s beschrieben w o r d e n , insbesondere aus F l u ß a b l a g e r u n g e n des Elbe-Gebietes, aber auch aus Schmelzwassersedimenten d e r Saale- u n d Weichsel-Zeit (z. B . G E N I E S E R 1 9 7 0 : 5 6 f.; SINDOWSKI in L A N G et al. 1 9 6 7 : 3 2 ; K R E Y S I N G 1962:

2 8 ff.). W ä h r e n d C R O M M E L I N & M A A S K A N T ( 1 9 4 0 : 1 6 ) ebenso w i e G E N I E S E R ( 1 9 7 0 )

Der Schwermineral-Gehalt der Drenthe-zeitlichen Schmelzwassersande

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Topas als typisches E l b e - M i n e r a l mit einer H e r k u n f t aus d e m Erzgebirge b z w . über das Saale/Mulde-System angesehen haben, h a t L Ü T T I G (in L Ü T T I G & M E Y E R 1 9 7 4 : 1 9 ) all gemein n u r v o n „östlichem M a t e r i a l " gesprochen. Wichtig ist Topas v o r allem deshalb, weil er im älteren Q u a r t ä r der östlichen N i e d e r lande v o r k o m m t (z. B. Z A N D S T R A 1 9 7 1 ) , aber v o n den meisten A u t o r e n nicht in altpleistozänen Ablagerungen des Rheines gefunden w o r d e n ist ( z . B . BOENIGK 1 9 7 0 ; R A Z I R A D 1 9 7 6 ) . Entsprechend w u r d e n Fluß-Systeme angenommen, die v o r allem im A l t q u a r t ä r aus östlicher b z w . südöstlicher Richtung M a t e r i a l in das Gebiet der heutigen N i e d e r l a n d e t r a n s p o r t i e r t haben sollen. I m Z u s a m m e n h a n g m i t dem Topas u n d dem K o n z e p t seiner H e r k u n f t aus östlicher Richtung gibt es aber Tatsachen, die bisher nicht genügend beachtet w o r d e n sind. So k o m m t T o p a s nicht n u r i m Erzgebirge, s o n d e r n auch im Fichtelgebirge v o r (z. B. im sog. Z i n n g r a n i t ) . Dieses M i n e r a l k ö n n t e also auch über den M a i n in das Flußsystem des Rheins gelangen. SCHNITZER ( 1 9 7 9 : 114) hat z.B. darauf hingewiesen, daß der rezente Weiße Main Topas aus dem Gebiet des Ochsenkopfes (Fichtelgebirge) nach W abgeführt. Außerdem gibt es auch von oberhalb der Einmündung des Mains in den Rhein (bei Heidelberg) mindestens eine Angabe über das Vorkommen von Topas in pleistozänen Rheinsanden (RICHTER 1 9 3 9 ) . Es ist deshalb zu fragen, ob im A l t q u a r t ä r ebenso wie in späteren Zeiten eine Anlie ferung v o n Topas über d a s Flußsystem des Rheins bis in die N i e d e r l a n d e völlig ausge schlossen w e r d e n k a n n . A u ß e r d e m müssen alle A n g a b e n ü b e r T o p a s in pleistozänen A b lagerungen Niedersachsens kritisch überprüft werden. O b w o h l in den N i e d e r l a n d e n die H a u p t - T o p a s - Z e i t vor d e r Elster-Vereisung liegt, ist nach GENIESER ( 1 9 7 0 ) auch für Saale-zeitliche Sande u n d Kiese Niedersachsens eine „erzgebirgische H e r k u n f t " a n z u nehmen, w e n n u. a. T o p a s v o r h a n d e n ist. Es m ü ß t e dieses M i n e r a l v o r allem in D r e n t h e zeitlichen Schmelzwasserablagerungen in der N ä h e des Laufes der Elbe (deren rezente Sedimente nach C R O M M E L I N & M A A S K A N T [ 1 9 4 0 ] zwischen Dresden u n d H a m b u r g bis zu 1 4 % T o p a s enthalten sollen) nachweisbar sein. W ä h r e n d der A u s z ä h l u n g e n im R a h m e n dieser Untersuchung w u r d e jedoch t r o t z zahl reicher Überprüfungen kein einziges M i n e r a l festgestellt, das eindeutig alle mineralogi schen M e r k m a l e des Topases aufgewiesen h ä t t e . Da Topas mit zu den im Körnerpräparat sehr schwer zu bestimmenden Mineralen gehört (vgl. BOENIGK 1 9 8 3 : 129 f.), wurden zusätzlich drei verschiedene Verfahren zur Anreicherung bzw. Bestimmung dieses Minerals angewendet: 1. Das durch Abtrennen in Bromoform gewonnene Schwerekonzentrat von Proben aus dem Be reich Lüchow-Dannenberg (Elbnähe!) wurde noch einmal in Methylenjodid (Dichte ca. 3 . 3 ) getrennt, wobei Topas sich in der schweren Fraktion hätte anreichern müssen. 2. Das Bromoform-Konzentrat von Proben aus demselben Bereich wurde im Magnetscheider getrennt, wobei Topas in der nichtmagnetischen Fraktion konzentriert werden müßte. 3. Von mehreren Proben, in denen bei der Auszählung der Schwerminerale Einzelkörner von möglichem Topas beobachtet worden waren, wurde in sehr zeitraubender Arbeit unter dem Binokular mehrere hundert Körner ausgelesen, die farblos waren und keine Spaltbarkeit er kennen ließen. An allen drei Fällen wurden die Konzentrate mit dem Röntgendiffraktometer untersucht. In keinem Fall konnten dabei die für Topas typischen Ausschläge/Maxima festgestellt werden. Bei den Topas-ähnlichen Körnern handelt es sich vor allem um solche von Quarz, daneben auch sol chen von unverzwillingten Plagioklasen und Hellglimmern. Bei Einbettung der Körperpräparate in Aroclor können solche Minerale ähnlich wie Topas aussehen. A n g a b e n anderer A u t o r e n über T o p a s in Q u a r t ä r - S e d i m e n t e n Niedersachsens müssen deshalb offenbar mit V o r b e h a l t e n versehen w e r d e n . Auf keinen Fall sollte dieses Mineral weiterhin als Beleg für weitreichende paläogeographische R e k o n s t r u k t i o n e n v e r w e n d e t werden.

140

Dierk Henningsen

Schriftenverzeichnis BOENIGK, W. ( 1 9 7 0 ) : Zur Kenntnis des Altquartärs bei Brüggen (westlicher Niederrhein). — Sonderveröff. Geol. Inst. Univ. Köln, 17: 1 3 8 S.; Köln. —• ( 1 9 8 3 ) : Schwermineralanalyse. — 1 5 2 S.; Stuttgart (Enke). BOMBTEN, H. ( 1 9 8 3 ) : Untersuchungen zur petrographischen Zusammensetzung und Verteilung glaziärer und fluviatiler Ablagerungen des Pleistozäns zwischen Langelsheim, Bad Harzburg und Vienenburg (nördliches Harzvorland). — 1 3 0 S.; Dipl.-Arb. u. Kartierung Geol./Paläont. Univ. Hannover. — [Unveröff.] CHRISTOFZIK, H . ( 1 9 8 3 ) : Untersuchungen zur petrographischen Zusammensetzung und Verteilung glaziärer, perielaziärer und fluviatiler Ablagerungen des Pleistozäns im Raum VienenburgSchladen (nördliches Harzvorland). — 8 1 S.; Dipl.-Arb. u. Kartierung Geol./Paläont. Univ. Hannover. — [Unveröff.] CROMMELIN, R. D. & MAASKANT, A. ( 1 9 4 0 ) : Sedimentpetrologische Untersuchungen im Strom gebiet der Weser und Elbe. — Meded. Landbouwhoogeschool, 44 ( 2 ) : 3 — 1 8 ; Wageningen (Niederlande). GENIESER, K. ( 1 9 7 0 1 : Über Quarze, Amethyste und verkieselte Fossilien. — Grondbor en hamer, 2: 3 5 — 6 4 ; Enschede (Niederlande). HENNINGSEN, D. ( 1 9 7 8 ) : Schwermineraluntersuchungen in Quartär-zeitlichen Sanden nordwestlich von Hannover. — Mitt. geol. Inst. Techn. Univ. Hannover, 15: 1 2 0 — 1 4 4 ; Hannover. — ( 1 9 8 0 ) : Schwerminerale vulkanischer Herkunft in quartären Flußablagerungen der Weser und Leine. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 30: 6 3 — 7 2 ; Hannover. — ( 1 9 8 1 ) : Darf man Schwerminefal-Gehalte von Kiesen und Sanden miteinander vergleichen? — N. Jb. Geol. Paläont. Mh., 1981 ( 3 ) : 1 5 7 — 1 6 4 ; Stuttgart. HÜSER, M . ( 1 9 8 2 ) : Die Feldspatgehalte quartärzeitlicher Sande Niedersachsens. — Mitt. geol. Inst. Univ. Hannover, 22: 8 1 S.; Hannover. KREYSING, K . ( 1 9 6 2 ) : Die Braunkohlenvorkommen von Bülitz. Lichtenberg und Trabuhn als Beispiele glazigener Braunkohlenschollen. — 5 7 S.; Wiss. Arb. 2 . Staatsexamen f. Geologen; Archiv NLfB Hannover. — [Unveröff.] LANG, H. D. et al. ( 1 9 6 7 ) : Erläuterungen zu Blatt 3 4 2 4 Mellendorf. — Geol. Kte. Niedersachsen 1 : 2 5 0 0 0 : 5 7 S.; Hannover. — ( 1 9 7 3 ) : Erläuterungen zu Blatt 3 3 2 4 Schwarmstedt. — Geol. Kte. Niedersachsen 1 : 2 5 0 0 0 ; 7 8 S.; Hannover. — ( 1 9 8 0 ) : Erläuterungen zu Blatt 3 2 2 4 Westenholz. — Geol. Kte. Niedersachsen 1 : 2 5 0 0 0 ; 9 8 S.; Hannover. LÜTTIG, G. & MEYER, K.-D. ( 1 9 7 4 ) : Geological history of the river Elbe, mainly of its lower course. — Centenaire de la Soc. G^ol. de Belgique: L'evolution quarternaire des bassins fluviaux de la Mer du Nord mcridionale: 1 — 1 9 ; Liege (Belgien). RAZI RAD, M. ( 1 9 7 6 ) : Schwermineraluntersuchungen zur Quartär-Stratigraphie am Mittelrhein. — Sonderveröff. Geol. Inst. Univ. Köln, 28: 1 6 4 S.; Köln. RICHTER, W. ( 1 9 3 9 ) : Zur Methodik der Schwermineralanalyse von sandigen Sedimenten. — Zbl. f. Miner., Geol. u. Paläont., Abt. A, 1939 ( 3 ) : 7 0 — 8 0 ; Stuttgart. SCHNITZER, W. A. ( 1 9 7 9 ) : Vergleichende sedimentologische Untersuchungen in der ostbayerischen Trias (Gamma-Bestrahlung von Quarzkörnern, Geröll- und Schwermineraluntersuchungen). — Geol. Bl. NO-Bayern, 29: 1 1 2 — 1 3 0 ; Erlangen. ZANDSTRA, J. G. ( 1 9 7 1 ) : Geologisch onderzoek in de stuwwal van de oostelijke Veluwe bij Hattem en Wapenveld. — Meded. Rijks Geol. Dienst, N . S., 22: 2 1 5 — 2 5 8 ; Maastricht (Niederlande). Manuskript eingegangen am 15. 8. 1 9 8 3 .

Eiszeitalter u. Gegenwart

141—143 33

1. Tab.

Hannover

1983

Aus der Arbeit der Subkomtnission für Europäische Quartär-Stratigraphie (Berichte der SEQS 5) KLAUS-DIETER MEYER *)

Sub-commision on European Quaternary Stratigraphy (SEQS), meeting (1.—8. 6. 1981 Roumania), Pliocene, Lower and Middle Pleistocene, Brasov Depression, Stratigraphical sub division, INQUA-Congress Moscow. 1. A r b e i t s t r e f f e n d e r S E Q S i n B r a s o v / R u m ä n i e n , 1 . — 8 . 6 . 1 9 8 1 D a s Arbeitstreffen in R u m ä n i e n w a r bereits die zweite Z u s a m m e n k u n f t d e r S E Q S in diesem L a n d ; es unterstreicht das d o r t i g e Interesse an i n t e r n a t i o n a l e r Z u s a m m e n a r b e i t . S t a n d e n 1 9 7 1 noch Fragen der I n t e r n a t i o n a l e n Q u a r t ä r k a r t e im V o r d e r g r u n d , so w a r es diesmal die q u a r t ä r e Schichtenfolge speziell des Beckens v o n Brasov ( K r o n s t a d t ) , dessen V e r t e b r a t e n - F a u n a gute Möglichkeiten z u r K o r r e l a t i o n e r g i b t ( T a b . 1 ) . D a s Becken v o n Brasov w a r auch das Ziel einer 4 - t ä g i g e n E x k u r s i o n , zu welcher ein umfangreicher Führer herausgegeben w u r d e ( G H E N E A et al. 1 9 8 1 ) . Anschließend w i r d die Schluß-Resolution wiedergegeben.

F i n a l r e p o r t of t h e S E Q S I N Q U A m e e t i n g at B r a s o v 1981 1. The SEQS meeting in 1981 took place at Brasov on 1st — 8th June. It was organized by the Institute of Geology and Geophysics, Bucharest, with a participation of research workers of the Institute of Speleology, Bucharest and of the Town Museum, Sfantu Gheroghe. Professor C. Ghenea was the president of the organizing committee. 2. The meeting was attended by 22 participants, among them 11 came from 7 European countries and by the hosts./see encl. 1/. 3. During two paper sessions five reports were presented, dealing with the most important problems of Quaternary and Pliocene geology of Roumania and the Hungarian Plain /encl. 2l. 4. During a field session of the meeting the Pliocene and Pleistocene geology of the Brasov Depression was the principal subject and especially, a sequence of faunistic assemblages, starting from Middle Pliocene up to Middle Pleistocene inclusive, as well as a sequence and a chronology of Quaternary volcanic eruptions in the Persani Mts. During the field session the following scheme of the stratigraphic subdivision was presented by the hots /encl. 3/ = Tab. 1. 5. Participants of the meeting have the following most important remarks to the presented subjects: 5.1. All the intra-Pleistocene stratigraphic units are defined mainly with an application of very well analyzed faunistic assemblages, with only some absolute datings and results of palaeomagnetic measurements. But there are now principal difficulties in a correlation of Pleistocene stratigraphy of the non-glaziated Europe with the Scandinavian and Alpine regions. 5.2. During further investigations of the Quaternary in Brasov Depression a closer lithologic analysis of sediments is desired that could result in a more precise definition of their sedimentary environment and could be the basis for a detailed regional stratigraphic corre lation of deposits. *) Anschrift des Autors: Dr. K.-D. M e y e r , Direktor u. Professor, Niedersächsisches Lan desamt für Bodenforschung, Stilleweg 2, D-3000 Hannover 51. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033 - XXX $ XXX © 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

Klaus-Dieter Meyer

142

Teb. 1: Correlation Table of the Pliocene and Pleistocene from Brasov Depression (after the Guidebook for the Field excursion 1—8 June 1981)

B R A S O V D E P R E S S I O N

•

ACIC

B A S I N

< _i OO

BARAOLT

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z 111 (J •

•JARAMILL0

P E R S A NI

LITHOSTRATIGRAPH1CAL B a s a l t Sandy - clay complex

SUBDIVISIONS e r u p t i o n

Volcano- sedimentary sequence Basalt

MAMMALS DEPOSITS

STRATIGRAPHICAL

MAMMALS

SUBDIVISIONS

DEPOSITS

Araci Quarry Feldioara

eruption RotbavSilvestru

I-

III

Volcano-sedimentary sequence

Basalt

eruption

Tetoiu

• '

0 1 011

2 -

Irimesti

Tetoiu 1

•— VAI R EU •

NI0N

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UJ 3,0-fjKAENA

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Z Hi

Tulucesli Cernätesti laräs sands formation Marly

complex

Coal

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Capeni - Virg

Beresti Malusteni

his- Baraolt

J a

6. The works of SEQS should be activated soon i. e. the contacts of the Subcommision members, dealing with the most significant subjects of the European Quaternary stratigraphy. For that reason, there is going to be prepared and sent to all the SEQS members and to other interested scientists, a questionary with the principal items on a stratigraphic subdivision of the European Quaternary. The results are to be presented and discussed at the sessions ob Sub commision during the X l t h I N Q U A Congress at Moscow in 1982. 7. All the participants of the meeting wish to thank very much to Professor Ghenea and his Collaborators as well as to the Institute of Geology and Geophysics in Bucharest, for an organi zation of the meeting of SEQS I N Q U A , for invitations and its successful realization. The meeting participants express also their thanks for a cordial hospitality, they met with in Roumania.

2. S i t z u n g w ä h r e n d d e s 1 1 . I N Q U A - K o n g r e s s e s i n M o s k a u 1 9 8 2 A n der S i t z u n g d e r S E Q S in M o s k a u n a h m e n 28 P e r s o n e n teil; als ungünstig erwies sich wieder einmal, d a ß gleichzeitig a n d e r e Kommissionssitzungen s t a t t f a n d e n *). *) Hier wäre u. a. die Sitzung der Subkommisston 1 a — Pliocene-Pleistocene Boundary zu nennen, auf welcher das Profil von Vrica/Kalabrien als Stratotyp der Neogen/Quartär-Grenze vorgeschlagen wurde.

Aus der Arbeit der Subkommission für Europäische Quartär-Stratigraphie

143

N a c h der V o r l a g e des Tätigkeits-Reports berichtete der V o r s i t z e n d e J . C H A L I N E (Dijon) ü b e r das Resultat einer F r a g e b o g e n - A k t i o n z u r L i t h o - , Bio- u n d C h r o n o s t r a t i g r a p h i e , w o r ü b e r im nächsten Z i r k u l a r eine Z u s a m m e n f a s s u n g gegeben w i r d . Mehrheitlich w u r d e b e f ü r w o r t e t , eine A r b e i t s g r u p p e zur stratigraphischen Unterteilung des Weichsel-Glazials in N o r d e u r o p a einzusetzen; S. T H . A N D E R S E N als zukünftiger C h a i r m a n w i r d d a z u die N a t i o n a l - K o m i t e e s der betr. L ä n d e r anschreiben. E i n e weitere A r b e i t s g r u p p e für B i o s t r a t i g r a p h i e — C h a i r m a n J. C H A L I N E — w i r d zunächst mit einer F r a g e b o g e n a k t i o n a k t i v w e r d e n . G. L I N K E ( H a m b u r g ) berichtete ü b e r den Bearbeitungsstand der H o l s t e i n K e r n b o h r u n g H a m b u r g - D o c k e n h u d e n . Z u m Abschluß der Sitzung w u r d e n J. C H A L I N E als V o r s i t z e n d e r u n d J . E. M O J S K I als Stellvertreter w i e d e r g e w ä h l t . N a c h 2 K o n g r e ß p e r i o d e n k a n d i d i e r t e der Berichterstatter nicht m e h r als S e k r e t ä r , es w u r d e H . J E R Z g e w ä h l t . Nachfolger v o n H . B R U N N A C K E R als S e k r e t ä r d e r H a u p t k o m m i s s i o n w u r d e H . S C H N E I D E R (Saarbrücken). 3. Z u k ü n f t i g e A r b e i t e n W i e bereits a n g e k ü n d i g t (MEYER 1981), w i r d das nächste Arbeitstreffen der S E Q S v o m 1 1 . — 1 9 . 9. 1983 in München mit E x k u r s i o n e n im I n n - , Salzach- u n d T r a u n g e b i e t in Z u s a m m e n a r b e i t m i t österreichischen Kollegen stattfinden. Als E r g ä n z u n g s p r o g r a m m ist eine zweitägige E x k u r s i o n zu p r ä - w ü r m z e i t l i c h e n A b l a g e r u n g e n des Salzach- u n d Alz-Gebietes geplant. Als weitere T a g u n g s - u n d Exkursionsgebiete stehen z u r D e b a t t e : E l s a ß - L o t h r i n g e n m i t Vogesen, das Gebiet des W a r t h e - S t a d i u m s in P o l e n sowie S ü d s k a n d i n a v i e n . D i e Bearbei t u n g der erfolgreich abgeteuften K e r n b o h r u n g H a m b u r g - D o c k e n h u d e n z u r Aufstellung eines N e o - S t r a t o t y p - P r o f i l s des H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l s ist voraussichtlich in 2 — 3 J a h r e n abgeschlossen, so d a ß danach auf einer S i t z u n g d a r ü b e r beraten w e r d e n k a n n . Wünschens w e r t w ä r e weiterhin in n a h e r Zukuft eine A r b e i t s s i t z u n g über das S a a l e - G l a z i a l .

Schriftenverzeichnis

GHENEA, C , BANDRABUR, T., MIHAILA, N., RADULESCU, C . , SAMSON, P. & RADAN, S. ( 1 9 8 1 ) : Pliocene

and Pleistocene deposits in the Brasov Depression. — Guidbook for the field exkursion, 1.-—8. 6. 1 9 8 1 , Subcommission for European Quaternary Stratigraphy: 5 7 S., 2 4 Abb., 1 Tab.; Bukarest. LÜTTIG, G. ( 1 9 6 6 ) : Die Subkommission für europäische Quartärstratigraphie der I N Q U A und ihre aktuellen Aufgaben. — (Berichte der SEQS 1.). — Eiszeitalter u. Gegenwart, 17: 2 2 7 — 2 2 8 ; Öhringen/Württ. — ( 1 9 6 8 ) : Ansichten, Bestrebungen und Beschlüsse der Subkommission für Europäische Quartär stratigraphie der I N Q U A , (Berichte der SEQS 2 . ) . — Eiszeitalter u. Gegenwart, 19: 2 8 3 — 2 8 5 ; Öhringen/Württ. — ( 1 9 6 9 ) : Quartärstratigraphische Diskussionen in Frankreich und England. Berichte der SEQS 3.). — Eiszeitalter u. Gegenwart, 20: 2 4 9 — 2 5 1 ; Öhringen/Württ. MEYER, K.-D. ( 1 9 8 1 ) : Arbeitsergebnisse der Subkommission für Europäische Quartärstratigraphie: Stratotypen des Elster- und Weichsel-Glazials. (Berichte der SEQS 4 . ) . — Eiszeitalter u. Gegenwart, 31: 2 0 3 — 2 0 9 ; Hannover.

144

Klaus-Dieter Meyer

Eiszeitalter u. Gegenwart

145—149

Hannover

1983

Der XI. Kongreß der Internationalen Union für Quartärforschung (INQUA) in Moskau 1982 O T T O FRÄNZLE *)

Entsprechend der v o n der Sowjetunion auf d e m X . I N Q U A - K o n g r e ß in B i r m i n g h a m ausgesprochenen E i n l a d u n g fand der X L K o n g r e ß v o m 1.—9. A u g u s t 1982 in M o s k a u s t a t t . M i t Rücksicht auf den U m s t a n d , d a ß i m J a h r e 1982 die 50. W i e d e r k e h r des ersten I N Q U A - K o n g r e s s e s auf sowjetischem B o d e n — in Leningrad — festlich begangen w e r den sollte, w a r v o m üblichen Vierjahresrhythmus abgewichen w o r d e n . D i e Tatsache, d a ß auch der X I I . K o n g r e ß in C a n a d a erst für 1987 geplant ist, m a g eine T e n d e n z w e n d e andeuten. Dies gilt auch für die Teilnehmerzahl, die nach offiziellen A n g a b e n bei r u n d 1 200 lag, w o v o n freilich allein 700 aus der S o w j e t u n i o n k a m e n , w ä h r e n d die übrigen die v o n früheren Kongressen g e w o h n t e Verteilung auf e t w a 40 Länder aufwiesen. D i e B u n d e s r e p u b l i k Deutschland w a r •— d a n k der U n t e r s t ü t z u n g durch die Deutsche Forschungs gemeinschaft — m i t m e h r als 30 Q u a r t ä r f o r s c h e r n vergleichsweise s t a r k vertreten.

1. D e r K o n g r e ß 1.1. V o r t r ä g e D i e feierliche Eröffnung des Kongresses, dessen Emblem der K o p f eines j u n g e n („lächelnden") M a m m u t s darstellt, fand a m N a c h m i t t a g des 1. A u g u s t im großen Fest saal der L o m o n o s s o v - U n i v e r s i t ä t s t a t t ; an sie schlossen sich Plenarsitzungen an. D i e diffe r e n z i e r t e wissenschaftliche Arbeit u n d die S i t z u n g e n der Kommissionen begannen a m 3. A u g u s t . I m einzelnen verteilten sich die 1 046 angenommenen V o r t r ä g e , deren Z u sammenfassungen drei B ä n d e füllen, auf 24 S e k t i o n e n : — Quartärstratigraphie — Korrelation quartärer Ablagerungen — Sedimentation u n d S t r a t i g r a p h i e p l i o z ä n / q u a r t ä r e r A b l a g e r u n gen in O z e a n e n u n d Schelf gebieten — V e r t e b r a t e n - u n d I n v e r t e b r a t e n p a l ä o n t o l o g i e u n d ihre s t r a t i graphische B e d e u t u n g — Floren- u n d Vegetationsgeschichte — Holozän — Glaziale u n d glazifluviale Ablagerungen; G l a z i a l m o r p h o l o g i e — Lithogenese im G l a z i a l - u n d Periglazialbereich — Alluviale Sedimente u n d P r o b l e m e der Flußtalgenese — Q u a r t ä r e r V u l k a n i s m u s u n d Sedimentation — Geochemie q u a r t ä r e r A b l a g e r u n g e n — Paläogeographie *) Anschrift des Verfassers: Prof. Dr. O. F r ä n z l e , Geographisches Institut der Universität, Olshausenstraße 40, 2300 Kiel. 10 Eiszeitalter u. Gegenwart

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Otto Fränzle — — — — — — — — — —• — —

Geomorphologie Neotektonik Küstenlinien Paläoglaziologie des Q u a r t ä r s Paläopedologie Paläolimnologie Q u a r t ä r e Lagerstätten Fernerkundung P r o b l e m e der Ingenieurgeologie Umweltschutz Archäologie u n d steinzeitliche U m w e l t P r o b l e m e der A n t h r o p o g e n e s e u n d P a l ä o a n t h r o p o l o g i e

Auf den sechs im R a h m e n des Kongresses v e r a n s t a l t e t e n S y m p o s i a w u r d e n folgende Themen behandelt: — Spätkänozoische Klimawechsel u n d i h r e Vorhersage — U m w e l t u n d J a g d in der Steinzeit — Vergleich der m i o z ä n e n u n d plio-pleistozänen A b k ü h l u n g der S u b a n t a r k t i s u n d ihrer globalen A u s w i r k u n g e n — Lithologie u n d S t r a t i g r a p h i e v o n Lössen u n d L ö ß b ö d e n — D i e U n t e r g r e n z e des Q u a r t ä r s — Paläohydrologische V e r ä n d e r u n g e n in der Gemäßigten Z o n e w ä h r e n d der letzten 15 000 J a h r e D i e Tatsache, d a ß d e r I N Q U A - K o n g r e ß im H a u p t g e b ä u d e der L o m o n o s s o v - U n i v e r s i t ä t stattfand, b e w i r k t e z w a r im g r o ß e n eine K o n z e n t r a t i o n , w a r f aber intern s t r u k t u r b e dingte O r g a n i s a t i o n s p r o b l e m e auf. Insbesondere f ü h r t e die s t a r k e Vertikalgliederung des Baukörpers m i t einer Vielzahl v o n mittleren u n d kleinen H ö r s ä l e n z u der oben g e n a n n t e n starken thematischen Differenzierung in 24 Sektionen. Dies f ö r d e r t e in nicht w e n i g e n Fällen w o h l die I n t e n s i t ä t des Gedankenaustausches i n n e r h a l b dieser Teilbereiche, er schwerte aber n a t u r g e m ä ß den interdisziplinären, der recht eigentlich die ,raison d ' e t r e ' der I n t e r n a t i o n a l e n Q u a r t ä r u n i o n wie auch i h r e r n a t i o n a l e n Z w e i g v e r b ä n d e darstellt. Anläßlich des Kongresses w u r d e n w i e d e r u m v o n mehreren L ä n d e r n A b h a n d l u n g e n an die Teilnehmer verteilt. D i e Deutsche Q u a r t ä r v e r e i n i g u n g k o n n t e 90 E x e m p l a r e ihres Jahrbuches z u r Verfügung stellen. Zusammenfassend l ä ß t sich feststellen, d a ß ungeachtet der e r w ä h n t e n P r o b l e m e der X L I N Q U A - K o n g r e ß eindrucksvoll die Fortschritte belegte, die international i n n e r h a l b der letzten fünf J a h r e im Bereich der Q u a r t ä r f o r s c h u n g erzielt w o r d e n sind. Es darf d a h e r m i t einer gewissen G e n u g t u u n g v e r m e r k t werden, d a ß in A n e r k e n n u n g d e r deutscherseits geleisteten Beiträge eine im Vergleich z u früheren Kongressen beträchtlich gewachsene Z a h l v o n D e u q u a - M i t g l i e d e r n in wichtige Kommissionen berufen w u r d e . 1.2.

Kommissionsarbeit

I m R a h m e n des Kongresses t a g t e n die u n t e n folgenden Kommissionen, Subkommissionen u n d A r b e i t s g r u p p e n , über deren Aufgabenstellung ausführlicher im Bericht des Verf. über den X . I N Q U A - K o n g r e ß berichtet w u r d e (Eiszeitalter u n d G e g e n w a r t 28, 1978), so d a ß hier aus R a u m g r ü n d e n eine b l o ß e A u f z ä h l u n g genügen m a g . D a b e i verweisen die m i t einem Stern (*) versehenen N e n n u n g e n auf die im Zuge der A u s w e i t u n g der A u f g a b e n stellung n o t w e n d i g g e w o r d e n e Einrichtung neuer U n t e r g l i e d e r u n g e n bestehender K o m missionen.

Der X I . Kongreß der INQUA in Moskau 1982 Kornmission

147

Quartärstratigraphie (Präsident: SUGGATE, Neuseeland; Vizeprä s i d e n t : ALEKSEEV, U d S S R ; S e k r e t ä r : SCHREIBER, Bundesrepublik Deutschland) — Subkommission E u r o p a — Subkommission N o r d a m e r i k a — * Subkommission Asien/Pazifischer R a u m — Subkommission P l i o z ä n / P l e i s t o z ä n - G r e n z e — Subkommission Tiefsee-Sedimente — * A r b e i t s g r u p p e C h r o n o s t r a t i g r a p h i s c h e G l i e d e r u n g der Weichsel vereisung — ' A r b e i t s g r u p p e Biologische E v o l u t i o n u n d Biostratigraphie E u ropas — * A r b e i t s g r u p p e Definition des U n t e r - , M i t t e l - u n d O b e r - P l e i s t o zäns

Kommission

Genese u n d Lithologie q u a r t ä r e r A b l a g e r u n g e n ( P r ä s i d e n t : D R E I MANIS,Canada; Vizepräsident:RAUKAS,UdSSR; Sekretär:MICKELSON, U S A ) — * A r b e i t s g r u p p e Genetische Klassifikation v o n M o r ä n e n u n d K r i terien z u i h r e r Differenzierung — * A r b e i t s g r u p p e S t a n d a r d i s i e r u n g v o n Feld- u n d L a b o r m e t h o d e n z u r U n t e r s u c h u n g glazigener A b l a g e r u n g e n — ' A r b e i t s g r u p p e Genetische Differenzierung fluvialer A b l a g e r u n gen — ' A r b e i t s g r u p p e Genetische Klassifikation v o n Seesedimenten — ' A r b e i t s g r u p p e Genetische Klassifikation g l a z i m a r i n e r Ablage rungen — ' A r b e i t s g r u p p e Klassifikation glazigener Oberflächenformen — " A r b e i t s g r u p p e Ingenieurgeologische Klassifikation v o n M o r ä n e n — ' A r b e i t s g r u p p e S t a n d a r d s für eine E D V - g e s t ü t z t e V e r a r b e i t u n g von Quartär-Daten — ' A r b e i t s g r u p p e Glazigene A b l a g e r u n g e n als I n d i k a t o r e n der Eis b e w e g u n g u n d ihre V e r w e n d u n g bei der L a g e r s t ä t t e n p r o s p e k tion — ' A r b e i t s g r u p p e Glazialgeologisches u n d -morphologisches W ö r terbuch — ' A r b e i t s g r u p p e A u s w i r k u n g e n des K l i m a s u n d V u l k a n i s m u s ' auf die S e d i m e n t a t i o n glazigener u n d m a r i n e r A b l a g e r u n g e n —'Arbeitsgruppe Glazialtektonik

Kommission

Q u a r t ä r e Küstenlinien ( P r ä s i d e n t : G R A N T , C a n a d a ; V i z e p r ä s i d e n t : K A P L I N , U d S S R ; S e k r e t ä r : PASKOFF, Frankreich) — Subkommission A f r i k a — Subkommission A m e r i k a — Subkommission Mediterraneis u n d Schwarzes M e e r — Subkommission N o r d w e s t - E u r o p a — Subkommission Pazifik u n d I n d i k

143

O t t o Fränzle Kommission

L ö ß ( P r ä s i d e n t : P E C S I , U n g a r n ; V i z e p r ä s i d e n t : B R U N N A C K E R , Bun desrepublik D e u t s c h l a n d ; S e k r e t ä r : L A U T R I D O U , Frankreich) — A r b e i t s g r u p p e Lösse, L ö ß d e r i v a t e u n d Flugsande N o r d a m e r i k a s — A r b e i t s g r u p p e Lösse, L ö ß d e r i v a t e u n d F l u g s a n d e in Australien u n d Ostasien — ' A r b e i t s g r u p p e Geotechnische Eigenschaften der Lösse — ' A r b e i t s g r u p p e Geochemie u n d Umweltchemie v o n Lössen u n d Lößböden

Kommission

P a l ä o p e d o l o g i e ( P r ä s i d e n t : Y A A L O N , Israel; V i z e p r ä s i d e n t : D A L RYMPLE, U . K . ; S e k r e t ä r : V A L E N T I N E , C a n a d a ) — ' A r b e i t s g r u p p e Paläoboden-Verzeichnis — ' A r b e i t s g r u p p e H a n d b u c h der P a l ä o b o d e n

Kommission

N e o t e k t o n i k ( P r ä s i d e n t : M Ö R N E R , Schweden; V i z e p r ä s i d e n t : O T A , J a p a n ; S e k r e t ä r : O R T L I E B , Frankreich) — ' A r b e i t s g r u p p e Neotektonische K a r t e n — ' A r b e i t s g r u p p e Neotektonische Bewegungsbeträge — ' A r b e i t s g r u p p e G e o i d - D e f o r m a t i o n e n in der geologischen Ver gangenheit (Paläo-Geodäsie) — ' A r b e i t s g r u p p e P r o b l e m e der E n d l a g e r u n g r a d i o a k t i v e r Abfälle — ' A r b e i t s g r u p p e Seismotektonik — ' A r b e i t s g r u p p e Geophysikalische G r u n d l a g e n neotektonischer Be wegungen — ' A r b e i t s g r u p p e Paläo-Seismizität

Kommission

H o l o z ä n ( P r ä s i d e n t : KONIGSSON, Schweden; V i z e p r ä s i d e n t : SALL, Senegal; SAY AD Y A N , U d S S R ; S e k r e t ä r : H U A U L T , Frankreich) — Subkommission Eurosibirien — Subkommission Mediterraneis — Subkommission N o r d a m e r i k a u n d G r ö n l a n d — ' S u b k o m m i s s i o n Ostasien — ' S u b k o m m i s s i o n Australien, N e u s e e l a n d u n d Südwest-Pazifik — ' A r b e i t s g r u p p e W e l t k a r t e n der h o l o z ä n e n Vegetationsentwick lung — ' A r b e i t s g r u p p e M e t h o d e n z u r palynologischen Erfassung a n t h r o pogener Vegetationsbeeinflussungen — ' A r b e i t s g r u p p e H o l o z ä n e Schwankungen des Sedimentationsge schehens — ' A r b e i t s g r u p p e Zyklische Ä n d e r u n g e n der S e d i m e n t a t i o n u n d K ü s t e n e n t w i c k l u n g im H o l o z ä n

Kommission 1 1 : Paläogeographischer Atlas des Q u a r t ä r s ( P r ä s i d e n t : V E L I C H K O , U d S S R ; V i z e p r ä s i d e n t : FRENZEL, Bundesrepublik Deutschland; Se k r e t ä r : SPASSKAYA, U d S S R ) Kommission 1 2 : P a l ä o ö k o l o g i e des Frühmenschen ( P r ä s i d e n t : M Ü L L E R - B E C K , Bun desrepublik D e u t s c h l a n d ; Sekretär: R A N O V , U d S S R ) 'Kommission 1 3 :

Paläoklimatologie (Präsident: STREET-PERROTT, U.K.; BERGER, Belgien)

Sekretär:

149

Der XI. Kongreß der I N Q U A in Moskau 1982

I n t e r k o n g r e ß - K o m m i t e e zum S t u d i u m des afrikanischen Q u a r t ä r s ( P r ä s i d e n t : D I O P , Senegal; V i z e p r ä s i d e n t : L U T U M B A , Z a i r e ; S e k r e t ä r : D U R O T O Y E , Nigeria) Abschließend seien wie in den Berichten ü b e r den I X . u n d X . I N Q U A - K o n g r e ß (Eiszeitalter u. G e g e n w a r t 25, 1974 : 2 2 6 u n d 28, 1 9 7 8 : 223) die Q u a r t ä r f o r s c h e r aus d e r Bundesrepublik Deutschland genannt, welche in die Leitung v o n Kommissionen b z w . Subkommissionen u n d Arbeitsgruppen berufen w o r d e n sind: BEHRE:

Präsident der A r b e i t s g r u p p e M e t h o d e n z u r palynologischen E r f a s sung a n t h r o p o g e n e r Vegetationsbeeinflussungen

BRUNNACKER:

Vizepräsident der L ö ß k o m m i s s i o n

FRÄNZLE:

Präsident der A r b e i t s g r u p p e Geochemie u n d U m w e l t c h e m i e v o n Lössen u n d L ö ß b ö d e n

FRENZEL:

Präsident der A r b e i t s g r u p p e "Weltkarten der h o l o z ä n e n V e g e t a tionsentwicklung Vizepräsident der Kommission für den Paläogeographischen Atlas des Q u a r t ä r s

—.— JERZ:

Sekretär der Subkommission Q u a r t ä r s t r a t i g r a p h i e E u r o p a s

MÜLLER-BECK :

Präsident der Kommission P a l ä o ö k o l o g i e des Frühmenschen

SCHIRMER:

Vizepräsident der Subkommission für das H o l o z ä n Eurosibiriens

SCHNEIDER:

Sekretär der K o m m i s s i o n für Q u a r t ä r s t r a t i g r a p h i e

STREIFF:

Präsident d e r Subkommission Q u a r t ä r e Küstenlinien Europas

Nordwest-

Schriftenverzeichnis

FRÄNZLE, O . ( 1 9 7 8 ) : Der X. Kongreß der Internationalen Union für Quartärforschung (INQUA) in Birmingham (U.K.) 1977. Eiszeitalter u. Gegenwart, 28: 2 1 9 — 2 2 3 ; Öhringen (Rau).

ScilöNHALS, E. ( 1 9 7 4 ) : Der IX. Kongreß der Internationalen Union für Quartärforschung (INQUA) in Christchurch, Neuseeland, Dezember 1 9 7 3 . — Eiszeitalter u. Gegenwart, 25: 2 2 3 — 2 6 7 ; Öhringen (Rau). I N Q U A Commissions, Subcommissions, Working-Groups and Inter-Congress Committees 1 9 8 2 — 1 9 8 7 . Zurich 1 9 8 3 . XI. I N Q U A Congress Moscow 1 9 8 2 : Abstracts (3 Vol.). Moscow 1 9 8 3 .

150

Otto Fr채nzle

Eiszeitalter u. Gegenwart

151—153

Hannover 1983

XI. INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die Exkursion A-2 vom 2 5 . - 3 1 . 7. 1982 Obere Wolga und „Goldener Ring" HANSJÜRGEN MÜLLER-BECK

Diese Exkursion w a r v o r allem dem Ä u ß e r e n Endbereich der W a l d a i - V e r e i s u n g öst lich u n d nördlich von M o s k a u gewidmet u n d zugleich den d a m i t im Z u s a m m e n h a n g ste henden Vegetationsphasen i m Liegenden ( S . M . TSEYTLIN u n d S. M . S H I C K 1982). Die paläolithische Station S u n g i r unweit v o n W l a d i m i r ließ sich ebenfalls in diese Sequenz einfügen. A m ersten T a g w u r d e z u r E i n f ü h r u n g noch in M o s k a u die Durchsicht einiger auf gelegter B o h r k e r n e aus d e m R a u m von C h e k a l i n (Likhvin) *) möglich gemacht. Insgesamt ergab sich als Abfolge: Rezenter B o d e n Lößlehme Paläoboden Steppenböden Parabraunerde Kolluvium Waldboden Dniepr-Moräne Kolluvium m i t drei Böden Diskordanz Kolluvium

Postglazial Waldai Bryansk Mikulino Moskau Odintsovo Dniepr Oberes L i k h v i n

(Eem?)

Likhvin Optimum

V o n zentraler B e d e u t u n g bei der I n t e r p r e t a t i o n w a r die G r u n d m o r ä n e , w ä h r e n d die übrigen Befunde zum Teil nach Pollenbeobachtungen u n d allgemeineren stratonomischen Ü b e r l e g u n g e n zugeordnet w u r d e n . In den ersten Aufschlüssen zeigte sich, d a ß die direkt sichtbaren Abfolgen relativ k u r z sind, so d a ß eine G e s a m t i n t e r p r e t a t i o n schwierig erscheint. So liegt e t w a bei L i p n a ohne Zweifel eine gepreßte G y t t j a mit Resten einer W a l d v e g e t a t i o n , die d e m „ O d i n t s o v o " z u g e o r d n e t wird, weil d i e v o n Eiskeilen durchzogenen Sedimente im H a n g e n d e n aus geomorphologischen G r ü n d e n dem „ M o s k a u " gleichgesetzt w e r d e n . A m zweiten T a g w a r d e r V o r m i t t a g zunächst der Besichtigung der kirchenreichen S t a d t S u z d a l gewidmet, sowie dem beeindruckenden M u s e u m der Laienkunst. A m N a c h m i t t a g k o n n t e n die sehr interessanten u n d überzeugenden K e r n e aus dem R a u m Bibiryovo, gut ausgelegt, in aller R u h e durchgesehen w e r d e n . *) Anschrift des Autors: Prof. Dr. H. M ü l l e r - B e c k , versität Tübingen, Schloß, D-7400 Tübingen.

Institut f. Urgeschichte der Uni

l) Die Umschrift der Namen wurde nur zum Teil nach deutscher Norm vorgenommen, hält sich sonst aber an die englischen Normen im "Guidebook". ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033 - XXX $ XXX © 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

Hansjürgen Müller-Beck

152 D i e Abfolge: Sandschüttungen

Waldai

Geschiebemergel

Moskau

Ton

Intervall

Geschiebemergel

Dniepr

Ton

Intervall

Geschiebemergel

„Prädniepr"

(Oka?)

Erst am d r i t t e n T a g w u r d e die Fundstelle Sungir besucht, die zwischen 22 500 ± 600 ( G I N - 3 2 6 b ) u n d 25 500 ± 200 ( G r o N 5425) d a t i e r t w i r d , also noch v o r dem W a l d a i M a x i m u m liegt. D i e K o r r e l a t i o n m i t einem „ I n n e r - W a l d a i - B o d e n " ist unzweifelhaft. I n über 4 000 m Grabungsfläche sind hier u n t e r dem leider zu früh verstorbenen O . N . B A D E R 52 000 Steinobjekte gefunden w o r d e n , sowie eine ganze R e i h e v o n Knochen geräten, G r ä b e r n , d a r u n t e r ein K i n d e r d o p p e l g r a b mit Waffenbeigaben u n d eine u m f a n g reiche J a g d f a u n a , in d e r R e n ü b e r w i e g t u n d M a m m u t , P f e r d u n d Eisfuchs zahlreich sind, aber auch Saiga u n d Bison vereinzelt auftreten. D e r technische Steingerätaspekt v o n Sungir, das an einer breiten F l u ß a u e liegt, besitzt durchaus eigenständige Züge u n d v e r t r i t t sicher eine im Becken des „ G o l d e n e n R i n g s " a u t a r k e E n t w i c k l u n g . I n etwa 9 k m E n t f e r n u n g ist jetzt eine weitere S t a t i o n angeschnitten w o r d e n , die in vielen Zügen seines Steininventars Sungir ohne Zweifel gleicht. Ein Besuch des Feldlabors der SungirG r a b u n g zeigt, m i t welch bescheidenen Mitteln die sowjetische Archäologie bedeutsame Forschungsbeiträge leistet, die von gesamteuropäischer B e d e u t u n g sind. 2

D e r vierte T a g w a r wieder Nachweisen der M o s k a u m o r ä n e gewidmet, die sich durch Aufschlüsse u n d G e l ä n d e l a g e doch als allmählich objektiv überzeugende stratigraphische Einheit erfassen ließ. D a n k dafür g e b ü h r t v o r allem der M o s k a u e r Geologischen E x p e d i tion (Geologischer D i e n s t ) , der die Aufschlüsse mit z u m Teil sehr erheblichem A u f w a n d — wie überall auf dieser E x k u r s i o n — besichtigungsbereit gemacht h a t t e . Parallel d a z u w u r d e beim Besuch d e r S a m m l u n g e n in A l e x a n d r o v k l a r , v o n welche Bedeutung das Waldgebiet an d e r O b e r e n W o l g a v o r allem z u r Lebenszeit I w a n des Furchterregenden (Schrecklichen), aber auch schon d a v o r u n d danach, für die russische Geschichte besaß. A m fünften T a g m i t dem Bus nach Uglich zu einer F a h r t auf der W o l g a , w o v o m Boot aus, mit L a n d u n g a m Steilufer, drei aus verschiedenen Richtungen geschüttete G r u n d m o r ä n e n der W a l d a i - S e r i e eingehender untersucht w e r d e n k o n n t e n . D e r letzte T a g w a r zunächst den gut vorbereiteten Aufschlüssen im Cheremoshnik G u l l y gewidmet, dessen Sedimente auch paläobotanisch intensiv bearbeitet w o r d e n sind. H i e r liegt o h n e Zweifel das M i k u l i n o - I n t e r g l a z i a l ü b e r einer eindeutigen M o s k a u M o r ä n e . Nicht gelöst k a n n allerdings die Frage w e r d e n , ob im H a n g e n d e n tatsächlich eine weitere a n s t e h e n d e G r u n d m o r ä n e v o r h a n d e n ist, o d e r die als solche interpretierten Bildungen nicht eher als Kolluvien anzusprechen sind, w o f ü r v o r allem das stark ver lagerte Material in den Aufschlüssen zu sprechen scheint. Allerdings m u ß sicher offen bleiben, ob das K o l l o v i u m nicht aus zerstörten Geschiebemergeln besteht, deren t a t sächliche stratigraphische Zuweisung aber problematisch bleibt. Einige Gerolle aus den interglazialen B i l d u n g e n sind nicht sicher als N a t u r p r o d u k t e ausscheidbar, reichen andererseits aber auch nicht als positive Belege für tatsächliche a n t h r o p o g e n e Artefakte aus. D a s V o r k o m m e n in eher flachen Depressionen schließt aber nicht aus, d a ß in d e r a r tigen Situationen bei intensiverer Beobachtung auch paläolithische F u n d e gemacht werden können.

XI. INQUA-Kongreß Moskau — Bericht über die Exkursion A-2

153

Z u m Schluß w u r d e noch eine P o l l e n a n a l y s e aus einer B o h r u n g in R o s t o v selbst d e m o n striert, die in Details überzeugend m i t d e m Eem zu parallelisieren ist, auch w e n n der Anteil d e r N i c h t b a u m p o l l e n relativ h ö h e r ist, u n d die E r l e — wie auch h e u t e in den W ä l d e r n a n der Oberen W o l g a — erheblich stärker v e r t r e t e n ist. Dagegen ist der frühe Eichen/Ulmen-Gipfel des E e m auch im M i k u l i n o v o n R o s t o v in e t w a gleicher Lage u n d A r t zu beobachten. D a g e g e n fehlen d o r t die späteren W e i ß t a n n e n u n d H a i n b u c h e n des Eem u n d w e r d e n von Erle ersetzt. Beim Abschluß der E x k u r s i o n ist d i e R e a l i t ä t der Abfolge M o s k a u - M i k u l i n o allen Teilnehmern klar g e w o r d e n u n d auch d i e topographische Differenzierung des W a l d a i K o m p l e x e s u n d des M o s k a u - K o m p l e x e s . Ä l t e r e Eisvorstöße w a r e n sicher ebenfalls in den Aufschlüssen zu sehen, f o r m t e n sich a b e r in der K ü r z e d e r verfügbaren Zeit nicht zu einem geschlossenen System. Besonders eindrücklich w a r die Stellung v o n Sungir u n d sei ner neuen N a c h b a r s t a t i o n in der geschlossenen Landschaft, die auch historisch als l a n d w i r t schaftliches Gebiet eine ökonomisch b e d e u t s a m e Einheit bildete u n d dadurch z u r K e i m zelle der so vielfältigen Geschichte R u ß l a n d s w u r d e , die die E x k u r s i o n den beeindruckten und d a n k b a r e n Gästen in i h r e r Vielfalt ebenfalls vermitteln k o n n t e . TSEYTLIN, S. M. & SCHICK, S. M.: Guidebook for Excursions A - 2 , C-2 Upper Volga and the "Golden Ring". I N Q U A X I Congress 1982, Moskau 1982, 51 S., 19 Fig.

Hansj端rgen M端ller-Beck

Eiszeitalter u. Gegenwart

155—158

Hannover

1983

XI. INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die Exkursion A-8 vom 2 6 . - 3 1 . 7 . 1 9 8 2 Kaukasische Schwarzmeerküste HANSJÖRG STREIF *)

Thema:

Quartärgeologie, Geomorphologie mariner Terrassen und deren Verzahnung mit dem fluviatil terrestrischen Faziesbereich.

Leitung: P. V. FEDOROV (Academy of Sciences, Geological Institute). — FEDOROV, P. V. (1981): Guidebook for excursions A-8 & C-8 — Black Sea Caucasian Coast. — XI. I N Q U A Congress (1982), 30 S., 5 Abb.; Moskau. D i e K o r r e l a t i o n der T y r r h e n n i e n - u n d K a r a n g a t - T e r r a s s e n w a r das wissenschaftliche H a u p t z i e l , das sich die „ I N Q U A Subcommission on M e d i t e r r a n e a n and Black Sea S h o r e lines" für die I n t e r k o n g r e ß p e r i o d e 1 9 7 7 — 1 9 8 2 gesetzt hatte. I m Zuge der E x k u r s i o n A-S sollten zu diesem Themenkreis die Feldbefunde im Bereich der kaukasischen Schwarzmeer küste vorgestellt werden. Zusätzlich w a r e n im ursprünglichen P r o g r a m m folgende V o r tragsveranstaltungen vorgesehen: — Symposium of t h e I N Q U A Subcommission on M e d i t e r r a n e a n a n d Black Sea Shorelines — Symposium of t h e I N Q U A C o m m i s s i o n Shorelines — Meeting of t h e members of I G C P project N o . 61 —• Sea Level Project. Die beiden letztgenannten Symposien w u r d e n erst im V e r l a u f der E x k u r s i o n v o m P r o g r a m m abgesetzt u n d später, am 6. 8. 1982 in Moskau abgehalten. Diese grundsätzlich begrüßenswerte Entscheidung, derartige V e r a n s t a l t u n g e n einer möglichst breiten G r u p p e v o n Interessenten zugänglich zu machen, h ä t t e jedoch zu einem früheren Z e i t p u n k t ge fällt w e r d e n müssen. D u r c h die späte P r o g r a m m ä n d e r u n g w a r e n für viele E x k u r s i o n s teilnehmer wesentliche Entscheidungskriterien, die zur W a h l dieser Exkursion geführt hatten, hinfällig geworden. D i e im Z e i t p l a n d e r Exkursion e n t s t a n d e n e eineinhalb-tägige Lücke w u r d e nur notdürftig durch touristische „ E r s a t z p r o g r a m m e " (Fahrten z u m RitsaSee und z u r Tropfsteinhöhle v o n N e o A f o n ) ausgefüllt. 1. E x k u r s i o n s t a g A) M ü n d u n g s g e b i e t (vormittags)

26. Juli

des G u m i s t a - F l u s s e s

1982 westlich v o n Sukumi

V o n einem S t a n d o r t östlich des G u m i s t a w u r d e ein morphologischer Überblick über die Terrassenabfolge gegeben. D i e s e Abfolge u m f a ß t 1 2 0 — 2 0 0 m hoch liegende isolierte R e l i k t e eines D e l t a s , für das ein „Eopleistocene a g e " a n g e n o m m e n w i r d . Eine deutliche u n d ausgedehnte marine T e r r a s s e in 100—110 m H ö h e w i r d a n h a n d v o n *) Anschrift des Autors: Dr. H. S t r e i f , Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung, Stilleweg 2, D-3000 Hannover 51, Postfach 510153. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033 - XXX f XXX © 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

156

Hansjörg Streif Molluskenfunden als „ C h a u d i a n " eingestuft. A u f g r u n d v o n K o r r e l a t i o n e n mit d e m Mittelmeergebiet w i r d das C h a u d i a n in die Z e i t s p a n n e zwischen „ C a l a b r i a n " u n d „Paleotirrenian (?)" eingestuft. Eine 60 m hoch liegende, weniger deutliche Terrasse, in d e r e m Liegenden t o n i g e bis feinsandige Sedimente m i t einer Brackwasser fauna m i t Dreissena v o r k o m m e n , w i r d in das „ O l d - E u x i n i a n " eingestuft. Als j ü n g stes Element t r i t t eine 4—5 m ü b e r dem Meeresspiegel liegende fluviatile Terrasse auf, die als „ N e w - B l a c k Sea t e r r a c e " d e m H o l o z ä n z u g e o r d n e t w i r d . Auf der Westseite des Gumista-Flusses w i r d ein 3—4 m h o h e r Aufschluß m i t gelblichen feinklastischen Sedimenten mit Brackwassermollusken vorgeführt. Dieser liegt in d e m S e d i m e n t k ö r p e r u n t e r h a l b der 60 m-Terrasse u n d w i r d in das „ O l d E u x i n i a n " eingestuft. D a r ü b e r sollen (— auf d e r E x k u r s i o n nicht vorgeführt •—) marine Sedimente des „ P a l a e o u n s u l a r i a n " u n d fluviatile Kiese v o r k o m m e n . D i e A b folge v o n Brackwasser- ü b e r m a r i n e Sedimente u n d zu fluviatilen Ablagerungen w i r d als Transgressions-Regressionszyklus gedeutet u n d m i t dem „Paleotirrenian (?)" des Mittelmeerraumes korreliert.

B) T e r r a s s e n a m U n t e r l a u f (nachmittags)

des K o d o r i - F l u s s e s

östlich v o n Sukumi

In diesem Bereich sind u n t e r h a l b der 200 bis 300 m hoch liegenden „Late P l i o cene"-Oberfläche 6 fluviatile Terrassen ausgebildet. D i e höchste T e r r a s s e V I ist n u r a m westlichen T a l r a n d des K o d o r i erhalten. Sie sinkt v o n 200 m H ö h e a m Gebirgsrand seewärts auf 1 5 0 — 1 8 0 m a b . Terrasse V ist auf beiden Talseiten g u t entwickelt. I h r e Oberfläche liegt bei 200 m a m Gebirgsrand u n d fällt seewärts auf 100—110 m a b . Die fluviatile Terrasse läuft d a m i t auf das N i v e a u des m a r i n e n „ C h a u d i a n " aus. Aufgrund paläontologischer Befunde werden beide Terrassen in einen w a r m e n (inter glazialen) K l i m a z y k l u s eingeordnet. Ein tiefer liegendes Terrassendelta I V , das v o n 120—130 m a m Gebirgsrand seewärts auf 4 5 — 5 0 m absinkt, w i r d mit der m a r i n e n „ E u x i n o - U n s u l a r i a n " - T e r r a s s e korreliert. In d e r fluviatilen Abfolge treten z. T. sehr grobe A b l a g e r u n g e n mit Blöcken bis 1,5 m 0 auf, nach oben bildet ein geschichteter kiesiger L e h m den Abschluß. D i e groben Terrassensedimente w e r d e n mit einem glazialen K o m p l e x im A m t h e l i - H e v i Gebiet in Z u s a m m e n h a n g gebracht (vgl. 2. E x k u r s i o n s t a g ) . Terrasse I I I , v o n 7 0 — 8 0 m am G e b i r g s r a n d seewärts auf 2 5 — 3 0 m absinkend, w i r d mit einer „ e a r l y K a r a n g a t i a n " marinen Terrasse verknüpft. D i e Terrasse I I , die im T a l - L ä n g s v e r l a u f v o n 2 7 — 3 0 m H ö h e auf 1 0 — 1 5 m absinkt, w i r d mit den „ l a t e K a r a n g a t i a n " m a r i n e n Sedimenten verknüpft.Beide Terrassenelemente w e r d e n zeitlich m i t dem „ N e o t i r r e n i a n " des m e d i terranen R a u m e s korreliert. Terrasse I des K o d o r i verläuft zwischen 3 u n d 4 m H ö h e über dem heutigen F l u ß . Sie w i r d mit der postglazialen Transgression des Schwarzen Meeres in Beziehung gesetzt. Z u s a m m e n f a s s u n g : D i e Terrassengliederung u n d - k o r r e l a t i o n b e r u h t ganz über wiegend auf morphologischen Kriterien. Zusätzliche geröllpetrographische U n t e r suchungen, pedologische Studien der Deckschichten u n d gegebenenfalls palynologische D a t e n w ä r e n hier sehr hilfreiche u n d wünschenswerte methodische E r g ä n z u n g e n ge wesen. 2. E x k u r s i o n s t a g

27. Juli

1982

In drei morphologischen Überblicken u n d einem Straßenprofil v o n ca. 100 m L ä n g e werden die „glazialen B i l d u n g e n " a m Ostufer des Amtheli-Flusses vorgestellt. Es h a n d e l t

X I . INQUA-Kongreß Moskau — Bericht über die Exkursion A-8

157

sich um schlecht sortiertes, Blöcke-führendes, sandig-toniges M a t e r i a l , das in w a l l a r t i g e r F o r m in 4 0 0 — 4 1 0 m H ö h e a u f t r i t t . I m Vorfeld dieser Bildungen liegen feingeschichtete Beckentone. Die Genese der Sedimente ist umstritten. Sie werden z. T. als Bergrutschmassen ge deutet. F E D O R O V betrachtet sie als E n d m o r ä n e n b i l d u n g e n eines 1 5 — 1 7 k m langen Glet schers, der v o n den Skanach-Bergen herunter vorgestoßen ist, u n d k o n n e k t i e r t sie m i t der fluviatilen 125 m-Terrasse I V b des Kodori-Flusses. Zusammenfassung: D i e v o n F E D O R O V vorgelegte D e u t u n g d e r Sedimente erscheint schlüssig, dagegen ist die V e r k n ü p f u n g mit fluviatilen Terrassen w e n i g überzeugend. Die P r o b l e m e d e r Kaukasus-Vereisungen ließen sich für die Exkursionsteilnehmer a n h a n d die ses einen Aufschlusses in glazigenen Sedimenten k a u m erhellen.

3. E x k u r s i o n s t a g

28. Juli

1982

M a r i n e Terrassen zwischen Sukumi u n d A d l e r A) Ca. 4 S t u n d e n F a h r t auf der S t r a ß e v o n S u k u m i nach A d l e r m i t spärlichen E r l ä u t e rungen z u r Geographie u n d Geologie. B) Adler, Besuch in einem nicht p r ä p a r i e r t e n , ca. 6 m hohen Aufschluß m i t gelblich b r a u n e n , geschichteten kiesigen Sanden. A u f g r u n d einer sehr spärlichen u n d wenig signifikanten Molluskenfauna w e r d e n die Sedimente der m a r i n e n K a r a n g a t - T e r r a s s e z u g e o r d n e t . Als zusätzliche S t ü t z e dieser A r g u m e n t a t i o n w i r d eine B o d e n b i l d u n g im H a n g e n d t e i l des Aufschlusses herangezogen u n d mit einem bodentypologisch a n d e r s artigen, aber in vergleichbarer H ö h e gelegenen Boden auf d e r Kertsch-Halbinsel ver glichen. C ) Bei P i t z u n d a , auf dem D e l t a des Bzyb-Flusses gelegen, w u r d e n h o l o z ä n e S t r a n d ablagerungen v o n D r . BALABANOV vorgestellt. A n h a n d zahlreicher Bohrungen, detail lierter geologischer Schnitte u n d mehrerer Aufschlüsse in Entwässerungsgräben w u r d e der Bau des Deltas aufgezeigt u n d eine K u r v e z u m Meeresspiegel-Anstiegs geschehen vorgestellt. Es h a n d e l t sich um eine K u r v e mit s t a r k u n d u l i e r t e m Verlauf. Von einem Spiegelstand bei — 7 0 m u m 12.000 BP. sinkt die K u r v e auf — 8 5 m u m 11.000 B P . ab u n d steigt d a n n , oszillierend m i t Ausschlägen v o n 20 m, auf ca. 0 m u m 5.000 BP., u n d , nach einer schwachen Absenkung, auf + 3 m u m 4.000 B P . an. V o n d o r t sinkt die K u r v e erneut auf — 1 3 m u m 2.600 BP., steigt auf 0 m u m 1.700 BP., fällt auf — 3 m u m 1.400 B P . u n d erreicht 0 m wieder u m 680 B P . Zusammenfassung: D i e P r o g r a m m p u n k t e A u n d B w a r e n wenig ergiebig. A m P u n k t C dagegen w u r d e solides Basisdatenmaterial vorgelegt u n d dessen A u s w e r t u n g in K a r t e n u n d G r a p h i k e n vorzüglich dargestellt. — Überraschend w a r e n die z. T . sehr starken Oszillationen des Meeresspiegels nach 5.000 BP. Bei einer kritischen Bewer tung der vorgestellten D a t e n ergibt sich, d a ß die Phasen ansteigenden Meeresspiegels u n d die H o c h s t ä n d e besser belegt sind als die Absenkungen u n d Tiefstände. Letztere w a r e n überwiegend durch F e r n k o r r e l a t i o n e n archäologischer Befunde gestützt. Bei der D e u t u n g der Meeresspiegeldaten sind küstendynamische Prozesse vermutlich e t w a s zu wenig in die Betrachtungen einbezogen w o r d e n . T r o t z d e r a r t i g e r E i n w ä n d e w a r die ser Exkursionsteil ein H ö h e p u n k t der E x k u r s i o n A - 8 .

158

Hansjörg Streif 4. E x k u r s i o n s t a g

29. Juli 1982

Vormittags Touristik z u r Tropfsteinhöhle v o n N e o A f o n ; nachmittags V o r t r a g s v e r anstaltung m i t z w e i Themenkreisen. A) H o l o z ä n e K ü s t e n l i n i e n Diskutiert w u r d e n ausschließlich die E x k u r s i o n s p u n k t e , wobei die a m Vortage v o r getragenen A r g u m e n t e w i e d e r h o l t w u r d e n . B) T y r r h e n i e n

und

Karangat

Der Vergleich v o n T y r r h e n i e n u n d K a r a n g a t w a r Forschungsschwerpunkt der S u b commission o n M e d i t e r r e n i a n Shorelines w ä h r e n d der 1 9 7 7 — 1 9 8 2 I n t e r k o n g r e ß periode. I n Referaten w u r d e n die regionalen Einzelergebnisse hierzu vorgestellt: Spanien ( Z A Z O & G O Y ) , Frankreich (BONIFAY), Sardinien ( O Z E R ) , Zentralitalien (BONNADONNA),

Tunesien

(PASKOFF),

Schwarzmeerküste

USSR

(FEDOROV)

und

Schwarzes Meer, Kaspisches Meer (BYLINSKI). Z u m Teil sind diese Ergebnisse auch w ä h r e n d des Kongresses in M o s k a u noch einmal v o r g e t r a g e n w o r d e n .

5. E x k u r s i o n s t a g

30. Juli 1982

Touristik z u m Ritsa-See, K a u k a s u s ; abends F a r e w e l l - D i n n e r .

6. E x k u r s i o n s t a g Rückflug nach M o s k a u .

3 1. J u l i 1 9 8 2

Eiszeitalter u. Gegenwart

159—162 1 Abb.

Hannover

1983

XL INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die Exkursion A-ll (C-ll) der INQUA-Löß-Kommission vom 2 3 . - 31. 7 . 1 9 8 2 Lößgebiete der usbekischen und tadjikischen Sowjetrepubliken BRIGITTE U R B A N *)

D i e E x k u r s i o n A - l l b e g a n n als V o r e x k u r s i o n z u m X I . I N Q U A - K o n g r e ß a m 2 3 . 7. 1982 m i t d e m Flug v o n M o s k a u nach Taschkent, der bei g u t e m F l u g w e t t e r ein be sonderes Erlebnis darstellte. Taschkent, die usbekische H a u p t s t a d t , ist mindestens 2 000 J a h r e alt, in der A n t i k e ein K r e u z u n g s p u n k t der K a r a w a n e n w e g e a u s L ä n d e r n des O r i e n t s nach I n d i e n u n d aus Asien nach O s t e u r o p a . H e u t e ist Taschkent m i t 1 700 000 E i n w o h n e r n die v i e r t g r ö ß t e S t a d t der U d S S R , an d e r e n Wiederaufbau nach dem E r d b e b e n v o n 1966 alle Sowjet republiken beispielhaft mitgeholfen haben. U s b e k i s t a n ist f ü h r e n d e r B a u m w o l l p r o d u z e n t der U d S S R u n d stellt Maschinen für die g e s a m t e B a u m w o l l p r o d u k t i o n - u n d -Verarbeitung her. 2 4 . 7 . : V o n Taschkent aus führte uns d e r 1. E x k u r s i o n s t a g unter der L e i t u n g v o n D r . S H E R M A T O V und D r . T O I C H I E V ( I n s t i t u t für Seismologie d e r usbekischen A k a d e m i e der Wissenschaften) u n d Professor M A V L A N O V u n d D r . T E T Y U K H I N in die H ü g e l l a n d schaft des Chirchik. N a c h d e m wir uns m i t einer Sedimentfolge v o n Schottern u n d L ö ß lehmen auf d e r I I I . Chirchik-Terrasse ( n o r m a l e Magnetisierung), n a h e der S t a d t G a z a l k e n t beschäftigt hatten, ging die F a h r t w e i t e r in Richtung K h o d j i k e n t , w o eine gleich namige H ö h l e mit bronzezeitlichen Felsgravierungen besichtigt w u r d e . U m die Mittagszeit erreichten wir das Profil O r k u t s a i (zwischen 500 u n d 1 000 m ü. N N ) , das w i r allerdings erst nach einer ausgezeichneten P l o w - M i t t a g s m a l z e i t u n d sehr viel h e i ß e m grünem Tee aus der uns stets begleitenden usbekischen Feldküche, besichtigen durften. W ä h r e n d im U n t e r l a n d Sieroseme b e s t i m m e n d sind, k o n n t e ich schön ausgebildete Gebirgskastanoseme, als r e z e n t e B o d e n b i l d u n g e n in der N ä h e v o n O r k u t s a i beobachten. D a s Profil selbst u m f a ß t dreizehn fossile Böden ( S H - I I bis S H - X I V ; M A V L A N O V & T E T Y U K H I N 1982), die aus L ö ß / L ö ß l e h m h e r v o r g e g a n g e n sind. D i e paläomagnetischen Messungen lassen den Schluß z u , d a ß sich d i e M a t u y a m a / B r u n h e s - G r e n z e in diesem Profil zwischen d e m I X und X fossilen Boden befindet. Pedologische u n d pollenanalytische Befunde weisen auf z u n e h m e n d e A r i d i t ä t des Klimas v o m Eopleistozän z u m jüngeren Pleistozän h i n (Abb. 1). 2 5 . 7 . : D e r erste E x k u r s i o n s p u n k t des T a g e s w a r ein a m rechten Ufer des Chirchik gelegenes Profil der I I I . Chirchik-Terrasse, Y a n g i y u l , dessen H a n g e n d e s durch l ö ß a r t i g e A b l a g e r u n g e n u n d dessen Liegendes durch Schotter charakterisiert ist. Sedimentologisch *) Anschrift der Autorin: Dr. B r i g i t t e hausen a. d. F.

Urban-Küttel,

Gartenstraße 1, 7303 Neu

160

Brigitte Urban

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Abb. 1: Stratigraphische Ubersicht (nach: Cetverticnaja sistema 1982)

ließ sich das Profil nicht weiter untergliedern, ebenso fehlten P a l ä o b o d e n oder sind n u r analytisch f a ß b a r , d a sie zu schwach ausgebildet sind, u m feldbodenkundlich ausgemacht w e r d e n zu k ö n n e n . E i n e interessante paläomagnetische "excursion" w a r mit H i l f e der T h e r m o l u m i n e s z e n z m e t h o d e auf 140 k a datiert w o r d e n . Ansonsten ist das Profil durch gehend n o r m a l magnetisiert. Ein Aufschluß a m U n t e r l a u f des Keles, kurz v o r seiner M ü n d u n g in den S y r d a r y a , w a r unser nächstes Ziel. Ein typisches Profil der I I . Terrasse w u r d e vorgeführt. Die F a h r t ging anschließend w e i t e r über den Zusammenfluß des Keles mit dem S y r d a r y a auf das rechte Ufer des S y r d a r y a z u r L o k a l i t ä t Mingtepe. E i n e ungefähr 24 m mächtige Lößsequenz der IV. Terrasse w a r aufgeschlossen. D i e Abfolge, die n o r m a l m a g netisiert ist, w i r d in das „Middle Q u a t e r n a r y " gestellt, das den Bereich zwischen der B r u n h e s / M a t u y a m a - G r e n z e u n d d e m letzten I n t e r g l a z i a l nach der sowjetischen T e r m i n o logie umfaßt, also unserem Mittelpleistozän entspricht. Eine weitere U n t e r g l i e d e r u n g w a r auch bei diesem Profil nicht möglich; es w a r n u r ein fossiler Boden nachweisbar. Die W e i t e r f a h r t führte uns auch auf kasachisches T e r r i t o r i u m , das hier durch den Keles v o n U s b e k i s t a n getrennt w i r d . Z u m Abschluß dieses Exkursionstages w u r d e uns ein a m linken Kelesufer gelegener Aufschluß, Saryagach, des „ L o w e r Q u a t e r n a r y " v o r g e f ü h r t . Er wies als Besonderheit ein graues, karbonatreiches K o n g l o m e r a t auf, das zwischen Sand u n d k o m p a k t e m L ö ß liegt. A u f g r u n d des paläomagnetischen Befundes k a n n die gesamte S e q u e n z in die M a t u yama-Epoche eingestuft w e r d e n . 2 6 . 7 . : W ä h r e n d der Busfahrt v o n Taschkent nach S a m a r k a n d (ungefähr 280 k m ) w u r d e n einige Aufschlüsse entlang eines transversalen Schnittes durch d e n linken K a r d a r y a - U f e r w a l l aufgesucht. D a b e i w u r d e auch ein H o l o z ä n p r o f i l m i t z w e i subfossilen

XI. INQUA-Kongreß Moskau — Bericht über die Exkursion A - l l ( C - l l )

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Böden vorgeführt, dessen weitere D e u t u n g , z u m Beispiel im H i n b l i c k auf Klimageschichte, offenblieb, d a paläoökologische Untersuchungen fehlen. 2 7 . 7 . : A m V o r m i t t a g des 27. J u l i f a n d eine leider viel z u k u r z e S t a d t r u n d f a h r t durch das vielgerühmte S a m a r k a n d statt. D i e S t a d t , die noch h e u t e ein M u s e u m darstellt, h a t ein lebhaftes Schicksal erfahren. N a c h d e r E r o b e r u n g durch A l e x a n d e r d e n G r o ß e n w u r d e sie später v o n Dschingis-Khan z e r s t ö r t u n d gelangte d a n n aber durch T i m u r - L e n k o d e r T a m e r l a n im ausgehenden 14. J a h r h u n d e r t zu großer Blüte. E r machte S a m a r k a n d z u einer der schönsten u n d reichsten H a u p t s t ä d t e . A m N a c h m i t t a g setzten w i r unsere Reise über die P a m i r a u s l ä u f e r m i t d e m Flugzeug nach D u s h a n b e fort. 2 8 . 7 . : D i e Exkursion in S ü d t a d j i k i s t a n s t a n d unter d e r F ü h r u n g d e r folgenden K o l l e g i n n e n u n d Kollegen: D r . A C H I L O V (Geologisches I n s t i t u t der tadjikischen A k a demie d e r Wissenschaften), D r . D O D O N O V (Geologisches I n s t i t u t der sowjetischen A k a demie der Wissenschaften), D r . P E N K O V (tadjikische Staatsuniversität) u n d D r . R A N O V ( I n s t i t u t für Geschichte der tadjischen A k a d e m i e der Wissenschaften). T a d j i k i s t a n liegt im südöstlichen Teil v o n Zentralasien u n d deckt eine Fläche v o n 143 100 k m , w o v o n 93 °/o auf B e r g l a n d u n d der Rest auf F l u ß t ä l e r entfallen. Tadji k i s t a n z ä h l t r u n d drei Millionen E i n w o h n e r u n d seine H a u p t s t a d t D u s h a n b e ist die jüngste der mittelasiatischen H a u p t s t ä d t e , g e g r ü n d e t erst durch die Sowjets. I m Gegensatz z u Usbe kistan ist das K l i m a Tadjikistans sehr s t a r k modifiziert u n d v a r i i e r t v o m subtropischen der F l u ß t ä l e r bis z u m arktisch-alpinen der Bergregionen. 2

I n Südtadjikistan stand a m ersten E x k u r s i o n s t a g das u n g e f ä h r 100 k m südlich D u s h a n bes gelegene Profil A k - J a r n a h e der G r e n z e z u Afghanistan auf d e m P r o g r a m m . W ä h r e n d der w e g e n besonders großer H i t z e recht beschwerlichen F a h r t k o n n t e n w i r einige ein drucksvolle S a n d - beziehungsweise S t a u b s t ü r m e beobachten. N ö r d l i c h des Dorfes A k - J a r , a m rechten U f e r des V a k s h , w a r ein über 5 k m langes Profil aufgeschlossen. D a s A k - J a r Profil ist eines der mächtigsten u n d vergleichsweise vollständigsten Plio/Pleistozän Profile der Tadjik-Depression. D i e aufgeschlossenen P r o file sind paläomagnetisch vermessen u n d umfassen die paläomagnetischen Epochen, GilbertG a u s s - M a t u y a m a u n d den U b e r g a n g z u r Brunhes^Epoche. Pollenanalytische U n t e r s u chungen (BRONNIKOVA & Y E R S H O V A 1982) zeigen, d a ß in diesem Gebiet Mittelasiens das A u s m a ß der A r i d i t ä t v o m P l i o z ä n z u m Pleistozän hin z u n a h m (Verschwinden subtropi scher A r t e n — Z u n a h m e der xerophilen K r ä u t e r f l o r a ) . 2 9 . 7 . : V o n D u s h a n b e aus ging die F a h r t nach E auf die S t a d t F a i z a b a d z u . E t w a 9 k m nordwestlich v o n F a i z a b a d , 1 500 m ü. N N , bei d e m D o r f K a r a m a i d a n w a r das gleichnamige Profil, 130 m mächtig, aufgeschlossen. I m Liegenden des Profils ist die B r u n h e s / M a t u y a m a G r e n z e e r f a ß t w o r d e n . D i e fossilen Böden, 2 5 — 3 0 im eopleistozänen Teil des Profils (Abb. 1), sind r o t b r a u n e ( W a l d - ) Böden m i t d ü n n e n Lößzwischenlagen, w ä h r e n d i m Pleistozän b r a u n e bis g r a u e P a l ä o b o d e n auftreten. P o l l e n a n a l y s e n zeigen, d a ß die B ö d e n unter einem h u m i d e r e n K l i m a gebildet w u r d e n . M e n g e n m ä ß i g ist in den Böden d e r Gehölzpflanzenpollen s t ä r k e r v e r t r e t e n u n d die S p e k t r e n sind auch anders zusammengesetzt als in den Lössen. Diese weisen im Gegensatz derer d e r B ö d e n auf s t e p p e n a r t i g e Vegetationstypen hin. Seitens der sowjetischen P o l l e n a n a l y t i k e r w e r d e n die B ö d e n daher m i t „ P l u v i a l e n " ( = G l a z i a l e in derer Terminologie) k o r r e l i e r t , die Lösse zwangsläufig mit Interglazialen, die ähnlich dem heutigen, aride K l i m a b e d i n g u n g e n für diesen Bereich Mittelasiens m i t sich gebracht haben sollen. U b e r einer D i s k o r d a n z im Profil, die sich im H a n g e n d e n d e r B r u h e s / M a t u y a m a G r e n z e befindet, folgten in K a r a m a i d a n z e h n weitere P a l ä o b o d e n . 11 Eiszeitalter u. Gegenwart

Brigitte Urban

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3 0 . 7 . : Leider w u r d e uns a n diesem T a g nicht, w i e vorgesehen, d i e berühmte P a l ä o lithfundstelle K a r a t a u vorgeführt, d a offenbar ein E r d r u t s c h den Z u g a n g unmöglich g e macht h a t . Anstelle v o n K a r a t a u w u r d e das Wasserkraftwerk N u r e k besucht. A m N a c h m i t t a g f a n d im zoologischen Institut in D u s h a n b e eine Besichtigung d e r paläontologischen u n d prähistorischen Sammlungen s t a t t . Bei dieser Gelegenheit k o n n t e n w i r unter a n d e r e m m i t d e n sowjetischen Kollegen eingehender spezielle F r a g e n diskutieren, z u m Beispiel a n h a n d a u s h ä n g e n d e r P o l l e n d i a g r a m m e , d i e v o n u n s aufgesuchte L o k a l i t ä t e n betrafen. 3 1 . 7.: D e r Abflugstag w u r d e a m V o r m i t t a g z u einem Ausflug in d a s T a l des V a r z o b , in d i e Pamirausläufer, genutzt. M i t einem typisch tadjikischen Picknick verabschiedeten sich die Exkursionsleiter in herzlicher A t m o s p h ä r e v o n u n s . Diese sicherlich nicht n u r für mich sehr eindrucksvolle u n d g e w i n n b r i n g e n d e Exkursion, die ausgezeichnet organisiert w a r , h a t meine Kenntnis ü b e r Lößgebiete bereichert. I n g a n z k n a p p e n Stichworten, gewissermaßen als Facit, l ä ß t sich d a s Folgende zusammenfassen: in Mittelasien (Usbekistan u n d T a d j i k i s t a n ) : — beginnt d i e s t a r k e L ö ß a k k u m u l a t i o n ungefähr m i t d e r M a t u y a m a / B r u n h e s G r e n z e — ist dabei die Lößgenese sehr u m s t r i t t e n (fluvial-äolisch) — stellt die M a t u y a m a / B r u n h e s G r e n z e zudem eine tektonische G r e n z e d a r (Erosions niveaus) — ist die Bodenentwicklung i m Eopleistozän s t a r k ausgeprägt, lößähnliche Zwischen lagen sind gering mächtig; i m Pleistozän herrscht L ö ß a k k u m u l a t i o n v o r , d i e Bodenentwicklung ist schwach — k a n n z u n e h m e n d e A r i d i ä t v o m P l i o z ä n z u m H o l o z ä n hin beobachtet werden — P a l ä o b o d e n w e r d e n m i t „ P l u v i a l e n " korreliert (feucht-kühle K l i m a b e d i n g u n g e n ) , Lösse m i t a r i d e n Phasen ( „ I n t e r g l a z i a l e " ) ( t r o c k e n - w a r m e K l i m a b e d i n g u n g e n ) . Diese Reise k o n n t e ich m i t großzügiger U n t e r s t ü t z u n g der Deutschen Forschungs gemeinschaft durchführen. D a f ü r sei a n dieser Stelle besonders g e d a n k t .

Schriftenverzeichnis MAVLANOV, G. A. & G. F. TETYUKHIN ( 1 9 8 2 ) : Guidebook for excursions A - l l & C - l l (editors) —

6 8 S.; Moskau. BRONNIKOVA, A. M . SC L. N . YERSHOVA ( 1 9 8 2 ) : Guidebook for excursions A - l l

S. 4 4 — 4 6 ; Moskau.

Cetverticnaja sistema. — Band 1, Stratigrafija SSSR. Verlg. Nedra; Moskau 1 9 8 2 .

& C-ll. —

Eiszeitalter u. Gegenwart

163—168 1 Abb.

Hannover 1983

XI. INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die Exkursion A-14 vom 2 3 . - 3 0 . 7.^1982 Jakutien BURKHARD FRENZEL

Eine der E x k u r s i o n e n , die den X I . I N Q U A - K o n g r e ß begleiteten, w a r diejenige nach J a k u t i e n ( A - 1 4 ) . A n ihr n a h m e n ungefähr 110 Wissenschaftler teil, etwa 60 a u s der U d S S R , der R e s t aus den verschiedensten S t a a t e n i n O s t u n d West. F ü r die meisten nichtrussischen Teilnehmer dürfte es die Erfüllung eines T r a u m e s gewesen sein, bei einer sehr gut organisierten Reise dieses herrliche L a n d k e n n e n l e r n e n z u d ü r f e n . Die Teilnehmer h a t t e n sich aus einem nicht einzusehenden G r u n d e bereits a m 2 1 . 7. 1982 in M o s k a u einfinden müssen, obwohl d e r gemeinsame Flug nach J a k t u s k erst a m A b e n d des 22. 7. erfolgte. Aber eine g u t e S t a d t f ü h r u n g , d e r Besuch des N o v o d e v i n c i - K l o s t e r s u n d der ehemaligen Sommerresidenz des Zaren, Kolomenckoje, boten w i l l k o m m e n e Gelegen heiten, Bekanntschaft m i t M o s k a u u n d seinen H ö h e p u n k t e n russischer Architektur z u machen. Unvergeßlich d a n n , nach Erledigung schier endloser P a ß f o r m a l i t ä t e n , der lange Flug nach E : D i e gewaltige Wasserfläche der W o l g a bei K u i b y s e v , im Mondschein gut sichtbar, gab einen Vorgeschmack v o n der G r ö ß e u n d G e w a l t dieser riesigen russischen Ströme. Schwache T u r b u l e n z e n ließen den U r a l e r k e n n e n ; die Westsibirische Tiefebene hüllte sich aber i n das D u n k e l der Nacht, n u r a m W e s t r a n d e des Mittelsibirischen Berg landes erhellt v o n gewaltigen Blitzen, die d e n H o r i z o n t o r a n g e r o t durchzuckten. Z w i schenlandung i n N o v o s i b i r s k : Überall saßen u n d lagen Menschen, auf ihren Abflug w a r t e n d : Die F l u g v e r b i n d u n g e n sind offenbar g a n z entscheidende A d e r n , die dieses Riesenreich m i t Leben versorgen. M o r g e n s gegen 3.00 U h r S t a r t z u m Weiterflug nach E, der auf gehenden S o n n e entgegen, ein phantastischer F l u g : Es ging zunächst a n den nördlichen Ausläufern des Sajans e n t l a n g , über den B r a t s k e r Stausee h i n w e g , d a n n v o r Erreichen des Baikalsees in nordöstlicher Richtung p a r a l l e l z u r Lena nach J a k u t s k . A m frühen Morgen w a r e n die Täler noch m i t dichten N e b e l b ä n k e n erfüllt, aus denen sich d i e G e birge erhoben, m i t ihren G i p f e l n bereits in d a s erste fahle Rosa d e r aufgehenden S o n n e ge taucht. Beim F l u g entlang der Lena taten sich begeisternd schöne Blicke in dieses w e i t e Mittelgebirgsland auf, in d e m die geologischen S t r u k t u r e n so k l a r a m Verlauf der Flüsse abzulesen sind. D i e G r ö ß e d e r Flüsse ließ d e n V e r d a c h t a u f k o m m e n , w i r flögen recht tief, doch das Eis a n der I n n e n w a n d der Maschine m a c h t e deutlich, w i e hoch wir uns tatsäch lich befanden. Beim Landeanflug aber d r ä n g t e n sich förmlich die Thermokarsterscheinungen auf: D i e F l u ß t ä l e r w e r d e n gesäumt v o n Alassen verschiedener G r ö ß e , bald n u r W i e sen oder N i e d e r m o o r e , b a l d schöne, blaue Seen, u m die h e r u m sich die kleinen Siedlungen der bäuerlichen B e v ö l k e r u n g gruppieren, einsame Weiler u n d Anwesen i n n e r h a l b der endlosen W ä l d e r . V o r 350 J a h r e n w a r J a k u t s k gegründet w o r d e n . Wenige R e s t e der hölzernen Stadtbefestigung sind noch zu sehen, i m übrigen aber w e r d e n die alten, schö nen H o l z h ä u s e r z u r ü c k g e d r ä n g t v o n den w e g e n des Dauerfrostes auf Stelzen stehenden Betonbauten d e r lebhaften m o d e r n e n Stadt. *) Anschrift des Autors: Prof. Dr. B. F r e n z e l , Universität Hohenheim, Institut f. Bo tanik, Garbenstr. 20, Postfach 700 572, D-7000 Stuttgart 70 (Hohenheim). 11

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Burkhard Frenzel

D a s v o n uns besuchte Gebiet, zwischen den Lena-Säulen im S u n d d e m U n t e r l a u f des A l d a n im N , ist a r m an natürlichen geologischen Aufschlüssen. D i e besten befinden sich an den steilen Flußufern. Infolgedessen fand die Exkursion v o m Motorschiff aus s t a t t , das uns für 10 T a g e als W o h n u n g u n d K o n f e r e n z o r t diente. D i e F a h r t e n zwischen d e n einzelnen Aufschlüssen gehörten zu d e m Schönsten, w a s ich bisher erlebt habe. Diese g e waltige Flußlandschaft erschließt uns eine u n b e k a n n t e Welt. D i e niedrigen Aueterrassen der Lena, aus S a n d e n u n d vielen Altwassersedimenten aufgebaut, sind weit u m J a k u t s k h e r u m noch v o n einer a n t h r o p o g e n e n S e k u n d ä r v e g e t a t i o n bedeckt: Wiesen, W e i d e n , so wie weite B i r k e n - E s p e n - W ä l d e r säumen den F l u ß e t w a 9 S t u n d e n F a h r t flußab, bis schließlich der natürliche Larix daburica- Picea obovata- Pinus silvestris-SfJd.\& a u f t r i t t , m i t wenigen H i n w e i s e n auf eine durch Überschwemmungen verursachte Succession ü b e r B i r k e n w ä l d e r z u m klimatisch möglichen N a d e l w a l d hin. D a s eisen- u n d humusreiche Wasser der riesigen Ströme, das j a n u r etwa 4 M o n a t e lang eisfrei ist, w ä r m t sich w ä h r e n d der heißen Sommerwochen d e r a r t stark auf ( T e m p e r a t u r m a x i m u m v o n J a k u t s k : + 38 ° C ) , d a ß w i r stets nach h e i ß e r G e l ä n d e a r b e i t erfrischende B ä d e r nehmen k o n n t e n . D i e E x k u r s i o n w a r im wesentlichen dem S t u d i u m der Pleistozängliederung dieses R a u m e s , einschließlich einer Untersuchung der Terrassentreppe, gewidmet. D a s L a n d , im Zwickel zwischen Lena u n d A l d a n gelegen, soll b e v o r z u g t aus Sedimenten des K a z a n cev ( = E e m - ) - I n t e r g l a z i a l s u n d des K a r g i n s k - I n t e r g l a z i a l s / I n t e r s t a d i a l s aufgebaut sein, dessen Ä q u i v a l e n t e im W u n b e k a n n t sind oder sich in den b e d e u t e n d e n früh- u n d m i t t e l weichseleiszeitlichen W ä r m e s c h w a n k u n g e n v e r b e r g e n sollen. Es e r s t a u n t , d a ß w ä h r e n d der W a r m z e i t e n d e r a r t mächtige S e d i m e n t k ö r p e r flächenhaft a k k u m u l i e r t w o r d e n sein sollten, möchte m a n doch eher a n eine kaltzeitliche Bildung denken. D i e langen, h i e r ü b e r geführten Diskussionen erbrachten keine Einigung. A n der L e n a sind, beim gegenwärtigen S t a n d d e r Forschung, sieben Flußterrassen entwickelt, u n d z w a r v o m Ältesten z u m J ü n g s t e n : Tabagin-Terrasse, Tustach-Terrasse,

Pliozän, Erosionsterrasse, e t w a 150 m über dem F l u ß ; U n t e r p l e i s t o z ä n , Basis des Schotterkörpers 4 0 — 5 0 m, Oberfläche 80—90 m über dem F l u ß ; Peledui-Terrasse, U n t e r p l e i s t o z ä n , Basis 4 0 — 5 0 m über dem F l u ß ; Oruchan-Terrasse, Mittelpleistozän; Bestach-Terrasse, Oberpleistozän, Basis 6—12 m , Oberfläche bis z u 73 m über d e m Fluß; P o k r o v s k - T e r r a s s e , Oberpleistozän, Basis 6—12 m , Oberfläche 45 m über dem F l u ß ; Sirgillach-Terrasse, O b e r p l e i s t o z ä n ; Jakutsk-Terrasse, Oberpleistozän. Es erstaunt die oft sehr g r o ß e Mächtigkeit d e r Terrassenkörper, die vielfach äolischen Prozessen zugeschrieben w i r d , o b w o h l die entsprechenden S a n d e meist eine für mich k l a r e Deltaschichtung aufweisen. U n s e r e russischen F ü h r e r hielten das aber für u n w a h r scheinlich, d a es d o r t keine so h o h e Delten gäbe u n d da die Schüttungsrichtung a n d e r Lena b e v o r z u g t nach S weise, ein d e r a r t großer F l u ß aber nicht m ä a n d r i e r e . Sieht m a n sich jedoch den Verlauf der zahllosen anastomosierenden Wasseradern der Riesenflüsse an, möchte m a n an der Berechtigung dieses A r g u m e n t s zweifeln. Es w i r d hierauf s p ä t e r noch einmal z u r ü c k z u k o m m e n sein. A m U n t e r l a u f des Aldans ist, n a h e seiner M ü n d u n g , der Cuja-Auf S c h l u ß auf dem n ö r d lichen Ufer dieses herrlichen Flusses gelegen. E r erreicht ungefähr 70 m H ö h e u n d zeigt, über dem T e r t i ä r an der Basis, anfangs revers, w e i t e r oben n o r m a l magnetisierte Schotter u n d Sande. Pollenfloren u n d Säugerfaunen präzisieren die Altersstellung einiger Schicht glieder. D i e d e m Letzten I n t e r g l a z i a l ( K a z a n c e v ) zugewiesenen S a n d e w e r d e n als

X I . INQUA-Kongreß Moskau — Bericht über die Exkursion A-14

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lakustrin-äolisch angesehen. Ich habe mitgebrachtes M a t e r i a l m i t d e m Rasterelektronen mikroskop ( R E M ) anschließend untersucht: L a k u s t r i n , mit recht starkem fluviatilem Einfluß; die äolische K o m p o n e n t e k a n n vernachlässigt w e r d e n . D a s Profil w i r d v o n einem lößähnlichen Sediment abgeschlossen, in d e m u n t e r H o l z k o h l e - f ü h r e n d e m K o l l u v i u m eine fossile schwache B r a u n e r d e auftritt; R E M : L ö ß aus Fließerde, n u r schwache M i n e r a l neubildung w ä h r e n d der s p ä t e r e n Pedogenese. D i e steile Südseite dieses Aufschlusses bedecken sehr interessante G r a s - u n d K r ä u t e r s t e p p e n , in die auf den ausschmelzenden Eisadern der Riesenpolygone d e r Larix dahurica-^Vald v o n oben h e r zungenförmig ein w a n d e r t . E r w i r d n u r e t w a 180 J a h r e alt. I m m e r wieder lassen sich W a l d b r a n d s p u r e n beobachten, einschließlich d e r Regenerationsstadien der V e g e t a t i o n , bei denen BirkenH a i n e eine g r o ß e Rolle spielen. 120 km o b e r h a l b der M ü n d u n g des A l d a n s liegt auf d e m Südufer des Flusses der Tanda-Aufschluß. E r erreicht eine ähnliche H ö h e w i e der Cuja-Aufschluß. Auch hier spie len im oberen Teil des Profils, das im übrigen z. T . reichlich fossiles H o l z u n d Säugerreste enthält, angeblich äolische T h e r m o k a r s t s e d i m e n t e eine große R o l l e ; R E M : Solifluktionsmaterial mit M i n e r a l n e u b i l d u n g , sehr geringer äolischer Einfluß. D a s H a u p t i n t e r e s s e galt jedoch den Thermokarsterscheinungen, u n d z w a r zunächst a u s t a u e n d e n Eiskeilen, mit ihrer dichten B i r k e n - L ä r c h e n w a l d - V e g e t a t i o n , die d o r t reich a n H o c h s t a u d e n d e r ver schiedensten A r t ist, d a n n aber der flächenhaft arbeitenden T h e r m o k a r s t - D e n u d a t i o n , die den w u n d e r b a r lichten Larix dahurica-'Wald aufzehrt, w o b e i U n m a s s e n v o n T r e i b h o l z anfallen, die v o m Fluß a b w ä r t s t r a n s p o r t i e r t w e r d e n . D e r W a l d b o d e n selbst ist v o n Thufur dicht übersät, alles bedeckt von herrlich duftendem Ledum palustre u n d damals reifen Erdbeeren (Fragaria orientalis). Ein g r o ß e r T h e r m o k a r s t s e e fesselte nach einem heißen mucken- u n d bremsenreichen Fußmarsch unser Interesse. Sein aufgewölbter Ufer streifen berichtet v o m winterlichen Eisdruck. N u r u m d e r a r t i g e Seen oder aus ihnen her vorgehenden M o o r e n finden sich vereinzelt Elchlosung u n d schwacher Verbiß an S t r ä u chern und Jungwuchs, w o h l ein k l a r e r H i n w e i s auf die W i l d a r m u t (im Vergleich zu unse ren Gebieten). Nachdem w i r die ganze N a c h t lang gefahren w a r e n , erreichten w i r schließlich — wieder an der L e n a — die Pescanaja Gora, also den Sandberg, einen Aufschluß in d e r be reits e r w ä h n t e n Bestach-Terrasse. D e r dürftige K i e f e r n w a l d , m i t n u r schwacher N a t u r v e r jüngung, aber m i t Lichtungsinseln, in denen Artemisien, Linum perenne, gelbe A n e m o n e n u n d sehr stachelige Rosen b l ü h t e n , k o n t r a s t i e r t e z u dem für bessere Substrate typischen Lärchenwald d e r v o r a n g e g a n g e n e n zwei T a g e . D i e Pescanaja G o r a soll u n t e r holoz ä n e m und spätglazialem äolischem Material Samarov-eiszeitliche äolische u n d lakustrine Sedimente e n t h a l t e n . Diese fallen mit einem W i n k e l v o n 2 0 ° bis 4 0 ° nach S ein. D i e Genese d e r mächtigen Sedimente, die in i h r e r E r k l ä r u n g durch die russischen Kollegen nicht mit d e m Aufstau der L e n a durch die d a m a l s v o m Verchojansker Gebirge ü b e r den F l u ß nach W vorgestoßenen Gletscher in Z u s a m m e n h a n g gebracht w u r d e , erregte lebhafte Diskussionen. R E M der obersten, angeblich äolisch-lakustrinen Sande, h o l o z ä n : N i c h t typisch lakustrin, viel F r o s t e i n w i r k u n g , s t a r k e r solifluidaler Einfluß, n u r schwache äoli sche Ü b e r p r ä g u n g . Jungpleistozäne, angeblich äolische Sedimente, R E M : fluviatil bis lakustrin, s t a r k e r Frosteinfluß, z. T. äolisch ü b e r f o r m t . Bei der W e i t e r f a h r t gab es reich lich Gelegenheit, die W i r k u n g des a m Steilufer arbeitenden T h e r m o k a r s t e s zu beobachten: V o m Eis gefestigte S a n d b u r g e n hängen noch eine Zeitlang ü b e r dem F l u ß , schmelzen d a n n aber a b , u n d d a u e r n d brechen irgendwelche Teile des U f e r s h e r u n t e r u n d reißen Stück für Stück den L ä r c h e n w a l d in die Tiefe. W ä h r e n d der abendlichen u n d nächtlichen F a h r t passierten w i r große Flöße, die v o m Oberlauf der L e n a k o m m e n sollen u n d d e r e n H o l z die weite Reise über Fluß u n d EisMeer zum Ochotskischen Meer a n t r i t t .

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Burkhard Frenzel

D e r nächste H a l t bei Bestach, gegenüber J a k u t s k , w a r w ä h r e n d einer eindrucksvollen O m n i b u s f a h r t dem Studium d e r Thermokarsterscheinungen, einschließlich der B u l g u n n jachi ( = Pingos) gewidmet. Es k o n n t e n recht unterschiedlich w e i t entwickelte T h e r m o karstsenken besichtigt w e r d e n , w o b e i auch die F r a g e nach den herbstlichen W a s s e r s t a n d S c h w a n k u n g e n innerhalb dieser Becken erörtert w u r d e . D i e A k t i v i t ä t der formbildenden Prozesse im Dauerfrostgebiet verblüfft. W e i t a b v o m Fluß w a r in Bekes K u l t u r h a u s (innerhalb d e r alles beherrschenden Taiga) das k a l t e Mittagessen bereitet, erfrischend durch Tee, G u r k e n u n d T o m a t e n . E i n abschließender L i c h t b i l d e r v o r t r a g über Geologie u n d ingenieurgeologische P r o b l e m e des Dauerfrostes rekapitulierte eindrucksvoll das bisher Gesehene. D r a u ß e n aber, auf der freien Fläche, am R a n d e d e r feuchten AlassN i e d e r u n g , d e r das D o r f halbkreisförmig folgt, g e m a h n t e ein Obelisk mit den N a m e n v o n etwa 80 Gefallenen an die furchtbare jüngste Geschichte. D i e K ü h l e des F a h r t w i n d e s auf der Lena erfrischte nach diesem h e i ß e n T a g . Am näch sten M o r g e n befanden w i r uns v o r der M ü n d u n g des D i r i n Yurech. H i e r w u r d e n die a l t pleistozäne Tustach- und die oberoleistozäne Bestach-Terrasse untersucht. D e r schmale P f a d auf die H ö h e n der Tustach-Terrasse führte durch eine botanisch äußerst r e i z v o l l e Felssteppe, m i t Oreostachys, einer Sempervivum-Yerwandten, Helianthemum, Ephedra, Festuca ovina, eingebettet auf einem steilen südseitigen H a n g in den sonst alles bedecken den Pinus silvestris-'Wa.ld, m i t reichlichem U n t e r w u c h s von Arctostaphylos uva-ursi: H a b e n so bei uns spätglaziale o d e r auch einige interstadiale W ä l d e r ausgesehen? Auf d e r d ü n n e n Restschotterauflage der Tustach-Terrasse sollte ein fossiler B o d e n zu sehen sein. D a s M a t e r i a l ist revers magnetisiert. M i r schien es sich eher um F e - u n d M n - K r u s t e n zu h a n d e l n , als u m einen richtigen fossilen Boden. D e r Abstieg führte durch einen A n r i ß des Flusses in der Bestach-Terrasse. Sie soll auf cromerzeitlichen Sedimenten liegen, da sich in ihnen der Ü b e r g a n g reverser z u r normalen Magnetisierung abzeichnet. Dies b e d e u t e t allerdings, d a ß sich das F l u ß b e t t d a m a l s nahe dem heutigen N i v e a u befunden haben m u ß . Vergleichbares über eine beträchtliche Erosionsphase dieser Zeit l ä ß t sich ja auch z. T . in E u r o p a beobachten. W i e d e r lösten die mächtigen, angeblich äolischen S a n d e der BestachTerrasse lebhafte Diskussionen aus. D i e spätere R E M - A n a l y s e e r g a b : starke äolische u n d fluviatile K o m p o n e n t e . Offenbar anfangs fluviatiles Material, später äolisch ü b e r a r b e i t e t : kein h e r v o r t r e t e n d e r Einfluß solifluidaler Ü b e r f o r m u n g . N u r etwas weiter im S b e f a n d sich das nächste Exkursionsziel, die W a n d e r d ü n e n v o n S a m y n - K u m a c h , gegenüber v o n E l a n s k o e : M i t t e n in der T a i g a h a b e n sich aus den Sanden der Bestach-Terrasse g r o ß e W a n d e r d ü n e n gebildet, die den W a l d ertränken. I n der Ferne w a r e n an der H o l z a r t e n z u s a m m e n s e t z u n g ehemalige W a l d b r a n d g e b i e t e zu erkennen, die w o h l auch die U r s a c h e für die E n t s t e h u n g des W a n d e r d ü n e n g e l ä n d e s e r k e n n e n lassen. D e r vorbeiziehende S a n d , auf dem sich reichlich Wolfsfährten fanden, gab g e r a d e ein altes G r a b frei: Zwei B r o n z e ringe n a h e den H a n d k n o c h e n lassen an Spuren einer alten Besiedlung denken, d e r e n Nachweise im J a k u t s k e r archäologischen M u s e u m nachdenklich stimmen (neolithische F u n d e bis an das Eismeer!). D a s U f e r w a r an diesem E x k u r s i o n s p u n k t derart flach, d a ß das g r o ß e Motorschiff nicht anlegen k o n n t e , sondern ein herbeibeordertes kleines Forschungsboot sorgte für den V e r k e h r zwischen Schiff u n d Ufer. H i e r d u r c h gab sich reichlich Zeit für ein ausgiebiges B a d nach der heißen W a n d e r u n g . Die anschließende abendliche F a h r t weiter nach S, zu den Lenskie Stolby, den L e n a Säulen, w i r d allen Exkursionsteilnehmern unvergeßlich bleiben: Bei sinkender S o n n e fuhr das Schiff vorsichtig an den zahlreichen U n t i e f e n v o r den säulen- o d e r b u r g f ö r m i g gestalteten Erosionsresten der kambrischen h e l l b r a u n e n bis gelben Gesteine vorbei, die sich über 80 k m flußauf erstrecken. V o l l m o n d begleitete später die Scene, u n d ein höchst eindrucksvolles Gespräch, das ich m i t einem der Besatzungsmitglieder geführt h a t t e , liegt mir in der E r i n n e r u n g : eine begeisterte Apotheose d e r landschaftlichen Schönheiten.

XI. INQUA-Kongreß Moskau — Bericht über die Exkursion A-14

167

Nachts h a t t e der h e r v o r r a g e n d sicher n a v i g i e r e n d e K a p i t ä n ein elegantes Anlege m a n ö v e r unter einer der Säulen durchgeführt, so d a ß w i r a m nächsten Morgen den für die Exkursion sehr gut gesicherten, steilen Aufstieg auf das K a l k p l a t e a u oberhalb der Säulen antreten k o n n t e n . H i e r d r e h t e es sich u m die 1 5 0 m hoch gelegene T a b a g i n Terrasse: 0 , 5 m Restschotter aus Q u a r z e n , Kieselschiefern u n d eigenartigen Siliflkaten machen den Rest des Schotterkörpers aus. Silifikate dieser A r t w e r d e n aus weiter im S ge legenen Landschaften in z. T. recht mächtigen Schichtgliedern beschrieben. Die h a n g e n d e n T o n e zeigen n o r m a l e Magnetisierung u n d werden v o n H e r r n M I N Y U K deshalb der G a u s s Epoche zugeschrieben. V o n hier oben b o t sich nach S ein herrlicher Blick in das M i t t e l sibirische B e r g l a n d : D e r in m e h r e r e A r m e aufgelöste F l u ß durchschneidet das K a l k p l a t e a u , dessen Karsterscheinungen manches geologisches R ä t s e l angesichts des dortigen sehr alten Dauerfrostes (>, 1 0 0 0 0 0 0 J a h r e : V o r t r a g v o n H e r r n N E K R A S O V in J a k u t s k ) aufgeben dürften. Die Hochflächen w e r d e n v o n einem artenreichen L ä r c h e n w a l d bedeckt; an den H ä n g e n gedeiht in N - , z. T . auch in S-Exposition K i e f e r n w a l d ; Picea obovata aber folgt den kleineren Zuflüssen d e r L e n a , dicht a m Wasserlauf. Steile Felsen werden w i e d e r v o n Felssteppen bedeckt, Felssteppen auf D a u e r f r o s t ! A m gegenseitigen Ufer der L e n a

Parabraunerde, stellenweise Podsol

Löß Eiskeile (Pseudomorphosen)

I Lößlehm

•

•>

•

o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o

o o o o o o o o o o o o o o o o f oo o o oooo oo o o o ooo o o o o o o o o ^

Hochflutlehm mit Kies Auenboden mit Humushorizont REM: bevorzugt solifluidal gut gerundeter Schotter Pollenflora: Angeblich Kazancev oder Karginsk

feingeschichtete Sande

unterkambrische Kalke

Abb. 1: Aufschluß an der Lena bei Bulgunnjachtach (unmaßstäblich), nach Beobachtungen von Prof. SEMMEL, Dr. BIBUS und mir: Pokrovsk-Terrasse.

168

Burkhard Frenzel

w a r e n in der F e r n e die E i n k e r b u n g e n sandiger Terrassen infolge ausschmelzender Eis keile zu sehen! D a s Schiff d r e h t e u m u n d n a h m wieder K u r s auf J a k u t s k . E i n letzter Aufschluß galt der P o k r o v s k - T e r r a s s e , bei Bulgunnjachtach. H i e r stehen über den cambrischen K a r b o n a ten, 8—9 m ü b e r dem F l u ß , Schotter an, die u. a. Knochen v o n Mammontheus sp., Bison sp. u n d Equus caballus führen. Diese Schicht w i r d v o n angeblich fluviatilen, v o m Frost beeinflußten Feinsanden bedeckt. R E M - A n a l y s e : im wesentlichen solifluidales M a terial, n u r schwach fluviatil bearbeitet, z. T. auch äolisch gerundet. Reiche M i n e r a l n e u bildungen verweisen auf eine B o d e n b i l d u n g . Sie ergab sich auch bei näherer I n s p e k t i o n des Profils ( A b b . 1 ) . W ä h r e n d der Weiterfahrt h a t t e n sich alle Teilnehmer zu einem Abschiedsabend z u sammengesetzt. Abermals h a t t e die Küche — sonst ganz ungewöhnliche — K o s t b a r k e i t e n bereitgestellt, u n d es gab reichlich Gelegenheiten zu guten Gesprächen. D e r letzte Exkursionstag (30. 7.) diente dem Besuch des Gefrornis-Instituts der A k a demie der Wissenschaften in J a k u t s k , sowie m e h r e r e r Museen. H i e r b e i k o n n t e d e r Reich t u m der geologischen S a m m l u n g e n n u r erstaunen, aber auch das M u s e u m einheimischer K u n s t zeigte interessantes M a t e r i a l . Früher als ursprünglich geplant, erfolgte der Abflug der A u s l ä n d e r nach Moskau. Es fiel schwer, sich nach den W e i t e n u n d der R u h e der jakutischen Landschaften in M o s k a u einzuleben. D i e u n t e r d e r wissenschaftlichen Leitung v o n H e r r n Prof. D r . M . N . ALEKSEEV stehen de Exkursion, die durch die intensive H i l f e der D r s . K A M A L E T D I N O V , K A T A S O N O V , K O L PAKOV, M I N Y U K , besonders aber auch durch D r . FRADKIN, einen umfassenden Überblick über wichtige Ansichten sowjetischer Kollegen z u r Q u a r t ä r g e o l o g i e des E x k u r s i o n s gebietes geliefert hatte, w a r h e r v o r r a g e n d v o r b e r e i t e t und durchgeführt w o r d e n . Beacht lich die H i l f e n im G e l ä n d e : T r e p p e n , Seilsicherungen, K o n t r o l l e n , d a ß keiner in den weiten W ä l d e r n verloren gehe. Ebenso beachtlich aber auch der ungezwungene, freie T o n des wissenschaftlichen u n d menschlichen Gesprächs w ä h r e n d d e r gesamten E x k u r s i o n . Sie w u r d e n besonders dadurch gefördert, d a ß 4 Dolmetscher für die V e r s t ä n d i g u n g sorgten: Deutsch- u n d Englischlehrer, die sicher bei den oft recht lebhaften Disskussionen manchmal in N ö t e geraten sein dürften, denn die wissenschaftliche Terminologie bereitet bei dem schnellen R e d e - u n d A n t w o r t s p i e l doch manche Schwierigkeiten. D i e Teilnehmer der E x k u r s i o n haben allen G r u n d , d a n k b a r zu sein.

Eiszeitalter u. Gegenwart

169—172 33

1 Abb.

Hannover 1983

XI. INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die Exkursion C-l vom 10. - 14. 8. 1982 Moskau und Umgebung (Moscow Vicinity) JÜRGEN EHLERS &

KLAUS-DIETER MEYER *)

Thema: Quaternary geology, geomorphology, and paleogeography of the Russian Plain. Leitung: Y . M. VASILYEV (Akademy of Sciences, Geological Institute), S. L. BRESLAV (Ministry of Geology, Center Geology), I. A. MAKARICHEVA / Moskow State University, Museum of Earth's Sciences), A. A. Nosov (city Dmitrov). Die Moskauer Umgebung (Podmoskowje) ist ein Schlüsselgebiet zum Verständnis der russi schen Pleistozän-Stratigraphie. Leider wurden auf der fünftägigen Exkursion nur wenige gute Auf schlüsse vorgeführt; mehrere Punkte aus dem ohnehin knappen Programm wurden gestrichen. Dafür wurden kulturhistorisch zweifellos wertvolle Kirchen, Schlösser, Museen und Denkmäler in reicher Auswahl präsentiert, was zwar sehr interessant, aber kaum Zweck der Exkursion war. Dem reichhaltigen Kulturprogramm standen 8 Aufschlüsse gegenüber (Nr. 1—8 in Abb. 1). 1.

Tag

D e r einzige Aufschluß des Tages w a r eine stark verfallene Kiesgrube bei D m i t r o v (ca. 70 k m nördlich v o n M o s k a u ) . W ä h r e n d die v o m Geologie-Ministerium der U d S S R herausgegebene „ K a r t e d e r q u a r t ä r e n A b l a g e r u n g e n im europäischen Teil der Sowjetunion u n d angrenzenden G e b i e t e n " (1971) die G r e n z e der Weichselvereisung bei D u b n a darstellt (60 k m N N W von D m i t r o v ) , w i r d nach neueren Untersuchungsergebnissen ein Eisvorstoß bis nach D m i t r o v a n g e n o m m e n (s. A b b . 1). Ein Schürf im G r u b e n g e l ä n d e zeigte ü b e r humosen S a n d e n einen mit ca. 30° einfallen den blättrigen, stark g e p r e ß t e n Torf, d e r nach den Ergebnissen der P o l l e n a n a l y s e ins Eem (Mikulino) zu stellen ist. D a s Einfallen des Torfes w u r d e auf Stauchung durch die postulierte Gletscherzunge d e r Weichsel-Vereisung (Waldai) zurückgeführt. D i e H a n g e n d schichten w a r e n abgetragen. — D i e Lagerungsverhältnisse w ä r e n auch durch Sackung oder Rutschung erklärbar. I n einer G r u b e n w a n d w a r Torf der E e m - W a r m z e i t (Mikulino) in n a h e z u ungestörter Lagerung aufgeschlossen. E r w u r d e v o n Geschiebelehm-Material überlagert, das v o n den Exkursionsführern als Weichsel-Moräne (Waldai) angesprochen w u r d e . Es k ö n n t e sich jedoch auch u m eine fließerdeartige H o h l f o r m - F ü l l u n g h a n d e l n . L a t e r a l scheint sich diese obere „ M o r ä n e " mit d e r d e n Torf u n t e r l a g e r n d e n M o r ä n e z u v e r z a h n e n . Gegen eine D e u t u n g d e r oberen „ M o r ä n e " als Weichsel-Moräne spricht die völlige E n t k a l k u n g u n d starke Bleichung des über 3 m mächtigen Materials. Eine sichere D e u t u n g der Lagerungs verhältnisse w a r jedoch w e g e n des verfallenen Z u s t a n d e s der G r u b e u n d wegen des Fehlens einer guten Profilaufnahme nicht möglich. Aufgeschlossen w a r in der G r u b e ferner r o t b r a u n e r , toniger Geschiebemergel d e r Moskauer-Vereisung, die m i t d e m W a r t h e S t a d i u m d e r Saale-Vereisung parallelisiert w i r d . Ü b e r l a g e r t w u r d e die G r u n d m o r ä n e v o n *) Anschrift der Autoren: Dr. J . E h l e r s , Geologisches Landesamt Hamburg, Oberstr. 88, D-2000 Hamburg 13; Dr. K.-D. M e y e r , Direktor u. Professor, Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung, D-3000 Hannover 51, Stilleweg 2. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033-XXX % XXX © 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

Abb. 1 : Übersichtskarte. Die Numerierung der Exkursionspunkte entspricht den Angaben im Text.

mehrere Meter mächtigen kiesigen Schmelzwassersanden. Auffällig w a r e n die häufigen devonischen D o l o m i t e , die aus dem O l d R e d - G e b i e t u m L e n i n g r a d s t a m m e n . N ä h e r e A n gaben über Lithologie, Geschiebeführung u n d S t r u k t u r w a r e n nicht zu erhalten. D i e M o s k a u e r Vereisung soll sich im Exkursionsgebiet in 2 Phasen untergliedern lassen. I n G r u n d m o r ä n e eingeschlossene humose Sedimente sollen ein I n t r a - M o s k a u - I n t e r s t a d i a l repräsentieren; wegen des Schollencharakters ist jedoch auch ein höheres Alter möglich. Ü b e r Verbreitung, Position, V e r w i t t e r u n g usw. dieses angeblichen I n t r a - M o s k a u e r - I n t e r stadials w a r nichts zu erfahren. F a z i t : E r g ä n z e n d z u den guten Pollenanalysen h ä t t e m a n sich Profilaufnahmen ge wünscht, welche die E i n b i n d u n g in die S t r a t i g r a p h i e ermöglicht h ä t t e n . V e r m i ß t w u r d e n geologische K a r t e n ; o h n e diese w a r die Situation etwas unübersichtlich. N a c h m i t t a g s : K r e m l v o n D m i t r o v samt Kirche u n d M u s e u m , die A l t s t a d t sowie ein Kriegsmahnmal.

XI. INQUA-Kongreß Moskau — Bericht über die Exkursion C-l 2.

171

Tag

2. Aufschluß Ziegeleitongruben ca. 5 km S V o l o k o l a m s k , 1,5 k m S der Station. D i e Ziegelei b a u t in ca. 3 m tiefen G r u b e n Beckentone ab, welche Depressionen in einer Grundmoränenfläche einnehmen. Die reliefbildende M o r ä n e selbst w a r in der G r u b e nur schlecht zu sehen, sie soll der M o s k a u e r V e r e i s u n g angehören. D e r d a r ü b e r folgende, teil weise g e b ä n d e r t e Beckenton führt v. a. in tieferen Bereichen G r o b m a t e r i a l ; seine rötlichb r a u n e F a r b e r ü h r t v o n der gleichfarbenen G r u n d m o r ä n e her, die ihre F a r b e wiederum aufgenommenem O l d R e d - M a t e r i a l v e r d a n k t . In dem überlagerten Beckenton w a r ein K r y o t u r b a t i o n s h o r i z o n t m i t Frostspalten ausgebildet, teilweise erinnerten die F o r m e n mehr an Belastungsstrukturen. N a c h m i t t a g s : Besichtigung des K r e m l v o n V o l o k o l a m s k u n d des Klosters v o n Istra. R ü c k f a h r t nach Moskau.

Tag

3. Aufschluß In den westlichen A u ß e n b e z i r k e n d e r S t a d t bei M n e v n i k i a m Steilufer d e r M o s k v a ist in einem seitlichen G u l l y ü b e r S a n d e n u n d d ü n n e n Schlufflagen ein 1/2-m mächtiges Torflager aufgeschlossen, welches dem M i k u l i n o - ( E e m ) I n t e r g l a z i a l angehört. U b e r l a g e r t w i r d es v o n fluviatilen S a n d e n , die z u r z w e i t e n Terrasse d e r M o s k v a (26 m-Terrasse) ge stellt w e r d e n . Die höhere I-Terrasse w a r nicht entwickelt u n d soll n u r schmale Leisten bilden. A m westlichen S t a d t r a n d v o n M o s k a u w u r d e v o m A u t o b a h n r i n g aus das Profil einer verschütteten S a n d g r u b e erläutert. Z w e i G r u n d m o r ä n e n (Moskau u n d D n j e p r ) sollen v o n A b l a g e r u n g e n des L i k h v i n - ( - H o l s t e i n ) Interglazials u n t e r l a g e r t sein.

4. Aufschluß In einer T o n g r u b e bei I s t r a w u r d e n u n t e r einer 1/2-m mächtigen M o s k a u e r G r u n d m o r ä n e Schmelzwassersande gezeigt, ü b e r l a g e r t v o n Beckentonen. D e r M o r ä n e n c h a r a k t e r w a r nicht zweifelsfrei; angebliche Stauchungen an der Basis k ö n n t e n auch durch R u t schung hervorgerufen sein. N a c h m i t t a g s : Schloß Archangelskoje.

5. Aufschluß Bei Gluchovo w u r d e das Profil einer s t a r k verfallenen S a n d g r u b e gezeigt, angelegt auf Hochterrasse b z w . einem T a l s a n d e r der M o s k a u e r Vereisung. D a s spärliche Profil zeigte vermutlich k r y o t u r b a t gestörte Lehmreste (? G r u n d m o r ä n e ) über Schmelzwassersanden mit B t - B ä n d e r n , einem n o r m a l e n Geestprofil der Lüneburger H e i d e vergleichbar.

6. Aufschluß Bei A l e x a n d r o v a w u r d e in einer aufgelassenen S a n d g r u b e ein Profil der 2 0 - m - T e r rasse der M o s k v a vorgeführt. U n t e r ca. 1 m starker kiesiger Deckschicht s t a n d e n ge schichtete, typische Terrassensande an. A n der Grubensohle w a r in Resten die D n j e p r M o r ä n e sichtbar.

172

Jürgen Ehlers & Klaus-Dieter Meyer

Tag

7. Aufschluß A m Steilufer des Koloch — eines Nebenflusses der M o s k v a — bei B o r o d i n o (W Mozaisk) w a r ein Profil erschürft w o r d e n (nicht identisch m i t dem im F ü h r e r veröffent lichten). U n t e r einem ca. 1 m mächtigen Decklehm w a r ein ca. 2 m mächtiger rötlich b r a u n e r Geschiebemergel der M o s k a u e r Vereisung erschlossen; am H a n g f u ß ein b r ä u n licher Geschiebemergel der Dnjepr-Vereisung. Beide G r u n d m o r ä n e n sind durch ca. 2 m S a n d - und Schlufflagen getrennt, in denen Forstspalten v o r k o m m e n . Pollenanalysen aus d e m Schluff weisen auf eine Steppenflora h i n ; das p o s t u l i e r t e O d i n z o v o - I n t e r g l a z i a l l ä ß t sich damit nicht belegen. Weitere Profile mit diesem angeblich I n t r a - S a a l e - I n t e r g l a z i a l w u r d e n nicht v o r g e f ü h r t . 8. Aufschluß C a . 700 m flußabwärts w u r d e a m Steilufer ein weiteres Profil mit einem lakustrinen M i k u l i n o ( = E e m ) - I n t e r g l a z i a l v o r g e f ü h r t , eingemuldet in die M o s k a u - M o r ä n e , die a m H a n g f u ß als rötlichbrauner Geschiebemergel h e r a u s k a m . Pollenanalytisch gut bearbeitete Profile in eindeutiger Position wie dieses und a n d e r e M i k u l i n o - I n t e r g l a z i a l e sind für das O d i n z o v o offenbar im M o s k a u e r R a u m nicht v o r z e i g b a r . Auch in den nach Abschluß der E x k u r s i o n am 5. T a g in der U n i v e r s i t ä t M o s k a u gezeigten B o h r k e r n e n k o n n t e kein sicheres O d i n z o v o gezeigt w e r d e n . D i e für die P l e i s t o z ä n - S t r a t i g r a p h i e in M i t t e l e u r o p a so wichtige F r a g e nach der Existenz einer I n t r a - S a a l e - W a r m z e i t m u ß d a h e r nach den vorgeführten D a t e n v e r n e i n t w e r d e n . N a c h m i t t a g s : Schlachtfeld v o n B o r o d i n o (mit M u s e u m ) .

Eiszeitalter u. Gegenwart

173—175 33

1. Tab.

Hannover

1983

XL INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die Exkursion C-4 vom 10. - 20. 8. 1982 Südlicher Teil der Sowjetrepublik Karelien GERHARD LINKE &

HINRICH BÄSEMANN

1. Ziel dieser lOtägigen Exkursion war die Demonstration jungpleistozäner Moränen, mariner Interglazial-Sedimente (Eem-Äquivalent) und weichsel-interstadialer lakustriner Ablagerungen. Außerdem sollten weichsel-spätglaziale bis holozäne Küstenlinien (Terrassen) im SE-Hebungsbereich des skandinavischen Vereisungsareals zwischen Ostsee und Weißem Meer sowie das glazialmorphologische Inventar der Region vorgeführt werden. Leider blieben wegen der sehr zeitraubenden An- und Abreise mit umfangreichen touristischen Unterbrechungen für das geologische Programm ganze 4% Tage übrig. Ein anderer Nachteil dieser Exkursion war der Umstand, daß das Programm von einem zentralen Standort, der Landeshaupt stadt Petrozavodsk, aus absolviert wurde. Dadurch war keine Möglichkeit gegeben, auf einem Eisrand-normalen Schnitt Anschluß an die in sowjetisch Karelien sich fortsetzenden Eisrand stadien Salpausselkä I und II zu gewinnen. 2. Das Exkursionsgebiet liegt im W und N W des Onega-Sees. Tektonisch handelt es sich um die Depressionszone im Grenzbereich Baltischer Schild/Russische Plattform (EKMAN et al 1981). Die quartären Ablagerungen werden überwiegend von archaischen und proterozoischen Gesteinen unter lagert, ganz im S Kareliens auch von paläozoischen Sedimenten. Am ersten Programmtag wurde das präkambrische Basement vorgestellt, an drei weiteren Tagen standen die quartärgeologischen Aspekte im Mittelpunkt. Der letzte Tag diente der Demon stration von Bohrkernen und auf einem kurzen Spaziergang im Stadtgebiet von Petrozavodsk der Demonstration der angekündigten alten Ostsee-Terrassen. P R Ä K A M B R I S C H E S

B A S E M E N T

D e r Onega-See stellt die heutige Erscheinungsform eines g r o ß e n Grabensystems am S E - R a n d des Baltischen Schildes d a r . Dies e n t s t a n d wahrscheinlich im späten P r ä k a m b r i u m . Tektonische Bewegungen setzen sich bis ins Q u a r t ä r f o r t . N W v o n P e t r o z a v o d s k erreicht die Mächtigkeit d e r q u a r t ä r e n A b l a g e r u n g e n in der Depression m a x i m a l e 150 m. U n t e r l a g e r t w i r d das Q u a r t ä r v o n G r a n i t e n , Gneisen, G a b b r o s usw. der K a r e l i d e n (1,7 bis 2 x 1 0 a ) . I n einzelnen Senken der Kareliden erhielten sich auch S e d i m e n t ä r gesteine; vorgeführt w u r d e ein fraglicher S t r o m a t o l i t h bei P y a l o z e r o . 9

QUARTÄRE

A B L A G E R U N G E N

Als älteste Schichten t r e t e n in den tektonischen Senken fluviatile-lakustrine schluffige Feinsande auf, die bisher noch nicht sicher stratigraphisch eingeordnet w e r d e n k ö n n e n . D i e h a n g e n d e n Geschiebelehme w e r d e n durch die zwischengelagerten warmzeitlichen Sedimente über deren o r g a n o g e n e n I n h a l t gegliedert. Das L i k h v i n - I n t e r g l a z i a l (Holstein*) Anschriften der Autoren: Dr. H . B ä s e m a n n , Dr. G. L i n k e , Geologisches Landesamt Hamburg, Oberstr. 88, D-2000 Hamburg 13. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033 - XXX % XXX © 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

174

Gerhard Linke & Hinrich Bäsemann Tab. 1: Stratigraphisches Schema des Quartärs der Karelischen ASSR.

Unified scheme of European part of USSR (1964) Superhorizon

Karelian ASSR Horizon Recent

Qvi

Glaciation and Interglaciation, S t a d e and interstade Holocene (postglacial) Salpausselkya II Late Salpausselkya I Dryas

Waldayan

Ostashkovian

rt S u a Of &

pper

rt ~

Middle Quater nary

— Middle Russian

NeogeneQuaternary

Lower Quater nary

—

Alleröd Neva Stade, middle Dryas Bölling (?) Luga Stade, Early Dryae Onegoozersk interstade Krestetsk stade Interstade (?) Wepsovo (Maximum) stade

Mologo-Sheksninian

Mologo-Sheksna (Middle Walday) Interglaciation

Kalininian

Kalinin (Lower Walday) Glaciation

Mikulinian

Mikulino (Eem) Interglaciation

Moscovian

Moskva Glaciation

Odintsovian

Odintsovo Interglaciation

Dneprovian

Dnepr Glaciation

Likhvinian

Likhvin Interglaciation

Okan

Oka Glaciation

Belovezhian

Preglacial (NeogeneQuaternary?) deposits

Ä q u i v a l e n t ) ist gekennzeichnet v o n Picea sec, Omorica, Pinns sec, Strohns, Abies cf. firma, A. alba, Osmunda claytonia, O . cinnamomea, Azolla sp.; das O d i n t s o v o - I n t e r glazial (Intra-Saale) v o n Quinqueloculina arctica Cushm., Asterigerina pulchella (Phleg.), Elphidium ex gr. calvatum Cushm. Es folgen b r a u n e u n d seltener g r a u e Geschiebelehme u n d -tone d e r M o s c o v i a n - V e r eisung mit Mächtigkeiten zwischen 6 u n d 30 m ; ihr Verbreitungsgebiet ist der Süden Kareliens.

XI. INQUA-Kongreß Moskau — Bericht über die Exkursion C-4

175

D a s als E e m - Ä q u i v a l e n t angesehene M i k u l i n i a n w i r d hauptsächlich durch m a r i n e A b lagerungen repräsentiert. Lakustrine u n d fluviatile Sedimente k e n n t m a n v o m O n e g a L a d o g a - I s t h m u s . D i e Mächtigkeiten schwanken infolge d e r Erosion des nachfolgenden Glazials. I n d e n m a r i n e n Schluffen u n d F e i n s a n d e n bei P e t r o z a v d o s k finden sich reichlich Mollusken (Mytilus edulis L . , Tellina baltica L., T. calcarea Chemn., Leda pernula Mill., Portlandia arctica Grey), Foraminiferen (Buccella ex gr. frigida, Elphidium subclavatum, E. ex gr. subarcticum, Cibicides ex gr. rotundatus, Protelphidium orbiculare) u n d D i a tomeen (Actinnoptychus areolatus, A. undulatus, Coscinodiscus oculus-iridis, Thalassiosira gravida, T. kryphyla, Coscinodiscus curvatulus, Coccoeneis scutellum). Durch Pollen v o n Quercus, Ulmus, Tilia u n d Carpinus ist k l a r d e r I n t e r g l a z i a l c h a r a k t e r eines Teils dieser Sedimentfolge belegt. Die jüngste Vereisung des Q u a r t ä r s , d a s W a l d a y , w i r d wegen einer zwischengeschalte ten W a r m p h a s e (Mologo-Sheksninian) dreifach gegliedert. M o r ä n e n u n d W a r v e n - T o n e des liegenden kaltzeitlichen K a l i n i n i a n stehen n a h e P e t r o z a v o d s k a n . A u t o c h t h o n e l a k u strine Sedimente, Torfe, S a p r o p e l e u n d A l e u r i t h e (Schluffe) d e r W a r m p h a s e finden sich hier ebenfalls, heute in H ö h e n v o n 100 b i s 130 m N N (Isostatische H e b u n g ! ) . Glaziale, fluvioglaziale u n d glaziolakustrine A b l a g e r u n g e n d e r h a n g e n d e n O s t a s h k o v i a n - K a l t phase bilden d e n größten Teil der Oberfläche Kareliens. D i e W a r m p h a s e ist biostratigraphisch b e g r ü n d e t u n d mittels C - D a t i e r u n g e n chronostratigraphisch auf d e n Z e i t r a u m 50.000 bis 23.000 J a h r e v . h . festgelegt. D i e weitergehende stratigraphische U n t e r g l i e d e rung d e r nachfolgenden j ü n g e r e n K a l t p h a s e erfolgt meist auf geomorphologischer Basis. M a n unterscheidet folgende R a n d l a g e n : W e p s o v o , Krestetsk, Luzhsk, N e v a u n d Salpaussälka I u n d I I . P r o b l e m e bestehen noch bei d e r K o n n e k t i o n m i t d e n entsprechenden finni schen Ä u i v a l e n t e n . 14

Ein G r o ß t e i l der besuchten Aufschlüsse w i r d dem N e v a - S t a d i u m zugeordnet. D a s E x kursionsgebiet umfaßte südliche Teile des O n e g a - L o b u s d e r fennoskandischen Eismasse u n d die z w i s c h e n - „ l o b a t e n " Hochgebiete v o n Vokhtozersk-Veshkelsk. V o n d e n v o r g e führten S t r u k t u r e n seien besonders e i s r a n d n a h e Deltaschüttungen u n d G l a z i a l - D i a p i r e hervorgehoben. Erstere ließen sich nicht i m m e r eindeutig v o n a n d e r e n Schüttungsformen, z. B. K a m e s , unterscheiden. Glazialdiapirismus n i m m t bei d e r D e u t u n g zahlreicher Auf pressungsphänomene — auch i m Gletschervorfeld — einen breiten R a u m ein.

Schriftenverzeichnis EKMAN, I. M. & ILYIN, V . A. & LUKASHOV, A. D . ( 1 9 8 1 ) : Degradation of the late ice sheet on the

territory of the Karelian ASSR. — In: GORBUNOV, G. I . (ed.): Glacial deposits and glacial history in Eastern Fennoskandia: 1 0 3 — 1 1 7 ; Apatity 1 9 8 1 . LUKASHOV, A. D . ( 1 9 8 2 ) : Guidbook for Excursions A-4, C-4, Karelia. — XI. INQUA-Congress, Moscow. ZARRINA, E. P., KRASNOV, J . J . , SPIRIDONOVA, E. A. ( 1 9 8 1 ) : Detailed chronostratigraphic Scale of

the late Pleistocene of the north-west and the centre of the Russian Plain. —In: GORBUNOV, G. I.(ed.): Glacial deposits and glacial history in Eastern Fennoskandia; Apatity 1 9 8 1 .

176

Gerhard Linke & Hinrich B채semann

Eiszeitalter u. Gegenwart

177—180 1 Abb.

Hannover

1983

XI. INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die Exkursion C-5 vom 1 1 . - 1 7 . 8. 1982 Weißrußland H A N S - J Ü R G E N STEPHAN *)

D i e E x k u r s i o n d a u e r t e sieben T a g e , A n - u n d Abreise z u m Ausgangs- u n d E n d p u n k t Minsk nicht eingerechnet * * ) . T h e m a : S t r a t i g r a p h i e , Lithologie u n d P a l ä o g e o g r a p h i e pleistozäner F o r m a t i o n e n der glazialen Zone W e i ß r u ß l a n d s . L e i t u n g : E. A . L E W K O W und R . A . S I N O W A , u n t e r M i t w i r k u n g eines Stabes v o n Wissenschaftlern der Weißrussischen A k a d e m i e der Wissenschaften u n d der U n i v e r s i t ä t von M i n s k . Die U b e r s e t z u n g der wissenschaftlichen V o r t r ä g e u n d Diskussionsbeiträge in das Englische ü b e r n a h m V . K . LUKASCHEW. Teilnehmer:

8 ausländische u n d e t w a 30 sowjetische Wissenschaftler.

11. 8.: D i e F a h r t ging v o n Minsk d u r c h das A l t m o r ä n e n g e b i e t der D n j e p r - / M o s k a u ( = Saale)-Vereisung ü b e r Witebsk u n d M o g i l e w nach G o m e l . I m durchfahrenen Gebiet liegen die q u a r t ä r e n Sedimente mit Mächtigkeiten v o n einigen Z e h n e r m e t e r n bis wenigen h u n d e r t M e t e r n v o r w i e g e n d auf Gesteinen des D e v o n s . Die größeren Mächtigkeiten sind häufig a n r i n n e n a r t i g e Depressionen g e b u n d e n , die sehr den elsterzeitlichen R i n n e n N o r d deutschlands ähneln. 1 2 . / 1 3 . 8.: In Aufschlüssen an Steilufern des D n j e p r bei Loew ( 1 , Peredelki) u n d Cholmetsch (2, D w o r e z ) k o n n t e n t e r t i ä r e u n d pleistozäne Ablagerungen studiert w e r d e n . An der Geländeoberfläche liegt dort v e r b r e i t e t die rötlichbraune D n j e p r - M o r ä n e ( = ältere S a a l e m o r ä n e ) . Die auffallende F ä r b u n g ist wahrscheinlich eine Folge der O x i d a t i o n des dolomitreichen M o r ä n e n m a t e r i a l s , w o b e i aus dem D o l o m i t freigesetztes Eisen oxidiert w u r d e . E i n e etwas tiefer liegende z w e i t e M o r ä n e n b a n k w i r d der O k a ( = Elster)-Eiszeit z u g e o r d n e t . Von Exkursionsmitgliedern w u r d e für diese M o r ä n e im Aufschluß 1 auch eine E n t s t e h u n g als dnjeprzeitlicher p r o g l a z i a l e r Fließmergel für möglich gehalten u n d diskutiert. I n den bei D w o r e z (2) zwischen b e i d e n M o r ä n e n eingeschalteten glazifluvialen Sedi menten gab es Anzeichen für ein periglaziales Klima, u n t e r anderem Frostspalten. Ver w i t t e r u n g s z o n e n o d e r organogene A b s ä t z e fehlten. Es w u r d e n daher auch die Zuge hörigkeit beider M o r ä n e n zu zwei V o r s t ö ß e n derselben Eiszeit erwogen u n d die p e t r o graphische, insbesondere geschiebekundliche Unterscheidungsmöglichkeit d e r M o r ä n e n der D n j e p r - u n d O k a - E i s z e i t diskutiert. D i e Unterschiede scheinen in jenem Gebiet nicht so ausgeprägt zu sein, u m damit eine sichere zeitliche E i n o r d n u n g zu ermöglichen. *) Anschrift des Autors: Dr. H - J . S t e p h a n , Geologisches Landesamt Schleswig-Holstein, Mercatorstr. 7, Postfach 5049, 2300 Kiel 1. **) Die Teilnahme am Kongreß in Moskau und der Exkursion wurde mir durch Kostenzuschüsse der Deutschen Forschungsgemeinschaft, des Auswärtigen Amtes und des Ministeriums für Wirt schaft und Verkehr des Landes Schleswig-Holstein ermöglicht. Ihnen sei an dieser Stelle gedankt. 12 Eiszeitalter u. Gegenwart

178

Hans-Jürgen Stephan

14. 8.: W ä h r e n d einer Fahrtpause w u r d e n die noch unpublizierten Bearbeitungsergeb nisse v o n Bohrungen aus einem Gebiet südöstlich v o n Rjetschiza vorgeführt u n d erläutert. I n einer der bereits angesprochenen r i n n e n a r t i g e n Senken, der Wedritsch-Rinne, liegt über einer M o r ä n e u n d glazifluviatilen S a n d e n eine 20 m mächtige S a p r o p e l i t - D i a t o m i t Serie, durch zwischengeschaltete S a n d e zweigeteilt. Ü b e r l a g e r t w i r d diese Schichtfolge v o n A b l a g e r u n g e n der Dnjepr-Eiszeit. D i e zeitliche E i n o r d n u n g der organogenen Serie w a r noch u n k l a r . V o n den Bearbeitern w u r d e eine Zugehörigkeit des oberen Teils z u m Lichw i n i a n ( = H o l s t e i n ) , des unteren w e g e n des hohen Anteils exotischer Florenelemente z u m C r o m e r i a n v e r m u t e t , von Exkursionsteilnehmern z. T . aber auch bezweifelt. Die zwischengeschalteten S a n d e w u r d e n s o w o h l als kaltzeitlich als auch als t r o c k e n - w a r m zeitlich diskutiert. D i e zweigeteilte Diatomitserie weist gewisse Verwandtschaften z u r zweigeteilten Serie v o n N i z n i n s k i R o w (3) auf, die m a n in einer Steilkante des Dnjepr-Hochufers nördlich v o n Schklow freigelegt h a t t e . Ü b e r die stratigraphische Stellung jener sicher warmzeitlichen T o r f e u n d M u d d e n gehen die Meinungen der russischen Geologen stark auseinander. D i e Folge w i r d sowohl als eine autochthone Seeablagerung in einer dnjepr-

XI. INQUA-Kongreß Moskau — Bericht über die Exkursion C-5

179

zeitlichen Stauchmulde angesehen, überlagert v o n der z o z ( = moskau)zeitlichen O b e r flächenmoräne (sie w ä r e d a n n intrasaalezeitlichen Alters), als auch für älter gehalten u n d als eine v o m dnjeprzeitlichen Gletscher verschleppte Großscholle ( < 40 m weit nach gewiesen) angesehen. Die Oberflächenmoräne gehörte im letzteren Fall in die D n j e p r Eiszeit. S t a r k e Stauchungserscheinungen w a r e n seitlich, südwestlich des organogenen K o m plexes in u n g e f ä h r gleicher H ö h e n l a g e zu beobachten. Bei unserer Besichtigung w a r e n direkt unter d e r organogenen Folge Gefüge z u beobachten, die auf Gleitbewegungen schließen ließen. Nicht k l a r w u r d e , ob sie vielleicht schon v o r d e r Ablagerung der o r g a n o genen Serie bestanden h a t t e n . Eine Spalte, die die untere organogene Bank durchschlug, w a r mit sandig-schluffigem M a t e r i a l aus d e r die beiden organogenen Bänke t r e n n e n d e n Zwischenschicht gefüllt. M i t t e n darin saß ein Stein, ein weiterer im unteren Teil des organogenen Materials. D i s k u t i e r t w u r d e n für diese Zwischenschicht eine kaltzeitliche Bildung, aber auch eine B i l d u n g w ä h r e n d d e r glazialen Verschleppung. Entscheidend für die zeitliche Einstufung d e r organogenen Serie scheint die eindeutige zeitliche Einstufung der h a n g e n d e n Oberflächenmoräne zu sein. F ü r ihre Z u o r d n u n g z u r postdnjeprzeitlichen Soz(Moskau)-Phase w u r d e n keine überzeugenden G r ü n d e angeführt. N e b e n den A u f g r a b u n g e n w u r d e n B o h r k e r n e vorgeführt, die eine noch tiefer h i n a b reichende k o m p l e x e M o r ä n e n f o l g e d o k u m e n t i e r t e n . In der gesamten Abfolge gibt es vier verschiedene M o r ä n e n . 15. 8.: N ö r d l i c h v o n Schklow w u r d e eine Stauchstruktur m i t dnjeprzeitlichen M o r ä n e n b ä n k e n vorgeführt (4). D i e Stauchung erfolgte seitlich z u r Vorstoßrichtung des Eises, eine Erscheinung, die m a n auch in N o r d d e u t s c h l a n d häufiger beobachten k a n n . Es w i r d eine Blockbewegung der stauchenden Gletscherfront a n g e n o m m e n . Die W e i t e r f a h r t nach N o r d e n wurde unterbrochen, u m im D o r f Lewki das H a u s des weißrussischen N a t i o n a l d i c h t e r s J a n k a K u p a l a ( 1 8 8 2 — 1 9 4 1 ) z u besichtigen. N a h e Orscha u n d n u r e t w a 5 km südlich des waldai(weichsel)zeitlichen Gletscher randes gelegen (5), w u r d e eines der nördlichsten V o r k o m m e n m i t jungpleistozänen, frühwaldaizeitlichen L ö ß a b l a g e r u n g e n gezeigt. Sie sind in den südlich gelegenen A l t moränengebieten weit verbreitet. 1 6 . 8 . : I n der U m g e b u n g v o n Witebsk (6,7) w u r d e n zwei D o l o m i t t a g e b a u e besucht. Über den A u f r a g u n g e n devonischer Gesteine sind mehrere M o r ä n e n v o r h a n d e n (oka-, dnjepr- u n d waldaizeitliche), zwischen denen organogene A b l a g e r u n g e n des L i c h w i n ( H o l stein)- u n d des Mikulino(Eem)-Interglazials u n d schwach ausgebildete interstadiale A b lagerungen v o r k o m m e n . Sie sind v o n den jeweils jüngeren Gletschern unterschiedlich stark zerschert, b e w e g t u n d e r o d i e r t worden, teilweise (7, Lichwin bei R u b a ) v o r h e r auch p e r i glazial gestört w o r d e n . 17. 8.: A m Steilufer des Kasplja-Flusses bei S c h a p u r o w o (8) w u r d e ein freigegrabenes Profil vorgeführt. Über nicht aufgeschlossener dnjeprzeitlicher M o r ä n e liegt eine schluffigsandige Serie m i t überwiegend lößartigem M a t e r i a l . Eingeschaltet sind mehrfach d ü n n e humose L a g e n oder Lagen m i t Pflanzendetritus, a u ß e r d e m eine in Einzellinsen zerlegte torfige Lage. Altersbestimmungen in diesem M a t e r i a l h a b e n C - A l t e r v o n e t w a 36 000 bis 22 000 ergeben. Die I n s e k t e n f a u n a soll für eine waldlose T u n d r a sprechen. 1 4

H a n g e n d lagert die bis 20 m mächtige W a l d a i - M o r ä n e , d a r ü b e r folgen glazifluviatile u n d glazilimnische A b l a g e r u n g e n . Die jüngsten Lagen m i t Pflanzenresten u n t e r h a l b der W a l d a i - M o r ä n e ergaben einheitlich C - A l t e r u m 17 000, w o m i t belegt w i r d , d a ß das waldai(weichsel)zeitliche I n l a n d e i s W e i ß r u ß l a n d erst nach 17 000 v. h. erreicht haben kann. 1 4

180

Hans-Jürgen Stephan

Als allgemeiner Eindruck zu dieser E x k u r s i o n m u ß die h e r v o r r a g e n d e V o r b e r e i t u n g u n d F ü h r u n g herausgestellt w e r d e n . D i e Aufschlüsse w a r e n mit sehr g r o ß e m Z e i t a u f w a n d freigelegt, p r ä p a r i e r t u n d zugänglich gemacht w o r d e n . D i e gesamte Breite der jeweiligen P r o b l e m a t i k u n d der wissenschaftlichen Bearbeitungen, u. a. hinsichtlich P a l ä o g e o g r a p h i e , Lithologie, Lithogenese, Geochemie, F a u n a , Flora, P a l ä o m a g n e t i k , C - A n a l y s e n w u r d e v o n den wissenschaftlichen Bearbeitern ausführlich vorgetragen. H e r v o r z u h e b e n ist d i e sehr freimütige Diskussion auch k o n t r o v e r s e r Ansichten, ferner die persönliche E i n s a t z bereitschaft u n d Hilfsbereitschaft d e r an der Exkursionsdurchführung beteiligten Wissen schaftler u n d der für die ausländischen Teilnehmer v e r a n t w o r t l i c h e n G r u p p e n l e i t e r i n v o n I N T O U R I S T . Dies u n d die freundliche, ja herzliche A t m o s p h ä r e ließen diese E x k u r s i o n zu einem Erlebnis u n d großen Erfolg w e r d e n . 14

Eiszeitalter u. Gegenwart

181—187 4 Abb.

Hannover 19S3

XI. INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die Exkursion C-6 vom 10. - 17. 8 . 1 9 8 2 Ukraine KARL ALBERT HABBE *)

D i e E x k u r s i o n z ä h l t e zu d e n Post-Congress Excursions. Sie w a r v o n der A k a d e m i e der Wissenschaften der Ukrainischen SSR vorbereitet w o r d e n , die Gesamtleitung h a t t e P . F. G O S C H I K . F ü r die n o t w e n d i g e n Ubersetzungen v o m Russischen ins Englische sorgte v o r bildlich J . P . N E K R U T E N K O . D i e technische A b w i c k l u n g lag in den H ä n d e n des staatlichen Reisebüros Intourist. A n der Exkursion n a h m e n neben einer A n z a h l russischer Kollegen 11 ausländische Wissenschaftler aus 6 L ä n d e r n teil. Die ausländischen T e i l n e h m e r trafen a m N a c h m i t t a g des 1 0 . A u g u s t — mit dem Flugzeug aus M o s k a u k o m m e n d — in K i e w ein u n d absolvierten sogleich die obligatori sche S t a d t r u n d f a h r t , bei der einige stadtgeographisch u n d historisch wichtige P u n k t e des nach dem 2. Weltkrieg g r o ß z ü g i g wiederaufgebauten K i e w gezeigt w u r d e n .

Abb. 1: Route der Exkursion C-6 in der Ukraine. Anschrift des Autors: Prof. Dr. K. A. H a b b e , Erlangen-Nürnberg, Kochstr. 4, D-8520 Erlangen,

Institut für Geographie der Universität

Karl Albert Habbe

182

A m 1 1 . A u g u s t w u r d e n die Exkursionsteilnehmer in den R ä u m e n des G e o l o gischen Instituts d e r A k a d e m i e der Wissenschaften offiziell b e g r ü ß t u n d das E x k u r s i o n s p r o g r a m m — das gegenüber dem gedruckten Exkursionsführer einige Ä n d e r u n g e n auf wies — k u r z e r l ä u t e r t . Anschließend fuhr m a n zu zwei Aufschlüssen a m K i e w e r D n j e p r Stausee nördlich d e r S t a d t . Die R o u t e führte über die Terrassenflächen des rechtsseitigen D n j e p r - H o c h u f e r s , die teils aus G r u n d m o r ä n e , teil aus (glazi-)fluvialen Sedimenten b e stehen u n d stellenweise v o n einer geringmächtigen Lößdecke („Lößinseln") bedeckt sind. D a s Liegende der q u a r t ä r e n Sedimente (hier: T e r t i ä r ) streicht in den zahlreichen, z u m Chronological

scale

Paleogeographical

horizons Dura Age

Stratigraphical Period

system

Principal

horizons

years

subdivisions Names

Anthropogene (An) or Quaternary (Q)

Recent Q |

Upper Quaternary deposits

thousand

Late (Upper) Anthropogene An (Q,i,) 3

tion thousand years

Symbols

Holocene (s) Prichernomorye (1) Dofinovka (S) Bug (1) Vitachev (s) Uday (1)

hi pc df bg vt ud

10 22 30 50 60 70

10 12 8 20 10 10

(S) (1) (s) (m) (s)

pi ts kd

100 115 175

30 15 60

250

m V l l l

Middle

Middle Anthropogene Quaternary An.(Qn) deposits

Priluky Tyasinin Kaydak Dnieper

(1) V I I

Early (Lower) Anthropogene An,(Q,) Neogene (N) Pliocene (N ) 2

Lower Quaternary deposits Q| Late (Upper)

Middle -•«2

Early (Lower)

Zavadovka Tiligul Lubnv Sula '

(s) (1) (s) (1)

zv tl lb si

370 470 650 700

120 100 180 50

Martonosha Priazovye

(s) (1)

mr Pr

920 1000

220 80

Shirokino Ilyichevsk Kryzhanovian Berezan Beregovo Siver

(s)

sh il kr br bv sv

1290 1400 1610 1900 2430 2640

290 110 210 290 530 210

Bogdanov Kizylyar Yarkov Aidar Sevastopol Oskol

bd kz jr J st

2820 2910 3110 3320 3790 3990

180 90 200 210 470 200

Lyubimovka Salgir Ivanovksk Belbck Novorossiysk substage of the Pontusian stage

lm sg iv bl

4140 4240 4650

150 100 410

(s)

Abb. 2 : Stratigraphie des jüngeren Känozoikums im südlichen Teil des Europäischen Territoriums der UdSSR (aus VEKLICH 1 9 7 9 , ergänzt), s = soil, 1 = loess, m = moraine.

XI. INQUA-Kongreß Moskau — Bericht über die Exkursion C-6

183

C A - Lithostratigraphical Section B - Granulometric Composition C - C h e m i c a l Composition

1 - Loess (loam, sandy clay, clay); 2 - Loam not loessial; 3 - Gray coloured clay not loessial; 4 - Loam with (morainic) gravel; 5 - Chernozem, chernozem-like soil (podsolized, leached, mealy carbonate meadow steppe soil etc.); 6 - Grey & Light grey forest soil; 7 - Meadow soil podsolized; 8 - Brown semi-desert soil; 9 - Brown soil with lessivage; 10 - Brown & redbrown carbonate soil; 11 - Brown forest soil; 12 - Redbrown soil; 13 - Reddish-brown cinnamon coloured soil; 14 - Reddish-brown cinnamon soil mixed; 15 - Cinnamon brown soil; 16 - Redbrown solonetz soil; 17 - Poorly developed embrionic soil; 18 - Grey mixed hydromorph soil; 19 - Sites where samples are taken. Granulometric analysis (fraction size): 20 - greater than 0.1 mm; 21 - between 0.1 - 0.01 mm; 22 - between 0.01 - 0.001 mm; 23 - less than 0.001 mm; Chemical composition: 24 - S i 0 ; 25 - A l 0 ; 26 - Fe C-3; 27 - All other components; 28 - Loss after heating. 2

Abb. 3 : Das Lößprofil von Vyasovok bei Lubny (aus VEKLICH 1 9 7 9 , ergänzt). Anmerkung: Die

lithostratigraphischen Einheiten 3 , 7 , 8, 1 0 , 1 2 , 1 3 , 1 4 , 1 5 , 1 6 , 1 8 kommen im Profil Vyasovok nidit vor.

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Karl Albert Habbe

D n j e p r hinabziehenden Bachschluchten vielfach zu Tage aus. D e r an der M ü n d u n g der Glubokij-Schlucht gelegene Aufschluß V y s c h g o r o d ( s . A b b . 1) ist ein typisches Beispiel für die Lagerungsverhältnisse u n d die — für A u ß e n s t e h e n d e zunächst überraschende — ge ringe Mächtigkeit der q u a r t ä r e n Ablagerungen. U n t e r etwa 0,5 m — wohl letztkaltzeitlichen — S a n d e n liegt hier — b e r g w ä r t s in der Mächtigkeit a b n e h m e n d — etwa 3 m G r u n d m o r ä n e m i t bis kopfgroßen Geschieben u n d wechselnder Z u s a m m e n s e t z u n g des F e i n k o r n s (teils sandig, teils lehmig-tonig). Stellenweise — insbesondere an der Basis — sind Sandschmitzen u n d -keile eingeschuppt. V o n oben h e r reichen sandgefüllte Eiskeile bis etwa 1 m tief in die G r u n d m o r ä n e hinein. Die Basis der G r u n d m o r ä n e ist scharf gegen das Liegende abgesetzt: 3,5 m „submoränische" T o n e , Sande u n d Lehme, die durch Eisschub kräftig gestört sind. G r u n d m o r ä n e u n d S u b m o r ä n i k u m z u s a m m e n repräsentieren die Dnjepr-Vereisung ( = D r e n t h e - V o r s t o ß der Saale-Eiszeit). D a s Liegende der v o r l e t z t kaltzeitlichen Ablagerungen bilden p l i o z ä n e T o n e . — Der Aufschluß N o v o p e t r o v t s y (s. A b b . 1) a m Steilufer über d e m Stausee ist eine der T y p l o k a l i t ä t e n für das T e r t i ä r der nördlichen U k r a i n e . Er steht als N a t u r d e n k m a l unter staatlichem Schutz. Eindrucksvoll zeigt er die insgesamt e t w a 40 m mächtige Schichtfolge vom O b e r e o z ä n (Kiew-Serie) über U n t e r - u n d Mitteloligozän ( C h a r k o w - S e r i e ) , Oberoligozän, U n t e r - u n d M i t t e l m i o z ä n (Poltawa-Serie) bis ins O b e r m i o z ä n und U n t e r p l i o z ä n . D i e P o l t a w a - S e r i e f ü h r t d ü n n e Braunkohlenflöze, die C h a r k o w - S e r i e etwas Bernstein. — D e r N a c h m i t t a g des ersten Ex kursionstages diente der Besichtigung einer G e d e n k s t ä t t e für den bei N o v o p e t r o v t s y erfolgten Ü b e r g a n g der russischen T r u p p e n ü b e r den Dnjepr im H e r b s t 1943, d e r später z u r Rückeroberung v o n K i e w führte.

D e r 1 2 . A u g u s t w a r ein F a h r t a g . D e r V o r m i t t a g stand (noch in Kiew) z u r freien Verfügung d e r Teilnehmer, a u ß e r d e m w a r Gelegenheit zu E i n k ä u f e n gegeben. N a c h mittags ging es über die breiten Terrassenflächen der nördlichen U k r a i n e auf der C h a r k o w e r A u t o b a h n nach L u b n y . D e r 1 3 . A u g u s t diente der D e m o n s t r a t i o n des — dicht südlich L u b n y in zwei k u r z e n Seitenschluchten ( „ p r o v a l l i " ) am westlichen Steilufer der Sula aufgeschlossenen — Lößprofils V y a s o v o k (s. A b b . 1 u n d 3) durch M. F. V E K L I T S C H . Der L ö ß ist hier über 40 m mächtig, in dieser G e g e n d ein Durchschnittswert. Gegen den Profilfuß bei 65 m u n t e r Flur (in A b b . 3 nicht erfaßt) geht die Schichtfolge z u n e h m e n d in teils feinsandige, teils mehr tonige Ablagerungen eher limnischen C h a r a k t e r s über, die jedoch jeweils durch teilweise sehr mächtige Böden b z w . Bodensedimente v o n e i n a n d e r getrennt sind. Eine wichtige Z e i t m a r k e bildet die D n j e p r - M o r ä n e bei 12—19 m Profiltiefe. D a s h e r v o r ragend p r ä p a r i e r t e u n d durchgängig zugängliche Profil zeigte eine Wechselfolge v o n Lössen u n d L ö ß b ö d e n , die im R a h m e n eines großzügigen, e t w a 70 große Lößprofile in der ganzen U k r a i n e umfassenden Forschungsprogramms nicht n u r mit allen gängigen M e t h o d e n gründlich untersucht, sondern auch paläomagnetisch datiert w u r d e . Die B r u n h e s - M a t u y a m a - G r e n z e liegt danach an d e r Basis des Sula-Lösses bei 47 m Profil tiefe. Gegenüber den Standardprofilen des Ukrainischen Lösses (s. A b b . 2) fehlt in V y a s o v o k der D o f i n o v k a - B o d e n (der dem Stillfried B entspricht), infolgedessen l ä ß t sich auch der hochglaziale P r i c h e r n o m o r y e - L ö ß nicht abtrennen. A u ß e r d e m ist der T y a s m i n L ö ß nicht identifizierbar, — er ist offenbar in d e m mächtigen P r i l u k y - B o d e n aufgegangen (der dem E e m - I n t e r g l a z i a l entspricht). D i e sehr lebhafte Diskussion der Aufschlußbefunde k o n z e n t r i e r t e sich insbesondere auf die folgenden P u n k t e : 1. D i e verschiedenen fossilen Böden, die v o r allem im oberen P r o filteil die u n v e r w i t t e r t e n Lösse an Mächtigkeit übertreffen, zeichnen sich durch sehr u n t e r schiedliche F a r b e n u n d entsprechenden Chemismus aus, u n d es lassen sich 2. häufig

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m e h r e r e Bodenbildungsphasen i n n e r h a l b eines Bodenkomplexes unterscheiden, — w a s beides auf stark wechselnde Bildungsbedingungen hinweist. 3. n i m m t die Mächtigkeit der Lößlagen — anders als in M i t t e l e u r o p a — nach oben hin ab, so d a ß e t w a der frühletztglaziale U d a y - L ö ß einschließlich des dem B r ö r u p entsprechenden Vitachev-Bodens mächtiger ist als der hochglaziale B u g - L ö ß m i t dem h o l o z ä n e n grauen W a l d b o d e n darüber. D a r a u s m ü ß t e m a n auf eine gegenüber M i t t e l e u r o p a grundsätzlich a n d e r e K l i m a e n t wicklung w ä h r e n d der letzten K a l t z e i t schließen. 4. D i e schon m i t d e m T i l i g u l - „ L ö ß " einsetzende, nach u n t e n z u n e h m e n d e Einschaltung deutlich geschichteter lakustriner Sedi m e n t e setzt gegenüber h e u t e völlig a n d e r e Geländeverhältnisse v o r a u s . 5. D i e Q u a r t ä r basis ist hier stratigraphisch nicht eindeutig bestimmbar, die K o r r e l i e r u n g mit anderen Pleistozängliederungen für das ältere Pleistozän außerordentlich schwierig. D i e A n b i n d u n g an die alpine Kaltzeitgliederung, w i e sie v o n d e n ukrainischen Gastgebern v o r g e schlagen w u r d e , s t i m m t für die unteren Profilabschnitte ( Z a v a d o v k a = M i n d e l - R i ß , Priazovye-Tiligul = M i n d e l , Shirokino = G ü n z - M i n d e l , Ilyichevsk = G ü n z 3, K r y z h a n o v = G ü n z 2—3) jedenfalls nicht m i t den paläomagnetischen D a t e n überein. D e r 1 4 . A u g u s t w a r wieder im wesentlichen ein F a h r t a g , er führte von L u b n y nach Tscherkassy. N a c h dem Besuch einer großen Ziegeleigrube bei J a g o t i n , bei der noch mals die Überlagerung der D n j e p r - M o r ä n e durch den — hier n u r e t w a 6 m mächtigen — letztkaltzeitlichen L ö ß (mit schönem Tschernosem-Profil) gezeigt w u r d e , k o n z e n t r i e r t e sich das wissenschaftliche Interesse auf das kleine M u s e u m v o n D o b r a n i t s c h e w k a , w o die Ausgrabungsreste einer jungpaläolithischen M a m m u t j ä g e r s t a t i o n besichtigt w u r d e n . D i e seit 1952 laufenden u n d 1975 abgeschlossenen, u n t e r der L e i t u n g v o n J. G. SCHOWKOPLJAS durchgeführten G r a b u n g e n förderten auf einer Fläche v o n 2000 m eine Dauersiedlung zu T a g e , deren kleine R u n d h ü t t e n ein Traggerüst aus M a m m u t k n o c h e n aufwiesen. Spuren v o n Feuerplätzen, v o n Arbeitsplätzen für die K n o c h e n - u n d Stein bearbeitung und v o n V o r r a t s g r u b e n sind nachgewiesen. V o n den B e w o h n e r n selbst fehlt jede Spur, m a n rechnet — schon wegen der geringen G r ö ß e u n d Z a h l (4) der H ü t t e n — m i t einer n u r kleinen G r u p p e . D e r K u l t u r s t u f e nach ist die Station D o b r a n i t s c h e w k a ins ausgehende M a g d a l e n i e n zu stellen. 2

A m 1 5 . A u g u s t demonstrierte J . A . T S C H U G U N N I J die G l a z i a l t e k t o n i k des G e biets westlich K a n e w (s. A b b . 1). D a s Hochufer des D n j e p r ist hier n u r v o n einer d ü n nen Lößdecke überkleidet, u n t e r der Schichten der T r i a s , des J u r a , d e r K r e i d e u n d des A l t t e r t i ä r anstehen, die auf 70 k m Länge, bis zu 10 k m Breite u n d bis 100 m Tiefe einen im ukrainischen T a f e l l a n d ungewöhnlichen Schuppenbau aufweisen. D i e Schubflächen fallen nach N bis N E , also flußwärts, ein. Diese D i s l o k a t i o n e n sind seit k n a p p 100 J a h r e n b e k a n n t , ihre E n t s t e h u n g w a r jedoch lange umstritten. Als Erklärungsmöglichkeiten w u r d e n Rutschungen, junge lokale T e k t o n i k , seit 1926 auch G l a z i a l t e k t o n i k in E r w ä g u n g gezogen. Detaillierte Untersuchungen d e r Nachkriegszeit haben die G l a z i a l t e k t o n i k H y p o t h e s e bestätigt, insbesondere auch den Nachweis erbracht, d a ß in die Dislokations v o r g ä n g e G r u n d m o r ä n e des Dnjepr-Gletschers einbezogen w u r d e . L o k a l e G r u n d l a g e der G l a z i a l t e k t o n i k sind jurassische Tone, die nicht n u r die Gleitflächen der Verschuppung bildeten, sondern vielfach auch d i a p i r a r t i g zwischen den einzelnen Schuppen aufgedrungen sind. Bei einer Begehung der Schlucht v o n K o s t y a n e t z (vgl. Abb. 4) nordwestlich v o n K a n e w konnten die Erscheinungsformen glazialer T e k t o n i k einschließlich vieler Details eindrucksvoll d e m o n s t r i e r t werden. Insgesamt sieben Schuppen mit teilweise sehr steilen Einfallswinkeln sind hier hintereinandergestaffelt. D i e stärkste R a u m v e r e n g u n g tritt auf fälligerweise an zwei Stellen im mittleren Teil der Schlucht auf. H i e r finden sich auch die G r u n d m o r ä n e n e i n s c h u p p u n g e n u n d die diapirartigen Aufpressungen v o n Tonen u n d Sanden.

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^RRFLFL bedingte Dislokationen LLÜLLLL.3 LZj.'t Abb. 4 : Glazialtektonisch in der Schlucht von Kostyanetz westlich Kanew (aus BONDARCHUK 1 9 8 2 ) . Legende: 1. Tone und Sande des Jura, 2 . Sande und Sandsteine der Kreide, 3 . Alttertiäre Sande (Kanew-Serie), 4 . Alttertiäre Sande und Sandsteine (Butschak-Serie), 5. Altquartäre fluviale Sande, 6. Glazifluviale Sande mit Lehmzwischenlagen, 7. Grundmoräne, 8. Glazifluviale Sande und Kiese, 9. Glaziolakustrine Sande und Lehme, 1 0 . — 1 2 . „Glaziotektonie": 1 0 . Gemenge von Jura-Tonen und alttertiären Sanden, 1 1 . Alttertiäre Sande mit geringen Beimengungen von Jura-Tonen, 1 2 . Gemenge von alttertiären und quartären Sanden, 13. Löß und Lößlehm, 1 4 . Uberschiebungsflächen, 1 5 . Diapirartige Bildungen in Sanden, 16. Versturz. — Die unteren Profile schließen jeweils rechts an das darüberstehende Profil an.

D i s k u t i e r t w u r d e in d e r Schlucht v o n K o s t y a n e t z v o r allem der Mechanismus u n d die zeitliche Abfolge d e r G l a z i a l t e k t o n i k i m Gebiet v o n K a n e w . U n b e s t r i t t e n ist, d a ß d e n Dislokationen die E i n - u n d Übertiefung des Dnjepr-Gletscherbettes vorausgegangen sein muß. D i e dadurch e n t s t a n d e n e Schewtschenko-Depression reicht auf einer L ä n g e v o n 120 k m u n d einer Breite bis 25 k m stellenweise 60 m u n t e r Meeresniveau, d. h . bis 150 m u n t e r das heutige D n j e p r - B e t t . Es w ä r e d e n k b a r , d a ß ein zeitweises Niederschmelzen des Dnjepr-Gletschers t a l p a r a l l e l e Zugklüfte entstehen ließ, d i e b e i einem erneuten A n schwellen des Gletschers als Abrißflächen für die Schuppenbildung fungierten. Auch die E i n s d i u p p u n g v o n D n j e p r - M o r ä n e l ä ß t a n einen solchen zweiphasigen V o r g a n g denken. Andererseits m u ß d e r W i e d e r v o r s t o ß des Dnjepr-Gletschers u n t e r ausgeprägt kaltem K l i m a erfolgt sein, denn d i e Bildung v o n Schuppen in so r e l a t i v geringwiderständigen Gesteinen w i e bei K a n e w ist n u r u n t e r Permafrostbedingungen vorstellbar. D e n A b schluß dieses Tages bildete ein Besuch der Schewtschenko-Gedenkstätten bei K a n e w .

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A m 1 6 . A u g u s t w u r d e nochmals eine A u s g r a b u n g der für d a s Gebiet so charak teristischen jungpaläolithischen M a m m u t j ä g e r s t a t i o n e n besichtigt, diesmal in M e s c h i r i t s c h . K l a r e r noch als in D o b r a n i t s c h e w k a k o n n t e n hier die Details des W o h n p l a t z e s e r f a ß t werden. Besonders fiel auf (und blieb letztlich u n e r k l ä r t ) , d a ß u n t e r den aufgefun denen Knochenresten Mammuthus in geradezu unglaublicher Weise dominiert. U n t e r d e n 1966—1978 aufgesammelten u n d identifizierten 6 9 8 0 Knochenfragmenten v o n 36 T i e r a r t e n stammten allein 3 677 v o m M a m m u t ! D a n e b e n traten noch Knochen v o n Lepus europaeus in g r o ß e r Z a h l (2 576) auf. N o c h deutlicher w i r d der Unterschied, w e n n m a n die Z a h l der zugehörigen I n d i v i d u e n e r m i t t e l t : es liegen die Reste v o n 149 M a m m u t e n u n d 73 Hasen v o r . N e n n e n s w e r t e I n d i v i d u e n z a h l e n w u r d e n a u ß e r d e m n u r noch für Schneehuhn (21), W ü h l m a u s (19), Ziesel (16), W o l f (12), Eisfuchs (11), Steppenlemming (11) u n d Ren (10) bestimmt. Auf der R ü c k f a h r t nach Tscherkassy w u r d e a u f dem Hochufer ostwärts d e r O l s c h a n k a - M ü n d u n g nochmals ein Aufschluß in glazialtektonisch besonders eindrucksvoll aufgeschleppten Schichten des p r ä q u a r t ä r e n U n t e r g r u n d s gezeigt. Nachmittags folgte eine F a h r t m i t einer „ R a k e t a " — einem jener Flügelgleitboote, die h e u t e auf vielen g r o ß e n Flüssen d e r Sowjetunion als Schnellverkehrsmittel im E i n s a t z sind — über d e n Stausee v o n Krementschug z u d e n P i w i k a - H ü g e l n . Hier k o n n t e man v o m Schiff aus — d i e unbewachsenen Steilhänge w a r e n im Nacbmittagslicht g u t einzusehen — einen Uberblick über die G l a z i a l t e k t o n i k des linken Dnjepr-Ufers ge w i n n e n . Die hier anstehenden Mergel des A l t t e r t i ä r s (Kiew-Serie) sind m i t den h a n g e n d e n a l t q u a r t ä r e n S a n d e n vielfach verschuppt, seltener ist auch die stratigraphisch jüngere D n j e p r - M o r ä n e in die Sande hineingestaucht. D i a p i r a r t i g e Aufpressungen von Sanden sind häufig. Die Schubflächen fallen n o r d - bis n o r d w e s t w ä r t s ein. — Dieser letzte Exkursions t a g endete mit einem großen Abschieds-Diner in Tscherkassy. D e r 1 7 . A u g u s t w a r bereits Rückreisetag. V o r m i t t a g s ging es, wieder m i t einer „ R a k e t a " , v o n Tscherkassy über d e n Stausee v o n K a n e w u n d d e n D n j e p r zurück nach K i e w . D o r t h a t t e m a n nochmals ein p a a r S t u n d e n z u r eigenen V e r f ü g u n g u n d Gelegen heit z u m Einkaufen. A m späten A b e n d k e h r t e n d i e Teilnehmer m i t d e m Flugzeug nach M o s k a u zurück. D i e I N Q U A - E x k u r s i o n C-6 in d e r U k r a i n e w a r insgesamt ein voller Erfolg. D i e drei H a u p t t h e m e n — d e r ukrainische L ö ß , A b l a g e r u n g e n u n d G l a z i a l t e k t o n i k des D n j e p r Gletschers, jungpaläolithische M a m m u t j ä g e r s t a t i o n e n — w u r d e n a n typischen Beispielen eindrücklich d e m o n s t r i e r t u n d ausgiebig diskutiert. Zahlreiche weitere Beobachtungen, nicht n u r z u m Q u a r t ä r der U k r a i n e , w a r e n möglich u n d w u r d e n gern w a h r g e n o m m e n . D a ß es auch kleinere technische M ä n g e l u n d d e n einen oder anderen Leerlauf gab, t r i t t in der E r i n n e r u n g zurück gegenüber d e m stets s p ü r b a r e n Bemühen d e r Gastgeber, ihren G ä s t e n den A u f e n t h a l t in der U k r a i n e so a n g e n e h m u n d wissenschaftlich so ertragreich w i e möglich zu gestalten. D a f ü r ist ihnen zu d a n k e n . Schriftenverzeichnis BONDARCHUK, V . G. (Ed.): Guidebook for Excursion C 6 „Ukraine". — I N Q U A XI Congress; Moscow 1 9 8 2 . GRUBRIN, J. L., B. G. ESKOW,

A. W . MATOSCHKO

E. B. SAWRON: Tschetwertitschnie O t l o -

schenija Kiewa i ego Okrestnostej (Quartäraufschlüsse in Kiew und seiner Umgebung, russ. mit engl. Zusammenfassung). — Akademija Nauk Ukrainskoj S S R — Institut Geologitscheskich Nauk, Preprint 8 2 — 2 4 ; Kiew 1 9 8 2 . SCHEWTSCHENKO, A. I. & I. G. SCHOWKOPLJAS : Paleolit Kiewskogo Pridneprowja (Paläolithische Funde im Raum Kiew, russ. mit engl. Zusammenfassung). — Akademija Nauk Ukrainskoj SSR — Institut Geologitscheskich Nauk, Preprint 8 2 — 2 5 ; Kiew 1 9 8 2 . VEKLICH, M. F.: Pleistocene Loesses and Fossil Soils of the Ukraine. — Acta Geologica Academiae Scientiarum Hungaricae 22, 1 9 7 9 : 3 5 — 6 2 .

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Eiszeitalter u. Gegenwart

189—193 1 Abb.

Hannover 1983

XI. INQUA-Kongreß Moskau Bericht über die Exkursion C-15 vom 10. - 16. 8.1982 Leningrad und Umgebung HERMANN JERZ *)

T h e m a : Landschaft u n d Geologie der Region Leningrad, C h r o n o l o g i e des jüngeren Q u a r t ä r s ; historisch bedeutende Stellen in L e n i n g r a d u n d U m g e b u n g . T e i l n e h m e r : 25—30, darunter 4 Ausländer. (Die V o r k o n g r e ß - E x k u r s i o n A - 1 5 m u ß t e wegen z u geringer T e i l n e h m e r z a h l ausfallen.)

1. T a g (10. 8.): N a c h der Anreise mit d e m N a c h t z u g M o s k a u — L e n i n g r a d (23.00— 7.00 U h r ) u n d d e m Transfer z u m H o t e l Prisbaltijskaja, w o d i e Teilnehmer für die D a u e r der E x k u r s i o n sehr g u t untergebracht w a r e n , w u r d e die G r u p p e in der G e o l o gischen Anstalt ( V S E G E I ) , Srednij p r . 74, durch d e n D i r e k t o r Prof. D r . A . I. Z H A M O Y D A u n d durch Prof. D r . I. I. K R A S N O V begrüßt. Prof. D r . K R A S N O V g a b anschließend eine Einführung in d i e Geologie d e r U m g e b u n g v o n L e n i n g r a d u n d in das P r o g r a m m d e r Exkursion C - 1 5 . Ein R u n d g a n g durch das H a u s führte zu einer eigens z u m X L I N Q U A - K o n g r e ß vorbereiteten Ausstellung, w o auch die erste quartärgeologische K a r t e der U d S S R gezeigt w u r d e , die anläßlich des I I . I N Q U A - K o n g r e s s e s 1932 in L e n i n g r a d vorgestellt w u r d e , ferner Fotos v o n damaligen E x k u r s i o n e n u n d T e i l n e h m e r n ( d a r u n t e r zahlreiche deutsche Quartärforscher). F r a u D r . L. R . GRASSMAN e r l ä u t e r t e die an w e r t v o l l e n Belegstücken reichen geologischen S a m m l u n g e n , die in drei g r o ß e Abteilungen gegliedert sind: (1) Geologie d e r U m g e b u n g v o n Leningrad, (2) Geologie d e r Sowjetrepubliken, (3) Minerale u n d M i n e r a l l a g e r s t ä t t e n der USSR. Die in Russisch gegebenen E r l ä u t e r u n g e n w u r d e n hier wie auch auf den Exkursionen v o n einer berufsmäßigen Ü b e r s e t z e r i n mit sehr guten geologischen Fachkenntnissen ins Englische übersetzt. Nachmittags: Besuch der Kunstsammlungen in der Ermitage (einst Winterpalast der Zaren). 2. T a g ( 1 1 . 8.): Exkursion in die südliche U m g e b u n g v o n L e n i n g r a d F ü h r u n g : I. I. K R A S N O V ( V S E G E I ) , D . B. M A L A K H O V S K Y u n d

O. M.

ZNAMENSKAYA

(bde. U n i v e r s i t ä t L e n i n g r a d ) . P a l ä o z o i k u m als U n t e r l a g e d e r eiszeitlichen A b l a g e r u n g e n . Südlich Leningrad bilden kambrische Schichten ein ausgeprägtes Kliff; v o n einem S t a n d p u n k t oberhalb des Kliffs, i m N i v e a u des baltischen Eissees u m 12 600 B. P . , bietet sich ein weiter Blick über das *) Anschrift des Autors: Dr. H . J e r z , Bayerisches Geologisches Landesamt, Prinzregenten straße 28, Postfach, 8000 München 22. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033 -XXX «XXX © Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

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Hermann Jerz

tiefere N i v e a u des Eissees u m 1 1 9 0 0 B. P., auf die N e w a - N i e d e r u n g und auf die Sil h o u e t t e des südlichen S t a d t r a n d e s v o n L e n i n g r a d . Aufschlüsse a m P o p o v k a - F l ü ß c h e n zeigen b u n t e paläozoische Schiefer, Sandsteine u n d K a l k e mit meist geringer M o r ä n e n bedeckung. D i e M o r ä n e e n t h ä l t neben reichlich Geschiebeblöcken (u. a. R a p a k i w i - G r a n i t ) nicht selten Schollen von paläozoischen Schiefern. Nachmittags: Pawlowsk, Besichtigung des Zarenpalastes (Großes Palais, Geschenk von Katha rina d. Gr. an ihren Sohn Paul) und der englischen Gärten.

3 . T a g ( 1 2 8 . ) : Exkursion in die südwestliche U m g e b u n g Dudergoff- u n d K i r k h g o f f - H ü g e l n

von

Leningrad

den

F ü h r u n g : D . B. MALAKHOVSKY ( U n i v . L e n i n g r a d ) . D i e weithin sichtbaren H ü g e l k e t t e n bestehen in ihrem K e r n aus glazial e m p o r g e p r e ß ten paläozoischen K a l k e n u n d M e r g e l n u n d sind v o n zum Teil mächtiger M o r ä n e über zogen. Moränenstaffeln dieses Gebietes w e r d e n z u m N e w a - S t a d i u m ( 1 4 0 0 0 — 1 3 0 0 0 B . P.) gezählt. V o m O r e k h o v a y a - B e r g ( H ü g e l Peter d. Gr., 1 7 6 m ü. N N ) blickt m a n auf das h ö h e r e N i v e a u des baltischen Eissees, auf die N e w a - N i e d e r u n g u n d auf das ca. 3 0 k m entfernte L e n i n g r a d . Eine auf der K u p p e des H ü g e l s niedergebrachte H O m - B o h r u n g schloß 9 8 m Q u a r t ä r (Stauchmoräne m i t Schollen aus paläozoischen Schichten) u n d d a r u n t e r P a l ä o z o i k u m (Kalke, Sandsteine u n d Schiefer) auf. Nachmittags: Puschkin (früher: Zarskoje), Besichtigung des Katharinen-Palastes und der fran zösischen Gärten.

4 . Tag ( 1 3 . 8 . ) : Exkursion in die westliche U m g e b u n g von L e n i n g r a d Führung: 1 . 1 . KRASNOV (VSEGEI). M o r ä n e n d e r S p ä t w a l d a i - V e r e i s u n g u n d Bildungen der M i t t e l w a l d a i - W a r m z e i t west lich v o n Lomonossow ( O r a n i e n b a u m ) . Es w u r d e folgendes, z.T.aufgeschlossenes Profil er läutert und diskutiert: M o r ä n e n des S p ä t w a l d a i oder H a u p t w a l d a i , ca. 5 m mächtig, H u m o s e W a r v e n t o n e des M i t t e l w a l d a i , ca. 1,5 m mächtig, L a k u s t r i n e S a n d e , mit Schrägschichtung, ca. 2 m. Aus B o h r u n g e n sind bis zu 1 0 m mächtige lakustrine Sande b e k a n n t , d a r u n t e r folgt w i e d e r u m M o r ä n e , die einem F r ü h w a l d a i zugerechnet wird. Diese liegende M o r ä n e ist in der U m g e b u n g v o n Leningrad an m e h r e r e n Stellen in Bohrungen nachgewiesen. Pollenanalytische Bestimmungen an den W a r v e n t o n e n durch D r . E. S. PLESHIVTSEVA u n d D r . E. A . SPIRIDONOVA ( U n i v . Leningrad, A b t . Palynologie) ergaben für dieses Profil ein M i t t e l w a l d a i mit relativ k ü h l e m K l i m a (kühler als heute), eine T u n d r e n v e g e t a t i o n m i t drei Betula-Gipfeln). C - D a t i e r u n g e n ergaben W e r t e zwischen 2 7 0 0 0 u n d 4 0 0 0 0 B. P . 14

Nachmittags: Petrodworez (Peterhof), Besichtigung des Palastes Peter d. Gr. und des Schlöß chens „Monplaisir", der prachtvollen Gartenanlagen in französischem Stil und der originellen Wasserspiele. Ferner Besichtigung des Rokoko-Sommerschlößchens Katharina II (d. Gr.) bei Lomonossow.

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5. Tag (14. 8.): Exkursion in die östliche U m g e b u n g v o n Leningrad F ü h r u n g : O . M . ZNAMENSKAYA ( U n i v . Leningrad). Vor der A b f a h r t w u r d e K e r n m a t e r i a l aus einer B o h r u n g im Stadtgebiet von Lenin g r a d gezeigt ( v o m H a n g e n d e n z u m Liegenden): W a r v e n t o n 5—6 m , M o r ä n e der S p ä t w a l d a i - V e r e i s u n g m i t umgelagertem M i k u l i n o (Eem, molluskenführend, u. a. Cardium,

Mytilus),

Sande und Schluffe des M i t t e l w a l d a i , M o r ä n e der F r ü h w a l d a i - V e r e i s u n g , m i t reichlich paläozoischem M a t e r i a l , Schluffe u n d T o n e des Mikulino-Interglazials (Eem), m i t Vivianit, M o r ä n e der M o s k v a - V e r e i s u n g ( W a r t h e ) . I n der Ziegeleigrube v o n S v e r d l o w im terrassierten Flußgebiet der N e w a sind bis über 5 m mächtige W a r v e n t o n e aufgeschlossen. Es w u r d e n hier bis z u 450 Feinschichten m i t R i p p e l m a r k e n , i m Ladogasee-Gebiet bis über 1 000 W a r v e n gezählt. P o l l e n s t r a t i g r a p h i sche Untersuchungen ergaben zwei Interstadiale ( P r ä b ö l l i n g u n d Bölling), p a l ä o m a g n e tische Messungen eine reverse D e k l i n a t i o n zur Zeit des Bölling. Nachmittags: Besuch der Schatzkammer in der Ermitage. 6. T a g (15. 8.): Exkursion in die nördliche U m g e b u n g v o n L e n i n g r a d , in den süd lichen Teil des I s t h m u s v o n K a r e l i e n F ü h r u n g : O . M . ZNAMENSKAYA ( U n i v . Leningrad). In zentralen Bereichen Kareliens beträgt die L a n d h e b u n g in postglazialer Zeit bis über 200 m, in L e n i n g r a d sind es noch rd. 100 m. Von den N i v e a u s des Litorina-Meeres w i r d die unterste (4 m ü. N N ) noch gelegent lich von der F l u t erreicht. 1923 w u r d e nach einer ü b e r 4 m hohen Springflut das H o l z p a r k e t t auf d e m A l e x a n d e r p l a t z in Leningrad z e r s t ö r t (mdl.Mitt. Prof. K R A S N O V ) . I m Regelfall erreichen heute die Springfluten bis zu 3 m , die n o r m a l e T i d e 0,3—1,0 m. Z u r E i n d ä m m u n g d e r Fluten w i r d derzeit ein D a m m durch den Golf v o n F i n n l a n d zwischen K r o n s t a d t u n d O r a n i e n b a u m gebaut. I n der B o h r u n g Bugri nördlich v o n Leningrad w u r d e u n t e r K a m e s b i l d u n g e n das M i t t e l w a l d a i erschlossen ( C - D a t i e r u n g e n 39 000—40 000 B. P.). U n t e r einer F r ü h w a l d a i M o r ä n e sind noch drei Interstadiale nachgewiesen (E. A . S P I R I D O N O V A ) . 14

Auf der F a h r t durch die eindrucksvolle Kameslandschaft im südlichen Karelien, z. B. im Gebiet des Kavgalovo-Sees ( W i n t e r s p o r t z e n t r u m ) , w u r d e n m e h r e r e Aufschlüsse in Kamesablagerungen besucht. Bei Mistolovo w a r in einem K ä m e m i t steilen F l a n k e n folgendes Profil aufgeschlossen: Stillwassersedimente (in H o h l f o r m e n ) , Eisberg-Moräne, bis zu 3 (4) m mächtig, vielfach auch fehlend, Sande, kreuzgeschichtet, bis ca. 40 m , den Kern der K a m e s a b l a g e r u n g e n bildend, Waldai-Moräne. A n a n d e r e r Stelle w a r e n K r y o t u r b a t i o n s h o r i z o n t e in ± h o r i z o n t a l geschichteten Sanden, mit gekröseartig gefalteten Feinschichten, zu beobachten. Sie w e r d e n als Aufpres sungen unter F r o s t e i n w i r k u n g in wassergesättigtem Z u s t a n d b z w . im Flachwasser ge deutet. Nachmittags: Besichtigung der Festung Leningrad, der Kathedrale Peter und Paul und der Isaak-Kathedrale.

XI. INQUA-Kongreß Moskau — Bericht über die Exkursion C-15

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7. T a g (16. 8.): Abschlußdiskussion in der Geologischen A n s t a l t u n d Referate d e r vier ausländischen T e i l n e h m e r : EASTERBROOK, D . J. (Bellingham, U S A ) : Ältestpleistozäne Vereisung in N o r d a m e r i k a u n d neuere D a t i e r u n g e n nach der A m i n o - A c i d - M e t h o d e . J E R Z , H . (München): Die W ü r m - V e r e i s u n g im nördlichen A l p e n v o r l a n d — mit einem Vergleich z u r Waldai-Vereisung. PILLANS, B. ( C a n b e r r a ) : Pleistozäne K ü s t e n l i n i e n in Neuseeland. P U N K A R I , M . (Helsinki): Eisstromrichtungen in der Weichsel-Eiszeit u n d Eisloben des skandinavischen Eisschildes. Die Schlußworte sprach I. I. K R A S N O V . Sein besonderer D a n k galt den O r g a n i s a t o r e n der Exkursion, der Übersetzerin, der F ü h r e r i n v o n Intourist u n d den ausländischen Teil nehmern. A m N a c h m i t t a g w u r d e noch das Zoologische M u s e u m in L e n i n g r a d besucht. Es besitzt die kostbarste u n d vollständigste S a m m l u n g der in der Sowjetunion v o r k o m m e n d e n (z. T. auch bereits ausgestorbenen) T i e r a r t e n . D a s besondere Interesse d e r Teilnehmer galt d a bei dem im J a h r e 1900 a m B e r e z o v k a - F l u ß , einem Nebenfluß d e r Lena, in O s t - J a k u t i e n gefundenen M a m m u t (M. primigenus). D a s T i e r ist in der vorgefundenen Stellung im Museum aufgestellt. Es ist bis auf seinen Rüssel, der von den H u n d e n der E x p e d i t i o n fast völlig aufgefressen w u r d e , sehr g u t e r h a l t e n . Es wird a n g e n o m m e n , d a ß das Tier über eine steile Uferböschung gestürzt ist u n d sich d a n n nicht m e h r befreien k o n n t e . D a s 1977 in N E - S i b i r i e n a m O b e r l a u f des K o l y m a gefundene 7—8 M o n a t e alte M a m m u t b a b y „ D i m a " (ca. 40 000 B. P.) ist in M o s k a u (Geolog. Institut) ausgestellt. Insgesamt gesehen vermittelte die E x k u r s i o n C-15 einen g u t e n Überblick ü b e r die Geologie u n d G e o m o r p h o l o g i e in der L e n i n g r a d e r Region; es gab genügend Gelegenheit u n d Zeit für ausführliche Diskussionen. F ü r d e n einen oder a n d e r e n , lt. E x k u r s i o n s führer noch geplanten A u f s c h l u ß p u n k t entschädigte das reichhaltige Besichtigungspro g r a m m , das v o n Intourist bestens organisiert w o r d e n ist.

Schriftenverzeichnis DOLUCHANOV, P. M. (1973): Die Spiegelschwankungen der Ostsee und der Seebecken im nordost baltischen Raum während des Holozäns. — Peterm. Geogr. Mitt., 117 (3): 169—196; Gotha. — (1979): The Quaternary History of the Baltic, Leningrad and Soviet Carelia. — In GUDELIS, V. & KONIGSSON, L.-K. (ed.): The Quaternary History of the Baltic, 115—125, Acta Univ. Ups. Symp. Univ. Ups. Ann. Quing. Cel.: 1; Uppsala. KRASNOV, I. I. (1977): Stratigraphische Korrelation der Quartärablagerungen im östlichen Gebiet der fennoskandischen Vereisung. — Schriftenr. geol. Wiss. Berlin, 9: 69—79; Berlin. — (ed., 1982): Guidebook for excursions A 15 and C 15, the city of Leningrad and Leningrad district. — International Union for Quaternary Research (INQUA), XI. Congress; Moscow. KVASOV, D . D. (1979): The late quaternary history of large lakes and island seas of Easter Europe. — Annales Academiae Scientiarum Fennicae; Helsinki. WOLDSTEDT, P. (1969): Handbuch der Stratigraphischen Geologie, I I : Quartär. — 263 S., 77 Abb., 16 Tab.; Stuttgart (Enke).

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Eiszeitalter u. Gegenwart

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Hannover 1983

Buchbesprechung BERNHARD ZIEGLER: Einführung in die Paläobiologie, Teil 2 — Spezielle Paläontologie (Protisten, Spongien und Coelenteraten, Mollusken). 9 und 409 S., 410 Abb., 1 Tab.; kartoniert 68,— DM. E. Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart 1983. Mit dem zweiten Band der Einführung in die Paläobiologie ist in deutscher Sprache ein Kom pendium entstanden, das in kurzer Formulierung und klarer Gliederung den Leser über morpho logische, physiologische, phylogenetische, stratigraphische, paläoökologische Daten verschiedener Fossilgruppen und über Fragen der Fossilisation informiert. Trotz des mitunter recht knappen Textes vermittelt das Buch umfangreiche und vor allem moderne Kenntnisse über Protisten, Spongien und Coelenteraten sowie Mollusken. Besonders wertvoll sind die teils schematischen, teils diagrammatischen Strichzeichnungen, die den Text in überaus vorteilhafter Weise erhellen. Jeder Fossilgruppe ist eine Auswahl weiterführender Literatur beigefügt, während nur die wichtigsten Gruppen mit einer systematischen, bewußt knapp gehaltenen Ubersicht ausgestattet sind. Der Autor selbst sieht die Aufgabe des Buches nicht darin, eine diesbezüglich verkürzte Ausgabe des „Treatise on Invertebrate Paleontology" herauszubringen, sondern legte besonderen Wert auf die allgemeinen Zusammenhänge hinsichtlich des Baues der Fossilien und dessen Be ziehungen zur Weichteilanatomie, der eingehenden Darstellung der Lebensweise und der paläoökologischen Bindungen sowie der historisch-geologischen Gesichtspunkte. Vor allem für den inter essierten NichtSpezialisten ist das Buch als Einführung in die spezielle Paläontologie in hervor ragender Weise geeignet. Für den deutschen Sprachbereich kann es als wertvolle Bereicherung gelten. R. Wolfart

Hinweise für die Verfasser wissenschaftlicher Beiträge Aufbau des satzfertigen Manuskripts Titel kurz, ggf. Untertitel und Ergänzung, z. B. Name des Landes. Klare Gliederung, nur bei längeren Arbeiten ist ein .Inhaltsverzeichnis" notwendig. Am Anfang der Arbeit steht eine Kurzfassung (Abstract) in Deutsch und Englisch. Der Titel ist zu übersetzen und in eckigen Klammern dem Abstract voranzustellen. Weitere Ubersetzungen der Kurzfassung sind möglich. Die Kurzfassung soll für den Leser einen hohen Informationswert haben. Bei größeren Arbeiten können die Untersuchungsergebnisse in einer Zusammenfassung am Ende des Textes mitgeteilt werden, auch in einer fremden Sprache (z. B. Summary). Auf Fußnoten bzw. Anmerkungen (ohne Literaturangaben!) ist wegen höherer Druckkosten möglichst zu verzichten; wenn nicht zu vermeiden, dann durchlaufend numerieren. Statt Seitenhinweise Angabe des Kapitels. Ä u ß e r e Form des Manuskripts Format D I N A 4 (210 x297 mm), nur auf einer Seite beschreiben, 1'Atzeilig, mit Seitenzahlen versehen und nicht heften. Unter dem Titel der Arbeit folgt der ausgeschriebene Name des Autors und die Anzahl der Abbildungen, Tabellen und Tafeln. Die Anschrift des Verfassers ist auf der Titelseite unten anzugeben. Literaturzitate im Text sind Kurzzitate. Beispiel: (BÜTTNER 1938). Dieses Zitat bezieht sich auf die gesamte Arbeit. Sind bestimmte Seiten, Abbildungen, Tafeln usw. gemeint, dann müssen diese genau angegeben werden (nicht BUTTNER 1938: 34 ff.). Beispiele für richtige und falsche Textzitate. Richtig: . . . . MÜLLER (1943: 76) . . . " oder . . . . (MÜLLER 1943: 76) . . .* oder . . . . (KELLER 1956: Taf. 12 Fig. 3 a-b) . . . " Falsch: . . . . MÜLLER schreibt (MÜLLER 1943: 7 6 ) . . . " oder . . . . MÜLLER (MULLER 1943: 76) schreibt . . . " Werden im Schriftenverzeichnis von einem Autor aus demselben Jahr mehrere Arbeiten aufgeführt, so sind diese durch Ordnungsbuchstaben zu kennzeichnen. Beispiele: (MÜLLER 1954a), (MÜLLER 1954b), (MÜLLER 1954a,b), (MÜLLER 1954a: 147, 1954b: 224). Gemeinschaftsarbeiten werden folgendermaßen zitiert: (BECKER & FUCHS 1963); (BECKER & FUCHS & RECKE 1967). Bei einer größeren Autorengruppe kann das Zitat auf . . . . et al." gekürzt werden (MESSMER et al. 1969). Schriftauszeichnung: wichtig

Autorennamen unterstricheln_Mülle£ wird MÜLLER; wichtig wird

(gesperrt); Holozän wird Holozän (fett, z.B. für Uberschriften). Die wissenschaft-

lichen Namen von Pflanzen und Tieren (Gattungen, Untergattungen, Arten, Unterarten) erscheinen im Druck kursiv;

sie sind im Manuskript mit geschlängelter Linie zu kennzeichnen. — Die Unter-

schriften der Abbildungen, Tabellen und Tafeln sind auf einem besonderen Blatt beizufügen. Vorlagen v o n Abbildungen Sie sollen eine Verkleinerung auf den Satzspiegel zulassen; es sind daher entsprechende Formate zu wählen und die Zeichnung ist in 2—4facher Größe anzufertigen. Die Schrift darf nach der Verkleinerung nicht niedriger als 1 mm sein. Keine zu dichten Flächensignaturen verwenden und Beschriftung aussparen (freistellen). Photos für Autotypien nur auf glänzendem oder hochglänzendem weißem Papier, nicht chamois o. dgl. Photos nur verwenden, wenn unbedingt notwendig (Autotypien sind wesentlich teurer als Strichätzungen). Alle Vorlagen sind mit dem Namen des Autoren und der Abbildungs-Nummer zu versehen. Schriftenverzeichnis Es steht am Schluß der Arbeit und gibt Auskunft über die im Text zitierten Veröffentlichungen. Es wird nach Verfassern alphabetisch geordnet. Zitate aus Zeitschriften: Autor, Erscheinungsjahr in runden Klammern, Titel. — Zeitschrift (abgekürzt), Bandzahl bzw. Jahrgang (doppelt unterstreichen = Fettdruck), Seitenzahl ( : 6—24), Zahl der Abbildungen, Tabellen und Tafeln, Erscheinungsort. — Zitate von Werken: Autor, Erscheinungsjahr in runden Klammern, Titel. — Zahl der Seiten, Abbildungen, Tabellen und Tafeln, Verlagsort (Verlag). Beispiele SCHWARZBACH, M. (1968): Neuere Eiszeithypothesen. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 19^250—261, 7 Abb.; Ohringen (Rau). WOLDSTEDT, P. (1969): Quartär. — In: LOTZE, Fr. [Hrsg.]: Handbuch der Stratigraphischen Geologie, ^ VIII + 263 S., 77 Abb., 16 Tab.; Stuttgart (Enke). Sonderdrucke: 50 kostenlos, weitere auf Kosten des Verfassers.