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Eiszeitalter

u.

Gegenwart

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65 — 9 0 10 Abb., 2 T a b .

Hannover

1996

Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten-Komplexes im Rheingletschergebiet ERHARD B I B U S & MICHAEL KÖSEL*)

Palaeosoils, Palaeoclimate, Stratigraphy, Interglacials, Riß-Complex, Holstein-Interglacial, Middle Pleistocene, Alpine Foreland, Upper Swabia, Rhine glacier area

Kurzfassung: Die von PENCK & BRÜCKNER (1901/1909) als

Einheit angesehene Rißeiszeit wurde im Rheingletscherge­ biet durch SCHREINER (1989, 1992) mit dem Jungriß, dem Mittleren Riß (Doppelwall-Riß) und dem Älteren Riß (Zun­ genriß) in drei morphostratigraphische Einheiten unterteilt. In der vorliegenden Untersuchung wurde vorwiegend auf­ grund paläopedologischer Kriterien der Frage nachgegan­ gen, ob zwischen den einzelnen Einheiten Abschnitte mit interglazialen Verwitterungsverhältnissen lagen. Insgesamt konnten mindestens drei warmzeitliche Abschnitte im Riß­ komplex nachgewiesen werden, wobei der Bodenrest von Bittelschieß nur in tiefen Verwitterungstaschen erhalten geblieben ist. Zwischen Jung- und Mittelriß konnte der si­ chere Nachweis für eine warmzeitliche Bodenbildung an mehreren Stellen geführt werden. Zwischen Mittel- und Altriß liegt ein zweigeteiltes Interglazial, wobei beim ge­ genwärtigen Stand nicht mit Sicherheit entschieden wer­ den kann, daß der durch sandige Kiese überlieferte Zwischenabschnitt kaltzeitlich war. Der ältere Abschnitt dieses Doppelinterglazials führt in den Tonen von Bittelschieß mit Pterocarya und Buxus stark thermophile Elemente. Dieses innerrißzeitliche Interglazial entspricht möglicher­ weise dem Holstein-Interglazial. Im Vergleich mit dem Periglazialraum kann nunmehr mit Sicherheit gesagt werden, daß der als Rißlöß angesprochene vorletztkaltzeitliche Löß im alpinen Gliedeningsschema zeitlich nur dem Jungriß entspricht. [Palaeopedological climatic criteria used to classify the Riß Ice Age in the Rhine glacier area] Abstract: The Riß Ice Age, defined as a single uniform pe­ riod by PENCK & BRUCKNER (1901/1909), has been divided into three morphostratigraphic units by SCHREINER (1989, 1992) for the Rhine glacier area, Young Riß, Middle Riß (Doppelwall Riß) and Older Riß. In the study presented here using palaeopedological criteria, the question of the existence of interglacial climatic conditions between the in­ dividual divisions was examined. A total of at least three in­ terglacial periods in the Riß complex could be proven. The results achieved from one soil (soil pocket in Bittelschieß) are ambiguous due to beheading activity. It could, how­ ever, be proven at several locations that interglacial soil for*) Anschrift der Verfasser: Prof. Dr. E. BIBUS, Geographi­ sches Institut der Universität Tübingen, Hölderlinstr. 12, 72074 Tübingen; Dr. M. KÖSEL, Geologisches Landesamt Baden-Württemberg, Zweigstelle Stuttgart, Urbanstraße 53, 70182 Stuttgart

mation occurred between the Young and Middle Riß. The interglacial period between Middle and Older Riß can be divided into two separate shorter periods. However, the evidence provided by sandy gravel does not prove with certainty that indeed colder climatic conditions were the cause of the division. The older section of this double in­ terglacial period is characterised by thermophilic elements such as Pterocarya and Buxus in the clays of Bittelschieß. This inner Riß interglacial period is probably equivalent to the Holstein interglacial period. When compared with the periglacial area, it can be stated with certainty, that the loess from the last but one ice age, know as Riß loess in the alpine classification system, can only be temporally equi­ valent to the Young Riß. 1 Einleitung u n d Problembestimmung Die Frage, o b d i e vorletzte Kaltzeit im klassischen Sinne (Riß, S a a l e ) einen m o n o z y k l i s c h e n Verlauf hatte, oder d u r c h mehrere, v o n e i n a n d e r unabhängi­ ge Eisvorstöße Lintergliedert w o r d e n ist, wird in d e n v e r s c h i e d e n e n Glazialgebieten v o n Deutschland recht unterschiedlich beantwortet. B e i d e r A n n a h m e einer Mehrgliedrigkeit ist z u d e m für die klimagünsti­ geren Abschnitte zumeist unklar, inwieweit diese durch Interstadiale o d e r Interglaziale oder nur kurze R ü c k s c h m e l z p h a s e n repräsentiert w e r d e n u n d w i e ­ viel wärmere Abschnitte es tatsächlich g e g e b e n hat. Für d e n n o r d d e u t s c h e n Raum ist n a c h d e m HolsteinInterglazial u n d v o r d e m ersten Saaleeisvorstoß e i n e Warmzeit n a c h g e w i e s e n w o r d e n (zusammenfassen­ d e Darstellung b e i EHLERS 1 9 9 4 : 182ff.), w e l c h e als Dömnitz-, W a c k e n - oder S c h ö n i n g e n - W a r m z e i t b e ­ zeichnet wird. I n jüngster Zeit gibt e s Hinweise, d a ß dieser Abschnitt n o c h weiter untergliedert w e r d e n kann. Die S a a l e m o r ä n e n w e i s e n in Nordwest- u n d Mittel­ deutschland d u r c h z w i s c h e n l a g e r n d e S c h m e l z w a s ­ sersedimente z. T . eine Dreiteilung auf. In Anleh­ nung an KABEL ( 1 9 8 2 ) schlägt EHLERS (1994: 185) die neutralen Begriffe Ältere, Mittlere u n d J ü n g e r e Saa­ l e m o r ä n e n vor, w o b e i es unklar b z w . Limstritten ist, w i e die Zeiten z w i s c h e n den e i n z e l n e n Eisvorstößen klimatisch a u s g e s e h e n haben.


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ERHARD B i m j s & MICHAEL KÖSEL

Äußere Würmendmoräne Jüngeres Riß, Endmoräne und Randlage "—•> Mittleres Riß, Doppelwall-Riß, Endmoräne und Randlage Älteres Riß, Zungenriß, Randlage <***"*» Mindeleiszeit, Endmoräne

BiberachfScholterhaus Ba Baltringen Bi BittelsctiieB F Füramoos 6 Großtisseti H Hoßkirch K Krumbach M Mittelbiberach R Rosna T Taubenried

Memmingen

o

Abb. 1: Übersichtskarte des Arbeitsgebietes mit verschiedenen Eisrandlagen (nach SCHREINER 1992 und ELLWANGER 1990). Fig. 1: General map of the survey area with various moraines. Für d e n süddeutschen R a u m wird in B a y e r n z. Z. durch J E R Z ( 1 9 9 3 : 3, 1 2 ) v o n einer e i n h e i t l i c h e n Rißeiszeit ausgegangen, w ä h r e n d m a n früher mit dem

Riß

I

im

Sinne

von

PENCK

&

BRÜCKNER

( 1 9 0 1 / 1 9 0 9 ) und Riß II s o w i e n o c h e i n e m j ü n g s t e n Rißabschnitt eine mehrfache Untergliederung durchgeführt hatte. Z w i s c h e n d e n e i n z e l n e n A b ­ schnitten w u r d e n z. T. Interglaziale a n g e n o m m e n ( E B E R L 1 9 3 0 ; WEIDENBACH 1 9 3 7 ; SCHAEFER 1 9 5 1 ,

1967;

GRAUL 1 9 5 1 , 1952, 1 9 5 3 , 1 9 6 2 , vgl. auch die Litera­ turdiskussion bei SINN 1 9 7 2 : 5ff.). In der S c h w e i z hat SCHLÜCHTER ( 1 9 8 8 / 8 9 ) erkannt, d a ß das Eis d e r vor­ letzten Eiszeit nicht, w i e b i s h e r a n g e n o m m e n , a m w e i t e s t e n v o r g e s t o ß e n ist u n d damit eine D i s k u s s i o n ü b e r d i e Rißeiszeit b e g o n n e n . B e s o n d e r s weit ist die morphostratigraphische Un­ tergliederung der Rißeiszeit im östlichen R h e i n g l e t ­ s c h e r g e b i e t vorangeschritten. Nach SCHREINER ( 1 9 8 9 , 1992: 1 9 9 ) und SCHREINER & HAAG ( 1 9 8 2 ) l a s s e n sich mit d e m lokal am w e i t e s t e n v o r g e s t o ß e n e n Z u n ­ g e n r i ß ( = Älteres R i ß ) , d e m zwischen B i b e r a c h und Leutkirch durch e i n e n markanten D o p p e l w a l l g e k e n n z e i c h n e t e n D o p p e l w a l l - R i ß ( = Mittleres Riß) u n d d e m durch M o r ä n e n nicht s o vollständig überlieferten J ü n g e r e n R i ß drei u n t e r s c h i e d l i c h e

m o r p h o l o g i s c h e Einheiten ausgliedern (vgl. A b b . 1 ) . Zu d e n E i s v o r s t ö ß e n g e h ö r e n jeweils S c h m e l z w a s ­ serterrassen, w o b e i die T e r r a s s e des J ü n g e r e n Riß n a c h ihrer Lage über die T a l a u e als 13-m-Terrasse o d e r U n t e r e Hochterrasse u n d die des Mittleren Riß als O b e r e Hochterrasse b e z e i c h n e t wird. B e s o n d e r e Mächtigkeiten zu d e n internen B e r e i ­ c h e n e r r e i c h e n die R i ß s e d i m e n t e in R i n n e n f ü l l L t n gen, w i e z. B . in der A n d e l s b a c h r i n n e o d e r d e m Rißtal b e i B i b e r a c h . In m a n c h e n G e b i e t e n k ö n n e n v e r s c h i e d e n alte S e d i m e n t e d e r Riß-Eiszeit ü b e r e i n ­ ander g e s t a p e l t auftreten. Nach SCHREINER ( 1 9 9 2 : 199ff.) sind die v e r s c h i e d e n e n Einheiten m ö g l i c h e r w e i s e d u r c h Interstadiale v o n ­ e i n a n d e r getrennt, da z w i s c h e n d e n S e d i m e n t e n d e s J ü n g e r e n u n d Mittleren s o w i e des Mittleren u n d Älteren R i ß g e r i n g m ä c h t i g e V e r w i t t e r u n g s b i l d u n g e n gefunden w u r d e n , die j e d o c h bislang b o d e n t y p o l o gisch nicht genau g e k e n n z e i c h n e t und g e d e u t e t w u r d e n (SCHREINER 1 9 9 2 : 2 0 4 ) . D e r v o n SCHÄDEL ( 1 9 5 5 : 1 0 ) b e i Sigmaringen auf­ grund e i n e r zwischen K i e s e n eingeschalteten G e ­ s c h i e b e l e h m d e c k e e r k a n n t e Eisrückzug d e s s o g e ­ n a n n t e n „Pauker Interstadials" wird heute als e i n e unbedeutende Gletscherschwankung angesehen.


Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten-Komplexes im Rheingletschergebiet

Sie wird zur Zeit stratigraphisch z w i s c h e n den ä u ß e ­ ren u n d inneren Doppelwall gestellt. In d e n letzten J a h r e n wurde durch e i n e Kooperation des B e r e i c h s P h y s i s c h e r G e o g r a p h i e d e r Universität T ü b i n g e n u n d d e m G e o l o g i s c h e n Landesamt v o n B a d e n - W ü r t t e m b e r g durch g e o l o g i s c h - p a l y n o l o g i s c h e U n t e r s u c h u n g e n (BLUDAU & ELLWANGER) u n d p a l ä o p e d o l o g i s c h e Arbeiten ( B I B U S & KÖSEL) ver­ sucht, der Frage n a c h dem Klimacharakter der Zeit­ abschnitte z w i s c h e n d e n e i n z e l n e n morphographis c h e n Einheiten der Rißeiszeit n a c h z u g e h e n . E s w u r d e dabei b e w u ß t weitgehend unabhängig v o n ­ einander gearbeitet, u m selbständige Ergebnisse b e i u n t e r s c h i e d l i c h e m methodischem Ansatz zu erhal­ ten. In d i e s e m Beitrag sollen d i e paläopedologis c h e n Befunde vorgelegt werden, e i n e Gesamtdar­ stellung ist e i n e r späteren Gemeinschaftspublikation vorbehalten.

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grund ihrer Position b e s o n d e r s aussagekräftig sind. Dieser W e g wird auch durch d i e Palynologie b e ­ schritten, indem mit Anmooren u n d M o o r e n intrazo­ nale B o d e n b i l d u n g e n an e h e m a l i g e n Feuchtstellen über und z w i s c h e n glazialen A b l a g e r u n g e n gesucht und pollenanalytisch ausgewertet w e r d e n . Als p e d o l o g i s c h e Kriterien für W a r m z e i t e n werden üblicherweise in d e r Literatur Parabraunerden bzw. deren Relikte a n g e s e h e n . Allerdings m u ß in diesem Zusammenhang

die

von

SEMMEL ( z . B . 1977: 7 8 )

mehrfach diskutierte Frage gestellt werden, o b jeder B -Horizont tatsächlich e i n e m Interglazial ent­ spricht. Wir sind uns beztiglich d e s klimatischen Aussagewertes v o n Parabraunerden als Warmzeitin­ dizien vor allem im Randbereich d e r Lößverbreitung nicht mehr völlig sicher, da i n z w i s c h e n auch aus d e m Altwürm d e s Alpenvorlandes Interstadiale mit t

t h e r m o p h i l e n E l e m e n t e n ( G R Ü G E R & SCHREINER 1 9 9 3 , WEGMÜLLER 1 9 9 2 , WELTEN 1 9 8 2 ) v o m St. G e r m a i n I-,

2 Methodischer Ansatz Die v e r s c h i e d e n e n Ablageningen a u s d e r Rißeiszeit k ö n n e n b e z ü g l i c h i h r e r Verwittentngstiefe systema­ tisch untersucht werden. Die Verwitterungstiefe gibt oft Hinweise, o b sich verschiedene interglaziale B o ­ denbildungen ineinander projiziert h a b e n , wobei im Glazialbereich ZLimeist v o n d e r Entkalkungstiefe ausgegangen wird. Vor allem SCHREINER (1985, 1 9 9 2 ) und SCHREINER & HAAG ( 1 9 8 2 ) h a b e n diesen W e g b e i B e r ü c k s i c h t i g u n g geeigneter Reliefpositionen z u r Unterscheidung verschieden alter Glazialsedimente beschritten. D i e v o n SCHREINER ( 1 9 9 2 : 2 0 6 ) b e o b a c h ­ tete geringe Verwitterungstiefe v o n 1 bis 2 ( 3 ) m a u f verschieden alten Rißsedimenten w a r wohl mit e i n Hauptgrund dafür, höchstens v o n Interstadialen zwischen d e n e i n z e l n e n Rißabschnitten auszuge­ hen, ZLimal b e i d e n Mindelmoränen die Verwitte­ rungstiefe sprungartig auf 5 bis 10 m zunehmen soll. Aus b o d e n k u n d l i c h e r Sicht m u ß dieser e n o r m e Sprung b e i d e r A n n a h m e nur e i n e s weiteren Interglazials ( R i ß / M i n d e l ) überraschen. Auch aus a n d e ­ ren Gründen w u r d e die von SCHREINER a n g e w a n d t e M e t h o d e b e i m F e h l e n flächenhafter B o d e n k a r t i e ­ rungen kritisch bewertet (KÖSEL 1 9 9 2 ) . Im nördlichen B e r e i c h des U n t e r s u c h u n g s r a u m e s besteht im Verbreitungsgebiet v o n Lößlehmen u n d Lössen weiterhin die Möglichkeit, durch eine p a l ä o ­ p e d o l o g i s c h e D e c k s c h i c h t e n a n a l y s e zu prüfen, o b auf d e n v e r s c h i e d e n alten Rißsedimenten unter­ schiedlich gegliederte Profile auftreten. Dabei ist v o r allem auf e i n e unterschiedliche Anzahl von fossilen W a r m z e i t b ö d e n zu achten. Am Nordrand d e r Rißvereisung u n d in verfüllten Rinnen und B e c k e n k ö n n e n a u ß e r d e m bei einer Sta­ pelung v e r s c h i e d e n alter rißzeitlicher S e d i m e n t e z w i s c h e n g e s c h a l t e t e u n d ü b e r l a g e r n d e interglaziale Bodenrelikte erhalten geblieben sein, w e l c h e auf­

Ii-Typ bekannt g e w o r d e n sind. I n s b e s o n d e r e ist im Untersuchungsgebiet ein v o n BLUDAU ( 1 9 9 5 , 1 9 9 5 b ) n e u gefundenes Interstadial mit deutlichen Fagusund Eichenmischwaldanteilen zu n e n n e n , w e l c h e s unmittelbar d e m E e m folgen soll. Für die L ö ß - B e c k e n l a n d s c h a f t e n v o n Südwest­ deutschland ( B I B U S 1 9 8 9 ) wurde w i e für die übrigen Lößgebiete v o n Deutschland bislang davon ausge­ gangen, daß die Altwürminterstacliale durch Humusz o n e n bzw. degradierte H u m u s z o n e n mit einem B Horizont oder Tigerfleckung überliefert sind. Die in d e n H u m u s z o n e n gefundenen H o l z k o h l e n (Picea, Pinns) haben bislang keine H i n w e i s e a u f thermophile L a u b b ä u m e erbracht. E s e r h e b t sich deshalb die Frage, o b d i e thermophilen Altwürm-Interstadia­ le d e n Altwürm-Humuszonen ( M o s b a c h e r Humus­ z o n e n i. S. v. SEMMEL 1968) ü b e r h a u p t stratigraphisch entsprechen u n d nicht älter als d i e s e sind. Es w ä r e denkbar, d a ß thermophile Altwürm-Interstadiale w e g e n zu geringer Sedimentation sich im frühen Alt­ würm im S o l u m b e r e i c h d e s letztinterglazialen B o ­ dens ausgewirkt h a b e n und damit pedologisch nicht faßbar sind. D i e s e Frage m u ß d u r c h künftige Detail­ untersuchungen geklärt w e r d e n , w o b e i die Aus­ gangssituation d e n k b a r ungünstig ist, da im Altwürm geringe Sedimentation herrschte u n d in O b e r s c h w a ­ b e n zwischen E e m und frühem Mittelwürm erhebli­ che Diskordanzen auftreten. Z w a r konnte KÖSEL ( 1 9 9 2 ) erstmalig auch in O b e r s c h w a b e n Reste einer Altwürm-Humuszone n a c h w e i s e n , d o c h besteht d i e Möglichkeit, d a ß diese nur e i n j ü n g e r e s frühwürmzeitliches Kiefern-Fichtenwald-Interstadial ohne thermophile E l e m e n t e repräsentiert. Von Bedeutung ist in diesem Z u s a m m e n h a n g auch die TaLsache, d a ß der rezente O b e r f l ä c h e n b o d e n in den Lößgebieten von den t r o c k e n e r e n zu den feuch­ ten Regionen oft auf kürzeste Entfernung von einer degradierten Schwarzerde in e i n e Parabraunerde y


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ERHARD BIBUS & MICHAEL KÖSEL

übergeht. Es könnte deshalb durchaus sein, d a ß in e i n e m thermophilen Altwürm-Interstadial in t r o c k e ­ nen L ö ß g e b i e t e n eine H u m u s z o n e u n d in feuchten R a n d b e r e i c h e n , wie in O b e r s c h w a b e n , e i n e Pa­ rabraunerde gebildet wurde. V o n RICKEN ( 1 9 8 3 : 1 3 0 ) und ROHDENBURG & M E Y E R (1966) w u r d e n aus feuch­ teren L ö ß g e b i e t e n von N i e d e r s a c h s e n s o g a r altw ü r m z e i t l i c h e Parabraunerde-Bildungen b e s c h r i e ­ b e n . A u ß e r d e m sind im B e c k e n von J a k u t s k in ESibirien geringmächtig e n t w i c k e l t e P a r a b r a u n e r d e n ü b e r Dauerfrostboden b e i Jahresmitteln v o n - 1 0 ° C und nur 2 1 3 m m Niederschlag n a c h g e w i e s e n wor­ den ( B I B U S 1989a, SEMMEL 1 9 8 5 : 2 5 ) . D o c h sollten diese Einzelbefunde o h n e Überprüfung der stratig r a p h i s c h e n Stellung, d e s Ausgangssubstrates und e i n e s r e g i o n a l e n B o d e n w a n d e l s nicht o h n e w e i t e r e s verallgemeinert werden. Es ist uns a b e r aufgrund der geführten Diskussion b e w u ß t , d a ß ein stereoty­ p e s A b z ä h l e n von B - H o r i z o n t e n und deren b e d e n ­ k e n l o s e Zuordnung zu Interglazialen Risiken in sich birgt. Andererseits g e h e n wir a u c h heute b e i einer sorgfältigen Abwägung d e r R a h m e n b e d i n g u n g e n davon aus, d a ß Parabraunerden, die von ihrer M ä c h ­ tigkeit u n d Intensität d e m r e z e n t e n B o d e n entspre­ c h e n o d e r diesen übertreffen u n d nicht auf stark vor­ verwittertem Material e n t w i c k e l t sind, als warmzeitliche B i l d u n g e n gedeutet w e r d e n k ö n n e n . t

20

30

3 Die jungrißzeitliche Terrasse mit gut gegliedertem Deckschichtenprofil J u n g r i ß z e i t l i c h e Terrassen mit mächtigen D e c k ­ schichten sind im Untersuchungsgebiet s e l t e n auf­ g e s c h l o s s e n . Im Ostrachtal liegt bei Rosna a u f e i n e r Jungrißterrasse in Leelage e i n e k o m p l e x e r e , p e r i g l a ­ ziale D e c k s c h i c h t e n f o l g e vor. Das L i e g e n d e d e r D e c k s c h i c h t e n bildet ein sandiger T e r r a s s e n k i e s , der an s e i n e r Aufschüttungsoberfläche d u r c h e i n e intensive rötlichbraune Parabraunerde von ü b e r 2 m Mächtigkeit überprägt ist. Aufgrund der stratigraphischen Position, der Ausbildung und der T i e f g r ü n ­ digkeit m u ß der B o d e n d e m Riß/Würm-Interglazial zugeordnet werden. W e g e n der sandreichen A u s ­ prägung d e r Terrasse ist d e r interglaziale B o d e n r e s t etwas m ä c h t i g e r als üblich entwickelt. Er ist a u f d e r g e s a m t e n T e r r a s s e v o r h a n d e n und greift a m R ü c k hang a u f mittelrißzeitliche K i e s e über (vgl. A b b . 2 ) . Am I n n e n r a n d (zum H a n g ) der Terrasse ist die D e c k s c h i c h t e n f o l g e mit ca. 6 m besonders m ä c h t i g und differenziert ausgebildet, während zum ä u ß e ­ ren R a n d d i e älteren Straten gekappt sind u n d n u r noch geringmächtige, j ü n g e r e D e c k s c h i c h t e n d e n letztinterglazialen Verwitterungslehm ü b e r l a g e r n . Als älteste periglaziale S c h i c h t ist direkt ü b e r d e m letztinterglazialen B o d e n e i n e bis 30 cm m ä c h t i g e ,

10

50

1 - Abraum

5 - Jungwürm • Naßboden

2 - Rezenter SrjBi Horizont

6 - Schwemmlehm

10 • Marmorierter Lößlehm

14 - Schluffige Umlagerungszone

3 - Kiesiger Lößlehm

7 - Schuttdecke aus fBt- Material

11 - Niedereschbacher Zone

15 - Riß/Würm - interglazialer Boden (fBt)

4 - Schwemmsand

8 - Gelblicher Lößlehm

12 - Altwürm Humuszone

16 - Terrassenkies (Jungrißl

9 - Brauner Lößlehm

13 - Schuttdecke aus fBt-Material

Abb. 2 : G l i e d e r u n g der D e c k s c h i c h t e n in d e r K i e s g r u b e Rosna a u f d e r T e r r a s s e d e s J ü n g e r e n R i ß im Ostrachtal. Fig. 2: Classification of superficial layers in the Rosna gravel pit on the Lower Riss terrace ( 1 3 m) in the Ostrach valley.


Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten-Komplexes im Rheingletschergebiet

schluffige U m l a g e r u n g s z o n e ( 1 4 ) ausgebildet, d i e schwach humos ist und e i n z e l n e Holzkohleb r ö c k c h e n führt. S o l c h e B i l d u n g e n wurden w i e d e r ­ holt an der Basis v o n Würmlöß-Profilen b e s c h r i e b e n (z. B . B I B U S 1980; RICKEN 1982; SEMMEL 1 9 6 8 ) und

dem

Altwürm z u g e r e c h n e t . Als nächstjtingeres D e c k ­ schichtenglied ist a m Hang e i n e F l i e ß e r d e ( 1 3 ) vor­ handen, die vollständig aus d e m rötlichbratlnen, kiesig-lehmigen Material des hangaufwärts z i e h e n ­ d e n interglazialen B o d e n s besteht. N a h e der T e r r a s ­ senstufe folgt d a r ü b e r der dunkelgraue, schwach t o ­ nige Lehm ( 1 2 ) e i n e r a u t o c h t h o n e n Altwürmhumus­ z o n e . Die M o s b a c h e r H u m u s z o n e zeigt Tonanflüge auf den Aggregaten und führt häufiger als die lie­ gende Umlagerungszone Holzkohlebröckchen. Die H u m u s z o n e w u r d e nachfolgend d u r c h eine jüngere Fließerde ( 1 1 ) gekappt. Zum i n n e r e n Terrassenrand ( z u m H a n g ) b e s t e h t sie v o r w i e g e n d aus Material d e s interglazialen B o d e n s , zum ä u ß e r e n Terrassenrand wird die ZLisammensetzung z u n e h m e n d vom Hu­ m u s z o n e n m a t e r i a l bestimmt. Aufgrund ihrer Ausbil­ d u n g handelt es sich um ein Äquivalent zu den U m l a g e r u n g s s e d i m e n t e n der N i e d e r e s c h b a c h e r Z o n e , die in gut gegliederten Lößprofilen in das frühe Mit­ telwürm gestellt wird (SEMMEL 1969, 1983: 78, A b b . 27). Am Hang wird die N i e d e r e s c h b a c h e r Zone v o n e i n e m braunen, s e h r kiesarmen schluffigen L e h m ( 9 ) überlagert, der zum Unterhang stark pseudovergleyt ist ( 1 0 ) . Aufgrund fehlender Leithorizonte m u ß die g e n a u e stratigraphische Stellung des schluffigen Lehms offen b l e i b e n . V o m rückwärtigen Hang h e r erfolgte im H a n g z w i c k e l eine Überlagerung durch e i n e S c h u t t d e c k e atts d e m aufgearbeiteten intergla­ zialen B o d e n ( 7 ) u n d auf der T e r r a s s e aus s c h w a c h k i e s i g e m L ö ß l e h m ( 8 ) und e r n e u t e m Fließerdemate­ rial des letztinterglazialen B o d e n s ( 7 ) . Im Hangen­ d e n liegen durch feingeschichteten S c h w e m m l e h m ( 6 ) und S c h w e m m s a n d l a g e n ( 4 ) Indizien für stärke­ re Abtragungsphasen vor. Lückenhaft tritt hier e i n 1 0 - 2 0 c m starker, dichtgelagerter, olivgrauer Hori­ zont ( 5 ) auf, der als ein kräftiger J u n g w ü r m - N a ß b o ­ d e n a n z u s p r e c h e n ist. A b g e s c h l o s s e n wird das P r o ­ fil von e i n e m d u r c h g e h e n d e n k i e s i g e n L ö ß l e h m (Mittelschutt i. S. v. SEMMEL 1 9 6 8 ) , in d e m der S ^ B j Horizont der r e z e n t e n Pseudogley-Parabraunerde ausgebildet ist. Wichtig ist im Profil Rosna, d a ß die jungrißzeitliche Terrasse e r w a r t u n g s g e m ä ß v o n e i n e m zweifelsfrei warmzeitlichen B o d e n (Rosnaer Boden) des Riß/Würm-Interglazials überprägt ist. O b w o h l in d e n D e c k s c h i c h t e n starke Umlagerungsvorgänge zu e r k e n n e n sind, h a b e n sich im e r o s i o n s g e s c h ü t z t e n B e r e i c h des Terrassenrandes im G e g e n s a t z zu vielen D e c k s c h i c h t e n p r o f i l e n in O b e r s c h w a b e n noch typi­ s c h e Straten erhalten, wie sie aus d e r Würmlöß-Standardgliederung (SCHÖNHALS et al. 1 9 6 4 ) b e k a n n t sind. B e s o n d e r s gut ist dabei der sonst kaum ü b e r ­

69

lieferte Altwürmabschnitt mit e i n e r H u m u s z o n e er­ halten und bestätigt die stratigraphische Einordnung der l i e g e n d e n Terrasse und d e s Kiesverwitterungs­ lehmes. Allerdings keilen e i n z e l n e Schichten u n d Horizonte zur ä u ß e r e n T e r r a s s e n k a n t e aus, s o d a ß der rezente u n d fossile B o d e n zusammenlaufen. 4 Die B ö d e n a u f d e n H o c h t e r r a s s e n d e s J ü n g e r e n und Mittleren Riß bei geringmächtigen Deckschichten Von e i n z e l n e n Sonderfällen, w i e z. B . in Rosna, a b ­ g e s e h e n , t r a g e n die v e r s c h i e d e n e n rißzeitlichen T e r ­ rassen zumeist k e i n e mächtigen, stark gegliederten D e c k s c h i c h t e n , die sehr differenzierte R ü c k s c h l ü s s e auf ihr Alter erlauben. D i e k i e s i g e n Terrassensedi­ m e n t e sind a n der Aufschüttungsoberfläche in der Regel durch e i n e relativ m ä c h t i g e fossile B o d e n b i l ­ dung überprägt, die weitverbreitet v o n ca. 0,8 bis 1,5 m m ä c h t i g e n S o l i m i x t i o n s d e c k e n ( D e c k s c h u t t / Mittelschutt i. S. v. SEMMEL 1 9 6 8 ) überlagert werden. Im nordöstlichen B e r e i c h des U n t e r s u c h u n g s r a u m e s w e r d e n die Hochterrassen in der U m g e b u n g v o n Laupheim d u r c h ca. 2,0 - 2,5 m mächtige Sandlösse überdeckt, die - wie eine Analyse der enthaltenen P a l ä o b ö d e n zeigt - im w e s e n t l i c h e n im J u n g w ü r m a n g e w e h t w u r d e n (KÖSEL 1 9 9 5 ) . D i e fossile B o d e n bildung auf d e n T e r r a s s e n k i e s e n weist meist e i n e deutliche Zweiteilung auf. D e r o b e r e , intensiv aus­ gebildete, rötlich-braune Abschnitt ( 5 Y R - 7 . 5 Y R ) ist als k i e s r e i c h e r sandig-toniger L e h m und sandiger T o n stark verlehmt. Die T o n ü b e r z ü g e auf den Kie­ sen zeigen an, d a ß eine Lessivierung stattgefunden hat und somit ein B - H o r i z o n t vorliegt. D e r untere, ebenfalls vollständig entkalkte Abschnitt besitzt e i n e schmutzig-dunkelbraune Farbe, die K ö r n u n g d e s Feinmaterials ist ein s c h w a c h l e h m i g e r Sand. Im G e ­ gensatz zum o b e r e n Abschnitt treten in diesem B e ­ reich aufgrund geringerer Verwitterungseinflüsse n o c h z a h l r e i c h e mürbe, leicht verwitterbare G r o b ­ k o m p o n e n t e n auf, wie z. B . stark angewitterte, völ­ lig entkalkte Kalksandsteine aus der Molasse. Die Mächtigkeit der B o d e n b i l d u n g w u r d e i m m e r w i e d e r h e r a n g e z o g e n , u m die v e r s c h i e d e n e n rißzeitlichen T e r r a s s e n altersmäßig zu differenzieren. Im a l l g e m e i n e n wird die geringere Verwitterungstie­ fe a u f den jungrißzeitlichen K i e s e n (Untere Hochter­ rasse, 1 3 - m - T e r r a s s e ) g e g e n ü b e r d e n mittelrißzeitlic h e n S c h m e l z w a s s e r s e d i m e n t e n b e t o n t und daraus ein deutlicher Altersunterschied z w i s c h e n J ü n g e r e m und Mittlerem Riß abgeleitet, der durch ein zwi­ s c h e n g e s c h a l t e t e s Interstadial repräsentiert sein soll (SCHREINER 1 9 8 5 , 1989). SCHREINER ( 1 9 8 9 ) gibt für die Kiese der Jungrißterrassen e i n e Verwitterungstiefe v o n 1,2 bis 2 , 0 m und für die Terrassen des Mittleren Riß (Obere H o c h t e n a s s e ) einen Wert v o n 1,8 bis 3,0 m an. Das aus d e n unterschiedlichen Verwitterungst


ERI [ARD BIBUS & MICHAEL KÖSEL

70

q)

b)

Obere Hochterrasse

( Aßmannshardt )

Obere Hochterrasse

( Schemmerhofen ) ehem. O b e r f l ä c h e

c)

Untere

Hochterrasse

(Äpfingen)

5m d!

Niederterrasse

4

^2

1

( Bolstern )

1 - Ap-Horizont

4 - Rezenter SdBt

Horizont aus Lößlehm

7 - fBt-Horizont

2 - Aushub

5 - Rezenter Bt - Horizont aus Kies

8 - f Btv - Horizont

3 - A|-Horizont in Deckzone

6 - Lößlehm

9 - Kies

Abb. 3: V e r g l e i c h der Entkalkungstiefen v o n T e r r a s s e n d e s Mittleren u n d J ü n g e r e n Riß und d e r Würmeiszeit. Fig. 3: Comparison of the depth of decalcification on the terraces of the Middle and Upper Riss and the Würm Ice Age.

0


Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten-Komplexes im Rheingletschergebiet

tiefen abgeleitete Interstadial überrascht insofern, da die h o l o z ä n e Entkalkungstiefe auf w ü r m z e i t l i c h e n Kiesen d e r Niederterrasse in diesem Raum m e i s t nur 60 - 1 0 0 c m beträgt u n d die Verwitterungstiefe im Kies unterhalb einer geringmächtigen D e c k s c h i c h t ( D e c k s c h u t t i. S. v. SEMMEL 1 9 6 8 ) sogar n u r W e r t e z w i s c h e n 3 0 und 7 0 c m erreicht. B e i einer aktualistis c h e n Sichtweise m ü ß t e , die Richtigkeit d e r von SCHREINER a n g e g e b e n e n W e r t e vorausgesetzt, viel e h e r ein Interglazial z w i s c h e n J ü n g e r e m u n d Mittle­ rem Riß gefolgert w e r d e n . U m d i e s e für die Riß-Stratigraphie g r u n d l e g e n d e Frage zu tiberprüfen, w u r d e n intensive Aufschluß­ analysen in der U m g e b u n g v o n Riedlingen u n d B i ­ b e r a c h durchgeführt. E i n e charakteristische Profil­ auswahl ist in Abb. 3 im Vergleich zur h o l o z ä n e n Verwitterung auf den würmzeitlichen Schotterfluren dargestellt. B e i der A u s w a h l der Aufschlüsse wurde darauf geachtet, daß sie nicht unmittelbar an der Terrassenkante und nicht in Hangfußlage zu e i n e m R ü c k h a n g liegen, um einerseits möglichst wenig durch Erosion verkürzte und andererseits nicht durch Z u s c h u ß w a s s e r v o m Hang tiefgründiger ver­ witterte Profile zu erhalten. Im R a h m e n d e r Auf­ schlußaufnahmen k o n n t e n die von SCHREINER ge­ n a n n t e n Unterschiede nicht bestätigt w e r d e n (vgl. Abb. 3 ) . Vielfach m a c h t e i n e starke kryoturbate Überprägung des fossilen B o d e n s die A n g a b e einer einheitlichen Verwitterungstiefe u n m ö g l i c h . Aus d i e s e m G n t n d k ö n n e n a u c h durch E i n z e l b o h r u n g e n k e i n e verläßlichen W e r t e zur Mächtigkeit d e s fossi­ len B o d e n s auf deckschichtenfreien Rißterrassen ge­ w o n n e n werden. An Stellen mit nur s c h w a c h e r kryoturbater Überprägung beträgt die Entkalkungstiefe auf d e n Terrassenkiesen d e s J ü n g e r e n w i e a u c h des Mittleren Riß häufig k n a p p 2 m. Auch HEINZMANN ( 1 9 8 7 : 8 2 ) konnte in d e r U m g e b u n g von Riedlingen k e i n e g n i n d l e g e n d e n Unterschiede in d e n Verwitte­ rungstiefen auf den v e r s c h i e d e n e n rißzeitlichen Ter­ rassen feststellen. Er führte diese E r s c h e i n u n g aber auf e i n e n vermeintlich geringeren Karbonatgehalt der J u n g r i ß - A b l a g e m n g e n zurück, in d e n e n deshalb die Verwitterung s c h n e l l e r fortgeschritten s e i und die Entkalkungstiefe d e r Terrasse des Mittleren Riß e i n g e h o l t hätte. D i e s e Argumentation k a n n aller­ dings nicht auf die B i b e r a c h e r G e g e n d , a u s der die in A b b . 3 dargestellten Aufschlußaufnahmen stam­ m e n , übertragen w e r d e n , da hier die Terrassensedi­ m e n t e des J ü n g e r e n Riß g e g e n ü b e r den A b l a g e n i n ­ gen des Mittleren Riß in der Regel e i n e n h ö h e r e n Karbonatgehalt aufweisen (HAAG 1991: 4 0 ; SCHREINER 1985: 3 8 , Tab. 5). Als Fazit der U n t e r s u c h u n g e n muß festgehalten wer­ den, d a ß sich auf d e n b e i d e n , verschiedenalten riß­ zeitlichen Terrassen k e i n e prinzipiellen Unterschie­ de in d e r Mächtigkeit u n d der Ausbildung d e s fossi­ len B o d e n s feststellen lassen.

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Daraus k a n n jedoch u. E. nicht o h n e w e i t e r e s g e ­ s c h l o s s e n werden, d a ß zwischen J ü n g e r e m und Mittlerem Riß nur e i n e u n b e d e u t e n d e K l i m a s c h w a n ­ k u n g o d e r ein Interstadial g e l e g e n hat. Angesichts der g e r i n g e n Entkalkungstiefe von h o l o z ä n e n Pa­ r a b r a u n e r d e n im B e r e i c h d e r würmzeitlichen Schot­ terfelder mit häufig nttr 3 0 - 5 0 c m Verwitterungs­ tiefe im Kies ist es durchaus möglich, d a ß sich ein s c h w ä c h e r e s o d e r kürzeres Interglazial z w i s c h e n J ü n g e r e m u n d Mittlerem R i ß kaum in e i n e r Zunah­ m e d e r Entkalkungstiefe n i e d e r g e s c h l a g e n hat. Zu­ d e m m ü s s e n Abtragungsvorgänge einkalkuliert w e r ­ den. W i e sich an v e r s c h i e d e n e n Stellen im Rhein­ g l e t s c h e r g e b i e t zeigen läßt, h a b e n selbst a u f den e b e n e n Terrassenflächen E r o s i o n s p r o z e s s e örtlich zu detitlichen Profilverkürzungen geführt ( K Ö S E L 1 9 9 5 ) . Möglicherweise k a n n aus einer u m ca. 2 m differierenden Untergrenze der D o l o m i t v e r a s c h u n g ( H A A G 1 9 8 2 : 2 3 1 ) in d e n kalkhaltigen K i e s e n e i n e l ä n g e r e , intensive Verwitterungspha.se abgeleitet werden. Allerdings ist hier zum einen die Datengrund­ lage unklar, zum anderen bestehen offene Fragen b e ­ züglich der Methodik und Interpretation (vgl. FEZER 1969; SALGER 1978: 94f.), weshalb bei der stratigraphis c h e n Deutung große Vorsicht angebracht scheint. In Anbetracht der stark unterschiedlichen Entkal­ kungstiefen auf würmzeitlichen Kiesen ( 0 , 3 - 0,7 m ) u n d a u f rißzeitlichen T e r r a s s e n s e d i m e n t e n ( 1 , 5 - 2,0 m ) k ö n n t e auch vermutet werden, d a ß z w i s c h e n den überlieferten Ablagerungen der Riß- u n d W ü r m ­ kaltzeit m e h r als nur ein Interglazial g e l e g e n hätte. Aus d e r heutigen B o d e n a u s b i l d u n g dürfen j e d o c h k e i n e unkritischen, linear interpolierenden Rück­ s c h l ü s s e in bezug a u f die Dauer und Ausprägung früherer Interglaziale g e z o g e n werden. W i e stark b e i s p i e l s w e i s e die Niederschlagsverhältnisse die Entwicklungstiefe der B ö d e n beeinflußt, läßt sich s e h r gut im s ü d w e s t d e u t s c h e n Alpenvorland de­ monstrieren. S o weist die B o d e n b i l d u n g (Parabraunerde-Braunerde) im südlichen, nieder­ s c h l a g s r e i c h e n O b e r s c h w a b e n mit m e h r als 1 0 0 m m J a h r e s n i e d e r s c h l a g ( B i b e r a c h , ca. 8 0 0 m m , 7 , 6 ° C ) auf d e n würmzeitlichen Schotterfeldern bereits e i n e Entwicklungstiefe z w i s c h e n 1,5 und 2,0 m auf, w o ­ bei die Verwitterungstiefe im Kies z w i s c h e n 1,2 und 1,5 m liegt. Die Entkalkungstiefe reicht damit an Mächtigkeitswerte d e r P a l ä o b ö d e n auf d e n rißzeitli­ c h e n Terrassen im nördlichen O b e r s c h w a b e n heran. W E R N E R ( 1 9 6 4 : 71ff.) unterscheidet d e s h a l b a u c h re­ z e n t e Parabraunerden geringer und g r o ß e r Entkal­ kungstiefe im J u n g m o r ä n e n g e b i e t .

5 Das Mittlere Riß (Mittelriß) m i t gut g e g l i e d e r t e n D e c k s c h i c h t e n Im B e r e i c h der Andelsbachrfnne sind z w i s c h e n Pfüll e n d o r f und Ablachtal s e h r gut gegliederte rißzeitli-


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ERHARD Bust s & MICHAEL KÖSEL

m u . F I . WW 0

100 m A b b . 4: B o d e n - u n d .Sedimentabfolge in d e r Hohlform 1 in B i t t e l s c h i e ß . Fig. 4: Soil and sediment succession in hollow mould no. 1 in Bittelschieß.

c h e Ablagerungen v o r h a n d e n , die in d e r Kiesgrube Bittelschieß in ihrer Gesamtheit aufgeschlossen sind. Die Kiesgrube liegt ca. 10 km südlich des ma­ x i m a l e n mittelrißzeitlichen Eisvorstoßes und m e h r e ­ re Kilometer nördlich d e r jungrißzeitlichen Zungen­ b e c k e n (z. B . T a u b e n r i e d bei Pfullendorf) und End­ m o r ä n e n (vgl. Abb. 1 ) . Das Gebiet befindet sich s o ­ mit zweifelsfrei in d e r Altmoräncnlanclschaft des mittelrißzeitlichen Eisvorstoßes und wird o b e r ­ flächennah v o r w i e g e n d v o n G r u n d m o r ä n e bedeckt. Die G n i n d m o r ä n e n l a n d s c h a f t ist beiderseits des An­ delsbachtales zum Teil recht e b e n ausgebildet. Im B e r e i c h der K i e s g n i b e Bittelschieß sind e i n e h ö h e r e Kuppe u n d z w e i Hohlformen durch den K i e s a b b a u angeschnitten, w o b e i s c h w e r zu ent­ scheiden ist, o b es sich b e i den Hohlformen um gla­ ziale o d e r periglazial entstandene F o r m e n handelt. Aufgrund des Reliefs ist nicht auszuschließen, d a ß es sich bei Bittelschieß u m e i n e n lokalen E n d m o r ä n e n ­ bereich handelt, d e r b e i m R ü c k s c h m e l z e n nach d e m mittleren Rißvorstoß entstanden ist. V o n B e d e u t u n g ist vor allem die T a t s a c h e , d a ß in den Sedimentfallen der Hohlformen a u c h k o m p l e x e r e D e c k s c h i c h t e n mit Fließerden u n d B o d e n h o r i z o n t e n vorhanden sind, die e i n e relative Einstufung der l i e g e n d e n gla­ zialen und glazifluvialen Sedimente c r l a L t b e n . Letz­ tere w e r d e n in Kapitel 6 ausführlich behandelt. In einer bei R 3 5 1 7 1 2 H 5 3 1 8 3 9 auf B l . 7 9 2 1 Sigma­

ringen liegenden muldenartigen Hohlform tritt unter W a l d eine bis 4 , 7 5 m mächtige Füllung aus kiesigen und teilweise lößlehmhaltigen Lehmen auf, die solifluidal verlagert sind. Das Profil beginnt unter der G e l ä n d e o b e r f l ä c h e mit e i n e m 25 c m mächtigen, gelblichbraunen, schluffigen bis feinsandigen Lehm mit ca. 8 % Kiesgehalt, der d e m jungtundrenzeitlic h e n Deckschutt i. S. v. SEMMEL ( 1 9 6 8 ) entspricht (vgl. Abb. 4 ) . Darunter folgt der tonige Lehm e i n e r Fließerde mit e i n e m Kiesanteil v o n c a . 12 %, der mit z u n e h m e n d e r T i e f e deutlich abnimmt. Dieser zweigeteilte Hori­ z o n t hat ein g r o b p o l y e d r i s c h e s Gefüge, weist eine s c h w a c h e T o n d u r c h s c h l ä m m u n g a u f u n d ist stark vernäßt. Auf den Aggregatflächen sind kräftige Man­ g a n - Ü b e r z ü g e ausgebildet, zudem ist d e r gesamte Horizont von s e n k r e c h t e n B l e i c h b a h n e n durchzo­ g e n . Es handelt sich somit um den S j B ^ - H o r i z o n t ei­ n e r Pseudogley-Parabraunerde, die sich als rezenter B o d e n auf einer mehrgliedrigen S c h u t t d e c k e ent­ w i c k e l t hat. D e r c a . 1 4 0 c m m ä c h t i g e rezente B o d e n wird von ei­ n e m fahlgrauen, s c h w a c h tonigen Lehm mit dichter Lagerung, k o h ä r e n t e m Gefüge und e i n z e l n e n Rost­ flecken unterlagert. Es handelt sich d a b e i wahr­ scheinlich um den solifluidal umgelagerten S A] Horizont einer fossilen pseudovergleyten Pa­ rabraunerde. D e r v e r n ä ß t e B - H o r i z o n t d e s fossilen w

r


Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten-Komplexes im Rheingletschergebiet

B o d e n s besitzt ein p o l y e d r i s c h e s Gefüge und deutli­ che T o n ü b e r z ü g e . Nach u n t e n geht der Horizont in eine plattige Struktur über. A u c h hier sind n o c h kräf­ tige T o n c u t a n e entwickelt. D i e Gesamtmächtigkeit des fossilen B o d e n s beträgt c a . 2 , 7 0 m. Im V e r g l e i c h zum r e z e n t e n B o d e n ist die fossile Parabraunerde intensiver ausgebildet. Ihre Entstehung erfolgte des­ halb zweifellos unter warmzeitlichen Klimabedin­ gungen, Ein solcher P a l ä o b ö d e n ist in günstigen, abtragungsgeschützten Reliefpositionen der rißzeitli­ c h e n Altmoräne zu e r w a r t e n und dürfte dem Riß/Würm-Interglazial e n t s p r e c h e n . Unter d e m ersten fossilen B o d e n folgt n o c h e i n e weitere B o d e n b i l d u n g . Z u n ä c h s t tritt an der Basis der D e c k s c h i c h t e n ü b e r mittelrißzeitlichen K i e s e n eine lößlehmhaltige, zweigeteilte Fließerde auf. D i e obersten 15 c m stellen e i n e n schluffig bis feinsandigen, hellgelblichbraunen L e h m mit gehäuft auftre­ tenden S e s q u i o x i d k o n k r e t i o n e n dar. W ä h r e n d im oberen B e r e i c h der Kiesanteil c a . 8 % beträgt, nimmt er zur Basis auf ca. 5 0 % zu. Auch hier sind sehr viele S e s q u i o x i d k o n k r e t i o n e n und zudem M a n g a n Krusten vorhanden. P e d o l o g i s c h handelt e s sich um einen zweiten, u m g e l a g e r t e n , fossilen S A | - H o r i zont, der sich in Basisfließerden der D e c k s c h i c h t e n entwickelt hat. Der d a z u g e h ö r i g e Unterboden ist auf den mittelrißzeitlichen Kiesablagerungen im Liegen­ den der periglazialen D e c k s c h i c h t e n ausgebildet. Es handelt sich um e i n e n im o b e r e n Bereich rötlich­ braunen n a c h unten a b e r dunkelbraunen B - H o r i zont mit e i n e m Kiesanteil v o n ca. 7 0 % und e i n e r Ma­ trix aus sandig-tonigem L e h m . B e i voranschreiten­ dem A b b a u wurde deutlich, d a ß der rötlichbraune B -Horizont nur im o b e r e n B e r e i c h der Mulde ent­ wickelt war und m u l d e n a b w ä r t s gekappt w u r d e , s o daß hier der d u n k e l b r a u n e B -Horizont die O b e r ­ fläche der Kiesverwitterung bildet. Der zweite fossile B - H o r i z o n t geht nach u n t e n in ei­ nen entkalkten B - H o r i z o n t über. Von g r o ß e r B e ­ deutung ist die T a t s a c h e , d a ß unter dem zentralen Bereich der Hangmulde die Entkalkung bis 2 5 m (!) tief in d e n Schotter hinabgreift, wobei a u c h in d e m Kies eingelagerte M o r ä n e n f e t z e n entkalkt w o r d e n sind (vgl. Abb. 4 ) . I n n e r h a l b des B - H o r i z o n t e s war im tieferen Abschnitt a u c h e i n e kalkhaltige Schotter­ linse vorhanden. W ä h r e n d in diesem B e r e i c h s o w i e in den unverwitterten kalkhaltigen sandigen Kiesen eine gute Schichtung ausgebildet war, b e s a ß e n die Schotter in der tiefgründigen Entkalkungszone e i n e völlig wirre Lagerung u n d damit auch nicht m e h r die für glazialfluviale S c h o t t e r typischen Sedimentstruk­ turen. D e r Grund für d i e s e Erscheinung liegt zwei­ felsfrei in d e m h o h e n Massendefizit, das durch die Entkalkung u n d dabei i n s b e s o n d e r e durch d i e Auf­ lösung der Kalkgerölle entstanden ist. Das S e d i m e n t ist somit b e i m Entkalkungsvorgang z u s a m m e n g e s u n k e n u n d hat dabei s e i n e Schichw

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73

tungsstrukturen und den glazifluvialen Habitus weit­ g e h e n d verloren. Dieser Sachverhalt m u ß b e i der g e ­ n e t i s c h e n Deutung entkalkter Schotter unbedingt berücksichtigt werden, damit e s in Einzelfällen nicht zu F e h l d e u t u n g e n k o m m t (vgl. DOPPLER in J E R Z & DOPPLER 1990, BIBUS 1 9 9 5 ) .

A u ß e r d e m ist die a b n o r m e Entkalkungstiefe der Schotter ü b e n a s c h e n d . N o r m a l e r w e i s e w ü r d e m a n davon a u s g e h e n , d a ß sich m e h r e r e warmzeitliche B o d e n b i l d u n g e n ineinander projiziert h a b e n . D a die tiefe Entkalkung j e d o c h nur lokal unter der Hang­ mulde auftritt, ist eine s o l c h e D e u t u n g nicht wahr­ scheinlich. Vielmehr m u ß m a n davon a u s g e h e n , d a ß e s im B e r e i c h der Mulde zu e i n e m starken Wasserzuzug tind einer erhöhten Versickerung g e k o m m e n ist, die zu einer zwar räumlich begrenzten, a b e r sehr stark in die Tiefe g e h e n d e Entkalkung geführt hat. Die vorgestellte Situation zeigt, w i e vorsichtig m a n b e i der strdtigraphischen Ausdeutung v o n Entkalkungstiefen, ztim Beispiel in E i n z e l b o h r u n g e n , sein muß. D a die Kiesverwitterung nach unserer Ansicht einer sehr intensiven B o d e n b i l d u n g entspricht, liegen s o ­ mit in Bittelschieß zwei fossile und der rezente B o ­ den vor. Aufgrund der intensiven rotstichigen Verwitterung und der g r o ß e n Entkalkungstiefe kann der zweite fossile B o d e n o h n e B e d e n k e n als interglaziale Bil­ dung a n g e s e h e n werden. In der K i e s g m b e Bittelschieß w a r im Winter 1 9 9 2 / 9 3 der R a n d einer weiteren Mulde aufgeschlossen, de­ ren Füllung die vorgestellte stratigraphische Einstu­ fung bestätigt (vgl. Abb. 5 ) . Der 1. fB -Horizont folgt hier dicht unter d e m rezen­ ten B o d e n und ist als rötlichbrauner B - H o r i z o n t ent­ wickelt. D i e polyedrische Struktur mit deutlichen T o n - und Mn-Uberzügen b e l e g t atitochthone Lagerungsverhältnisse. Der fossile B -Fiorizont wird lokal von e i n e r kiesigen, lößlehmhaltigen F l i e ß e r d e un­ terlagert, w e l c h e innerhalb der Mulde den mittelriß­ zeitlichen Kies asymmetrisch b e d e c k t . Auf d e n Kie­ sen ist ein brauner, lokal atich rotstichiger 2. f B - H o rizont mit e i n e m basalen B - H o r i z o n t entwickelt, der in T a s c h e n tiefer in d e n kalkhaltigen Kies hinab­ greift. D i e größte Entkalkungstiefe wird mit c a . 6 m unter d e m Zentrum der e i n g e s c h n i t t e n e n Mulde er­ reicht. Z u m Rand reduziert sich die V e r w i t t e m n g s tiefe a u f 2-3 m. Dort laufen der rezente u n d die bei­ den fossilen B ö d e n zu e i n e m B o d e n k o m p l e x zu­ s a m m e n , der hangaufwärts bei a b n e h m e n d e r Mäch­ tigkeit nicht mehr untergliedert w e r d e n kann. Aus d e n p a l ä o p e d o l o g i s c h e n Befunden läßt sich in Bittelschieß ableiten, d a ß die d e m Mittleren Riß des Rheingletschers z u z u o r d n e n d e n Kiese und M o r ä n e n aufgrund der Überlagerung durch zwei fossile, v o n der Ausbildung als warmzeitlich a n z u s e h e n d e B ö ­ den in die drittletzte Kaltzeit einzustufen sind. Zwit

t

t

r

y


74

ERHARD BIBUS & MICHAEL KÖSEL

N

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

mu.

130 m

©

A -Horlzont

©

A,-Horizont

©

Vernäßter Löß

©

1.fSB,-Horizont

©

2.fB

©

M (Kolluvium)

©

SB,-Horizont

©

Umgelagerter B,

®

Umgelagerter Lößlehm

®

Sandiger Kies, kalkhaltig

p

t v

bis B

v

Abb. 5: Boden- und Sedimentabfolge in der Hohlform 2 in Bittelschieß. Fig. 5: Soil amd sediment succession in hollow mould no. 2 in Bittelschieß. sehen d e m J u n g - und Mittelriß liegt deshalb n a c h unserer Ansicht kein Interstadial, sondern ein Inter­ glazial. D a Diskordanzen grundsätzlich nicht auszu­ schließen sind, sollte nur v o n e i n e m Mindestalter g e ­ sprochen werden. Es ist sehr wichtig, daß sich die vorgestellten Ergeb­ nisse im westlichen Rheingletschergebiet, und zwar im Hochrheintal südlich v o n B a s e l bestätigen lassen. Dort treten b e i Möhlin (CH, Aargau) auf d e m s o g e ­ nannten Möhliner Feld T e r r a s s e n s c h o t t e r auf, w e l ­ che 3 0 m über der Talaue des Rheins liegen und von SCHREINER ( 1 9 9 2 : 2 0 6 ) d e m Mittleren Riß zugeordnet werden. Östlich von Möhlin sind zwei dicht beiein­ anderliegende Moränenwälle ausgebildet, w o b e i der ä u ß e r e e i n e n Ü b e r g a n g s k e g e l besitzt, der mit der O b e r k a n t e auf das Hochterrassenniveau ein­ spielt (vgl. zuletzt VERDERBER 1 9 9 2 : 97ff.). Auf der Außenseite des äußeren Walls ist in einer Kiesgrube in der Flur B u n t e n an der W e s t w a n d seit 15 J a h r e n ein Profil aufgeschlossen, w e l c h e s mit den Verhält­ nissen in Bittelschieß übereinstimmt. Auch am Möh­ liner Feld sind zwei fossile Parabraunerden auf den Moränen und ihren D e c k s c h i c h t e n n a c h z u w e i s e n (vgl. Abb. 6 ) . Der rezente B o d e n ist in der reliefierten Agrarland­ schaft erodiert, s o d a ß der Ap-Horizont direkt a u f ei­ n e m gelblichbraunen, s e h r s c h w a c h kiesigen Löß­ lehm der Würmeiszeit ausgebildet ist. Der 1. fossile

m unter Flur

Ap/M verlagerter Lößlehm (Würm)

1. f B

t

Fließerde mit Lößlehm

2. fBt 2. fBw

sandiger Kies, z.T. Konglomerat

Abb. 6: Bodenabfolge auf der Endmoräne des Möhliner Feldes Fig. 6: Soil succession at the moraine ridge in the Möhlin field.


Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten-Komplexes im Rheingletschergebiet

B - H o r i z o n t ist als rötlichbrauner toniger L e h m mit e i n e m h o h e n Kiesanteil entwickelt. D a einzelne G e r o l l e v o l l k o m m e n zersetzt sind und die Verwitteatngsintensität zur Basis nachläßt, kann d a v o n aus­ g e g a n g e n werden, d a ß sich der B o d e n in primärer Lagerung befindet. D a s Ausgangssubstrat der fossi­ len B o d e n b i l d u n g ist e i n e graue, lößlehmhaltige, stark kieshaltige Fließerde, die der vorletzten Kalt­ zeit zugeordnet w e r d e n m u ß . Der unterlagernde M o r ä n e n k i e s trägt e i n e n 2. fossilen B - H o r i z o n t v o n ü b e r 1 m Mächtigkeit, der an anderen Stellen in der Kiesgrube auch über 4 m stark werden kann. Es han­ delt sich u m einen b r a u n e n lehmigen Kies, in d e m e i n z e l n e Gerolle völlig zersetzt sind. Auf d e m Möhliner Feld treten a u ß e r d e m b e g r e n z t e Hohlformen auf, die mit z. T. über 6 m mächtigen L ö ß l e h m e n verfüllt sind. In der Kiesgrube auf der Flur B u n t e n sind s o l c h e Füllungen an zwei Stellen aufgeschlossen. Ü b e r d e r vorletztinterglazialen Kies­ verwitterung tritt ein L ö ß l e h m auf, der b i s zur Basis v o n e i n e m rötlichbraunen, pseudovergleyten B Horizont überprägt ist. Es handelt sich hierbei n a c h u n s e r e r Ansicht um den letztinterglazialen B o d e n ­ rest. D e r darüber lagernde Lößlehm ist s c h w a c h lessiviert und führt H o l z k o h l e n . Er wird als das B o d e n ­ s e d i m e n t der N i e d e r e s c h b a c h e r Z o n e i. S. v. SEMMEL ( 1 9 6 9 ) gedeutet. Im o b e r e n Bereich z e i c h n e t sich ei­ ne s c h w a c h e V e r b r a u n u n g s z o n e ab, die j e d o c h nicht die Merkmale d e s Lohner B o d e n s führt, der in typischer Ausbildung aus der 25 k m westlich liegen­ den Ziegelei Allschwil b e i Basel b e s c h r i e b e n wird (BlBUS 1 9 9 0 : 226f.). M ö g l i c h e r w e i s e handelt es sich um d e n umgelagerten Lohner B o d e n . D e n A b s c h l u ß des Profils bildet kalkfreier J u n g w ü r m l ö ß mit Resten des rezenten B - H o r i z o n t e s . Von B e d e u t u n g ist die T a t s a c h e , daß v o m r e z e n t e n B o d e n s c h w a c h e brau­ n e T o n ü b e r z ü g e in den liegenden L ö ß l e h m eingrei­ fen u n d dadurch bis in g r o ß e Tiefe e i n e Lessivierung vortäuschen, die nicht fossil ist. Am Ostrand des Möhliner Feldes (Kiesgrube S c h w a r b , westlich von W a l l b a c h ) tritt in e i n e m ver­ füllten Toteisloch ein im Prinzip vergleichbares Pro­ fil auf. Es liegen j e d o c h über d e m G r o b b l ö c k e führenden Moränenkies n o c h feingeschichtete T o ­ ne, die von einem s e h r kräftigen B - H o r i z o n t über­ prägt sind, der n o c h 3 m in den liegenden Moränen­ kies eingreift. Die g r o ß e Mächtigkeit u n d intensive Ausbildung dieses b a s a l e n W a r m z e i t b o d e n s k a n n w o h l mit verstärktem Wasserzuzug in d e m e h e m a l i ­ g e n T o t e i s l o c h erklärt w e r d e n , w o b e i e i n e Mehrgliedrigkeit nicht a u s g e s c h l o s s e n werden kann. Im Han­ g e n d e n ist über einer durch Kiese e r k e n n b a r e n Dis­ k o r d a n z eine sandige lößlehmhaltige D e c k s c h i c h t entwickelt, auf der sich e i n e intensive PseudogleyParabraunerde v o n 2 , 7 0 m Mächtigkeit ausgebildet hat. An der Basis d i e s e s letztinterglazialen B o d e n ­ restes läßt die Verwitterungsintensität n a c h , w o b e i t

t

t

r

t

75

a u c h graue Lamellenflecken auftreten. Es ist deshalb eindeutig abgesichert, d a ß es sich u m 2 fossile Pa­ rabraunerde handelt. Ü b e r der letztinterglazialen P s e u d o g l e y - P a r a b r a u n e r d e tritt w i e d e r u m die Nie­ d e r e s c h b a c h e r Z o n e mit sehr vielen H o l z k o h l e n und als A b s c h l u ß ein jungwürmzeitlicher S a n d l ö ß auf. Die Moräne vom M ö h l i n e r Feld mit der dazugehöri­ g e n Hochterrasse läßt sich somit an m e h r e r e n Stel­ len durch P a l ä o b ö d e n mindestens in die drittletzte Kaltzeit (Mindestalter) datieren und k a n n deshalb a u c h aus unserer Sicht in Übereinstimmung mit SCHREINER (1992: 2 0 6 ) mit d e m Mittleren Riß parallelisiert werden. Z u m Mittleren Riß g e h ö r e n d e , freie Terrassenauf­ schüttungen sind in vielen Tälern durch die jünge­ r e n S c h m e l z w ä s s e r w i e d e r w e i t g e h e n d atisgeräumt w o r d e n . Im Rißtal nördlich von B i b e r a c h ist eine Terrassenleiste am östlichen Talrand ü b e r den Unte­ r e n Hochterrassenschottern (13 m - T e r r a s s e ) erhal­ t e n geblieben. D i e K i e s e dieser O b e r e n Hochterrasse sind im Raum Baltringen gut aufgeschlossen und w e r d e n dort lokal als Baltringer Terrasse bezeichnet. In d e n Kiesgruben südlich von Baltringen sind die Terrassenschotter bis n a h e an den Terrassenhang aufgeschlossen. Sie w e r d e n zum Hang hin von zu­ n e h m e n d mächtig w e r d e n d e n D e c k s c h i c h t e n über­ lagert. Am äußeren Terrassenrand ( z u m T a l ) treten d a g e g e n stark verkürzte Profile auf, w i e sie im Kapi­ tel 4 b e s c h r i e b e n w o r d e n sind. Zum inneren Terrass e n r a n d (zum H a n g ) steigt die Mächtigkeit der D e c k s c h i c h t e n a u f ü b e r 9 m an, w o b e i sich typische L ö ß p a l ä o b ö d e n ausgliedern lassen. D i e AufschlußSituation ist erstmals v o n MIARA (MIARA et al. 1 9 9 3 ) b e s c h r i e b e n und g e d e u t e t worden. D a es sich um ein s e h r wichtiges Profil handelt, h a b e n wir den Auf­ s c h l u ß ebenfalls a u f g e n o m m e n (vgl. A b b . 7 ) . Im o b e r e n B e r e i c h liegen in Baltringen J u n g w ü r m l ö s s e vor. Es handelt sich um schluffige bis sandige L e h m e und l e h m i g e Feinsande, in die einzelne Kie­ se eingelagert sind. D i e S a n d k o m p o n e n t e kann auf Flugsandbeimengungen zurückgeführt werden. Nicht auszuschließen ist auch e i n e teilweise Umlag e r u n g von feinsandigen Molassesedimenten aus d e m O b e r h a n g b e r e i c h . Eine s o l c h e Deutung m u ß v o r allem für die aufgearbeiteten Kiese a n g e n o m ­ m e n werden, da hangaufwärts ein älterer Terrassen­ s c h o t t e r aus der Günzeiszeit ansteht. D e r gesamte J u n g w ü r m l ö ß ist dtirch diffuse F e - und Mn-Flecken s c h w a c h vernäßt. B e i 2 , 5 0 m unter Flur nimmt die Vernässung in e i n e r sandstreifigen Lehmlage zu, w a s unter U m s t ä n d e n a u f eine N a ß b o d e n b i l d u n g zurückzuführen ist. B e i c a . 3 m unter Flur setzt ein grau- bis grünstichiger, plattiger, schluffiger Lehm mit Rostknötchen u n d intensiven Rostüberzügen u n d Mn-Anflügen a u f den Aggregatflächen ein. Es handelt sich hierbei aufgrund der Ausbildung zwei­ felsfrei um den L o h n e r B o d e n in einer vernäßten Va-


ERHARD Bums & MICHAEL KÖSEL

76

m unter Flur

Profil 1 iTITllllllllimii

Ap

1 -Z^-

-GZ-

Naßboden

XSX* X• X • X • X S X • x - x x S x - x - x - : Lohner x x x x x x x X X X X X X X X X X X X f t X , . 0

5

*v o '

Boden

Fließerde

X X X X X X X X X X X X XX X X X X X X X X X X X X XX X X X X Böckinger X - X XXXXXXXXXXXX X X X X X XX X X X X X X X X X X X X X X

Boden

X X X X, X X

Naßboden (Gräselberger Boden ?) 6 ->w

Profil 2 obere lessivierte Umlagerungs­ zone mit Holzkohlen NEZ

o

l _tt „ t

*.»„»,

untere lessivierte Umlagerungs­ zone mit Holzkohlen

obere lessivierte Umlage­ rungszone mit Holzkohlen,

1. fBt untere lessivierte Umlage­ rungszone mit Holzkohlen 1. f B

v

1. f B C (Lamellenstreifenzone) v

v

2. fBvt

2. fBy

obere Hochterrasse

obere Hochterrasse • — O O'TJ ip • . .O • —o O" O '• "O- — OO-

Abb. 7: Deckschichtenprofil in der Kgr. Baltringen bei Biberach. Fig. 7: Superficial layer profile in the Baltringen gravel pit near Biberach. riante. N a c h einer Fließerde aus b r a u n e m , s c h w a c h tonigem L e h m mit sehr vielen eingelagerten Kiesen folgt ein weiterer Horizont, der ä h n l i c h e M e r k m a l e wie der Lohner B o d e n besitzt. Die Farbe ist j e d o c h in diesem Horizont braun und die Stntktur blättrig. Der B o d e n entspricht d e m unteren Lohner B o d e n o d e r B ö c k i n g e r B o d e n , so w i e er auch weiter im O s t e n in den Lössen der Iller-Lech-Platte mehrfach aufge­

s c h l o s s e n ist ( B I B U S 1 9 9 5 ) . D i e beiden Mittelwürm­ b ö d e n w e r d e n von e i n e r feingeschichteten Z o n e aus grauen Sand- und g e l b e n Lehmbändern unterlagert, die als abluales Unterhangsediment a n z u s e h e n ist. Im o b e r e n Bereich der S c h w e m m s e d i m e n t e läßt sich ein s c h w a c h e r N a ß b o d e n nachweisen, der in flacher Muldenposition in e i n e s e h r intensive, g r a u e B l e i c h ­ z o n e mit randlichen R o s t b ä n d e r n ü b e r g e h e n kann.


Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten-Komplexes im Rheingletschergebiet

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Tab. 1: Sedimentanalysen vom letztinterglazialen Boden und der hangenden lessivierten Umlagerungszone in Baltringen. Table 1: Sediment analyses of the last interglacial soil and the hanging leached redeposition zones in Baltringen. s? v

fcc .E ;

2

c M>a> c c

3=

vi

-a 2

.2 ^

re

cuD

s

O

Ol

CD

tl

Probe Profil 1 Löß, Mittelwürm

13,5

9,3

16,6

25,5

51,4

29,0

5,9

0,2

35,1

Uls

sandig lehmiger Schluff

obere lessivierte Umlagerungszone mit Holzkohlen

9,7

9,7

16,4

29,1

55,2

27,5

6,7

0,9

35,1

Uls

sandig lehmiger Schluff

untere lessivierte Umlagerungszone mit Holzkohlen

15,5

9,5

15,1

28,2

52,8

25,1

6,0

0,6

31,7

Uls

sandig lehmiger Schluff

1.lSB oben t

19,2

10,0

15,7

26,2

51,9

23,3

5,1

0,5

28,9

Lu

schluffiger Lehm

1,fSB mitte

30,0

5,9

9,4

23,1

38,4

30,6

9,6

0,4

40,6

Ls3

mittelsandiger Lehm

1.fC B

15,5

8,7

21,4

30,7

60,8

17,9

5,6

0,2

23,7

Uls

sandig lehmiger Schluff

obere lessivierte Umlagerungszone mit Holzkohlen

10,6

8,3

14,2

28,5

51,0

29,5

7,9

1,0

38,4

Uls

sandig lehmiger Schluff

untere lessivierte Umlagerungszone mit Holzkohlen

11,6

9,6

16,1

30,6

56,3

24,5

6,3

1,3

32,1

Uls

sandig lehmiger Schluff

untere lessivierte Umlagerungszone mit Holzkohlen

13,8

9,5

15,7

31,6

56,8

21,8

6,5

1,1

29,4

Uls

sandig lehmiger Schluff

1.fSB oben t

18,8

9,3

13,6

26,6

49,5

23,6

7,5

0,6

31,7

LS2

schwach sandiger Lehm

1.fSB mitte

22,6

5,0

14,2

27,7

46,9

24,0

6,0

0,5

30,5

LS2

schwach sandiger Lehm

1 .fB unten

17,3

5,3

12,4

25,9

43,6

31,7

7,0

0,4

39,1

Ls2

schwach sandiger Lehm

t

v

b

Profil 2

t

t

Da in gut gegliederten LölSprotilen in diesem Ab­ schnitt der Gräselberger B o d e n u n d weitere N a ß b ö ­ d e n auftreten k ö n n e n (vgl. SEMMEL 1 9 6 8 : 5ff., BIBLIS

1992: 1 0 ) , ist es n a h e l i e g e n d , e i n e Parallelisierung mit diesen Straten durchzuführen. A b g e s c h l o s s e n wird d e r Mittelwürmlöß durch bräunlichgelbe, ver­ näßte, lehmige F e i n s a n d e mit e i n z e l n e n aufgearbei­ teten Kiesen. Darunter folgt e i n e d u r c h g e h e n d e

Kicslagc, die eine Diskordanz anzeigt. B e i d e n l i e g e n d e n Schichten handelt e s sich u m grau-braun-weiß gefleckte feinsandige L e h m e mit plattiger bis lokal auch s c h w a c h polyedrischer Struktur. Viele Mn-Konkretionen u n d Fe-Nadelstic h e zeigen e i n e Vernässung des Substrates an. Auf d e n B o d e n a g g r e g a t e n sind braune Ü b e r z ü g e ent­ wickelt, die a n ihrer Oberfläche von e i n e m hellgrau-


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ERHARD BIBUS & MICHAKI. KÖSEL

A b b . 9: D ü n n s c h l i f f v o m letztinterglazialen B o d e n in Baltringen. Fig. 9: Microscopic section of the last interglacial soil in Baltringen. Erläuterungen zu Abb. 8 und 9: Im Vergleich der beiden Dünnschliffe ist klar zu erkennen, daß die Umlagerungszone sehr wenige und schwache Tonilluvationen besitzt. Im Gegensatz zu den makroskopischen Befunden lassen sich auf den Flächen zwi­ schen den plattigen Aggregaten im Dünnschliff keine Tonbeläge

nachweisen. Die Schiuffkörner in den Klüften sind hingegen gut zu erkennen. Der letztinterglaziale Boden (1. f B ) weist hingegen eine intensive Toneinschlämmung mit laminierter Tonsubstanz in den Foren auf. Von der Verwitteningsintensität können die beiden Ho­ rizonte deshalb nicht verglichen werden. t


Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten-Komplexes im Rheingletschergebiet

e n F e i n s a n d ü b e r z o g e n werden, d e r d e m Horizont die graue Färbung gibt. Es handelt sich hierbei u m eingespülten F e i n s a n d z w i s c h e n d e n e i n z e l n e n B o ­ denplatten, w ä h r e n d die braunen Ü b e r z ü g e m a k r o ­ s k o p i s c h w i e T o n c u t a n e a u s s e h e n . Auffallend sind a u ß e r d e m sehr g r o b e Poren in d e n einzelnen Ag­ gregaten. Das I n n e r e der Aggregate b e s t e h t aus h u m o s b r a u n e m Substrat, w e l c h e s aus e i n e r älteren Verwittentng stammt. Im tieferen B e r e i c h wird d a s Material braun bis rötlichbraun gefärbt und stärker pseudovergleyt. In d e m g e s a m t e n Horizont treten vereinzelt H o l z k o h l e b r ö c k c h c n auf, die a u c h v o n MIARA et al. ( 1 9 9 3 ) erwähnt w o r d e n sind. D u r c h g e ­ führte B e s t i m m u n g e n der H o l z k o h l e n durch SCHOCH (schriftl. Mitt.) h a b e n e r g e b e n , d a ß e s sich v o r w i e ­ g e n d um Kiefern u n d Fichten, im o b e r e n B e r e i c h a u c h u m Lärchen handelt. Im unteren B e r e i c h k o n n ­ ten j e d o c h in e i n e r P r o b e w e n i g e H o l z k o h l e b r ö c k c h e n von E i c h e n n a c h g e w i e s e n werden, s o d a ß a u c h Hinweise für e i n e n u m g e l a g e r t e n Horizont mit thermophilen E l e m e n t e n vorliegen. Nach d e n b e s c h r i e b e n e n Eigenschaften b e s t e h t zumindest m a k r o s k o p i s c h k e i n Zweifel daran, d a ß der z w e i g e ­ teilte Horizont e i n e Lessivierung erfahren hat. Aller­ dings k o n n t e in B o d e n d ü n n s c h l i f f e n an den platti­ g e n Aggregatgrenzen k e i n e T o n s u b s t a n z n a c h g e ­ w i e s e n werden. Nur in kleinen P o r e n tritt sehr selten etwas T o n auf. Mit nur 10 % T o n (vgl. T a b . 1) weist das Material für e i n e n B - H o r i z o n t a u c h e i n e n zu g e ­ ringen Tongehalt auf. A u ß e r d e m treten H o l z k o h l e b r ö c k c h e n nach unseren Erfahrungen nicht in aut o c h t h o n e n B - H o r i z o n t e n auf, w ä h r e n d sie in F l i e ß e r d e n über interglazialen fossilen B ö d e n häufi­ g e r zu finden sind. D i e m a k r o s k o p i s c h e n B - M e r k m a l e sind nur im südlichen B e r e i c h der östlichen A b b a u w a n d vorhanden. Nach Norden geht der H o ­ rizont in eine schwach humose, holzkohleb r ö c k c h e n f ü h r e n d e Fließerde o h n e B - S t m k t u r ü b e r und m u ß dort v o n der g e s a m t e n Ausbildung h e r als Niedereschbacher Zone angesprochen werden. Nach SEMMEL ( 1 9 6 9 ) handelt es sich hierbei u m d a s Umlagerungsprodukt des letztinterglazialen B o ­ dens, lokal a u c h mit aufgearbeiteten Altwürmab­ schnitten, das zu B e g i n n des Mittelwürms entstan­ d e n ist. Die g e r i n g e H u m u s b e i m e n g u n g im o b e r e n B e r e i c h der U m l a g e n i n g s z o n e k a n n in Baltringen auf aufgearbeitetes Material v o n Altwürm-Humuszo­ n e n zurückgeführt werden. Eine s o l c h e Deutung ist vor allem d e s w e g e n möglich, da in d e r 6 k m entfernt l i e g e n d e n Kiesgrube S c h e m m e r h o f e n und in e i n e r K i e s g r u b e bei Äpfingen n o c h Reste e i n e r AltwürmHumuszone nachgewiesen werden konnten (KÖSEL 1992: 1 4 4 ) , die anzeigen, d a ß die Altwürm-Humus­ z o n e n in diesem R a u m ausgebildet waren. A u c h in S c h e m m e r h o f e n ist lokal e i n e .schmutzigbraune U m ­ l a g e r u n g s z o n e d e r N i e d e r e s c h b a c h e r Z o n e mit H o l z k o h l e n und m a k r o s k o p i s c h e r k e n n b a r e n T o n ­ t

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ü b e r z ü g e n v o r h a n d e n . In diesem ZLisammenhang m u ß darauf h i n g e w i e s e n werden, d a ß SEMMEL ( 1 9 7 4 : 2 5 ) e i n e a u t o c h t h o n e Überprägung d e r Niederesch­ b a c h e r Z o n e n a c h d e r Umlagerung ftir möglich hält und ALTEMÜLLER ( 1 9 7 4 : 1 2 4 ) b i o g e n e Spuren in dieser Z o n e m i k r o m o r p h o l o g i s c h n a c h w e i s e n konnte. Ei­ n e T o n d u r c h s c h l ä m m u n g , wie sie im Profil Baltrin­ g e n und S c h e m m e r h o f e n offensichtlich vorliegt, w u r d e j e d o c h n o c h nicht b e s c h r i e b e n . D e n n o c h tendieren wir dazu, d e n b e s c h r i e b e n e n Horizont als in b e s o n d e r e r LJnterhangposition s c h w a c h lessivier­ te U m l a g e r u n g s z o n e zu deuten. W i r k ö n n e n a n d e ­ rerseits auch nicht v o l l k o m m e n a u s s c h l i e ß e n , d a ß e s sich u m eine e i g e n s t ä n d i g e B o d e n b i l d u n g handelt. Zudem sei a u f die Diskussion ü b e r die regionale Dif­ ferenzierung v o n altwürmzeitlichen B ö d e n im Kapi­ tel 2 verwiesen. Die h o l z k o h l e f ü h r e n d e , zweigeteilte Umlagerungs­ z o n e wird von e i n e m rötlichbraunen, pseudovergleyten, fossilen B - H o r i z o n t mit plattig-polyedris c h e r Stmktur u n d s e h r kräftigen T o n c u t a n e n unter­ lagert. Auch in Dünnschliffen läßt sich eine massive T o n e i n s p ü l u n g n a c h w e i s e n . Nach unten läßt die Verwitteningsintensität des B - H o r i z o n t e s nach, und er löst sich z u d e m in e i n e Lamellenstreifenzone auf. Das Ausgangssubstrat des C-Horizontes ist ein fein­ geschichteter, s a n d i g e r Lehm bis l e h m i g e r Sand mit eingeschalteten k i e s i g e n Lagen. O b es sich hierbei um e i n e n durch U m l a g e r u n g s v o r g ä n g e g e k e n n ­ zeichneten S a n d l ö ß o d e r ein a b l u a l e s S c h w e m m ­ sediment handelt, ist s c h w e r zu e n t s c h e i d e n . Da j e ­ d o c h der B - H o r i z o n t a u f Feinmaterial entwickelt ist, kann davon a u s g e g a n g e n werden, d a ß es sich ins­ gesamt um e i n e äolisch beeinflußte D e c k s c h i c h t handelt. Aufgrund d e r durchgeführten K o r n g r ö ß e n ­ analysen nimmt d e r Tongehalt im B - H o r i z o n t v o n ca. 22 % auf 15 % in der Lamellenstreifenzone a b . Die B o d e n a r t verändert sich mit z u n e h m e n d e r P r o ­ filtiefe von e i n e m schluffigen L e h m ü b e r einen san­ digen Lehm zu e i n e m sandig-lehmigen Schluff (vgl. T a b . 1). Aufgrund d e r Färbung in d e n B o d e n a g g r e ­ gaten und in d e r Lamellenstreifenzone kann d a v o n a u s g e g a n g e n w e r d e n , daß das Ausgangssubstrat d e r Parabraunerde k e i n B o d e n k o l l u v i u m , sondern un­ verwittertes, nicht verbrauntes S e d i m e n t g e w e s e n ist. Allerdings ist das hellgrau gefärbte Ausgangssub­ strat der B o d e n b i l d u n g an der B a s i s der D e c k ­ schichten h e u t e kalkfrei. t

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Aus den b e s c h r i e b e n e n Verhältnissen kann d e r Schluß g e z o g e n w e r d e n , daß n a c h Ablagerung d e r Terrasse vor d e r Würmkaltzeit e i n e eigenständige D e c k s c h i c h t aufgelagert und a n s c h l i e ß e n d intensiv verwittert w u r d e . D i e s e D e c k s c h i c h t stellt somit e i ­ n e n e i g e n e n Kaltzeit-Warmzeit-Zyklus dar. D e r fos­ sile B - H o r i z o n t ist allerdings nur an d e n Stellen vor­ handen, an d e n e n d e r Abbau am tiefsten in den T e r ­ rassenhang v o r a n g e t r i e b e n w u r d e . Zum ä u ß e r e n t


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T e r r a s s e n r a n d wird e r v o n der Fließerde d e r Nie­ d e r e s c h b a c h e r Z o n e g e k a p p t . Es stellen s i c h d a n n verkürzte u n d stark kryottirbat gestauchte Profile ein, w i e sie in Kapitel 4 b e s c h r i e b e n w u r d e n . Man kann daraus abschätzen, w i e leicht m a n selbst b e i g r o ß r ä u m i g e n Aufschlüssen zu Fehleinstufungen k o m m e n k a n n , da in d e r Regel der K i e s a b b a u von der ä u ß e r e n Terrassenkante ausgeht u n d damit s e h r selten die D e c k s c h i c h t e n in der Flangverkleiclung zur o b e r e n Terrassenstufe aufgeschlossen sind. Unter d e m b e s c h r i e b e n e n Deckschichtenprofil folgt in Baltringen der über 1 5 m mächtige S c h o t t e r k ö r p e r der Älteren Hochterrasse aus d e m Mittleren Riß. D i e Kiese sind von der O b e r f l ä c h e her zu e i n e m 2-3 m mächtigen, schmutzig-braunen B - H o r i z o n t verwit­ tert, d e s s e n Untergrenze e i n e n bogenförmigen Ver­ lauf besitzt. Die Kiese sind sehr stark zersetzt, d e r B Horizont ist nur n o c h lokal in einer Mächtigkeit v o n 10 c m erhalten. Im Vergleich mit anderen B o d e n b i l ­ d u n g e n m u ß davon a u s g e g a n g e n werden, d a ß es sich b e i d e r Kiesverwitterung um den unteren B e ­ reich e i n e r interglazialen B o d e n b i l d u n g handelt. Da an der Basis der D e c k s c h i c h t noch w e i t g e h e n d un­ verwitterte Partien v o r h a n d e n sind, kann e s sich nicht u m einen Durchgriff v o n der nächstjüngeren B o d e n b i l d u n g handeln, w o g e g e n auch die Mächtig­ keit u n d Intensität der Kiesverwitterung spricht. Im Profil Baltringen sind somit mindestens z w e i fos­ sile Parabraunerdereste vorhanden, die wir als inter­ glaziale Bildungen einstufen. Der 2. fossile B o d e n auf den K i e s e n wird als „Baltringer B o d e n " b e z e i c h ­ net. Es ergibt sich damit a u c h für die Terrassenschot­ ter e n t s p r e c h e n d wie für die Moränen des Mittleren Riß ( D o p p e l w a l l - R i ß ) e i n e Mindesteinstufung in die drittletzte Eiszeit. vt

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In d i e s e m Z u s a m m e n h a n g ist weiterhin v o n B e d e u ­ tung, d a ß v o n SCHOBER ( 1 9 8 9 : 2 1 2 ) in e i n e m H o c h t e r ­ rassenaufschluß bei W a s t e r k i n g e n ( S c h w e i z ) ein als interstadiale Bildung a n g e s e h e n e r B o d e n b e s c h r i e ­ b e n wird, d e r zwischen J ü n g e r e m und Mittlerem Riß entstanden sein soll. Wir h a b e n diese Verwitterungs­ e r s c h e i n u n g als lokales V o r k o m m e n im nördlichsten Abschnitt d e r aufgelassenen Kiesgrube S p ü h l e r in Wasterkingen wiedergefunden. Es handelt s i c h u m eine c a . 2 m mächtige, n a c h o b e n unscharf b e g r e n z ­ te Z o n e , in der schichtparallel sandige Kieslagen ver­ braunt, a b e r nicht entkalkt sind. Einzelne D o l o m i t e sind verascht, eine starke Auflösung von K a l k e n , w i e sie v o n SCSIOBER ( 1 9 8 9 : 2 1 2 ) b e s c h r i e b e n w u r d e , k o n n t e n w i r nicht b e o b a c h t e n . In feinsandfreien Kieslagen ist außerdem e i n e rötlichbraune T o n s u b ­ stanz eingespült, die eindeutig von einer warmzeitli­ c h e n B o d e n b i l d u n g stammt. D a jedoch die Verwitte­ rungserscheinungen in d e r Kiesgrube nur in der Nähe d e s ursprünglichen T e r r a s s e n h a n g e s auftreten und die Z o n e nicht die typischen Eigenschaften e i n e s g e k a p p t e n B o d e n s besitzt, s e h e n wir sie als D u r c h ­

griff v o n einer jüngeren O b e r f l ä c h e an. D e r „Wasterkinger B o d e n " hat u. E. somit keinen stratigraphischen Aussagewert für die G l i e d e m n g der Rißeiszeit. 6 Das Ältere Riß ( Z u n g e n - R i ß ) u n d seine A b g r e n z u n g zu j ü n g e r e n S e d i m e n t e n Die A b l a g e n i n g e n des Älteren Riß oder Z u n g e n r i ß liegen n a c h SCHREINER ( 1 9 8 9 ) und SCHREINER & H A A G ( 1 9 8 2 ) v o r den D o p p e l w a l l - E n d m o r ä n e n o d e r sind im V e r g l e t s c h e r u n g s b e r e i c h des D o p p e l w a l l - V o r ­ stoßes v o n dessen A b l a g e r u n g e n bedeckt. A u c h v o r den D o p p e l w a l l - E n d m o r ä n e n sind die S e d i m e n t e aufgrund ihrer tiefen Lage zumeist von K i e s e n d e s Mittleren Riß überlagert w o r d e n . Im B e r e i c h d e s Dürnbachtales (NE B i b e r a c h ) tritt eine gut a u s g e b i l ­ dete Schotterterrasse auf, die d e m Zungenriß z u g e ­ ordnet wird. Die Terrasse ist d e s w e g e n s o gut erhal­ ten g e b l i e b e n , weil das Dürnbachtal zum D o p p e l ­ wall-Maximalstand n a c h HAAG ( 1 9 9 1 : 2 3 ) v o n S c h m e l z w ä s s e r n nicht durchflössen wurde. D i e Schotter sind im Vergleich zum Mittleren Riß w e ­ sentlich tiefer verwittert, w a s a u f ein d a z w i s c h e n l i e ­ gendes IntcTglazial zurückgeführt w e r d e n k ö n n t e . Aufgrund d e r relativ s c h m a l e n Terrassenleisten läßt sich j e d o c h auch ein stärkerer Wasserzuzug v o n d e n I langbereichen und damit e i n e größere Entkalkungs­ tiefe lokal nicht a u s s c h l i e ß e n . B e s o n d e r s gut sind die S e d i m e n t e der b e i d e n Eis­ vorstöße seit langem am Scholterhaus nördlich v o n B i b e r a c h aufgeschlossen. E i n e als a u s g e w a s c h e n e G r u n d m o r ä n e a n g e s e h e n e G r o b b l o c k l a g e (SCHREI­ NER 1 9 8 5 : 2 6 ) , die auch lokal eine G e s c h i e b e l e h m schmitze führte, wird als G r e n z e zwischen Älterem und Mittlerem Riß a n g e s e h e n . Eingespültes, rötli­ ches Feinmaterial s o w i e e i n e Zersetzung der D o l o ­ mite unter der G r o b b l o c k l a g e w e r d e n als A n z e i c h e n einer Verwitterungsphase z w i s c h e n Mittlerem u n d Älterem Riß gewertet. D i e a n g e g e b e n e n B e f u n d e reichen allerdings für weiterführende paläoklimatische S c h l ü s s e wohl nicht aus. Wesentlich bessere A u s s a g e n lassen sich durch z w e i B o h r u n g e n m a c h e n ( B l . B i b e r a c h / N o r d B o h a i n g Nr. 18 und 2 0 a ) , in d e n e n e i n e als Zungenriß a n g e s e h e ­ ne G r u n d m o r ä n e 0,2 m ( B o h r u n g 18) bzw. 2 m ( B o h r u n g 2 0 a ) verbraunt u n d in der B o h r u n g 2 0 a auch entkalkt war. D e r B o d e n h o r i z o n t in der B o h ­ rung 2 0 a k a n n von der Entwicklungstiefe b e d e n k e n ­ los als interglaziale Bildung a n g e s e h e n werden. Nttr schließt SCHREINER ( 1 9 8 9 : 1 9 1 ) inzwischen nicht aus, daß e s sich bei dem Ausgangssubstrat in der B o h ­ rung 2 0 a aufgrund der H ö h e n l a g e m ö g l i c h e r w e i s e um mindelzeitliche Grundmoränenablagerungen handelt. Günstigere Aufschlußverhältnisse liegen im B e r e i c h der rißzeitlich verfüllten A n d e l s b a c h r i n n e vor. N a c h ELLWANGER ( 1 9 9 0 ) handelt e s sich um rißzeitliche Fül­ lungen, die das Ältere ( Z u n g e n r i ß ) und das Mittlere


Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten-Komplexes im Rheingletschergebiet

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Molasse Abb. 10: Das Gesamtprofil der Kgr. Bittelschieß (schwach schematisiert). Fig. 10: Complete profile of the Bittelschieß gravel pit (slightly schematic). Riß ( D o p p e l w a l l - R i ß ) umfassen und schotterpetrographisch und v o n ihrer m o r p h o l o g i s c h e n Position zweifelsfrei als rißzeitliche Ablagerungen g e g e n ü b e r mindelzeitlichen Schottern a b z u g r e n z e n sind. D i e b e i d e n glazialen u n d glazifluvialen Sedimentserien sind in mehreren Aufschlüssen recht gut aufge­

schlossen. D i e b e s t e n Aufschlußverhältnisse liegen in der bereits g e n a n n t e n Kiesgrube Bittelschieß ( E Flur Burgstall, B l . 7 9 2 1 Sigmaringen) vor, deren Ab­ b a u wir bereits seit ü b e r 1 0 J a h r e n verfolgen. Die g e ­ genwärtige Aufschlußsituation hat sich g e g e n ü b e r der B e s c h r e i b u n g v o n ELLWANGER ( 1 9 9 0 ) im mittleren


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ERHARD BIBUS & MICHAEL KÖSEL

und o b e r e n Aufschlußbereich einerseits durch vor­ anschreitenden Abbau in e i n e Kuppe (Walddistrikt K o h l h a u ) und andererseits durch neu aufgeschlos­ s e n e S e e s e d i m e n t e im mittleren Abschnitt w e s e n t ­ lich verbessert. Die untere Serie umfaßt n a c h ELL­ WANGER Schotter mit a b s c h l i e ß e n d e n feinsandigen bis tonigen Bänderschluffen und Diamikt-Lagen. In diesem B e r e i c h lokal g e f u n d e n e L e h m s c h o l l e n ließen die Vermutung e i n e r z w i s c h e n g e s c h a l t e t e n Verwitterungsphase a u f k o m m e n . Der o b e r e Schot­ ter ist n a c h ELLWANGER d u r c h ein G e s c h i e b e m e r g e l ­ band zweigeteilt und zum Teil durch glaziale Ein­ flüsse bis in erhebliche Tiefe gestaucht. D e n Ab­ schluß soll eine lückenhaft verbreitete M o r ä n e bil­ den. ELLWANGER ( 1 9 9 0 ) parallelisiert die S e d i m e n t e in der Andelsbachrinne mit der Abfolge a m Scholterhaus im Rißtal, so daß sich für den unteren Schotter mit d e n a b s c h l i e ß e n d e n Schluff- und Diamikt-Bändern ein zungenrißzeitliches Alter und für d e n o b e ­ ren Schotter eine Einstufung in das Mittlere Riß (Doppelwall-Riß) ergibt. D e r im o b e r e n Schotter eingeschaltete diamiktische Till soll n a c h diesen Vorstellungen die klimatisch Linbedeutende Rück­ s c h m e l z p h a s e des P a u k e r Interstadials z w i s c h e n dem i n n e r e n und ä u ß e r e n Doppelwall repräsentie­ ren; die a b s c h l i e ß e n d e M o r ä n e müßte dann mit d e m inneren Doppelwall-Stand b z w . dessen A b s c h m e l z ­ phase in Verbindung zu b r i n g e n sein. Im J a h r e 1 9 9 4 war der unterste Abschnitt (A in Abb. 10) in Bittelschieß ziemlich unverändert w i e in d e n v e r g a n g e n e n Jahren aufgeschlossen. Nahe der Basis und im o b e r e n Bereich d e r sandigen Mittel- und G r o b k i e s e sind vereinzelt Sandlinsen eingeschaltet. Außerdem lassen sich a u c h in den g e s c h i c h t e t e n Kiesen flache Muldenfüllungen n a c h w e i s e n . D i e s e r unterste Kies wird durch e i n e lokal aussetzende, aber im gesamten Aufschluß d u r c h g e h e n d e , g e l b e bis grünliche Lehmlage a b g e s c h l o s s e n . An einzel­ nen Stellen sind Kiese eingelagert, die j e d o c h nicht gekritzt sind. Vereinzelt w e i s e n die L e h m e e i n e deutliche Feinschichtung u n d geringe S t a u c h u n g e n auf. In dieser Lage w a r e n a u c h in früheren J a h r e n entkalkte, verbraunte und s c h w a c h pseudovergleyte Lehmfetzen aufgeschlossen, die Umlagerungsprodukte e i n e r B o d e n b i l d u n g darstellen. In e i n e r Auf­ schlußsituation waren g e s c h i c h t e t e L e h m e a u c h v o n der O b e r f l ä c h e her in k l e i n e n Zapfen w e n i g e Zenti­ meter entkalkt, w o b e i die Entkalkung an Ort und Stelle erfolgt ist. Es ist d e s h a l b nicht auszuschließen, daß mit der den unteren K i e s k ö r p e r a b s c h l i e ß e n d e n Lehmlage eine Diskordanz und eine B o d e n b i l ­ d u n g s p h a s e verbunden ist. Trotz gewisser H i n w e i s e auf e i n e Verwittemng m u ß jedoch bei e i n e r kriti­ schen Beurteilung klar festgestellt werden, d a ß die p e d o l o g i s c h e n Befunde für die Rekonstruktion ei­ nes Interglazials beim bisherigen Kenntnisstand nicht ausreichen. Dafür ist die autochthone Entkal­

kung zu gering. B e i den verbraunten und entkalkten L e h m s c h m i t z e n handelt es sich hingegen u m all o c h t h o n e Bildungen, die v o n älteren B ö d e n aufge­ arbeitet s e i n können. Eine a n d e r e Frage ist es, w i e die gelben und g r ü n e n L e h m l a g e n genetisch zu d e u t e n sind. Da die d ü n n e n L e h m s c h i c h t e n oft m e h r e r e Meter durchhalten und lokal in flachen Mulden a u c h mächtiger w e r d e n , handelt e s sich nicht um e i n e n Horizont v o n a b g e ­ rollten B r o c k e n aus älteren Feinsedimenten. Viel­ mehr ist e i n e Deutung als Grundmoräne wahr­ scheinlich, die mit den unterlagernden K i e s e n d e n Eisvorstoß zum Älteren Riß (Zungenriß) b e l e g t . D a ­ bei k ö n n e n auch Relikte älterer überfahrener B ö d e n aufgearbeitet sein. Die h a n g e n d e n Kiese, die etwas feinkörniger sind, dürften d e n R ü c k s c h m e l z s c h o t tern d i e s e s Eisvorstoßes entsprechen. ELLWANGER ( 1 9 9 0 : 2 4 0 ) macht zwar darauf aufmerksam, d a ß die basalen Schotter nicht g a n z s o grob sind, w i e m a n sie für hochglaziale S c h m e l z w a s s e r k i e s e e r w a r t e n würde, d o c h sieht er letztlich im Vergleich mit d e m Aufschluß a m Scholterhaus die Möglichkeit, d e n Ab­ schnitt als b e c k e n w ä l t i g e Ablagerung e i n e s Eisvor­ stoßes zu deuten. Auf j e d e n Fall ist s e d i m e n t o l o gisch e i n e gesamte glaziale Serie vertreten. Der Abschnitt A wird v o n warvenartig g e s c h i c h t e t e n B e c k e n s e d i m e n t e n ( B j ) überlagert. Die ca. 3 , 9 0 m m ä c h t i g e und erstmals im J a h r e 1994 aufgeschlosse­ ne S c h i c h t weist eine farbliche Dreiteilung auf. D e r unterste B e r e i c h ist b r a u n g e l b (1 m ) , der mittlere grau ( 1 , 2 0 m ) und der o b e r e o c k e r ( 1 , 7 0 m ) gefärbt. Es läßt sich jeweils e i n e Schichtung zwischen h e l l e ­ ren u n d dunkleren Lagen erkennen, so d a ß rhyth­ misch geschichtete Zyklen vorliegen. O b e s sich hierbei u m Jahreszyklen handelt, läßt sich s c h w e r e n t s c h e i d e n . Im untersten Abschnitt sind die B ä n d e r dicker ( 0 , 5 - 3 c m ) als im mittleren und o b e r e n B e ­ reich ( m a x . 0,5 c m ) . A u ß e r d e m wechselt die K o r n ­ g r ö ß e v o n schluffigen, b i s w e i l e n auch feinsandigen L e h m e n zu T o n e n . Die B e c k e n s e d i m e n t e sind n a h e ­ zu frei v o n m a k r o s k o p i s c h e r k e n n b a r e n Fossilien und sonstigen Lebensspuren. Trotz intensiven Su­ c h e n s k o n n t e bislang nur ein kleiner A b d r u c k (ASPRION, mündl. Mitt.) u n d ein undefinierbarer zer­ setzter Pflanzenrest gefunden werden. Es lag d e s ­ halb zunächst nahe, die B e c k e n t o n e als kaltzeitliche oder allenfalls interstadiale Bildungen a n z u s e h e n . Die pollenanalytische Untersuchung durch BLUDAU (schriftl. Mitt.) hat j e d o c h e i n voll entwickeltes Inter­ glazial v o m Typ Samerberg II ergeben, w e l c h e s durch w ä r m e l i e b e n d e Arten wie z. B . Pterocarya und Buxus g e k e n n z e i c h n e t ist, während Fagus voll­ k o m m e n fehlt. Am S a m e r b e r g wurde ein vegetati­ onsmäßig entsprechendes Interglazial als das Riß/Mindel-Interglazial a n g e s e h e n und mit d e m Holstein-Interglazial v o n Norddeutschland paralleli­ siert (JERZ, 1983, 1993; GRÜGER 1983). Es ist v o n


Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten-Komplexes im Rheingletschergebiet

g r o ß e r Bedeutung, d a ß dieses Interglazial in Bittel­ s c h i e ß in einer Innerriß-Position liegt. Die interglazialen B e c k e n t o n e w e r d e n von e i n e m schmutzigrostbraunen, grobsandigen Fein- b i s Mit­ telkies überlagert, der lokal entkalkt ist u n d rostrote G - S t r e i f e n führt. I m nördlichen Teil des Aufschlus­ ses liegt dieser G B - H o r i z o n t direkt d e n B ä n d e r t o ­ n e n auf. Nach Süden wird er von w e n i g e n D e z i m e ­ tern unverwitterten, kalkhaltigen Kies unterlagert ttnd löst sich in einzelne F l e c k e n auf. Es handelt sich offenbar um einen s c h w a c h verbraunten Horizont, der als Abschluß des Interglazials gedeutet w e r d e n kann. Allerdings ist auch nicht a u s z u s c h l i e ß e n , d a ß e i n e spätere, sekundäre Bildung ü b e r d e n wasser­ s t a u e n d e n B e c k e n t o n e n vorliegt. D e r G B - H o r i zont wird von e i n e m hellgrauen, sandigen Mittel- bis G r o b k i e s überlagert, der horizontal g e s c h i c h t e t und kalkhaltig ist. Über diesem Kies (B2) folgt ein gelbli­ cher, feinsandiger Schluff ( B j ) , der n a c h o b e n in ge­ s c h i c h t e t e Sande mit e i n z e l n e n eingelagerten K i e s e n ü b e r g e h t . Diese erneute F e i n s e d i m e n t a b l a g e r u n g wird v o n einer Diskordanz a b g e s c h l o s s e n , die zum Teil bis in die liegenden Kiese hinabgreift. V o n B e ­ d e u t u n g ist dabei, d a ß an der im Aufschluß klar zu e r k e n n e n d e n Diskordanz Verwitterungstaschen ei­ n e r B o d e n b i l d u n g (B4) ansetzen. Es handelt sich um entkalkte, verbraunte B e r e i c h e . Da die Verwitte­ rungstaschen in d e n Sanden, Schluffen u n d auch n o c h in den liegenden Kiesen auftreten Lind zum Teil mehrere Meter tief sind, kann es sich nicht um d e n „Durchgriff" der Verwitterung von e i n e r jünge­ ren Oberfläche handeln. D a g e g e n spricht a u c h die Überlagerting durch m e h r e r e 10er m kalkhaltiger S e ­ dimente. Atißerdem sind B r o c k e n des B - H o r i z o n tes in den Sedimenten ü b e r der Diskordanz aufgear­ beitet worden, s o d a ß eindeutig belegt ist, d a ß sich die B o d e n b i l d u n g unmittelbar vor Ausbildung der Diskordanz entwickelt hat. Nach den b e s c h r i e b e n e n Verhältnissen handelt es sich um die W u r z e l z o n e ei­ n e s B o d e n s , dessen o b e r e r Bereich durch die han­ g e n d e Diskordanz unterschiedlich stark g e k a p p t w o r d e n ist. Aufgrund der maximal e r h a l t e n e n Ent­ kalkungstiefe von ü b e r 2 m kann davon ausgegan­ g e n werden, d a ß e s sich ursprünglich u m e i n e in­ tensive, tiefgründige und damit warmzeitliche Bil­ d u n g gehandelt hat. Da in den Kiesen (B2) z w i s c h e n d e n interglazialen B e c k e n t o n e n und d e m fossilen Bodenrelikt keine Klimazeiger zu finden sind, m u ß es offen bleiben, o b die zwei dicht beieinanderlie­ g e n d e n , warmzeitlichen Horizonte durch e i n e Kalt­ zeit getrennt sind, o d e r e i n e einzige, m ö g l i c h e r w e i ­ se mehrgliedrige Warmzeit repräsentieren. Nach d e n Aufschlußbefunden u n d der stratigraphischen Position wäre es möglich, den Abschnitt B als e i n e zweigeteilte Warmzeit anzusehen, s o w i e sie aus der S c h w e i z (Meikirch, Utznach, s. WELTEN 1 9 8 2 ) und v o m Samerberg in Bayern (Samerberg II, s. JERZ Q

0

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0

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83

1983, 1993; G R Ü G E R 1 9 8 3 ) b e s c h r i e b e n und wie b e ­ reits erwähnt, als Äquivalent des Holsteins a n g e s e ­ h e n wurde. D e r jtingere Abschnitt d i e s e s Interglazi­ als könnte durch die jüngeren Feinsedimente u n d die terrestrische B o d e n b i l d u n g überliefert sein. Der Abschnitt C setzt mit einem glazialen Zyklus ein. Es handelt sich u m eisrandnahe Schotter, Schotter­ m o r ä n e n und D i a m i k t e ( C i ) , Es lassen sich häufig gekritzte G e s c h i e b e n a c h w e i s e n , die e i n e n glazialen Transport b e l e g e n . T e i l w e i s e fallen die Schotter w i e bei einer S c h w e m m k e g e l s c h ü t t u n g schräg ein. A u ß e r d e m sind in d e m Sediment Diamikt-Fetzen u n d verwitterte u n d entkalkte Schluffe aufgearbeitet w o r d e n , die w o h l a u s der liegenden B o d e n b i l d u n g stammen. Die S e d i m e n t e müssen Linmittelbar a m R a n d e eines G l e t s c h e r s ztir Ablagerung gelangt sein. Darüber folgen die v o n ELLWANGER ( 1 9 9 0 ) b e s c h r i e ­ b e n e n , mächtigen „oberen Schotter" ( C ? ) , in die an der Basis das 1-2 m starke „Pauker G e s c h i e b e m e r ­ gelband" als diamiktischer Till (C2) eingeschaltet ist. Die Kiese und das G e s c h i e b e m e r g e l b a n d sind lokal glazitektonisch gestört, w o b e i das G e s c h i e b e m e r ­ g e l b a n d z. T. diapirartig bis n a h e an die Oberfläche aufgepreßt ist u n d jüngere M o r ä n e n a b l a g e r u n g e n vortäuscht. D i e s e s M o r ä n e n b a n d wird in Anlehnung an die Verhältnisse im Rißtal bei B i b e r a c h mit d e m Maximalstand d e s Doppelwalls und der zwischen i n n e r e m und ä u ß e r e m Doppelwall liegenden Paulter R ü c k s c h m e l z p h a s e in B e z i e h u n g gebracht. D i e a b s c h l i e ß e n d e n S c h o t t e r und die v o n ELLWANGER (1990) etwähnten abdeckenden Grundmoränenre­ likte würden d a n n stratigraphisch d e m Eisstand d e s inneren D o p p e l w a l l s entsprechen, n a c h dessen A b ­ s c h m e l z e n der g e o m o r p h o l o g i s c h e Umbruch zum J u n g r i ß im rißzeitlichen Altmoränengebiet erfolgt ist. D u r c h den v o r a n s c h r e i t e n d e n Abbau in Bittelschieß sind in einer K u p p e n p o s i t i o n n o c h jüngere Sedi­ m e n t e ( D ) aufgeschlossen worden. D i e von ELLWAN­ GER b e s c h r i e b e n e n , fleckenhaft verbreiteten Grund­ m o r ä n e n r e s t e k o n n t e n dabei nicht n a c h g e w i e s e n w e r d e n . Auch b e i früheren Abbauständen h a b e n w i r die G r u n d m o r ä n e n d e c k e nicht b e o b a c h t e n k ö n n e n , w a s u. U. auf die lückenhafte Verbreitung zurückzuftihren ist. Statt d e s s e n treten ca. 6 m mächtige, g e ­ schichtete, hellgraue Fein- bis Mittelsande ( D i ) auf, in d e n e n schichtparallel Kalkplatten ausgefallen sind. Im südlichen B e r e i c h der K u p p e kann die v o n der Oberfläche eingreifende Entkalkting bis fast an die Untergrenze d e r S a n d e reichen. Im Übergang ZLI den liegenden K i e s e n schalten sich in die fossillee­ ren Sande e i n z e l n e Schotterlagen ein. Am Hang d e r K u p p e streichen die horizontal lagernden S e d i m e n ­ te aus. Nahe der h ö c h s t e n Stelle der K u p p e sind in die Sande R i n n e n eingeschnitten, die von e i n e m grauen, sandigen G r o b k i e s verfüllt wurden (D2). Am Rand einer s o l c h e n Rinne war ein kubikmeter­ g r o ß e r B l o c k eingelagert, der auf starke Strömung


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und E i s n ä h e hinweist. Unter einer kleinen R i n n e w a ­ ren die l i e g e n d e n Sandschichten a u ß e r d e m a b g e b o ­ gen u n d t e k t o n i s c h geringfügig versetzt, w a s mögli­ c h e r w e i s e a u f austauendes Toteis zurückzuführen ist. D i e Ablagerung der S a n d e und R i n n e n k i e s e in heutiger K u p p e n p o s i t i o n k a n n ursprünglich n u r in einer m o r p h o l o g i s c h e n Tiefposition erfolgt sein. Es liegt d e s h a l b nahe, ihre A b l a g e m n g z w i s c h e n T o t e i s oder in e i n e r lokalen Hohlform a n z u n e h m e n , w o b e i es später zu einer Reliefumkehr g e k o m m e n ist. D e n A b s c h l u ß des Profils bilden in B i t t e l s c h i e ß mit d e m B e r e i c h E Solifluktionsdecken, die z u m Teil eine Mehrgliedrigkeit aufweisen. S o ü b e r z i e h t der jungtundrenzeitliche D e c k s c h u t t (i. S. v. SEMMEL 1968) u n t e r W a l d das Relief flächenhaft, w ä h r e n d der Mittelschutt nur in Muldenlage auftritt. In d e n er­ w ä h n t e n Sedimentfallen der randlichen H o h l f o r m e n w e r d e n d i e s e periglazialen Sedimente m ä c h t i g e r und stärker gegliedert. Sie wurden bereits im Kapitel 5 als D e c k s c h i c h t e n auf den Ablagerungen d e s Mitt­ leren Riß b e s c h r i e b e n . Nicht nur aufgmnd d e r mor­ p h o l o g i s c h e n Position innerhalb des rißzeitlichen Altmoränengebietes, s o n d e r n auch aufgrund d e r vor­ gestellten Aufschlußanalyse läßt sich zeigen, d a ß die Landschaft u m Bittelschieß im Mittleren Riß entstan­ den ist. S o entsprechen die Abschnitte C u n d D zeit­ lich d e m Doppelwall-Riß und das O b e r f l ä c h e n r e l i e f der A b s c h m e l z p h a s e n a c h d e m inneren D o p p e l w a l l . A u ß e r d e m k a n n in Bittelschieß belegt w e r d e n , d a ß vor d e m Mittleren Riß (Doppelwall-Riß) e n t w e d e r ein zweigeteiltes Interglazial o d e r zwei w ä r m e r e Ab­ schnitte in Innerrißposition liegen. Damit ist a u f je­ den Fall e i n e Warmzeit bzw. ein W a r m z e i t k o m p l e x zwischen Doppelwall- u n d Zungen-Riß b e w i e s e n , w e l c h e s als Bittelschieß-Interglazial b e z e i c h n e t wird.

7 Zusammenfassende Schlußbemerkung Durch die vorgestellten Untersuchungen im R h e i n ­ g l e t s c h e r g e b i e t w u r d e v o r w i e g e n d durch p a l ä o p e ­ d o l o g i s c h e B e f u n d e versucht, der Frage n a c h z u g e ­ hen, o b die Rißkaltzeit im klassischen S i n n e e i n e einheitliche Eiszeit darstellt o d e r o b die e i n z e l n e n morphostratigraphischen Einheiten durch Intersta­ diale (SCHREINER 1989,

1992:

199; SCHREINER & H A A G

1982) o d e r Interglaziale untergliedert w e r d e n . B e i m bislang einzigen Aufschluß der 1 3 - m - T e r r a s s e (Untere H o c h t e r r a s s e ) , w e l c h e r k o m p l e x e r e w ü r m ­ zeitliche D e c k s c h i c h t e n mit e i n e m e r h a l t e n e n Alt­ würmabschnitt aufweist, k o n n t e nur e i n e warmzeit­ liche B o d e n b i l d u n g n a c h g e w i e s e n w e r d e n . D e r B Horizont ist an der Aufschüttungsoberfläche d e r T e r ­ rasse ausgebildet. Aufgrund der Intensität m u ß die als „Rosnaer B o d e n " b e n a n n t e B o d e n b i l d u n g d e m Riß/Würm-Interglazial zugeordnet w e r d e n . D a r ü b e r folgen in d e n D e c k s c h i c h t e n mit einer frühwürmzeitlichen, schluffigen U m l a g e r u n g s z o n e u n d e i n e r t

M o s b a c h e r H u m u s z o n e typische Altwcirmstraten. Reste e i n e r fossilen Parabraunerdebildung w a r e n in den D e c k s c h i c h t e n n i r g e n d s vorhanden (vgl. Dis­ kussion Kap. 2 ) . Die glazialen und glazifluvialen Ablagerungen des Mittleren Riß werden weitverbreitet durch e i n e kräf­ tige, interglaziale B o d e n b i l d u n g a b g e s c h l o s s e n . Es handelt sich dabei in e i n z e l n e n Profilen n i c h t u m den letztinterglazialen B o d e n , da bei k o m p l e x e r auf­ g e b a u t e n periglazialen D e c k s c h i c h t e n ein weiterer fossiler Parabraunerderest erhalten ist, der v o n sei­ ner Intensität als w a r m z e i ü i c h e Bildung a n z u s e h e n ist u n d mit d e m letztinterglazialen R o s n a e r B o d e n parallelisiert w e r d e n m u ß . B e s o n d e r s aussagekräftig ist das Profil Baltringen aufgrund seiner stark äolisch beeinflußten zweigliedrigen D e c k s c h i c h t e n , d e m z w i s c h e n g e s c h a l t e t e n intensiven B - H o r i z o n t des letzten Interglazials u n d e i n e m eigenständigen Interglazialboden auf den K i e s e n des mittleren Riß. Die­ ser vorletztinterglaziale Kiesverwitterungslehm wird als „Baltringer B o d e n " b e z e i c h n e t . Trotz m ö g l i c h e r Zweifel b e i der A n w e n d u n g der A b z ä h l m e t h o d e er­ gibt sich als Mindestalter für das Mittlere R i ß eine Einstufung in die drittletzte Kaltzeit. U n a b h ä n g i g von u n s e r e n p a l ä o p e d o l o g i s c h e n Un­ tersuchungen wurde v o n BLUDAU ( 1 9 9 5 , 1995a, 1 9 9 5 b ) mit Hoßkirch II u n d Füramoos I ein p r ä e e m zeitliches und postholsteinzeitliches Interglazial vom T y p Pfefferbichl n a c h g e w i e s e n , w e l c h e s zwi­ s c h e n J u n g - und Mittelriß eingestuft w e r d e n m u ß . B e i m g e g e n w ä r t i g e n F o r s c h u n g s s t a n d dürfte dieses innerrißzeitliche Interglazial d e m vorletztinterglazialen Baltringer B o d e n e n t s p r e c h e n . Aufgrund der vorgestellten Befunde kann die über­ regional wichtige F o l g e r u n g g e z o g e n w e r d e n , d a ß der im Periglazialgebiet als R i ß l ö ß b e z e i c h n e t e , vörletztkaltzeitliche Löß in d e r alpinen Glazialgliede­ rung zeitlich nur d e m J u n g r i ß entspricht (vgl. auch B I B U S 1 9 9 5 ) , was sehr w i c h t i g e K o n s e q u e n z e n zur Folge hat. Parallelisiert m a n nämlich den vorletztkaltzeitlichen Löß mit d e m glazialen J u n g r i ß a b ­ schnitt, dann wäre aufgrund der Lößstratigraphie n a c h d e m vorletztinterglazialen B o d e n u n d v o r d e m J u n g r i ß e i s v o r s t o ß mit z w e i kontinental g e p r ä g t e n Interstadialen zu r e c h n e n , die im Löß durch die bei­ den W e i l b a c h e r H u m u s z o n e n überliefert s i n d (vgl. SEMMEL 1 9 6 8 ) . Im L i e g e n d e n von jungrißzeitlichen G r u n d m o r ä n e n auftretende Sedimente mit intersta­ dialer Pollenfühntng, w i e z. B . die B e c k e n t o n e b e i Großtissen nördlich v o n Saulgau (SCHREINER 1 9 8 0 : 21, 1 9 8 9 : 193, 1992: 2 0 1 ) , k ö n n t e n Teile dieser Inter­ stadiale entsprechen, w o m i t e i n e Erklärung vorhan­ den wäre, warum lokal z w i s c h e n Jung- u n d Mittelriß auch interstadiale S e d i m e n t e gefunden w u r d e n I n n e r h a l b der M o r ä n e n d e s Doppelwall-Riß k o n n ten k e i n e Hinweise a u f e i n e Verwitterungsphase n a c h g e w i e s e n werden, s o d a ß das den M o r ä n e n t


Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten-Komplexes im Rheingletschergebiet

85

Tab. 2: Gliederungsschema des Rißeiszeiten-Komplexes. (Die interglazialen Bittelschieß-Tone entsprechen dem Samerberg-I lolstein). Table 2: Classification of the Riss Ice Age complex.

Holozän

( nicht

untergliedert)

Würm - Eiszeit

( nicht

untergliedert)

Riß / Würm - Interglazial

Jungriß

1 3m-Terrasse (Untere Hochterrasse), Endmoränen

Interglazial

Baltringer Boden, Hoßkirch II, Ottmannshofen, (Typ Pfefferbichl)

Mittelriß

O b e r e Hochterrasse, Doppel wall-Endmoränen, Vorstoßschotter

ißeiszeiten -Kompl

a> M i t t i e r e s Riß Doppelwall-Riß

Interglazial

i

\

iM 4

ml c

Rosnaer Boden, letztinterglazial, Krumbach, Zeiten

Bodenrest von Bittelschieß

Schotterkörper

Interglazial

Bittelschieß -Tone mit Pterocarya, Hoßkirch I (Typ Samerberg II )

Älteres Riß Zungenriß

Schotter, Moränenzungen

Mindel / Riß - Interglazial

Neufraer Boden

Mindel - Eiszeit

Schotter (jüngerer Deckenschotter), Moränen


so

ERHARD BIBUS & MICHAEL KÖSEL

zwischengeschaltete „Paulter Geschiebemergel­ band", w e l c h e s nach SCHÄDEL ( 1 9 5 5 ) e i n Interstadial repräsentieren soll, tatsächlich nur e i n e u n b e d e u ­ tende G l e t s c h e r s c h w a n k u n g darstellt, w i e dies auch

z w i s c h e n holsteinzeitlichen und e e m z e i t l i c h e n Sedi­ m e n t e n zwei durch e i n e n wärmeren Abschnitt g e ­ trennte, kaltzeitliche Terrassen a u f ( B I B U S 1 9 8 9 ,

zuletzt

J ü n g e r e n und Mittleren R i ß parallelisiert können.

von

ELLWANGER ( 1 9 9 0 :

2 4 0 ) und

SCHREINER

( 1 9 9 2 : 199ff.) a n g e n o m m e n wurde. Für d e n Abschnitt v o r d e m Mittelriß ( D o p p e l w a l l Riß) w u r d e n in eindeutiger Innerrißposition B e l e g e für mindestens zwei w e i t e r e w a r m e Abschnitte g e ­ funden. Es handelt sich hierbei um B e c k e n t o n e mit e i n e m hochinterglazialen Pollenspektrum v o m Holsteintyp (Bittelschicß-Interglazial) u n d e i n im Han­ g e n d e n befindlicher B o d e n r e s t in g r ö ß e r e n Verwit­ terungstaschen. Zwischengeschaltet tritt e i n mehre­ re Meter mächtiger Kieskörper auf, ü b e r dessen kli­ matische Stellung bislang k e i n e Aussagen möglich sind. Es ist deshalb auch s c h w e r zu entscheiden, o b es sich b e i d e m Gesamtabschnitt u m e i n e n zweige­ teilten Interglazialkomplex oder zwei eigenständige Warmzeiten handelt. H i n w e i s e für ein d o p p e l t e s In­ terglazial i. S. v. EHLERS ( 1 9 9 4 : 230ff.) aus d e m fragli­ c h e n Abschnitt i. w. S. liegen aus d e m S c h w e i z e r Mit­ telland (SCHLECHTER 1 9 8 7 : 1 1 2 , 1 9 8 9 : 2 8 3 ) und

vom

S a m e r b e r g ( G R Ü G E R , 1 9 8 3 , J E R Z 1 9 8 3 ) vor, das mit

B I B U S & WESLER,

1994. BLOOS

1 9 9 4 ) , d i e mit

dem

werden

Folgt m a n andererseits d e n h e r k ö m m l i c h e n Vorstel­ lungen, d a ß das Holstein mit dem Mindel/Riß-Interglazial zu parallelisieren ist, dann m u ß m a n v o n min­ destens 2 - 3 Warmzeiten im S a a l e k o m p l e x ausge­ hen. G e r a d e eine s o l c h e Auffassung hat MANIA o h n e Kenntnis unserer Ergebnisse auf der T a g u n g des AK P a l ä o p e d o l o g i e a m 2 5 . 0 5 . 1 9 9 5 vertreten (MANIA et al. 1 9 9 5 ) . Für d e n sw-deutschen Raum besteht z. Zt. n o c h das P r o b l e m , d a ß die Mindel/Riß-Warmzeit z w a r durch Bodenbildtingen ( z . B . Neufraer B o d e n , SCHÄDEL & WERNER 1963), a b e r nicht durch pollenführende S c h i c h t e n in stratigraphisch gesicherter Position überliefert ist. Wichtig ist dabei im Untersuchungsgebiet, d a ß die ältesten Sedimente in Bittelschieß schotterpetrographisch u n d v o n d e r g e o m o r p h o l o g i s c h e n Position b e i m gegenwärtigen Stand nicht in d i e Mindel-Eis­ zeit gestellt werden k ö n n e n und damit d i e n a c h g e ­ w i e s e n e n w a r m e n Abschnitte innerrißeiszeitlich sind.

d e m Holstein-Interglazial parallelisiert wird. In bei­ den G e b i e t e n sind Erosionsdiskordanzen in den Profilen nicht auszuschließen. Die in Bittelschieß in den B e c k e n t o n e n g e f u n d e n e n Pollen v o n Buxus Nach d e n vorgestellten Befunden m u ß v o n e i n e m und Pterocarya würden e i n e r Einstufung in das Hol­ m o n o z y k l i s c h e n A b l a u f d e r Riß-Eiszeit, w i e e r g e ­ stein nicht widersprechen. Allerdings sind a u c h im g e n w ä r t i g in B a y e r n i. S. v. PENCK & BRÜCKNER postholsteinzeitlichen Schöningen-Interglazial ther­ ( 1 9 0 1 / 1 9 0 9 ) vertreten wird (JERZ 1 9 9 3 : 1 2 f f ) , A b ­ mophile Elemente (z. B . Pterocarya) gefunden wor­ stand g e n o m m e n w e r d e n und die k l a s s i s c h e n Rißse­ den (URBAN 1991: 3 3 7 ) , s o d a ß auch e i n e Parallelid i m e n t e (Moränen u n d S c h m e l z w a s s e r s e d i m e n t e ) sierung mit diesem Interglazial möglich ist. Ähnli­ mindestens drei e i g e n e n Eiszeiten z u g e o r d n e t wer­ c h e s gilt auch für das Interglazial H o ß k i r c h I. wel­ d e n (vgl. a u c h B I B U S et al. 1992, ELLWANGER 1 9 9 5 : ches n a c h BLUDAU ( 1 9 9 5 a ) d i e gleiche Vegetations­ 258ff.). Nach d e m klassischen Gliederungsprinzip abfolge w i e Samerberg II besitzt. Da j e d o c h im v o n PENCK & BRÜCKNER ( 1 9 0 1 / 1 9 0 9 ) m ü ß t e n für die Rheingletschergebiet n a c h d e m Pterocarya-iühxene i n z e l n e n Eiszeiten n e u e Namen eingeführt w e r d e n , den Interglazial n o c h zwei innerrißzeitliche w a r m e d o c h w ü r d e dadurch d i e Gesamtgliederung u. E . Abschnitte mit intensiver Verwitterung folgen, ist e s nicht übersichtlicher u n d praktikabler. E s ist sicher­ zunächst naheliegender, d a s durch die B e c k e n t o n e lich einfacher, w i e in d e n älteren Quartärabschnit­ repräsentierte Bittelschiets-Interglazial mit d e m ten, v o n K o m p l e x e n auszugehen. In d i e s e m Sinne norddeutschen Holstein zu parallelisieren. Dies soll d e s h a l b auf der Gliederungsbasis v o n SCHREINER würde allerdings zur K o n s e q u e n z führen, d a ß die ( 1 9 9 2 : 1 9 9 ) von e i n e m R i ß k o m p l e x g e s p r o c h e n wer­ Holstein-Warmzeit v o n Norddeutschland in Süd­ den, d e r in Tabelle 2 dargestellt ist. Wir s c h l a g e n da­ deutschland in einer Innerrißposition v o r d e m Mit­ bei vor, die einzelnen Abschnitte mit J u n g - , Mitteltelriß liegen würde und die Elster-Eiszeit u. U . jünger und Altriß zu b e z e i c h n e n , u m die Möglichkeit ZLI ei­ als die Mindel-Eiszeit w ä r e (vgl. auch ELLWANGER et ner w e i t e r e n sprachlichen Untergliederung d e r ein­ al. 1 9 9 4 : 1 8 8 , SCHREINER 1 9 9 2 : 2 0 8 , BLUDAU 1 9 9 5 ) . zelnen Abschnitte zu g e b e n (z. B . mittleres J u n g r i ß , Eine s o l c h e Vorstellung, d i e wir als durchaus reali­ älteres Mittelriß usw.). E i n e solche V o r g e h e n s w e i s e stisch a n s e h e n , kann b e i m gegenwärtigen Stand si­ wird v o r allem dann notwendig, w e n n m a n künftig cher n u r e i n e Diskussionsgrundlage sein; d o c h m u ß versucht, die glazialen Sedimente der Eiszeiten mit mit s o l c h e n Parallclisierungsmöglichkeiten ernstlich den zeitlich z. T. w e s e n t l i c h besser überlieferten g e r e c h n e t werden. periglazialen Sedimenten in Verbindung z u bringen. Bei e i n e m überregionalen Vergleich e r g e b e n sich Aus d e m Periglazialraum d e s mittleren Neckartals n u n m e h r gewisse Ü b e r e i n s t i m m u n g e n mit d e m erfährt d a s vorgestellte G l i e d e r u n g s k o n z e p t zumin­ S c h w e i z e r Mittelland. S o entspricht der g e r i n g e jungdest e i n e Bestätigung. S o treten in Steinheim/Murr


Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten-Komplexes im Rheingletschergebiet

rißzeitliche V o r s t o ß im Rheingletschergebiet d e r vorletzten Eiszeit im Schweizer Alpenvorland u n d das Holstein o h n e Pterocarya i. S. v. WELTEN ( T y p Meikirch) wahrscheinlich d e m Interglazial zwischen J u n g - und Mittelriß. D e r maximale Eisvorstoß ist s o ­ mit a u f jeden Fall älter als die vorletzte Eiszeit. O b n u n die Maximalausdehnung im S c h w e i z e r Mittel­ land dem Mittelriß, Altriß oder gar der Mindel-Eiszeit entspricht, läßt sich s c h w e r entscheiden, zumal die E n d m o r ä n e n aller drei Vorstöße, z. B . im östlichen Rheingletschergebiet, dicht b e i e i n a n d e r liegen. S i ­ c h e r kann d a g e g e n wiederum in Übereinstimmung mit d e n Befunden v o n SCHLÜCHTER ( 1 9 8 8 / 8 9 : 1 5 1 ) für das Schweizer Mittelland gezeigt w e r d e n , d a ß die Eintiefung u n d n a c h f o l g e n d e VerschüttLing d e r tiefausgeschürften T ä l e r u n d B e c k e n v o r d e m Pteroc«ry«-führenden Interglazial (Typ Thalgut, Holstein P i. S. v. WELTEN) stattgefunden hat, u n d d a ß dieser U m b r u c h im Rheingletschergebiet mindestens v o r vier Eiszeiten im Altriß oder in der unmittelbar davor liegenden Warmzeit erfolgt ist. Auf diesen Sachver­ halt hat ELLWANGER (ELLWANGER et al. 1 9 9 4 : 1 8 8 , 1 9 9 5 )

für d e n süddeutschen Raum bereits mehrfach hinge­ wiesen. A u c h in Nord- u n d Ostdeutschland geht man, w i e e i n g a n g s erwähnt, v o n einer Dreiteilung der Sedi­ m e n t e der vorletzten Eiszeit aus. Ein zwischen Älte­ rer u n d Mittlerer Saalevereisung a n g e n o m m e n e s In­ terglazial (Uecker-Warmzeit, Vorselaer Schichten, (ERD

1 9 8 7 , KLOSTERMANN et al. 1 9 8 8 ) ist in s e i n e r P o ­

sition innerhalb d e s glazialen Abschnitts d e s Saale­ k o m p l e x e s n a c h EHLERS ( 1 9 9 4 : 1 8 8 ) nicht eindeutig gesichert. S o wird d a s nach der Ansicht v o n CEPEK zwischen Saale I u n d II liegende Uecker-Interglazial v o n LIPPSTREU ( 1 9 9 4 : 1 7 1 ) als älter a n g e s e h e n , indem die Saale I-Moräne als elsterzeitlich eingestuft wird. B e s o n d e r s umstritten ist auch die Frage, o b zwi­ s c h e n d e m Mittleren und J ü n g e r e n Saale-Eisvorstoß ( D r e n t h e / W a r t h e ) e i n Interglazial ( T r e e n e - W a r m zeit, Rügen-Warmzeit) gelegen hat. Nach G R U B E e t al. ( 1 9 8 6 : 3 5 3 ) ist diese Frage n o c h nicht entschie­ den. Aus Polen w e r d e n aus diesem Abschnitt warm­ zeitliche pollenführende Sedimente (KRUPINSKI et al. 1 9 8 7 ) und warmzeitliche B o d e n b i l d u n g e n beschrie­ b e n (BARANIECKA 1 9 9 3 , 1 9 9 4 , BARANIECKA & KONECKA-

BETLEY 1994: lOff.). Neuerdings wird d a g e g e n in Ostdeutschland w o h l stärker die Ansicht vertreten, d a ß im besagten Zeitraum keine Warmzeit nachzu­ w e i s e n ist (LIPPSTREU 1 9 9 4 : 177 (in EISSMANN & LITT

1994,

EISSMANN 1 9 9 4 : 151ff.), w a s im G e g e n s a t z zu

d e n Ansichten v o n

C E P E K et al. 0 9 9 4 )

u n d MANIA

( 1 9 9 5 ) steht (vgl. a u c h die konträre Diskussion b e i LIPPSTREU et al. 1 9 9 4 : 151ff.). Im E l b e - S a a l e - G e b i e t wird als gewichtiges Argument für die Vorstellung e i n e s fehlenden Interglazials angeführt, d a ß in d e n dttrch den saalezeitlichen Hauptvorstoß entstande­ n e n Hohlformen i m m e r nur S e d i m e n t e d e s E e m s

87

und der Frühweichselzeit, aber nie e i n älteres Inter­ glazial gefunden wurde, o b w o h l in diesen Positio­ n e n die Entstehungs- und Erhaltungsbedingungen hervorragend u n d die Aufschlußverhältnisse in d e n T a g e b a u e n a u s g e z e i c h n e t sind. W e n n tatsächlich zwischen d e m D r e n t h e - und W a r t h e v o r s t o ß k e i n e Warmzeit g e l e g e n hat, dann w ü r d e e i n e Parallelisierung mit d e n rißzeitlichen V o r s t ö ß e n im Alpenvor­ land sehr s c h w e r w e r d e n . Andererseits vertritt MANIA ( 1 9 9 4 : 324ff.) die Ansicht, daß e s s e d i m e n t o l o g i s c h e , palynologische u n d pedologische B e f u n d e für e i n intrasaalezeitliches Interglazial n a c h d e m saalezeitli­ c h e n Hauptvorstoß gibt, was v o n LITT ( 1 9 9 4 ) bestrit­ ten wird. V o n b e s o n d e r e r B e d e u t u n g sind die paläop e d o l o g i s c h e n Ergebnisse v o n FUHRMANN ( 1 9 7 6 : 1268) in S a c h s e n , d e r im Bereich d e r ältesten saale­ zeitlichen Glazialablagerungen L ö ß - D e c k s c h i c h t e n mit 3 fossilen Warmzeitböden u n d damit 4 Kaltzei­ ten im glazialen Saale-Weichselabschnitt nachwei­ s e n konnte. D i e s e Ergebnisse w i d e r s p r e c h e n nicht d e n hier vorgestellten Befunden a u s d e m südwest­ deutschen Alpenvorland, zudem b a s i e r e n sie auch auf gleicher Methodik. Unbestritten ist in Norddeutschland das V o r k o m ­ m e n eines prädrentheglazialen u n d postholsteinzeitlichen Interglazials, w e l c h e s als Dömnitz- b z w . W a c k e n - W a r m z e i t bezeichnet wird ( E R D 1973). Stär­ k e r e Verwitterungserscheinungen a u f frühsaalezeitlichen Hauptterrassenschottern unter Saalegrunclmoräne (KNOTH & LENK 1962), E i c h e n s t ä m m e in e i ­ ner darüber u n d darunter eiskeilführenden Mulde­ hauptterrasse ( B r a u n k o h l e n t a g e b a u Delitzsch u n d Breitenfeld, EISSMANN 1994: 8 6 ) s o w i e ein interglazia­ ler B o d e n (Rudelsberger B o d e n ) , d e r sich b e i B a d K o s e n mit e i n e m warmzeitlichen, s c h n e c k e n f ü h r e n ­ d e n Hangschutt verzahnt (MANIA 1 9 7 0 , MANIA & A L ­

TERMANN 1 9 7 0 ) , k ö n n e n mit d i e s e m Interglazial in Verbindung g e b r a c h t werden. URBAN ( 1 9 9 1 : 3 3 9 ) parallelisiert d i e Dömnitz- b z w . W a c k e n - W a r m z e i t mit d e m v o n ihr bearbeiteten Schöningen-Interglazial und d i e s e s wiederum mit dem klimagünstigen Hoogeveen-Abschnitt in Holland u n d d e m Holstein II i. S. v. WELTEN ( 1 9 8 2 , 1988) im S c h w e i z e r Mittelland. W ä h r e n d der H o o g e ­ veen-Abschnitt unmittelbar d e m Holstein folgt ( Z A G wijN 1973: 1 5 3 ) , sind im T a g e b a u S c h ö n i n g e n zwi­ s c h e n d e m Holstein- und Schöningen-Interglazial n o c h 3 Interstadiale überliefert. Nach d e m frühsaalezeitlichen Interglazial sind in Holland n o c h e i n In­ terstadial ( B a n t e g a ) und in S c h ö n i n g e n 2 Intersta­ diale bis zum saalezeitlichen Eisvorstoß bekannt g e ­ w o r d e n ( U R B A N 1 9 9 1 : 3 3 9 , ZAGWIJN 1 9 7 3 : 1 5 3 ) . B e i

unseren U n t e r s u c h u n g e n im Rheingletschergebiet h a b e n wir leider im gesamten R i ß - K o m p l e x k e i n e B o d e n b i l d u n g e n angetroffen ( z . B . I l u m u s z o n c n ) , die als interstadial anzusehen sind. W i e bereits a n ­ gedeutet, halten wir e s für möglich, d a ß das Bittel-


SS

ERHARD BIBUS & MICHAEL KÖSEL

schieß-Interglazial ( B e c k e n t o n e ) Lind der h a n g e n d e B o d e n r e s t ( T a s c h e n b o d e n ) d e m Holstein u n d d e m S c h ö n i n g e n - ( D ö m n i t z - , Wacken-)Interglazial ent­ s p r e c h e n , e s ist j e d o c h a u c h nicht auszuschließen, d a ß d a s Bittelschieß-Interglazial Lind das S c h ö n i n ­ gen-Interglazial zeitgleich sind. V o r h a n d e n e Unsi­ c h e r h e i t e n k e n n z e i c h n e n leider b e i überregionalen Parallelisierungen v o n Glazialgebieten d e n g e g e n ­ wärtigen Stand d e r Quartärforschung in D e u t s c h ­ land. Eine künftige Klärung k a n n wahrscheinlich nur durch weitere pollenanalytische Untersuchun­ g e n erfolgen. 7 Schriftenverzeichnis

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;


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89

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Quaternary Science Journal - Paläopedologische Klimazeugen zur Untergliederung des Rißeiszeiten...